KR102235318B1 - Hydraulic power generator with water guide cover - Google Patents
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Abstract
본 발명은 물 가이드 커버를 구비한 물레방아형 수력 발전 장치에 관한 것으로서, 버켓에 담겨진 유체의 중량 및 낙하 에너지를 회전 에너지로 전환시켜 발전기가 전기를 발전하도록 하는 수차에 가이드판이 구비된 커버를 근접하게 설치 구성하여, 상기 버켓에 담겨진 유체가 수차의 원심력에 의해 외부로 유출시 커버에 구비된 가이드판이 유체가 부딪쳐 다시 버켓으로 유입되도록 하므로서, 상기 가이드판에 의해 버켓에 담겨진 유체가 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있어 상기 수차의 회전력을 증대시켜 발전 효율을 극대화시킬 수 있으며, 상기 커버가 결합 되는 다수의 수차는 서로 반대 방향으로 회전되게 프레임에 적어도 2개 이상 수직 방향으로 설치하는 데, 상기 커버는 수차가 회전되는 방향의 전면에 위치하도록 교번되게 설치하고, 하단에 위치한 수차가 회전되는 방향으로 유체를 안내하여 공급하는 유도판을 가이드판의 하단에 더 경사지게 형성하여 상기 유도판으로 인해 수차가 회전되는 방향으로만 유체를 자연스럽게 공급할 수 있으면서 다수의 수차를 프레임에 수직 방향으로 설치하더라도 커버에 의해 버켓에 담겨진 유체가 외부로 유출되는 것을 최대한으로 방지하여 수차의 회전축에 연결된 발전기의 발전 효율을 극대화시킬 수 있고, 상기 커버에 구비된 유입부의 내부에는 유도판과 연결되는 분할 유도판을 더 형성하여 유도판이 커버의 하단으로 도출되는 것을 미연에 방지하여 커버의 보관 및 이동을 원활하게 할 수 있도록 한 것이다. The present invention relates to a waterwheel-type hydroelectric power generation apparatus having a water guide cover, wherein a cover provided with a guide plate is placed close to a water wheel for generating electricity by converting the weight and falling energy of the fluid contained in the bucket into rotational energy. When the fluid contained in the bucket flows out due to the centrifugal force of the aberration, the guide plate provided in the cover collides with the fluid and flows back into the bucket, so that the fluid contained in the bucket by the guide plate flows out. It can be prevented to increase the rotational force of the aberration to maximize power generation efficiency, and at least two aberrations to which the cover is coupled are installed in a vertical direction on the frame so as to rotate in opposite directions, the cover Is installed alternately so as to be located in the front of the direction in which the aberration is rotated, and a guide plate that guides and supplies fluid in the direction in which the aberration located at the bottom is rotated is formed to be more inclined at the lower end of the guide plate. While fluid can be supplied naturally only in the direction of rotation, even if a number of aberrations are installed in a vertical direction on the frame, the fluid contained in the bucket by the cover is prevented from spilling out to the outside, maximizing the power generation efficiency of the generator connected to the rotating shaft of the aberration. In addition, a divided guide plate connected to the guide plate is further formed inside the inlet part provided in the cover to prevent the guide plate from being drawn to the lower end of the cover to facilitate storage and movement of the cover. will be.
Description
본 발명은 물 가이드 커버를 구비한 물레방아형 수력 발전 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 버켓에 담겨진 유체의 중량 및 낙하 에너지를 회전 에너지로 전환시켜 발전기가 전기를 발전하도록 하는 수차에 가이드판이 구비된 커버를 근접하게 설치 구성하여, 상기 버켓에 담겨진 유체가 수차의 원심력에 의해 외부로 유출시 커버에 구비된 가이드판이 유체가 부딪쳐 다시 버켓으로 유입되도록 하므로서, 상기 가이드판에 의해 버켓에 담겨진 유체가 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있어 상기 수차의 회전력을 증대시켜 발전 효율을 극대화시킬 수 있으며, 상기 커버가 결합 되는 다수의 수차는 서로 반대 방향으로 회전되게 프레임에 적어도 2개 이상 수직 방향으로 설치하는 데, 상기 커버는 수차가 회전되는 방향의 전면에 위치하도록 교번되게 설치하고, 하단에 위치한 수차가 회전되는 방향으로 유체를 안내하여 공급하는 유도판을 가이드판의 하단에 더 경사지게 형성하여 상기 유도판으로 인해 수차가 회전되는 방향으로만 유체를 자연스럽게 공급할 수 있으면서 다수의 수차를 프레임에 수직 방향으로 설치하더라도 커버에 의해 버켓에 담겨진 유체가 외부로 유출되는 것을 최대한으로 방지하여 수차의 회전축에 연결된 발전기의 발전 효율을 극대화시킬 수 있고, 상기 커버에 구비된 유입부의 내부에는 유도판과 연결되는 분할 유도판을 더 형성하여 유도판이 커버의 하단으로 도출되는 것을 미연에 방지하여 커버의 보관 및 이동을 원활하게 할 수 있도록 한 물 가이드 커버를 구비한 물레방아형 수력 발전 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a waterwheel-type hydroelectric power generation device having a water guide cover, and more particularly, a guide plate is provided on a waterwheel that allows the generator to generate electricity by converting the weight and falling energy of the fluid contained in the bucket into rotational energy. When the fluid contained in the bucket is discharged to the outside by the centrifugal force of the aberration, the guide plate provided in the cover collides with the fluid and flows back into the bucket, so that the fluid contained in the bucket by the guide plate is Since it can prevent leakage to the outside, it is possible to maximize the power generation efficiency by increasing the rotational force of the aberration, and a plurality of aberrations to which the cover is coupled are installed in at least two vertical directions on the frame so as to rotate in opposite directions. However, the cover is installed alternately so as to be located in the front of the aberration rotation direction, and a guide plate that guides and supplies fluid in the direction in which the aberration wheel located at the bottom is rotated is formed to be more inclined at the lower end of the guide plate. As a result, fluid can be naturally supplied only in the direction in which the aberration is rotated, and even if a number of aberrations are installed in a vertical direction on the frame, the fluid contained in the bucket by the cover is prevented from leaking to the outside as much as possible. Power generation efficiency can be maximized, and a divided guide plate connected to the guide plate is further formed inside the inlet part provided in the cover to prevent the guide plate from being drawn to the bottom of the cover in advance to facilitate storage and movement of the cover. It relates to a waterwheel-type hydroelectric power generation device provided with a water guide cover so as to be able to do so.
일반적으로 수차인 물레방아란 물의 낙하 에너지는 회전 에너지로 전환시켜 사용하는 것이다. In general, a waterwheel, which is a water wheel, is used by converting the falling energy of water into rotational energy.
상기 수차는 떨어지는 물을 저장하는 다수의 버켓을 수차의 외주면을 따라 형성하여 버켓에 저장된 물의 질량과 수차로 떨어지는 물의 낙하 에너지를 이용하여 회전되면서 회전력을 발생시키는 것이다. The water wheel generates a rotational force by forming a plurality of buckets for storing falling water along the outer circumferential surface of the water wheel and rotating using the mass of water stored in the bucket and the falling energy of the water falling by the water wheel.
종래의 수차는 곡식을 가공하는 용도로 사용하였으나, 근레에는 수차에 발전기를 설치 구성하여 전기를 발전시키는 발전기로 사용하게 되었다. Conventional aberrations were used for processing grain, but in recent years, a generator is installed on the aberrations and used as a generator to generate electricity.
도 7과 도 8은 종래의 수차와 그 수차에 결합 되는 발전기를 도시한 것으로서, 도면 부호 100은 수차를 도시한 것이다. 7 and 8 illustrate a conventional aberration and a generator coupled to the aberration, and
상기 수차(100)는 도 7과 같이 회전축(110)이 관통되게 결합되며, 수차(100)의 외주면을 따라 상기 수차(100)의 중앙으로부터 외측 방향으로 방사형으로 다수의 버켓판(101)이 구비된 버켓(101)이 형성된다.The
상기 수차(100)를 관통하는 회전축(110)에는 발전기(120)를 설치 구성하여 상기 수차(100)의 회전력을 전달받은 발전기(120)가 전기를 발전할 수 있도록 하였다.A
그러나 종래의 물레방아형 수력 발전 장치의 문제점은 물이 수차(100)로 공급되는 위치에서는 버켓(101)의 내부로 유입된 물은 외부로 유출되지 않지만, 수차(100)가 회전되는 회전 위치에서는 버켓(101)의 내부로 유입된 물이 외부로 유출되기 때문에 수차(100)의 회전력을 저하되고 이로 인하여 수차(100)와 연결되는 발전기(120)에서 많은 양의 전기를 생산하지 못하는 문제점이 발생하게 되었다. However, the problem of the conventional waterwheel-type hydroelectric power generation device is that in the position where water is supplied to the
또한, 수차(100)의 외주면에 형성되는 버켓판(102)은 수차(100)의 외주면에 수직으로 형성되기 때문에 수차가 회전되는 회전 위치에서는 버킷(101) 내부로 유입되는 물이 외부로 많이 유출되는 문제점이 발생하게 되었다.In addition, since the
그리고 발전기(120)의 발전 효율을 극대화시키기 위해서 많은 수의 수차를 연속적으로 종 방향으로 설치하더라도 상부에 위치한 수차에서 하부에 위치한 수차로 공급되는 물의 양이 매우 적어 발전 효율이 저하되는 문제점이 발생하게 되었다. In addition, in order to maximize the power generation efficiency of the
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 버켓에 담겨진 유체의 중량 및 낙하 에너지를 회전 에너지로 전환시켜 발전기가 전기를 발전하도록 하는 수차에 가이드판이 구비된 커버를 근접하게 설치 구성하여, 상기 버켓에 담겨진 유체가 수차의 원심력에 의해 외부로 유출시 커버에 구비된 가이드판이 유체가 부딪쳐 다시 버켓으로 유입되도록 하므로서, 상기 가이드판에 의해 버켓에 담겨진 유체가 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있어 상기 수차의 회전력을 증대시켜 발전 효율을 극대화시킬 수 있으며, 상기 커버가 결합 되는 다수의 수차는 서로 반대 방향으로 회전되게 프레임에 적어도 2개 이상 수직 방향으로 설치하는 데, 상기 커버는 수차가 회전되는 방향의 전면에 위치하도록 교번되게 설치하고, 하단에 위치한 수차가 회전되는 방향으로 유체를 안내하여 공급하는 유도판을 가이드판의 하단에 더 경사지게 형성하여 유도판으로 인해 수차가 회전되는 방향으로만 유체를 자연스럽게 공급할 수 있으면서 다수의 수차를 프레임에 수직 방향으로 설치하더라도 커버에 의해 버켓에 담겨진 유체가 외부로 유출되는 것을 최대한으로 방지하여 수차의 회전축에 연결된 발전기의 발전 효율을 극대화시킬 수 있고, 상기 커버에 구비된 유입부의 내부에는 유도판과 연결되는 분할 유도판을 더 형성하여 유도판이 커버의 하단으로 도출되는 것을 미연에 방지하여 커버의 보관 및 이동을 원활하게 할 수 있도록 한 물 가이드 커버를 구비한 물레방아형 수력 발전 장치를 제공함을 목적으로 한다. Accordingly, the present invention for solving the above problems is configured to install a cover provided with a guide plate close to the water wheel for generating electricity by converting the weight and falling energy of the fluid contained in the bucket into rotational energy, When the contained fluid flows to the outside by the centrifugal force of the aberration, the guide plate provided in the cover collides with the fluid and flows back into the bucket, thereby preventing the fluid contained in the bucket from leaking to the outside by the guide plate. Power generation efficiency can be maximized by increasing the rotational force, and a plurality of aberrations to which the cover is coupled are installed in a vertical direction on the frame so that they rotate in opposite directions, and the cover is a front surface in the direction in which the aberrations are rotated. The guide plate is installed alternately so as to be positioned at the bottom, and a guide plate that guides and supplies fluid in the direction in which the aberration located at the bottom is rotated is formed to be more inclined at the bottom of the guide plate. It is possible to maximize the power generation efficiency of the generator connected to the rotating shaft of the aberration by preventing the fluid contained in the bucket by the cover from leaking out to the outside, even if a plurality of aberrations are installed in a vertical direction on the frame. A waterwheel type with a water guide cover that facilitates storage and movement of the cover by further forming a divided guide plate connected to the guide plate inside the inlet to prevent the guide plate from being drawn to the bottom of the cover in advance. It aims to provide a hydroelectric power generation device.
상기 목적 달성을 위한 본 발명은, The present invention for achieving the above object,
외주면에 구획판이 상향 경사지게 형성되어 이루어진 다수의 버켓이 구비되며, 상기 버켓에 담겨진 유체의 중량과 낙하 에너지를 회전 에너지로 전환시키는 수차와; A plurality of buckets formed by having a partition plate inclined upwardly on an outer circumferential surface thereof, and an aberration for converting the weight and falling energy of the fluid contained in the bucket into rotational energy;
수차의 회전력을 전달받아 전기를 발전 시키는 발전기와; A generator for generating electricity by receiving the rotational force of the aberration;
회전되는 수차의 원심력에 의해 외부로 유출되는 유체를 다시 버켓으로 유도하는 가이드판이 구비되며, 상기 수차의 외주면에 근접하게 설치되는 커버;로 구성한 것을 특징으로 한다. A guide plate for guiding the fluid flowing out to the outside by the centrifugal force of the rotating aberration back to the bucket is provided, and a cover is installed close to the outer circumferential surface of the aberration wheel.
본원 발명에 의하면, 버켓에 담겨진 유체의 중량 및 낙하 에너지를 회전 에너지로 전환시켜 발전기가 전기를 발전하도록 하는 수차에 가이드판이 구비된 커버를 근접하게 설치 구성하여, 상기 버켓에 담겨진 유체가 수차의 원심력에 의해 외부로 유출시 커버에 구비된 가이드판이 유체가 부딪쳐 다시 버켓으로 유입되도록 하므로서, 상기 가이드판에 의해 버켓에 담겨진 유체가 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있어 상기 수차의 회전력을 증대시켜 발전 효율을 극대화시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있는 것이다.According to the present invention, a cover provided with a guide plate is installed close to the water wheel for generating electricity by converting the weight and falling energy of the fluid contained in the bucket into rotational energy, so that the fluid contained in the bucket is the centrifugal force of the water wheel. As the guide plate provided in the cover collides with the fluid when it flows out to the outside by this, it is possible to prevent the fluid contained in the bucket from leaking out to the outside by the guide plate, thereby increasing the rotational force of the aberration to increase power generation efficiency. You can expect the effect that can maximize the value.
또한, 커버가 결합 되는 다수의 수차는 서로 반대 방향으로 회전되게 프레임에 적어도 2개 이상 수직 방향으로 설치하는 데, In addition, at least two aberrations to which the cover is coupled are installed vertically on the frame so that they rotate in opposite directions,
상기 커버는 수차가 회전되는 방향의 전면에 위치하도록 교번되게 설치하고,The cover is installed alternately so that it is located in front of the direction in which the aberration is rotated
하단에 위치한 수차가 회전되는 방향으로 유체를 안내하여 공급하는 유도판을 가이드판의 하단에 더 경사지게 형성하여 상기 유도판으로 인해 수차가 회전되는 방향으로만 유체를 자연스럽게 공급할 수 있으면서 다수의 수차를 프레임에 수직 방향으로 설치하더라도 커버에 의해 버켓에 담겨진 유체가 외부로 유출되는 것을 최대한으로 방지하여 다수의 수차 회전축에 연결된 발전기의 발전 효율을 극대화시킬 수 있다.A guide plate that guides and supplies fluid in the direction in which the aberration located at the bottom is rotated is formed to be more inclined at the bottom of the guide plate, so that the fluid can be naturally supplied only in the direction in which the aberration is rotated by the guide plate, and a number of aberrations are framed. Even if it is installed in the vertical direction, it is possible to maximize the power generation efficiency of a generator connected to a plurality of rotating shafts by preventing the fluid contained in the bucket from flowing out to the outside by the cover.
그리고 커버에 구비된 유입부의 내부에는 유도판과 연결되는 분할 유도판을 더 형성하여 유도판이 커버의 하단으로 도출되는 것을 미연에 방지하여 커버의 보관 및 이동을 원활하게 할 수 있는 효과를 기대할 수 있는 것이다. In addition, a divided guide plate connected to the guide plate is further formed inside the inlet part provided in the cover to prevent the guide plate from being drawn to the bottom of the cover in advance, so that the effect of smoothly storing and moving the cover can be expected. will be.
도 1은 본 발명의 물 가이드 커버를 구비한 물레방아형 수력 발전 장치의 분리 사시도.
도 2는 본 발명의 수차에 커버가 결합 된 상태를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 수차에 발전기가 설치된 상태를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 수차와 커버가 결합 된 상태를 도시한 단면도.
도 5는 본 발명의 수차를 연속적으로 설치한 상태를 도시한 단면도.
도 6은 본 발명의 유도판의 다른 실시 예를 도시한 도면.
도 7과 도 8은 종래의 수차를 도시한 도면. 1 is an exploded perspective view of a waterwheel-type hydroelectric power generation device having a water guide cover of the present invention.
Figure 2 is a view showing a state in which the cover is coupled to the aberration of the present invention.
Figure 3 is a view showing a state in which the generator is installed on the water wheel of the present invention.
Figure 4 is a cross-sectional view showing a state in which the aberration and the cover of the present invention are combined.
5 is a cross-sectional view showing a state in which the aberration of the present invention is continuously installed.
Figure 6 is a view showing another embodiment of the guide plate of the present invention.
7 and 8 are views showing a conventional aberration.
이하, 첨부된 도 1 내지 도 6을 이용하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하게 되면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6.
상기 도면에 의하면 본 발명은,According to the above drawings, the present invention,
외주면에 구획판(21a)이 상향 경사지게 형성되어 이루어진 다수의 버켓(21)이 구비되며, 상기 버켓(21)에 담겨진 유체의 중량과 낙하 에너지를 회전 에너지로 전환시키는 수차(20)와; A plurality of
수차(20)의 회전력을 전달받아 전기를 발전 시키는 발전기(30)와; A
회전되는 수차(20)의 원심력에 의해 외부로 유출되는 유체를 다시 버켓(21)으로 유도하는 가이드판(53)이 구비되며, 상기 수차(20)의 외주면에 근접하게 설치되는 커버(40);로 구성한 것을 특징으로 한다. A
상기 커버(40)가 결합 된 복수의 수차(20)를 수직 방향으로 적어도 2단 이상 설치하되,A plurality of
홀수단에 설치되는 수차(20)와 짝수단에 설치되는 수차(20)의 회전 방향이 반대가 되도록 설치하고, It is installed so that the rotation direction of the
수차(20)에 설치되는 커버(40)의 배출부(52)에는 배출되는 유체가 하측에 위치하는 수차(20)의 회전 방향으로 공급되도록 안내하는 유도판(60)을 하향 경사지게 형성한 것을 특징으로 한다. In the
상기 커버(40)는, 상,하측에 각각 유입부(51)와 배출부(52)가 구비되고, 반 원판형으로 형성되어 상기 수차(20)의 측면을 감싸는 한 쌍의 커버 몸체(50)와; The
유입부(51)와 배출부(52)를 연결하도록 커버 몸체(50) 사이로 형성되어 수차(20)의 외주면에 근접하게 설치되는 가이드판(53);으로 구성하고, Consists of; a
유입부(51)와 배출부(52)에는 커버(40)를 수직으로 배치할 때 결합수단으로 사용하는 플랜지부(41)를 더 구성한 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the
유도판(60)과 동일한 각도로 경사지게 형성된 분할 유도판(61)을 유입부(51)의 내부 상단에 형성하여 커버가 결합된 수차를 상하로 적층 배열할 때 유도판(60)과 분할 유도판(61)이 연결되면서 상부에 위치한 수차(20)로부터 공급되는 유체를 하부에 위치한 수차(20)의 회전방향으로 공급할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 한다. The
도 1은 본 발명의 분리 사시도 이고, 도 2는 본 발명의 커버(40)가 수차(20)에 결합된 상태를 도시한 것이고, 도 3은 커버(40)가 결합 된 수차(20)에 발전기(30)가 설치된 것을 도시한 것이다. 1 is an exploded perspective view of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a state in which the
상기 발전기(30)는 수차(20)를 관통하는 회전축(22)과 연결되게 설치되는 것으로서, 상기 회전축(22)에는 제1 스플라켓(23)을 축설하고, 제1 스플라켓(23)과 연결되는 제2 스플라켓(31)을 상기 발전기(30)의 구동축에 설치 구성하여 체인(32)을 이용하여 수차(20)와 발전기(30)를 연결한다. The
상기 수차(20)는 관통하는 회전축(22)을 이용하여 도 2와 같이 프레임(10)에 설치한다.The
상기 프레임(10)에 설치되는 수차(20)는 도 1과 같이 외주면을 따라 구획판(21a)에 구비된 버켓(21)을 등 간격으로 형성하여 낙하되는 유체를 저장한 상태에서 유체의 낙하 에너지와 버켓(21)에 저장된 유체의 질량에 의해 회전축(22)을 중심으로 수차(20)가 회전되도록 한다. The
상기 수차(20)의 외주면에 형성되는 구획판(21a)은 도 2와 같이 상향 경사지게 형성하여 상기 수차(20)로 공급되는 물이 구획판(21a)에 의해 최대한으로 저장할 수 있도록 하면서, 상기 수차(20)가 유체의 질량 및 낙하 에너지에 의해 회전되더라도 버켓(21)의 내부로 유입되는 유체가 외부로 유출되는 것을 방지한다. The
이와 같이 다수의 버켓(21)이 외주면에 구비된 수차(20)의 전면인 수차(20)가 회전되는 방향의 전면에 커버(40)를 결합 구성한다.In this way, the
상기 커버(40)는 도 1과 같이 수차(20)의 전면에 근접하게 프레임(10)에 설치되는 것으로서,The
수차(20)의 양측면을 감싸도록 반 원판형으로 형성되는 커버 몸체(50)를 형성하고, 상기 커버 몸체(50)의 상,하단에 각각 유입부(51)와 배출부(52)를 각각 형성하여 수차(20)로 공급되는 유체는 유입부(51)를 통해 버켓(21)으로 공급되고, 상기 버켓(21)으로 공급된 유체는 배출부(52)를 통해 외부로 유출되도록 한다. Forming a
이때, 유입부(51)의 내부에는 수차(20)가 회전 되는 방향으로 하향 경사진 안내판(70)을 더 형성하여 수차(20)로 공급되는 유체는 안내판(70)을 따라 이동되면서 버켓(21)의 내부로 유입되도록 하는데,At this time, a
상기 안내판(70)의 끝단에는 버켓(21)의 내부로 유체를 공급할 수 있는 안내면(71)을 만곡지게 형성하여 많은 양의 물이 버켓(21) 내부로 유입되도록 한다. At the end of the
이와 같이 유입부(51)와 배출부(52)가 각각 상,하단에 구비된 커버 몸체(50) 사이로는 가이드판(53)을 유입부(51)와 배출부(52)를 연결되게 형성한다.In this way, the
상기 가이드판(53)은 도 4의 (b)와 같이 수차(20)의 외주면에 근접하게 설치되며, 수차(20)와 외주면과 동일한 형상을 이루도록 호 형태로 형성한다. The
한편, 커버(40)가 결합 되는 수차(20)는 도 5와 같이 프레임(10)을 이용하여 수직 방향으로 적어도 2개 이상 연속적으로 설치한다.Meanwhile, at least two or
상기 프레임(10)에 수직 방향으로 연속 설치되는 수차(20)는 서로 반대 방향으로 회전되게 설치하고, 상기 수차(20)가 회전되는 방향의 전면에 커버(40)가 위치하도록 상기 프레임(10)에 커버(40)를 5와 같이 교번되게 설치한다. The
즉, 프레임(10)에 수직 방향으로 적어도 2개 이상 설치되는 수차(20)는 도 5와 같이 상측에 위치한 수차가 도면상 시계 방향으로 회전되면, 그 수차(20)의 하단에 위치한 수차(20)는 도면상 반 시계 방향으로 회전되게 설치되는 것이다.That is, when at least two
상기 수차(20)가 회전되는 방향을 따라 프레임(10)에 커버(20)를 교번되게 수직 방향을 향하도록 연속적으로 결합한다.The
수직 방향을 향하도록 커버(20)를 연속적으로 결합할 수 있도록 유입부(51) 및 배출부(52)의 외주면에는 플랜지부(41)를 형성하고, 상기 플랜지부(41)가 맞닿게 커버(40)를 프레임(10)에 결합한다. A
이때, 가이드판(53)의 하단에 수차(20)가 회전되는 방향으로 하향 경사진 유도판(61)을 배출부(52)의 하단에 돌출되게 형성한다. At this time, a
따라서, 버켓(21)으로 유입된 유체는 수차(20)가 회전되더라도 가이드판(53)에 의해 최대한으로 유체가 외부로 유출되지 않은 상태에서 배출부(52)를 통해 외부로 유출되는 데, Therefore, the fluid flowing into the
상기 가이드판(53)의 끝단에는 수차(20)가 회전되는 방향으로 하향 경사지게 형성된 가이드판(53)으로 인해 수차(20)가 회전되는 방향으로 유체를 공급하기 때문에 수차(20)의 회전력이 전혀 감속되지 않은 상태에서 유체를 수차(20)의 하단에 위치한 수차(20)로 공급할 수 있는 것이다. At the end of the
즉, 프레임(10)의 상단에 설치된 수차(20)는 도 5와 같이 회전축(22)을 중심으로 시계 방향으로 회전되면서 그 수차(20)의 하단에 반 시계 방향으로 회전되게 설치된 수차(20)로 유체를 공급하는 것이다. That is, the
반 시계 방향으로 회전되는 수차(20)로 공급되는 유체는 가이드판(53)의 하단에 수차(20)가 회전되는 방향으로 하향 경사지게 형성된 유도판(60)에 의해 수차(20)가 회전되는 방향으로 유체를 공급하기 때문에 회전축(22)을 중심으로 회전되는 수차(20)의 회전력이 감속되는 것을 방지할 수 있는 것이다. The fluid supplied to the
이때, 수차(20)에 의해 반 시계 방향으로 회전되는 회전축(22)에는 도면에 미 도시되었지만 반 시계 방향으로 회전되는 회전축(22)의 회전력을 시계 방향으로 회전시키는 장치를 구현하여 발전기(30)로 공급되는 회전축(22)의 회전력은 동일한 방향으로 공급되도록 한다. At this time, the rotating
이와 같이 결합 구성된 본 발명의 바람직한 작동 상태를 설명하게 되면 다음과 같다.When explaining the preferred operating state of the present invention configured as described above is as follows.
먼저, 수차(20)에 관통된 회전축(22)을 이용하여 프레임(10)에 수직 방향으로 다수의 수차(20)를 회전되게 설치한다.First, a plurality of
즉, 버켓(21)이 서로 반대 방향을 향하도록 다수의 수차(20)를 프레임(10)에 수직 방향으로 회전축(22)을 이용하여 회전되게 설치하는 것이다. That is, a plurality of
상기 프레임(10)에 다수의 수차(20)가 설치되면 도 4의 (b)와 같이 가이드판(54)이 수차(20)의 외주면에 근접하게 위치하도록 커버(20)를 프레임(10)에 설치한다.When a plurality of
이와 같이 수차(20)가 회전되는 방향의 전방에 위치하도록 커버(40)가 결합 되면, 커버(40)의 상단에 형성된 유입부(51)를 통해 유체를 수차(20)로 공급한다.When the
상기 유입부(51)를 통해 공급되는 유체는 유입부(51)의 내부에 수차(20)가 회전되는 방향으로 하향 경사진 안내판(70)을 따라 이동되면서 버켓(21) 내부로 공급되면서 수차(20)를 도 4의 (a)와 같이 시계 방향으로 회전되도록 한다.The fluid supplied through the
시계 방향으로 수차(20)가 회전됨에 따라 버켓(21)의 내부에 담겨진 유체는 수차(20)의 원심력에 의해 외부로 유출되는 데, As the
상기 버켓(21)의 외부로 유출되는 유체는 도 4의 (b)와 같이 가이드판(53)과 부딪치면서 다시 버켓(21) 내부로 유입되면서 수차(20)의 회전력이 감속되지 않도록 한다.The fluid flowing out of the
이와 같이 수차(20)의 회전으로 인해 버켓(21)이 커버(40)의 하단에 형성된 배출부(52)로 회전 이동되면, 상기 버켓(21)에 담겨진 유체는 배출부(52)를 통해 반 시계 방향으로 회전되는 수차(20)로 공급한다.In this way, when the
이때, 배출부(52)를 통해 반 시계 방향으로 배출되는 유체는 도 5와 같이 가이드판(53)의 하단에 수차(20)가 회전되는 방향으로 경사지게 형성된 유도판(60)을 따라 반 시계 방향으로 회전되는 수차(20)로 공급되는 것이다.At this time, the fluid discharged in the counterclockwise direction through the
이와 같이 수차(20)가 회전되는 방향의 전방에 위치하도록 가이드판(53)이 구비된 커버(40)를 수차(20)에 근접하게 설치하기 때문에 상기 수차(20)의 회전으로 인해 외부로 버켓(21)의 외부로 유체가 유출되는 것을 방지할 수 있어 수차(20)와 연결되게 체인(32)으로 설치된 발전기(30)의 발전 효율을 극대화시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있는 것이다. In this way, since the
또한, 낙하되는 유체는 유입부(51)의 내부에 하향 경사지게 형성된 안내판(70)을 따라 수차(20)가 회전되는 방향으로만 공급되기 때문에 수차(20)로 공급되는 유체가 최대한으로 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.In addition, since the falling fluid is supplied only in the direction in which the
그리고 다수의 수차(20)는 프레임(10)에 수직 방향으로 설치하는 데,And a plurality of
상기 수차(20)는 서로 반대 방향으로 회전되게 설치하고, 그 수차(20)가 회전되는 방향의 전방에 위치하도록 교번되게 커버(40)를 프레임(10)에 설치하고, 가이드판(53)의 끝단에는 수차(20)가 회전되는 방향으로 유체를 공급할 수 있는 안내판(60)을 더 형성하여 상기 프레임(10)에 수직 방향으로 연속 설치된 수차(20)에 최대한으로 많은 양의 유체를 공급할 수 있으며, 이로 인하여 수차(20)의 회전력을최대한으로 증가시켜 수차(20)와 연결된 발전기(30)의 발전 효율을 극대화시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있는 것이다. The
한편, 도 6은 가이드판(53)이 하단에 형성되는 유도판(60)의 다른 실시 예로를 도시한 것으로서, On the other hand, FIG. 6 shows another embodiment of the
유도판(60)의 다른 실시 예는 유입부(51)의 내부에 분할 유도판(61)을 더 성한 것이다.Another embodiment of the
상기 유도판(60)의 내부에 분할 유도판(61)을 더 형성하므로서, 가이드판(53)의 끝단에 경사지게 형성되는 유도판(60)의 하단이 배출부(52)의 하단에 돌출되지 않게 형성할 수 있으며, 이로 인하여 커버(40)의 보관 및 이동 중에 유도판(60)이 휘어지는 것을 방지할 수 있으므로, 커버(40)의 보관 및 휴대를 용이하게 할 수 있는 것이다. Since a divided
10: 프레임, 20,100: 수차,
21,101: 버켓, 21a: 구획판,
22,110: 회전축, 23: 제1 스플라켓,
30,120: 발전기, 31: 제2 스플라켓,
32: 체인, 40: 커버,
41: 플랜지부, 50: 커버 몸체,
51: 유입부, 52: 배출부,
53: 가이드판, 60: 유도판,
61: 분할 유도판, 70: 안내판,
10: frame, 20,100: aberration,
21,101: bucket, 21a: partition plate,
22,110: rotation shaft, 23: first sprocket,
30,120: generator, 31: second sprocket,
32: chain, 40: cover,
41: flange portion, 50: cover body,
51: inlet, 52: discharge,
53: guide plate, 60: guide plate,
61: split guide plate, 70: guide plate,
Claims (4)
수차(20)의 회전력을 전달받아 전기를 발전 시키는 발전기(30)와;
회전되는 수차(20)의 원심력에 의해 외부로 유출되는 유체를 다시 버켓(21)으로 유도하는 가이드판(53)이 구비되며, 상기 수차(20)의 외주면에 근접하게 설치되는 커버(40);로 구성하고,
상기 커버(40)가 결합 된 복수의 수차(20)를 수직 방향으로 적어도 2단 이상 설치하되,
홀수단에 설치되는 수차(20)와 짝수단에 설치되는 수차(20)의 회전 방향이 반대가 되도록 설치하고,
수차(20)에 설치되는 커버(40)의 배출부(52)에는 배출되는 유체가 하측에 위치하는 수차(20)의 회전 방향으로 공급되도록 안내하는 유도판(60)을 하향 경사지게 형성하며,
상기 커버(40)는, 상,하측에 각각 유입부(51)와 배출부(52)가 구비되고, 반 원판형으로 형성되어 상기 수차(20)의 측면을 감싸는 한 쌍의 커버 몸체(50)와;
유입부(51)와 배출부(52)를 연결하도록 커버 몸체(50) 사이로 형성되어 수차(20)의 외주면에 근접하게 설치되는 가이드판(53);으로 구성하고,
유입부(51)와 배출부(52)에는 커버(40)를 수직으로 배치할 때 결합수단으로 사용하는 플랜지부(41)를 더 구성하며,
상기 유도판(60)과 동일한 각도로 경사지게 형성된 분할 유도판(61)을 유입부(51)의 내부 상단에 형성하여 커버가 결합된 수차를 상하로 적층 배열할 때 유도판(60)과 분할 유도판(61)이 연결되면서 상부에 위치한 수차(20)로부터 공급되는 유체를 하부에 위치한 수차(20)의 회전방향으로 공급할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 물 가이드 커버를 구비한 물레방아형 수력 발전 장치.
A plurality of buckets 21 formed by forming a partition plate 21a to be inclined upward on an outer circumferential surface thereof, and an aberration 20 for converting the weight and falling energy of the fluid contained in the bucket 21 into rotational energy;
A generator 30 for generating electricity by receiving the rotational force of the water wheel 20;
A cover 40 provided with a guide plate 53 for guiding the fluid flowing out to the outside by the centrifugal force of the rotating water wheel 20 back to the bucket 21, and installed close to the outer circumferential surface of the water wheel 20; Consists of,
A plurality of aberrations 20 to which the cover 40 is coupled are installed in at least two stages in a vertical direction,
It is installed so that the rotation direction of the aberration 20 installed in the odd means and the aberration 20 installed in the even means are opposite,
In the discharge part 52 of the cover 40 installed on the water wheel 20, a guide plate 60 for guiding the discharged fluid to be supplied in the rotational direction of the water wheel 20 located at the lower side is formed to be inclined downward,
The cover 40 is provided with an inlet portion 51 and an outlet portion 52 on the upper and lower sides, respectively, and is formed in a semi-disc shape to surround the side of the water wheel 20 with a pair of cover bodies 50 Wow;
Consists of; a guide plate 53 formed between the cover body 50 to connect the inlet part 51 and the discharge part 52 to be installed close to the outer circumferential surface of the water wheel 20,
The inlet portion 51 and the outlet portion 52 further comprise a flange portion 41 used as a coupling means when the cover 40 is vertically arranged,
Split guide plate 61 formed inclined at the same angle as the guide plate 60 is formed on the inner top of the inlet part 51 to induce division with the guide plate 60 when the aberration with the cover is stacked up and down. A waterwheel-type hydroelectric power generation device having a water guide cover, characterized in that it is configured to supply the fluid supplied from the water wheel 20 located at the top in the rotational direction of the water wheel 20 located at the bottom while the plate 61 is connected .
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KR1020190086744A KR102235318B1 (en) | 2019-07-18 | 2019-07-18 | Hydraulic power generator with water guide cover |
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- 2019-07-18 KR KR1020190086744A patent/KR102235318B1/en active IP Right Grant
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