KR20110053248A - 조력발전유닛 - Google Patents

조력발전유닛 Download PDF

Info

Publication number
KR20110053248A
KR20110053248A KR1020117006650A KR20117006650A KR20110053248A KR 20110053248 A KR20110053248 A KR 20110053248A KR 1020117006650 A KR1020117006650 A KR 1020117006650A KR 20117006650 A KR20117006650 A KR 20117006650A KR 20110053248 A KR20110053248 A KR 20110053248A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
power generation
generation unit
tidal power
seal
connecting means
Prior art date
Application number
KR1020117006650A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101508411B1 (ko
Inventor
어랜드 스트롬스텟트
스테판 구스타프손
Original Assignee
시베이스드 아베
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 시베이스드 아베 filed Critical 시베이스드 아베
Publication of KR20110053248A publication Critical patent/KR20110053248A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101508411B1 publication Critical patent/KR101508411B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12—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
    • F03B13/14—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
    • 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"
    • F03B13/18—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" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12—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
    • F03B13/14—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
    • 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"
    • F03B13/18—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" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore
    • F03B13/1805—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" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom is hinged to the rem
    • F03B13/181—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" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom is hinged to the rem for limited rotation
    • F03B13/1815—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" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom is hinged to the rem for limited rotation with an up-and-down movement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B11/00—Parts or details not provided for in, or of interest apart from, the preceding groups, e.g. wear-protection couplings, between turbine and generator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/18—Sealings between relatively-moving surfaces with stuffing-boxes for elastic or plastic packings
    • F16J15/187—Self-aligning stuffing-boxes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3204—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip
    • F16J15/3224—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip capable of accommodating changes in distances or misalignment between the surfaces, e.g. able to compensate for defaults of eccentricity or angular deviations
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/56—Other sealings for reciprocating rods
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20—Hydro energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

본 발명은 전력을 생산하기 위한 조력발전유닛에 관한 것이다. 조력발전유닛은, 바다 위에 부유하도록 배치된 부유몸체(1); 및 스테이터(5)와 중심축을 따라 왕복 이동하는 변환기(6)를 가지는 전기 리니어 발전기를 포함한다. 상기 스테이터(5)는 해저에 고정되고, 상기 변환기(6)는 상기 부유 몸체(1)에 연결수단(3,7)에 의해 연결된다. 본 발명에 의한 리니어 발전기(2)는 상기 발전기(2)와 상기 연결수단들(7)이 연장되어 통과하는 개구부를 가지는 상단벽(14)을 가지는 수밀캡슐(water-tight encapsulation)을 포함한다. 상기 개구부는, 상기 연결수단(7)들에 대하여 밀봉력을 제공하며, 플랙서블하게 장착되는 실(seal)(12)을 구비하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명은 상기한 바와 같이 구성된 조력발전유닛을 이용하여 전력을 생산하는 방법에 관한 것이다.

Description

조력발전유닛{A WAVE-POWER UNIT}
본 발명의 제 1 관점은 전력을 생산하는 조력발전유닛에 관한 것으로, 바다에 부유하는 부유 몸체와 스테이터와 중심축을 따라 왕복 이동하는 변환기를 구비하며, 상기 스테이터는 해저에 고정되고, 상기 변환기는 상기 부유 몸체에 유연 연결수단에 의해 연결되는 전기 리니어 발전기를 포함한다. 상기 연결수단은 휘어질 수 있도록 유연한 상태이지만, 길이방향에 대해 탄력적일 필요는 없다.
본 발명의 제 2 관점은 이와 같은 조력발전유닛의 이용에 있다.
본 발명의 제 3 관점은 바다에 부유하는 부유 몸체와 스테이터와 중심축을 따라 왕복 이동하는 변환기를 구비하며, 상기 스테이터는 해저에 고정되고, 상기 변환기는 상기 부유 몸체에 유연 연결수단에 의해 연결되는 전기 리니어 발전기를 포함하는 구성을 가지는 조력발전유닛을 이용하여, 전력을 생산하는 방법에 관한 것이다.
본 발명에서 사용하는 용어로서, "radical"과 "axial"은 상기 변환기의 중심의 왕복운동에 의해 정의된다. 또한, "upper"와, "lower"는 수직방향이며, 이는 조력발전유닛이 작동할 때, 요소들의 위치에 관련된 것이다.
해양에서의 조력운동과 대륙에서의 파도는 잠재적인 에너지원으로서, 지금까지 매우 제한적으로 개발되어 왔다. 하지만, 발전기에서 전력을 생산하기 위해 해양의 수직운동을 이용하는 다양한 방법들이 제안되고 있다. 즉, 해양의 표면에서 생성되는 수직방향의 왕복운동은 전력생산을 위한 리니어 발전기에 사용하기 적합하다.
WO/ 03/058055에서는 이와 같은 조력발전유닛에 있어서, 발전기의 가동부가 기재되어 있으며, 예컨대 상기 가동부는 회전 발전기(rotational generator)의 로터에 관한 것이지만, 본원의 경우에는 이를 변환기(translator)로 지칭하며, 이는 발전기의 스테이터에 대하여 왕복운동을 하는 구성이다. 상기 스테이터는 해저(seabed)에 고정된다. 상기 변환기는 와이어로 구성되며, 케이블 또는 체인으로 바다 위에 떠 있는 부유몸체와 연결된다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 효율을 향상시키고, 문제가 되는 조력발전유닛의 신뢰성을 향상시키는 것을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 관점에 의한 전력을 생산하기 위한 조력발전유닛은, 발전기와 연결수단들이 연장되어 통과하는 개구부를 가지는 상단벽을 가지는 수밀캡슐(water-tight encapsulation)을 포함하며, 상기 개구부는, 상기 연결수단들에 대하여 밀봉력을 제공하며, 플랙서블하게 장착되는 실(seal)을 구비하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 수밀캡슐 발전기는 해수에 의한 부식을 방지할 수 있으며, 해수가 변환기의 경로에 침투하는 것을 방지하는 것에 의해, 변환기에서 상기 해수에 의해 차단효과를 제거할 수 있다. 상기 실은 상기 해수로부터 상기 수밀캡슐 내부를 차단하는 역할을 수행한다. 상기 실은, 측면 및 일정 각도 방향 움직임시에, 상기 안내수단으로부터 매우 큰 힘을 받을 수 있다. 이러한 힘들은 마모를 증가시킨다. 하지만, 상기 실의 유연성은 양호한 실링 효과를 유지하면서, 마찰력들을 줄일 수 있다. 이와 같은 특징들로 인해, 상기 조력발전유닛의 성능이 향상될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 연결수단들의 일부는 로드 부재이고, 상기 부분은 상기 개구부를 통해 연장되는 것이 좋다.
이론적으로, 완전한 연결수단은 긴 로드(long rod)이다. 그러나, 다양한 이유에 의해, 이러한 장점들에도 불구하고, 연결수단의 대부분으로 상기 부유몸체로부터 상기 발전기 상측의 짧은 거리는 유연한 와이어 또는 이와 유사한 재질로 형성된다. 상기 변환기에 연결된 부분과 그 상측으로 짧은 거리에 마련된 연결수단은, 로드(rod)로 마련되는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성에 따르면, 상기 수밀캡슐의 상단벽에 마련된 개구부를 통과할 때, 양호한 실링 효과를 획득할 수 있다. 또한, 상기 로드는 상기 변환기가 순수한 축방향 운동을 안정적으로 수행할 수 있도록 유지하며, 이는 전자-기계(electro-mechanical) 변환의 효율에 매우 중요한 요소이다.
상기 실의 유연설치는, 상기 실의 측면 및 각 방향 움직임을 허용하는 것이 좋다.
이에 따라, 상기 실은, 상기 실 상에 마련된 상기 연결수단에 발생되는 모든 종류의 힘, 예컨대, 상기 안내수단의 측면, 경사 또는 비틀림 운동과 같은 힘에 적응할 수 있다. 이와 같은 구성에 따라, 상기한 조건들 또는 이들 조건의 조합이 발생하더라도, 효과적인 실링 효과가 유지될 수 있다. 물론, 가장 바람직한 것은 바람직한 변환기의 움직임을 위해서는 상기한 조건들이 가능하면 발생하지 않는 것이 좋으나, 만일 이러한 상황들이 발생하더라도, 실링 효과는 유지될 수 있다는 것이 중요하다.
상기 실(12)은, 상기 상단벽에 유연부재로 마운팅되는 지지부재에 의해 지지되고, 상기 유연부재는 상기 지지부재와 상기 상단벽에 수밀 연결되는 것이 좋다.
이와 같은 배치에 의하면, 간단하고, 신뢰성 있는 방법으로 실의 탄력적 장착을 수행할 수 있다.
상기 유연부재는, 고무와 같은 탄성부재로 형성되는 것이 좋다.
그 재질 자체를 탄성력 있는 재질을 사용하는 것에 의해 유연성을 획득하는 것은, 높은 밀봉력과 함께 저렴한 해결책을 제공할 수 있으며, 유연부재는 간단한 설계를 통해, 서로 다른 방향의 신축성(degree of flexibility)을 적절히 획득할 수 있다.
상기 유연부재는 상기 로드와 동축적으로 배치되고, 적어도 하나의 부분은 외부에서 바라보았을 때, 무부하 상태에서의 측방향으로 볼록한 형상으로 마련되는 것이 바람직하다.
대칭적인 배치는 상기 유연부재의 원주방향을 따라 일정한 반경방향 유연성을 제공할 수 있다. 볼록부는 상기 유연부재의 예측 가능한 휨 동작(flexing behaviuor)을 제공할 수 있다.
상기 유연부재는, 마운팅 플랜지를 일측 단부에 구비하고, 일부 플랜지는 볼트들에 의해 상기 지지부재의 플랜지부와 클램프 링 사이에서 조임 고정되고, 다른 플랜지는 상기 상단벽과 클램프 링 사이에서 조임 고정되는 것이 바람직하다.
외부 해수의 높은 압력과, 상기 유연부재의 움직임으로 인해, 상기 유연부재의 기계적인 연결에 필요한 것은, 안전하고 내구성이 있는 매우 높은 정도의 수밀성이다. 이러한 조임 고정에 따른 연결은 이러한 요구를 만족시킬 수 있다.
각각의 플랜지는, 반경방향의 내측부보다 축방향 두께가 더 두꺼운 반경방향의 외곽부를 구비하는 것이 좋다.
이에 따라, 상기 플랜지들의 결합은 상기 클램프 링의 인접한 표면 및/또는 상기 지지부재의 인접한 표면과 상단벽의 서로 대응되는 부분이 상호 대응되는 형상으로 마련되는 경우, 상기 클램프 링의 압력뿐만 아니라, 그 형상에 의한 고정에 의해서 얻어질 수 있다.
상기 실의 상기 축방향 연장은, 그 반경방향의 연장보다 크게 형성된다.
이에 따라, 상기 실링 동작은 실질적으로 국소적인 높은 실링 압력을 피할 수 있는 길이 방향을 따라 분배될 수 있는데, 그렇지 않을 경우, 발전기의 동작을 방해하고, 마모를 유발할 수 있다. 바람직하게는, 축방향 연장은 반경방향의 2배만큼 크게 형성된다.
상기 실은 복수 개의 실링 유닛들을 포함하는 것이 바람직하다.
이와 같은 구성에 따르면, 적절한 수준의 실링 압력을 유지하여, 양호한 실링 효과를 얻을 수 있다.
상기 수밀캡슐은 과압상태의 기체로 채워지며, 바람직하게는 질소(N2) 가스로 채워지는 것이 좋다.
본 발명의 제 2 관점에 따르면, 상기한 바와 같이 구성된 조력발전유닛을 이용하여 전력을 생산할 수 있다.
본 발명의 제 3 관점에 따르면, 발전기와 상기 연결수단들이 연장되어 통과하는 개구부를 가지는 상단벽을 가지는 수밀캡슐(water-tight encapsulation)을 포함하는 조력발전유닛으로서, 상기 개구부는, 상기 연결수단들에 대하여 밀봉력을 제공하며, 플랙서블하게 장착되는 실(seal)을 구비하는 조력발전유닛을 이용하여 전력을 생산하는 방법을 제공할 수 있다.
또한, 상기한 바와 같이 구성된 조력발전유닛을 이용하여 전력을 생산하는 방법은 제공하는 것도 가능하다.
이상과 같은 본 발명에 따르면, 조력발전유닛의 효율을 향상시키고, 문제가 되는 조력발전유닛의 신뢰성을 향상시키는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명에 의한 조력발전유닛의 개략적인 측면도,
도 2는 도 1의 요부를 도시한 단면도이다.
이하, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 조력발전유닛을 도면과 함께 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 해양에서 사용되는 조력발전유닛의 개략적인 구성을 도시한 도면이다. 부유몸체(1)는 바다 표면 위에 부유상태로 배치되며, 연결수단(3)(7)에 의해 해저에 고정된 리니어 발전기(2)와 연결된다. 상기 연결수단들(3)(7)은 와이어, 로프, 체인 또는 이와 유사한 재질로 구성된 상부(3)와, 강성 로드(rigid rod)로 마련된 하부(7)로 구성된다. 상기 와이어(3)는 상기 로드(7)와 조인트(13)로 연결된다. 도시된 바와 같이 발전기(2)는 해저에 고정된다. 하지만, 상기 발전기(2)는 해저 위에 배치될 수도 있고, 그외 다른 곳에 고정 배치되는 것도 가능하다.
리니어 발전기(2)는 와인딩을 가지는 스테이터(5)와 자석을 가지는 변환기(6)를 구비한다. 상기 변환기(6)는 상기 스테이터(5) 내에서 상하 왕복이동 가능하며, 이에 따라 상기 스테이터(5)의 와인딩에서 전류를 생성하고, 생성된 전류는 전력 네트워크로 케이블(11)을 통해 전송된다.
부유몸체(1)가 해양 표면에 형성된 파도의 움직임에 의해 강제적으로 상승하면, 상기 부유몸체(1)는 상기 변환기(6)를 아래에서 위로 잡아당긴다. 상기 부유 몸체(1)는 그 후 상기 변환기(6)를 중력에 의해 하강시킨다.
선택적으로, 미도시된 탄성부재 또는 이와 유사한 구성을 이용하여 상기 변환기(6)에 추가로 하측 방향의 힘을 부가할 수도 있다.
상기 발전기(2)는 해저에 고정되어 있고, 상기 부유몸체(1)는 해수면에 자유롭게 떠 있기 때문에, 상기 부유몸체(1)는 상기 발전기(2)의 측면 방향으로 자유롭게 움직일 수 있다. 따라서 상기 와이어(3)는 기울어질 수 있다.
상기 발전기(2)는 과압상태의 질소 가스로 충전된 수밀캡슐(4)을 포함한다. 상기 수밀캡슐(4)의 상측은 단단하게 연결되는 안내장치(9)를 가지는 원뿔형 프레임(8)이 마련된다.
상기 안내장치(9)는 상기 연결수단(3)을 상기 안내장치(9)의 아래에서 수직 방향으로 움직이도록 안내하고, 상기 안내장치(9)의 위에서는 기울어진 위치에서 움직일 수 있도록 안내한다.
상기 안내장치(9)는 상기 연결수단(3)이 상기 안내장치(9)를 통과할 때, 점진적으로 방향을 변경할 수 있도록 하여, 상기 연결수단(3)의 마모 발생을 억제할 수 있다.
상기 로드(7)는 상기 수밀캡슐(4)의 상단벽(14)의 개구부를 통해 연장되고, 이 입구에 수밀 실(12)이 마련된다.
도 2는 도 1의 실(12)을 확대하여 도시한 도면이다. 상기 실(12)은 왕복 로드(7)를 둘러싸고 있는 연통부(16)와, 플랜지부(17)를 가지는 지지부재(15)를 포함한다. 상기 원통부(16)는 다수의 실링 유닛들(18)을 수용하는데, 상기 실링 유닛들(18)은 상기 로드(7)에 대하여 압력을 가하여, 상기 수밀캡슐(실 하부)의 내측이 외측(상기 실 상측)의 상기 해수에 대하여 효과적으로 밀봉될 수 있다. 상기 지지부재(15)는 상기 수밀캡슐(4)의 상단벽(14)에 고무 또는 이와 유사한 재질로 형성되는 유연부재(19)로 연결된다. 상기 유연부재(19)는 일반적으로 튜브형상이고, 약간 증가된 지름을 가지는 중앙 부분(20)은, 상기 유연부재의 볼록한 형상을 형성한다.
상기 유연부재(19)의 상단은 외측 방향으로 형성되어, 상기 유연부재(19)를 상기 지지부재(15)의 플랜지부(17)에 설치하기 위한 래디얼 플랜지(21)를 가진다. 상기 플랜지(21)는 상기 플랜지부(17)와 클램프 링(22) 사이에서 다수의 볼트들(23)을 이용하여 조임 고정된다.
상기 플랜지(21)의 반경방향 외측 부분은 축방향의 돌출부(23)를 가지며, 연결된 상기 클램프 링(22)의 내측은 상기 플랜지(21)와 상보적인 형상으로 마련되어, 상기 플랜지(21)가 효과적으로 고정될 수 있도록 한다.상기 유연부재(19)의 하단은 상기 수밀캡슐(4)의 상단벽(14)에 상기한 방법과 유사하게 연결되는 대응되는 형상의 플랜지를 구비한다.
1; 부유 몸체 2; 리니어 발전기
3; 연결수단 4; 수밀캡슐
5; 스테이터 6; 변환기
9; 안내장치 12; 수밀 실
14; 상단벽 15; 지지부재
17; 플랜지부 19; 유연부재
21; 플랜지 23; 볼트

Claims (14)

  1. 전력을 생산하기 위한 조력발전유닛에 있어서,
    바다 위에 부유하도록 배치된 부유몸체(1); 및
    스테이터(5)와 중심축을 따라 왕복 이동하는 변환기(6)를 구비하며, 상기 스테이터(5)는 해저에 고정되고, 상기 변환기(6)는 상기 부유 몸체(1)에 연결수단(3,7)에 의해 연결되는 전기 리니어 발전기(2);를 포함하며,
    상기 조력발전유닛은,
    상기 발전기(2)와 상기 연결수단들(7)이 연장되어 통과하는 개구부를 가지는 상단벽(14)을 가지는 수밀캡슐(water-tight encapsulation)을 포함하며,
    상기 개구부는, 상기 연결수단(7)들에 대하여 밀봉력을 제공하며, 플랙서블하게 장착되는 실(seal)(12)을 구비하는 것을 특징으로 하는 조력발전유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결수단들(3,7)의 일부는 로드 부재(7)이고, 상기 부분은 상기 개구부를 통해 연장되는 것을 특징으로 하는 조력발전유닛.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 실의 유연설치는, 상기 실의 측면 및 각방향 움직임을 허용하는 것을 특징으로 하는 조력발전유닛.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 실(12)은,
    상기 상단벽(14)에 유연부재(19)로 마운팅되는 지지부재(15)에 의해 지지되고, 상기 유연부재는 상기 지지부재(15)와 상기 상단벽(14)에 수밀 연결되는 것을 특징으로 하는 조력발전유닛.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 유연부재(15)는,
    고무와 같은 탄성부재로 형성되는 것을 특징으로 하는 조력발전유닛.
  6. 제 4 항 및 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유연부재(15)는 상기 로드(7)와 동축적으로 배치되고, 적어도 하나의 부분(20)은 외부에서 바라보았을 때, 무부하 상태에서의 측방향으로 볼록한 형상인 것을 특징으로 하는 조력발전유닛.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 유연부재(15)는,
    마운팅 플랜지(21)를 일측 단부에 구비하고, 일부 플랜지(21)는 볼트들(23)에 의해 상기 지지부재의 플랜지부(17)와 클램프 링(22) 사이에서 조임 고정되고, 다른 플랜지는 상기 상단벽(14)과 클램프 링(22) 사이에서 조임 고정되는 것을 특징으로 하는 조력발전유닛.
  8. 제 7 항에 있어서, 각각의 플랜지(21)는,
    반경방향의 내측부보다 축방향 두께가 더 두꺼운 반경방향의 외곽부(22)를 구비하는 것을 특징으로 하는 조력발전유닛.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 실(15)의 상기 축방향 연장은, 그 반경방향의 연장보다 크며, 바람직하게는, 적어도 2배 큰 것을 특징으로 하는 조력발전유닛.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 실(15)은 복수 개의 실링 유닛들(18)을 포함하는 것을 특징으로 하는 조력발전유닛.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수밀캡슐은 과압상태의 기체로 채워지며, 바람직하게는 질소(N2) 가스로 채워진 것을 특징으로 하는 조력발전유닛.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 기재된 바와 같이 구성된 조력발전유닛을 이용하여 전력을 생산하여 전력 네트워크에 공급하는 것을 특징으로 하는 조력발전방법.
  13. 전력을 생산하기 위한 조력발전방법에 있어서,
    바다 위에 부유하도록 배치된 부유몸체(1); 및 스테이터(5)와 중심축을 따라 왕복 이동하는 변환기(6)를 구비하며, 상기 스테이터(5)는 해저에 고정되고, 상기 변환기(6)는 상기 부유 몸체(1)에 연결수단(3,7)에 의해 연결되는 전기 리니어 발전기(2);를 포함하며, 상기 발전기(2)와 상기 연결수단들(7)이 연장되어 통과하는 개구부를 가지는 상단벽(14)을 가지는 수밀캡슐(water-tight encapsulation)을 포함하며, 상기 개구부는, 상기 연결수단(7)들에 대하여 밀봉력을 제공하며, 플랙서블하게 장착되는 실(seal)(12)을 구비하는 조력발전유닛을 이용하여 전력을 생산하는 방법.
  14. 청구항 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 기재된 바와 같이 구성되는 조력발전유닛을 이용하여 전력을 생산하는 방법.
KR1020117006650A 2008-08-26 2008-08-26 파력발전유닛 및 파력발전방법 KR101508411B1 (ko)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/SE2008/050963 WO2010024740A1 (en) 2008-08-26 2008-08-26 A wave-power unit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110053248A true KR20110053248A (ko) 2011-05-19
KR101508411B1 KR101508411B1 (ko) 2015-04-14

Family

ID=41721710

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117006650A KR101508411B1 (ko) 2008-08-26 2008-08-26 파력발전유닛 및 파력발전방법

Country Status (26)

Country Link
US (1) US8810054B2 (ko)
EP (1) EP2315937B1 (ko)
JP (1) JP5385391B2 (ko)
KR (1) KR101508411B1 (ko)
CN (1) CN102132032B (ko)
AU (1) AU2008361018B2 (ko)
BR (1) BRPI0823044A2 (ko)
CA (1) CA2734589C (ko)
CU (1) CU20110045A7 (ko)
CY (1) CY1120636T1 (ko)
DK (1) DK2315937T3 (ko)
EC (1) ECSP11010907A (ko)
EG (1) EG26356A (ko)
ES (1) ES2676818T3 (ko)
HR (1) HRP20181003T1 (ko)
IL (1) IL211308A (ko)
LT (1) LT2315937T (ko)
MA (1) MA32650B1 (ko)
MX (1) MX2011002139A (ko)
NZ (1) NZ591549A (ko)
PL (1) PL2315937T3 (ko)
PT (1) PT2315937T (ko)
TN (1) TN2011000086A1 (ko)
TR (1) TR201809363T4 (ko)
WO (1) WO2010024740A1 (ko)
ZA (1) ZA201101321B (ko)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012501403A (ja) * 2008-08-26 2012-01-19 シーベイスト アクチボラグ 波力発電装置
CA2799626C (en) * 2010-05-28 2019-03-19 Seabased Ab A linear generator for submerged use and a method of producing electric energy
CN103758681B (zh) * 2013-12-26 2016-01-20 宁波大学 一种多级式复合发电装置
WO2015176057A1 (en) * 2014-05-16 2015-11-19 Renerge, Inc. Fluid flow induced oscillating energy harvester with variable damping based upon oscillation amplitude
JP5926428B2 (ja) * 2014-08-12 2016-05-25 西浦　信一 発電システム及び発電システム用往復運動機構
GB201509014D0 (en) * 2015-05-27 2015-07-08 Delphi Int Operations Lux Srl Seal assembly
KR101702026B1 (ko) 2015-05-29 2017-02-02 재단법인 중소조선연구원 복합재료를 포함하는 자속 집중형 리니어 발전기
JP6762728B2 (ja) * 2016-02-18 2020-09-30 Ntn株式会社 水力発電装置
US10871141B2 (en) * 2018-01-24 2020-12-22 Dehlsen Associates, Llc Vernier permanent magnet linear generator
US10865763B2 (en) * 2018-01-24 2020-12-15 Dehlsen Associates, Llc Power take-off for a wave energy converter
CN109653957B (zh) * 2019-03-04 2020-07-28 金陵科技学院 一种坐底式海上垂直轴风机轮系能量转化装置
US11913423B2 (en) * 2022-06-24 2024-02-27 Nathaniel Brooks System for harnessing kinetic energy of oceans

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1316950A (en) 1969-06-30 1973-05-16 Univ North Wales Electric generator
PH13254A (en) * 1975-10-08 1980-02-20 M Felizardo An apparatus for extracting power from water waves
JPS5277945A (en) 1975-12-24 1977-06-30 Ikuyuki Shiyouji Wave force generating set by magnetic force
US4076463A (en) * 1976-10-26 1978-02-28 Mordechai Welczer Wave motor
US4232230A (en) 1979-06-14 1980-11-04 Foerd Ames Ocean wave energy converter
US4539485A (en) * 1983-10-07 1985-09-03 Neuenschwander Victor L Wave activated generator
US6020653A (en) * 1997-11-18 2000-02-01 Aqua Magnetics, Inc. Submerged reciprocating electric generator
CN2334942Y (zh) * 1998-05-28 1999-08-25 孙桂林 水密封橡胶轴承
SE520921C2 (sv) * 2002-01-10 2003-09-16 Swedish Seabased Energy Ab Vågkraftaggregat, användning av ett vågkraftaggregat, förfarande för att genera elektrisk energi, system av komponenter för tillverkning av linjärgenerator till ett vågkraftaggregat samt förfarnde vid tillverkning av en linjärgenerator
ES2291525T3 (es) 2002-01-10 2008-03-01 Seabased Ab Una unidad olamotriz y el uso de una unidad olamotriz para la produccion de energia electrica, un metodo para generar energia electrica y un sistema de componentes para fabricar un generador lineal para una unidad olamotriz.
EP1540171A4 (en) * 2002-06-27 2005-11-30 Seapower Pacific Pty Ltd WAVE ENERGY CONVERTER
SE523478C2 (sv) * 2003-04-14 2004-04-20 Swedish Seabased Energy Ab vågkraftaggegat innefattande en elektrisk linjärgenerator försedd med elektromekaniskt dämpningsorgan
CN1280539C (zh) * 2004-01-13 2006-10-18 张雪明 海床基自适应海流发电装置
US7319278B2 (en) * 2005-06-01 2008-01-15 Donald Hollis Gehring Ocean wave generation
US8480381B2 (en) * 2005-08-17 2013-07-09 Ceto Ip Pty Ltd. Wave energy conversion
BRPI0823012A2 (pt) * 2008-08-28 2016-03-22 Seabased Ab uma unidade de energia das ondas, e um uso da mesma

Also Published As

Publication number Publication date
CN102132032B (zh) 2014-01-01
CA2734589C (en) 2016-01-05
AU2008361018A1 (en) 2010-03-04
US8810054B2 (en) 2014-08-19
MA32650B1 (fr) 2011-09-01
AU2008361018B2 (en) 2013-11-14
US20110198850A1 (en) 2011-08-18
EP2315937A1 (en) 2011-05-04
EP2315937B1 (en) 2018-04-18
ZA201101321B (en) 2012-04-25
EP2315937A4 (en) 2016-10-26
JP5385391B2 (ja) 2014-01-08
IL211308A0 (en) 2011-04-28
IL211308A (en) 2013-12-31
ECSP11010907A (es) 2011-04-29
EG26356A (en) 2013-08-26
CU20110045A7 (es) 2012-06-21
PT2315937T (pt) 2018-07-17
BRPI0823044A2 (pt) 2016-09-06
KR101508411B1 (ko) 2015-04-14
NZ591549A (en) 2012-08-31
ES2676818T3 (es) 2018-07-25
CN102132032A (zh) 2011-07-20
JP2012501402A (ja) 2012-01-19
HRP20181003T1 (hr) 2018-08-24
TR201809363T4 (tr) 2018-07-23
LT2315937T (lt) 2018-09-25
TN2011000086A1 (en) 2012-09-05
PL2315937T3 (pl) 2018-10-31
CY1120636T1 (el) 2019-12-11
DK2315937T3 (en) 2018-07-23
CA2734589A1 (en) 2010-03-04
WO2010024740A1 (en) 2010-03-04
MX2011002139A (es) 2011-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101508411B1 (ko) 파력발전유닛 및 파력발전방법
JP5552194B2 (ja) 水中にて用いるためのリニア発電機、及び、電気エネルギー生成方法
JP2007512469A (ja) 海の波を使用するエネルギー発生システム
JP5805753B2 (ja) 波力発電装置、その使用、及び、電気エネルギー生成方法
KR20110045074A (ko) 조력발전유닛
AU2007311869A1 (en) Wave energy converter
US20170201155A1 (en) Electric power generation system and reciprocating mechanism for electric power generation system
JP2014145252A (ja) 波力発電システムとこれに用いる伝達体および回転変換部
US8810056B2 (en) Ocean wave energy converter utilizing dual rotors
CN111373141B (zh) 浮动的波能转换器
WO2017095286A1 (en) Bend limiting device for a cable connected to a floating marine installation or vessel
RU2466294C1 (ru) Волноэнергетическое устройство
KR100926463B1 (ko) 파력발생장치
CN114256797B (zh) 一种动态海缆水下锚固装置及海上风电系统
NL2029383B1 (en) A method of electrically connecting a floating offshore substation
KR101648293B1 (ko) 이물질 유입방지의 파력발전 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180212

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190730

Year of fee payment: 5