KR20030013892A - Power generation system using buoyancy and gravity - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An electricity generating system using buoyancy and gravity is provided to reuse waste which has dropped to generate electricity by using buoyancy and gravity. CONSTITUTION: A water reservoir(1) includes a water tank(2) positioned below the bottom of the water reservoir(1). A water inlet(7) and a water outlet(6) are formed at a lower end of the water tank(2). A vessel(4) is installed in the water tank(2). A water storing chamber(20) is formed in the vessel(4). A buoyance chamber(21) is formed under the water storing chamber(20). A stopper(3) is mounted on an upper end of the water tank(2) so as to limit an upward movement of the vessel(4). A water path(5) is formed between the water inlet(7) of the water tank(2) and the bottom of the water reservoir(1). A first valve(8) is formed at an inlet of the water path(5). A second valve(9) is formed at one side of the water reservoir(1). A power transmission wire(15) transfers energy generated from the movement of the vessel(4) to many generators. The movement of the power transmission wire(15) is adjusted by a first and a second speed adjusters(12,13).

Description

부력과 중력을 이용한 발전시스템{Power generation system using buoyancy and gravity}Power generation system using buoyancy and gravity

본 발명은 부력과 중력을 이용한 발전시스템에 관한 것으로서, 특히 적은양의 물로서 많은 양의 발전이 가능하고, 또 물탱크를 복수개소에 설치하여 한번 사용한 물을 재사용토록 하므로서 에너지효율을 극대화할 수 있도록 한 부력과 중력을 이용한 발전시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a power generation system using buoyancy and gravity, and in particular, it is possible to generate a large amount of water as a small amount of water, and to maximize energy efficiency by reusing the water used once by installing a plurality of water tanks. It is about a power generation system using buoyancy and gravity.

일반적으로 발전시스템으로는 수력발전소와 화력발전소 그리고 원자력 발전소 등이 사용되고 있다.In general, hydroelectric power plants, thermal power plants, and nuclear power plants are used.

이중에서 수력발전소는 방대한 양의 물을 저수댐에 저장하였다가 이 물을 높은 곳에서 낙하시켜 터빈을 회전시키므로서 발전하도록 된 것이다.Among them, hydroelectric power plants store vast amounts of water in reservoirs, and then generate water by rotating the turbine by dropping the water from a high place.

수력발전소는 터빈을 구동시키기 위해 별도의 에너지(석유, 원자력 등)를 소비하지 않아도 되는 잇점과 환경오염에 악영향을 미치지 않게되므로 그 효용가치가 점차 높아지고 있는 실정이다.Hydroelectric power plants do not have to consume extra energy (petroleum, nuclear power, etc.) to drive turbines, and they do not adversely affect the environmental pollution.

그러나, 종래의 수력 발전기는 저수댐으로부터 물이 낙하되는 수로의 도중에 터빈을 설치하여 상기 수로를 통해 물이 낙하될때에만 한시적으로 터빈이 가동되어 발전하는 것이기 때문에 수로를 한번 통과한 물을 재사용할 수 없는 문제점이 있었고, 또 물의 낙하량에 비해 생성되는 전기의 양이 기대에 미치지 못하여 많은 양의 전기를 발생하지 못하는 문제점이 발생하고 있었다.However, in the conventional hydroelectric generator, the turbine is installed in the middle of the waterway from which the water falls from the reservoir dam, and the water is passed through the waterway because the turbine is temporarily operated only when water drops through the waterway. There was a problem that was not, and the amount of electricity generated compared to the amount of water fall did not meet the expectations that a large amount of electricity was not generated.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 저수댐의 하측으로 대용량의 물탱크를 형성하고, 이 물탱크 내부에 수위 변화에 따라 상하로 움직이는 배를설치하여 물탱크 내부로 물이 공급될때 부력에 의해 배가 상승하고, 또 물탱크로 부터 물이 빠져나갈때에는 중력에 의해 배가 하강하도록 하므로서, 상기 배의 상하 왕복운동 에너지를 이용하여 발전기를 구동시켜 발전토록하여 적은양의 물로서 많은 양의 발전이 가능하고, 또 물탱크를 복수개소에 설치하여 한번 사용한 물을 재사용토록 하므로서 에너지효율을 극대화할 수 있도록 한 부력과 중력을 이용한 발전시스템을 제공함을 목적으로 한다.Therefore, the present invention for solving the above problems is to form a large capacity water tank to the lower side of the reservoir dam, and installed in the water tank to move up and down in accordance with the water level change in buoyancy when water is supplied into the water tank When the ship rises, and when the water escapes from the water tank, the ship descends by gravity, and the generator is driven by using the up and down reciprocating kinetic energy of the ship to generate power so that a large amount of power is generated as a small amount of water. It is also aimed to provide a power generation system using buoyancy and gravity to maximize energy efficiency by installing water tanks in multiple places to reuse water once used.

상기 목적달성을 위한 본 발명은,The present invention for achieving the above object,

일정양의 물을 담수할 수 있는 저수댐에 있어서,In a reservoir dam that can hold a certain amount of water,

상기 저수댐의 바닥면보다 낮은 위치에 형성되고, 많은 양의 물을 수용할 수 있도록 형성되며, 하단에는 입수구와 배수구가 각각 형성되어 있는 물탱크와;A water tank formed at a lower position than the bottom surface of the reservoir dam, and configured to accommodate a large amount of water, and having an inlet and a drain at the bottom thereof;

상기 물탱크 내부에 설치되며, 적어도 10만톤 이상의 물을 수용할 수 있는 크기의 저장실을 형성하고, 상기 저장실의 하측으로는 배가 수면위에 일정높이 위로 부상할 수 있도록 부력을 가하는 부력실이 형성되어 물탱크 내부의 수위변화에 따라 상하로 이동하는 배와;It is installed inside the water tank, and forms a storage compartment of a size that can accommodate at least 100,000 tons of water, buoyancy chamber for applying buoyancy so that the ship can rise above a certain height above the surface of the storage compartment is formed water A ship moving up and down in accordance with the change in the water level inside the tank;

상기 배가 물탱크의 내부 상측으로 상승하였을때 잡아주기 위해 물탱크의 상단부에 형성되는 스토퍼와;A stopper formed at an upper end of the water tank to catch when the ship ascends above the inside of the water tank;

상기 물탱크의 입수구와 저수댐의 바닥부분을 연결하며, 그 입구측에 제 1 밸브가 형성되어 있는 수로와;A water channel connecting the inlet of the water tank to the bottom of the reservoir dam and having a first valve formed at an inlet side thereof;

상기 배가 물탱크의 상측으로 이동하였을때 배의 저장실에 물을 공급하기위해 개폐되며, 저수댐의 일측면에 형성되는 제 2 밸브와;A second valve which is opened and closed to supply water to the storage chamber of the vessel when the vessel is moved above the water tank and is formed on one side of the reservoir dam;

다수의 발전기와;A plurality of generators;

부력과 중력에 의해 배가 상하 방향으로 왕복할때 그 운동에너지를 발전기에 전달하는 동력전달와이어와;A power transmission wire transferring the kinetic energy to the generator when the ship reciprocates in the vertical direction by buoyancy and gravity;

상기 동력전달와이어의 움직임속도를 조절해주는 제 1 및 제 2 속도조절기와;First and second speed controllers for adjusting a movement speed of the power transmission wire;

상기 동력전달와이어에 의해 전달되는 동력을 회전력으로 변환시켜 각각의 발전기에 공급하는 동력분배기; 로 구성된 것을 특징으로 한다.A power distributor for converting the power transmitted by the power transmission wire into a rotational force and supplying the power to each generator; Characterized in that consisting of.

그리고, 상기 물탱크의 후단에 여러개의 물탱크를 더 설치하되, 후단에 설치되는 물탱크 들의 설치높이가 점점 낮아지도록 하고, 각각의 물탱크에 독립적인 발전시설을 설치하여 첫번째 물탱크에서 배출되는 물을 재사용할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.Further, while installing a plurality of water tanks at the rear end of the water tank, so that the installation height of the water tanks installed at the rear end is gradually lowered, and install an independent power generation facility in each water tank is discharged from the first water tank Characterized in that the water can be reused.

도 1 은 본 발명의 발전시스템을 보인 도면.1 is a view showing a power generation system of the present invention.

도 2 는 본 발명의 동작상태를 보인 도면.2 is a view showing an operating state of the present invention.

도 3 은 본 발명의 다른 실시예를 보인 도면.3 is a view showing another embodiment of the present invention.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing

1: 저수댐, 2: 물탱크,1: reservoir dam, 2: water tank,

3: 스토퍼, 4: 배,3: stopper, 4: belly,

5: 수로, 6: 배수구,5: channel, 6: drain,

7: 입수구, 8: 제 1 밸브,7: inlet, 8: first valve,

9: 제 2 밸브, 10: 제 3 밸브,9: second valve, 10: third valve,

11: 발전기, 12,13: 속도조절기,11: generator, 12,13: speed regulator,

14: 동력분배기, 15: 동력전달와이어,14: power splitter, 15: power transmission wire,

20: 저장실, 21: 부력실,20: storage room, 21: buoyancy room,

22: 공급관, 23: 배수구22: supply pipe, 23: drain

이하, 첨부된 도면 도 1 내지 도 3 을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, FIGS. 1 to 3.

상기 도면에 의하면, 도면부호 1 은 많은 양의 물을 담수할 수 있도록 만들어진 저수댐을 나타낸다.According to the figure, reference numeral 1 denotes a reservoir dam made to be able to receive a large amount of water.

상기 저수댐(1) 보다 높이가 낮은 위치에 많은 양의 물을 수용할 수 있는 크기의 물탱크(2)를 형성하되, 이 물탱크(2)의 하측에는 각각 입수구(7)와 배수구(6)를 형성한다.A water tank 2 having a size capable of accommodating a large amount of water is formed at a position lower than that of the reservoir dam 1, and the water inlet 7 and the drain hole 6 are respectively formed below the water tank 2. ).

상기 물탱크(2)의 세로 높이를 최소 120M 가 넘도록 하는 것이 바람직하며,이 물탱크(2)의 상측 내부에는 후설하는 배(4)가 상승하였을때 하강하지 않도록 잡아주기 위한 스톱퍼(3)가 형성된다.Preferably, the vertical height of the water tank 2 exceeds at least 120M, and a stopper 3 for holding the water tank 2 so as not to descend when the boat 4 to be placed upsides is raised in the upper side of the water tank 2. Is formed.

물탱크(2) 내부에는 소정의 부력을 가지며, 적어도 10만톤 이상의 물을 수용할 수 있는 배(4)가 설치되는데, 이 배(4)에는 일정양의 물을 수용할 수 있는 저장실(20)을 형성하고, 또한 상기 저장실(20)의 하측으로 별도의 부력실(21)을 형성하여 배(4)에 물에 떠있을 수 있도록 하였다.The water tank 2 is provided with a vessel 4 having a predetermined buoyancy and capable of accommodating at least 100,000 tons or more of water, and the vessel 4 has a storage compartment 20 capable of accommodating a certain amount of water. And to form a separate buoyancy chamber 21 to the lower side of the storage chamber 20 to be able to float in the water in the ship (4).

저장실(20)에는 공급관(22)으로부터 공급되는 물의 유입을 위한 입수구와 물의 배출을 위한 배수구(23)가 각각 형성되어 있다.The storage chamber 20 is provided with an inlet for inflow of water supplied from the supply pipe 22 and a drain hole 23 for discharging water, respectively.

상기 배(4)의 내부에 저장실(20)을 형성하는 이유는 물탱크(2)내에 존재하는 물을 모두 뺀상태에서 배(4)가 중력에 의해 하강하려할때 배(4)가 보다 중력의 영향을 많이 받도록 하기 위함이고, 부력실(21)은 배(4)가 하강하여 저장실(20)에 저장되어있는 물을 배출할때 자연배출이 용이해지도록 하기 위함이다.The reason why the storage compartment 20 is formed inside the vessel 4 is that when the vessel 4 tries to descend by gravity with all the water present in the water tank 2 removed, the vessel 4 is more gravity-oriented. In order to be affected by a lot of, buoyancy chamber 21 is to facilitate the natural discharge when the ship (4) is lowered to discharge the water stored in the storage chamber (20).

즉, 저장실(20)에 저장되어있는 물을 배출할때 저장실(20)의 배수구(23)를 열더라도 상기 부력실(21)에서 가해지는 부력에 의해 배(4)가 가라안지 않도록 하는 것이다.That is, even when the drain port 23 of the storage chamber 20 is opened when discharging the water stored in the storage chamber 20, the vessel 4 is not obscured by the buoyancy force applied by the buoyancy chamber 21.

저수댐(1)의 하단과 물탱크(2)의 입수구(7) 사이에는 별도의 수로(5)를 형성하여 저수댐(1)에 저장되어있는 물이 물탱크(2) 내부로 공급될 수 있도록 하였고, 상기 수로(5)의 입구측에는 미도시된 제어장치의 제어에 따라 개폐되는 제 1 밸브(8)를 설치하였다.A separate channel 5 may be formed between the lower end of the reservoir 1 and the inlet 7 of the water tank 2 so that water stored in the reservoir 1 may be supplied into the water tank 2. On the inlet side of the waterway 5, a first valve 8 which is opened and closed under the control of a controller not shown is installed.

또한 저수댐(1)의 일측면에 제 2 밸브(9)를 형성하였는데, 이 제 2 밸브(9)가 개방되어 배출되는 물은 물탱크(2) 내에서 상승한 배(4)의 저장실(20)에 담겨지게 된다.In addition, a second valve 9 is formed on one side of the reservoir dam 1, and the water discharged by the opening of the second valve 9 is stored in the storage tank 20 of the vessel 4 which rises in the water tank 2. ) Will be included.

그리고, 물탱크(2)의 배수구(6)에도 미도시된 제어장치의 제어에 따라 개폐되는 제 3 밸브(10)를 설치하였다.In addition, the drain port 6 of the water tank 2 was also provided with a third valve 10 which is opened and closed under the control of a controller not shown.

도면부호 11 은 회전동력을 이용하여 전기를 생성하는 발전기를 나타내며, 이 발전기(11)는 적어도 1기 이상, 즉 다수개 설치한다.Reference numeral 11 denotes a generator that generates electricity by using rotational power, and this generator 11 is installed at least one or more, that is, a plurality.

배(4)의 상측과 하측에는 각각 동력전달와이어(15)를 연결하여 상기 배(4)가 상승과 하강을 반복할때마다 동력전달와이어(15)가 일방향으로 전후진하도록 하였으며, 상기 동력전달와이어(15)의 중간부분에는 일정간격으로 제 1 및 제 2 속도조절기(12,13)를 설치하였다.The power transmission wire 15 is connected to the upper side and the lower side of the ship 4, respectively, so that the power transmission wire 15 moves forward and backward in one direction whenever the ship 4 repeatedly moves up and down. In the middle of the wire 15, the first and second speed regulators 12 and 13 are installed at regular intervals.

상기 제 1 및 제 2 속도조절기(12,13)는 배(4)의 움직임에 연동하는 동력전달와이어(15)의 움직임속도가 일정하지 않을 수 있으므로 이를 정속도로 조절해주는 역할을 한다.The first and second speed regulators 12 and 13 serve to adjust the speed at a constant speed since the movement speed of the power transmission wire 15 linked to the movement of the ship 4 may not be constant.

상기 속도조절기(12,13)의 사이에는 동력전달와이어(15)의 일방향 직선운동을 회전력으로 변환시켜 각각의 발전기(11)에 공급하는 동력분배기(14)가 설치된다.Between the speed regulators 12 and 13, a power distributor 14 is installed to convert the one-way linear motion of the power transmission wire 15 into rotational force and supply it to each of the generators 11.

이와같이 구성된 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention configured as described above is as follows.

초기상태는 배(4)의 저장실(20)에 물이 담겨있지 않은 상태로 배(4)가 물탱크(2)의 아래쪽에 위치하고 있으며, 제 1 내지 제 3 밸브(8,9,10)가 모두 닫혀있다.The initial state is that the vessel 4 is located below the water tank 2 without the water contained in the storage chamber 20 of the vessel 4, the first to third valves (8, 9, 10) All closed.

이상태에서 미도시된 제어장치의 제어에 따라 제 1 밸브(8)가 개방되면, 저수댐(1)에 존재하는 물이 수로(5)를 따라 이동하여 물탱크(2)로 이동하게되고, 이에의해 물탱크(2) 내부의 수위가 점점 증가하게된다.In this state, when the first valve 8 is opened under the control of a control device, not shown, the water present in the reservoir dam 1 moves along the water channel 5 and moves to the water tank 2. As a result, the water level inside the water tank 2 is gradually increased.

상기 물탱크(2) 내부의 수위가 점점 증가함에 따라 일정 부력을 가지는 배(4)가 부력에 의해 수위를 따라 상승하게되고, 상기 배(4)가 상승함에 따라 배(4)에 연결되어 있는 동력전달와이어(15)가 배(4)의 상승방향으로 이동하게되며, 동력전달와이어(15)의 일방향 직선운동에너지는 동력분배기(14)에 의해 회전력으로 변환되어 각각의 발전기(11)에 전달되어 전기가 생성된다.As the water level in the water tank 2 increases gradually, the boat 4 having a certain buoyancy rises along the water level by buoyancy, and as the boat 4 rises, it is connected to the ship 4. The power transmission wire 15 moves in the upward direction of the ship 4, and the unidirectional linear kinetic energy of the power transmission wire 15 is converted into rotational force by the power distributor 14 and transmitted to each generator 11. Electricity is generated.

상기 물탱크(2)의 높이가 약 120M에 달하게되므로 배(4)가 이 거리를 상승하는 만큼 또 배(4)의 무게에 비례하는 힘에 의해 동력전달와이어(15)가 당겨지게되고, 이 이동거리에 비례하는 만큼의 회전력이 동력분배기(14)로부터 발생되어 발전기(11)에 전달되어 전기가 생성된다.Since the height of the water tank 2 reaches about 120M, the power transmission wire 15 is pulled by a force proportional to the weight of the ship 4 as the ship 4 increases this distance. As much as the rotational force proportional to the moving distance is generated from the power distributor 14 and transmitted to the generator 11 to generate electricity.

물탱크(2) 내부에 물이 만수위에 도달하면 미도시된 제어장치는 제 1 밸브(8)를 오프시켜 더이상의 물이 물탱크(2)로 공급되지 않도록 하고, 스토퍼(3)를 구동시켜 상승한 배(4)를 잡아주도록 한다.When the water reaches the full water level in the water tank 2, the control device, not shown, turns off the first valve 8 so that no more water is supplied to the water tank 2, and drives the stopper 3. Hold the raised boat (4).

상기 스토퍼(3)는 유압장치를 적용하여 약 10만톤의 물을 수용하고있는 배(4)가 떨어지지 않도록 하는 것이 바람직하다.The stopper (3) is preferably applied to the hydraulic device so that the boat (4) containing about 100,000 tons of water does not fall.

스토퍼(3)에 의해 배(4)가 정위치에 고정되면 이후 제 2 밸브(9)를 개방시켜 물이 공급관(22)을 통해 배(4)의 저장실(20)에 저장되도록 하고, 이와동시에 배수구(6)의 제 3 밸브(10)를 개방시켜 물탱크(2) 내에 존재하는 물이 모두 배출되도록한다.When the vessel 4 is fixed in position by the stopper 3, the second valve 9 is then opened to allow water to be stored in the storage compartment 20 of the vessel 4 via the supply pipe 22, and at the same time The third valve 10 of the drain port 6 is opened to discharge all the water present in the water tank 2.

물탱크(2) 내에 존재하는 물이 모두 배출되면 미도시된 제어장치는 스토퍼(3)를 오프시켜 배(4)가 중력에 의해 자유낙하하도록 한다.When all the water present in the water tank 2 is discharged, the control device not shown turns off the stopper 3 so that the ship 4 freely falls by gravity.

이때, 배(4)는 자체의 무게에 저장실(20)에 담겨있는 물의 무게가 더해지므로 그만큼 더욱 중력의 영향을 많이 받게된다.At this time, the ship (4) is added to the weight of the water contained in the storage compartment 20 to the weight of its own will be more affected by gravity.

따라서, 상기 스토퍼(3)로부터 자유로워진 배(4)는 중력에 의해 빠른 속도로 하강하게되며, 배(4)가 하강하게됨에 따라 배(4)의 상측에 연결되어있는 동력전달와이어(15)가 배(4)가 하강하는 방향으로 이동하게되고, 이 동력전달와이어(15)의 일방향 직선운동에너지는 또다시 동력분배기(14)에 의해 회전력으로 변환되어 각각의 발전기(11)로 공급되므로서, 발전기(11)가 전기를 생성하게 되는 것이다.Accordingly, the ship 4 freed from the stopper 3 descends at a high speed by gravity, and the power transmission wire 15 connected to the upper side of the ship 4 as the ship 4 descends. Is moved in the direction in which the ship 4 descends, and the unidirectional linear kinetic energy of the power transmission wire 15 is again converted into rotational force by the power distributor 14 and supplied to each generator 11. , The generator 11 will generate electricity.

상기와같이 배(4)가 물탱크(2)의 아래쪽으로 이동한 후에는 물탱크(2)의 저장실(20)에 담겨있는 물을 모두 배출시키고, 또 제 1 밸브(8)를 개방시켜 다시 수로(5)를 통해 물이 물탱크(2) 내부로 공급되도록 하여 부력에 의해 배(4)가 상승하도록 한다.After the ship 4 moves to the bottom of the water tank 2 as described above, all the water contained in the storage chamber 20 of the water tank 2 is discharged, and the first valve 8 is opened again. Water is supplied into the water tank 2 through the water channel 5 so that the ship 4 may rise due to buoyancy.

배(4)가 상승한 후에는 앞서 설명한 바와같이 다시 물탱크(2) 내에 존재하는 물을 빼내어 배(4)가 중력에 의해 하강토록 하는 것이며, 이와같이 배(4)가 부력과 중력에 의해 상하로 이동할때 이 직선운동에너지를 회전력으로 변환시켜 발전기의 동력원으로 사용하므로서 연속적으로 발전할 수 있게되는 것이다.After the ship 4 rises, the water existing in the water tank 2 is drained again as described above, so that the ship 4 descends by gravity, and thus the ship 4 moves up and down by buoyancy and gravity. When moving, this linear kinetic energy is converted into rotational force and used as a power source for the generator, so that it can be continuously generated.

한편, 도 3 은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 것으로서,On the other hand, Figure 3 shows another embodiment of the present invention,

발전설비를 다단계로 설치한 것이다.The power plant was installed in multiple stages.

즉 도면에 도시된 바와같이 저수댐(1)의 하측에 첫번째의 물탱크(2)를 설치하고, 이 물탱크(2)의 하측에 다시 두번째의 물탱크(2a)와 세번째의 물탱크(2b)를 순차적으로 단차지게 형성하고, 각각의 물탱크(2a.2b)를 연결하는 수로(5a,5b)를 더 형성함과 동시에 저수댐(1)과 상기 각각의 물탱크(2a,2b)의 저면을 연결하는 별도의 공급수로(50,51)를 형성하며, 상기 공급수로(50)의 출구측에 각각 개폐용 밸브(8a,8b)를 형성한 것이다.That is, as shown in the drawing, the first water tank 2 is installed below the water storage dam 1, and the second water tank 2a and the third water tank 2b are provided below the water tank 2 again. ) Are formed step by step, and further forming the channels (5a, 5b) connecting the respective water tanks (2a.2b) and at the same time of the water reservoir (1) and each of the water tanks (2a, 2b) Separate supply channels 50 and 51 are formed to connect bottom surfaces, and opening / closing valves 8a and 8b are formed at the outlet side of the supply channel 50, respectively.

그리고, 각각의 물탱크(2,2a,2b)에 설치되는 배(2,4a,4b)의 저장실로 물을 공급하기 위한 공급관(22,22a,22b)을 저수댐(1)의 일측으로 부터 연장 형성한다.Then, the supply pipes 22, 22a, 22b for supplying water to the storage chambers of the ships 2, 4a, 4b installed in the respective water tanks 2, 2a, 2b are provided from one side of the reservoir dam 1. Form an extension.

상기 각각의 물탱크(2,2a,2b)에 별도의 발전수단, 즉, 동력전달와이어, 배(4,4a,4b), 발전기 등과같은 구성을 설치하여 발전할 수 있도록 하는 것이다.Each of the water tanks (2, 2a, 2b) is to provide a separate power generation means, that is, power transmission wires, ships (4, 4a, 4b), such as a generator to generate power.

상기와같이 물탱크(2,2a,2b)를 다단계로 형성하면, 첫번째 물탱크(2)에서 사용된 물의 일부를 두번째 물탱크(2a)로 공급하여 재사용할 수 있게되고, 여기서 물 부족분은 공급수로(50)를 통해 공급되는 물로서 보충해 주게되며,If the water tank (2, 2a, 2b) is formed in multiple stages as described above, part of the water used in the first water tank (2) can be supplied to the second water tank (2a) for reuse, where water shortage is supplied It is supplemented with water supplied through the water channel 50,

또한 두번째 물탱크(2a)에서 사용된 물은 다시 세번째 물탱크(2b)로 재공급하여 사용할 수 있고, 이때에도 물부족분은 공급수로(51)를 통해 공급되는 물로서 보충해주게된다.In addition, the water used in the second water tank (2a) can be re-supplied to the third water tank (2b) again, and in this case, the water shortage is supplemented with water supplied through the supply channel 51.

상기와같이 다단으로 발전설비를 설치하게되면 저수댐(1)에서 최초로 배출된 물을 이용하여 여러번에 걸쳐 발전할 수 있게됨에 따라 발전효율을 극대화할 수 있게되는 효과를 기대할 수 있다.If the power plant is installed in multiple stages as described above, it is possible to generate power several times using water discharged first from the reservoir dam (1), so that the effect of maximizing power generation efficiency can be expected.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 저수댐의 하측으로 대용량의 물탱크를 형성하고, 이 물탱크 내부에 수위 변화에 따라 상하로 움직이는 배를 설치하여 물탱크 내부로 물이 공급될때 부력에 의해 배가 상승하고, 또 물탱크로 부터 물이 빠져나갈때에는 중력에 의해 배가 하강하도록 하므로서, 상기 배의 상하 왕복운동 에너지를 이용하여 발전기를 구동시켜 발전토록하여 적은양의 물로서 많은 양의 발전이 가능하고, 또 물탱크를 복수개소에 설치하여 한번 사용한 물을 재사용토록 하므로서 에너지효율을 극대화할 수 있도록 한 부력과 중력을 이용한 발전시스템을 제공하는 효과를 기대할 수 있다.As described above, the present invention forms a large-capacity water tank under the reservoir dam, and installs a ship moving up and down in accordance with the water level change in the water tank, so that the ship is lifted by buoyancy when water is supplied into the water tank. When the water is discharged from the water tank, the ship descends by gravity, and the generator is driven using the up and down reciprocating kinetic energy of the ship to generate power, so that a large amount of power can be generated as a small amount of water. In addition, by installing water tanks in multiple places to reuse the water once used, it can be expected to provide a power generation system using buoyancy and gravity to maximize energy efficiency.

Claims (2)

일정양의 물을 담수할 수 있는 저수댐(1)에 있어서,In the reservoir dam 1 which can hold a certain amount of water, 상기 저수댐(1)의 바닥면보다 낮은 위치에 형성되고, 많은 양의 물을 수용할 수 있도록 형성되며, 하단에는 입수구(7)와 배수구(6)가 각각 형성되어 있는 물탱크(2)와;A water tank 2 formed at a lower position than the bottom surface of the reservoir dam 1 to accommodate a large amount of water, and having an inlet 7 and a drain 6 respectively formed at a lower end thereof; 상기 물탱크(2) 내부에 설치되며, 적어도 10만톤 이상의 물을 수용할 수 있는 저장실(20)을 형성하고, 상기 저장실(20)의 하측으로 일정크기의 부력실(21)을 형성하여 물탱크(2) 내부의 수위변화에 따라 상하로 이동하는 배(4)와;The water tank is installed inside the water tank 2 and forms a storage chamber 20 capable of accommodating at least 100,000 tons or more of water, and forms a buoyancy chamber 21 having a predetermined size under the storage chamber 20. (2) the ship (4) to move up and down in accordance with the change in the water level inside; 상기 배(4)가 물탱크(2)의 내부 상측으로 상승하였을때 잡아주기 위해 물탱크(2)의 상단부에 형성되는 스토퍼(3)와;A stopper (3) formed at an upper end of the water tank (2) to catch when the boat (4) is raised above the inside of the water tank (2); 상기 물탱크(2)의 입수구(7)와 저수댐(1)의 바닥부분을 연결하며, 그 입구측에 제 1 밸브(8)가 형성되어 있는 수로(5)와;A water channel 5 connecting the water inlet 7 of the water tank 2 and the bottom portion of the reservoir dam 1 and having a first valve 8 formed at an inlet side thereof; 상기 배(4)가 물탱크(2)의 상측으로 이동하였을때 배(4)의 저장실(20)에 물을 공급하기위해 개폐되며, 저수댐(1)의 일측면에 형성되는 제 2 밸브(9)와;When the vessel 4 is moved to the upper side of the water tank (2) is opened and closed to supply water to the storage chamber 20 of the vessel 4, the second valve formed on one side of the reservoir dam ( 9); 다수의 발전기(11)와;A plurality of generators 11; 부력과 중력에 의해 배가 상하 방향으로 왕복할때 그 운동에너지를 발전기(11)에 전달하는 동력전달와이어(15)와;A power transmission wire 15 transferring the kinetic energy to the generator 11 when the ship reciprocates in the vertical direction by buoyancy and gravity; 상기 동력전달와이어(15)의 움직임속도를 조절해주는 제 1 및 제 2 속도조절기(12,13)와;First and second speed regulators 12 and 13 for adjusting a movement speed of the power transmission wire 15; 상기 동력전달와이어(15)에 의해 전달되는 동력을 회전력으로 변환시켜 각각의 발전기(11)에 공급하는 동력분배기(14); 로 구성된 것을 특징으로 하는 부력과 중력을 이용한 발전시스템.A power distributor 14 for converting the power transmitted by the power transmission wire 15 into a rotational force and supplying the power to each generator 11; Power generation system using buoyancy and gravity, characterized in that consisting of. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 물탱크(2)의 후단에 여러개의 물탱크를 더 설치하되, 후단에 설치되는 물탱크 들의 설치높이가 점점 낮아지도록 하고, 각각의 물탱크에 독립적인 발전시설을 설치하여 첫번째 물탱크에서 배출되는 물을 재사용할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 부력과 중력을 이용한 발전시스템.Install a plurality of water tanks at the rear end of the water tank (2), so that the installation height of the water tanks installed at the rear end is gradually lowered, and install an independent power generation facility in each water tank to discharge from the first water tank The power generation system using buoyancy and gravity, characterized in that to be able to reuse the water.
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