KR20110107886A - Modified water turbine and assistant apparatus of folding up the wings - Google Patents

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Abstract

본 발명은 날개접이식 수차의 활차를 고정턱(101)으로 교체하는 등 일부 부품을 수정한 수정 날개접이식 수차에 관한 것으로, 초저낙차에서도 변환효율이 높은 동력변환장치의 부품 중에서 사용수명이 짧아 주기적인 수리 또는 교체가 불가피한 일부를 수정, 또는 생략함으로써 고장률을 줄여 장기간 사용할 수 있도록 하기 위하여, 날개접이식 수차의 날개 끝에 부착한 활차와, 보조날개 또는 날개 등에 부착한 부리지(bridge)와, 전자석, 스프링 등 유속이나 수압 등으로 기능을 대신할 수 있는 부품들을 생략하는 대신, 경첩(34)의 위치를 드럼에서 떨어지도록 날개 폭의 1/5~1/10거리에 부착하고, 날개가 펴졌을 때 안쪽 끝이 걸리도록 고정턱(101)을 드럼(57)에 고정하며, 유도판(102)과 롤러(83)로 배수구에 도달한 3~6개의 날개를 연쇄적으로 접어 물을 배출시킴으로써 초저낙차에서도 변환효율이 높고 단류식은 물론 복류식발전 기능을 발휘할 뿐만 아니라 장기간 사용할 수 있는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a modified wing fold aberration which modified some parts, such as replacing the pulley of the wing fold aberration to the fixed jaw 101, the use life of the components of the power converter with high conversion efficiency even in ultra low drop In order to reduce the failure rate and to use it for a long time by correcting or omitting some parts that cannot be repaired or replaced, pulleys attached to the wing tip of the winged aberration, bridges attached to auxiliary wings or wings, electromagnets, springs, etc. Instead of omitting parts that can substitute for flow or water pressure, attach the hinge 34 at a distance of 1/5 to 1/10 of the wing's width away from the drum. Fixing jaw 101 is fixed to the drum 57 so that it is caught, by folding the three to six wings that reached the drain hole with the guide plate 102 and the roller 83 to discharge the water As well as it demonstrates the expression as well as expression bokryu development features high conversion efficiency even in ultra-low-head danryu as features that can be used for long periods of time.

Description

수정 날개접이식 수차와 수차구조물{Modified water turbine and assistant apparatus of folding up the wings}Modified water turbine and assistant apparatus of folding up the wings}

본 발명은 날개접이식 수차의 활차를 고정턱으로 대체하는 등 일부를 수정한 수정 날개접이식 수차구조물(이하 ‘수정날개접이식 수차’ 또는 ‘수차’)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배수구에서 날개를 접어 날개 사이에 실려 있는 물을 강제로 배출시킴으로써 초저낙차에서 변환효율을 높이는 과정에서 수차집을 궤도로 회전하는 활차대신 경첩을 원형판에 결속하고 드럼에 고정턱을 부착하여 날개가 흡수한 에너지를 경첩과 고정턱을 통해 메인샤프트에 전달하는 수정 날개접이식 수차구조물에 관한 것이다. The present invention relates to a modified wing folding aberration structure (hereinafter referred to as 'correction wing folding aberration' or 'aberration') in which a portion of the wing folding aberration is replaced with a fixed jaw, and more specifically, the wing is folded at a drain. In the process of increasing the conversion efficiency in the ultra low drop by forcibly discharging the water contained between the wings, the hinge is fixed to the circular plate instead of the pulley that rotates the aberration house in orbit, and the fixing jaw is attached to the drum to fix the energy absorbed by the wing and the hinge. The present invention relates to a crystal wing-fold aberration structure that transmits through the jaw to the main shaft.

외해와 내해(저수지)와의 수위 차를 이용하여 발전하는 조지식 조력발전은 수력발전과 달리 조석간만에 따라 외해의 수위 차가 간만차(干滿差) 범위 내에서 수시로 변하고, 하루 2회의 만조와 간조 중에서도 수위가 각각 달라 최고 1.5m 이상의 조석간만 차가 벌어질 수도 있을 뿐만 아니라, 물때에 따라 수위의 상승과 하강 속도의 변이도 심하다.Unlike the hydroelectric power generation, the tidal power generation, which is developed by using the water level difference between the open sea and the inland sea (reservoir), varies from time to time in tidal waves within the range of tidal waters. Not only can tides vary between tides up to 1.5m or more, but there are also fluctuations in the rate of rise and fall depending on the scale.

특히 최대 조석간만차가 7m인 해역도 조금 때는 3m를 넘지 못하고, 저수지의 저수량이 저수지 바닥의 경사도에 따라서 수위가 내려갈수록 급격하게 감소하므로 수위별 발전량이 엄청난 차이가 생기며, 사리 때와 조금 때와의 저수량 차이가 더욱 벌어져 사리 때에 저수한 물로 조금이 지날 때까지 발전하더라도 낙차의 기복이 심하여 유효낙차가 큰 수차로는 발전량과 발전할 수 있는 시간이 제한된다.In particular, in the sea area where the maximum tidal interdifference is 7m, it does not exceed 3m, and the reservoir reservoir decreases rapidly as the water level decreases according to the slope of the reservoir. Even if the difference between the low water quantity and the water develops until a little later in the saree, the fall of the free fall is severe, and the water drop with a large effective drop is limited in the amount of power and the time that can be developed.

1967년부터 가동하기 시작한 프랑스의 랑스 조력발전소의 경우, 조차가 13m나 됨에도 입수발전량이 1/8밖에 안 되고, 공사 중인 시화조력발전소와 시공단계에 있는 가로림만 조력발전소, 인천만 조력발전소 등은 낙차조절이 어려운 한쪽은 아예 발전을 포기하는 이유가 유효낙차가 넓고 복류식으로 발전할 수 없는 프로펠러를 동력변환장치로 사용하기 때문일 것이다.France's Lance Tidal Power Plant, which started operation in 1967, has only 1 / 8th of the power generation, even 13 meters, while the Sihwa Tidal Power Plant under construction, the Garolim Tidal Power Plant in Incheon, and the Incheon Bay Tidal Power Plant are falling. One of the difficult adjustments is that the reason for giving up power generation is because it uses a propeller, which has a large effective drop and cannot be developed into a bi-flow type, as a power converter.

시화조력발전소의 경우, 1일 1억6천만㎥의 물이 발전소와 수문을 통과하지만 입수할 때만 발전하므로 약 8천만㎥(Q)만 발전용수로 활용된다. In Sihwa tidal power plant, 160 million ㎥ of water passes through the power plant and the floodgates per day, but only generates power when it is obtained, so only about 80 million ㎥ (Q) is used for power generation.

6m/초의 유속을 내려면 낙차가 4.1m(H) 이상이 돼야 하므로 수차발전기(동력변환장치)종합효율(η)이 0.84~0.92을 유지할 수 있다면 전기 출력공식 Pe={(1.024xQxH)÷102}xη에 의하면 1일 평균 2,766,000~3,029,400kw의 전기가 생산되어야 하지만, 1,512,330kw로 예상한 것은 발전효율이 0.44로 낮을 것이기 때문으로 풀이된다.To achieve a flow rate of 6 m / sec, the drop must be 4.1 m (H) or more. Therefore, if the overall efficiency (η) of the aberration generator can be maintained at 0.84 to 0.92, the electrical output formula Pe = {(1.024xQxH) ÷ 102 } According to xη, an average of 2,766,000 to 3,029,400 kw of electricity must be produced per day, but 1,512,330 kw is expected because the power generation efficiency will be 0.44.

조력발전에서 프로펠러나 터빈을 수평으로 설치하여 단류식으로 발전할 때 낙차를 크게 벌리면 단위 시간당 발전량은 증가하지만 발전할 수 있는 시간이 단축되고 총발전량이 감소하며, 발전시간을 4~5시간 이상으로 늘리면 낙차를 크게 벌릴 수 없으므로 발전효율이 떨어져 역시 총발전량이 감소하므로 발전량을 극대화하려면, 입수발전은 만조 때, 배수발전은 간조 때 집중적으로 발전하고, 유효낙차 이하로 좁아졌을 때는 발전을 중단해야 하므로 배수발전할 때는 저수지 수위가 조석간만 차의 2/3선에서 유지되고, 입수발전할 때는 저수지 수위를 외해의 간조 수위와 같도록 배수해야 한다.In tidal power generation, when propellers or turbines are installed horizontally to generate single-flow power generation, widening the drop greatly increases the amount of power generated per unit time, but shortens the time to generate power and decreases the total amount of power generated. If you increase the fall, you will not be able to open a large drop, so the power generation efficiency will drop and the total power will also decrease. In the case of drainage, the reservoir level should be maintained at two-thirds of the car between tidal tides, and during inflow, the reservoir level should be drained to be equal to the low water level in the open sea.

프로펠러의 또 한 가지 단점은 조류의 방향에 따라 회전방향이 바뀌어 변환효율이 떨어지고, 가속장치를 부착했을 때는 유속이 더욱 느려지므로 조류의 방향이 바뀔 때마다 180도 회전시키거나 수직으로 설치하지 않으면 복류식 발전이 거의 불가능하기 때문에 낙차조절이 어려운 한쪽은 발전을 포기할 수밖에 없다는 것이다.Another disadvantage of the propeller is that the rotational direction is changed according to the direction of the tidal current, resulting in a lower conversion efficiency, and when the accelerator is attached, the flow velocity becomes slower. Since the development of the diet is almost impossible, the one side that has difficulty in controlling free fall is to give up development.

수직으로 설치하면 복류식으로 발전할 수 있지만 발전소가 훨씬 깊이 설치되어야 하고, 수문을 작동하여 조류의 방향을 프로펠러로 유도해야 하는데, 바닥 지형이 얕으면 하부수로가 토사로 인해 기능이 마비될 수 있다. Vertical installations can generate bipolar power generation, but power plants need to be installed much deeper, water gates need to be directed to the propellers. Shallow ground topography can result in soil paralysis paralyzing. .

이에 비해, 물주머니 수차와 날개접이식 수차는 회전이 정지상태일 때는 물이 날개를 통과할 수 없으므로 낙차에 상관없이 거의 100% 중력으로 작용하고, 충격이 한번으로 끝나는 것이 아니라 배수구에서 날개를 이탈할 때까지 에너지를 계속해서 전달하므로 새나가는 에너지가 거의 없어 유효낙차가 좁고, 초저낙차에서도 변환효율이 대단히 높으며, 통과수량을 줄이면서까지 가속할 필요가 없다.On the other hand, water bag aberrations and wing folding aberrations operate almost 100% of gravity regardless of the drop because water cannot pass through the wings when the rotation is stopped. Since energy continues to be transmitted until there is little leaking energy, the effective drop is narrow, the conversion efficiency is very high even in the ultra low drop, and there is no need to accelerate while reducing the amount of passing.

특히 수차가 수직으로 설치되어 유속의 수평 흐름이 그대로 유지되므로 배수구는 물론 입수구가 수면에 노출되더라도 유효낙차에 도달하면 와류현상이 거의 없이 회전할 수 있으므로, 조류의 방향이 바뀌더라도 수차집과 유도판 등이 수차가 한쪽 방향으로만 회전하도록 유도하여 변환효율이 전혀 떨어지지 않으므로 복류식으로 발전할 수 있다.In particular, because the aberration is installed vertically, the horizontal flow of the flow rate is maintained as it is, so that even when the drainage port and the inlet port are exposed to the water surface, when the effective drop is reached, the vortex phenomenon can be rotated almost without any change. Since the aberration causes the aberration to rotate in only one direction, the conversion efficiency does not drop at all, and thus it can be developed into a double flow type.

다만, 물주머니 수차나 날개접이식 수차는 물주머니나 경첩, 활차 등 사용수명이 제한된 부품이 많아 주기적인 수리 또는 교체가 불가피하여 회전속도가 빠를수록 사용수명이 짧아지므로 이러한 부품의 사용을 제한할 필요가 있다.However, water bag aberration or wing folding aberration has many parts with limited service life such as water bag, hinge, pulley, etc., so it is inevitable to periodically repair or replace them. There is.

[문헌 1] KR 10-2006-0015470. 2006. 2. 17. 1쪽, 4-6쪽, 도면 1-2.Document 1 KR 10-2006-0015470. Feb. 17, 2006, p. 1, p. 4-6, drawings 1-2. [문헌 2] KR 10-2009-0088795. 2009. 9. 20. 1쪽, 도면 1-4.Document 2 KR 10-2009-0088795. Sept. 20, 2009, page 1-4. [문헌 3] KR 10-2009-0088792. 2009. 9. 20. 1쪽, 도면 1-4.Document 3 KR 10-2009-0088792. Sept. 20, 2009, page 1-4. [문헌 4] KR 10-2009-0088796. 2009. 9. 20. 1쪽, 도면 1-2Document 4 KR 10-2009-0088796. Sept. 20, 2009, pp. 1-2

[문헌 5] Tidal power. Daum 백과사전(검색 2008. 11.25)Document 5 Tidal power. Daum Encyclopedia (search 2008. 11.25) [문헌 6] 수력발전. Daum 백과사전(검색 2008. 11. 25.)[6] Hydropower. Daum Encyclopedia (Search 25 Nov 2008)

그러므로 초저낙차에서도 변환효율이 높은 날개접이식 수차의 부품 중에서 사용수명이 짧아 주기적인 수리 또는 교체가 불가피한 일부를 수정함으로써 고장률을 줄이고 장기간 사용할 수 있으며 변환효율이 떨어지지 않는 동력변환장치를 개발하는데 목적이 있다.Therefore, it is aimed to develop a power converter that can reduce the failure rate and use it for a long time and does not reduce conversion efficiency by modifying some parts of the wing-folding aberration which have high conversion efficiency due to its short conversion life due to its short service life. .

상기 목적을 달성하기 위하여, 수정 날개접이식 수차구조물이 수차 상하에 구동부 베어링을 결속하는 메인샤프트에 원형판(59)과 중격판으로 결합한 드럼(57)과, 원형판에 날개 살(124)로 보강하고 날개의 회전반경을 고려하여 안쪽으로 날개 폭의 1/5 내지 1/10지점에 상기 드럼과 평행하도록 파이프형 경첩을 부착한 복수의 호형 날개를 경첩 축(34a)으로 조립하며, 날개가 드럼에 90도로 펴졌을 때, 안쪽 끝이 걸려 더 이상 젖혀지지 않도록 고정턱(101)을 드럼에 부착하고, 수차집이 입수구와 배수구에서 상기 날개의 회전반경을 각각 1/4씩 대칭으로 감싸서 옆에 위치한 수차의 수차집과 S형 또는 X형으로 연결되며, 유도판(102)의 회전축을 수차집 외곽에 고정하여 반대편 끝에 부착한 롤러로 3~6개의 날개가 연쇄적으로 접힐 수 있도록 수압으로 압박하고 날개가 접혀 넓어진 공간을 차단하며, 구동부 베어링을 고정하는 수차구조물과 칸막이로 구성한다.In order to achieve the above object, the modified wing folding aberration structure is reinforced with a wing plate 124 on the drum 57 and the circular plate 59 and the middle plate coupled to the main shaft on the main shaft to bind the drive bearings above and below the aberration. In consideration of the rotation radius of the plurality of arc-shaped wings with a pipe-type hinge attached to the drum in parallel with the drum at 1/5 to 1/10 of the width of the blade inwardly, the hinge shaft (34a), the wing 90 When it is unfolded, the fixing jaw 101 is attached to the drum so that the inner end thereof is not caught and is no longer flipped. It is connected to the aberration house of the S-type or X-type, and fixed by the rotation axis of the guide plate 102 to the outer aberration house roller attached to the opposite end by pressing the hydraulic pressure so that three to six wings can be folded in series Folded and block the widened space, and consists of aberration structure and the slats that hold the driver bearing.

상기 날개의 경첩이 강력한 충격으로 인해 파손되지 않도록 복수의 입식형 보강경첩(34b)을 날개의 중간에서 드럼에 고정하고, 경첩 축을 PVC로 코팅하거나, 경첩 축(34a)과 경첩(34) 사이에 PVC 파이프를 삽입하여 부드럽게 회전하도록 한다.A plurality of upright reinforcing hinges 34b are fixed to the drum in the middle of the wings so that the hinges of the wings are not damaged by a strong impact, the hinge shafts are coated with PVC, or between the hinge shafts 34a and the hinges 34. Insert the PVC pipe to make it rotate smoothly.

수차의 설치높이에 따라서 수정 날개접이식 수차를 맞춤으로 제작하거나, 다단계로 조립할 수 있도록 일정한 규격으로 제작하고, 구동부를 고정하는 상하 구동부지지대를 결합하여 수차틀(116)을 사각형의 모양을 갖추도록 하여 H빔으로 구성된 가운데 기둥, 또는 수차구조물(38)의 중앙선을 따라 수직으로 설치한 수차 홈(123)에 해저로부터 수면까지 끼워 다단계로 조립하며, 수차 사이에서 조인트(117)로 동력을 연결한다. According to the installation height of the aberration to make a customized wing-type aberration or a multi-step assembly to a certain standard, by combining the upper and lower drive support for fixing the drive unit to make a water wheel frame 116 in the shape of a square. It is assembled in multiple stages by inserting from the seabed to the water surface in the aberration groove 123 installed vertically along the center line of the H-beam, the center column or the aberration structure 38, and connects power to the joint 117 between the aberrations.

수정 날개접이식 수차 상단에서부터 발전소구조물 상단까지 인양구(44)를 수직으로 연결하고, 발전소구조물 상단에서 궤도를 따라 이동하는 크레인(120)과, 상기 크레인과 함께 이동하면서 수차를 운반하거나 수리하는 상판((125)을 설치하여 수리와 설치를 용이하게 한다.Vertically connecting the lifting port 44 from the top of the modified wing folding aberration to the top of the power plant structure, the crane 120 to move along the track from the top of the power plant structure, and the top plate for carrying or repairing the aberration while moving with the crane ( Install 125 to facilitate repair and installation.

양수할 때는 수정 날개접이식 수차와 발전기 사이에서 동력접속장치로 발전동력을 차단하고, 수정 날개접이식 수차의 원형판에 부착한 대형 기어와 접속함과 동시에 가속하여 양수기의 동력으로 전환하여 양수하고, 양수한 물을 발전소구조물 상단을 연결한 양수 수로(122)를 통해 양수발전용 저수지로 송수하여 저장했다가, 전력수요를 충족하거나, 낙차를 조절하기 위해 발전을 중단하는 시간에 양수 발전한다.When pumping, shut off the power generation with the power connection device between the crystal winged aberration and the generator, and connect with the large gear attached to the circular plate of the crystal winged aberration, and accelerate and convert it into the power of the water pump. Water is transferred to and stored in a pumping reservoir through a pumping channel 122 connected to the top of a power plant structure, and pumping power generation at a time when power generation is stopped to meet power demand or to regulate a drop.

수직으로 설치되어 조류의 방향이 바뀌더라도 변환효율이 전혀 떨어지지 않으므로 복류식 발전용으로 적합할 뿐만 아니라, 정지상태에서는 물론 회전하는 동안에도 위치에너지가 거의 새나갈 수 없으므로 초저낙차에서의 변환효율이 대단히 높고, 회전속도와 통과수량이 정비례하므로 낙차를 스스로 조절하여 발전량을 최적화할 수 있으며 동일한 규격으로 제작한 물주머니 수차, 날개접이식 수차, 나선형날개 수차 등과 호환성을 유지할 수도 있다.Since it is installed vertically, the conversion efficiency does not drop at all even if the direction of the tide changes, so it is not only suitable for dual-flow power generation. It is high, and the rotational speed and the number of passes are directly proportional, so it is possible to optimize the amount of power generated by adjusting the drop by itself, and also maintain compatibility with water bag aberration, wing folding aberration, spiral wing aberration manufactured to the same standard.

특히 수심에 따라 해저로부터 수면까지 다단계로 설치할 수 있으므로 낙차가 좁아져서 회전속도가 느려지더라도 통과수량이 많아 충분한 회전에너지를 확보할 수 있다.In particular, depending on the depth can be installed in multiple stages from the seabed to the surface, even if the fall is narrowed, even if the rotational speed is slow, a large amount of passing water can secure sufficient rotational energy.

제1도는 수정 날개접이식 수차구조물의 평면도.
제2도는 수정 날개접이식 수차구조물의 입면도.
제3도는 보강경첩(34a)을 추가한 수정 날개접이식 수차구조물의 입면도.
제4도는 수정 날개접이식 수차 날개의 단면 상세도.
제5도는 유도판(102)과 롤러의 입면 상세도.
제6도는 유도판의 부착위치를 변경한 수정 날개접이식 수차구조물 평면도.
제7도는 2대의 수정 날개접이식 수차구조물을 일렬로 설치한 발전소 전면도.
제8도는 수정 날개접이식 수차의 구동부를 결합한 수차틀(116) 입면도.
제9도는 수차 홈에 수차틀을 조립한 수정 날개접이식 수차구조물의 평면도.
제10도는 수차틀을 2단계로 조립한 수정 날개접이식 수차구조물의 입면도.
제11도는 수차 동력을 양수동력으로 연결한 양수겸용 조력발전소 단면도.
1 is a plan view of a modified wing folding aberration structure.
2 is an elevational view of a modified winged aberration structure.
3 is an elevation view of a modified wing folding aberration structure with the addition of a reinforcing hinge 34a.
4 is a cross-sectional detail view of a modified winged aberration wing.
5 is an elevational detail of the guide plate 102 and the roller.
6 is a plan view of a modified wing folding aberration structure having changed the attachment position of the guide plate.
7 is a front view of a power plant in which two crystal wing-folding aberration structures are installed in a line.
8 is an elevation view of aberration frame 116 incorporating a drive portion of a modified winged aberration.
9 is a plan view of a crystal wing-fold aberration structure assembled with a water wheel frame in the aberration groove.
10 is an elevational view of a modified wing-foldable aberration structure in which the water frame is assembled in two stages.
11 is a cross-sectional view of a pumping and tidal power plant in which aberration power is connected to pumping power.

이하 도면을 참조하여 수정 날개접이식 수차구조물에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, a modified wing folding aberration structure will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 수정 날개접이식 수차구조물(16)의 평면도, 도 2는 입면도로서, 도 2와 같이 날개 살(124)로 보강한 6~12개의 호형 날개(25)의 드럼 쪽으로 날개 폭의 1/5~1/10지점에 부착한 경첩(34)을 드럼(57) 양쪽에 있는 원형판(59)에 경첩 축(34a)으로 조립하고, 경첩이 약하거나 날개가 너무 길어 부러질 위험이 있을 때는 도 3과 같이 2개 내지 5개의 입식(立式-standing)형 보강경첩(34b)을 드럼(57)에 추가로 부착하며, 날개(25)가 펴졌을 때 안쪽 끝 부분이 걸려서 90도 이상 젖혀지지 못하도록 상기 드럼(57)에 고정턱(101)을 부착하고, 수차집(24)이 날개(25)의 회전반경을 따라서 입수구와 배수구에서 1/4씩을 대칭으로 감싸도록 한다. FIG. 1 is a plan view of a fertilized winged aberration structure 16, and FIG. 2 is an elevation view, which is 1/5 of the width of the wing toward the drum of 6-12 arcuate wings 25 reinforced with wing flesh 124 as shown in FIG. When the hinge 34 attached to the point 1-10 is assembled to the circular plate 59 on both sides of the drum 57 by the hinge shaft 34a, and when the hinge is weak or the wing is too long, there is a risk of breaking the hinge 34. Two to five standing-up reinforcing hinges 34b are additionally attached to the drum 57 as shown in the figure. When the wings 25 are extended, the inner ends are caught so that they cannot be flipped more than 90 degrees. The fixing jaw 101 is attached to the drum 57, and the aberration collector 24 symmetrically surrounds 1/4 of the water inlet and the drain hole along the rotation radius of the wing 25.

날개가 받는 충격이나 흡수한 에너지를 견디지 못할 때 경첩부분에서 파손될 위험이 크므로 날개 살(124)에 경첩을 결합하고, 경첩(34, 34b)이 날개의 두께보다 굵어 돌출을 피할 수 없을 때는 날개의 오목한 면으로 돌출하도록 부착한다.When the wing is unable to withstand the impact or absorbed energy, the hinge is more likely to be broken at the hinge part. Therefore, when the hinge 34 and 34b are thicker than the thickness of the wing and the protrusion cannot be avoided, the wing Attach to protrude into the concave surface of.

경첩(34)은 경첩 축(34a)을 PVC로 코팅하거나 경첩(34)과 경첩 축(34a) 사이에 PVC 파이프를 끼워 부드럽게 회전하도록 하고 마모되어 유격이 커지면 교체한다. The hinge 34 is coated with PVC or hinge shaft 34a or sandwiched between the hinge 34 and the hinge shaft 34a so as to rotate smoothly and replace when the wear increases.

도 5와 같이 반대편 끝에 롤러(83)를 부착한 유도판(102)의 회전축을 도 1 또는 도 6과 같이 입수구와 배수구의 수차집(24) 외곽에 부착하여, 입수구에서는 유속에 의해 수차날개(25)의 회전반경 안으로 밀려 들어와서 상기 유도판(102)이 받는 수압을 이용한 롤러(83)의 압력으로 수차날개(25)의 등을 압박하여 배수구에서 입수구로 향해 회전하는 3~6개의 날개(25)가 연쇄적으로 포개지도록 접어 날개 사이에 있는 물을 강제로 배출시키고 입수구의 물이 날개(25)가 접힌 공간으로 통과하지 못하도록 입수구를 차단하며, 배수구에서는 유속에 의해 날개의 회전반경 밖으로 밀려난다.As shown in FIG. 5, the rotation axis of the guide plate 102 having the roller 83 attached to the opposite end is attached to the outer side of the aberration collection 24 of the inlet and the drainage port as shown in FIG. 1 or 6, and the aberration wing ( 3 to 6 wings that are pushed into the rotation radius of 25 and press the back of the aberration blade 25 by the pressure of the roller 83 using the hydraulic pressure received by the guide plate 102 to rotate from the drain to the inlet. 25) is folded so that it is serially folded to forcibly drain the water between the wings and blocks the water inlet so that the water of the inlet does not pass into the space where the wings 25 are folded, and is pushed out of the rotation radius of the wing by the flow velocity at the drain. Flies

상기 롤러(83)의 압박으로부터 풀려난 날개(25)가 도 1 또는 도 6과 같이 수압에 의해 펴지면서 중력으로 회전하여 날개(25)가 흡수한 회전에너지를 경첩(34)과 고정턱(101)을 통해 원형판과 드럼(57)에 전달한다.Wings 25 released from the pressure of the roller 83 is rotated by gravity while being unfolded by hydraulic pressure as shown in FIG. 1 or 6 to the rotation energy absorbed by the blades 25 and the hinge 34 and the fixing jaw 101 Transfer to the circular plate and the drum (57) through.

물의 통과높이에 따라 수정 날개접이식 수차(16)의 높이를 맞춤으로 제작하거나, 도 8과 같이 일정한 규격으로 제작하여 구동부를 수차틀(116)에 고정한 수정 날개접이식 수차(16)를 도 9 및 도 10과 같이 해저로부터 수면까지 수차구조물(38)의 수차 홈(123)에 다단계로 끼워 조립하고, 도 10과 같이 상하 수차 사이에서 조인트(117)로 동력을 연결하여 설치와 수리를 위한 인양을 수월하게 한다. According to the height of the water passing through the modification of the modified wing folding aberration 16, or to produce a fixed standard as shown in Figure 8 fixed wing folding aberration 16 fixed to the drive frame 116 as shown in Figure 9 and Figure Assembling into the aberration groove 123 of the aberration structure 38 from the seabed to the water surface as shown in 10 in a multi-step, and as shown in Figure 10 to connect the power to the joint 117 between the up and down aberration facilitates lifting for installation and repair Let's do it.

발전소 구조물(38) 상단까지 수직으로 통하는 인양구(44) 위에서 궤도를 타고 이동하는 크레인(120)과 상판을 이용해 수정 날개접이식 수차(16)를 설치하고 인양하므로 위험도가 높은 수중작업시간을 최소로 줄일 수 있으며, 발전소 구조물의 높이가 낮고 구조가 간단하여 건설비 및 관리비용이 절약된다.The high-risk underwater work time is minimized by installing and lifting the modified wing-folding aberration 16 using the crane 120 and the top plate moving in orbit over the lifting port 44 vertically leading to the top of the power plant structure 38. It can be reduced, the height of the power plant structure is low and the structure is simple, saving construction cost and management cost.

잉여전력이 발생할 때 일부 수정 날개접이식 수차(16)의 발전 동력을 양수기(121) 동력으로 전환하여 발전소(38) 상단을 연결한 수로(122)를 통하여 양수발전용 저수지에 위치에너지로 저장했다가 발전량이 부족하거나 전력수요가 증가할 때, 또는 낙차를 조절하기 위해 발전을 중단하는 동안 양수발전으로 수요를 충족시킨다.When surplus power is generated, the power generated by some of the modified wing-folding aberrations 16 is converted into a water pump 121, and stored as potential energy in a reservoir for pumping power generation through the waterway 122 connected to the top of the power plant 38. Pumped generation meets demand when power generation is scarce, demand for electricity rises, or while power generation stops to control downfall.

수정날개접이식 수차(16)는 수평으로 흐르는 중력과 유속이 날개에 수직으로 작용하여 수차집(24)과 날개(25) 사이에 갇혀서 통과하는데, 유속과 날개(25)의 회전속도가 같아질 때까지 원심력으로 수차집(24)과의 충돌과 반동을 반복하여 에너지를 연속적으로 전달하므로 날개(25c)의 회전반경과 면적이 클수록, 날개(25c) 숫자가 많을수록 에너지값이 커진다.Crystal wing foldable aberration 16 is a gravity and flow flowing horizontally acts perpendicular to the wing is trapped between the aberration house 24 and the wing 25, when the flow rate and the rotation speed of the wing 25 is the same Since the energy is continuously transmitted by repeating the collision and recoil with the aberration collection 24 by centrifugal force until the rotation radius and the area of the blade 25c is larger, the larger the number of the blades 25c, the larger the energy value.

낙차가 좁은 조력발전, 조류발전에 적용하여 복류식으로 발전하고, 소수력발전소와 월파형 파력발전설비에서도 발전효율을 최상으로 향상시킬 수 있다.It is applied to tidal and tidal power generation with narrow free fall, and it can be developed as a double-flow type, and the power generation efficiency can be improved to the best even in small hydro power plants and wave wave power generation facilities.

회전반경이 동일한 규격의 물주머니 수차, 날개접이식 수차 및 나선형날개 수차와 교체하여 설치할 수 있다.It can be installed by replacing the water bag aberration, wing folding aberration and spiral wing aberration of the same size.

16; 수정 날개접이식 수차 24; 수차집
25; (수차)날개 27; 메인샤프트 29; 발전기
34; 경첩 34a; 경첩 핀 34b; 보강경첩
35; 베어링 38; 수차구조물 44; 인양구
53; 볼트 너트 57; (수차) 드럼 58; 가속기어
58a; 대형기어 59; 원형판 60; 중격판
76; 수문 80; 물 흐르는 방향 83; 롤러
89; 칸막이 101; 고정턱 102; 유도판
116; 수차틀 117; 조인트 118; 보조수로
121; 양수기 120; 크레인 122; 양수 수로
123; 수차 홈 124; 날개 살 125; 상판
16; Fertilized winged aberration 24; Aberration
25; (Aberration) wings 27; Main shaft 29; generator
34; Hinge 34a; Hinge pin 34b; Reinforcement Hinges
35; Bearing 38; Aberration structure 44; Salvage
53; Bolt nut 57; (Aberration) drum 58; Accelerator gear
58a; Large gear 59; Circular plate 60; Septum
76; Sluice 80; Water flow direction 83; roller
89; Partition 101; Jaw 102; Induction plate
116; Water frame 117; Joint 118; Assistant
121; Water pump 120; Crane 122; Pumping channel
123; Aberration groove 124; Wing flesh 125; Tops

Claims (5)

상하에 구동부 베어링을 결속하는 메인샤프트와,
상기 메인샤프트에 원형판(59)과 중격판으로 결합하는 드럼(57)과,
날개 살(124)로 보강하고 안쪽으로 날개 폭의 1/5 내지 1/10지점에 상기 드럼과 평행하도록 파이프형 경첩을 부착한 복수의 호형 날개(25)와,
상기 원형판에 상기 날개를 조립하는 경첩 축(34a)과,
상기 드럼에 상기 날개와 평행하게 부착한 고정턱(101)과,
입수구와 배수구에서 상기 날개(25)의 회전반경을 각각 1/4씩 대칭으로 감싸는 수차집(115)과,
상기 수차집(24) 외곽에 회전축으로 고정하고 반대편 끝에 롤러(83)를 부착한 유도판(102)과,
구동부 베어링을 고정하는 수차구조물과 칸막이로 구성하는 수정 날개접이식 수차구조물(16).
The main shaft which binds the drive part bearing up and down,
A drum 57 coupled to the main shaft by a circular plate 59 and a septum plate;
A plurality of arc-shaped vanes 25 which are reinforced with vane flesh 124 and a pipe-type hinge is attached inwardly parallel to the drum at 1/5 to 1/10 of the width of the vanes,
A hinge shaft 34a for assembling the blade to the circular plate;
A fixing jaw 101 attached to the drum in parallel with the blades;
Aberration collection 115 for symmetrically wrapping each of the rotational radius of the wing 25 in the inlet and the drain, and
An induction plate 102 fixed to a rotation shaft outside the aberration collector 24 and a roller 83 attached to an opposite end thereof;
Crystal wing folding aberration structure (16) consisting of aberration structure and partition to secure the drive bearing.
청구항 1에 있어서,
상기 날개의 중간에서 드럼(57)에 고정한 복수의 입식형 보강경첩(34b)과,
상기 경첩 축을 PVC로 코팅하거나 상기 경첩 축(34a)과 경첩(34) 사이에 PVC 파이프를 삽입하는 것을 특징으로 하는 수정 날개접이식 수차구조물(16)
The method according to claim 1,
A plurality of upright reinforcing hinges 34b fixed to the drum 57 in the middle of the blade,
The modified wing folding aberration structure (16), characterized in that the hinge shaft is coated with PVC or a PVC pipe is inserted between the hinge shaft (34a) and the hinge (34).
수차의 설치높이에 따라서 맞춤으로 제작하는 수정 날개접이식 수차, 또는
다단계로 조립할 수 있도록 일정한 규격으로 제작하는 수정 날개접이식 수차와,
상기 수정 날개접이식 수차의 구동부를 고정하는 상하 구동부지지대를 결합하여 사각형의 모양을 갖춘 수차틀(116)과,
H빔으로 구성한 가운데 기둥, 또는 수차구조물(38)의 중앙선을 따라 수직으로 파인 수차 홈(123)과,
다단계로 조립하는 수차 사이에서 동력을 연결하는 조인트(117)와,
해저로부터 수면까지 상기 수차틀(116)을 상기 수차 홈(123)에 끼워 조립하는 것을 특징으로 하는 수정 날개접이식 수차 구조물(16).
Crystal-winged aberrations that are custom-made according to the installation height of the aberrations, or
A crystal wing folding aberration made to a certain standard to be assembled in multiple stages,
Aberration frame 116 having a quadrangular shape by combining a vertical drive part supporter for fixing the driving part of the modified wing folding aberration,
An aberration groove 123 vertically cut along the center line of the center column or the aberration structure 38 composed of an H beam,
A joint 117 for connecting power between aberrations assembled in multiple stages,
Crystalline winged aberration structure (16), characterized in that assembled from the seabed to the water surface frame 116 into the aberration groove (123).
상기 발전소구조물(38) 상단에서 수차를 설치 또는 인양하는 인양구(44)와,
상기 발전소구조물 상단에서 궤도를 따라 이동하는 크레인(120)과,
상기 크레인과 함께 이동하여 상기 나선형날개 수차를 운반하거나 수리하는 상판(125)으로 구성된 수리장치를 특징으로 하는 수정 날개접이식 수차구조물.
A lifting tool 44 for installing or lifting aberration at the top of the power plant structure 38;
Crane 120 and moving along the track from the top of the power plant structure,
Modified wing-fold aberration structure characterized in that the repair device consisting of a top plate (125) for moving or repairing the spiral wing aberration to move with the crane.
상기 수정 날개접이식 수차와 발전기 사이의 동력접속장치와,
상기 수정 날개접이식 수차의 원형판(59)에 부착한 대형 기어(58a)와,
상기 대형 기어의 동력을 양수동력으로 변환하는 접속 및 가속장치(58)와,
상기 수정 날개접이식 수차 동력으로 양수하는 양수기(121)와,
상기 발전소구조물을 연결하는 양수 수로(122)로 구성하는 수정 날개접이식 수차 구조물.
A power connection device between the modified wing folding aberration and a generator;
A large gear 58a attached to the circular plate 59 of the quartz wing folding aberration,
A connection and acceleration device 58 for converting the power of the large gear into positive power;
Pumping unit 121 for pumping with the crystal wing folding aberration power,
Crystal wing folding aberration structure consisting of a pumping canal (122) connecting the power plant structures.
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