KR20100126873A

KR20100126873A - 개체 독립형 비상전원 장치

Info

Publication number: KR20100126873A
Application number: KR1020090045274A
Authority: KR
Inventors: 고봉운; 부창진
Original assignee: 제주산업정보대학 산학협력단; (주) 대원계전산업
Priority date: 2009-05-25
Filing date: 2009-05-25
Publication date: 2010-12-03

Abstract

본 발명은 전원이 소진되는 비상 상황이 발생하더라도, 해수 또는 조류의 흐름에 의해 언제든지 전력을 공급하기 위한 비상 전원장치 내의 발전기 등을 구동할 수 있는 전력을 얻을 수 있게 별도의 배터리가 없이 해수 및 공기의 흐름에 의해 전력을 발생함에 따라 발광수단의 LED 불빛을 발산할 수 있도록 하는 발광수단을 구비한 개체 독립형 비상전원 장치에 관한 것이다.

이를 위한 본 발명의 개체 독립형 비상전원 장치는, 자가발전을 이용한 비상 대체에너지의 독립형 발전장치에 있어서, 해수면에 부상되는 플로트본체; 상기 플로트본체의 내부에 구비된 발전모듈, 상기 플로트본체에서 해수 속으로 연장설치되어 상기 발전모듈에 회전력을 전달하기 위한 제1전달축, 상기 제1전달축의 일단부와 치합되는 제1회전축, 해수의 흐름에 따라 상기 제1회전축을 회전시키기 위해 상기 회전축의 단부에 결합된 제1회전날개를 포함하는 발전수단; 상기 플로트본체의 상방으로 연장형성된 아치형 조명설치대, 상기 발전수단으로부터 전기를 공급받아 불빛을 발산하도록 상기 조명설치대의 상부에 설치된 LED를 포함하는 발광수단;을 포함하여 구성된다.

비상 전원, 독립형, 전력, 발전, 조명, 부표, 해수,

Description

개체 독립형 비상전원 장치{Individual indie-type unusualness electricity device}

본 발명은 개체 독립형 비상전원 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 별도의 배터리가 없이 해수 및 공기의 흐름에 의해 전력을 발생함에 따라 발광수단의 LED 불빛을 발산할 수 있도록 하는 개체 독립형 비상전원 장치에 관한 것이다.

자연의 해수, 바람으로 발전장치를 돌리고, 이것을 기어기구 등을 이용하여 발전기를 돌리는 발전 방식을 갖는 발전장치는 자연상태의 무공해 에너지원으로서 화석연료를 대체하는 대체 에너지원 중 가장 경제성이 높은 대체 에너지원으로 각광받고 있다.

이러한, 대체 에너지를 이용하여 비상전원으로 발전가능한 부표는 항해하는 선박의 안전을 위해 비상전원 것으로, 해수면의 소정 위치에 띄워져 암초 등 해상 위험물의 위치를 알려주는 역할을 한다.

따라서 이러한 비상전원 부표는 야간에도 선박에서 위치를 확인할 수 있도록 빛을 발광하는 부표가 많이 이용되며, 상기와 같이 빛을 항상 발광하기 위해서는 발광체에 전원을 공급하기 위한 별도의 전원공급원인 배터리나 태양전지 등이 필요하다.

그러나, 상기와 같이 전원공급원으로 배터리를 사용할 시에는 배터리의 수명이 짧기 때문에 자주 교체하여 주어야 하는 문제점이 있으며, 또한 태양열을 이용하여 태양전지를 사용할 시에는 태양열을 집열하기 위한 집열기와 축열기 등이 갖추어져야 하므로 구성이 복잡하고 제작비용 또한 고가이며, 기후의 영향을 받는 단점이 있다.

상기 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 전원이 소진되는 비상 상황이 발생하더라도, 해수 또는 조류의 흐름에 의해 언제든지 전력을 공급하기 위한 비상 전원장치 내의 발전기 등을 구동할 수 있는 전력을 얻을 수 있게 별도의 배터리가 없이 해수 및 공기의 흐름에 의해 전력을 발생함에 따라 발광수단의 LED 불빛을 발산할 수 있도록 하는 발광수단을 구비한 개체 독립형 비상전원 장치에 관한 것이다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 개체 독립형 비상전원 장치는, 해수면에 부상되는 플로트본체; 상기 플로트본체의 내부에 구비된 발전모듈, 상기 플로트본체에서 해수 속으로 연장설치되어 상기 발전모듈에 회전력을 전달하기 위한 제1전달축, 상기 제1전달축의 일단부와 치합되는 제1회전축, 해수의 흐름에 따라 상기 제1회전축을 회전시키기 위해 상기 회전축의 단부에 결합된 제1회전날개를 포함하는 발전수단; 상기 플로트본체의 상방으로 연장형성된 아치형 조명설치대, 상기 발전수단으로부터 전기를 공급받아 불빛을 발산하도록 상기 조명설치대의 상부에 설치된 LED를 포함하는 발광수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 플로트본체에서 상방으로 연장설치되어 상기 발전모듈에 회전력을 전달하기 위한 제2전달축, 상기 제2전달축의 일단부와 치합되는 제2회전축, 공기의 흐름에 따라 상기 제2회전축을 회전시키기 위해 상기 제2회전축의 단부에 결합된 제2회전날개를 포함하는 보조발전수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 제1전달축과 상기 제2전달축은 일체형이고, 상기 제1회전날개 및 상기 제2회전날개는 동일방향으로 배열된 것을 특징으로 한다.

한편, 해저에 고정된 싱커, 일단이 상기 싱커와 고정되고 타단에 도르레가 고정된 제1와이어, 양단 길이조절이 가능하게 상기 도르레에 감기며 일단에 상기 플로트본체가 고정되고 타단에 상기 플로트본체보다 부력이 작은 보조플로트가 고정된 제2와이어;를 포함하는 위치고정수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 일단에는 상기 제2와이어의 일측이 유동가능하게 설치되고 타측에는 상기 제2와이어의 타측이 고정되어 상기 제2와이어의 일측과 타측이 서로 이격될 수 있도록 하여, 상기 제2와이어의 일측과 타측이 서로 엉키는 것을 방지하는 엉킴방지클립;이 구비된 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같은 본 발명은, 발광수단의 LED에 불빛을 발산하기 위해 전력을 공급하는 별도의 배터리를 구비할 필요가 없고, 해수 및 공기의 흐름에 의해 전력이 발생되기 때문에 배터리가 소진됨으로 인해 배터리를 자주 교체하여야 하는 불편함이 없으며, 구조가 간단하고 경제적인 발명이다.

이와 같이 구성된 본 발명은 비상 전원 발전장치의 설치 이용으로 인하여 발전에 적합한 환경과 지역에 설치하여 기존의 비상 대체에너지시설에 비해 경제적이며 실용성 있는 독립형 비상 전원으로 사용하며, 연계 계통형 시스템과 독립형 시스템을 호환성 있게 사용할 수 있으며 예비축전지를 설치함으로서, 상용전원이 정전시에 비상전원의 부하를 사용할 수 있는 시스템의 성능을 극대화하였으며, 기대효과가 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 후술하는 바람직한 실시예를 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명의 개체 독립형 비상전원 장치를 해수에 사용한 비상전원 장치의 실시예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하도록 한다.

본 실시예의 개체 독립형 비상전원 장치는, 전원이 소진되는 비상 상황이 발생하더라도, 해수 또는 조류의 흐름에 의해 언제든지 전력을 공급하기 위한 비상 전원장치 내의 발전기 등을 구동할 수 있는 전력을 얻을 수 있게 별도의 배터리가 없이 해수 및 공기의 흐름에 의해 전력을 발생함에 따라 발광수단의 LED 불빛을 발산할 수 있도록 하는 발광수단을 구비한 개체 독립형 비상전원 장치에 관한 것이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 플로트본체(100), 발전수단(200), 발광수단(300), 보조발전수단(400), 위치고정수단(500)을 포함하여 구성된다.

상기 플로트본체(100)에 대하여 설명하도록 한다.

플로트본체(100)는 바닷물 위에 부상될 수 있도록 내부에 빈공간을 갖는 구성요소이다. 이러한 비상전원 장치는 플로트본체(100), 발전수단(200), 발광수단(300), 보조발전수단(400), 위치고정수단(500)의 무게를 고려하여 바닷물 위에 부상될 수 있도록 플로트본체(100)의 무게와 내부의 빈공간을 설계하게 된다.

상기 발전수단(200)에 대하여 설명하도록 한다.

발전수단(200)은 전력을 발생시기 위한 구성요소로서, 상기 플로트본체(100)의 내부에 구비된 발전모듈(210), 상기 플로트본체(100)에서 해수 속으로 연장설치되어 상기 발전모듈(210)에 회전력을 전달하기 위한 제1전달축(220), 상기 제1전달축(220)의 일단부와 치합되는 제1회전축(230), 해수의 흐름에 따라 상기 제1회전축(230)을 회전시키기 위해 상기 회전축의 단부에 결합된 제1회전날개(240)를 포함하여 구성된다. 상기 발전모듈(210)의 일예로 제너레이터(generator)가 있으며, 회전력을 이용하여 전력을 발생시킬 수 있다면 발전모듈(210)로 선택하여 사용할 수 있다.

상술한 발전수단(200)은 해수의 흐름에 따라 제1회전날개(240)가 회전하고, 제1회전날개(240)의 회전에 따라 제1회전축(230)이 회전하며, 제1회전축(230)이 회전에 따라 제1전달축(220)이 회전하여 발전모듈(210)에 회전력을 전달하여 발전모듈(210)이 전력을 발생할 수 있게 된다.

한편, 상술한 발전수단(200)에 보조적인 회전력을 전달하기 위해 보조발전수단(400)이 구비되며, 상기 보조발전수단(400)은 상기 플로트본체(100)에서 상방으로 연장설치되어 상기 발전모듈(210)에 회전력을 전달하기 위한 제2전달축(420), 상기 제2전달축(420)의 일단부와 치합되는 제2회전축(430), 공기의 흐름에 따라 상기 제2회전축(430)을 회전시키기 위해 상기 제2회전축(430)의 단부에 결합된 제2회전날개(440)를 포함하여 구성된다.

즉, 상술한 보조발전수단(400)은 공기의 흐름에 따라 제2회전날개(440)가 회전하고, 제2회전날개(440)의 회전에 따라 제2회전축(430)이 회전하며, 제2회전축(430)이 회전에 따라 제2전달축(420)이 회전하여 발전모듈(210)에 회전력을 전달하여 발전모듈(210)이 전력을 발생할 수 있게 된다.

이때, 상기 제1전달축(220)과 상기 제2전달축(420)은 일체형이고, 상기 제1회전날개(240) 및 상기 제2회전날개(440)는 동일방향으로 배열되도록 구성되는 것이 바람직하며, 이는, 공기의 흐름에 따라 회전되는 제2회전날개(440)와 해수의 흐름에 따라 회전되는 제1회전날개(240)의 배열을 동일한 방향이 되도록 하기 위함이다. 상세하게는, 해수면에 흐르는 공기의 흐름에 따라 해수의 흐름도 동일한 방향으로 유동하게 되는데, 공기의 흐름에 따라 회전되는 제2회전날개(440)의 배열에 따라 제1회전날개(240)의 배열도 동일한 방향으로 배열되도록 하여 제1회전날 개(240)의 회전이 용이하게 일어날 수 있도록 하기 위함이다.

상기 발광수단(300)에 대하여 설명하도록 한다.

발광수단(300)은 야간에 불빛을 발산하여 식별할 수 있도록 하기 위한 구성요소로서, 상기 플로트본체(100)의 상방으로 연장형성된 아치형 조명설치대(310), 상기 발전수단(200)으로부터 전기를 공급받아 불빛을 발산하도록 상기 조명설치대의 상부에 설치된 LED(320)를 포함하여 구성된다.

상기 위치고정수단(500)에 대하여 설명하도록 한다.

위치고정수단(500)은 비상전원 장치가 해수의 흐름에 따라 흘러가지 않도록 하기 위한 구성요소로서, 해저에 고정된 싱커(510), 일단이 상기 싱커(510)와 고정되고 타단에 도르레(522)가 고정된 제1와이어(520), 양단 길이조절이 가능하게 상기 도르레(522)에 감기며 일단에 상기 플로트본체(100)가 고정되고 타단에 상기 플로트본체(100)보다 부력이 작은 보조플로트(532)가 고정된 제2와이어(530)를 포함하는 위치고정수단(500)을 더 포함하여 구성된다. 한편, 일단에는 상기 제2와이어(530)의 일측이 유동가능하게 설치되고 타측에는 상기 제2와이어(530)의 타측이 고정되어 상기 제2와이어(530)의 일측과 타측이 서로 이격될 수 있도록 하여, 상기 제2와이어(530)의 일측과 타측이 서로 엉키는 것을 방지하는 엉킴방지클립이 구비된다.

상술한 바와 같은 위치고정수단(500)에 의하면, 갑자기 강한 해수의 흐름이 발생하더라도 플로트본체(100)가 탄력적으로 움직일 수 있고, 플로트본체(100)가 항상 싱커(510)의 수직 상방에 위치될 수 있도록 할 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양하고 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 실용신안청구범위에 의해서 해석돼야 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 발광수단을 구비한 부표의 사시도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 발광수단을 구비한 부표의 개념도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100:플로트본체 200:발전수단

210:발전모듈 220:제1전달축

230:제1회전축 240:제1회전날개

300:발광수단 310:아치형 조명설치대

320:LED 400:보조발전수단

420:제2전달축 430:제2회전축

440:제2회전날개 500:위치고정수단

510:싱커(sinker) 520:제1와이어

522:도르레 530:제2와이어

532:보조플로트

Claims

비상 대체에너지의 독립형 발전 전원장치에 있어서,

해수면에 부상되는 플로트본체;

상기 플로트본체의 내부에 구비된 발전모듈, 상기 플로트본체에서 해수 속으로 연장설치되어 상기 발전모듈에 회전력을 전달하기 위한 제1전달축, 상기 제1전달축의 일단부와 치합되는 제1회전축, 해수의 흐름에 따라 상기 제1회전축을 회전시키기 위해 상기 회전축의 단부에 결합된 제1회전날개를 포함하는 발전수단;

상기 플로트본체의 상방으로 연장형성된 아치형 조명설치대, 상기 발전수단으로부터 전기를 공급받아 불빛을 발산하도록 상기 조명설치대의 상부에 설치된 LED를 포함하는 발광수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 개체 독립형 비상전원 장치.
제1항에 있어서,

상기 플로트본체에서 상방으로 연장설치되어 상기 발전모듈에 회전력을 전달하기 위한 제2전달축, 상기 제2전달축의 일단부와 치합되는 제2회전축, 공기의 흐름에 따라 상기 제2회전축을 회전시키기 위해 상기 제2회전축의 단부에 결합된 제2회전날개를 포함하는 보조발전수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개체 독립형 비상전원 장치.
제2항에 있어서,

상기 제1전달축과 상기 제2전달축은 일체형이고, 상기 제1회전날개 및 상기 제2회전날개는 동일방향으로 배열된 것을 특징으로 하는 개체 독립형 비상전원 장치.
제1항에 있어서,

해저에 고정된 싱커, 일단이 상기 싱커와 고정되고 타단에 도르레가 고정된 제1와이어, 양단 길이조절이 가능하게 상기 도르레에 감기며 일단에 상기 플로트본체가 고정되고 타단에 상기 플로트본체보다 부력이 작은 보조플로트가 고정된 제2와이어;를 포함하는 위치고정수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개체 독립형 비상전원 장치.
제4항에 있어서,

일단에는 상기 제2와이어의 일측이 유동가능하게 설치되고 타측에는 상기 제2와이어의 타측이 고정되어 상기 제2와이어의 일측과 타측이 서로 이격될 수 있도록 하여, 상기 제2와이어의 일측과 타측이 서로 엉키는 것을 방지하는 엉킴방지클 립;이 구비된 것을 특징으로 하는 개체 독립형 비상전원 장치.