KR20030041453A - Method and device for generating electricity using hydraulic lift power turbine - Google Patents

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KR20030041453A KR1020010072247A KR20010072247A KR20030041453A KR 20030041453 A KR20030041453 A KR 20030041453A KR 1020010072247 A KR1020010072247 A KR 1020010072247A KR 20010072247 A KR20010072247 A KR 20010072247A KR 20030041453 A KR20030041453 A KR 20030041453A
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Abstract

PURPOSE: An apparatus for generating electricity using a hydraulic lift power turbine and a control method of the same are provided to build an environment-friendly power plant. CONSTITUTION: An apparatus includes a lift power part(4) having a horizontal support installed to penetrate a middle part of a vertical pole part and having both ends fixed by a hinge axis to rotate up and down, and a plurality of hydraulic cylinder parts placed around the vertical pole part and having outer diameters and lengths different to each other to have same capacity; a starting driving part comprising a first and a second motors wired to pull wires connected to both ends of the horizontal support by rotating in normal direction and reverse direction; a hydraulic turbine(8) generating power through a crankshaft(114) connected with an A, a B, a C and a D cylinder plungers(78,88,80,90) moved back and forth by hydraulic pressure supplied by a surge tank(72) storing hydraulic pressure generated by a first, a second, a third and a fourth hydraulic cylinder parts of the lift power part moved up and down by the first and the second motors; a hydraulic pump(10) pumping oil discharged from the A, B, C and D cylinder plungers and stored in an oil tank(82); a generator(12) connected to be driven by power of the hydraulic turbine so as to generate electricity; and a controller(14) electrically connected to control the first and the second motors, the oil pump, a first and a second two-way valves(74,76) and a first, a second, a third and a fourth direction switching valves(84,86,92,94).

Description

양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치 및 그 제어방법 {Method and device for generating electricity using hydraulic lift power turbine}Power generating device and control method using a hydraulic turbine {Method and device for generating electricity using hydraulic lift power turbine}

본 발명은 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시소와 지레의 원리를 이용하여 발생되는 물리적 힘인 기계적 에너지를 전기에너지로 바꾸어 발전용 에너지를 발생하게 한 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a power generation apparatus using a lifting force hydraulic turbine and a control method thereof, and more particularly, to convert the mechanical energy, which is a physical force generated by using the principle of seesaw and lever, into electrical energy to convert energy for power generation. The present invention relates to a power generation apparatus using a lifting force hydraulic turbine and a control method thereof.

일반적인 종래의 화력발전소는 석탄 또는 석유등의 에너지원을 이용하여 증기터빈을 가동시킴으로서 전기에너지를 얻고 있으며, 원자력발전소에서는 우라늄을 에너지원으로 사용하여 발생되는 열에너지를 이용하여 증기터빈을 가동하여 전기에너지를 얻음은 알려지고 있다.In general, conventional thermal power plants obtain electric energy by operating steam turbines using energy sources such as coal or petroleum. In nuclear power plants, electric energy is operated by operating steam turbines using heat energy generated by using uranium as an energy source. Getting is known.

그러나, 이러한 종래의 화력발전소나 원자력 발전소의 발전시설을 갖추는데, 고비용이 투입되어 장기적인 계획을 세워 추진하고 있는 실정이며, 산업설비의 증가와 생활환경이 윤택해짐에 따라 많은 가전 제품이 쓰이고 있어 해마다 발전설비의 증설이 요구되고 있으나 경제적인 이유에 적극적으로 대처하지 못하는 문제점이 있다.However, in order to prepare power generation facilities of conventional thermal power plants or nuclear power plants, high-cost investments are being made and promoted in the long term, and many household appliances are used every year as industrial facilities increase and the living environment becomes more favorable. Although the expansion of facilities is required, there is a problem that cannot actively cope with economic reasons.

또한, 발전소 건설에 따른 적당한 장소 물색 등이 기존 설비를 피해 건설하여야 함에 따라 여의치 않으며, 특히 원자력 발전소나 화력발전소등은 대기오염과 수질의 오염 그리고 방사선 오염 우려로 현지 주민들의 민원발생 원인이 되는 등 문제점이 있다.In addition, the search for a suitable place due to the construction of a power plant cannot be avoided as it has to be constructed to avoid existing facilities.In particular, nuclear power plants and thermal power plants, etc., cause civil complaints from local residents due to air pollution, water pollution, and radiation pollution. There is a problem.

참고로 본출원인은 특허출원 제1998-54443호와 제1999-55000호에 양동력부를 이용하여 발전하는 장치를 제안하여 출원하고 있다.For reference, the present applicant proposes and proposes an apparatus for generating power using a lifting power unit in Patent Application Nos. 1998-54443 and 1999-55000.

상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 본 발명의 목적은 시소와 지레의 원리를 이용한 양동력부를 사용 고(高)유압의 물리적 힘을 발생시켜 기계적 에너지를 전기에너지로 바꾸어 발전하게 하므로서 환경친화적인 발전소 건설과 그에 따른 비용의 절감과 공기단축을 도모한 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.An object of the present invention proposed to solve the problems of the prior art as described above is to use a lifting force part using the principle of seesaw and lever to generate a high hydraulic pressure to generate mechanical power into electrical energy Therefore, it is to provide a power generation device using a hydraulic power hydraulic turbine and its control method which is aimed at construction of environmentally friendly power plant, reduction of cost and shortening of air.

이를 실현하기 위한 본 발명은The present invention for realizing this

수직기둥부의 중간을 관통하여 가로지르면서 양측단이 상,하 회동 가능하게 힌지축으로 고정 설치되는 수평지지대와 수직기둥부를 기준으로 상,하 좌,우에 상호 외경과 길이를 달리하면서 용량을 동일하게 한 유압실린더부를 다수개 배치 구성한 양동력부와,Through the middle of the vertical column, the horizontal support is fixed to the hinge axis so that both ends can be rotated up and down, and the vertical column is different from each other by the same outer and outer diameters and lengths. A lifting force part configured by arranging a plurality of hydraulic cylinder parts;

상기 양동력수단의 수평지지대 양단에 연결된 와이어를 정,역 회전하여 당기게 권선하는 제1,2모터로 이루어지는 시동구동부와,Starting drive unit consisting of the first and second motors for winding the wire connected to both ends of the horizontal support of the lifting force means, forward and reverse rotation;

상기 양동력부의 각 유압실린더부가 제1,2모터의 구동으로 상,하 작동하는 수평지지대에 의해 발생된 유압을 저장되는 서지탱크를 통해 공급되는 유압에 의해 전,후진 작동하는 A,B,C,D실린더부란자에 연동하게 연결된 크랭크샤프트를 통해 동력을 발생하는 유압터빈과,A, B, C for each hydraulic cylinder of the lifting power unit to operate forward, backward by the hydraulic pressure supplied through the surge tank to store the hydraulic pressure generated by the horizontal support which is operated up and down by the drive of the first and second motors Hydraulic turbine generating power through the crankshaft connected to the D-cylinder,

상기 A,B,C,D실린더부란자에서 배출되어 오일탱크에 저장되는 오일을 펌핑하는 유압펌프와,A hydraulic pump for pumping oil discharged from the A, B, C, and D cylinder cylinders and stored in the oil tank;

상기 유압터빈의 동력에 의해 구동하여 전기를 발생하게 연결 설치되는 발전장치와,A power generation device connected and installed to generate electricity by driving by the power of the hydraulic turbine;

상기 발전장치와 양동력부의 제1,2모터, 오일펌프, 제1,2투웨이밸브, 제1,2,3,4방향전환밸브를 제어하게 전기적으로 연결 설치되는 제어장치를 포함한 구성으로 이루어지는 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치를 제공하는데 있다.A quantity comprising a control device electrically connected and installed to control the first and second motors, the oil pump, the first and second two-way valves, and the first, second, third and fourth directional valves of the power generating device and the lifting force. It is to provide a power generation apparatus using a power hydraulic turbine.

양동력부는 수직기둥부의 중간을 관통하여 가로지르면서 양측단이 상,하 회동 가능하게 힌지축으로 고정 설치되는 수평지지대와 수직기둥부를 기준으로 제1사분면측에 일정 간격을 두고 길이와 외경을 달리하여 수평지지대와 수직기둥부에 걸쳐 한쌍을 1조로 다수개 설치되는 제1유압실린더부와, 제2사분면측에 일정 간격을 두고 길이와 외경을 달리하여 수평지지대와 수직기둥부에 걸쳐 한쌍을 1조로 다수개 설치되는 제2유압실린더부와, 제3사분면측에 일정 간격을 두고 길이와 외경을 달리하여 수평지지대와 수직기둥부에 걸쳐 한쌍을 1조로 다수개 설치되는 제3유압실린더부와, 제4사분면측에 일정 간격을 두고 길이와 외경을 달리하여 수평지지대와 수직기둥부에 걸쳐 한쌍을 1조로 다수개 설치되는 제4유압실린더부로 이루어지는 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치를 제공하는데 있다.The lifting force part crosses the middle of the vertical pillar and crosses the length and the outer diameter at regular intervals on the side of the first quadrant based on the horizontal support and the vertical pillar where both ends are fixed to the hinge axis so that the upper and lower pivots can be rotated. 1 pair of hydraulic cylinders installed in pairs across a horizontal support and a vertical column, and a pair across a horizontal support and a vertical column by varying the length and outer diameter at regular intervals on the second quadrant side. A plurality of second hydraulic cylinders installed in pairs; a third hydraulic cylinder installed in pairs across a horizontal support and a vertical column at different lengths and outer diameters at predetermined intervals on the third quadrant side; Lifting force consisting of a fourth hydraulic cylinder part which is provided in pairs in pairs across a horizontal support and a vertical column part by varying length and outer diameter at predetermined intervals on the fourth quadrant side. It is to provide a power generation device using a hydraulic turbine.

또 다른 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치는Another generating device using the lifting power hydraulic turbine

받침대의 중심에 일정 길이로 형성되어 좌,우단이 모터의 동력에 의해 상,하 회동하게 힌지 설치된 제1시소와,A first seesaw formed at a predetermined length in the center of the pedestal and hinged so that the left and right ends rotate up and down by the power of the motor;

상기 제1시소로부터 일정 간격을 두고 병렬 배치되면서 좌,우단이 모터의 동력에 의해 상,하 회동하게 힌지 설치된 제2시소와,A second seesaw which is arranged in parallel at a predetermined interval from the first seesaw while the left and right ends are hinged up and down by the power of the motor;

상기 제1,2시소사이에 받침대를 기준으로 좌,우 양측 동일하게 다수개 배치되면서 제1,2시소에 수평지지대가 일정 간격을 두고 링크 연결되는 연합구조의 양동력부와,A lifting force part of a federated structure in which a horizontal support is linked at regular intervals on the first and second seesaws while being arranged in the same number on both sides of the first and second seesaws on the left and right sides;

상기 제1,2시소에 받침대를 기준으로 좌,우측에 일정 간격을 두고 연결한 다수의 와이어를 제어장치의 신호로 권선하게 설치한 정,역모터를 포함한 다중양동력부로 구성되어 이루어지는 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치를 제공하는데 있다.Lifting force consisting of a multi-lift power unit including a forward and reverse motors are installed in the first and second seesaws, and the plurality of wires connected at regular intervals on the left and right sides based on the pedestal to the signal of the control device ( It is to provide a power generator using a hydraulic turbine.

상기한 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치의 제어는The control of the generator using the above-mentioned lifting force hydraulic turbine is

전원을 온시켜 제1,2구동모터부를 순차적으로 작동시키는 단계와,Turning on the power to sequentially operate the first and second drive motors;

상기 제1,2구동모터부의 작동에 의해 와이어를 선택적으로 권선하여 수평지지대의 좌,우단부를 상,하 회동시키는 단계와,Selectively winding the wire by the operation of the first and second driving motors to rotate the left and right ends of the horizontal support up and down;

상기 수평지지대의 회동에 의해 제1,2,3,4유압실린더부가 수축 팽창 작동하여 유압을 발생하는 단계와,Generating hydraulic pressure by contracting and expanding the first, second, third and fourth hydraulic cylinders by the horizontal support;

상기 제1,2,3,4유압실린더부의 발생 유압을 제1,2투웨이밸브 및 제1,2,3,4방향전환밸브를 제어 작동하는 단계와,Controlling the generated hydraulic pressure of the first, second, third and fourth hydraulic cylinders to control the first and second two-way valves and the first, second, third and fourth directional valves;

상기 제1,2투웨이밸브 및 제1,2,3,4방향전환밸브를 제어에 의해 직선왕복운동을 하는 A,B,C,D실린더부란자에 유압과 배출을 제어하는 단계와,Controlling hydraulic pressure and discharge to the A, B, C, D cylinder section which performs the linear reciprocating motion by controlling the first, second two-way valve and the first, second, third and fourth directional valves;

상기 A,B,C,D실린더부란자의 작동으로 오일탱크에 오일이 저장되는 단계와,Storing the oil in the oil tank by the operation of the A, B, C, and D cylinder parts;

상기 오일탱크에 저장되는 오일을 제1,2,3,4유압실린더부에 관로선택밸브를 통해 공급 제어하는 단계와,Supplying and controlling the oil stored in the oil tank to the first, second, third and fourth hydraulic cylinders through a pipe selection valve;

상기 관로선택밸브를 통해 공급 제어와 동시에 제1,2,3,4유압실린더부로 오일펌프에 의해 오일을 공급하는 단계와,Supplying oil to the first, second, third and fourth hydraulic cylinders by the oil pump at the same time as the supply control through the pipe selection valve;

상기 단계의 A,B,C,D실린더부란자의 작동으로 연결된 크랭크샤프트를 통해 유압터빈을 작동시켜 동력을 발생시키는 단계와,Generating power by operating a hydraulic turbine through a crankshaft connected by the operation of the A, B, C, and D cylinder cylinders of the step;

상기 유압터빈의 크랭크샤프트를 통해 전달된 동력으로 발전장치를 구동시켜 발전하는 단계로 제어되게 이루어지는 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치의 그 제어방법을 제공하는데 있다.The present invention provides a control method of a power generation apparatus using a lifting force hydraulic turbine which is controlled to generate power by driving a power generating apparatus with power transmitted through a crankshaft of the hydraulic turbine.

따라서 본 발명은 양동력부의 제1,2,3,4유압실린더부에서 발생한 증대된 유압이 직선운동부의 A,B,C,D실린더부란자를 왕복운동시킴에 따라 크랭크샤프트로 연결된 유압터빈을 작동시킴에 따라 연동하는 발전장치로 하여금 발전을 하게 한다.Therefore, the present invention operates the hydraulic turbine connected to the crankshaft as the increased hydraulic pressure generated in the first, second, third and fourth hydraulic cylinders of the lifting force reciprocates the A, B, C, and D cylinder sections of the linear motion section. As a result, the interlocking power generation device generates power.

참고로 양동력을 이용한 발전원리를 설명하면, 시소의 좌,우단 힘점을 당기게 와이어를 연결 모터로 하여금 시소 작동하게 하여 회전시키면 모터의 용량에 해당하는 힘의 크기만큼 양동력이 발생하게 된다.For reference, the power generation principle using the lifting force, when the wire to the connecting motor to the seesaw operation to pull the left and right force points of the seesaw, the lifting force is generated by the amount of force corresponding to the capacity of the motor.

이 힘은 받침점을 통하여 지렛대의 원리에 비례한 힘으로 변하여 일점에 장착된 양동력 제1,2,3,4유압실린더부에 전달되며 이때 압축된 유압은 유압터빈의 크랭크샤프트를 회전시키고 연기에 연동하게 연결된 발전장치를 구동시켜 발전하게 한다.This force is converted into a force proportional to the principle of the lever through the supporting point, and is transmitted to the lifting force 1, 2, 3, 4 hydraulic cylinder mounted at one point, and the compressed hydraulic pressure rotates the crankshaft of the hydraulic turbine and It generates power by driving the interlocking power generator.

먼저 양동력 구동모터가 회전하여 양동력을 발생시키는 시소나 수평지지대의 좌,우단 끝부분 힘점에 연결하여 상하로 당기는 작용을 반복하면 작은 힘으로 큰 힘을 발휘하는 지렛대의 원리는;First, the principle of lever lever exerting great force with small force is to repeat the action of pulling up and down by connecting the power point of the left and right ends of the horizontal support or the seesaw which generates the lifting force by rotating the lifting force driving motor;

FL = F'L' (F: 작용하는 힘, L: 작용점의 거리, F' 받는 힘, L: 받침점의 거리)FL = F'L '(F: acting force, L: distance of action point, F' force, L: distance of support point)

상기의 식에서 알 수 있듯이 작용하는 힘과 작용점의 거리는 받는 힘과 받는점의 거리에 비례하므로 본 발명의 실시예에서 시소부의 수평빔 한쪽의 길이를 10m로 하고 1ton의 힘을 가했을 때 받침점 반대쪽 1m길이의 일지점에는 10ton의 힘이 작용하여 양동력 유압펌프내의 오일을 10톤의 압력으로 토출되는 오일의 힘으로 터어빈을 회전시키는 원리를 이용하였다.As can be seen from the above equation, since the distance between the acting force and the acting point is proportional to the distance between the receiving force and the receiving point, the length of one side of the horizontal beam of the seesaw in the embodiment of the present invention is 10 m and the length of 1 m opposite the support point is applied when a force of 1 ton is applied. At one point of 10ton force was applied, the principle of rotating the turbine by the force of oil discharged at 10 tons of oil in the lifting force hydraulic pump.

먼저, 양동력은 시소의 중심점을 받침점(A), 양편끝을 힘점의 지점(P, P')으로 하고 그 각점에 작용하는 힘의 크기(P, P')에 비례하는 지점으로 지렛대를 형성하여 힘점에 가하는 힘을 양동력이라 한다.First, the lifting force is the point of support (A) of the center of the seesaw, the point of force point (P, P ') on both ends, and the lever is formed at a point proportional to the magnitude (P, P') of the force acting on each point. The force exerted on the power point is called diversion force.

일예로;As an example;

회전수가 약 1,800rpm으로 회전되는 3Hp의 모터의 T(Torque)는 119.36Kg·㎝이며 이를 감속기(60:1)를 통하여 감속시에 발생되는 회전수는 약30rpm과, T는 7,162Kg·㎝가 나옴으로써, T가 60배로 증가됨을 알 수 있다.The T (Torque) of a 3Hp motor that rotates at about 1,800rpm is 119.36Kg · cm, and it is about 30rpm and T is 7,162Kg · cm when it is decelerated through the reducer (60: 1). It can be seen that T increases by 60 times.

먼저 3Hp의 모터를 감속기(60:1)통하여 감속시에는 약30rpm를 얻을 수 있으며; 지렛대의 원리에 따라 모터에서 당기를 힘을 알아야 하므로 B지점의 10배에 해당되는 B'에 작용하는 힘은; (중심점을 받침점(A), 양편끝을 힘점의 거리지점(L, L')각각 5m : 0.5m로 하고 그 각점에 작용하는 힘의 크기(P, P')에 비례하는 지점에는 거리 10배가 작용됨)First, about 30 rpm can be obtained at the time of deceleration through the motor of 3Hp through the reduction gear 60: 1; The force acting on B ', which is 10 times the point B, should be known as the force to be pulled from the motor according to the principle of the lever; (5m: 0.5m each for the center point of support point (A) and both ends of the point of distance (L, L ') of force point, and the distance 10 times at the point proportional to the magnitude of force acting on each point (P, P') Functioned)

Hps= Pㆍv/ 75= Pㆍrw/ 75Hps = P · v / 75 = P · rw / 75

P= 75ㆍHps / rw 이며,P = 75Hps / rw,

상기의 식에서 구하고자 하는 P는P to be obtained from the above equation

P=75 * 3 / 5*3,14(w= 3,14㎮)P = 75 * 3/5 * 3,14 (w = 3,14 Hz)

상기의 식에서와 같이 3Hps 모터가 시소부에 작용하는 힘의 크기(P)=14.33㎏이며.As in the above equation, the magnitude (P) of the 3 Hps motor acting on the seesaw is 14.33 kg.

상기의 작용하는 힘의 크기(P)=14.33㎏를 L점 즉 5m지점에서 작용하며 지레의 원리에 따라 힘의 발생부 L'점 즉 0.5m지점에서는 거리에 비례하여 10배의 힘(P')인 143.3㎏이 발생됨을 알 수 있다.The above-mentioned force of force (P) = 14.33 kg acts at the point L or 5m, and 10 times the force (P ') in proportion to the distance at the point L' or the point of 0.5m where the force is generated according to the principle of lever. It can be seen that 143.3㎏ occurs.

상기의 식에서 알 수 있듯이 작용하는 힘과 작용점의 거리는 받는 힘과 받는점의 거리에 비례하므로 본 발명의 실시예에서 시소부의 수평빔 한쪽의 길이를 10m로 하고 1ton의 힘을 가했을 때 받침점 반대쪽 1m길이의 일지점에는 10ton의 힘이 작용하여 양동력 유압펌프내의 오일을 10ton의 압력으로 토출되는 오일의 힘으로 터어빈을 회전시키는 원리를 이용하였다.As can be seen from the above equation, since the distance between the acting force and the acting point is proportional to the distance between the receiving force and the receiving point, the length of one side of the horizontal beam of the seesaw in the embodiment of the present invention is 10 m and the length of 1 m opposite the support point is applied when a force of 1 ton is applied. At one point of 10ton force was applied, the principle of rotating the turbine by the force of oil discharged at 10ton pressure of oil in the lifting power hydraulic pump.

즉, 본 발명은 시소나 수평지지대의 좌,우단 끝 힘점에 가해지는 모터의 용량에 따라 양 동력의 힘과 압력이 달라지고 이에 용량과 수량에 적합하게 양동력 발생을 위해 설치된 제1,2,3,4유압실린더부에 의해 발생한 고유압을 유압터빈의 A,B,C,D실린더부란자에 의해 크랭크샤프트를 구동시켜 회전력을 발생시켜 연결된 발전장치를 구동시켜 발전하게 한다.That is, according to the present invention, the power and pressure of both powers vary depending on the capacity of the motor applied to the seesaw or the left and right end point of the horizontal support, and the first, second, The high pressure generated by the 3,4 hydraulic cylinder part is driven by the A, B, C, D cylinder part of the hydraulic turbine to drive the crankshaft to generate the rotational force to drive the power generator connected.

이렇게 발전된 전력은 자원소모 없이 기초에너지가 되어 전선이 도달하는 곳이면 공급 가능하고, 도달시점에 제 2, 3의 양동력 발전소를 설치하여 가동되도록배치하면 저렴한 비용으로 대단위의 발전소 역할을 하게 되어 얻고자하는 에너지를 얻을 수 있게 될 것이다.The power generated in this way becomes a basic energy without resource consumption and can be supplied where the electric wire reaches, and when it is installed to operate by operating the second and third lift power plants at the point of arrival, it becomes a large power plant at low cost. Self energy will be obtained.

도 1은 본 발명에 따른 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a view schematically showing the configuration of a power generation apparatus using a lifting force hydraulic turbine according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치에 적용되는 양동력부를 도시한 도면.Figure 2 is a view showing a lifting force applied to the power generating apparatus using a lifting force hydraulic turbine according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치의 양동력부에 적용되는 유압실린더부를 도시한 도면.3 is a view showing a hydraulic cylinder applied to the lifting force portion of the power generation apparatus using a lifting force hydraulic turbine according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치에 적용되는 단수지렛대타입의 양동력부 작용을 개략적으로 도시한 도면.4 is a view schematically showing the action of the lifting force portion of the single lever lever type applied to the power generating apparatus using the lifting force hydraulic turbine according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치의 양동력작용을 기본 수단으로 적용하여 모터에 연동하는 제1,2시소와 유압실린더부에 연동하는 수평지지대로 이루어진 연합양동력부를 도시한 도면.5 is a combination consisting of a horizontal support interlocking with the first and second seesaws interlocking with the motor and the hydraulic cylinder unit by applying the positive force action of the power generation device using the lifting force hydraulic turbine according to the present invention as a basic means Drawing showing the lifting force part.

도 6은 도5에 따른 시소의 다른 실시예를 도시한 도면.FIG. 6 shows another embodiment of the seesaw according to FIG. 5. FIG.

도 7은 본 발명에 따른 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치의 제어를 도시한 블럭도.Figure 7 is a block diagram showing the control of the power generation apparatus using a lifting force hydraulic turbine according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

4:양동력부 6:시동구동부4: lifting power part 6: starting drive part

8:유압터빈 10:오일펌프8: hydraulic turbine 10: oil pump

12:발전장치 14:제어장치12: generator 14: controller

16:수직기둥부 18:수평지지대16: vertical column 18: horizontal support

20,22,24,26:제1,2,3,4유압실린더부 30:콘크리트 기초부20,22,24,26: 1st, 2, 3, 4 hydraulic cylinder part 30: concrete foundation part

32:힌지축 34:스프링시트32: hinge axis 34: spring seat

70:공급관로 72:서지탱크70: supply line 72: surge tank

74,76:제1,2 투웨이밸브 104:와이어74, 76: First and second two-way valve 104: Wire

108:전자클러치 110,112: 제1,2모터108: electromagnetic clutch 110, 112: first and second motor

114:크랭크샤프트 116,118:제1,2관로114: crankshaft 116, 118: the first and second pipe

119:관로선택밸브 120:다중양동력부119: pipeline selection valve 120: multi-dynamic power unit

122,124:제1,2시소 126:정,역모터부122,124: 1st, 2nd seesaw 126: Forward, reverse motor

128:받침대 130:슬라이드부128: base 130: slide section

132:볼부 134:곡면지지프레임132: ball unit 134: curved support frame

136:로우프136: Rope

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail.

도 1은 본 발명에 따른 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치에 적용되는 양동력부를 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing the configuration of a power generating device using a lifting power hydraulic turbine according to the present invention, Figure 2 is applied to a power generating device using a lifting power hydraulic turbine according to the present invention. It is a figure which shows the lifting force part.

그리고 도 3은 본 발명에 따른 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치의 제1,2,3,4유압실린더부에 적용되는 실린더를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치의 적용되는 양동력부의 작용을 개략적으로 도시한 도면이다.3 is a view showing a cylinder applied to the first, second, third, fourth hydraulic cylinder of the power generation apparatus using a lifting force hydraulic turbine according to the present invention, Figure 4 is a quantity according to the present invention It is a figure which shows schematically the action of the lifting force part applied to the power generating apparatus which uses a power hydraulic turbine.

또, 도 5는 본 발명에 따른 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치의 양동력작용을 기본 수단으로 적용하여 모터에 연동하는 제1,2시소와 유압실린더부에 연동하는 수평지지대로 이루어진 연합양동력부를 도시한 도면이다.5 is a horizontal support interlocking with the first and second seesaws interlocked with the motor and the hydraulic cylinder unit by applying the positive force action of the power generator using the positive force hydraulic turbine according to the present invention as a basic means. It is a view showing the combined lifting power unit made.

그리고 도 6은 도5에 따른 수평지지대의 다른 실시예를 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명에 따른 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치의 제어를 도시한 블럭도이다.6 is a view showing another embodiment of the horizontal support according to Figure 5, Figure 7 is a block diagram showing the control of the power generation apparatus using a lifting force hydraulic turbine according to the present invention.

양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치(2)는 크게 양동력수단인 양동력부(4), 시동구동부(6), 유압터빈(8), 오일펌프(10), 발전장치(12), 제어장치(14)로 구성되어 이루어지고 있다.The generator 2 using the lifting power hydraulic turbine is largely the lifting power part 4, the starting drive part 6, the hydraulic turbine 8, the oil pump 10, and the power generating device 12 which are the lifting power means. ), The control device 14 is formed.

양동력부(4)는 양동력수단으로 수직기둥부(16), 수평지지대(18), 제1,2,3,4유압실린더부(20)(22)(24)(26)로 구성되어 이루어지고 있다.Lifting force portion 4 is composed of a vertical column 16, horizontal support 18, the first, second, third, fourth hydraulic cylinders 20, 22, 24, 26 as a lifting force means It is done.

수직기둥부(16)는 길이 방향으로 공간부(28)를 형성하고 있으며, 콘크리트 기초부(30)에 안정되게 고정 설치되고 있다.The vertical pillar portion 16 forms the space portion 28 in the longitudinal direction, and is fixedly fixed to the concrete foundation portion 30.

수평지지대(18)는 일정 길이로 형성되며, 수직기둥부(16)의 공간부(28)를 관통하여 가로지르면서 좌,우단이 상,하 회동 가능하게 힌지축(32)으로 고정 설치되고 있으며, 하강후 상승시 상승을 보조하게 스프링시트(34)를 배치하고 있다.The horizontal support 18 is formed to have a predetermined length, and is fixed to the hinge shaft 32 so that the left and right ends can be rotated up and down while passing through the space 28 of the vertical pillar 16. Spring seat 34 is arranged to assist the ascending rise after the descending.

그리고 제1유압실린더부(20)는 수평지지대(18)와 수직기둥부(16)를 기준으로 나누었을 때 제1사분면(36)측에 설치되고 있으며, 여기에는 실린더 길이와 외경을 달리하면서 일정 간격을 두고 수평지지대(18)와 수직기둥부(16)에 걸쳐 한쌍을 1조로 다수개가 힌지축(32)으로 설치되고 있다.When the first hydraulic cylinder 20 is divided into the horizontal support 18 and the vertical pillar 16 based on the first quadrant 36, the first hydraulic cylinder 20 is fixed while varying the cylinder length and the outer diameter. A plurality of pairs are provided as hinge shafts 32 in a pair across the horizontal support 18 and the vertical column 16 at intervals.

제1유압실린더부(20)는 가장 안쪽에 소(小) 길이와 대(大)직경의 제1-1실린더(38)와, 이 제1-1실린더(38)의 외측에 중(中) 길이와 중(中) 직경의 제1-2실린더(40)와, 제1-2실린더(40)의 외측에 대(大) 길이와 소(小) 직경의 제1-3실린더(42)로 구성되어 배치되고 있다.The 1st hydraulic cylinder part 20 is the innermost 1-1 cylinder 38 of the small length and large diameter, and the outer side of this 1-1 cylinder 38 in the innermost part. Length 1-2 cylinder 40 of the length and medium diameter, and 1-3 cylinder 42 of a large length and a small diameter outside the 1-2 cylinder 40. It is constructed and arranged.

제2유압실린더부(22)는 제2사분면(44)측에 일정 간격을 두고 길이와 외경을 달리하여 수평지지대(18)와 수직기둥부(16)에 걸쳐 한쌍을 1조로 다수개가 힌지축(32)으로 설치되고 있다.The second hydraulic cylinder part 22 has a plurality of pairs of hinge shafts in a pair across the horizontal support 18 and the vertical column 16 by varying the length and the outer diameter at regular intervals on the second quadrant 44 side. 32) is installed.

제2유압실린더부(22)는 가장 안쪽에 소(小) 길이와 대(大)직경의 제2-1실린더(46)와, 이 제2-1실린더(46)의 외측에 중(中) 길이와 중(中) 직경의 제2-2실린더(48)와, 제2-2실린더(48)의 외측에 대(大) 길이와 소(小) 직경의 제2-3실린더(50)로 구성되어 배치되고 있다.The 2nd hydraulic cylinder part 22 is the innermost 2-1 cylinder 46 of a small length and a large diameter, and the outer side of this 2-1 cylinder 46 middle. The 2-2 cylinder 48 of length and medium diameter and the 2-3 cylinder 50 of a large length and a small diameter outside the outer side of the 2-2 cylinder 48 It is constructed and arranged.

제3유압실린더부(24)는 제3사분면(52)측에 일정 간격을 두고 길이와 외경을 달리하여 수평지지대(16)와 수직기둥부(16)에 걸쳐 한쌍을 1조로 다수개가 힌지축(32)으로 설치되고 있다.The third hydraulic cylinder part 24 has a plurality of pairs of hinge shafts in a pair across the horizontal support 16 and the vertical column part 16 by varying the length and the outer diameter at regular intervals on the third quadrant 52 side. 32) is installed.

제3유압실린더부(24)는 가장 안쪽에 소(小) 길이와 대(大)직경의 제3-1실린더(54)와, 이 제3-1실린더(54)의 외측에 중(中) 길이와 중(中) 직경의 제3-2실린더(56)와, 제3-2실린더(56)의 외측에 대(大) 길이와 소(小) 직경의 제3-3실린더(58)로 구성되어 배치되고 있다.The 3rd hydraulic cylinder part 24 is the innermost 3-1 cylinder 54 of a small length and a large diameter, and the outer side of this 3-1 cylinder 54 middle. The third and second cylinders 56 having a length and a medium diameter, and the third and third cylinders 58 having a large length and a small diameter are located outside the third and second cylinders 56 and 56. It is constructed and arranged.

제4유압실린더부(26)는 제4사분면(60)측에 일정 간격을 두고 외경을 달리하여 수평지지대(18)와 수직기둥부(16)에 걸쳐 한쌍을 1조로 다수개가 힌지축(32)으로 설치되고 있다.The fourth hydraulic cylinder 26 has a plurality of hinge shafts 32 in a pair across the horizontal support 18 and the vertical column 16 by varying the outer diameter at predetermined intervals on the fourth quadrant 60 side. It is installed.

제4유압실린더부(26)는 가장 안쪽에 소(小) 길이와 대(大)직경의 제4-1실린더(62)와, 이 제4-1실린더(62)의 외측에 중(中) 길이와 중(中) 직경의 제4-2실린더(64)와, 제4-2실린더(64)의 외측에 대(大) 길이와 소(小) 직경의 제4-3실린더(66)로 구성되어 배치되고 있다.The 4th hydraulic cylinder part 26 has the innermost 4-1 cylinder 62 of the small length and large diameter, and the outer side of this 4-1 cylinder 62 in the middle. The 4-2 cylinder 64 of the length and the medium diameter, and the 4-3 cylinder 66 of the large length and the small diameter on the outer side of the 4-2 cylinder 64. It is constructed and arranged.

상기한 제1,2,3,4유압실린더부(20)(22)(24)(26)는 각 실린더에 오일의 공급과 배출이 이루어지게 배출관로(68)와 공급관로(70)로 연결되고 있으며,배출관로(68)에는 서지탱크(72)를 연결 설치하고 있다.The first, second, third and fourth hydraulic cylinders 20, 22, 24 and 26 are connected to the discharge pipe 68 and the supply pipe 70 to supply and discharge oil to each cylinder. The surge tank 72 is connected to the discharge pipe 68.

서지탱크(72)에는 통상의 제1,2 투웨이밸브(74)(76)를 설치하고 있으며, 제1투웨이밸브(74)는 A,C실린더(78)(80)에 오일의 공급과 오일탱크(82)로 재순환하게 통상의 제1,2방향전환밸브(84)(86)를 설치 연결하고 있고, 제2투웨이밸브(76)는 B,D실린더(88)(90)에 오일의 공급과 오일탱크(82)로 재순환하게 제3,4방향전환밸브(92)(94)를 연결 설치하고 있다.The surge tank 72 is provided with ordinary first and second two-way valves 74 and 76, and the first two-way valve 74 supplies oil to the A and C cylinders 78 and 80 and the oil tank. The first and second directional valves 84 and 86 are connected to and recirculated to (82), and the second two-way valve 76 is configured to supply oil to the B and D cylinders 88 and 90. The 3rd and 4th direction switching valves 92 and 94 are connected and recirculated to the oil tank 82. FIG.

제1,2,3,4방향전환밸브(84)(86)(92)(94)에는 오일탱크(82)와 연결되는 리턴관로(95)(96)와 유압터빈(8)의 A,B,C,D실린더부란자(78)(88)(80)(90)와 A,B,C,D공급관로(96)(98)(100)(102)로 연결하여 오일의 공급이 이루어지게 하고 있다.The first, second, third and fourth directional valves 84, 86, 92 and 94 have A and B of return lines 95 and 96 connected to the oil tank 82 and the hydraulic turbine 8, respectively. , C, D cylinders 78, 88, 80, 90 and the A, B, C, D supply pipe (96) (98) (100, 102) to supply the oil Doing.

시동구동부(6)는 양동력부(4)의 수평지지대(18) 좌,우단에 연결된 와이어(104)를 정,역 회전하여 당겨 풀리(106)에 권선하게 전자클러치(108)를 구비한 제1,2모터(110)(112)로 이루어지고 있다.The starting drive unit 6 is provided with an electromagnetic clutch 108 for winding the wire 104 connected to the left and right ends of the horizontal support 18 of the lifting force unit 4 by forward and reverse rotation to the pulley 106. It consists of 1,2 motors 110 and 112.

유압터빈(8)은 양동력부(4)의 각 제1,2,3,4유압실린더부(20)(22)(24)(26)에 연결된 복수개의 배출관로(68)를 통해 서지탱크(72), 제1,2투웨이밸브(74)(76), 제1,2,3,4방향전환밸브(84)(86)(92)(94)를 거쳐 공급되는 오일압에 의해 A,B,C,D실린더부란자(78)(88)(80)(90)를 통상의 방법으로 작동시키고, 여기에 연결된 크랭크샤프트(114)를 회동시켜 동력을 발생하게 이루어지고 있다.The hydraulic turbine 8 is a surge tank through a plurality of discharge pipes 68 connected to each of the first, second, third and fourth hydraulic cylinders 20, 22, 24 and 26 of the lifting power unit 4. 72, the first and second two-way valves 74 and 76, the first, second, third and fourth directional valves 84, 86, 92, 94, by the oil pressure supplied through A, The B, C, and D cylinder brakes 78, 88, 80 and 90 are operated in a conventional manner, and the crankshaft 114 connected thereto is rotated to generate power.

오일펌프(10)는 제어장치(14)에 의해 공급관로(70)의 제1,2관로(116)(118)를 택하는 관로선택밸브(119)의 제어와 동시에 구동되며, A,B,C,D실린더부란자(78)(88)(80)(90)의 작동으로 배출되는 오일이 제1,2,3,4방향전환밸브(84)(86)(92)(94)에 연결된 리턴관로(95)(96)를 통해 저장된 오일탱크(82)의 오일을 펌핑하게 설치되고 있다.The oil pump 10 is driven at the same time as the control of the pipeline selection valve 119 which selects the first and second pipelines 116 and 118 of the supply pipeline 70 by the controller 14, A, B, The oil discharged by the operation of the C, D cylinders 78, 88, 80 and 90 is connected to the first, second, third and fourth directional valves 84, 86, 92 and 94. It is installed to pump the oil in the oil tank 82 stored through the return pipe (95, 96).

그리고 발전장치(12)는 통상의 기술로 유압터빈(8)의 크랭크샤프트(114)에 연결 설치되고 있으며, 유압터빈(8)에서 A,B,C,D실린더부란자(78)(88)(80)(90)의 작동으로 회동하는 크랭크샤프트(114)의 회전력을 이용 전기를 발생하게 연결 설치되고 있다.In addition, the generator 12 is connected to the crankshaft 114 of the hydraulic turbine 8 according to a conventional technique, and A, B, C, and D cylinder brakes 78 and 88 of the hydraulic turbine 8 are installed. (80) It is installed to generate electricity by using the rotational force of the crankshaft 114 to rotate by the operation of (90).

또, 크랭크샤프트(114)와 발전장치(12)사이에는 급격한 동력 전달에 따른 충격을 저감하기 위하여 통상의 댐퍼를 구비하여 설치할 수 있다.In addition, a normal damper may be provided between the crankshaft 114 and the power generator 12 in order to reduce the impact of rapid power transmission.

제어장치(14)는 기 입력된 정보에 따라 발전장치(12)와 양동력부(4)의 제1,2모터(110)(112), 오일펌프(10)를 제어하게 전기적으로 연결 설치되고 있다.The control device 14 is electrically connected and installed to control the first and second motors 110 and 112 and the oil pump 10 of the power generator 12 and the lifting power unit 4 according to previously inputted information. have.

상기한 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치의 또 다른실시예는 연합양동력부(120)는 대용량의 발전에 따른 동력 발생을 위해 제1시소(122), 제2시소(124), 양동력부(4), 다수개의 정,역모터부(126)로 구성되어 이루어지고 있다.Another embodiment of the power generation apparatus using the above-mentioned lifting power hydraulic turbine is the combined lifting power unit 120 is the first seesaw 122, the second seesaw 124 for generating power in accordance with the generation of large capacity It is composed of a lifting power unit 4, a plurality of forward and reverse motor unit 126.

제1시소(122)는 받침대(128)(수직기둥부(16)으로 대체할 수 있음)의 중심에 일정 길이로 형성되어 좌,우단이 45°각도의 범위내에서 다수 모터에 상,하 회동하게 힌지 설치되고 있으며, 일정 간격을 두고 다수개의 와이어(104)를 연결 설치하고 이를 정,역모터부(126)에 연결하고 있다.The first seesaw 122 is formed with a predetermined length at the center of the pedestal 128 (which can be replaced by the vertical column 16), and the left and right ends are rotated up and down by a plurality of motors within a 45 ° angle. The hinge is installed, and a plurality of wires 104 are connected and installed at regular intervals and are connected to the forward and reverse motor parts 126.

제2시소(124)는 제1시소(122)로부터 일정 간격을 두고 병렬 배치되면서 좌,우단이 45°각도의 범위내에 다수 모터에 의해 상,하 회동하게 힌지 설치되고 있으며, 역시 일정 간격을 두고 다수개의 와이어(104)를 연결 설치하고 이를 정,역모터부(126)에 연결하고 있다.The second seesaw 124 is arranged in parallel at a predetermined interval from the first seesaw 122 while the left and right ends are hinged up and down by a plurality of motors within a range of 45 ° angles. A plurality of wires 104 are connected and installed and connected to the forward and reverse motor units 126.

양동력부(4)는 상기 제1,2시소(122)(124)사이에 받침대(128)를 기준으로 좌,우 양측 동일하게 다수개 배치되면서 운동지렛대 기능을 하는 제1,2시소(122)(124)에 작용지렛대 기능을 하는 수평지지대(18)가 일정 간격을 두고 링크 연결되고 있다.Lifting power unit 4 is disposed between the first, second seesaw 122, 124, the left and right sides of the same as a plurality of bases 128, the first, second seesaw 122 to function as the exercise lever Horizontal support 18, which acts as a lever lever 124, is linked at regular intervals.

수평지지대(18)와 제1,2시소(122)(124)의 원활한 연동을 위해 볼조인트 타입으로 조립되고 수평지지대(18)에는 슬라이드부(130)로 조립되며, 슬라이드부(130)의 선단에 형성된 볼부(132)에 의해 제1,2시소(122)(124)와 조립 연결되고 있다.Assembled in a ball joint type for smooth interlocking between the horizontal support 18 and the first and second seesaws 122 and 124, the horizontal support 18 is assembled with the slide part 130, and the front end of the slide part 130. The first and second seesaws 122 and 124 are assembled to each other by the ball part 132 formed at the upper and lower sides.

정,역모터부(126)는 제1,2시소(122)(124)에 받침대(128)를 기준으로 좌,우측에 일정 간격을 두고 연결한 다수의 와이어(104)를 제어장치(14)의 신호로 권선하게 설치되고 있으며, 수직선상에 대해 받침대(128)측으로 편심 설치되고 있다.The forward and reverse motor unit 126 has a plurality of wires 104 connected to the first and second seesaws 122 and 124 at regular intervals on the left and right sides of the pedestal 128. It is installed to be wound with a signal, and is eccentrically installed toward the pedestal 128 with respect to the vertical line.

그리고 정,역모터부(126)는 받침대(128)나 수직기둥부(16)에 고정 설치된 콘크리트 기초부(30)의 경사면에 일정 간격을 두고 마력(hp)을 달리하면서 설치되고 있으며, 예를들어 10, 20, 30, 40마력의 모터를 배치 적용할 수 있다.And the forward and reverse motor portion 126 is installed while varying the horsepower (hp) at a predetermined interval on the inclined surface of the concrete foundation portion 30 fixed to the pedestal 128 or the vertical pillar 16, for example 10, 20, 30 and 40 horsepower motors can be deployed.

또, 상기 제1,2시소(122)(124)의 비틀림을 방지하기 위하여 좌,우단 양측면에 일정 간격을 두고 길이를 달리한 곡면지지프레임(134)을 장착하고 있으며, 이 곡면지지프레임(134)들은 좌,우측으로 로우프(136)에 의해 서로 연결되고 중량저감을 꾀하면서 상,하 회동을 용이하게 설치되고 있다.Further, in order to prevent the first and second seesaws 122 and 124 from twisting, the curved support frames 134 having different lengths at regular intervals are mounted on both left and right sides thereof. ) Are connected to each other by the rope 136 to the left and right, and is easily installed up and down while trying to reduce the weight.

상기한 제1,2시소(122)(124)는 여러 형태로 형성될 수 있으며, 작동시 균형을 유지할 수 있게 점선(138)으로 표시된 바와 같이 제작되고 있다.The first and second seesaws 122 and 124 may be formed in various forms, and are manufactured as indicated by the dotted lines 138 to maintain balance during operation.

그리고 상기한 제1,2시소(122)(124)는 비틀림이나 중량저감을 도모하는 재질로 제작가능하며, 재질이나, 모양 등 도시한 도면에 한정되지는 않는다.The first and second seesaws 122 and 124 may be made of a material for torsion or weight reduction, and are not limited to the illustrated drawings, such as materials and shapes.

따라서 상기한 곡면지지프레임(134)의 설치에 따라 제1,2시소(122)(124)의 반동성을 도모하여 리턴 회동작동을 용이하게 하기 위하여 스프링시트(34)를 일정 높이로 형성하여 콘크리트 기초부(30)에 일정 각도로 설치하고 있다.Accordingly, in order to facilitate the return rotation operation of the first and second seesaws 122 and 124 according to the installation of the curved support frame 134, the spring seat 34 is formed at a predetermined height to form a concrete foundation. It is provided in the part 30 at an angle.

상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명중 연합양동력부(120)의 작용설명은 양동력 유압터빈을 이용한 발전장치(2)의 작동에 기초하여 이루어지기 때문에 상세한 설명은 생략한다.Description of the operation of the combined lifting power unit 120 in the present invention made as described above is made on the basis of the operation of the power generator 2 using the lifting power hydraulic turbine, detailed description thereof will be omitted.

양동력 유압터빈을 이용한 발전장치(2)의 작용은 제어장치(14)를 조작 전원을 온시켜 시동구동부(6)의 제1모터(110)에 전원을 인가함과 동시에 (S10) 오일펌프(10)는 관로선택밸브(119)에 의해 제1관로(116)가 연통되어 제1,3유압실린더부(20)(24)의 실린더에 오일압을 공급하게 된다.The action of the generator 2 using the lifting power hydraulic turbine is to turn on the operating power of the control device 14 to apply power to the first motor 110 of the starting drive unit (6) (S10) oil pump ( 10, the first pipe 116 communicates with the pipe selection valve 119 to supply oil pressure to the cylinders of the first and third hydraulic cylinders 20 and 24.

이때 양동력부(4)의 제1모터(110) 작동도 함께 이루어져 수평지지대(18)에 연결된 와이어(104)를 당겨 권선하므로서 수평지지대(18)를 반시계방향으로 회동시키게 된다.(S20)At this time, the operation of the first motor 110 of the lifting power unit 4 is also made and the horizontal support 18 is rotated counterclockwise by pulling the wire 104 connected to the horizontal support 18.

이에 따라 제2,4사분면(44)(60)의 제2,4유압실린더부(22)(26)에서 유압이 발생하게 되며(S30), 이 유압은 배출관로(68)를 통해 서지탱크(72)에 일단 저장된다.Accordingly, hydraulic pressure is generated in the second and fourth hydraulic cylinders 22 and 26 of the second and fourth quadrants 44 and 60 (S30), and the hydraulic pressure is discharged through the discharge pipe 68 to the surge tank ( 72 is stored once.

상기 서지탱크(72)에 저장된 오일은 제어장치(14)의 신호에 의해 작동하여 제1투웨이밸브(74), 제1,2방향전환밸브(84)(86)를 거쳐(S40) 유압터빈(8)의 A,C실린더(78)(80)에 공급되어 크랭크샤프트(114)를 회전시킨다.(S50)The oil stored in the surge tank 72 is operated by the signal of the control device 14 to pass through the first two-way valve 74, the first and second directional valves 84, 86 (S40) and the hydraulic turbine ( It is supplied to the A, C cylinders 78 and 80 of 8) to rotate the crankshaft 114. (S50)

그리고 B,D실린더(88)(90)는 반대로 압축되면서 제어장치(14)의 신호로 작동하는 제3,4방향전환밸브(92)(94)에 의해 리턴관로(95)(96)를 통해 오일은 오일탱크(82)에 저장(S60)된다.The B, D cylinders 88 and 90 are reversely compressed through the return pipes 95 and 96 by the third and fourth turn valves 92 and 94 acting as signals of the control device 14. The oil is stored in the oil tank 82 (S60).

한편, 제어장치(14)에 의해 오일펌프(10)측의 관로선택밸브(119)에 의해 연통되는(S70) 제2관로(118)를 통해 오일의 공급과 동시에 시동구동부(6)의 제2모터(112)의 와이어(104) 권선으로 수평지지대(18)는 시계방향으로 회동하게 된다.On the other hand, the second of the starting drive unit 6 at the same time as the supply of oil through the second conduit 118 (S70) communicated by the conduit selection valve 119 on the oil pump 10 side by the control device (14) The horizontal support 18 is rotated clockwise by the winding of the wire 104 of the motor 112.

따라서 수평지지대(18)는 일정 각도 범위내에서 좌,우단이 상,하로 회동하게 된다.Accordingly, the horizontal support 18 is rotated up and down left and right within a predetermined angle range.

이에 따라 제1,3사분면(36)(52)측의 제1,3유압실린더부(20)(24)의 실린더가 압축되고, 여기에 충진되어 있던 오일압은 배출관로(68)를 통해 서지탱크(72)에 저장되면서 제2투웨이밸브(76), 제3,4방향전환밸브(92)(94)를 거쳐(S40) 유압터빈(8)의 B,D실린더(88)(90)에 공급된다.(S50)Accordingly, the cylinders of the first and third hydraulic cylinders 20 and 24 on the first and third quadrants 36 and 52 are compressed, and the oil pressure filled therein is surged through the discharge line 68. While stored in the tank 72, through the second two-way valve 76, the third and fourth directional valves 92, 94 (S40) to the B, D cylinders 88, 90 of the hydraulic turbine (8) S50

상기 B,D실린더(88)(90)의 작동으로 유압터빈(8)에 적용된(S90) 통상의 크랭크샤프트(114)를 회전시켜 발전장치(12)를 구동시켜 발전을 하게 된다.(S100)By operating the B, D cylinders 88 and 90, the conventional crankshaft 114 is applied to the hydraulic turbine 8 (S90) to drive the power generator 12 to generate power. (S100)

이때 B,D실린더(88)(90)에 오일압이 공급(S50)됨에 따라 A,C실린더(78)(80)에 충진되었던 오일은 제어장치(14)의 신호로 작동하는 제1,2방향전환밸브(84)(86), 리턴관로(95)(96)를 거쳐 오일탱크(82)로 재순환(S60)하게 된다.In this case, as the oil pressure is supplied to the B and D cylinders 88 and 90 (S50), the oils filled in the A and C cylinders 78 and 80 are operated by signals of the controller 14. Recirculation (S60) to the oil tank (82) via the direction switching valves (84), (86), return lines (95, 96).

다시말해 상기한 양동력부(4)는 먼저 오일펌프(10)의 펌핑(S80)으로 공급된 유압은 제1,3사분면(36)(52)측의 제1,3유압실린더부(20)(24)에 공급되어(S30) 충진상태에 도달하므로서 제2,4사분면(44)(60)의 제2,4유압실린더부(22)(26)를 압축시키고, 반대로 오일펌프(10)에 의해 제2,4유압실린더부(22)(26)에 오일압이 공급되면 제1,3유압실린더부(20)(24)가 압축되는 작동을 한다.In other words, the hydraulic power unit 4 is the first hydraulic pressure supplied to the pumping (S80) of the oil pump 10, the first and third quadrant 36, 52, the first, third hydraulic cylinder unit 20 And supplied to (24) (S30) to reach the filling state, compressing the second and fourth hydraulic cylinders (22) and (26) of the second and fourth quadrants (44) and (60), and conversely to the oil pump (10). When the oil pressure is supplied to the second and fourth hydraulic cylinders 22 and 26, the first and third hydraulic cylinders 20 and 24 are compressed.

상기한 양동력부(4)의 작동으로 발생하는 증대된 유압을 제어장치(14)가 제1,2투웨이밸브(74)(76), 여기에 관로로 연결된 제1,2,3,4방향전환밸브(84)(86)(92)(94)를 제어(S40)하여 유압터빈(8)에 오일을 공급하여 A,B,C,D실린더부란자(78)(88)(80)(90)를 교대로 작동(S50)시켜 크랭크샤프트(114)를 회전시킴(S90)으로서 발전장치(12)를 구동 발전(S100)을 하게 한 설비이다.Increased hydraulic pressure generated by the operation of the lifting force unit 4, the control unit 14, the first, second two-way valve 74, 76, the first, second, third, fourth direction connected to the pipeline Control the switching valves 84, 86, 92, 94 (S40) to supply oil to the hydraulic turbine 8 to supply the A, B, C, D cylinders 78, 88, 80 ( 90 is alternately operated (S50) to rotate the crankshaft 114 (S90) is a facility that makes the power generator 12 to drive power generation (S100).

본 발명은 상기 바람직한 실시예를 통하여 설명한 바와 같이, 발전용 에너지를 시소와 지렛대의 원리를 이용하여 발생되는 물리적 힘인 기계적 에너지를 전기에너지로 바꾸는 양동력부, 유압터빈을 이용 발전장치를 회전시켜 적은 힘으로 발전 에너지를 얻는데 뛰어난 효과가 있다.The present invention, as described through the above preferred embodiment, by using a lifting power unit for converting the mechanical energy, which is the physical force generated by using the principle of seesaw and lever into electrical energy, by rotating the power generation apparatus using a hydraulic turbine It has an excellent effect on obtaining the generated energy by force.

상기한 양동력부와, 유압터빈을 이용하여 전기에너지를 생성하는 설비를 이용 생산현장의 발전설비나, 기타 동력을 필요로 하는 곳에 저렴한 비용으로 적용 가능한 효과가 있다.There is an effect that can be applied at a low cost to the power generation facilities of the production site, or the place that requires other power using the above-mentioned lifting power unit and the equipment for generating electrical energy using the hydraulic turbine.

또한, 발전시설의 건설비용 및 공기의 단축으로 건설비용이 적게 소요되며 특히 자원소모 및 공해의 발생이 없는 뛰어난 효과가 있으므로 전력발전산업상 매우 유용한 발명인 것이다.In addition, the construction cost of the power generation facility and the construction of less air is required less construction costs, especially because it has an excellent effect without the generation of resources and pollution is very useful invention in the power generation industry.

Claims (3)

수직기둥부의 중간을 관통하여 가로지르면서 양측단이 상,하 회동 가능하게 힌지축으로 고정 설치되는 수평지지대와 수직기둥부를 기준으로 상,하 좌,우에 상호 외경과 길이를 달리하면서 용량을 동일하게 한 유압실린더부를 다수개 배치 구성한 양동력부와,Through the middle of the vertical column, the horizontal support is fixed to the hinge axis so that both ends can be rotated up and down, and the vertical column is different from each other by the same outer and outer diameters and lengths. A lifting force part configured by arranging a plurality of hydraulic cylinder parts; 상기 양동력수단의 수평지지대 양단에 연결된 와이어를 정,역 회전하여 당기게 권선하는 제1,2모터로 이루어지는 시동구동부와,Starting drive unit consisting of the first and second motors for winding the wire connected to both ends of the horizontal support of the lifting force means, forward and reverse rotation; 상기 양동력수단의 각 제1,2,3,4유압실린더부에 연결된 복수개의 관로를 통해 오일압의 공급에 의해 전,후진 작동하는 A,B,C,D실린더부란자에 연동하게 연결된 크랭크샤프트를 통해 동력을 발생하는 유압터빈과,Crank connected to the A, B, C, D cylinder sub-operating forward and backward operation by the supply of oil pressure through a plurality of pipes connected to each of the first, second, third, fourth hydraulic cylinder of the lifting force means A hydraulic turbine generating power through the shaft, 상기 A,B,C,D실린더부란자에서 배출되어 오일탱크에 저장되는 오일을 펌핑하는 유압펌프와,A hydraulic pump for pumping oil discharged from the A, B, C, and D cylinder cylinders and stored in the oil tank; 상기 유압터빈의 동력에 의해 구동하여 전기를 발생하게 연결 설치되는 발전장치와,A power generation device connected and installed to generate electricity by driving by the power of the hydraulic turbine; 상기 발전장치와 양동력부의 제1,2구동모터부, 직선운동부의 유압펌프를 제어하게 전기적으로 연결 설치되는 제어장치를 포함한 구성으로 이루어짐을 특징으로 하는 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치.Power generation using a two-way hydraulic turbine, characterized in that consisting of a control device that is electrically connected and installed to control the hydraulic pump of the power generator and the first, second drive motor portion, the linear motion portion of the power unit. Device. 전원을 온시켜 제1,2구동모터부를 순차적으로 작동시키는 단계(S10)와,Turning on the power to sequentially operate the first and second driving motor units (S10); 상기 제1,2구동모터부의 작동에 의해 와이어를 선택적으로 권선하여 수평지지대의 좌,우단부를 상,하 회동시키는 단계(S20)와,Selectively winding the wire by the operation of the first and second driving motor units to rotate the left and right ends of the horizontal support up and down (S20), 상기 수평지지대의 회동에 의해 제1,2,3,4유압실린더부가 수축 팽창 작동하여 유압을 발생하는 단계(S30)와,(S30) generating a hydraulic pressure by contracting and expanding the first, second, third and fourth hydraulic cylinders by the horizontal support; 상기 제1,2,3,4유압실린더부의 발생 유압을 제1,2투웨이밸브 및 제1,2,3,4방향전환밸브를 제어 작동하는 단계(S40)와,Controlling the generated hydraulic pressure of the first, second, third and fourth hydraulic cylinders to control the first and second two-way valves and the first, second, third and fourth directional valves (S40); 상기 제1,2투웨이밸브 및 제1,2,3,4방향전환밸브를 제어에 의해 직선왕복운동을 하는 A,B,C,D실린더부란자에 유압과 배출을 제어하는 단계(S50)와,Controlling hydraulic pressure and discharge to the A, B, C, and D cylinder cylinders performing linear reciprocation by controlling the first and second two-way valves and the first, second, third and fourth direction switching valves (S50); , 상기 A,B,C,D실린더부란자의 작동으로 오일탱크에 오일이 저장되는 단계(S60)와,Storing the oil in the oil tank by operation of the A, B, C, and D cylinder cylinders (S60), 상기 오일탱크에 저장되는 오일을 제1,2,3,4유압실린더부에 관로선택밸브를 통해 공급 제어하는 단계(S70)와,Supplying and controlling the oil stored in the oil tank to the first, second, third and fourth hydraulic cylinders through a pipe selection valve (S70); 상기 관로선택밸브를 통해 공급 제어와 동시에 제1,2,3,4유압실린더부로 오일펌프에 의해 오일을 공급하는 단계(S80)와,Supplying oil to the first, second, third and fourth hydraulic cylinders by the oil pump at the same time as the supply control through the pipe selection valve (S80); 상기 단계의 A,B,C,D실린더부란자의 작동으로 연결된 크랭크샤프트를 통해 유압터빈을 작동시켜 동력을 발생시키는 단계(S90)와,Generating power by operating the hydraulic turbine through the crankshaft connected by the operation of the A, B, C, and D cylinder parts of the step (S90), 상기 유압터빈의 크랭크샤프트를 통해 전달된 동력으로 발전장치를 구동시켜 발전하는 단계(S100)의 제어방법으로 이루어짐을 특징으로 하는 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치의 그 제어방법.The control method of a power generating apparatus using a lifting power hydraulic turbine, characterized in that the control method of the step (S100) to drive the power generating device to generate power by the power transmitted through the crankshaft of the hydraulic turbine. 받침대의 중심에 일정 길이로 형성되어 좌,우단이 다수 모터에 의해 상,하 회동하게 힌지 설치된 제1시소와,A first seesaw formed at a predetermined length in the center of the pedestal and hinged so that the left and right ends are pivoted up and down by a plurality of motors, 상기 제1시소로부터 일정 간격을 두고 병렬 배치되면서 좌,우단이 다수 모터에 의해 상,하 회동하게 힌지 설치된 제2시소와,A second seesaw, which is arranged in parallel at a predetermined interval from the first seesaw while the left and right ends are hinged up and down by a plurality of motors; 상기 제1,2시소사이에 받침대를 기준으로 좌,우 양측 동일하게 다수개 배치되면서 제1,2시소에 수평지지대가 일정 간격을 두고 링크 연결되는 연합구조의 양동력부와,A lifting force part of a federated structure in which a horizontal support is linked at regular intervals on the first and second seesaws while being arranged in the same number on both sides of the first and second seesaws on the left and right sides; 상기 제1,2시소에 받침대를 기준으로 좌,우측에 일정 간격을 두고 연결한 다수의 와이어를 제어장치의 신호로 권선하게 설치한 정,역모터를 포함한 연합양동력부로 구성되어 이루어짐을 특징으로 하는 양동력(揚動力) 유압터빈을 이용한 발전장치.The first and second seesaw is composed of a combined lifting power unit including a forward and a reverse motor, which is installed by winding a plurality of wires connected at regular intervals on the left and right sides of the pedestal based on the signal of the control device. A power generating device using a lifting power hydraulic turbine.
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KR101324307B1 (en) * 2011-10-24 2013-11-01 한국과학기술원 Tidal current generator using self-excited oscillation energy
CN112413142A (en) * 2020-11-11 2021-02-26 江苏兆胜空调有限公司 Double-layer blade mechanical self-limiting fireproof air valve

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