KR200329833Y1 - 파력 발전장치 - Google Patents

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KR200329833Y1
KR200329833Y1 KR20-2003-0022763U KR20030022763U KR200329833Y1 KR 200329833 Y1 KR200329833 Y1 KR 200329833Y1 KR 20030022763 U KR20030022763 U KR 20030022763U KR 200329833 Y1 KR200329833 Y1 KR 200329833Y1
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    • F03B13/16—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem"
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Abstract

본 고안은 파력 발전장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 해안에서 자연적으로 발생되는 파랑(波浪)에너지를 전기에너지로 변환하여 사용할 수 있는 파력 발전장치에 관한 것이다.
본 고안의 목적은 해안에서 발생되는 파도의 힘을 이용하여 연속적으로 발전할 수 있고, 발전효율을 높일 수 있으며, 단순한 구조로 구비되어 제품의 하자발생 방지하는 파력발전기를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성은, 물에 뜨는 다수의 부력부재와; 상기 다수의 부력부재에 고정된 지지틀과; 상기 지지틀에 일측이 힌지결합되고, 상기 다수의 부력부재에 고정된 작용틀과; 상기 작용틀의 일측에 힌지결합되고, 하단에 기어부가 형성된 상부랙기어와 상단에 기어부가 형성된 하부랙기어가 일체로 형성된 동력전달기어와; 상기 동력전달기어의 기어부와 맞물리고, 내측에 클러치 베어링이 구비된 피니언과; 상기 피니언에 구비된 클러치 베어링과 결합되는 회전축과; 상기 회전축의 회전력을 전달받아 발전하고, 상기 지지틀에 고정되는 발전기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

파력 발전장치 {GENERATION OF ELECTRIC POWER EQUIPMENT USING WAVE POWER}
본 고안은 파력 발전장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 해안에서 자연적으로 발생되는 파랑(波浪)에너지를 전기에너지로 변환하여 사용할 수 있는 파력 발전장치에 관한 것이다.
자연적으로 발생되는 파도의 힘을 이용하여 발전하는 파력발전기에 관하여 여러가지가 연구되었다. 연구된 발명 및 고안들을 살펴보면, 선출원된 공개 제 86-5973호(발명의 명칭: 파력 발전기)는, 뜨게의 부력을 이용하는 발전장치와 프리휘일 기어를 사용하는 일방회전 전환기어장치로 구성된다.
또한, 실용신안등록 제 20-0186257호(고안의 명칭: 파력발전기)는, 외표면을 따라 집광판이 형성된 부력체; 상기 부력체의 하부에 내장된 보빈과, 해수의 파도에 의해 상기 보빈 사이에서 상하운동하는 자석 및 상기 보빈과 자석에 의해 자생된 기전력을 직류전원으로 변환하는 정류기를 포함한 전기발생수단; 및 하부에 해수면에 항상 수평상태로 유지하는 균형지지판이 부착설치되고, 이 균형지지판의 중앙엥 지지바가 일체로 설치된 지지체로 구성된다.
아울러, 특허공개공보 제 2003-0011194호(발명의 명칭: 파력 발전기)는, 해수에 떠있는 부력체와 하우징; 상기 하우징에 내장된 발전기와 기어박스 그리고 지지체로부터 연장된 막대기어 수단으로 발전을 하고 정류회로를 거쳐 지지체 그리고 콘크리트 어초를 통해 외부로 전력을 공급하는 수단; 및 해수 바닥의 콘크리트 어초에 연결사슬을 통해 지지체가 고정되고 지지체의 해수에 잠긴 수압판이 형성되고 기어박스의 유동기어와 맞물린 막대기어로 발전기를 구동하여 발전하는 수단으로 구성된다.
그러나, 상기 실용신안등록 제 20-0186257호는 해수면 바닥에 일측을 고정하여 수심이 깊은 곳에는 설치하기 어려운 단점이 있고, 상기 실용신안등록 제 20-0186257호는 파도의 힘에 의한 지지체 상하진동 및 좌우진동시 균형지지판의 중앙에 구비된 지지바가 좌우진동운동을 보빈으로 전달하지 못하여 상하진동운동만을 발전할 있는 제약이 있고, 좌우진동에 의하여 지지바가 상하운동을 효율적으로 보빈으로 전달할 수 없는 단점이 있다.
한편, 특허공개공보 제 2003-0011194호는 복잡한 구조로 구성되어 제품의 하자발생이 쉽고, 보수하기도 어려우며, 해수면 바닥에 콘크리트 어초에 연결하여 구비됨으로 인해 깊은 곳에는 실질적으로 설치하기가 어려워 설치환경의 제약이 따른는 단점이 있다.
본 고안은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 해안에서 발생되는 파도의 힘을 이용하여 연속적으로 발전할 수 있고, 발전효율을 높일 수 있으며, 단순한 구조로 구비되어 제품의 하자발생 방지하는 파력발전기를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성은, 물에 뜨는 다수의 부력부재와; 상기 다수의 부력부재에 고정된 지지틀과; 상기 지지틀에 일측이 힌지결합되고, 상기 다수의 부력부재에 고정된 작용틀과; 상기 작용틀의 일측에 힌지결합되고, 하단에 기어부가 형성된 상부랙기어와 상단에 기어부가 형성된 하부랙기어가 일체로 형성된 동력전달기어와; 상기 동력전달기어의 기어부와 맞물리고, 내측에 클러치 베어링이 구비된 피니언과; 상기 피니언에 구비된 클러치 베어링과 결합되는 회전축과; 상기 회전축의 회전력을 전달받아 발전하고, 상기 지지틀에 고정되는 발전기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 고안에 따른 파력 발전장치의 실시예를 나타낸 단면도이고,
도 2는 본 고안에 따른 파력 발전장치의 요부사시도이며,
도3은 도2의 A-A선의 단면도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 파력발전기 20 : 지지틀
21 : 작용틀 22 : 부력부재
23 : 힌지 30 : 동력전달기어
31 : 상부랙기어 32 : 주피니언
33 : 하부랙기어 34 : 보조피니언
35 : 클러치베어링 40 : 발전기
41 : 회전축
이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 고안에 따른 파력 발전장치의 실시예를 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 고안에 따른 파력 발전장치의 요부사시도이며, 도3은 도2의 A-A선의 단면도이다.
상기 도면에 도시된 바와 같이 본 고안은, 파력에 의해 동력이 발생되는 동력수단과, 동력수단으로부터 동력을 전달받아 전기가 발생되는 발전수단으로 이루어진다.
또한, 상기 발전수단은, 좌우 이동이 되고, 내측 상/하부에 기어부가 형성된 동력전달기어(30)가 구비된다.
아울러, 상기 동력전달기어(30)와 맞물리고 회전축(41)과 연결된 클러치 베어링(35)에 의해 상기 동력전달기어(30)가 일방향 이동시에만 힘을 받아 회전하며 타방향 이동시에는 공전하는 주피니언(32)과, 상기 동력전달기어(30)와 맞물리고 회전축(41)과 연결된 클러치 베어링(35)에 의해 동력전달기어(30)가 타방향 이동시에만 힘을 받아 회전하며 일방향 이동시에는 공전하는 보조피니언(34)이 구비된다.
또한, 상기 주피니언(32)과 상기 보조피니언(34)의 회전력을 발전기 회전축(41)을 통하여 전달받아 전기가 발생되는 발전기가 구비된다.
한편, 상기 동력수단은, 상기 동력전달기어(30) 일측이 상부에 구비된 'ㅗ'형상의 지지틀(20)과, 상기 지지틀(20) 일측과 상기 지지틀(20)에 구비된 상기 동력전달기어(30) 타측에 각각 힌지결합되는 'ㅗ'형태의 작용틀(21)과, 상기 지지틀(20)과 상기 작용틀(21) 하단에 구비된 다수의 부력부재(22)를 포함한다.
상기 동력전달기어(30)는 상부랙기어(31)와 하부랙기어(33)가 형성되고, 상부랙기어(31) 하단과 하부랙기어(33) 상단에는 기어부가 형성되며, 상기 상부랙기어(31)와 하부랙기어(33) 양끝단이 연장연결된다.
상기 상부랙기어(31) 하단에 형성된 기어부에는 주피니언(32)이 맞물림결합을 하고, 상기 주피니언(32) 내측에 클러치 베어링(35)이 구비된다.
상기 하부랙기어(33) 하단에 형성된 기어부에는 보조피니언(34)이 맞물림결합을 하고, 보조피니언 내측에 클러치 베어링(35)이 구비된다.
상기 클러치 베어링(35)은 일방향으로만 회전력을 전달받고, 타방향으로 회전시 공전하게 된다.
상기 회전축(41)은 일측은 상기 지지틀(20)에 구비되고, 타측은 상기 발전기(40)에 구비되고, 상기 주피니언(32)과 보조피니언(34)에 구비된 클러치 베어링(35)이 결합된다.
상기 발전기(40)는 상기 회전축으로 전달된 회전력으로 전기를 만들어내며, 일측이 상기 지지틀(20)에 고정된다.
상기 다수의 부력부재(22)는 물에뜨는 재질로 제작되어, 상기 작용틀(21)과 상기 지지틀(20)에 고정수단에 의해 고정된다.
상기와 같이 구성된 본 고안의 작용을 설명하면, 부력부재(22)가 하부에 구비된 파력발전기(10)를 바다에 띄우면 지지틀(20)과 힌지결합된 상기 작용틀(21)이 파력에 의해 상하로 이동됨에 따라 작용틀(21)에 힌지결합된 동력전달기어(30)는 좌/우로 수평이동된다.
동력전달기어(30)가 일측으로 이동함에따라 상부랙기어(31)가 일측으로 이동되고, 상부랙기어(31)에 물림결합된 주피니언(32)이 일측으로 회전을 하게되어 클러치 베어링(35)을 통해 발전기(40)의 회전축(41)으로 회전력을 전달하게되며, 전달받은 회전력으로 발전기(40)에서 전기가 발생된다.
한편, 동력전달기어(30)가 일측으로 이동시 하부랙기어(33)에 물림결합된 보조피니언(34)은 내부에 클러치 베어링(35)이 구비되어 회전력을 받지 않고 공전하게된다.
또한 상기와 반대로, 상부랙기어(31)가 타측으로 이동시, 하부랙기어(33)에 물림결합된 보조피니언(34)이 타측으로 회전을 하게되어 클러치 베어링(35)을 통해 발전기(40)의 회전축(41)으로 회전력을 전달하게되며, 전달받은 회전력으로 발전기(40)에서 전기가 발생된다.
한편, 동력전달기어(30)가 타측으로 이동시 하부랙기어(33)에 물림결합된 주피니언(32)은 내부에 클러치 베어링(35)이 구비되어 회전력을 받지 않고 공전하게된다.
이와같이, 본 고안의 구체적인 실시예에 관해 상세히 설명하였으나, 본 고안이 속하는 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 본 고안의 범주에서 벗어나지 않는범위에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.
그러므로, 본 고안의 범위는 상술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 실용신안등록청구범위 뿐만 아니라, 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.
상술한 바와 같이, 본 고안에 따른 파력 발전장치는, 해안에서 발생되는 파도의 힘을 이용하여 연속적으로 발전할 수 있고, 발전효율을 높일 수 있으며, 단순한 구조로 구비되어 제품의 하자발생 방지하여 유지보수의 비용과 수고를 줄이는 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 물에 뜨는 다수의 부력부재와;
    상기 다수의 부력부재에 고정된 지지틀과;
    상기 지지틀에 일측이 힌지결합되고, 상기 다수의 부력부재에 고정된 작용틀과;
    상기 작용틀의 일측에 힌지결합되고, 하단에 기어부가 형성된 상부랙기어와 상단에 기어부가 형성된 하부랙기어가 일체로 형성된 동력전달기어와;
    상기 동력전달기어의 기어부와 맞물리고, 내측에 클러치 베어링이 구비된 피니언과;
    상기 피니언에 구비된 클러치 베어링과 결합되는 회전축과;
    상기 회전축의 회전력을 전달받아 발전하고, 상기 지지틀에 고정되는 발전기를 포함하는 것을 특징으로 하는 파력 발전장치.
KR20-2003-0022763U 2003-07-14 2003-07-14 파력 발전장치 KR200329833Y1 (ko)

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