KR102431370B1 - Pumping-up power generation system using tunnel - Google Patents

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KR102431370B1
KR102431370B1 KR1020220064694A KR20220064694A KR102431370B1 KR 102431370 B1 KR102431370 B1 KR 102431370B1 KR 1020220064694 A KR1020220064694 A KR 1020220064694A KR 20220064694 A KR20220064694 A KR 20220064694A KR 102431370 B1 KR102431370 B1 KR 102431370B1
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구석옥
홍종수
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구석옥
홍종수
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Abstract

The present invention relates to a pumped storage power generation system using a tunnel. The pumped storage power generation using the tunnel according to an embodiment of the present invention comprises: a tunnel unit formed at a location having a predetermined height difference from a water source to store water therein, and discharging or storing the water by opening and closing a first opening/closing unit; a flow path unit which is formed in a tubular shape with an empty inside and wherein one side is connected to the first opening/closing unit and transports the water; a first generation unit generating an electricity using the water moving through the flow path unit; and a circulation unit transporting the water between the water source and the tunnel unit through the flow path unit. The pumped storage power generation system using the tunnel is capable of generating a power during times of high electricity consumption.

Description

터널을 이용한 양수발전시스템{PUMPING-UP POWER GENERATION SYSTEM USING TUNNEL}Pumped water power generation system using tunnel {PUMPING-UP POWER GENERATION SYSTEM USING TUNNEL}

본 발명은 터널을 이용한 양수발전시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수원지 근처에 높이 차이를 가지는 터널을 형성하여 수력발전을 하는 기술이 개시된다.The present invention relates to a pumped water power generation system using a tunnel, and more particularly, a technology for generating hydroelectric power by forming a tunnel having a height difference near a water source is disclosed.

대한민국은 산이 국토의 2/3가 산림이 차지하고 있으며, 상당수의 산이 해발 600m 이상의 높이를 가지고 있다. 그러나, 대다수의 산은 활용되지 않고 있어 국토의 절반 이상이 방치된 상태가 되고 있다. 결국 대한민국은 좁은 토지 안에 다수의 사람이 밀집하여 생활하고 있으며, 특히 에너지 관련한 수요가 폭증하는데 반해 이에 대한 마땅한 해결책이 없는 형편이다.In Korea, two-thirds of the country's mountainous land is covered by forests, and a significant number of mountains are 600 meters above sea level. However, most of the mountains are not utilized, and more than half of the country is left unattended. After all, in Korea, a large number of people live densely in a small land, and there is no proper solution to this, especially while the demand for energy is increasing rapidly.

최근에는 안전상의 이유로 원자력 발전을 중단한 가운데 탄소배출량 저감 때문에 화력발전 등의 전통적인 발전시스템도 폐쇄해야하는 형편이다. 따라서, 정부는 탄소배출량을 줄이면서도 늘어나는 전력수요량에 맞게 안정적인 전력을 생산해야하는 부담을 안고 있다. 이러한 상황에서 신재생에너지로 태양광발전이나 풍력발전 등이 주목받고 있으나 에너지 효율의 한계로 기존의 발전시스템을 대체하기에는 턱없이 부족한 형편이다.Recently, nuclear power generation has been suspended for safety reasons, and traditional power generation systems such as thermal power generation have to be shut down due to carbon emission reduction. Therefore, the government is burdened with the need to produce stable electricity to meet the increasing demand for electricity while reducing carbon emissions. In this situation, solar power generation and wind power generation are attracting attention as new and renewable energy, but they are insufficient to replace the existing power generation system due to limitations in energy efficiency.

종래의 기술 중 양수발전은 지리적인 조건이 맞는 곳에서만 허용하고 있어 이를 대중화하는데 한계가 있다. 즉, 주변에 하천이나 강을 이용하여 양수발전을 하고 있으나, 환경적 조건이 가뭄이 발생하는 등 물이 부족한 경우에는 발전에 제약이 있다는 한계가 있다.Among the prior art, pumped pumped power generation is allowed only where the geographical conditions are suitable, so there is a limit to popularizing it. In other words, pumped water power generation is performed using nearby rivers or rivers, but there is a limitation in that power generation is limited when water is scarce due to environmental conditions such as drought.

종래의 기술 중 대한민국 등록특허공보 제10-0961733호(2010년 5월 28일 등록)는 터널형 저수 설비를 갖는 다단계 수력 발전 시스템에 관한 것으로, 물을 저장하기 위하여 수로를 횡단하여 형성되는 댐, 및 상기 댐의 상류 지역의 지하에 저수 장소를 형성하기 위해 마련되는, 말단이 폐쇄된 터널 형태인 적어도 하나의 저수 설비를 포함하는 수력 발전 시스템이 개시된다.Among the prior art, Korean Patent Publication No. 10-0961733 (registered on May 28, 2010) relates to a multi-stage hydroelectric power generation system having a tunnel-type water storage facility, a dam formed across a waterway to store water, and at least one water storage facility in the form of a tunnel with an end closed, which is provided to form a water storage site in the basement of an upstream area of the dam.

그러나, 상기 종래의 기술은 댐을 형성하기 위해 주변 지역을 수몰해야 하므로 입지의 제한이 많으며, 발전 효율에도 한계가 있다.However, the prior art has many limitations in location and power generation efficiency because the surrounding area must be submerged in order to form a dam.

본 발명은 환경훼손을 최소화하면서 터널과 수원지 간의 높이 차이를 이용하여 용수를 이동시키면서 전기사용량이 많은 시간대에 발전을 할 수 있는 터널을 이용한 양수발전시스템을 제공하기 위함이다.An object of the present invention is to provide a pumped pumping power generation system using a tunnel that can generate electricity during a time of high electricity consumption while moving water using the height difference between the tunnel and the water source while minimizing environmental damage.

또한, 보조터널을 이용하여 용수의 저장량이나 배출량을 조절하여 발전량을 조절할 수 있는 터널을 이용한 양수발전시스템을 제공하기 위함이다.In addition, it is to provide a pumped water power generation system using a tunnel that can control the amount of power generation by controlling the amount of storage or discharge of water using the auxiliary tunnel.

또한, 용수를 굴곡부를 통해 배출시킴으로써 용수가 확산되어 워터쇼를 가능하도록 할 수 있는 터널을 이용한 양수발전시스템을 제공하기 위함이다.In addition, it is to provide a pumped water power generation system using a tunnel that allows water to be diffused and a water show is possible by discharging water through the bend.

또한, 경사진 터널 내부에 이동하는 가압부를 이용하여 용수가 배출시 이를 가압하여 배출속도를 증가시킬 수 있는 터널을 이용한 양수발전시스템을 제공하기 위함이다.In addition, it is to provide a pumped water power generation system using a tunnel that can increase the discharge speed by pressurizing water when it is discharged using a pressurizing part moving inside the inclined tunnel.

본 발명의 실시예에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템은 수원지와 기 설정된 높이 차이를 가지는 위치에 형성되어 내부에 용수를 저장하고, 제1 개폐부를 개폐하여 상기 용수를 배출 또는 저장하는 터널부와, 내부가 비어 있는 관 형상으로 형성되어, 일측이 상기 제1 개폐부와 연결되어 상기 용수를 이송시키는 유로부와, 상기 유로부를 통해 이동하는 상기 용수를 이용하여 전기를 생산하는 제1 발전부와, 상기 유로부를 통해 상기 수원지와 상기 터널부 사이에 상기 용수를 이송시키는 순환부를 포함한다.A pumped water power generation system using a tunnel according to an embodiment of the present invention is formed at a location having a predetermined height difference from a water source, stores water therein, and opens and closes the first opening and closing part to discharge or store the water; A flow path part formed in a tube shape with an empty interior, one side of which is connected to the first opening/closing part to transport the water, and a first power generation part generating electricity using the water moving through the flow path part; and a circulation part for transferring the water between the water source and the tunnel part through the flow passage part.

또한, 상기 유로부 통해 배출되는 곳에 곡면구조로 형성되어 상기 용수를 기 설정된 높이로 상승시켜 상기 수원지로 확산시키는 굴곡부와, 상기 굴곡부를 통해 낙하는 상기 용수를 이용하여 전기를 생산하는 제2 발전부를 더 포함할 수 있다.In addition, a curved portion formed in a curved structure where it is discharged through the flow passage to raise the water to a preset height and diffuse it to the water source, and a second power generation unit that generates electricity using the water falling through the bent portion may include more.

또한, 상기 터널부로부터 분기되어 상기 용수를 저장하며, 제2 개폐부를 개폐하여 상기 용수를 저장 또는 배출하는 보조터널부를 더 포함할 수 있다.In addition, it may further include an auxiliary tunnel part for storing the water branched from the tunnel part, and for storing or discharging the water by opening and closing the second opening/closing part.

또한, 상기 터널부와 연결되어 외부의 기온이 제1 설정온도 미만인 경우 주변의 경사면에 상기 용수를 분사하여 눈을 생산하고, 외부의 기온이 제2 설정온도를 초과한 경우 주변의 경사면에 상기 용수를 분사하여 화재를 예방하는 분사부를 더 포함할 수 있다.In addition, it is connected to the tunnel part to produce snow by spraying the water on the surrounding slope when the outside temperature is less than the first set temperature, and when the outside temperature exceeds the second set temperature, the water is applied to the surrounding slope. It may further include a spraying unit for preventing a fire by spraying.

또한, 상기 터널부의 경사진 내부를 따라 이동하며 내부에 상기 용수를 저장하되, 상기 터널부로 상기 용수가 공급시 내부에 기 설정된 용량의 상기 용수가 저장되면 이동이 고정되고, 상기 터널부로부터 상기 용수가 배출시 고정해제되어 이동하면서 상기 터널부 내의 상기 용수를 가압하여 배출속도를 증가시키는 가압부를 더 포함할 수 있다.In addition, the water is stored inside while moving along the inclined inside of the tunnel part, but when the water is supplied to the tunnel part, when the water of a preset capacity is stored inside, the movement is fixed, and the water from the tunnel part It may further include a pressurizing part for increasing the discharge speed by pressing the water in the tunnel part while being released and moved when discharged.

이에 따라, 환경훼손을 최소화하면서 터널과 수원지 간의 높이 차이를 이용하여 용수를 이동시키면서 전기사용량이 많은 시간대에 발전을 할 수 있다.Accordingly, while minimizing environmental damage, it is possible to generate electricity during times of high electricity consumption while moving water by using the height difference between the tunnel and the water source.

또한, 보조터널을 이용하여 용수의 저장량이나 배출량을 조절하여 발전량을 조절할 수 있다.In addition, the amount of power generation can be controlled by controlling the amount of storage or discharge of water using the auxiliary tunnel.

또한, 용수를 굴곡부를 통해 배출시킴으로써 용수가 확산되어 워터쇼를 가능하도록 할 수 있다.In addition, by discharging the water through the bend, the water can be diffused to enable a water show.

또한, 경사진 터널 내부에 이동하는 가압부를 이용하여 용수가 배출시 이를 가압하여 배출속도를 증가시킬 수 있다.In addition, when water is discharged using a pressurizing part moving inside the inclined tunnel, it is possible to pressurize the water to increase the discharge speed.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템의 구성도이다.
도 2는 도 1에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템의 단면 구성도이다.
도 3은 도 1에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템 중 터널부를 산악형과 해저터널형으로 구현한 것을 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 도 1에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템 중 터널부에 대한 세부 구성도이다.
도 5는 도 1에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템 중 발전부와 순환부를 설명하기 위한 구성도이다.
도 6은 도 1에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템에 보조터널부가 추가되는 것을 설명하기 위한 예시도이다.
도 7은 도 1에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템에 굴곡부가 추가되는 것을 설명하기 위한 예시도이다.
도 8은 도 5에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템에 제2 발전부가 추가되는 것을 설명하기 위한 예시도이다.
도 9는 도 1에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템에 분사부가 추가되는 것을 설명하기 위한 예시도이다.
도 10은 도 1에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템에 가압부가 추가되는 것을 설명하기 위한 예시도이다.
도 11은 도 10에 따른 가압부와 터널부와의 연결관계를 설명하기 위한 예시도이다.1 is a configuration diagram of a pumped water power generation system using a tunnel according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional configuration view of a pumped water power generation system using a tunnel according to FIG. 1 .
FIG. 3 is an exemplary view for explaining that the tunnel part of the pumped pumping power generation system using the tunnel according to FIG. 1 is implemented as a mountain type and an undersea tunnel type.
FIG. 4 is a detailed configuration diagram of a tunnel part of the pumped pumping power generation system using the tunnel according to FIG. 1 .
FIG. 5 is a configuration diagram for explaining a power generation unit and a circulation unit in the pumped water power generation system using the tunnel according to FIG. 1 .
FIG. 6 is an exemplary view for explaining that an auxiliary tunnel unit is added to the pumped pumping power generation system using the tunnel according to FIG. 1 .
7 is an exemplary view for explaining that a bent portion is added to the pumped pumping power generation system using the tunnel according to FIG. 1 .
8 is an exemplary view for explaining that a second power generation unit is added to the pumped pumping power generation system using the tunnel according to FIG. 5 .
FIG. 9 is an exemplary view for explaining that an injection unit is added to the pumped pumping power generation system using the tunnel according to FIG. 1 .
FIG. 10 is an exemplary view for explaining that a pressurizing unit is added to the pumped water power generation system using the tunnel according to FIG. 1 .
11 is an exemplary view for explaining a connection relationship between the pressing part and the tunnel part according to FIG. 10 .

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 사용되는 용어들은 실시예에서의 기능을 고려하여 선택된 용어들로서, 그 용어의 의미는 보호자, 운용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 후술하는 실시예들에서 사용된 용어의 의미는, 본 명세서에 구체적으로 정의된 경우에는 그 정의에 따르며, 구체적인 정의가 없는 경우는 당업자들이 일반적으로 인식하는 의미로 해석되어야 할 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The terms used are terms selected in consideration of functions in the embodiment, and the meaning of the terms may vary depending on the intention or precedent of a guardian or operator. Therefore, the meaning of the terms used in the embodiments to be described below, when specifically defined in the present specification, follow the definition, and when there is no specific definition, it should be interpreted as a meaning generally recognized by those skilled in the art.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템의 구성도이고, 도 2는 도 1에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템의 단면 구성도이고, 도 3은 도 1에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템 중 터널부를 산악형과 해저터널형으로 구현한 것을 설명하기 위한 예시도이고, 도 4는 도 1에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템 중 터널부에 대한 세부 구성도이고, 도 5는 도 1에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템 중 발전부와 순환부를 설명하기 위한 구성도이다.1 is a configuration diagram of a pumped pumped power generation system using a tunnel according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional configuration diagram of a pumped pumped power generation system using a tunnel according to FIG. 1, and FIG. It is an exemplary view for explaining that the tunnel part of the pumped pumped power generation system is implemented in a mountain type and an undersea tunnel type, FIG. 4 is a detailed configuration diagram of the tunnel part of the pumped power generation system using the tunnel according to FIG. 1, and FIG. 5 is FIG. It is a configuration diagram for explaining the power generation unit and the circulation unit among the pumped pumped power generation system using the tunnel according to 1 .

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템(100)은 터널부(110), 유로부(120), 제1 발전부(130) 및 순환부(140)를 포함한다.1 to 5 , the pumped pumped power generation system 100 using a tunnel according to an embodiment of the present invention includes a tunnel unit 110 , a flow path unit 120 , a first power generation unit 130 , and a circulation unit 140 . ) is included.

터널부(110)는 수원지(10)와 기 설정된 높이 차이를 가지는 위치에 형성되어 내부에 용수(20)를 저장한다. 예를 들어, 도 3의 (a)와 같이 터널부(110)는 산과 같은 곳에 굴착되어 형성될 수 있다. 이 경우, 수원지(10)는 바다, 호수, 강, 저수지 등이 될 수 있다. 또한, 터널부(110)는 도 3의 (b)와 같이 지하터널 형태로 형성되는 것도 가능하다. 예를 들어, 사막이나 초원 같이 산이 없는 곳에는 지하에 터널을 굴착할 수 있다. 터널부(110)는 수원지(10)와 150m 이상의 높이 차이를 가지고 형성되는 것이 바람직하나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니다. 터널부(110)는 용수(20)를 수용할 수 있도록 내부가 방수처리되는 것이 바람직하다.The tunnel unit 110 is formed at a position having a predetermined height difference from the water source 10 and stores the water 20 therein. For example, as shown in (a) of FIG. 3 , the tunnel part 110 may be formed by excavating in a place such as a mountain. In this case, the water source 10 may be a sea, a lake, a river, a reservoir, or the like. In addition, the tunnel part 110 may be formed in the form of an underground tunnel as shown in FIG. 3B . For example, in places where there are no mountains, such as deserts or grasslands, tunnels can be excavated underground. The tunnel part 110 is preferably formed with a height difference of 150 m or more from the water source 10 , but is not limited thereto. It is preferable that the inside of the tunnel part 110 is waterproofed to accommodate the water 20 .

또한, 터널부(110)는 제1 개폐부(111)가 형성되어 용수(20)를 배출 또는 저장할 수 있다. 예를 들어, 제1 개폐부(111)는 후술하는 유로부(120)와 연결된다. 제1 개폐부(111)는 전자식으로 제어되며, 터널부(110)에서 용수(20)가 유출되지 않도록 한다. 예를 들어, 터널부(110)는 주간이나 전력사용량이 많은 시간에 제1 개폐부(111)를 개방하여 터널부(110)로부터 용수(20)를 배출하도록 한다. 터널부(110)는 야간이나 전력사용량이 적은 시간에 제1 개폐부(111)를 다시 개방하여 수원지(10)로부터 용수(20)가 터널부(110)로 공급되도록 한다. 이에 따라, 제1 개폐부(111)를 통해 터널부(110)의 용수(20)를 배출하거나, 저장할 수 있다.In addition, the tunnel unit 110 may have a first opening/closing unit 111 formed therein to discharge or store the water 20 . For example, the first opening/closing unit 111 is connected to a flow path unit 120 to be described later. The first opening/closing unit 111 is electronically controlled, and prevents the water 20 from flowing out of the tunnel unit 110 . For example, the tunnel unit 110 opens the first opening/closing unit 111 during the day or during a time when power consumption is high to discharge the water 20 from the tunnel unit 110 . The tunnel unit 110 reopens the first opening/closing unit 111 at night or at a time when power consumption is low so that water 20 is supplied from the water source 10 to the tunnel unit 110 . Accordingly, the water 20 of the tunnel unit 110 may be discharged or stored through the first opening/closing unit 111 .

또한, 터널부(110)는 기 설정된 기울기로 제1 개폐부(111)까지 경사지게 형성될 수 있다. 이는 제1 개폐부(111)가 개방시 용수(20)가 터널부(110)에 남아 있지 않고 신속히 배출되도록 하기 위함이다. 예를 들어, 터널부(110)의 끝단의 높이가 가장 높고, 개폐부의 높이가 가장 낮도록 설정할 수 있다. 터널부(110) 전체의 경사도는 5°정도의 기울기를 가질 수 있으나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니다. 이에 따라, 터널부(110)에서 용수(20)가 배출시 신속하게 배출되도록 할 수 있다.In addition, the tunnel part 110 may be inclined up to the first opening and closing part 111 with a preset inclination. This is to allow the water 20 to be discharged quickly without remaining in the tunnel unit 110 when the first opening/closing unit 111 is opened. For example, the height of the end of the tunnel unit 110 may be set to be the highest, and the height of the opening/closing unit may be set to be the lowest. The inclination of the entire tunnel unit 110 may have an inclination of about 5°, but is not limited thereto. Accordingly, when the water 20 is discharged from the tunnel unit 110, it can be quickly discharged.

또한, 터널부(110) 내측에는 외부의 공기가 이동하는 공기배관(112)이 형성될 수 있다. 이는 터널부(110) 내부로 외부의 공기가 주입되어 터널부(110)의 용수(20)가 배출을 원활하게 하도록 하기 위함이다. 공기배관(112)은 터널부(110)에 용수(20)가 저장시에도 내부에 기압에 의해 부하가 높아지는 것을 방지한다. 다시 말해, 용수(20)가 터널부(110)로 주입시 공기배관(112)으로 터널부(110)에 채워진 공기가 배출된다. 이에 따라, 터널부(110)로 용수(20)가 주입시 공기 부하를 줄임으로써 에너지를 절약할 수 있다.In addition, an air pipe 112 through which external air moves may be formed inside the tunnel unit 110 . This is to allow external air to be injected into the tunnel part 110 so that the water 20 of the tunnel part 110 is discharged smoothly. The air pipe 112 prevents the load from increasing due to the air pressure inside even when the water 20 is stored in the tunnel unit 110 . In other words, when the water 20 is injected into the tunnel part 110 , the air filled in the tunnel part 110 is discharged through the air pipe 112 . Accordingly, energy can be saved by reducing the air load when water 20 is injected into the tunnel unit 110 .

또한, 터널부(110) 내측에는 유압을 공급하는 유압배관(113)이 형성될 수 있다. 이는 터널부(110) 내부에 제1 개폐부(111)나 유압장치 등이 설치된 경우 원거리에서도 유압을 공급하기 위함이다. 또한, 터널부(110) 내측에는 단파통신이 가능한 것이 바람직하다. 이는 터널부(110) 내부에 통신장비나 제어장비가 설치된 경우 원거리에서도 무선으로 통신 및 제어가 가능하도록 하기 위함이다. 단파통신은 용수(20)를 통해서도 신호전송이 가능할 수 있다.In addition, a hydraulic pipe 113 for supplying hydraulic pressure may be formed inside the tunnel unit 110 . This is to supply hydraulic pressure from a distance when the first opening/closing part 111 or a hydraulic device is installed inside the tunnel part 110 . In addition, it is preferable that short-wave communication is possible inside the tunnel unit 110 . This is to enable wireless communication and control even from a distance when communication equipment or control equipment is installed inside the tunnel unit 110 . In shortwave communication, signal transmission may be possible even through the water 20 .

또한, 터널부(110)를 굴착하여 발생한 토사물(A)은 인근의 산악 지역에 매립하여 골프장이나 스키장을 건설하는데 사용할 수 있다. 이는 터널부(110)에서 버려진 토사물(A)을 재활용하여 골프장이나 스키장을 건설하도록 함으로써 사업성을 증대시킬 수 있다.In addition, the sediment (A) generated by excavating the tunnel part 110 may be buried in a nearby mountainous area and used to construct a golf course or a ski resort. This can increase business feasibility by recycling the vomit (A) discarded in the tunnel unit 110 to construct a golf course or ski slope.

유로부(120)는 내부가 비어 있는 관 형상으로 형성된다. 유로부(120)는 수원지(10)와 터널부(110) 사이의 경사면에 형성되어 용수(20)가 이를 따라 낙하하도록 유도한다. 유로부(120)의 내측면에는 용수(20)가 낙하하면서 와류 현상이 일어나도록 블레이드(121)가 형성될 수도 있다. 유로부(120)는 일측이 제1 개폐부(111)와 연결되어 용수(20)를 이송시킨다. 유로부(120)의 타측은 수원지(10)와 연결된다. 유로부(120) 사이에는 제1 발전부(130) 및 순환부(140)가 연결되어 용수(20)를 상하 방향으로 이동시킬 수 있다. 유로부(120)의 크기 및 개수는 사용자의 설계에 의해 달라질 수 있다.The flow path part 120 is formed in a tubular shape with an empty inside. The flow path part 120 is formed on the inclined surface between the water source 10 and the tunnel part 110 to induce the water 20 to fall along it. A blade 121 may be formed on the inner surface of the flow passage 120 so that a vortex phenomenon occurs while the water 20 falls. One side of the flow path unit 120 is connected to the first opening/closing unit 111 to transport the water 20 . The other side of the flow passage 120 is connected to the water source 10 . The first power generation unit 130 and the circulation unit 140 are connected between the flow paths 120 to move the water 20 in the vertical direction. The size and number of the flow passages 120 may vary according to a user's design.

제1 발전부(130)는 유로부(120)를 통해 이동하는 용수(20)를 이용하여 전기를 생산한다. 예를 들어, 제1 발전부(130)는 터빈 형태로 구현하여 낙하하는 용수(20)에 의해 회전하면서 전기를 발생시킬 수 있다. 제1 발전부(130)는 생산한 전기를 축전지에 저장하여 외부의 송전탑 등으로 전기를 공급할 수 있다. 제1 발전부(130)를 통해 생산된 전기는 개폐부나 순환부(140) 등의 전력을 공급할 수 있다. 제1 발전부(130)는 전력 소비량이 많은 시간대에 발전을 하여 안정적인 전력을 공급할 수 있도록 한다.The first power generation unit 130 generates electricity by using the water 20 moving through the flow path unit 120 . For example, the first power generation unit 130 may be implemented in the form of a turbine to generate electricity while rotating by the falling water 20 . The first power generation unit 130 may store the generated electricity in a storage battery to supply electricity to an external power transmission tower or the like. The electricity produced through the first power generation unit 130 may supply power to the opening/closing unit or the circulation unit 140 . The first power generation unit 130 generates power during a time when power consumption is high to supply stable power.

또한, 제1 발전부(130)는 산의 경사면에 형성된 태양전지패널과 연결되어 전기를 생산하는 것도 가능하다. 다시 말해, 제1 발전부(130)는 복합발전으로 터널부(110) 또는 수원지(10)로부터 용수(20)가 낙하하는 경우 터빈을 이용하여 발전을 하고, 일사량이 높은 낮시간에는 태양전지패널을 이용하여 전기를 생산하는 것도 가능하다. 이는 용수(20)가 이동하지 않는 시간에도 전기를 생산하기 위함이다. 발전부는 태양전지패널로부터 생산된 전기를 터널부(110)의 제1 개폐부(111)나, 순환부(140)로 공급하여 구동시키는 것도 가능하다. 이에 따라, 전기의 발전량을 늘릴 수 있다.In addition, the first power generation unit 130 is connected to the solar panel formed on the slope of the mountain, it is also possible to produce electricity. In other words, the first power generation unit 130 generates power using a turbine when the water 20 falls from the tunnel unit 110 or the water source 10 due to combined power generation, and in the daytime when the amount of insolation is high, the solar panel It is also possible to generate electricity using This is to generate electricity even when the water 20 does not move. It is also possible to drive the power generation unit by supplying electricity generated from the solar panel to the first opening/closing unit 111 or the circulation unit 140 of the tunnel unit 110 . Accordingly, the amount of electricity generated can be increased.

순환부(140)는 수원지(10)와 터널부(110) 사이에 용수(20)를 이송시킨다. 순환부(140)는 수원지(10)에 있는 용수(20)를 터널부(110)로 순환시키는 역할을 한다. 예를 들어, 순환부(140)는 펌프 형태로 구현할 수 있다. 순환부(140)는 터널부(110)의 용수(20) 저장용량을 감지하여, 기 설정치 미만인 경우 터널부(110)의 용수(20)를 펌핑하여 터널부(110)로 이송시킨다. 이 경우, 순환부(140)는 제1 발전부(130)에서 생산된 전기를 이용하여 구동될 수 있다. 순환부(140)의 구동시간은 전략사용량이 기 설정치 미만인 시간에 구동되는 것이 바람직하다. 이는 전기 수요량이 적은 시간대에 터널부(110) 용수(20)를 공급하도록 하여 전력의 부족을 줄이기 위함이다.The circulation unit 140 transfers the water 20 between the water source 10 and the tunnel unit 110 . The circulation unit 140 circulates the water 20 in the water source 10 to the tunnel unit 110 . For example, the circulation unit 140 may be implemented in the form of a pump. The circulation unit 140 senses the storage capacity of the water 20 of the tunnel unit 110 , and pumps the water 20 of the tunnel unit 110 when it is less than a preset value and transfers the water 20 of the tunnel unit 110 to the tunnel unit 110 . In this case, the circulation unit 140 may be driven using electricity generated by the first power generation unit 130 . The driving time of the circulation unit 140 is preferably driven at a time when the strategic usage amount is less than a preset value. This is to reduce the shortage of electricity by supplying the water 20 of the tunnel unit 110 during a time period when the electricity demand is low.

또한, 순환부(140)는 터널부(110)로부터 기 설정된 높이의 상부에 위치하는 용수(20)저장소로 용수(20)를 공급할 수 있다. 여기서, 용수(20)저장소는 소방헬기 등에 용수(20)를 공급하기 위해 저장된 저장소이다. 이 경우, 순환부(140)는 순환배관을 통해 용수(20)를 용수(20)저장소로 이송시킬 수 있다. 순환부(140)는 용수(20)저장소의 수위가 기 설정치 미만인 경우 터널부(110)에 저장된 용수(20)를 용수(20)저장소로 공급할 수 있다. 이에 따라, 소방헬기는 주변의 저수지를 가지 않고도 산불 진화시 용이하게 용수(20)를 공급받아 화재를 신속히 진압할 수 있다.In addition, the circulation unit 140 may supply the water 20 from the tunnel unit 110 to the water storage 20 located above the predetermined height. Here, the water 20 storage is a storage stored for supplying water 20 to the firefighting helicopter or the like. In this case, the circulation unit 140 may transfer the water 20 to the water 20 storage through the circulation pipe. The circulation unit 140 may supply the water 20 stored in the tunnel unit 110 to the water 20 storage when the water level in the water 20 storage is less than a preset value. Accordingly, the fire-fighting helicopter can quickly extinguish the fire by easily receiving the water 20 when extinguishing a forest fire without going to a nearby reservoir.

도 6은 도 1에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템에 보조터널부가 추가되는 것을 설명하기 위한 예시도이다.FIG. 6 is an exemplary view for explaining that an auxiliary tunnel unit is added to the pumped pumping power generation system using the tunnel according to FIG. 1 .

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템(100)은 보조터널부(150)를 더 포함할 수 있다.1 to 6 , the pumped pumping power generation system 100 using a tunnel according to an embodiment of the present invention may further include an auxiliary tunnel unit 150 .

보조터널부(150)는 터널부(110)로부터 분기되어 용수(20)를 저장한다. 다시 말해, 보조터널부(150)는 터널부(110)의 좌우 양측으로 복수로 형성되어 용수(20)를 저장하는 탱크 역할을 한다. 이 경우, 보조터널부(150)의 길이 및 폭은 사용자의 설계에 의해 달라질 수 있다. 각 보조터널부(150)에는 제2 개폐부(151)가 형성되어 용수(20)의 배출이나 저장을 관리할 수 있다. 복수의 보조터널부(150)는 제2 개폐부(151)가 독립적으로 제어될 수 있다.The auxiliary tunnel unit 150 is branched from the tunnel unit 110 to store the water 20 . In other words, the auxiliary tunnel unit 150 is formed in plurality on both left and right sides of the tunnel unit 110 to serve as a tank for storing the water 20 . In this case, the length and width of the auxiliary tunnel unit 150 may vary depending on the user's design. A second opening/closing unit 151 is formed in each auxiliary tunnel unit 150 to manage the discharge or storage of the water 20 . In the plurality of auxiliary tunnel units 150 , the second opening/closing unit 151 may be independently controlled.

예를 들어, 보조터널부(150)는 터널부(110)의 용수(20)의 수위에 따라 보조터널부(150)에 저장된용수(20)의 배출 여부를 결정할 수 있다. 이는 발전량을 극대화하기 위한 것으로 터널부(110)가 용수(20)를 배출하면서 수위가 낮아지면 보조터널부(150)의 용수(20)를 추가로 배출하여 발전량을 늘릴 수 있다. 이는 전력 수요에 따라 발전량을 조절하기 위함이다. 또한, 보조터널부(150)는 여름철에 장마 등으로 홍수의 우려가 있는 경우 터널부(110)에 저장된 용수(20)를 터널부(110) 및 보조터널부(150)로 저장하여 홍수에 대비하는 것도 가능하다. 이는 장마철에 용수(20)를 터널부(110) 및 보조터널부(150)로 이송시켜 산 하부에 거주하는 주민들에게 피해를 최소화하기 위함이다.For example, the auxiliary tunnel unit 150 may determine whether to discharge the water 20 stored in the auxiliary tunnel unit 150 according to the level of the water 20 in the tunnel unit 110 . This is to maximize the amount of power generation, and when the water level is lowered while the tunnel unit 110 discharges the water 20, the water 20 of the auxiliary tunnel unit 150 may be additionally discharged to increase the amount of power generation. This is to adjust the amount of power generation according to the power demand. In addition, the auxiliary tunnel unit 150 prepares for flooding by storing the water 20 stored in the tunnel unit 110 as the tunnel unit 110 and the auxiliary tunnel unit 150 when there is a risk of flooding due to the rainy season in summer. It is also possible to This is to minimize damage to the residents living in the lower part of the mountain by transferring the water 20 to the tunnel part 110 and the auxiliary tunnel part 150 during the rainy season.

도 7은 도 1에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템에 굴곡부가 추가되는 것을 설명하기 위한 예시도이고, 도 8은 도 5에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템에 제2 발전부가 추가되는 것을 설명하기 위한 예시도이다.7 is an exemplary view for explaining that a bent portion is added to the pumped pumped power generation system using the tunnel according to FIG. 1, and FIG. 8 is for explaining that the second power generation unit is added to the pumped pumped power generation system using the tunnel according to FIG. It is also an example.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시에에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템(100)은 굴곡부(160) 및 제2 발전부(170)를 더 포함할 수 있다.1 to 8 , the pumped pumping power generation system 100 using a tunnel according to another embodiment of the present invention may further include a bent part 160 and a second power generation part 170 .

굴곡부(160)는 유로부(120)로부터 용수(20)가 배출되는 곳에 곡면구조로 형성될 수 있다. 굴곡부(160)는 합성수지재 또는 금속재로 형성될 수 있다. 굴곡부(160)는 유로부(120)에서 배출되는 용수(20)가 곡면을 따라 이동하면서 일정한 높이로 상승하도록 한다. 상승된 용수(20)는 낙하하면서 확산된다. 이 경우, 굴곡부(160)는 유로부(120)와 인접한 일단과 용수(20)가 확산되는 타단이 일정한 높이차를 가지도록 형성될 수 있다.The bent portion 160 may be formed in a curved structure where the water 20 is discharged from the flow passage 120 . The bent portion 160 may be formed of a synthetic resin material or a metal material. The bent portion 160 allows the water 20 discharged from the flow passage 120 to rise to a predetermined height while moving along the curved surface. The raised water 20 is spread while falling. In this case, the bent portion 160 may be formed such that one end adjacent to the flow passage 120 and the other end through which the water 20 is diffused have a certain height difference.

또한, 굴곡부(160)의 일단에는 용수(20)가 확산될 수 있도록 부채꼴 형태로 끝이 벌어지도록 형성될 수 있다. 유로부(120)를 통과한 용수(20)는 굴곡부(160)를 지나면서 확산되도록 하는 역할을 한다. 이는 굴곡부(160)를 통해 용수(20)가 확산하면서 수원지(10)의 산소포화도를 증가시키고, 워터쇼와 같이 사람들이 즐길 수 있도록 하기 위함이다. 굴곡부(160)는 용수(20)가 유로부(120)를 통해 낙하하는 동안 수원지(10)로 용수(20)를 확산시키게 된다.In addition, one end of the bent portion 160 may be formed so as to have an open end in a sectoral shape so that the water 20 can be diffused. The water 20 that has passed through the flow passage 120 serves to diffuse while passing through the bent portion 160 . This is to increase the oxygen saturation of the water source 10 as the water 20 diffuses through the bent portion 160, so that people can enjoy it like a water show. The bent portion 160 diffuses the water 20 to the water source 10 while the water 20 falls through the flow passage 120 .

한편, 제2 발전부(170)는 굴곡부(160)의 일측에 형성되어 제1 발전부(130)를 통해 배출되는 용수(20)를 이용하여 전기를 생산한다. 또한, 제2 발전부(170)는 굴곡부(160)를 통과한 용수(20)를 이용하여 전기를 생산하는 것도 가능하다. 제2 발전부(170)는 굴곡부(160) 중 유로부(120)를 통해 용수(20)가 낙하하는 지점에 압전소자 형태로 형성되는 것도 가능하다. 이는 용수(20)가 낙하하면서 가하는 압력을 전기로 변환하여 생성하기 위함이다. 이에 따라, 배출되는 용수(20)를 이용한 에너지를 재활용할 수 있다.On the other hand, the second power generation unit 170 is formed on one side of the bent portion 160 and generates electricity using water 20 discharged through the first power generation unit 130 . In addition, it is also possible for the second power generation unit 170 to generate electricity by using the water 20 that has passed through the bent portion 160 . The second power generation unit 170 may be formed in the form of a piezoelectric element at a point where the water 20 falls through the flow path 120 among the bent portions 160 . This is to generate electricity by converting the pressure applied while the water 20 falls. Accordingly, energy using the discharged water 20 can be recycled.

예를 들어, 제2 발전부(170)는 터빈 형태로 구현하여 용수(20)에 의해 회전하면서 전기를 발생시킬 수 있다. 제2 발전부(170)는 생산한 전기를 축전지에 저장하여 외부의 송전탑 등으로 전기를 공급할 수 있다. 제2 발전부(170)를 통해 생산된 전기는 제1 개폐부(111)나 순환부(140) 등의 전력을 공급할 수 있다. 제2 발전부(170)는 제1 발전부(130)를 통해 배출되는 용수(20)를 재활용하여 굴곡부(160)를 통해 발생한 위치에너지를 전기에너지로 재생산할 수 있다. For example, the second power generation unit 170 may be implemented in the form of a turbine to generate electricity while rotating by the water 20 . The second power generation unit 170 may store the generated electricity in a storage battery to supply electricity to an external power transmission tower or the like. The electricity produced through the second power generation unit 170 may supply power to the first opening/closing unit 111 or the circulation unit 140 . The second power generation unit 170 may recycle the water 20 discharged through the first power generation unit 130 to reproduce the potential energy generated through the bending unit 160 into electrical energy.

도 9는 도 1에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템에 분사부가 추가되는 것을 설명하기 위한 예시도이다.FIG. 9 is an exemplary view for explaining that an injection unit is added to the pumped water power generation system using the tunnel according to FIG. 1 .

도 1 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시에에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템(100)은 분사부(180)를 더 포함할 수 있다.1 to 9 , the pumped pumping power generation system 100 using a tunnel according to another embodiment of the present invention may further include an injection unit 180 .

분사부(180)는 터널부(110)나 수원지(10)의 용수(20)를 이용하여 터널부(110)가 형성된 산의 경계면에 형성된 골프장, 스키장 등에 용수(20)를 공급하는 것도 가능하다. 이는 용수(20)의 일부를 여름철에 골프장 등 공급하여 잔디의 성장을 촉진시킬 수 있으며, 겨울철에 스키장에 용수(20)를 공급하여 눈을 생산할 수 있다. 이는 용수(20)가 기 설정된 수위 이상인 경우에는 남는 용수(20)를 골프장이나 스키장 등에 사용함으로써 부가적인 수익 창출이 가능하도록 할 수 있다.The spray unit 180 uses the water 20 of the tunnel unit 110 or the water source 10 to supply water 20 to a golf course or ski slope formed on the boundary surface of the mountain where the tunnel unit 110 is formed. . This can promote the growth of grass by supplying a portion of the water 20 to the golf course in summer, and can produce snow by supplying the water 20 to the ski resort in winter. In this case, when the water 20 is above a preset water level, the remaining water 20 can be used for a golf course or a ski resort, so that it is possible to generate additional revenue.

예를 들어, 분사부(180)는 터널부(110)와 연결되어 외부의 기온이 제1 설정온도 미만인 경우 터널부(110)가 형성된 산 주변의 경사면에 용수(20)를 분사하여 눈을 생산할 수 있다. 이 경우, 제1 설정온도는 눈이 생성될 수 있는 온도를 의미한다. 분사부(180)는 외부의 기온이 제2 설정온도를 초과한 경우 주변의 경사면에 상기 용수(20)를 분사하여 화재를 예방할 수 있다. 여기서, 제2 설정온도는 화재가 발생할 수 있는 온도를 의미한다. 이에 따라, 용수(20)를 이용하여 발전 외에 화재나 눈을 부가적으로 생성할 수 있다.For example, the injection unit 180 is connected to the tunnel unit 110 and when the external temperature is less than the first set temperature, the water 20 is sprayed on the slope around the mountain where the tunnel unit 110 is formed to produce snow. can In this case, the first set temperature means a temperature at which snow can be generated. The spray unit 180 can prevent a fire by spraying the water 20 on a surrounding inclined surface when the external temperature exceeds the second set temperature. Here, the second set temperature means a temperature at which a fire can occur. Accordingly, it is possible to additionally generate fire or snow in addition to power generation by using the water 20 .

또한, 분사부(180)는 산에 형성된 용수저장소(181)에 용수(20)를 공급하는 것도 가능하다. 이는 소방헬기 등이 용수(20)를 이용하고자 하는 경우 산의 상부에 위치한 용수저장소(181)를 이용하여 산불 등의 화재를 진압할 수 있도록 하기 위함이다. 이에 따라, 소방헬기 등이 쉽게 용수(20)를 공급받을 수 있어 조기에 화재진압이 가능하도록 할 수 있다.In addition, the spray unit 180 may supply water 20 to the water reservoir 181 formed in the mountain. This is to suppress fires such as forest fires by using the water storage 181 located at the top of the mountain when a firefighting helicopter or the like wants to use the water 20 . Accordingly, fire-fighting helicopters and the like can be easily supplied with water 20, thereby enabling early fire suppression.

도 10은 도 1에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템에 가압부가 추가되는 것을 설명하기 위한 예시도이고, 도 11은 도 10에 따른 가압부와 터널부와의 연결관계를 설명하기 위한 예시도이다.FIG. 10 is an exemplary view for explaining that a pressurizing unit is added to the pumped pumping power generation system using a tunnel according to FIG. 1 , and FIG. 11 is an exemplary view for explaining a connection relationship between the pressurizing unit and the tunnel unit according to FIG. 10 .

도 1 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시에에 따른 터널을 이용한 양수발전시스템(100)은 가압부(190)를 더 포함할 수 있다.1 to 11 , the pumped pumping power generation system 100 using a tunnel according to another embodiment of the present invention may further include a pressurizing unit 190 .

가압부(190)는 내부가 비어 있는 원통 형상으로 형성되어 내부에 용수(20)를 저장하거나, 저장된 용수(20)를 배출한다. 이 경우, 가압부(190)에는 용수(20)의 출입을 제어하는 밸브(191)가 형성될 수 있다. 이러한 밸브(191)는 내부의 건전지 등을 전원으로 하여 구동될 수 있다. 따라서, 장시간 사용에 의해서도 밸브(191)를 개폐시킬 수 있다.The pressurizing part 190 is formed in a cylindrical shape with an empty inside to store the water 20 therein or to discharge the stored water 20 . In this case, the pressure unit 190 may be provided with a valve 191 for controlling the entry and exit of the water 20 . The valve 191 may be driven by an internal battery or the like as a power source. Therefore, the valve 191 can be opened and closed even by long-time use.

가압부(190)는 터널부(110)의 경사진 내부를 따라 이동한다. 이 경우, 터널부(110)는 기 설정된 경사도로 개폐부까지 기울어지도록 형성된다. 터널부(110)의 내부에는 가압부(190)를 가이드하는 레일(115)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 터널부(110)에는 복수의 레일(115)이 길이방향으로 형성되고, 가압부(190)는 측면이 레일(115)과 접촉하면서 이동할 수 있는 바퀴(192)가 형성될 수 있다. 이 경우, 레일(115)과 접촉하는 바퀴(192)에는 완충부(192-1)가 형성되어 이동시 충격을 완화시킬 수 있다.The pressing part 190 moves along the inclined inside of the tunnel part 110 . In this case, the tunnel part 110 is formed to be inclined to the opening and closing part at a preset inclination. A rail 115 guiding the pressing part 190 may be formed inside the tunnel part 110 . For example, a plurality of rails 115 are formed in the tunnel unit 110 in the longitudinal direction, and the pressing unit 190 may be formed with wheels 192 that can move while the side surfaces are in contact with the rails 115 . . In this case, a shock absorber 192-1 is formed on the wheel 192 in contact with the rail 115 to alleviate the shock during movement.

예를 들어, 가압부(190)는 순환부(140)에 의해 터널부(110)에 용수(20)가 주입되는 경우, 용수(20)에 의해 터널부(110)의 끝단으로 밀려가게 된다. 이후, 가압부(190) 내부에 기 설정된 용량의 용수(20)가 저장되면 이동이 고정된다. 이 경우, 터널부(110)의 내측에는 가압부(190)를 고정시킬 수 있는 고정수단(114)이 형성될 수 있다. 이러한 고정수단(114)은 전자신호에 의해 고정되거나 고정해제될 수 있다. 예를 들어, 고정수단(114)은 유압을 이용하여 가압부(190)를 고정시키는 것도 가능하다.For example, when the water 20 is injected into the tunnel unit 110 by the circulation unit 140 , the pressurizing unit 190 is pushed to the end of the tunnel unit 110 by the water 20 . Thereafter, when the water 20 of a preset capacity is stored in the pressurizing unit 190 , the movement is fixed. In this case, the fixing means 114 for fixing the pressing part 190 may be formed inside the tunnel part 110 . The fixing means 114 may be fixed or released by an electronic signal. For example, the fixing means 114 may also use hydraulic pressure to fix the pressing unit 190 .

이후, 터널부(110)로부터 용수(20)가 배출시 가압부(190)를 고정하는 고정수단(114)이 고정해제되어 이동하게 된다. 이 경우, 가압부(190)는 용수(20)가 저장된 상태로 경사진 터널부(110) 내부를 이동하면서 터널부(110) 내의 용수(20)를 가압하여 배출속도를 증가시키게 된다. 이는 용수(20)가 배출되면서 발전이 이뤄지는 경우 터널부(110)의 기울어진 경사와 가압부(190) 내부에 저장된 용수(20)의 무게로 인해 용수(20)의 배출속도를 더욱 증가시키도록 하기 위함이다. 가압부(190)가 터널부(110)의 제1 개폐부(111)에 근접하면 가압부(190) 내부의 밸브(191)를 개방시켜 저장된 용수(20)를 배출시킨다.Thereafter, when the water 20 is discharged from the tunnel 110 , the fixing means 114 for fixing the pressurizing part 190 is released and moved. In this case, the pressurizing unit 190 pressurizes the water 20 in the tunnel unit 110 while moving inside the inclined tunnel unit 110 in a state where the water 20 is stored to increase the discharge rate. This is to further increase the discharge rate of the water 20 due to the inclination of the tunnel unit 110 and the weight of the water 20 stored inside the pressurizing unit 190 when power is generated while the water 20 is discharged. is to do When the pressurizing unit 190 approaches the first opening/closing unit 111 of the tunnel unit 110 , the valve 191 inside the pressurizing unit 190 is opened to discharge the stored water 20 .

이상에서 본 발명은 도면을 참조하면서 기술되는 바람직한 실시예를 중심으로 설명되었지만 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 본 발명은 기재된 실시예로부터 도출 가능한 자명한 변형예를 포괄하도록 의도된 특허청구범위의 기재에 의해 해석되어져야 한다.In the above, the present invention has been mainly described with reference to the preferred embodiments described with reference to the drawings, but is not limited thereto. Therefore, the present invention should be interpreted by the description of the claims intended to cover obvious modifications that can be derived from the described embodiments.

100 : 양수발전시스템
110 : 터널부
111 : 제1 개폐부
112 : 공기배관
113 : 유압배관
114 : 고정수단
115 : 레일
120 : 유로부
121 : 블레이드
130 : 제1 발전부
140 : 순환부
150 : 보조터널부
151 : 제2 개폐부
160 : 굴곡부
170 : 제2 발전부
180 : 분사부
181 : 용수저장소
190 : 가압부
191 : 밸브
192 : 바퀴
192-1 : 완충부
10 : 수원지
20 : 용수100: pumped water power generation system
110: tunnel part
111: first opening and closing part
112: air pipe
113: hydraulic pipe
114: fixing means
115: rail
120: Euro
121 : Blade
130: first power generation unit
140: circulation unit
150: auxiliary tunnel unit
151: second opening and closing part
160: bend
170: second power generation unit
180: injection part
181: water storage
190: pressurized part
191: valve
192 : wheel
192-1: buffer part
10 : Suwonji
20: water

Claims (5)

수원지(10)와 기 설정된 높이 차이를 가지는 위치에 형성되어 내부에 용수(20)를 저장하고, 제1 개폐부(111)를 개폐하여 상기 용수(20)를 배출 또는 저장하는 터널부(110);
내부가 비어 있는 관 형상으로 형성되어, 일측이 상기 제1 개폐부(111)와 연결되어 상기 용수(20)를 이송시키는 유로부(120);
상기 유로부(120)를 통해 이동하는 상기 용수(20)를 이용하여 전기를 생산하는 제1 발전부(130);
상기 유로부(120)를 통해 상기 수원지(10)와 상기 터널부(110) 사이에 상기 용수(20)를 이송시키는 순환부(140); 및
상기 터널부(110)의 경사진 내부를 따라 이동하며 내부에 상기 용수(20)를 저장하되, 상기 터널부(110)로 상기 용수(20)가 공급시 내부에 기 설정된 용량의 상기 용수(20)가 저장되면 이동이 고정되고, 상기 터널부(110)로부터 상기 용수(20)가 배출시 고정해제되어 이동하면서 상기 터널부(110) 내의 상기 용수(20)를 가압하여 배출속도를 증가시키는 가압부(190)를 포함하는 터널을 이용한 양수발전시스템(100).a tunnel unit 110 formed at a position having a predetermined height difference from the water source 10 to store water 20 therein, and to discharge or store the water 20 by opening and closing the first opening/closing unit 111;
a flow path unit 120 formed in a tube shape with an empty interior, one side of which is connected to the first opening/closing unit 111 to transport the water 20;
a first power generation unit 130 for generating electricity using the water 20 moving through the flow path unit 120 ;
a circulation unit 140 for transferring the water 20 between the water source 10 and the tunnel unit 110 through the flow path unit 120 ; and
It moves along the inclined interior of the tunnel unit 110 and stores the water 20 therein, but when the water 20 is supplied to the tunnel unit 110, the water 20 having a preset capacity inside ) is stored, the movement is fixed, and when the water 20 is discharged from the tunnel unit 110, it is released and moved while pressurizing the water 20 in the tunnel unit 110 to increase the discharge rate. Pumped pumping power generation system 100 using a tunnel including a part 190. 제1항에 있어서,
상기 터널부(110)로부터 분기되어 상기 용수(20)를 저장하며, 제2 개폐부(151)를 개폐하여 상기 용수(20)를 저장 또는 배출하는 보조터널부(150)를 더 포함하는 터널을 이용한 양수발전시스템(100).The method of claim 1,
Using a tunnel branched from the tunnel unit 110 to store the water 20, and further comprising an auxiliary tunnel unit 150 for storing or discharging the water 20 by opening and closing the second opening/closing unit 151 Pumped water power generation system (100). 제1항에 있어서,
상기 유로부(120) 통해 배출되는 곳에 곡면구조로 형성되어 상기 용수(20)를 기 설정된 높이로 상승시켜 상기 수원지(10)로 확산시키는 굴곡부(160); 및
상기 굴곡부(160)를 통해 낙하는 상기 용수(20)를 이용하여 전기를 생산하는 제2 발전부(170)를 더 포함하는 터널을 이용한 양수발전시스템(100).The method of claim 1,
a curved portion 160 formed in a curved surface structure where it is discharged through the flow passage 120 to elevate the water 20 to a preset height to diffuse into the water source 10; and
The pumped pumping power generation system 100 using the tunnel further includes a second power generation unit 170 that generates electricity using the water 20 that falls through the bent portion 160 . 제1항에 있어서,
상기 터널부(110)와 연결되어 외부의 기온이 제1 설정온도 미만인 경우 주변의 경사면에 상기 용수(20)를 분사하여 눈을 생산하고, 외부의 기온이 제2 설정온도를 초과한 경우 주변의 경사면에 상기 용수(20)를 분사하여 화재를 예방하는 분사부(180)를 더 포함하는 터널을 이용한 양수발전시스템(100).The method of claim 1,
It is connected to the tunnel unit 110 to produce snow by spraying the water 20 on the surrounding slope when the external temperature is less than the first set temperature, and when the external temperature exceeds the second set temperature, the surrounding Pumped pumping power generation system 100 using a tunnel further comprising a spraying unit 180 for preventing a fire by spraying the water 20 on an inclined surface. 삭제delete
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH1068377A (en) * 1996-08-27 1998-03-10 Hazama Gumi Ltd Pumped storage power station

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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