KR20110097542A - Renewable energy generating apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 공해나 이산화탄소를 배출하지 않는 신재생에너지 발생장치에 관한 것으로 현재 실용화된 태양광(열)발전, 풍력발전, 조력발전, 파력발전, 해수온도차발전 등 여러 재생에너지 발전방식의 단점인 불규칙한 발전량, 낮은 에너지밀도, 제한된 기후조건과 입지조건, 높은 발전단가 등으로 화력발전, 수력발전, 원자력발전 등 인류의 주 에너지원을 대체하기에는 한계가 있어, 기존 재생에너지원들의 단점과 한계를 극복하고자 하는 목적으로 안출된 것으로 수압이 존재하는 광활한 해양의 어디나 설치하여 지속적이고 안정적으로 전기에너지의 생산이 가능한 신재생에너지 발생장치에 관한 것이다.The present invention relates to a renewable energy generating device that does not emit pollution or carbon dioxide, irregular current which is a disadvantage of various renewable energy generation methods such as photovoltaic (wind) power generation, wind power generation, tidal power generation, wave power generation, seawater temperature difference generation, etc. There are limits to replace human energy sources such as thermal power generation, hydroelectric power generation, nuclear power generation, etc. due to power generation, low energy density, limited climatic and location conditions, and high power generation costs. The present invention relates to a renewable energy generating device capable of continuously and stably producing electric energy by installing anywhere in the vast ocean where water pressure exists.
상기의 목적을 달성하기 위해 수압이 존재하는 수중의 일정지점에 위치하는 일정크기의 길이와 지름을 갖는 1쌍의 실린더(100,200)가 구성되고 각각의 실린더의 내경을 따라 직진왕복운동을 하는 2개의 중공피스톤(1a,1b,2a,2b)이 각각의 실린더 내경에 밀착하여 삽입되고, 중공피스톤의 내경을 따라 직진왕복운동을 하는 피스톤(3,4)이 2개의 중공피스톤의 내경에 각각 밀착하여 삽입되며 중공피스톤과 피스톤의 결합직진운동과 단독직진운동을 제어하는 체결수단(5,6,7,8,9,10,11,12)이 각각의 실린더와 중공피스톤과 피스톤에 구성되고, 일정면적의 개폐구와 개폐수단(13a,13b,14a,14b)과 수중발전수단(15a,15b,16a,16b)이 구성된 반구 형태의 원판(17a,17b,18a,18b)이 각각의 실린더의 양측 원주면에 일체로 형상된다.In order to achieve the above object, a pair of cylinders 100 and 200 having a predetermined length and diameter positioned at a certain point in the water where water pressure is present are configured, and two reciprocating straight movements are performed along the inner diameter of each cylinder. The hollow pistons 1a, 1b, 2a, and 2b are inserted in close contact with the respective cylinder inner diameters, and the pistons 3 and 4, which perform a straight reciprocating motion along the inner diameters of the hollow pistons, are in close contact with the inner diameters of the two hollow pistons, respectively. Fastening means (5,6,7,8,9,10,11,12) are inserted into the respective cylinders and hollow pistons and pistons to insert and control the combined straight motion and the single straight motion of the hollow piston and the piston. Hemispherical disks 17a, 17b, 18a, and 18b, each of which has an opening / closing opening and opening means 13a, 13b, 14a, and 14b, and underwater power generating means 15a, 15b, 16a, and 16b, respectively, It is integrally formed on the main surface.
또한 각각의 실린더내의 2개의 중공피스톤사이에 형성되는 공기실(400,500) 은 공기파이프(19)를 통해 기압조절수단(20)과 연결되어 압축공기공급파이프(21)를 통해 압축공기생산수단(22)과 연결되고, 각각의 실린더의 양측 일정지점에 관통하여 연결되어 수상구조물(300)에 구성된 수상발전수단(25)에 이르는 2개 이상의 양정파이프(23a,23b,24a,24b)가 각각 구성되고 본 장치의 원활한 제어와 작동을 위한 운전수단(26) 등이 구성된다.In addition, the air chambers 400 and 500 formed between two hollow pistons in each cylinder are connected to the air pressure regulating means 20 through the air pipe 19, and the compressed air producing means 22 through the compressed air supply pipe 21. And two or more head pipes 23a, 23b, 24a, and 24b respectively connected to a predetermined point on each side of each cylinder and connected to the water power generating means 25 constituted in the water structure 300, respectively. Driving means 26 for smooth control and operation of the device is configured.
상기의 구성에 의해 동일한 수압을 받는 실린더(100) 내에서 체결수단(8)에 의해 결합된 중공피스톤(1b)의 단면적과 피스톤(3)의 단면적을 합한 단면적(800)과 체결수단(5)에 의해 중공피스톤(1a)과 분리된 피스톤(3)의 단면적(700)과의 면적차이에 의해 발생하는 힘의 차이로 개폐수단(13a)이 전폐가 되어 있으므로 중공피스톤(1b)과 피스톤(3)의 결합직진운동으로 실린더(100)내의 물을 양정파이프(23a)를 통해 수상구조물(300)에 구성된 수상발전수단(25)에 토출하여 전기에너지를 생산하고, 양정파이프(23a)로 토출되는 유량과 유속에 상응하게 전개가 되어있는 개폐수단(13b)을 통해 실린더내로 유입되는 물의 힘을 이용하여 실린더 내에 구성된 수중발전수단(15b)에 의해 전기에너지를 생산한다.According to the above configuration, the cross-sectional area 800 and the fastening means 5 in which the cross-sectional area of the hollow piston 1b combined with the cross-sectional area of the piston 3 are combined in the cylinder 100 subjected to the same hydraulic pressure. The opening and closing means 13a is completely closed due to the difference in the force generated by the area difference between the hollow piston 1a and the piston 3 separated from the cross section area 700 by the hollow piston 1a and the piston 3 Is discharged to the water generating means 25 configured in the water structure 300 through the head pipe (23a) to produce electric energy, and is discharged to the head pipe (23a) by the combined straight motion of Electric energy is produced by the underwater power generation means (15b) configured in the cylinder by using the force of the water flowing into the cylinder through the opening and closing means (13b) that is developed in correspondence with the flow rate and the flow rate.
또한 중공피스톤과 피스톤의 결합직진운동과 기압차이로 공기실(400)에서 배출되는 압축공기가 기압조절수단(20)을 통해 실린더(200)내의 공기실(500)로 유입되어 공기실의 기압이 실린더내의 수압을 상회하게 되면, 실린더와 피스톤과 분리되어 있는 중공피스톤(2a)의 단독직진운동으로 실린더내의 물을 양정파이프(24a)를 통해 수상구조물에 구성된 수상발전수단(25)에 토출하여 전기에너지를 생산하는 4단계의 중공피스톤과 피스톤의 결합직진운동과 단독직진운동이 반복적으로 이루어 져 지속적이고 안정적으로 전기에너지의 생산이 이루어지는 신재생에너지 발생장치의 제공이 가능하다.In addition, the compressed air discharged from the air chamber 400 due to the combined linear motion of the piston and the piston and the pressure difference is introduced into the air chamber 500 in the cylinder 200 through the air pressure regulating means 20, thereby increasing the air pressure in the air chamber. When the hydraulic pressure in the cylinder is exceeded, the water in the cylinder is discharged to the water generating means 25 formed in the water structure through the head pipe 24a by the sole linear movement of the hollow piston 2a separated from the cylinder and the piston. It is possible to provide a new and renewable energy generating device that continuously and stably produces electric energy by repeatedly performing combined linear motion and sole linear motion of four stages of hollow piston and piston to produce energy.
실린더, 중공피스톤, 피스톤, 양정파이프, 수압, 기압, 힘, 수상구조물, 발전수단, 개폐수단, 체결수단, 압축공기생산수단, 기압조절수단 Cylinder, hollow piston, piston, head pipe, hydraulic pressure, air pressure, force, water structure, power generation means, opening and closing means, fastening means, compressed air production means, air pressure regulating means
Description
본 발명은 공해나 이산화탄소를 배출하지 않고 환경파괴가 없으며 외부로부터 에너지를 공급받지 않고 재생가능 한 에너지를 이용하여 전기에너지를 생산하는 신재생에너지 발생장치에 관한 것이다.The present invention relates to a renewable energy generating device that produces electrical energy using renewable energy without receiving pollution from the outside, without environmental pollution or carbon dioxide emissions.
현대문명을 유지하고 발전시키는데 필요한 전기에너지를 생산하기위한 전통적인 에너지원으로는 화석연료를 이용한 화력발전, 물의 위치에너지를 이용한 수력발전, 우라늄의 핵분열을 이용한 원자력발전 방식이 대부분의 수요를 충당하고 있으나 화석연료의 고갈, 공해와 이산화탄소의 배출, 환경파괴, 제한된 입지, 과도한 공사비, 방사능 누출의 위험, 방사성 폐기물 처리의 문제 등 여러 문제들로 인류는 재생에너지의 개발에 노력해 왔으며,Conventional energy sources for producing the electric energy needed to maintain and develop modern civilizations include fossil fuel-fired power generation, hydroelectric power using water potential energy, and nuclear power generation using nuclear fission of uranium. Mankind has been working on the development of renewable energy, including depletion of fossil fuels, pollution and carbon dioxide emissions, environmental destruction, limited location, excessive construction costs, risks of radioactive leaks, and radioactive waste disposal.
현재 실시되고 있는 재생에너지원인 태양의 빛과 열을 이용한 태양광과 태양열발전, 바람의 힘을 이용한 풍력발전, 조수간만의 차이를 이용한 조력발전, 파도의 힘을 이용한 파력발전, 해류의 흐름을 이용한 해류발전, 수면과 심해의 해수의 온도의 차이를 이용한 해수온도차발전 등이 있으나 이 또한 불규칙한 발전량, 낮은 에너지밀도, 지리적 입지 제약, 기후적 입지 제약, 넓은 내륙공간의 차지, 높은 발 전단가, 기술개발의 미비 등으로 늘어나는 인류의 전기에너지 수요를 충족하기에는 한계가 있어 새로운 신재생에너지의 개발이 절실한 실정이다.Solar and solar power generation using renewable energy sources such as solar light and heat, wind power using wind power, tidal power using tidal difference, wave power using wave power, and current flow Current generation, sea temperature difference generation using the difference between the temperature of the sea surface and the deep sea, etc., but also irregular power generation, low energy density, geographic location constraints, climatic location constraints, large inland space occupancy, high shear value, technology development The development of new and renewable energy is urgently needed because there is a limit to meet the increasing demand for electric energy of humanity due to lack of information.
본 발명은 상기와 같은 전통적인 에너지원과 재생에너지원의 문제와 한계를 해결하고자 안출된 것으로 수압이 존재하는 지구표면의 3분의 2를 차지하는 해양의 어디나 설치가 가능하여 지속적이고 안정적으로 다량의 전기에너지를 생산하는 신재생에너지 발생장치의 제공에 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the problems and limitations of the traditional and renewable energy sources as described above, and can be installed anywhere in the ocean occupying two thirds of the earth's surface where water pressure exists, so that a large amount of electricity An object of the present invention is to provide a renewable energy generating device for producing energy.
상기의 목적을 달성하기위한 본 발명의 구성을 보면,Looking at the configuration of the present invention for achieving the above object,
수면(600)아래 일정위치의 수중에 설치되는 1쌍의 실린더(100,200)와 실린더(100,200)의 내경을 따라 왕복직진운동이 가능한 2개의 중공피스톤(1a,1b,2a,2b)이 실린더(100,200)의 내경에 각각 밀착하여 삽입되고 중공피스톤(1a,1b,2a,2b)의 내경을 왕복직진운동을 하는 피스톤(3,4)이 2개의 중공피스톤(1a,1b,2a,2b)의 내경과 각각 밀착하여 삽입되며,A pair of cylinders (100,200) and two hollow pistons (1a, 1b, 2a, 2b) capable of reciprocating linear motion along the inner diameter of the cylinders (100,200) are installed in the water at a predetermined position below the water surface (600). The
각각의 실린더(100,200)내의 일측지점과 중공피스톤(1a,1b,2a,2b)과 피스톤(3,4)의 일측지점에 중공피스톤(1a,1b,2a,2b)의 단독직진운동과 중공피스톤(1a,1b,2a,2b)과 피스톤(3,4)의 결합직진운동을 제어하는 체결수단(5,6,7,8,9,10,11,12)이 형성되며 일정한 구경의 개폐구내에 개폐수단(13a,13b,14a,14b)이 구성되고 수중발전수단(15a,15b,16a,16b)이 설치된 반구형의 원판(17a,17b,18a,18b)이 각각의 실린더(100,200)양측의 외주면에 일체로 형상되며,Single linear motion and hollow piston of the
실린더(100,200)내의 2개의 중공피스톤(1a,1b,2a,2b)사이에 형성되는 공기실(400,500)의 일측지점에 관통하여 연결되어 압축공기의 배출과 유입을 위한 공기파이프(19)와 연결된 기압조절수단(20)이 압축공기공급파이프(21)를 통하여 수상구조물(300)의 압축공기생산수단(22)에 연결된다.Connected to one side of the air chamber 400,500 formed between the two hollow pistons (1a, 1b, 2a, 2b) in the cylinder (100,200) connected to the air pipe (19) for the discharge and intake of compressed air The air pressure adjusting means 20 is connected to the compressed air producing
또한 각각의 실린더(100,200)의 외주면 양측 일측지점에 실린더(100,200)의 내부와 관통하여 연결되어 수상구조물(300)에 구성된 수상발전수단(25)에 이르는 2개 이상의 양정파이프(23a,23b,24a,24b)가 각각 구성되고 수면(600)에 설치되는 수상구조물(300)에는 체결수단(5,6,7,8,9,10,11,12)과 개폐수단(13a,13b,14a,14b), 기압조절수단(20)등의 제어와 본 장치의 원활한 운전을 위한 운전수단(26)등이 구성된다.In addition, two or
상기의 구성에 의해 지구표면 3분의 2를 차지하는 해양의 광활한 공간에 설치 가능하여 지표면의 공간을 차지하지 않고 공해나 이산화탄소를 배출하지 않으며 기후나 지리적 제약이 없이 지속적이고 안정적으로 다량의 전기에너지를 생산하는 신재생에너지 발생장치의 제공이 가능하다.It can be installed in a vast ocean space that occupies two thirds of the earth's surface. It does not occupy the surface of the earth and emits no pollution or carbon dioxide, and continuously and stably generates a large amount of electric energy without climate or geographical constraints. It is possible to provide a renewable energy generating device.
또한 수상구조물 등 본장치의 구조물을 풍력발전, 태양광발전, 해류발전, 파력발전, 해수온도차발전 등 다른 재생에너지 발생장치와 공유해 재생에너지의 생산을 극대화할 수 있다.In addition, it is possible to maximize the production of renewable energy by sharing the structure of the device, such as water structures, with other renewable energy generating devices such as wind power, photovoltaic power generation, ocean current power generation, wave power generation, and seawater temperature differential power generation.
또한 수상구조물 등 본장치의 구조물을 곡물재배, 해조류 양식, 외해 가두리 양식장, 해상도시 등의 구조물로의 활용도 가능하다.In addition, it is possible to utilize the structures of the device such as water structures as structures such as grain cultivation, algae farming, offshore cage farming, and resolution.
또한 해양의 경우 수심200m아래의 해양심층수를 부수적으로 활용할 수 있다.In addition, in the case of the ocean, deep ocean water below 200m can be used incidentally.
또한 해양이나 호수가 없는 내륙지역인 경우 인공저수조를 건설하여 본 발명을 실시할 수 있다.In addition, in the case of an inland area without a sea or a lake, an artificial reservoir can be constructed to implement the present invention.
본 발명의 특성상 토출수의 방향을 제어하면 추진력을 얻을 수 있어 기상재난을 피해서 피난을 하거나 해양자원탐사 등을 위한 이동이 가능하다.According to the characteristics of the present invention, the driving force can be obtained by controlling the direction of discharged water, so that evacuation or evacuation of marine resources can be avoided to avoid weather disasters.
수면(600)아래 일정지점의 수중에 설치되는 1쌍의 실린더(100,200)내의 중공피스톤(1a,1b,2a,2b)과 피스톤(3,4)이 도1과 같이 위치하고,The
중공피스톤(1a)은 체결수단(6)에 의해 실린더(100)와 결합되어 있고 피스톤(3)과는 분리되어 있으며 중공피스톤(1b)은 체결수단(8)에 의해 피스톤(3)과 결합되어 있고 실린더(100)와는 분리되어 있으며,The
중공피스톤(2a)은 실린더(200)와 피스톤(4)에서 분리되어 있으며 중공피스톤(2b)과 피스톤(4)은 체결수단(12)에 의해 결합된 상태고, 좌측의 개폐수단(13a,14a)은 전폐가 되어있고 우측의 개폐수단(13b,14b)은 전개가 되어있는 상태에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하면,The
실린더(100)내의 중공피스톤(1a)은 피스톤(3)과 분리되어있고 체결수단(6)에 의해 실린더(100)와 결합되어 있으므로 피스톤(3)의 단면적(700)에 수압을 받고, 중공피스톤(1b)과 피스톤(3)이 결합되어 있고 실린더(100)와는 분리되어 있으므로 중공피스톤(1b)과 피스톤(3)의 단면적을 합한 단면적(800)에 수압을 받으므로 동일한 수압을 받는 면적의 차이에 의한 힘의 차이로 결합된 중공피스톤(1b)과 피스톤(3)은 왼쪽으로 결합직진운동을 하게 되며, 왼쪽의 개폐수단(13a)은 전폐가 되어 있으므로 실린더(100)의 왼쪽 내에 있는 물은 피스톤(3)의 직진운동거리에 상응하는 부피만큼의 물을 압송파이프(23a)를 통하여 수상구조물(300)내에 구성된 수상발전수단(25)에 토출하여 전기에너지를 생산하고, 양정파이프(23a)로 토출되는 물의 유량과 유속에 상응하는 물이 전개가 되어 있는 개폐수단(13b)을 통하여 실린더(100)내로 유입되는 힘으로 수중발전수단(15b)을 통해 전기에너지를 생산한다.Since the
또한 실린더(100)의 공기실(400)에 있는 압축공기는 중공피스톤(1b)과 피스톤(3)의 결합직진운동과 기압의 차이에 의해 기압조절수단(20)을 통하여 실린더(200)내의 공기실(500)로 유입되어 실린더(200) 내의 수압보다 공기실(500)의 기압이 높아지면, 실린더(200)와 피스톤(4)과 분리되어 있는 중공피스톤(2a)이 왼쪽으로 단독직진운동을 하며 개폐수단(14a)은 전폐가 되어 있으므로 이동거리에 상응하는 부피의 물을 양정파이프(24a)를 통하여 수상구조물(300)의 수상발전수단(25)에 토출하여 전기에너지를 생산하는 1단계의 작동과정이 이루어진다.In addition, the compressed air in the
상기와 같은 작동에 의해 중공피스톤(1a,1b,2a,2b)과 피스톤(3,4)의 위치는 도2와 같은 상태가 되며,By the above operation, the positions of the
중공피스톤(1a)은 체결수단(6)에 의해 실린더(100)와 분리되고 중공피스톤(1b)은 체결수단(7)에 의해 실린더(100)와 결합되고 실린더(200)의 중공피스톤(2a)과 피스톤(4)은 체결수단(9)에 의해 결합되고 중공피스톤(2b)은 피스톤(4)과 체결 수단(12)에 의해 분리되며, 개폐수단(14a)은 전개가 되고 개폐수단(14b)은 전폐의 상태가 되어,The
결합된 중공피스톤(2a)과 피스톤(4)의 단면적을 합한 단면적(800)이 분리된 피스톤(4)의 단면적(700)보다 크므로 동일한 수압을 받는 면적의 차이에 의한 힘의 차이에 의해 결합된 중공피스톤(2a)과 피스톤(4)은 실린더(200)의 내경을 따라 오른쪽으로 결합직진운동을 하고, 오른쪽의 개폐수단(14b)은 전폐가 되어있으므로 피스톤(4)의 이동거리에 상응하는 부피의 물을 양정파이프(24b)를 통해 수상구조물(300)의 수상발전수단(25)에 토출하여 전기에너지를 생산하며, 전개가 되어있는 왼쪽의 개폐수단(14a)으로 유입되는 물의 유량과 유속에 의해 수중발전수단(16a)은 전기에너지를 생산한다.Since the combined
또한 실린더(200)내의 공기실(500)에 있는 압축공기는 중공피스톤(2a)과 피스톤(4)의 결합직진운동과 기압의 차이에 의해 배출되어 기압조절수단(20)을 통해 실린더(100))내의 공기실(400)로 유입되어, 공기실(400)의 기압이 실린더(100)내의 수압을 상회하면 중공피스톤(1a)이 실린더(100)의 왼쪽으로 단독직진운동을 하며 개폐수단(13a)은 전폐가 되어 있으므로 이동거리에 상응하는 부피의 물을 압송파이프(23a)를 통해 토출하여 수상구조물(300)의 수상발전수단(25)을 통해 전기에너지를 생산하는 2단계의 작동과정이 이루어진다.In addition, the compressed air in the
상기의 작동에 의해 실린더(100,200)내의 중공피스톤(1a,1b,2a,2b)과 피스톤(3,4)의 위치는 도3과 같은 상태가 되고,By the above operation, the positions of the
실린더(100)내의 중공피스톤(1a)과 피스톤(3)은 체결수단(5)에 의해 결합되 고 중공피스톤(1b)은 피스톤(3)과 체결수단(8)에 의해 분리되며 실린더(200)와 중공피스톤(2a)은 체결수단(10)에 의해 결합되고 실린더(200)와 중공피스톤(2b)은 체결수단(11)에 의해 분리되며 실린더(100)의 개폐수단(13a)은 전개가 되고 개폐수단(13b)은 전폐의 상태가 되어,The
실린더(100)내의 결합된 중공피스톤(1a)과 피스톤(3)의 단면적을 합한 단면적(800)과 피스톤(3)의 단면적(700)의 차이에 의한 동일한 수압을 받는 면적의 차이에 의한 힘의 차이에 의해 중공피스톤(1a)과 피스톤(3)은 오른쪽으로 직진운동을 하며, 개폐수단(13b)은 전폐가 되어있으므로 실린더(100)내의 오른쪽에 있는 물을 양정파이프(23b)를 통하여 수상구조물(300)에 구성된 수상발전수단(25)에 토출하여 전기에너지를 생산하고, 전개가 되어 있는 개폐수단(13a)으로 유입되는 물의 유량과 유속에 의해 수중발전수단(15a)을 통하여 전기에너지를 생산한다.Of the force due to the difference in the area subjected to the same hydraulic pressure by the difference in the
또한 중공피스톤(1a)과 피스톤(3)의 결합직진운동과 기압의 차이에 의해 배출되는 공기실(400)의 압축공기는 기압조절수단(20)을 통해 실린더(200)내의 공기실(500)로 유입되어 공기실(500)의 기압이 실린더(200)내의 수압을 상회하면 중공피스톤(2b)은 오른쪽으로 단독직진운동을 하며 개폐수단(14b)은 전폐가 되어 있으므로 양정파이프(24b)를 통하여 물을 토출하여 수상구조물(300)에 구성된 수상발전수단(25)에 의해 전기에너지를 생산하는 3단계의 작동과정이 이루어진다.In addition, the compressed air of the
상기의 작동에 의해 실린더(100,200)내의 중공피스톤(1a,1b,2a,2b)과 피스톤(3,4)의 위치는 도4와 같은 상태가 되고.By the above operation, the positions of the
실린더(100)와 중공피스톤(1a)은 체결수단(6)에 의해 결합되고 실린더(100) 와 중공피스톤(1b)은 체결수단(7)에 의해 분리되고 실린더(200)내의 중공피스톤(2a)과 피스톤(4)은 체결수단(9)에 의해 분리되며, 중공피스톤(2b)과 피스톤(4)은 체결수단(12)에 의해 결합되고 실린더(200)의 개폐수단(14a)은 전폐가 되고 개폐수단(14b)은 전개의 상태가 되어,The
실린더(200)내의 결합된 중공피스톤(2b)과 피스톤(4)의 단면적을 합한 단면적(800)과 피스톤(4)의 단면적(700)과의 면적차이에 의해 동일한 수압을 받는 면적의 차이에 의한 힘의 차이로 결합된 중공피스톤(2b)과 피스톤(4)은 왼쪽으로 결합직진운동을 하며, 개폐수단(14a)은 전폐가 되어 있으므로 피스톤(4)이 이동한 거리의 부피만큼의 물을 양정파이프(24a)를 통하여 수상구조물(300)에 구성된 수상발전수단(25)에 토출하여 전기에너지를 생산하고 전개가 되어 있는 오른쪽 개폐수단(14b)으로 유입되는 물의 유량과 유속에 의해 수중발전수단(16b)으로 전기를 생산한다.Due to the difference in the area receiving the same water pressure due to the area difference between the
또한 중공피스톤(2b)과 피스톤(4)의 결합직진운동과 기압의 차이에 의해 배출되는 공기실(500)의 압축공기는 기압조절장치(20)를 통해 실린더(100)내의 공기실(400)로 유입되어 기압이 실린더(100)내의 수압을 상회하게 되면, 분리되어 있는 중공피스톤(1b)은 오른쪽으로 단독직진운동하며 개폐수단(13b)은 전폐가 되어 있으므로 이동거리에 상응하는 부피의 물을 양정파이프(23b)를 통하여 수상구조물(300)에 구성된 수상발전수단(25)에 토출하여 전기에너지를 생산하는 4단계의 작동과정이 이루어진다.In addition, the compressed air of the
상기와 같은 작동으로 도1의 상태가 되며 4단계의 작동과정이 도1,도2,도3, 도4의 과정을 반복하여 지속적이며 안정적으로 전기에너지를 생산한다.The operation as described above becomes the state of FIG. 1 and the operation process of the four steps repeats the processes of FIGS. 1, 2, 3, and 4 to continuously and stably produce electric energy.
생산된 전기에너지의 일부는 운전수단에 공급되어 압축공기 발생, 기압조절수단의 제어, 체결수단의 제어, 개폐수단의 제어 등 본 장치의 원활한 작동에 사용한다.Part of the produced electrical energy is supplied to the driving means and used for smooth operation of the device, such as compressed air generation, control of air pressure regulating means, control of fastening means, control of opening and closing means.
또한 중공피스톤과 피스톤의 직진운동에서 마찰력을 줄이는 윤활제로 압축공기를 사용하여 발생되는 기포가 양정파이프를 통하여 수면으로 올라오면서 양정파이프 내의 물의 밀도를 감소시켜 토출수의 유속이 증가하여 본 장치의 작동을 원활하게 할 수 있다.In addition, the bubble generated by using compressed air as a lubricant to reduce the frictional force in the straight movement of the hollow piston and piston rises to the surface through the lift pipe, reducing the density of water in the lift pipe and increasing the flow rate of discharged water. You can do it smoothly.
실린더, 중공피스톤, 피스톤, 양정파이프, 개폐수단의 크기, 길이 등을 최적의 비율로 조합하고 실린더의 수 와 수심을 최적화하여 일정하고 안정된 전기에너지의 생산이 가능하다.It is possible to produce constant and stable electric energy by combining the size, length of cylinder, hollow piston, piston, head pipe, opening and closing means in the optimum ratio and optimizing the number and depth of cylinder.
생산된 전기에너지는 해저케이블을 통하여 내륙으로 공급하거나 생산된 전기에너지를 이용하여 물을 전기분해하여 산소와 수소로 가공하거나 담수화하여 선박 등으로 육지로 운반하여 사용할 수 있다.The produced electric energy can be supplied inland via submarine cable or by using the produced electric energy to electrolyze water, process it with oxygen and hydrogen, or desalination and transport it to land by ship.
또한 해안의 경사가 가파른 지역과 같이 양정파이프의 설치가 용이한 지역에는 수상구조물을 지상구조물로 대체하여 해양과 접한 육지에 설치할 수 있다.In addition, in areas where the pipes are easy to install, such as steep coastal areas, water structures can be replaced with land structures and installed on land adjacent to the ocean.
실린더 내경의 중간지점에 격판을 설치하여 압축공기의 제어가 가능하게 하여 1개의 실린더로도 본 발명을 실시할 수 있다.By installing a diaphragm at the midpoint of the cylinder bore, it is possible to control the compressed air so that the present invention can be implemented with one cylinder.
상기의 실시 예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고 단지 예시로 제시된 것이며, 그 기술적 요지를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변경이 가능 하다.The above embodiments are not limited to the scope of the present invention but are presented by way of example only, and various modifications may be made without departing from the technical gist of the present invention.
도1, 도2, 도3, 도4는 본 발명의 실시 예에서 작동과정을 단계별로 보여주는 단면도.1, 2, 3, and 4 are cross-sectional views showing the operation process step by step in the embodiment of the present invention.
도5는 본 발명의 실시 예에서 도1에서 도2로의 작동과정에서 유체의 흐름을 보여주는 단면도.Figure 5 is a cross-sectional view showing the flow of the fluid during the operation of Figure 1 to Figure 2 in the embodiment of the present invention.
도6은 본 발명의 실시 예에서 1개의 실린더로 구성된 단면도.Figure 6 is a cross-sectional view of one cylinder in an embodiment of the present invention.
도7은 본 발명의 실시 예에서 기포발생수단이 구성된 단면도.7 is a cross-sectional view of the bubble generating means is configured in an embodiment of the present invention.
도8은 본 발명의 대략적인 실시 예를 보여주는 사시도.8 is a perspective view showing a general embodiment of the present invention.
＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞Description of the Related Art
1a,1b,2a,2b : 중공피스톤 3,4 : 피스톤1a, 1b, 2a, 2b:
5,6,7,8,9,10,11,12 : 체결수단 13a,13b,14a,14b : 개폐수단5,6,7,8,9,10,11,12: fastening means 13a, 13b, 14a, 14b: opening and closing means
15a,15b,16a,16b : 수중발전수단 17a,17b,18a,18b : 원판15a, 15b, 16a, 16b: underwater power generation means 17a, 17b, 18a, 18b: disc
19 : 공기파이프 20 : 기압조절수단19: air pipe 20: pressure control means
21 : 압축공기 공급파이프 22 : 압축공기 생산수단21: compressed air supply pipe 22: compressed air production means
23a,23b,24a,24b : 양정파이프 25 : 수상발전수단23a, 23b, 24a, 24b: head pipe 25: water power generation means
26 : 운전수단 27 : 격판26: driving means 27: diaphragm
28 : 기포발생수단 100,200 : 실린더28: bubble generation means 100,200: cylinder
300 : 수상구조물 400,500 : 공기실300: water structure 400,500: air chamber
600 : 수면 700 : 피스톤(3,4)의 단면적600: water surface 700: cross-sectional area of the piston (3, 4)
800 : 중공피스톤(1a,1b,2a,2b)의 단면적과 피스톤(3,4)의 단면적을 합한 단면적800: cross-sectional area of the hollow pistons (1a, 1b, 2a, 2b) plus the cross-sectional areas of the pistons (3, 4)
Claims (4)
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020100018317A KR20110097542A (en) | 2010-02-25 | 2010-02-25 | Renewable energy generating apparatus |
Publications (1)
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Also Published As
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