KR20100115800A - 수류에너지 추출 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물속에 잠긴 돛이나 바람개비 같은 날개부재들이 순환식 로프에 부착되고 활차바퀴를 이용하여 회전하는 수류 에너지 추출 장치이다. 날개부재 장치들은 유수를 통해 이동하고, 그것을 통해 로프가 작동되며, 일부의 상류 방향 로프는 터널 안에서 작동되며 로프에 일부 수(水)의 수류 에너지가 로프에 전송되는 장치이다.
상기 터널은 완전히 또는 부분적으로 닫힐 수 있으며 이를 통해 유수를 막을 수 있다. 뿐만 아니라, 터널은 덮개나 닫히는 장치를 제공할 수도 있으며, 덮개나 닫히는 장치를 인근의 반송경로로 흐르는 유수를 감소하거나 막을 수 있게 배치해 놓을 수 있다. 가능하면, 날개부재 또는 수(水)를 터널에 받아들이는 배관을 움직여서 흐르는 유수를 로프와 동일한 방향으로 흐르게 할 수도 있다.
터널에 흐르는 유수는 상류 방향으로 흐를 수도 있고, 또는 적어도 인근의 유수 보다 낮은 속도인 하류 방향의 유수일 수 있다.
터널에 흐름 방향이 로프의 움직이는 속도나 방향과 동일할 때 가장 유리하며, 펌프가 터널에 물을 제공할 수 있으며, 이를 통해 터널 흐름은 펌프를 통해 조절된다.
아울러, 펌프는 터널에 의해 작동이 된다.
본 발명은 기존에 비슷한 유형의 수류 에너지 추출 장치에서 추출되는 에너지보다 증가된 에너지를 추출한다. 즉, 본 발명은 유수가 낮은 지역에서도 실질적이고 유용하게 유수로부터 에너지를 추출할 수 있다.

Description

수류에너지 추출 장치 {Stream Energy Extraction Device}

본 발명은 수류(水流) 에너지 추출 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 물속에 잠긴 돛이나 바람개비와 같은 날개부재들이 순환식 로프에 부착되고 활차바퀴를 이용하여 회전하는 수류 에너지 추출 장치에 관한 것이다. 돛이나 바람개비와 같은 날개부재들은 수류를 통해 움직이고, 그것을 통해 로프가 작동되며, 일부의 상류 방향 로프는 터널 안에 작동되면서 일부 수(水)의 수류 에너지가 로프에 전송되는 장치이다.

상기와 관련된 로프는, 길쭉하고 신축성을 가진 섬유소재의 로프, 철사 또는 쇠줄을 일컫는다.

종래에는 수류 에너지 추출 장치에 설치된 돛이나 바람개비와 같은 장치를 달고 최소 두 개의 활차바퀴를 이용하여 작동해 왔다. 밧줄의 경선(세로방향) 일부는 흐름의 방향에 따라 각도가 바뀌어지는 한편 상대 경선 일부는 반대흐름의 방향 각도가 정해진다.

상기 방식대로 작동되는 수류 에너지 추출 장치는 로프의 이동에 의존하고 있기 때문에, 로프의 한 경선 부분은 상류 방향으로 방향을 잡고 있어야 한다. 따라서, 이럴 경우 돛이나 풍향계 같은 장치들을 물의 흐름 저항이 낮은 방향으로 잡아 놓아야 한다.

영국 특허 GB 2131490는 상기와 같은 장치에 대해 설명하고 있다. 이 특허에 의하면 점성력을 감소시키기 위해 반송경로에 날개부재가 안쪽으로 접힌다.

돛이나 바람개비 같은 날개부재를 상류 움직임 위치에 배치해 놓더라도, 날개부재들이 상류 움직임에 발생되는 점성력에 의하여 영향을 받게 됨으로 수류 에너지 추출 장치에 생성되는 에너지가 감소된다.

발명의 목적

본 발명의 목적은 종래기술의 문제점을 감소하거나 해결하기 위한 것이다.

본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 상세히 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.

하기에 설명된 것은 특별히 제한되지 않는 것으로 바람직한 구체예를 첨부된 도면과 함께 나타낸 것이다.

도 1 은 본 발명의 수류 에너지 추출 장치를 도시한다.

부재번호 1은 로프(2)가 활차바퀴(4, 4', 4")에, 간격을 두고 설치된 돛이나 바람개비 같은 날개부재들(6)이 로프(2)에 연결된 수류 에너지 추출 장치를 묘사하고 있다.

펌프 또는 발전기(8)는 활차바퀴(4)와 구동수단(10)을 이용하여 연결되어 있다. 이를 통해, 수류 에너지 추출 장치(1)가 에너지를 추출할 수 있다.

도 1의 화살표(12)는 유수의 방향을 보여 주고 있고, 로프의 동작 방향은 화살표(14)에서 보여주고 있다.

활차바퀴 4 과 4"사이에 있는 로프(2)는 흐름 12 방향에 따라 동작한다. 돛이나 바람개비 같은 날개부재(6)는 흐름 12 방향에 힘입어 움직이며 이를 통해 수(水)에서 수류 에너지를 추출한다.

제어 장치(도시되지 않음)들을 통해 돛이나 바람개비 같은 날개부재(6)은 활차바퀴(4')에서 뒤집히며, 활차바퀴 4'에서 4"으로 변환동작이 있을 때 흐름 12 방향에 힘입어 제2의 도움을 받는다.

활차바퀴 4"과 4 사이에, 로프(2)는 상류 방향으로 움직인다. 날개부재(6)는 물의 흐름을 통해 생기는 저항을 최대한 적게 받기 위한 위치를 취하도록 설계된다.

터널(16)은 로프(2)를 감싸며, 날개부재(6)를 최소한 활차바퀴 4"과 4 사이에서 감싼다.

상기 설명한 본 발명의 바람직한 구체예에는, 펌프가 설치되어 있고, 이는 부재번호(18)로 표시한 외륜에 의하여 보여주고 있다. 외륜(18)은 터널(16)을 통해 물을 상류로 펌프를 할 수 있게 배치되어 있다. 펌프(18)는 터널(16) 근방에 따르는 물의 흐름에 따라 움직이고, 기존에 존재한 기계나 흐름 장치들로 구성되어 있을 수 있다.

터널(16)에는 유입 유도 배관(20)과 유출 유도 배관(22)이 설치되며, 상기 배관들은 터널(16)내의 물의 흐름을 도와주는 역할을 한다.

그러므로, 수(水)의 흐름과 로프(2)가 움직이는 방향이 일치하는 반면, 로프 및 그에 부착된 돛이나 바람개비 같은 날개부재들(6)이 반송경로 흐름 12 방향에 영향을 받지 않고 상류 방향으로 움직일 수 있다는 점에서, 로프(6) 및 그에 부착된 날개부재(6)들이 상류로 이동할 때 발생하는 에너지 손실을 실질적으로 방지할 수 있다.

Claims (3)

1. 물속에 잠긴 돛이나 바람개비 같은 날개부재들(6)이 최소한 하나의 순환식 로프(2)에 부착되고 활차바퀴(4, 4', 4")를 따라 회전하고, 상기 돛이나 바람개비 같은 날개부재들(6)은 유수를 통해 움직이고, 그것을 통해 로프(2)가 작동되며, 일부의 상류 방향 로프(2)는 터널(16) 안에서 이동되며 로프에 일부 수(水)의 수류 에너지가 로프(2)에 전달되는 수류 에너지 추출 장치에 있어서, 상기 터널(16)은 유입 유도 배관(20)과 유출 유도 배관(22)을 갖고, 상기 터널(16)의 물의 흐름은 상류 방향이거나 또는 터널 밖의 유수보다 낮은 속도의 하류 방향인 것을 특징으로 하는 수류 에너지 추출 장치(1).
   
2. 제1항에 있어서, 상기 터널 안에서의 물의 흐름이나 방향이 펌프(18)에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 수류 에너지 추출 장치(1).
   
3. 제2항에 있어서, 상기 펌프(18)는 터널(16)에서의 흐르는 물에 의하여 구동되는 것을 특징으로 하는 수류 에너지 추출 장치(1).
   
   

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