KR20030024225A - Current Power Generation System - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 해류를 이용하여 발전하는 발전시스템에 관한 것으로서, 특히 해류에 이용하여 발전하여 지속적인 전기를 공급할 수 있고, 해류가 지닌 에너지를 이용하여 환경 친화적인 해류 발전시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a power generation system that generates power using ocean currents, and more particularly, to an electric current generation system that can generate electricity by using currents and provide continuous electricity, and use environmentally friendly ocean current power generation systems using energy possessed by the currents.
일반적으로 발전시스템은 전기를 발생시키는 장치로서, 작동매개수단에 의해 화력발전기, 수력발전기, 원자력 발전기, 풍력 발전기, 조력 발전기 등으로 분류된다.In general, a power generation system is a device for generating electricity, and is classified into a thermal power generator, a hydroelectric generator, a nuclear power generator, a wind power generator, an tidal power generator, and the like by an operation medium.
종래의 전기는 화력발전기나 원자력발전기에 의해서 대부분이 생산되나 이러한 발전기들은 천연자원을 이용하여 전기를 생산하므로 그 사용에는 한계가 있으며, 이러한 발전기는 환경을 저해하는 물질을 배출시키므로 그 사용이 제한되어야 한다. 따라서, 최근에는 해류나 파력 등의 자연력을 이용하는 발전기의 개발에 힘을 기울이고 있고, 그 중에서 해류를 이용한 발전은 공개특허공보 96-16078의 해류 발전기가 있다.Conventional electricity is mostly produced by thermal or nuclear power generators, but these generators generate electricity by using natural resources, and thus their use is limited. These generators emit substances that interfere with the environment, so their use should be limited. do. Therefore, in recent years, efforts have been made to develop generators using natural forces such as currents and wave forces, and among them, current generation using the currents is disclosed in Korean Patent Publication No. 96-16078.
상기한 해류 발전기는 해저에 지지된 안장다리 플랫포옴과 이 플랫포옴에 다수의 터빈을 해류의 움직임에 따라 반응하게 설치하여 발전하도록 한 것이다.The current generator is a saddle bridge platform supported on the seabed and a plurality of turbines on the platform to be installed to react in response to the movement of the current to generate power.
그러나, 상기한 해류 발전기는 안장다리 플랫포옴을 세우고 터어빈을 설치해야 하므로, 해저면에 시공하기 어렵고, 그 구조가 복잡하며, 설치비용이 많이 드는 문제점이 있다.However, the above-described current generators have to be installed on the saddle platform platform and the turbine, it is difficult to install on the sea floor, the structure is complex, and there is a problem that the installation cost is high.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 해저에 견고하게 고정되고 그 시공이 간편함과 아울러 구조가 간단한 파일 고정식 해류 발전시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, it is an object of the present invention to provide a solid-type fixed current current generation system that is firmly fixed to the sea floor, its construction is simple and the structure is simple.
본 발명의 다른 목적은 발전기가 상하방향으로 승강될 수 있도록 하여 해류의 속도가 최대인 위치에서 보다 많은 양의 전력을 생산함과 아울러 시스템의 유지 보수가 용이하게 이루어지도록 하는 파일 고정식 해류 발전시스템을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a pile-based current generation power generation system that allows the generator to be lifted in the vertical direction to produce a greater amount of power at the position of the maximum speed of the current current and to facilitate the maintenance of the system. To provide.
본 발명의 또 다른 목적은 발전기가 좌우방향으로 회전될 수 있도록 하여 해류의 변화에 대응하여 보다 많은 양의 전력을 생산할 수 있는 파일 고정식 해류 발전시스템을 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a pile fixed current generation power generation system capable of producing a larger amount of electric power in response to changes in the current by allowing the generator to rotate left and right.
도 1은 본 발명에 따른 파일 고정식 해류 발전시스템의 제 1 실시예가 도시된 일부 절결 측면도,1 is a partially cutaway side view showing a first embodiment of a pile fixed ocean current generation system according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 파일 고정식 해류 발전시스템의 제 2 실시예가 도시된 일부 절결 측면도,Figure 2 is a partially cutaway side view showing a second embodiment of the pile fixed ocean current generation system according to the present invention,
도 3은 본 발명에 따른 파일 고정식 해류 발전시스템의 제 3 실시예가 도시된 일부 절결 측면도,Figure 3 is a partially cutaway side view showing a third embodiment of the pile fixed ocean current generation system according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 파일 고정식 해류 발전시스템의 제 4 실시예가 도시된 일부 절결 평면도이다.Figure 4 is a partially cutaway plan view showing a fourth embodiment of the pile fixed ocean current generation system according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>
10: 발전기12: 케이스10: generator 12: case
16: 회전축14: 회전날개16: rotating shaft 14: rotary blade
14a: 허브14b: 블레이드14a: hub 14b: blade
20: 지지대20: support
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 파일 고정식 해류 발전시스템은 해류에 의해 회전되는 회전날개를 갖고 상기 회전날개가 회전되면 발전하는 발전기와; 상기 발전기가 해저와 이격되게 위치될 수 있도록 상기 발전기가 장착되고 해저에 소정 깊이 삽입 고정되는 지지대로 구성된 것을 특징으로 한다.The pile-type ocean current generation system according to the present invention for solving the above problems has a rotary blade that is rotated by the current current and the generator to generate power when the rotary blade is rotated; Characterized in that the generator is mounted so that the generator can be located spaced apart from the seabed and is configured as a support that is inserted into a fixed depth to the seabed.
본 발명에 따른 파일 고정식 해류 발전시스템은 해류에 의해 회전되는 회전날개를 갖고 상기 회전날개가 회전되면 발전하는 발전기와; 상기 발전기가 해저와 이격되게 위치될 수 있도록 상기 발전기가 장착되는 지지대와; 상기 지지대의 하부외둘레에 배치되어 상기 지지대의 넘어짐을 방지하는 고정대와; 상기 고정대에 형성된 고정홀에 삽입되어 고정대를 해저에 고정시키는 핀으로 구성된 것을 특징으로 한다.Pile-mounted ocean current generation system according to the present invention has a rotary blade that is rotated by the current current and the generator to generate power when the rotary blade is rotated; A support on which the generator is mounted so that the generator can be spaced apart from the seabed; A supporter disposed on the lower outer circumference of the support to prevent the support from falling; It is characterized in that the pin is inserted into the fixing hole formed in the fixing member to fix the fixing member to the seabed.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 해류발전 시스템의 제 1 실시예가 도시된 일부 절결 측면도이다.1 is a partially cutaway side view showing a first embodiment of the current generation system according to the present invention.
본 실시예에 따른 해류 발전 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 해류를 이용하여 발전하는 발전기(10)와; 상기 발전기(10)가 해저(A)와 이격되게 위치될 수 있도록 상기 발전기(10)가 장착되고 해저(A)에 소정 깊이 삽입 고정되는 지지대(20)로 구성된다.As shown in FIG. 1, the current generation power generation system according to the present embodiment includes: a generator 10 generating power using current currents; The generator 10 is composed of a support 20 is mounted so that the generator 10 is spaced apart from the sea bottom (A) and is inserted and fixed to the sea bottom (A) a predetermined depth.
상기 발전기(10)는 상기 지지대(20)의 소정 높이에 장착되는 케이스(12)와, 상기 케이스(12) 일측에 회전 가능하게 배치되어 해류에 의해 회전되고 상기 케이스(12) 내부로 회전축(16)이 돌출된 회전날개(14)와, 상기 회전날개(14)의 회전에 의해 발전이 이루어질 수 있도록 상기 회전축(16)에 설치된 회전자(미도시)와, 상기 케이스(12) 내에 고정된 고정자(미도시)을 포함하여 구성되고, 생산된 전기를 케이블(미도시)을 통해 육지로 수송한다.The generator 10 is disposed in a case 12 mounted on a predetermined height of the support 20, and rotatably disposed on one side of the case 12, rotated by current, and rotated into the case 12. Rotation blade (14) protruding, a rotor (not shown) installed on the rotating shaft 16 to generate power by the rotation of the rotary blade 14, and the stator fixed in the case 12 (Not shown), and transports the produced electricity to land via cable (not shown).
한편, 상기 발전기(10)는 상기 회전축(16)의 회전 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 것으로서, 종래의 유도발전기나 직류 발전기나 동기 발전기 중에서 적합한 것을 사용하는 것이 바람직하다.On the other hand, the generator 10 converts the rotational kinetic energy of the rotating shaft 16 into electrical energy, it is preferable to use a conventional induction generator, a direct current generator or a synchronous generator.
상기 케이스(12)는 상기 지지대(20)의 소정 위치에 용접으로 고정되거나 별도의 체결수단(미도시)을 이용하여 고정 설치된다.The case 12 is fixed by welding at a predetermined position of the support 20 or fixedly installed using a separate fastening means (not shown).
상기 회전날개(14)는 상기 회전축(16)과 일체로 형성되고 상기 케이스(12)에 회전 가능하게 배치되는 허브(14a)와, 상기 허브(14a)의 외둘레 방향으로 돌출 형성된 복수개의 블레이드(14b)로 구성된다.The rotary blades 14 are formed integrally with the rotary shaft 16 and rotatably disposed on the case 12, and a plurality of blades protruding in the outer circumferential direction of the hub 14a ( 14b).
상기 지지대(20)는 파일 고정식으로 해저(A)에 수직하게 삽입되는 것으로서, 그 하단(22)은 뾰족하게 형성되어 해저(A)에의 삽입 고정이 용이토록 한다.The support 20 is to be inserted into the vertical to the seabed (A) to the file fixed, the lower end 22 is formed to be pointed to facilitate insertion and fixing to the seabed (A).
또, 상기 지지대(20)는 소정의 높이를 갖는 봉모양으로 형성되어 내부에 공간부(B)가 형성되고, 두께가 하측으로 갈수록 선형적으로 또는 단계적으로 커지도록 이루어져 해류에 의한 벤딩 모멘트에 의해 넘어지거나 파손되는 것을 예방한다.In addition, the support 20 is formed in the shape of a rod having a predetermined height, the space portion (B) is formed therein, the thickness is made to be increased linearly or stepwise toward the lower side by the bending moment due to the current Prevent falls and breaks.
상기와 같이 구성된 본 발명 제 1 실시예의 작용을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the first embodiment of the present invention configured as described above are as follows.
먼저, 해류에 의해 상기 회전날개(14)의 블레이드(14b)와 허브(14a)와 회전축(16)은 일체로 회전되고, 상기 회전축(16)은 회전되어 발전이 이루어지도록 하고 상기 케이블을 통해 육지로 전기를 수송할 수 있게 된다.First, the blade 14b, the hub 14a, and the rotating shaft 16 of the rotary blade 14 are integrally rotated by the current, and the rotating shaft 16 is rotated so that power generation is performed. To transport electricity.
여기서, 상기 지지대(20)는 그 하단(22)이 뾰족하게 형성되고 해저(A)에 직접 삽입 고정되므로, 시스템의 구조를 간단하게 하면서 지지구조가 견고하게 이루어지도록 하고, 그 두께가 하단으로 갈수록 선형적으로 또는 단계적으로 커지게 이루어져 해류에 의해 넘어지거나 파손되지 않고 견고하게 발전기(10)를 지지한다.Here, the support 20 is formed so that the lower end 22 is pointed and inserted directly fixed to the seabed (A), so that the structure of the support is made simple while simplifying the structure of the system, the thickness thereof toward the bottom It grows linearly or stepwise to firmly support the generator 10 without falling or being damaged by currents.
한편, 본 발명에 따른 해류 발전시스템은 상기의 실시예에 한정되지 않고, 해저(A) 위에 베이스(미도시)가 안착되도록 한 후 복수개의 지지대(20)가 베이스를관통하여 해저(A)에 직접 삽입되도록 하면, 대규모 모듈화가 가능할 것이다.On the other hand, the current generation system according to the present invention is not limited to the above embodiment, and after the base (not shown) is seated on the seabed (A) a plurality of supports 20 through the base to the seabed (A) Direct insertion will allow large scale modularity.
도 2는 본 발명에 따른 파일 고정식 해류 발전시스템의 제 2 실시예가 도시된 일부 절결 측면도이다.Figure 2 is a partially cutaway side view showing a second embodiment of the pile fixed ocean current generation system according to the present invention.
본 실시예에 따른 해류 발전 시스템은 도 2에 도시된 바와 같이, 해류를 이용하여 발전하는 발전기(60)와; 상기 발전기(60)가 해저(A)와 이격되게 위치될 수 있도록 상기 발전기(60)가 장착되는 지지대(70)와; 상기 지지대(70)의 하부 외둘레에 배치되어 상기 지지대(70)의 넘어짐을 방지하는 고정대(80)와; 상기 고정대(80)에 형성된 고정홀(82)에 삽입되어 고정대(80)를 해저(A)에 고정시키는 핀(90)으로 구성된다.As shown in FIG. 2, the current generation power generation system according to the present embodiment includes: a generator 60 generating power using current currents; A support (70) on which the generator (60) is mounted so that the generator (60) is spaced apart from the seabed (A); A support 80 disposed on a lower outer circumference of the support 70 to prevent the support 70 from falling; It is composed of a pin 90 is inserted into the fixing hole 82 formed in the fixing 80 to fix the fixing 80 to the sea bottom (A).
상기 발전기(60)는 본 발명 일실시예와 같이 상기 지지대(70)의 소정 높이에 장착되는 케이스(62)와, 상기 케이스(62) 일측에 회전 가능하게 배치되어 해류에 의해 회전되고 상기 케이스(62) 내부로 회전축(66)이 돌출된 회전날개(64)와, 상기 회전날개(64)의 회전에 의해 발전이 이루어질수 있도록 상기 회전축(66)에 설치된 회전자(미도시)와, 상기 케이스(62) 내에 고정된 고정자(미도시)을 포함하여 구성되고, 생산된 전기를 케이블(미도시)을 통해 육지로 수송한다.The generator 60 is disposed in a case 62 mounted on a predetermined height of the support 70 and rotatably disposed on one side of the case 62 as in one embodiment of the present invention, and rotated by current flow and the case ( 62) a rotary blade 64 protruding into the rotary shaft 66, a rotor (not shown) installed on the rotary shaft 66 so that power can be generated by the rotation of the rotary blade 64, and the case ( And a stator (not shown) fixed in 62, and transports the produced electricity to land via a cable (not shown).
한편, 상기 발전기(60)는 상기 회전축(66)의 회전 운동에너지를 전기에너지로 변환하기 종래의 유도발전기나 직류 발전기나 동기 발전기 중에서 적합한 것을 사용하는 것이 바람직하다.On the other hand, the generator 60 is preferably used in the conventional induction generator, direct current generator or synchronous generator to convert the rotational kinetic energy of the rotary shaft 66 into electrical energy.
상기 케이스(62)는 상기 지지대(70)의 소정 위치에 용접으로 고정되거나 별도의 체결수단(미도시)을 이용하여 고정 설치된다.The case 62 is fixed by welding at a predetermined position of the support 70 or fixedly installed using a separate fastening means (not shown).
상기 회전날개(64)는 상기 회전축(66)과 일체로 형성되고 상기 케이스(12)에 회전 가능하게 배치되는 허브(64a)와, 상기 허브(64a)의 외둘레 방향으로 돌출 형성된 복수개의 블레이드(64b)로 구성된다.The rotary blade 64 is formed integrally with the rotation shaft 66 and is rotatably disposed on the case 12, and a plurality of blades protruding in the outer circumferential direction of the hub (64a) 64b).
상기 지지대(70)는 소정의 높이를 갖는 봉모양으로 형성되어 내부에 공간부(B)가 형성되고, 두께가 하측으로 갈수록 선형적으로 또는 단계적으로 커지도록 이루어져 해류에 의해 넘어지거나 파손되는 것을 예방한다.The support 70 is formed in a rod shape having a predetermined height so that the space B is formed therein, and the thickness of the support 70 increases linearly or stepwise as the thickness goes downward, thereby preventing it from falling or being damaged by the current. do.
상기 받침대(80)는 중앙에 상기 지지대(70)가 삽입 고정되는 삽입홀(미도시)이 형성되고, 소정의 높이와 면적을 갖는다.The pedestal 80 has an insertion hole (not shown) in which the support 70 is inserted and fixed in the center thereof, and has a predetermined height and area.
상기와 같이 구성된 본 발명 제 2 실시예의 작용을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the second embodiment of the present invention configured as described above are as follows.
먼저, 해류에 의해 상기 회전날개(64)의 블레이드(64b)와 허브(64a)와 회전축(66)은 일체로 회전되고, 상기 회전축(66)은 회전되어 발전이 이루어지도록 하고 상기 케이블을 통해 육지로 전기를 수송할 수 있게 된다.First, the blade 64b, the hub 64a, and the rotation shaft 66 of the rotary blade 64 are integrally rotated by the current, and the rotation shaft 66 is rotated so that power generation is performed. To transport electricity.
여기서, 상기 지지대(70)는 상기 고정대(80)에 고정되어 해저(A)에 대해 수직하게 배치되고, 상기 고정대(80)는 해저(A)에 핀(90)으로 고정되므로 해저(A)가 단단할 경우 발전시스템을 견고하게 고정시킬 수 있게 된다.Here, the support (70) is fixed to the holder 80 is disposed perpendicular to the seabed (A), the holder 80 is fixed to the seabed (A) with a pin 90, so the seabed (A) is If tight, the power plant can be securely fixed.
한편, 본 발명에 따른 해류 발전시스템은 상기의 실시예에 한정되지 않고, 해저(A) 위에 베이스(미도시)가 안착되도록 하고 복수개의 고정대(80) 및 지지대(70)를 베이스에 올려놓은 후, 상기 고정대(80)의 각각을 핀(90)을 이용하여 해저(A)에 고정시키면, 대규모 모듈화가 가능할 것이다.On the other hand, the current generation system according to the present invention is not limited to the above embodiment, so that the base (not shown) is seated on the seabed (A), and after placing a plurality of fixed base 80 and the support 70 on the base By fixing each of the holder 80 to the sea floor (A) using the pin 90, large-scale modularization will be possible.
도 3은 본 발명에 따른 해류발전 시스템의 제 3 실시예가 도시된 단면도,3 is a cross-sectional view showing a third embodiment of the current generation system according to the present invention;
본 실시예에 따른 해류 발전 시스템은 도 3에 도시된 바와 같이, 해류에 의해 발전하는 발전기(60)와, 상기 발전기(60)가 상하 이동 가능하게 배치된 지지대(120)로 구성되어, 조수간만의 차로 인한 수심의 변화에 대하여 유동성을 갖을 수 있게 된다.As shown in FIG. 3, the current generation power generation system according to the present embodiment includes a generator 60 generating power by the current current, and a support 120 on which the generator 60 is disposed to be movable up and down. It is possible to have fluidity against the change of depth due to the difference of.
상기 발전기(60)는 상기 지지대(120)의 소정 높이에 상하 이동 가능하게 연결된 케이스(62)와, 상기 케이스(62)의 일측에 회전 가능하게 배치되어 해류에 의해 회전되고 상기 케이스(62) 내부로 회전축(66)이 돌출된 회전날개(64)와, 상기 회전날개(64)의 회전에 의해 발전이 이루어질 수 있도록 상기 회전축(66)에 설치된 회전자(미도시)와, 상기 케이스(62) 내에 고정된 고정자(미도시)을 포함하여 구성되고, 생산된 전기를 케이블(미도시)을 통해 육지로 수송한다.The generator 60 is disposed on the case 62 so as to be movable up and down at a predetermined height of the supporter 120, and is rotatably disposed on one side of the case 62 to be rotated by current flow and inside the case 62. Rotating blade 64 protruding from the rotary shaft 66, a rotor (not shown) installed on the rotary shaft 66 so that power can be generated by the rotation of the rotary blade 64, and the case 62 It comprises a stator (not shown) fixed within, and transports the produced electricity to land via a cable (not shown).
상기 회전날개(64)는 상기 회전축(66)과 일체로 형성되고 상기 케이스(12)에 회전 가능하게 배치되는 허브(64a)와, 상기 허브(64a)의 외둘레 방향으로 돌출 형성된 복수개의 블레이드(64b)로 구성된다.The rotary blade 64 is formed integrally with the rotation shaft 66 and is rotatably disposed on the case 12, and a plurality of blades protruding in the outer circumferential direction of the hub (64a) 64b).
상기 지지대(120)는 소정의 높이를 갖는 봉모양으로 형성되어 내부에 공간부(B)가 형성되고, 두께가 하측으로 갈수록 선형적으로 또는 단계적으로 커지도록 이루어져 해류에 의해 넘어지거나 파손되는 것을 예방한다.The support 120 is formed in the shape of a rod having a predetermined height to form a space (B) therein, the thickness is made to increase linearly or stepwise toward the lower side to prevent the fall or break by the current do.
그리고, 상기 지지대(120)의 측면 일측에는 상하방향의 직선홀(122)이 길게 형성되고, 상기 발전기(60)의 케이스(62) 외측면에는 상기 직선홀(122)에 안내되는돌출부(미도시)가 돌출되며, 상기 지지대(120)의 공간부(B)에는 상기 돌출부의 단부에 작동로드(152)가 연결되어 상기 돌출부 및 케이스(62)를 상하방향으로 직선 이동시키는 액추에이터(150)가 수밀되어 내장된다.In addition, a straight hole 122 in the vertical direction is long formed at one side of the side of the support 120, and a protrusion (not shown) guided to the straight hole 122 at an outer surface of the case 62 of the generator 60. ) Protrudes, the actuator 150 is connected to the space portion (B) of the support 120 to the end of the protrusion to linearly move the protrusion and the case 62 in the vertical direction. It is built.
한편, 상기 지지대(120)의 고정은 해저(A)에 직접 고정되거나, 상기 지지대(120)의 하부 외둘레에 지지대(120)의 넘어짐을 막는 고정대(130)가 배치되고 상기 고정대(130)가 핀(140)에 의해 해저(A)에 고정될 수 있다.On the other hand, the fixing of the support 120 is fixed directly to the sea bottom (A), or the support 130 is disposed on the lower outer circumference of the support 120 is disposed and the support 130 is disposed It may be fixed to the sea bottom (A) by the pin (140).
상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the present invention configured as described above are as follows.
먼저, 해류에 의해 상기 회전날개(64)의 블레이드(64b)와 허브(64a)와 회전축(66)은 일체로 회전되고, 상기 회전축(66)은 회전되어 발전이 이루어지도록 하고 상기 케이블을 통해 육지로 전기를 수송할 수 있게 된다.First, the blade 64b, the hub 64a, and the rotation shaft 66 of the rotary blade 64 are integrally rotated by the current, and the rotation shaft 66 is rotated so that power generation is performed. To transport electricity.
한편, 해류는 수심에 따라 유속이 달라지는 바, 조수간만의 차로 인해 최대 유속이 발생되는 위치가 바뀌게 되면, 상기 발전기(60)를 최대 유속이 발생되는 지점으로 이동시키는 것에 의해 발전시스템이 유동성을 갖을 수 있도록 할 수 있고, 상기 발전기(60)의 설치 및 보수 작업 시에도 작업이 편리한 위치로 발전기(60)를 승강 시킬 수 있게 된다.On the other hand, the current flow varies depending on the depth of the water flow bar, if the position of the maximum flow rate is changed due to the difference between the tides, the power generation system will have fluidity by moving the generator 60 to the point where the maximum flow rate occurs It is possible to, and during the installation and maintenance work of the generator 60 will be able to lift the generator 60 to a convenient position.
도 4는 본 발명에 따른 파일 고정식 해류 발전시스템의 제 4 실시예가 도시된 일부 절결 평면도이다.Figure 4 is a partially cutaway plan view showing a fourth embodiment of the pile fixed ocean current generation system according to the present invention.
본 실시예에 따른 해류 발전 시스템은 도 4에 도시된 바와 같이, 해류에 의해 발전하는 발전기(60)와, 상기 발전기(60)가 좌우 회전 가능하게 배치된지지대(170)로 구성되어, 해류의 유동변화에 유동성을 갖을 수 있게 된다.As shown in FIG. 4, the current generation power generation system according to the present embodiment includes a generator 60 generating power by the current, and a support 170 on which the generator 60 is rotatably disposed. It is possible to have fluidity in flow change.
상기 발전기(60)는 상기 지지대(170)의 소정 높이에 좌우 회전 가능하게 연결된 케이스(62)와, 상기 케이스(62)의 일측에 회전 가능하게 배치되어 해류에 의해 회전되고 상기 케이스(62) 내부로 회전축(66)이 돌출된 회전날개(64)와, 상기 회전날개(64)의 회전에 의해 발전이 이루어질 수 있도록 상기 회전축(66)에 설치된 회전자(미도시)와, 상기 케이스(62) 내에 고정된 고정자(미도시)을 포함하여 구성되고, 생산된 전기를 케이블(미도시)을 통해 육지로 수송한다.The generator 60 is disposed in a case 62 rotatably connected to a predetermined height of the support 170, and is rotatably disposed on one side of the case 62 to be rotated by current flow and inside the case 62. Rotating blade 64 protruding from the rotary shaft 66, a rotor (not shown) installed on the rotary shaft 66 so that power can be generated by the rotation of the rotary blade 64, and the case 62 It comprises a stator (not shown) fixed within, and transports the produced electricity to land via a cable (not shown).
상기 회전날개(64)는 상기 회전축(66)과 일체로 형성되고 상기 케이스(12)에 회전 가능하게 배치되는 허브(64a)와, 상기 허브(64a)의 외둘레 방향으로 돌출 형성된 복수개의 블레이드(64b)로 구성된다.The rotary blade 64 is formed integrally with the rotation shaft 66 and is rotatably disposed on the case 12, and a plurality of blades protruding in the outer circumferential direction of the hub (64a) 64b).
상기 지지대(170)는 소정의 높이를 갖는 봉모양으로 형성되어 내부에 공간부가 형성되고, 두께가 하측으로 갈수록 선형적으로 또는 단계적으로 커지도록 이루어져 해류에 의해 넘어지거나 파손되는 것을 예방한다.The support 170 is formed in the shape of a rod having a predetermined height to form a space therein, the thickness is made to increase linearly or step by step toward the lower side to prevent the fall or fall by the current.
그리고, 상기 지지대(170)의 측면 일측에는 좌우방향의 직선홀(172)이 길게 형성되고, 상기 발전기(60)의 케이스(62) 외측면에는 상기 직선홀(172)에 안내되는 돌출부(69)가 돌출되며, 상기 지지대(170)의 공간부에는 상기 돌출부(69)의 단부에 샤프트(182)가 연결되어 상기 돌출부(69) 및 케이스(62)를 좌우 회전 시키는 모터(180)가 수밀되어 내장된다.In addition, a straight hole 172 in a left and right direction is formed on one side of the support 170, and a protrusion 69 guided to the straight hole 172 on an outer surface of the case 62 of the generator 60. Is protruded, the shaft portion 182 is connected to the end of the protruding portion 69 in the space portion of the support 170, the motor 180 for rotating the protruding portion 69 and the case 62 left and right is sealed do.
한편, 상기 지지대(170)의 고정은 해저(A)에 직접 고정되거나, 상기 지지대(120)의 하부 외둘레에 지지대(120)의 넘어짐을 막는 고정대(130)가 배치되고 상기 고정대(130)가 핀(140)에 의해 해저(A)에 고정될 수 있다.On the other hand, the fixing of the support 170 is fixed directly to the sea bottom (A), or the support 130 is disposed on the lower outer periphery of the support 120 is disposed and the support 130 is disposed It may be fixed to the sea bottom (A) by the pin (140).
상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the present invention configured as described above are as follows.
먼저, 해류에 의해 상기 회전날개(64)의 블레이드(64b)와 허브(64a)와 회전축(66)은 일체로 회전되고, 상기 회전축(66)은 회전되어 발전이 이루어지도록 하고 상기 케이블을 통해 육지로 전기를 수송할 수 있게 된다.First, the blade 64b, the hub 64a, and the rotation shaft 66 of the rotary blade 64 are integrally rotated by the current, and the rotation shaft 66 is rotated so that power generation is performed. To transport electricity.
한편, 해류는 좌우 유속이 변화되는 바, 상기 모터(180)가 구동되면 샤프트(182)에 연결된 돌출부(69) 및 케이스(62)는 회전되어 최대 유속이 발생되는 방향으로 배치되어 발전시스템이 해수의 변화에 유동성을 갖고 작동될 수 있게 된다.On the other hand, the current flow of the left and right flow rate is changed, when the motor 180 is driven, the protrusion 69 and the case 62 connected to the shaft 182 is rotated and disposed in the direction in which the maximum flow rate is generated, the power generation system is seawater It can be operated with fluidity in the change of.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 파일 고정식 해류 발전시스템은 해류를 이용하여 회전날개를 회전시키고 회전날개의 회전시 발전기 내측에서 발전이 이루어지도록 하며 발전기를 해저 상측에 장착하기 위한 지지대가 해저에 파일 고정식으로 직접 삽입 고정되므로, 환경 친화적이면서 설치가 용이한 효과가 있다.The pile fixed current generation power generation system according to the present invention is configured as described above is to rotate the rotary blades using the current and to generate power in the generator when the rotary blades rotate, and a support for mounting the generator on the seabed piles on the seabed Since it is fixed and directly inserted and fixed, it is environmentally friendly and easy to install.
또, 본 발명에 따른 파일 고정식 해류 발전시스템은 해저가 단단한 경우 발전기가 장착되는 지지대의 하부 외둘레에 상기 지지대의 넘어짐을 방지하는 고정대를 장착하고, 상기 고정대에 핀을 이용하여 해저에 고정시킴으로써, 단단한 해저에도 용이하게 설치할 수 있는 효과가 있다.In addition, the pile-mounted current generation power generation system according to the present invention is equipped with a support for preventing the fall of the support on the lower outer circumference of the support on which the generator is mounted, when the seabed is hard, by fixing to the seabed using a pin on the support, It is easy to install on the hard sea floor.
또, 발전기가 상하방향으로 승강될 수 있도록 하여 해류의 속도가 최대인 위치에서 보다 많은 양의 전력을 생산함과 아울러 시스템의 유지 보수가 용이하게 이루어지도록 하는 효과가 있다.In addition, the generator can be lifted in the vertical direction to produce a greater amount of power at the position of the maximum speed of the current, and there is an effect that makes it easy to maintain the system.
또, 발전기가 좌우방향으로 회전될 수 있도록 하여 해류의 변화에 대응하여 보다 많은 양의 전력을 생산할 수 있는 효과가 있다.In addition, the generator can be rotated in the left and right directions to produce a greater amount of power in response to changes in the current.
또, 발전기가 장착되는 지지대가 하측으로 갈수록 두께가 두꺼워져 해류로 인한 벤딩 모멘트에 의해 넘어지거나 파손되는 것을 예방할 수 있는 효과가 있다.In addition, the support on which the generator is mounted becomes thicker toward the lower side, there is an effect that can be prevented from falling or damaged by the bending moment due to the current.
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| KR1020010057278A KR20030024225A (en) | 2001-09-17 | 2001-09-17 | Current Power Generation System |
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