KR20030050835A - Bridge current power generating system - Google Patents

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KR20030050835A
KR20030050835A KR1020010081369A KR20010081369A KR20030050835A KR 20030050835 A KR20030050835 A KR 20030050835A KR 1020010081369 A KR1020010081369 A KR 1020010081369A KR 20010081369 A KR20010081369 A KR 20010081369A KR 20030050835 A KR20030050835 A KR 20030050835A
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KR1020010081369A
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조철희
나인삼
김두홍
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학교법인 인하학원
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Abstract

PURPOSE: An oceanic current power generation system attached to a bridge is provided to reduce the time and cost for installation, to remove the necessity of a separate development site, and to easily repair the power generation system regardless of the depth of water. CONSTITUTION: At least one electricity collector(11) is installed in a lower pier(3) of a bridge(1) or the lower end of an upper plate(2) of the bridge. A connecting member(12) formed in the number the same as that of the electricity collector is combined to the electricity collector and extended downward vertically. A generator module(20) formed in the number the same as that of the connecting member is installed on the outer face of the connecting member.

Description

교량부착식 해류발전 시스템{BRIDGE CURRENT POWER GENERATING SYSTEM}Bridge Attached Current Generation System {BRIDGE CURRENT POWER GENERATING SYSTEM}

본 발명은 해류 내부에 발전기 모듈이 위치하도록 교량에 설치되는 해류발전 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 조수 간만의 차가 큰 지역이나 수심이 깊지 않고 유속이 빠른 지역의 이미 건설된 교량이나 건설중인 교량에 설치함으로써 단기간내에 설치가 가능할 뿐만 아니라 제작비용이 저렴하고, 시스템의 수리 및 보수가 용이하도록 제작되는 교량부착식 해류발전 시스템을 제공하는 것이다.The present invention relates to an ocean current generation system that is installed on a bridge so that the generator module is located inside the current, and more specifically, an already built bridge or a bridge under construction in a region where the tidal difference is large or the depth of water is not high. By installing in the present invention, it is possible to provide a bridge-attached current generation system that can be installed in a short period of time as well as low in manufacturing cost and easy to repair and repair the system.

종래의 발전으로는 화석연료를 에너지원으로 하는 화력발전, 물의 위치에너지를 이용하는 수력발전, 바람의 운동에너지를 이용하는 풍력발전, 태양열을 에너지원으로 하는 태양열발전, 핵분열을 이용하는 원자력발전, 파도를 에너지원으로 하는 파력발전, 해류의 수심에 따른 온도 차이를 이용하는 해양온도차발전, 조수 간만의 차이를 이용하는 조력발전 및 조수 간만의 차이나 지형적인 영향 등으로 해류를 에너지원으로 하는 해류발전 등이 있다.Conventional power generation includes thermal power generation using fossil fuels, hydropower generation using potential energy of water, wind power generation using kinetic energy of wind, solar power generation using solar energy, nuclear power generation using nuclear fission, and wave energy. Wave power generation as a source, ocean temperature differential generation using the temperature difference according to the depth of the current, tidal power generation using the difference between tides, and current generation using the current as the energy source due to the difference of tidal currents and the topography.

그 중 화력발전 및 수력발전은 막대한 건설비가 요구되며, 화력발전은 화석에너지에 따른 공해문제를 발생하며, 수력발전은 댐 건설후 광범위한 지역의 수몰에 따른 생태계의 변화는 물론 심한 경우에는 해당지역의 기후까지도 변화시키는 2차적인 환경문제가 제기되고 있는 실정이다.Among them, thermal power generation and hydropower generation require enormous construction costs, and thermal power generation causes pollution problems due to fossil energy. Secondary environmental issues that change even the climate are being raised.

또한 풍력발전 및 태양열발전은 기상상태의 영향에 지배되므로, 바람이 없는 경우 및 태양복사에너지가 차단되는 경우에는 발전시스템을 가동시킬 수 없다.In addition, wind power and solar power generation are governed by the effects of weather conditions, so the power generation system cannot be operated in the absence of wind and when solar radiation is cut off.

원자력발전은 방사선 누출을 차단하기 위해 시설 투자에 막대한 비용이 소비되며, 또한 폐기물 처리에 막대한 비용을 소비해야 하는 등의 여러 제약이 따르는 문제가 있으며, 한 번의 사고라도 발생되면 심각한 환경파괴를 초래하는 위험이 항상 존재한다.Nuclear power generation is subject to enormous costs in investing in facilities to block radiation leaks and incurring enormous costs in waste disposal, and in the event of a single accident, serious environmental damage can occur. There is always a risk.

파력발전 및 해양온도차발전은 입지조건에 적당한 지역이 상당히 제한적임에 따라 보편적으로 적용되기가 어려운 문제가 있는 실정이다.Wave power generation and ocean temperature differential generation have a problem that it is difficult to apply universally because the area suitable for the location conditions is quite limited.

또한, 조력발전은 조석현상에 의한 조수 간만의 차이를 이용하는 것으로, 조석현상은 달과 태양의 인력에 의해 지배적으로 발생되며, 지구가 공전할 때 생기는 원심력의 차이도 영향을 미친다. 조력발전은 조수 간만의 차이가 발생하는 지역의하구나 만을 댐으로 막아 해수를 가두고 수차발전기를 설치하여 수위차를 이용하여 발전하는 방식이다. 상기 조력발전은 발전을 하는 장소가 결정되면 조위의 변화를 예측 할 수 있으며, 청정에너지라는 유리한 측면이 있지만, 갯벌을 황폐화시키고, 방대한 지역이 요구되어 해양 환경에 막대한 영향을 미치며, 실제로 사용할 수 있는 에너지로 변환하기 위한 최소 유효낙차는 약 5 m 로, 적어도 약 5 m 이상의 조수차가 발생되는 장소에 시스템이 설치되어야 하며, 보다 큰 효율을 얻기 위해서는 댐을 기준으로 서로 다른 측에 위치한 조수의 차이가 커야 한다.In addition, tidal power utilizes the difference between tides due to tidal phenomena. Tidal phenomena are predominantly caused by the attraction of the moon and the sun, and the difference in centrifugal force generated when the earth revolves. Tidal power generation is a method of generating water by using water level differences by blocking seawater or bays with dams, installing seawater generators, and dams. The tidal power generation can predict the change of tides when the place of power generation is decided, and there is an advantageous aspect of clean energy, but it devastates the tidal flats, requires a huge area, has a huge impact on the marine environment, and can be used in practice. The minimum effective drop for energy conversion is about 5 m, and the system must be installed in a location where at least about 5 m of tide occurs. To achieve greater efficiency, the difference between tidal points on different sides of the dam It must be large.

건설된 댐을 기준으로 양측간의 해수의 위치에너지에 의한 수압차만을 이용하여 발전하는 조력발전 시스템과 해류발전 시스템과는 차이가 있는데, 이러한 차이점 중 가장 큰 점은 해류발전을 하는 경우에는 해류의 운동에너지를 적극적으로 이용한다는 측면에 있다. 그러므로 해류발전은 조수 간만의 차이가 큰 지역 뿐만 아니라 해류 속도가 빠른 지역도 적당한 입지조건에 해당되며, 조력발전을 하기 위해 요구되는 5 m 이상의 조수차 보다 작아도 실질적으로 발전할 수 있다.There is a difference between tidal power generation system and current generation system that generate power by using only the pressure difference by the potential energy of seawater between the two sides with respect to the constructed dam. The biggest difference among these is the current movement It is in terms of actively using energy. Therefore, current generation is not only the region where the tidal difference is big, but also the region where the ocean current is high, and it is suitable location condition, and it can be actually developed even if it is smaller than the tide of 5 m or more required for tidal power generation.

또한 해류발전은 날씨의 변화와 상관없이 계속적인 발전이 가능한 것과 동시에 오염이 없는 청정 에너지원을 이용한다는 측면에서 다른 발전시스템 보다 유리하다.In addition, current generation is advantageous over other power generation systems in that it uses a clean energy source that is free of pollution while continuing to generate power regardless of weather changes.

도 1 및 도 2 는 종래 기술에 따른 해류발전 시스템을 도시한 것으로, 도 1 은 해저면에 고정될 수 있는 별도의 지지 부재를 구비하여야 하는 종래 기술에 따른 해저면 고정식 해류발전 시스템의 일예를 도시하며. 도 2 는 해저면에 고정될 수 있는 별도의 지지 부재를 구비하여야 하는 종래 기술에 따른 해저면 고정식 해류발전 시스템의 다른 일예를 도시한다.1 and 2 illustrate an ocean current generation system according to the prior art, and FIG. 1 illustrates an example of the ocean bottom fixed current generation system according to the prior art, which must have a separate support member that can be fixed to the ocean bottom. And Figure 2 shows another example of a bottom fixed water current generation system according to the prior art that must have a separate support member that can be fixed to the bottom.

도 1 에 도시된 바와 같은 상기 해저면 고정식 해류발전 시스템은 해수면 아래에서 작동하는 수몰형 시스템으로, 해저면에 고정되는 네 개의 다리(102) 및 상기 다리(102)에 지지되는 플랫폼(101)을 포함하는 지지 부재가 구비된다.The seafloor fixed current generation system as shown in FIG. 1 is a submerged system operating below the sea level, and includes four legs 102 fixed to the sea bottom and a platform 101 supported by the legs 102. A supporting member is provided.

상기 플랫폼(101)에 지지되며 플랫폼(101)을 기준으로 수직 상하방으로 이동할 수 있는 수직구조물(106)의 최하단에 블레이드를 구비한 발전기 모듈(103)이 설치되어 있다.The generator module 103 having a blade is installed at the bottom of the vertical structure 106 that is supported by the platform 101 and can move vertically up and down with respect to the platform 101.

상기 종래의 해저면 고정식 해류발전 시스템은 오염없는 청정에너지를 발전하며 기후의 변화에 상관없이 지속적인 발전이 가능하나 지지를 위한 별도의 다리(102) 및 플랫폼(101)을 설치해야만 하므로 설치 비용 및 제작 비용이 증가된다. 또한, 수심이 깊은 지역에 설치할 경우에는 설치하기가 어려우며 설치 비용이 더욱 더 증가하게 되는 문제점이 있다.The conventional seafloor stationary current generation system generates clean energy without pollution and is capable of continuous development regardless of climate change, but requires installation of a separate bridge 102 and a platform 101 for supporting the installation cost and production. The cost is increased. In addition, there is a problem that it is difficult to install in the case of installation in a deep water area and the installation cost is further increased.

도 2 는 도 1 에 도시된 해저면 고정식 해류발전 시스템의 네 개의 다리(102) 및 플랫폼(101)을 대체하는 두 개의 다리(202) 및 레일(201)을 구비하는 해류발전 시스템을 도시하고 있다.FIG. 2 shows an ocean current generation system with four legs 102 and two legs 202 and rails 201 replacing the platform 101 of the ocean bottom stationary current generation system shown in FIG. 1. .

상기 레일(201)은 두 개의 다리(202)에 형성된 홈에서 수직 상하방으로 이동가능하도록 지지되며, 레일(201)의 하단에서 레일(201)을 따라 이동할 수 있도록 지지되는 지지고정물을 포함한 발전기 모듈(203)이 설치되어 있다.The rail 201 is supported so as to be movable up and down vertically in a groove formed in the two legs 202, and a generator module including a support fixture supported to move along the rail 201 at the bottom of the rail 201. 203 is provided.

도 2 에 도시된 종래의 해저면 고정식 해류발전 시스템 또한 별도의 다리(102) 및 레일(101)을 설치해야만 하므로 설치비용 및 제작비용이 증가되며,수심이 깊은 지역에 설치할 경우에는 설치하기가 어려우며 설치 비용이 더욱 더 증가하게 되는 문제점이 있다.In the conventional seafloor fixed current generation power generation system shown in Figure 2 also has to install a separate bridge 102 and the rail 101, the installation cost and manufacturing cost increases, it is difficult to install when installed in the deep water There is a problem that the installation cost is further increased.

상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 이미 건설된 교량이나 건설중인 교량에 설치되어 별도의 지지를 위한 구조물을 설치할 필요가 없으며, 설치작업이 용이하여 단기간내에 설치 가능하며, 설치비용이 저렴하고, 별도의 개발부지를 요구하지 않으며, 또한 사용하는 동안 장치의 수리 및 보수가 용이하도록 제작되며, 섬이나 해안시설물에 계속적인 전력원으로서도 이용될 수 있는 교량부착식 해류발전 시스템을 제공하는데 있다.In order to solve the problems described above, the object of the present invention is installed on the bridge already under construction or the bridge under construction, there is no need to install a structure for a separate support, easy installation work can be installed in a short time The low cost of installation, no need for separate development site, and easy to repair and repair the device during use, can be used as a continuous power source for island or coastal facilities. To provide a system.

도 1 은 종래 기술에 따른 해류발전 시스템의 일예를 도시한 사시도.1 is a perspective view showing an example of the current generation system according to the prior art.

도 2 은 종래 기술에 따른 해저면 고정식 해류발전 시스템의 다른 일예를 도시한 사시도.Figure 2 is a perspective view showing another example of the bottom surface fixed current generation system according to the prior art.

도 3 은 본 발명의 일실시예에 따른 교량부착식 해류발전 시스템을 도시한 정면도.Figure 3 is a front view showing a bridge-attached current generation system according to an embodiment of the present invention.

도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 교량부착식 해류발전 시스템을 도시한 측면도.Figure 4 is a side view showing a bridge-attached current generation system according to an embodiment of the present invention.

도 5 는 도 4 의 Ⅰ-Ⅰ′선에 따른 단면도.5 is a cross-sectional view taken along line II ′ of FIG. 4.

도 6 은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 교량부착식 해류발전 시스템을 도시한 정면도.Figure 6 is a front view showing a bridge-attached current generation system according to another embodiment of the present invention.

도 7 은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 교량부착식 해류발전 시스템을 도시한 정면도.7 is a front view showing the bridge-attached current generation system according to another embodiment of the present invention.

*도면의 주요 부분에 사용된 부호의 설명** Description of the symbols used in the main parts of the drawings *

1: 교량1: bridge

2: 상판2: tops

3: 하부 교각3: lower piers

4: 상부 교각4: upper piers

11, 11′, 11″: 집전장치11, 11 ′, 11 ″: current collector

12, 12′, 12″: 연결 부재12, 12 ′, 12 ″: connecting member

13: 지지 수단13: supporting means

16: 발전기16: generator

17: 프로펠러17: propeller

18: 허브18: Hub

21: 주집전장치21: main current collector

이를 실현하기 위한 본 발명은,The present invention for realizing this,

해류의 운동에너지를 에너지원으로 하는 해류발전 시스템에 있어서;An ocean current power generation system using kinetic energy of ocean current as an energy source;

교량의 상판의 하면 또는 교량의 하부 교각의 측면에 설치되는 적어도 하나 이상의 집전장치와,At least one current collector installed on the lower surface of the upper plate of the bridge or on the side of the lower piers of the bridge,

상기 집전장치에 일측부가 각각 결합되는 연결 부재, 및A connection member having one side coupled to the current collector, and

상기 연결 부재가 삽입되도록 내부에 가이드홀이 각각 형성되며 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 각각의 발전기와, 상기 발전기의 전단에 설치되어 해류로부터 회전되는 적어도 두 개 이상의 블레이드를 각각 구비하는 프로펠러, 및 상기 프로펠러의 전단에 각각 설치되는 반타원체 형상의 허브로 이루어지는 발전기 모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 교량부착식 해류발전 시스템을 제공한다.A propeller having respective guide holes formed therein so that the connection member is inserted and each generator converting kinetic energy into electrical energy, and at least two blades installed at the front end of the generator and rotated from the current; It provides a bridge-attached current generation system characterized in that it comprises a generator module consisting of a semi-elliptic hubs respectively installed at the front end of the propeller.

또한 상기 연결 부재는 단면이 에어포일 형태로 제작되는 것을 특징으로 하며,In addition, the connecting member is characterized in that the cross-section is produced in the form of airfoil,

또한 상기 발전기 모듈이 연결 부재의 외주면을 따라 이동할 수 있도록 이동 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, the generator module is characterized in that it comprises a moving means to move along the outer peripheral surface of the connection member.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부되는 도면에 의거하여 더욱 상세하게 설명한다. 참고로, 동일 기능을 하는 동일 구성요소에 대하여 동일한 도면 부호를 부여함을 원칙으로 한다.BEST MODE Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. For reference, the same reference numerals are given to the same components having the same function.

도 3 및 도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 교량부착식 해류발전 시스템을 도시한 것으로, 도 3 은 조수 간만의 차가 큰 지역이나 고속으로 이동하는 해류가 존재하는 지역에 이미 설치된 교량(1) 및 상기 교량(1)의 상판(2)의 하면에 본 발명의 일실시예에 따른 교량부착식 해류발전 시스템이 수직하방으로 설치되는 것을 도시한 정면도이고, 도 4 는 도 3 의 본 발명의 일실시예에 따른 교량부착식 해류발전 시스템의 측면도를 도시하고 있으며, 도 5 는 본 발명의 일실시예에 따른 교량부착식 해류발전 시스템의 연결 부재(3)의 단면을 도시하기 위해 도 4 의 Ⅰ-Ⅰ′에 따른 단면도를 도시한다. 참고로, 도면상의 부호“∇ ”는 해수면을 나타낸다.3 and 4 show a bridge-attached current generation system according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a bridge (1) already installed in the area where the current between the tidal tidal difference or the high current moving at high speed (1) ) And a bridge-attached ocean current generation system according to an embodiment of the present invention is installed vertically on the lower surface of the upper plate (2) of the bridge (1), Figure 4 is a front view of the present invention of Figure 3 4 is a side view of the bridge-attached current generation system according to an embodiment, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the connecting member 3 of the bridge-attached current generation system according to one embodiment of the present invention. The cross section according to II 'is shown. For reference, reference numeral “” on the drawing indicates sea level.

상기 교량(1)의 상판(2)의 하면에 설치되는 적어도 하나 이상의 집전장치(11)는 해류의 운동에너지가 변환된 전기에너지를 1 차적으로 저장할 수 있다.At least one current collector 11 installed on the lower surface of the upper plate 2 of the bridge 1 may primarily store the electrical energy converted to the kinetic energy of the sea current.

상기 집전장치(11)와 동수로 형성되며 집전장치(11)의 하단에 일측부가 각각 결합되어 수직 하방으로 길게 연장되는 연결 부재(12)는 내부에 전기에너지를 집전장치(11)로 이송하기 위한 케이블 등과 같은 전기 이송 수단(미도시)이 내장될 수도 있다.The connection member 12 is formed in the same number as the current collector 11 and extends vertically downwards by coupling one side portion to the bottom of the current collector 11, respectively, to transfer electrical energy to the current collector 11. Electric transfer means (not shown), such as cables, may be incorporated.

상기 연결 부재(12)를 집전장치(11)에 고정시키기 위한 일예로 고정판 및 고정핀 등으로 구성되는 고정 수단(13)이 각각 사용될 수 있으며, 상기 고정핀은 연결 부재(12)가 받는 진동에 충분히 결딜 수 있는 강도로 설계된다. 상기 연결 부재(12)는 해류의 흐름에 의한 저항을 줄이며, 해류가 원활하게 흐를 수 있도록 수직으로 연장되는 단면은 에어포일(air-foil) 형상으로 제작될 수 있다.As an example for fixing the connection member 12 to the current collector 11, fixing means 13 composed of a fixing plate and a fixing pin may be used, respectively, and the fixing pin may be used for vibration received by the connection member 12. It is designed to be strong enough. The connecting member 12 reduces the resistance due to the flow of the current, and the vertically extending cross-section so that the current can flow smoothly can be manufactured in the air-foil (air-foil) shape.

상기 연결 부재(12)와 동수로 형성되며 연결 부재(12)의 외주면상에 해류에 의해 발생한 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 발전기 모듈(20)이 각각 설치된다.The generator module 20, which is formed in the same number as the connection member 12 and converts kinetic energy generated by currents into electrical energy, is installed on the outer circumferential surface of the connection member 12, respectively.

상기 발전기 모듈(20)은 해류의 운동에너지를 기계적인 회전운동에너지로 변환하는 두 개 이상의 블레이드(보다 바람직하게는 두 개, 또는 세 개의 블레이드)를 구비하는 프로펠러(17)와, 상기 프로펠러(17)의 전단부와 동일 축상에서 결합되어 유체의 흐름을 균일하게 분포시키기 위한 반타원체 형태의 허브(18), 및 상기 프로펠러(17)의 후단부와 동일 축상에서 결합되어 프로펠러(17)로부터의 회전운동에너지를 전기에너지로 변환하는 발전기(16)로 구성된다.The generator module 20 includes a propeller 17 having two or more blades (more preferably two or three blades) for converting kinetic energy of sea current into mechanical rotational kinetic energy, and the propeller 17 Coaxially coupled to the front end of the () and the semi-elliptic hub (18) for uniform distribution of the flow of fluid, and the coaxial with the rear end of the propeller 17 is rotated from the propeller (17) It is composed of a generator 16 for converting kinetic energy into electrical energy.

이 때, 실질적으로 상기 발전기 모듈(20)의 발전기(16)는 상기 연결 부재(12)가 삽입되도록 내부에 가이드홀이 형성되어 연결 부재(12)의 외주면상에 설치되는데, 발전기 모듈(20)이 연결 부재(12)에 단순 고정되도록 제작될 수도 있으며, 또한 연결 부재(12)를 따라 이동하도록 제작될 수도 있다. 상기와 같이 발전기 모듈(20)이 연결 부재(12)를 따라 이동하도록 하기 위해 여러 가지 이동 수단(미도시)이 구비될 수 있다. 일예로 상기 이동 수단은 발전기 모듈(20)에 일측이 연결된 줄의 다른 측이 집전장치(11)나 연결 부재(12)의 상단부의 도르레에 고정되도록 형성되어 도르레의 회전에 따라 발전기 모듈(20)이 연결 부재(12)를 따라 이동할 수 있도록 한다(도시되지 않음). 또한 상기 이동 수단은 발전기 모듈(20) 내부에 기어와 모터로 구성되는 기계식 장치가 구비되어, 연결 부재(12)의 표면에 일정간격으로 형성된 무한 궤도를 따라 이동하도록 형성될 수 있다(도시되지 않음).At this time, the generator 16 of the generator module 20 is installed on the outer peripheral surface of the connection member 12 is formed with a guide hole therein so that the connection member 12 is inserted, generator module 20 It may be manufactured to be simply fixed to the connecting member 12, or may be manufactured to move along the connecting member 12. Various moving means (not shown) may be provided to allow the generator module 20 to move along the connection member 12 as described above. For example, the moving means is formed such that the other side of the string connected to one side of the generator module 20 is fixed to the pulley of the upper end of the current collector 11 or the connection member 12, the generator module 20 according to the rotation of the pulley. It is possible to move along this connecting member 12 (not shown). In addition, the movement means is provided with a mechanical device consisting of a gear and a motor inside the generator module 20, it may be formed to move along the infinite track formed at a predetermined interval on the surface of the connection member 12 (not shown) ).

발전기 모듈(20)이 연결 부재(12)를 따라 이동할 수 있는 교량부착식 이동식 해류발전 시스템은 교량부착식 고정식 해류발전 시스템 보다 고가의 설치 비용 및 장치 비용이 요구되나 필요한 경우 발전기 모듈(20)을 해수면 위로 이동시킬 수 있으므로 장비의 수리, 보수 및 유지가 용이하여 그에 따른 시간 및 비용이 감소될 뿐만 아니라 해류가 가장 큰 속도를 갖는 수심에서 작동되도록 발전기 모듈(20)을 이동할 수 있다는 점에서 유리하다.The bridge-mounted mobile current generator system, in which the generator module 20 can move along the connecting member 12, requires a higher installation cost and device cost than the bridge-mounted fixed current generator system. Since it can be moved above sea level, it is advantageous in that the generator module 20 can be moved so that the equipment can be easily repaired, repaired, and maintained, thereby reducing the time and cost, as well as operating the water current at the depth with the highest speed. .

상기와 같이 각각의 발전기 모듈(20)을 통하여 발생되는 전기에너지는 1 차적으로 교량(1)의 상판(2)의 하단에 설치된 각각의 집전장치(11)로 이송되고, 상기 각각의 집전장치(11)의 전기에너지가 케이블(미도시)을 통하여 다시 이송되어 저장되는 주집전장치(21)가 도 1 에 도시되어 있다. 상기 주집전장치(21)는 상부 교각(4) 최상단의 내부에 설치하여 공간의 효율성을 높일 수 있으며, 이 때 상부 교각(4)은 충분한 강도를 갖도록 설계된다.As described above, the electrical energy generated through each generator module 20 is primarily transferred to each current collector 11 installed at the lower end of the upper plate 2 of the bridge 1, and the respective current collectors ( A main current collector 21 in which electrical energy of 11) is transferred and stored again through a cable (not shown) is illustrated in FIG. 1. The main current collector 21 may be installed inside the upper end of the upper pier 4 to increase the efficiency of the space, and the upper pier 4 is designed to have sufficient strength.

교량(1)의 길이가 상당히 길 경우에 교량(1)의 상판(2)의 상하 요동에 의해 해류발전 시스템의 효율이 낮아지는 것을 방지하고, 교량(1) 및 해류발전 시스템의 파손 및 불안정한 상태를 방지하기 위해 본 발명의 다른 일시예에 따른 교량부착식 해류발전 시스템을 도 6 에 도시한다.When the length of the bridge 1 is considerably long, the efficiency of the current generation system is prevented from being lowered by the up and down swing of the upper plate 2 of the bridge 1, and the damage and unstable state of the bridge 1 and the current generation system are prevented. Figure 6 is a bridge-attached current generation system according to another embodiment of the present invention to prevent.

도 6 에 도시된 것과 같이 교량(1)의 하부 교각(3) 일측 또는 양측에 집전장치(11′)가 설치되고, 연결 부재(12′)는 일측부는 집전장치(11′)와 결합되어 직각부까지 교량(1)의 상판(2)과 평행하도록 연장되며 다른 일측부는 직각부에서 수직 하방으로 연장되는 연결 부재(12′)가 구비되고, 상기 발전기 모듈(20)이 상기 연결 부재(12)의 다른 일측부의 외주면상에 설치되는 이동식 해류발전 시스템을 제시한다. 따라서, 교량(1)의 상판(2)을 기준으로 변동하는 해수면의 높이에 따라 발전기 모듈(20)을 수직 상방으로 이동함으로써, 발전기 모듈(20)이 빠른 속도를 갖는 수심내에 위치시킬 수 있으며, 앞서 언급하였듯이 발전기 모듈(20)의 수리, 보수 및 유지 작업을 해수면 위에서 작업할 수 있게 되어 편리하다.As shown in FIG. 6, a current collector 11 ′ is installed at one side or both sides of the lower pier 3 of the bridge 1, and one side portion of the connection member 12 ′ is coupled to the current collector 11 ′ at right angles. Extends parallel to the upper plate 2 of the bridge 1 and the other side is provided with a connecting member 12 'extending vertically downward from a right angle portion, and the generator module 20 is connected to the connecting member 12. The present invention proposes a mobile current generation system installed on the outer circumferential surface of the other side. Therefore, by moving the generator module 20 vertically upward in accordance with the height of the sea level fluctuating with respect to the top plate 2 of the bridge 1, the generator module 20 can be located in the water depth having a high speed, As mentioned above, it is convenient to be able to work on the sea level for repair, maintenance and maintenance work of the generator module 20.

도 7 은 교량(1)의 길이가 상당히 길 경우에 적용될 수 있는 본 발명의 또 다른 일시예에 따른 교량부착식 해류발전 시스템을 도시한다.7 shows a bridge-attached current generation system according to another embodiment of the present invention that can be applied when the length of bridge 1 is quite long.

도 7 에 도시된 것과 같이 교량(1)의 하부 교각(3) 일측 또는 양측에 집전장치(11″)가 설치되고, 연결 부재(12″)는 일측 끝단이 집전장치(11″)와 결합되어 교량(1)의 상판(2)과 경사지도록 연장되며, 발전기 모듈(20)이 상기 연결 부재(12)의 외주면상에서 설치되는 이동식 해류발전 시스템을 제시한다. 따라서, 교량(1)의 상판(2)을 기준으로 변동하는 해수면의 높이에 따라 발전기 모듈(20)을 이동함으로써, 발전기 모듈(20)이 빠른 속도를 갖는 수심내에 위치시킬 수 있으며, 상기한 바와 같이 발전기 모듈(20)의 수리, 보수 및 유지 작업을 해수면 위에서 작업할 수 있게 되어 편리하다.As shown in FIG. 7, a current collector 11 ″ is installed at one side or both sides of the lower pier 3 of the bridge 1, and one end of the connection member 12 ″ is coupled to the current collector 11 ″. It extends so as to be inclined with the top plate 2 of the bridge (1), the generator module 20 presents a mobile current generator system is installed on the outer peripheral surface of the connecting member (12). Therefore, by moving the generator module 20 in accordance with the height of the sea level fluctuating with respect to the top plate 2 of the bridge (1), the generator module 20 can be located in the water depth having a high speed, as described above Likewise, it is convenient to be able to work on the sea level for repair, maintenance and maintenance work of the generator module 20.

또한 교량(1)의 길이가 상당히 길 경우에 본 발명에 따른 교량부착식 해류발전 시스템은 하부 교각(3)의 전면 또는 측면으로부터 해류의 흐름과 반대 방향으로 연장되도록 설치될 수도 있다.In addition, in the case where the length of the bridge 1 is considerably long, the bridge-attached current generation system according to the present invention may be installed so as to extend in a direction opposite to the flow of the current from the front or side of the lower bridge 3.

교량부착식 해류발전 시스템이 교각 하부(3)의 전면 또는 측면으로부터 해류의 흐름과 반대 방향으로 하방으로 경사지게 연장되도록 설치될 경우에도 발전기 모듈(20)을 이동식으로 제작하여 해수면 위 또는 아래로 이동시킬 수 있다.Even when the bridge-attached current generation system is installed to be inclined downwardly in a direction opposite to the flow of the current from the front or side of the lower portion of the bridge 3, the generator module 20 can be manufactured to be moved and moved above or below the sea level. Can be.

본 발명에 따른 해류발전 시스템은 이미 설치된 교량(1)뿐 만 아니라 건설중인 교량(1)에 설치할 수 있는 것은 당연할 것이다.It will be apparent that the current generation system according to the present invention can be installed on the bridge 1 under construction as well as the bridge 1 already installed.

이상과 같은 본 발명의 교량부착식 해류발전 시스템은 이미 건설된 교량 또는 건설중인 교량의 상판이나 하부 교각에 설치되어 별도의 지지를 위한 구조물을설치할 필요가 없으므로 단기간 내에 설치가 가능하며, 설치비용이 저렴하고, 설치시 수심을 고려할 필요가 없으며, 별도의 개발부지가 요구되지 않는다.The bridge-attached current generation system of the present invention as described above is installed on the upper plate or lower pier of the bridge already under construction or the bridge under construction, so it is not necessary to install a structure for a separate support, and thus it can be installed in a short period of time. Inexpensive, installation does not need to consider the depth, and no separate development site is required.

또한, 발전기 모듈이 연결 부재를 따라 해수면 위 또는 아래로 이동할 수 있으므로 장치의 수리 및 보수가 용이하도록 제작될 수 있으며,In addition, the generator module can be moved above or below the sea level along the connecting member can be manufactured to facilitate the repair and repair of the device,

또한, 지구 환경정책에 동반하는 오염없는 청정에너지를 기후의 변화에 상관없이 지속적으로 발전하여 해안시설물에 계속적인 전력원으로 사용 가능한 효과를 가진다.In addition, pollution-free clean energy accompanying global environmental policy is continuously developed regardless of climate change, and thus it can be used as a continuous power source for coastal facilities.

본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부되는 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.While the invention has been shown and described with respect to particular embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the invention as indicated by the appended claims. Anyone can grow up easily.

Claims (3)

해류의 운동에너지를 에너지원으로 하는 해류발전 시스템에 있어서;An ocean current power generation system using kinetic energy of ocean current as an energy source; 교량(1)의 상판(2)의 하면 또는 교량(1)의 하부 교각(3)의 측면에 설치되는 적어도 하나 이상의 집전장치(11, 11′, 11″)와,At least one current collector 11, 11 ′, 11 ″ provided on the lower surface of the upper plate 2 of the bridge 1 or on the side of the lower pier 3 of the bridge 1, 상기 집전장치(11, 11′, 11″)에 일측부가 각각 결합되는 연결 부재(12, 12′, 12″), 및Connecting members 12, 12 ′, 12 ″ having one side coupled to the current collectors 11, 11 ′, 11 ″, respectively, and 상기 연결 부재(12, 12′, 12″)가 삽입되도록 내부에 가이드홀이 각각 형성되며 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 각각의 발전기(16)와, 상기 발전기(16)의 전단에 설치되어 해류로부터 회전되는 적어도 두 개 이상의 블레이드를 각각 구비하는 프로펠러(17), 및 상기 프로펠러(17)의 전단에 각각 설치되는 반타원체 형상의 허브(18)로 이루어지는 발전기 모듈(20)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 교량부착식 해류발전 시스템.Guide holes are formed inside the insertion members 12, 12 ′, and 12 ″, respectively, and are installed in front of the generator 16 and current generators for converting kinetic energy into electrical energy. It comprises a generator module 20 consisting of a propeller 17 each having at least two or more blades rotated from, and a semi-elliptic hub 18 respectively installed at the front end of the propeller 17 Bridge attached current generation system characterized in that. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 연결 부재(12, 12′, 12″)는 단면이 에어포일 형태로 제작되는 것을 특징으로 하는 교량부착식 해류발전 시스템.The connecting member (12, 12 ', 12 ") is a bridge-attached current generation system, characterized in that the cross section is produced in the form of airfoil. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 발전기 모듈(20)이 연결 부재(12, 12′)의 외주면을 따라 이동할 수 있도록 이동 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 교량부착식 해류발전 시스템.Bridge generator type current generation system, characterized in that the generator module 20 is provided with a moving means to move along the outer circumferential surface of the connecting member (12, 12 ').
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