KR20090023902A - Float type of hydraulic power generation apparatus - Google Patents

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Abstract

A floating type hydraulic power generation apparatus is provided to generate power on water steadily by including a floater, and a water wheel and a generator. A floating type hydraulic power generation apparatus comprises: a floater(11) floating with buoyancy on water; a water wheel(21) pivotally installed at the floater; a generator(31) generating power with the torque of the water wheel; a screen(35) which prevents foreign material from being flowed into the blade of the water wheel; a foreign material detection sensor(41) sensing the foreign material filtered in the screen; and a foreign material removal conveyor(43) discharging the foreign material filtered in the screen to downstream of flowing water.

Description

부유식 수력발전장치{FLOAT TYPE OF HYDRAULIC POWER GENERATION APPARATUS}Floating Hydroelectric Power Plant {FLOAT TYPE OF HYDRAULIC POWER GENERATION APPARATUS}

본 발명은 부유식 수력발전장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 유속이 있는 하천, 강, 관개수로 등에 부유가능하게 설치된 상태에서 유수의 운동에너지를 이용하여 발전할 수 있는 부유식 수력발전장치에 관한 것이다.The present invention relates to a floating hydroelectric power generation apparatus, and more particularly, a floating hydroelectric power generation apparatus capable of generating power using flowing kinetic energy in a state in which the floating speed is installed in a river, river, irrigation canal, etc. It is about.

일반적인 발전방법에는 수력을 이용한 수력발전, 화석연료를 이용한 화력발전, 원자력을 이용한 원자력발전 등이 있다.Common power generation methods include hydroelectric power generation using hydroelectric power, thermal power generation using fossil fuels, and nuclear power generation using nuclear power.

이러한 발전방법들은 대규모의 발전설비와 발전설비를 가동시키기 위한 막대한 양의 에너지원을 필요로 하며 설치장소에 제약이 따른다.These power generation methods require large-scale power generation facilities and enormous amounts of energy to operate them, and the installation sites are limited.

특히, 화력발전에 이용되는 에너지원으로써 석유나 석탄 등의 화석연료는 타연료에 비해 그 의존도가 매우 크기 때문에 자원의 고갈과 같은 문제를 야기시킨다. 또한, 대기오염과 방사능의 유출 우려가 있어 환경 친화적이지 않다는 문제가 있으며, 동력을 발생시키기 위한 자원이 제한되어 있어 그 사용이 영구적이지 못하다는 한계를 안고 있다.In particular, fossil fuels such as petroleum and coal as energy sources used in thermal power generation are highly dependent on other fuels, causing problems such as exhaustion of resources. In addition, there is a concern that air pollution and radioactive leakage may not be environmentally friendly, and there is a limit that its use is not permanent because resources for generating power are limited.

따라서, 석유나 석탄 등의 사용에 따른 자원의 고갈과 석유나 석탄 등을 연소시킴으로써 발생되는 지구온난화에 따른 각종 재해 및 각종 공해물질의 발생으로 인한 환경오염을 방지하기 위해, 최근에는 태양열, 조력, 파력, 풍력 및 수력 등의 자연에너지를 이용한 친환경적이며 영구적으로 에너지원을 활용할 수 있는 발전 방법들이 개발되어 적용되고 있다.Therefore, in order to prevent environmental pollution caused by depletion of resources caused by the use of petroleum or coal, and various disasters caused by global warming caused by burning oil or coal, and the generation of various pollutants, recently, solar power, tidal power, Eco-friendly and permanent power generation methods using natural energy such as wave power, wind power and hydro power have been developed and applied.

그 중 태양에너지 또는 풍력에너지를 전기에너지로 변환하여 전력축전지 등에 저장하는 방식의 전력생산방식은 날씨와 환경에 상당한 제약이 따른다. 그리고, 조력발전은 조수간만의 차가 심한 지역에 설치해야 전력을 얻을 수 있으므로, 지역적으로 한정된 장소에만 적용할 수밖에 없으며, 파력발전 역시 상기 조력발전과 마찬가지로 파도가 지속적으로 발생되는 한정된 장소에만 적용할 수밖에 없어 설치장소에 제약이 따르는 단점이 있다.Among them, the electricity production method of converting solar energy or wind energy into electrical energy and storing them in electric power storage batteries has a significant limitation on weather and environment. In addition, tidal power generation can be obtained only in the region where the tidal difference is severe, so it can only be applied to a limited area, and wave power generation can only be applied to a limited place where waves continue to occur like the tidal power generation. There is a disadvantage in that there is a restriction in the installation place.

또한, 수력발전의 경우 방대한 양의 물이 저류되는 호수 또는 저수지를 필요로 하므로 이 역시 한정된 장소에만 적용할 수밖에 없어 설치장소에 제약이 따른다. 그러나, 수력을 이용한 발전장치는 한번 설치하면 유지비가 거의 들지 않고 전력을 안정되게 반영구적으로 얻을 수 있는 장점을 제공한다. In addition, in the case of hydroelectric power generation requires a lake or reservoir in which a large amount of water is stored, this also has to be applied only to a limited place, which places a limitation on the installation place. However, the hydroelectric generator provides an advantage that it is possible to obtain a stable semi-permanent power with little maintenance cost once installed.

한편, 일반적인 형태의 수력발전장치는 높은 위치에 있는 물의 낙차를 이용하여 터빈을 회전시켜 전기를 얻는 방식이므로, 댐과 같은 저수시설과, 댐 아래쪽에 설치되는 발전설비와, 발전에 사용된 물을 강이나 바다로 보내기 위한 배수시설이 비교적 대규모로 건설되어야만 하는 설치상의 문제가 있었다.On the other hand, since a general type hydroelectric generator is a method of obtaining electricity by rotating a turbine by using a drop of water in a high position, water storage facilities such as a dam, power generation facilities installed below the dam, and water used for power generation There was an installation problem in which drainage systems for river or sea construction had to be built on a relatively large scale.

또한, 종래의 수력발전장치는 저수시설에 물이 충분히 저장되지 않는 갈수기나 가뭄이 있는 경우에는 발전장치의 운전 효율이 저감되는 한계점을 갖고 있었다.In addition, the conventional hydroelectric generator has a limitation in that the operating efficiency of the generator is reduced when there is a dry season or a drought in which water is not sufficiently stored in the reservoir.

이에, 본 출원인은, 유속이 있는 하천, 강, 관개수로 등에 부유가능하게 설 치되어, 물의 흐름을 방해하지 않고 물고기의 이동 등 수중 생태계의 파괴를 방지하며, 환경 친화적이면서도 설치 장소 등의 조건에 크게 제약을 받지 않고, 수위 변동에 관계없이 저수 상태 등의 변동에 적절하게 대응하여 안정적으로 발전할 수 있는 부유식 수력발전장치를 개발하기에 이르렀다.Accordingly, the present applicant is installed to float in rivers, rivers, irrigation canals, etc., which have flow rates, to prevent the destruction of the aquatic ecosystem, such as the movement of fish, without disturbing the flow of water, and environmentally friendly conditions, such as installation place It has led to the development of a floating hydroelectric power generation apparatus that can be stably generated by appropriately responding to fluctuations in the low water state regardless of fluctuations in water level.

상기 배경기술의 문제점에서 해결하고자 하는 과제는, 본 발명에 따라, 수위 변동에 관계없이 수면에 부상한 상태에서 안정적으로 발전할 수 있는 부유식 수력발전장치를 제공하는 것이다.The problem to be solved by the problems of the background art, according to the present invention, to provide a floating hydroelectric power generation apparatus that can stably generate power in the state of floating on the water regardless of the water level fluctuations.

상기 과제의 해결 수단은, 본 발명에 따라, 부력에 의하여 수면에 부상하도록 설치되는 부유체와; 상기 부유체에 회전가능하게 설치되어, 유수에 의해 회전하는 복수의 블레이드를 가지며 상기 블레이드의 회전에 의해 회전력을 발생하는 수차와; 상기 수차에 연결되어, 상기 수차의 회전력에 의해 발전하는 발전기와; 상기 부유체에 지지되어, 상기 블레이드로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 스크린을 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 수력발전장치에 의해 달성된다.Means for solving the above problems, according to the present invention, the floating body is installed to float on the surface by buoyancy; An aberration rotatably installed on the floating body, the aberration having a plurality of blades rotating by flowing water and generating rotational force by rotation of the blades; A generator connected to the aberration and generating power by the rotational force of the aberration; Supported by the floating body, it is achieved by a floating hydroelectric generator comprising a screen for preventing foreign matter from entering the blade.

여기서, 상기 스크린에 걸러진 이물질을 감지하는 이물질 감지센서와; 상기 이물질 감지센서의 신호에 의거하여, 상기 스크린에 걸러진 이물질을 제거하여 상기 유수의 하류로 배출시키는 이물질 제거 컨베이어를 포함하는 것이 바람직하다.Here, the foreign matter detection sensor for detecting the foreign matter filtered on the screen; In accordance with the signal of the foreign matter detection sensor, it is preferable to include a foreign material removal conveyor for removing the foreign matter filtered on the screen to discharge to the downstream of the flowing water.

상기 유수의 상류측으로부터 상기 유수의 하류측을 향해 상기 수차를 부분적 으로 둘러싸도록 설치되어, 상기 유수의 상류측으로부터 상기 블레이드로 유입되는 바람을 차단하는 방풍막을 더 포함함으로써, 유수에 의한 수차의 회전에 바람에 의한 영향을 줄일 수 있게 되어, 안정적으로 수차를 회전시킬 수 있게 된다.Rotation of the aberration by the flowing water is further provided by a windshield installed to partially surround the aberration from the upstream side of the running water toward the downstream side of the running water, and to block wind flowing into the blade from the upstream side of the running water. It is possible to reduce the influence of the wind, it is possible to rotate the aberration stably.

상기 부유체에는 지면을 따라 이동하는 바퀴가 장착되는 바퀴장착부가 마련될 수 있다.The floating body may be provided with a wheel mounting portion for mounting the wheel to move along the ground.

상기 부유체의 양측에 각각 위치하여, 상기 유수의 유동방향에 따라 상기 부유체의 위치를 조정하는 한 쌍의 프로펠러와; 상기 각 프로펠러를 회전시키는 프로펠러 구동부를 포함할 수 있다.A pair of propellers positioned at both sides of the floating body to adjust the position of the floating body according to the flow direction of the flowing water; It may include a propeller drive for rotating each propeller.

상기 스크린의 일측에 마련되어, 상기 유수의 유동방향에 따라 상기 부유체의 위치를 조정하는 키를 더 포함할 수 있다.It is provided on one side of the screen, it may further include a key for adjusting the position of the floating body according to the flow direction of the flowing water.

상기 부유체는 상기 수차의 최하단부에 위치하는 블레이드의 적어도 일 영역이 수면에 잠기도록 상기 수차를 수면에 부유시키는 것이 바람직하다.Preferably, the floating body floats the aberration on the water surface so that at least one region of the blade positioned at the lowest end of the aberration is submerged on the water surface.

따라서, 상기 과제의 해결 수단에 따르면, 수위 변동에 관계없이 수면에 부상한 상태에서 안정적으로 발전할 수 있다.Therefore, according to the solution of the said subject, it can generate power stably in the state which floated on the water surface irrespective of the fluctuation of water level.

이하에서는, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도 2에는 본 발명에 따른 부유식 수력발전장치가 도시되어 있다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 부유식 수력발전장치는 부력에 의하여 수면에 부상하도록 설치되는 한 쌍의 부유체(11)를 가진다.1 and 2 show a floating hydroelectric generator according to the present invention. As shown in these figures, the floating hydroelectric generator according to the present invention has a pair of floats 11 installed to float on the surface by buoyancy.

한 쌍의 부유체(11)는 소정의 간격을 두고 나란하게 대향 배치되어 있다. 부유체(11)는 부유시키기 위한 부력을 충분히 형성하기 위해 FRP(fiber glass reinforced plastic) 재질로 이루어지며, 파손시 부력의 손실을 최소화하도록 내부에 발포 스티로폼이 주입되어 있다. 부유체(11)는 후술할 수차(21)의 최하단부에 위치하는 블레이드(29)의 적어도 일 영역이 수면에 잠기도록 수면에 부상되어 있다. 한 쌍의 부유체(11)는 연결 브래킷(15)에 의해 상호 연결되어 있다.The pair of floating bodies 11 are arranged to face each other side by side at a predetermined interval. Floating body 11 is made of FRP (fiber glass reinforced plastic) material to form a buoyancy for floating enough, and foamed styrofoam is injected inside to minimize the loss of buoyancy in case of breakage. The floating body 11 is floated on the water surface so that at least one area of the blade 29 located at the lowermost end of the aberration 21 to be described later is immersed in the water surface. The pair of floats 11 are interconnected by a connecting bracket 15.

여기서, 부유체(11)는 유수의 저항을 줄일 수 있도록 유선형상을 가지는 것이 바람직하다. 또한, 부유체(11)는 유수에 의해 유수의 상류로부터 하류로 이동하지 않도록 닻이 연결되어 있는 것이 바람직하다.Here, the floating body 11 preferably has a streamline shape so as to reduce the resistance of running water. In addition, the floating body 11 is preferably anchored so as not to move from the upstream to the downstream by the flowing water.

한 쌍의 부유체(11) 사이에는 물의 유동에 의해 회전하여 회전력을 발생하는 수차(21)가 배치되고, 수차(21)는 각 부유체(11)에 회전가능하게 설치되어 있다.The aberration 21 which rotates by the flow of water and generate | occur | produces a rotational force is arrange | positioned between the pair of floating bodies 11, The aberration 21 is rotatably provided in each floating body 11. As shown in FIG.

수차(21)는 회전축(23)과, 회전축(23)의 축선에 대해 동심을 이루며 배치되는 내륜(25) 및 외륜(27)과, 유수에 의해 회전하는 복수의 블레이드(29)를 가진다.The aberration 21 has a rotating shaft 23, an inner ring 25 and an outer ring 27 arranged concentrically with respect to the axis of the rotating shaft 23, and a plurality of blades 29 rotating by running water.

내륜(25)의 외주에는 복수의 블레이드(29)가 방사상으로 등간격으로 장착되어 있다. 블레이드(29)는, 도시되어 있지 않지만, 내륜(25)의 외주를 따라 등간격으로 형성된 복수의 착탈홈(25a)에 착탈된다. 여기서, 내륜(25)에 장착되는 블레이드(29)의 개수는 유수의 유속에 따라 조절할 수 있다.On the outer circumference of the inner ring 25, a plurality of blades 29 are radially mounted at equal intervals. Although not shown, the blade 29 is attached to and detached from the plurality of detachable grooves 25a formed at equal intervals along the outer circumference of the inner ring 25. Here, the number of blades 29 mounted on the inner ring 25 can be adjusted according to the flow rate of the running water.

외륜(27)은 내륜(25)의 외주를 따라 이격 배치되어, 블레이드(29)의 선단부를 고정한다.The outer ring 27 is spaced apart along the outer circumference of the inner ring 25 to fix the tip of the blade 29.

한편, 내륜(25)에 착탈되는 블레이드(29)는 판형상을 가지고, 블레이드(29) 의 선단부는 소정의 곡률반경을 가지며 만곡 형성되어 있으며, 이에 블레이드(29)로 유입되는 유수는 블레이드(29) 판면에 충돌하여 블레이드(29)에 양력을 발생하고, 이 양력에 의해 블레이드(29)는 회전하여 회전축(23)을 회전시킨다.On the other hand, the blade 29 detachably attached to the inner ring 25 has a plate shape, the front end portion of the blade 29 has a predetermined radius of curvature is formed curved, the flow of water flowing into the blade 29 is a blade 29 The lift force is generated on the blade 29 by colliding with the plate surface, and the blade 29 rotates to rotate the rotary shaft 23 by the lift force.

여기서, 수차(21)는 내부식성이 강하고 내구강도가 우수한 스테인레스 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.Here, the aberration 21 is preferably made of a stainless material having a high corrosion resistance and excellent oral resistance.

수차(21)의 일측에는 수차(21)의 회전력에 의해 발전하는 발전기(31)가 마련되어 있다. 수차(21)의 회전축(23)의 일단부는 발전기(31)의 축과 동력전달장치(미도시)에 의해 연결되어 있다. 발전기(31)는 일측 부유체(11)의 상부에 침수되지 않도록 마련되며, 수차(21)의 회전력을 부속된 증속장치를 통하여 정격회전수로 증속시켜 발전한다.One side of the aberration 21 is provided with a generator 31 that generates power by the rotational force of the aberration 21. One end of the rotating shaft 23 of the aberration 21 is connected to the shaft of the generator 31 by a power transmission device (not shown). The generator 31 is provided so as not to be immersed in the upper portion of the one side floating body 11, the power generated by increasing the rotational force of the aberration 21 to the rated rotation speed through the attached speed increaser.

한편, 본 발명에 따른 부유식 수력발전장치는 블레이드(29)로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 스크린(35)을 가진다. 스크린(35)은 유수의 저항을 줄이고 일정 크기 이상의 이물질을 걸러낼 수 있도록 그물망의 형상을 가지며, 한 쌍의 부유체(11) 사이의 하부 영역 및 양측부 영역에 걸쳐 설치되며 부유체(11)에 지지된다. 특히, 유수의 상류측 및 하류측을 향하는 스크린(35)의 양측부는 수면에 대해 경사지게 설치되어 있다. 이에, 유수를 따라 유동하는 폐목, 나뭇가지 등이 블레이드(29)로 유입되어 블레이드(29)가 파손되는 것을 방지하여, 안정적으로 발전할 수 있게 된다.On the other hand, the floating hydroelectric generator according to the present invention has a screen 35 to prevent foreign matter from entering the blade (29). Screen 35 has a mesh shape to reduce the resistance of running water and to filter foreign matters of a certain size, and is installed over the lower region and both side regions between the pair of floats 11 and floats 11 Is supported. In particular, both side portions of the screen 35 facing the upstream and downstream sides of the running water are inclined with respect to the water surface. Thus, the waste wood, tree branches, etc. flowing along the flow of water is introduced into the blade 29 to prevent the blade 29 from being damaged, thereby stably generating power.

또한, 유수의 상류측을 향하는 스크린(35)의 중앙영역에는 스크린(35)에 걸러진 이물질을 감지하는 이물질 감지센서(41)가 마련되어 있다. 이물질 감지센 서(41)는 기계식 막대 스위치, 광센서 중 어느 하나가 적용되는 것이 바람직하다. 이물질 감지센서(41)의 감지신호는 후술할 콘트롤 박스(71)에 내장된 제어부(미도시)에 전송된다.In addition, a foreign matter detection sensor 41 is provided in the central region of the screen 35 facing the upstream side of the flowing water to detect the foreign matter filtered by the screen 35. Foreign material detection sensor 41 is preferably any one of a mechanical bar switch, an optical sensor. The detection signal of the foreign matter detection sensor 41 is transmitted to a controller (not shown) built in the control box 71 to be described later.

이물질 감지센서(41)의 양측에는, 이물질 감지센서(41)의 신호에 의거하여 스크린(35)에 걸러진 이물질을 제거하여 유수의 하류로 배출시키는 이물질 제거 컨베이어(43)가 마련되어 있다.On both sides of the foreign matter detection sensor 41, a foreign material removal conveyor 43 for removing the foreign matter filtered on the screen 35 based on the signal of the foreign matter detection sensor 41 and discharging it to the downstream of the flowing water is provided.

이물질 제거 컨베이어(43)는 한 쌍의 롤러(45)와, 한 쌍의 롤러(45)를 연결하며 무한궤도를 형성하는 벨트(47)와, 롤러(45)를 구동하는 구동모터(미도시)를 가지며, 수면에 대해 경사지게, 즉 스크린(35)의 평면에 대해 평행하게 스크린(35)에 지지되어 있다.The foreign material removal conveyor 43 includes a pair of rollers 45, a belt 47 connecting the pair of rollers 45 to form an endless track, and a drive motor for driving the rollers 45 (not shown). It is supported on the screen 35 inclined with respect to the water surface, ie parallel to the plane of the screen 35.

벨트(47)에는 스크린(35)에 걸러진 이물질을 스크린(35)으로부터 분리시키기 위한 복수의 버킷플레이트(48)가 장착되어 있다.The belt 47 is equipped with a plurality of bucket plates 48 for separating foreign matters caught on the screen 35 from the screen 35.

구동모터는 이물질 감지센서(41)의 감지신호에 따른 제어부의 작동신호에 의거하여, 설정된 시간 동안 작동한다. 여기서, 구동모터는 발전기(31)의 전압의 변화가 발생하면 이물질 감지센서(41)의 감지유무에 관계없이 작동할 수도 있다. The driving motor is operated for a predetermined time based on the operation signal of the controller according to the detection signal of the foreign matter detection sensor 41. Here, the drive motor may operate regardless of whether the foreign matter detection sensor 41 is detected when a change in the voltage of the generator 31 occurs.

한편, 본 발명에 따른 부유식 수력발전장치는 유수의 상류측으로부터 블레이드(29)로 유입되는 바람을 차단하는 방풍막(51)을 가진다. 방풍막(51)은 유수의 상류측으로부터 유수의 하류측을 향해 수차(21)를 부분적으로 둘러싸며 설치되어 있다. 이에, 수차(21)의 회전시 바람에 의한 영향을 줄일 수 있게 되어, 수차(21)는 안정적으로 회전할 수 있게 된다.On the other hand, the floating hydroelectric generator according to the present invention has a windscreen 51 for blocking the wind flowing into the blade 29 from the upstream side of the flowing water. The windbreak film 51 is provided by partially enclosing the aberration 21 from the upstream side of the flowing water toward the downstream side of the flowing water. Therefore, the influence of the wind during the rotation of the aberration 21 can be reduced, so that the aberration 21 can be stably rotated.

또한, 본 발명에 따른 부유식 수력발전장치는, 부유체(11)의 양측에 각각 위치하여 유수의 유동방향에 따라 부유체(11)의 위치를 조정하는 한 쌍의 프로펠러(55)와, 각 프로펠러(55)를 회전시키는 프로펠러 구동부(57)를 가진다.In addition, the floating hydroelectric generator according to the present invention is a pair of propellers 55 which are respectively located on both sides of the floating body 11 to adjust the position of the floating body 11 according to the flow direction of the flowing water, It has a propeller drive part 57 which rotates the propeller 55. As shown in FIG.

그리고, 유수의 하류측에 위치하는 스크린(35)의 중앙에는, 유수의 유동방향에 따라 부유체(11)의 위치를 조정할 수 있는 키(61)가 마련되어 있다.And the key 61 which can adjust the position of the floating body 11 according to the flow direction of flowing water is provided in the center of the screen 35 located in the downstream of flowing water.

이와 같이, 프로펠러(55) 또는 키(61)를 조작하여, 수면에 부유된 부유체(11)를 유수의 유동방향을 따라 간편하게 조절할 수 있게 된다.In this way, by operating the propeller 55 or the key 61, it is possible to easily adjust the floating body 11 floating on the water surface along the flow direction of the flowing water.

그리고, 부유체(11)의 하부에는, 본 발명에 따른 부유식 수력발전장치를 육상에서 용이하게 이동시킬 수 있도록, 지면을 따라 이동하는 바퀴가 장착되는 바퀴장착부(65)가 마련되어 있다.The lower portion of the floating body 11 is provided with a wheel mounting portion 65 on which wheels moving along the ground are mounted so that the floating hydroelectric generator according to the present invention can be easily moved on land.

여기서, 미설명된 참조부호 71은 콘트롤 박스이며, 부유체(11)의 상부 일측에 마련된다. 콘트롤 박스(71)에는 이물질 감지센서(41)의 감지신호에 의거하여 구동모터의 작동을 제어하고, 유수의 유동방향에 따라 프로펠러 구동부(57)와 키(61)의 작동을 제어하는 제어부가 내장되어 있다. 또한, 콘트롤 박스(71)에는 발전상황 및 이상 유무를 유무선으로 알려주는 장치와, 본 발명에 따른 부유식 수력발전장치의 이동을 감시할 수 있는 GPS(global positioning system)가 내장되어 있다.Here, reference numeral 71, which is not described, is a control box and is provided at an upper side of the floating body 11. The control box 71 includes a control unit for controlling the operation of the driving motor based on the detection signal of the foreign matter detection sensor 41 and controlling the operation of the propeller driving unit 57 and the key 61 according to the flow direction of the flowing water. It is. In addition, the control box 71 has a built-in device for notifying the power generation status and the presence or absence of abnormality, and a GPS (global positioning system) for monitoring the movement of the floating hydroelectric generator according to the present invention.

이러한 구성에 의하여, 하천 등과 같은 물이 흐르는 장소에 블레이드(29)가 유수의 유동방향을 향하도록 본 발명에 따른 부유식 수력발전장치를 설치한다. 이 때, 부유체(11)의 부력에 의해 부유식 수력발전장치는 수면에 부상하게 된다.With this configuration, the floating hydroelectric generator according to the present invention is installed so that the blade 29 faces the flow direction of the flowing water at a place where water flows, such as a river. At this time, the floating hydroelectric generator is floating on the water surface by the buoyancy of the floating body (11).

유수의 상류측으로부터 유수가 블레이드(29)로 유입되면, 블레이드(29)로 유입된 유수는 블레이드(29)의 판면에 충돌하여 유수의 운동에너지를 블레이드(29)로 전달하고, 블레이드(29)는 회전한다.When the flowing water flows into the blade 29 from the upstream side of the flowing water, the flowing water flowing into the blade 29 impinges on the plate surface of the blade 29 to transfer the kinetic energy of the flowing water to the blade 29, and the blade 29. Rotates.

블레이드(29)가 회전함에 따라 수차(21)에는 회전력이 발생하고, 수차(21)의 회전력은 발전기(31)로 전달되어, 발전기(31)는 전력을 생산한다.As the blade 29 rotates, a rotational force is generated in the aberration 21, and the rotational force of the aberration 21 is transmitted to the generator 31, so that the generator 31 produces electric power.

한편, 발전기(31)의 발전 도중, 이물질 감지센서(41)에 의해 스크린(35)에 걸러진 이물질이 감지되면, 이물질 제거 컨베이어(43)가 구동하고, 이에 스크린(35)에 걸러진 이물질은 스크린(35)으로부터 분리되어 유수의 흐름을 따라 유수의 하류측으로 배출된다.On the other hand, during the power generation of the generator 31, when the foreign matter is caught on the screen 35 by the foreign matter detection sensor 41 is detected, the foreign matter removal conveyor 43 is driven, and the foreign matter filtered on the screen 35 is screen ( 35) and discharged downstream of the flow along the flow of flow.

이상과 같이, 유수에 의해 회전하는 복수의 블레이드를 가지며 회전력을 발생하는 수차와 수차의 회전력에 의해 발전하는 발전기와, 블레이드로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 스크린을 수면에 부상하는 부유체에 마련함으로써, 수위 변동에 관계없이 수면에 부상한 상태에서 안정적으로 발전할 수 있게 된다.As described above, by having a plurality of blades rotated by running water, a generator generating rotational force and a power generator generated by the rotational force of the aberration, and a screen for preventing foreign matter from entering the blades are provided in the floating body floating on the water surface. Therefore, it is possible to stably develop in the state of floating on the water regardless of fluctuations in water level.

한편, 전술한 실시예에서는 발전기가 수차의 일측에만 마련되는 것으로 설명하고 있지만, 발전기는 수차의 양측에 설치될 수도 있다.Meanwhile, in the above-described embodiment, the generator is described as being provided only on one side of the aberration, but the generator may be installed on both sides of the aberration.

또한, 본 발명에 따른 부유식 수력발전장치는 복수의 부유식 수력발전장치를 병렬 또는 직렬로 설치하여, 발전용량을 증대시킬 수도 있다.In addition, the floating hydroelectric generator according to the present invention may increase the power generation capacity by installing a plurality of floating hydroelectric generators in parallel or in series.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위 를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서, 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.It is apparent to those skilled in the art that the present invention is not limited to the described embodiments, and that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, such modifications or variations will have to be belong to the claims of the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 부유식 수력발전장치의 개략적인 정면도,1 is a schematic front view of a floating hydroelectric generator according to the present invention,

도 2는 도 1의 일 측면도이다.2 is a side view of FIG. 1.

＊도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＊＊ Description of symbols for main parts of the drawings ＊

11 : 부유체 21 : 수차11: floating body 21: aberration

29 : 블레이드 31 : 발전기29: blade 31: generator

35 : 스크린 41 : 이물질 감지센서35: screen 41: foreign object detection sensor

43 : 이물질 제거 컨베이어 51 : 방풍막43: foreign material removal conveyor 51: windbreak

55 : 프로펠러 57 : 프로펠러 구동부55 propeller 57 propeller drive

61 : 키 65 : 바퀴장착부61: key 65: wheel mounting portion

Claims (7)

부력에 의하여 수면에 부상하도록 설치되는 부유체와;A float installed to float on the surface by buoyancy; 상기 부유체에 회전가능하게 설치되어, 유수에 의해 회전하는 복수의 블레이드를 가지며 상기 블레이드의 회전에 의해 회전력을 발생하는 수차와;An aberration rotatably installed on the floating body, the aberration having a plurality of blades rotating by flowing water and generating rotational force by rotation of the blades; 상기 수차에 연결되어, 상기 수차의 회전력에 의해 발전하는 발전기와;A generator connected to the aberration and generating power by the rotational force of the aberration; 상기 부유체에 지지되어, 상기 블레이드로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 스크린을 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 수력발전장치.And a screen supported by the floating body to prevent foreign matter from entering the blade. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스크린에 걸러진 이물질을 감지하는 이물질 감지센서와;A foreign matter detection sensor for detecting a foreign matter filtered on the screen; 상기 이물질 감지센서의 신호에 의거하여, 상기 스크린에 걸러진 이물질을 제거하여 상기 유수의 하류로 배출시키는 이물질 제거 컨베이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 수력발전장치.And a foreign substance removal conveyor for removing the foreign substances filtered on the screen and discharging them to the downstream of the flowing water based on a signal of the foreign substance detecting sensor. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 유수의 상류측으로부터 상기 유수의 하류측을 향해 상기 수차를 부분적으로 둘러싸도록 설치되어, 상기 유수의 상류측으로부터 상기 블레이드로 유입되는 바람을 차단하는 방풍막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 수력발전장치.Floating hydraulic power is provided so as to partially surround the aberration from the upstream side of the flowing water toward the downstream side of the flowing water, to block the wind flowing into the blade from the upstream side of the flowing water. Power generation device. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 부유체에는 지면을 따라 이동하는 바퀴가 장착되는 바퀴장착부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 부유식 수력발전장치.Floating hydroelectric generator, characterized in that the floating body is provided with a wheel mounting portion is mounted to move the wheel along the ground. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 부유체의 양측에 각각 위치하여, 상기 유수의 유동방향에 따라 상기 부유체의 위치를 조정하는 한 쌍의 프로펠러와;A pair of propellers positioned at both sides of the floating body to adjust the position of the floating body according to the flow direction of the flowing water; 상기 각 프로펠러를 회전시키는 프로펠러 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 수력발전장치.Floating hydroelectric generator characterized in that it comprises a propeller drive for rotating each propeller. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스크린의 일측에 마련되어, 상기 유수의 유동방향에 따라 상기 부유체의 위치를 조정하는 키를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 수력발전장치.Floating hydroelectric generator is provided on one side of the screen, further comprising a key for adjusting the position of the floating body according to the flow direction of the flowing water. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 6, 상기 부유체는 상기 수차의 최하단부에 위치하는 블레이드의 적어도 일 영역이 수면에 잠기도록 상기 수차를 수면에 부유시키는 것을 특징으로 하는 부유식 수력발전장치.And the floating body floats the aberration on the water surface so that at least one region of the blade located at the lowest end of the aberration is submerged on the water surface.
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