KR20110115655A - Tidal power generation device using waterwaves energe - Google Patents
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Abstract
본 발명은 파랑에너지를 이용한 조력발전장치를 개시한다. 상기 조력발전장치는 해수면 변화에 따른 해수의 지속적인 흐름에 따라 회전날개를 회전시키고 이를 통해 발전터빈을 단절없이 연속적으로 구동시키도록 구성한 것으로, 이를 통해 조위가 시간대에 관계없이 조수의 간만의 차가 심한 지역에서의 전기 생산이 보다 효율적으로 이루어지도록 한 것이다.The present invention discloses a tidal power generator using the wave energy. The tidal power generation device is configured to rotate the rotor blades according to the continuous flow of seawater according to the sea level change, and to continuously drive the power generation turbine without interruption. To make the electricity production more efficient.
Description
본 발명은 해수의 파랑에너지를 이용한 조력발전장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 해수의 흐름에 따라 회전날개를 회전시켜 발전터빈을 연속적으로 단절없이 구동시키고, 이를 통해 전기를 생산할 수 있도록 하는 파랑에너지를 이용한 조력발전장치에 관한 것이다.The present invention relates to a tidal power generation device using the wave energy of sea water, and more particularly, by rotating the rotary blades in accordance with the flow of sea water to drive the power turbine continuously without disconnection, through which the blue energy to produce electricity It relates to a tidal power generator using.
종래 조력발전장치는 첨부된 도 1 및 도 2에서와 같이, 해수면 위에 연결홀(5a)을 가지는 상판(5)을 위치시킨 후, 상기 상판(5)으로부터 해수측 방향으로는 다단의 격벽(1)을 연장시켜 다단의 압력공간(a1)(a2)(a3)을 형성하는 한편, 상기 다단의 격벽(1) 하단에는 유통홀(2)을 형성하고, 더불어 상기 상판(5)의 위에는 다수의 터빈(3), 그리고 상기 다수의 터빈(3)과 연결되는 발전기(4)로 구성된다.In the conventional tidal power generation apparatus, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
이에따라, 상기 격벽(1)의 하단에 마련되는 유통홀(2)을 통해 통과하면서 발생하는 상기 압력공간(a1)(a2)(a3)내의 해수 차오름에 따른 수위차의 압력변화에 따른 위치에너지가 발생하고, 상기 발생되는 위치에너지는 상기 상판(5)의 연결홀(5a)을 통해 해수면 위치에 위치하는 터빈(3)에 전달되어 상기 터빈(3)의 구동으로부터 운동에너지로 전환되며, 상기 운동에너지는 다시 상기 발전기(4)에 의해 전기에너지로 전환되면서 전기 생산이 가능하게 되는 것이다.Accordingly, the potential energy according to the pressure change of the water level difference according to the sea water rise in the pressure spaces a1, a2, and a3 generated while passing through the
즉, 종래 조력발전장치는 조석 간만의 차가 큰 만이나 강 하구에 댐을 건설하고 밀물과 썰물 때에 터빈(3)을 돌려 발전기(4)가 전기를 생산할 수 있도록 한 것이며, 상기 조력발전의 주기는 썰물발전(ebb generation)과 밀물발전(flood generation)으로 이루어진다.That is, the conventional tidal power generator is to build a dam in a bay or river estuary with a large tidal difference and to turn the turbine (3) to produce electricity at high and low tide, the cycle of tidal power generation is It consists of ebb generation and flood generation.
그러나, 종래의 조력발전장치는 조석 간만의 차가 큰 지역으로 한정되어 입지조건이 까다롭고, 조위의 변화가 1년 동안 균일하지 않으며, 조위가 일정한 시간대에서는 해수의 차오름에 따른 압력변화가 발생하지 않아 터빈(3) 및 발전기(4)의 발전동작이 불가능하고, 시설 기반 비용이 비싸다는 단점이 있다.However, the conventional tidal power generation apparatus is limited to a region where tidal tidal difference is large, so that the location conditions are difficult, the tide change is not uniform for one year, and the pressure change does not occur due to the rise of the sea water at a constant tide time. There is a disadvantage that the power generation operation of the turbine (3) and the generator (4) is impossible, and the cost of the infrastructure is expensive.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 해수면 변화에 따른 해수의 지속적인 흐름에 따라 회전날개를 회전시키고 이를 통해 발전터빈을 단절없이 연속적으로 구동시키도록 구성함으로써, 조위가 시간대에 관계없이 조수의 간만의 차가 심한 지역에서의 전기 생산이 보다 효율적으로 이루어질 수 있도록 하는 파랑에너지를 이용한 조력발전장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, by rotating the rotor blades in accordance with the continuous flow of sea water according to the change in sea level and thereby configured to continuously drive the power generation turbine without disconnection, the tide is related to the time zone The purpose of the present invention is to provide tidal power generators using wave energy to more efficiently produce electricity in areas with high tidal difference.
상기 목적 달성을 위한 본 발명 파랑에너지를 이용한 조력발전장치는, 각형의 벽체 구조물로서 내부에는 다단의 격벽에 의해 다단의 밀폐공간을 형성하고, 상기 다단의 격벽과 하나의 벽체 구조물 상하면에는 다수의 해수안내홀을 형성하고, 상기 벽체 구조물 위에는 발전기와 연결되는 터빈을 다단으로 구성하며, 상기 터빈에는 상기 다단의 밀폐공간에 각각 위치하면서 해수면의 변화에 따른 해수의 흐름에 따라 회전하여 상기 터빈을 동작시키는 회전날개를 연결로드를 통해 연결 구성한 것이다.The tidal power generation apparatus using the present invention wave energy for achieving the above object is a rectangular wall structure to form a multi-stage enclosed space by a multi-stage partition wall, a plurality of sea water on the upper and lower surfaces of the multi-stage partition wall. A guide hole is formed, and a turbine connected to a generator is formed in multiple stages on the wall structure. The turbine is positioned in a closed space of the multiple stages, and rotates according to the flow of sea water according to the change of sea level to operate the turbine. The rotary blades are connected through a connecting rod.
또한, 상기 벽체 구조물과 다단의 격벽은 결합홈을 가지는 다수의 단위블럭을 결합시켜 구성한 것이다.In addition, the wall structure and the multi-stage partition wall are configured by combining a plurality of unit blocks having a coupling groove.
또한, 상기 벽체 구조물과 다단의 격벽은 철근콘크리트의 타설 및 양생으로 시공하여 형성한 것이다.In addition, the wall structure and the multi-stage partition wall is formed by constructing and curing reinforced concrete.
이와같이 본 발명은 해수면 변화에 따른 해수의 지속적인 흐름에 따라 회전날개를 회전시키고 이를 통해 발전터빈을 단절없이 연속적으로 구동시키도록 구성한 것으로, 이를 통해 조위가 시간대에 관계없이 조수의 간만의 차가 심한 지역에서의 전기 생산이 보다 효율적으로 이루어지는 효과를 기대할 수 있는 것이다.As described above, the present invention is configured to rotate the rotor blades according to the continuous flow of seawater according to the sea level change, thereby continuously driving the power generation turbine without interruption. It is expected that the production of electricity will be more efficient.
도 1은 종래 조력발전장치의 구조를 보인 사시도.
도 2는 종래 조력발전장치의 구조를 보인 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예로 파랑에너지를 이용한 조력발전장치의 구조를 보인 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예로 파랑에너지를 이용한 조력발전장치의 구조를 보인 단면도.1 is a perspective view showing the structure of a conventional tidal power generator.
Figure 2 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional tidal power generator.
Figure 3 is a perspective view showing the structure of the tidal power generator using the wave energy as an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a cross-sectional view showing the structure of the tidal power generation apparatus using the wave energy as an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 실시예로 파랑에너지를 이용한 조력발전장치의 구조를 보인 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예로 파랑에너지를 이용한 조력발전장치의 구조를 보인 단면도를 도시한 것이다.3 is a perspective view showing the structure of the tidal power generator using the wave energy in the embodiment of the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view showing the structure of the tidal power generator using the wave energy in the embodiment of the present invention.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 파랑에너지를 이용한 조력발전장치는 벽체 구조물(11)과 다단의 격벽(12)을 통해 다단의 밀폐공간(a11)(a12)(a13)(a14)을 형성한 상태에서, 상기 다단의 격벽(12)과 하나의 벽체 구조물(11) 상하면에는 다수의 해수안내홀(20)을 구성한 것이다.3 and 4, the tidal power generation apparatus using the wave energy according to an embodiment of the present invention is a multi-stage closed space (a11) (a12) (a13) through the
그리고, 상기 벽체 구조물(11)의 상면에는 발전기(31)와 연결되는 터빈(32)을 다단으로 구성하고, 상기 터빈(32)에는 상기 다단의 밀폐공간(a11)(a12)(a13)(a14)에 각각 위치하면서 해수면의 변화에 따른 해수의 흐름에 따라 회전하여 상기 터빈(32)을 동작시키는 회전날개(40)를 연결로드(41)를 통해 연결 구성한 것이다.In addition, the upper surface of the
여기서, 상기 벽체구조물(11)과 다단의 격벽(12)은 결합홈(미도시)을 가지는 다수의 단위블럭들을 결합시켜 구성하거나, 또는 벽체구조물(11)과 다단의 격벽(12)을 철근콘크리트의 타설 및 양생으로 시공하여 형성할 수도 있는 것이다.Here, the
즉, 본 발명의 실시예에 따른 조력발전장치는 첨부된 도 3 및 도 4에서와 같이, 다단의 밀폐공간(a11)(a12)(a13)(a14)을 가지는 하나의 벽체구조물(11)과 다단의 격벽(12)을 해수면 아래로 침수시킨 상태에서, 상기 벽체구조물(11)의 상면에는 상기 다단의 밀폐공간(a11)(a12)(a13)(a14)에 대응하는 개수로서 각각 터빈(31)을 위치시킨 후, 상기 터빈(31)은 발전기(32)에 연결시킨다.That is, the tidal power generation apparatus according to an embodiment of the present invention, as shown in Figures 3 and 4, one
다음으로, 상기 터빈(31)으로부터 상기 다단의 밀폐공간(a11)(a12)(a13)(a14)으로 연결로드(41)를 연장시킨 후, 상기 연결로드(41)의 끝단에는 회전날개(40)를 결합 구성한다.Next, after extending the connecting
그러면, 해수면의 변화에 따른 해수의 이동이 발생할 때, 상기 이동되는 해수는 상기 하나의 벽체구조물(11) 하측에 형성되는 해수안내홀(20)을 통해 벽체구조물(11)의 내부로 유입된 후 다단을 이루는 격벽(12)의 하면에 형성되는 해수 안내홀(20)을 통해 다단의 밀폐공간(a11)(a12)(a13)(a14)으로 유입되어 일정유속을 가지고 이동하게 된다.Then, when the movement of seawater according to the change of sea surface occurs, the moved seawater is introduced into the
이때, 상기 벽체 구조물(11)로 유입되는 해수의 양이 많아지면, 상기 해수는 다단을 이루는 격벽(12)의 상면에 형성되는 해수 안내홀(20)과 하나의 벽체구조물(11)에 형성되는 해수안내홀(20)을 통해 외부로 그 이동이 이루어진다.At this time, when the amount of seawater flowing into the
이에따라, 상기 다단의 밀폐공간(a11)(a12)(a13)(a14)에 형성되는 회전날개(40)는 상기 해수의 이동경로에 따라 회전을 하고, 상기 회전날개(40)의 회전력은 터빈(31)에 전달되어 상기 터빈(3)을 구동시키고, 따라서 상기 터빈(3)은 상기 회전날개(40)의 회전력을 운동에너지를 전환시키고, 다시 상기 운동에너지는 발전기(32)에 의해 전기에너지로 전환되면서 전기 생산이 가능하게 되는 것이다.Accordingly, the
즉, 본 발명은 해수의 이동에 따라 회전날개(40)의 회전이 이루어지도록 함으로써 터빈(31)과 발전기(32)에 의한 발전효율을 높일 수 있는 것이다.That is, the present invention is to increase the power generation efficiency by the
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.
11; 벽체구조물 12; 격벽
20; 해수안내홀 31; 터빈
32; 발전기 40; 회전날개
41; 연결로드11;
20; Seawater Information Hall 31; turbine
32;
41; Connecting rod
Claims (3)
상기 다단의 격벽과 하나의 벽체 구조물 상하면에는 다수의 해수안내홀을 형성하며,
상기 벽체 구조물 위에는 발전기와 연결되는 터빈을 다단으로 구성하고,
상기 터빈에는 상기 다단의 밀폐공간에 각각 위치하면서 해수면의 변화에 따른 해수의 흐름에 따라 회전하여 상기 터빈을 동작시키는 회전날개를 연결로드를 통해 연결 구성하는 것을 특징으로 하는 파랑에너지를 이용한 조력발전장치.It is a rectangular wall structure that forms a multistage enclosed space by multistage partition walls,
A plurality of seawater guide holes are formed on the upper and lower surfaces of the multi-tiered partition wall and one wall structure.
On the wall structure is composed of a multi-stage turbine that is connected to the generator,
The turbine is a tidal power generating device using a wave energy, characterized in that the rotary blades are positioned in the closed space of the multi-stage and rotate according to the flow of sea water according to the change of the sea surface to operate the turbine through a connecting rod. .
상기 벽체구조물과 다단의 격벽은 결합홈을 가지는 다수의 단위블럭을 결합시켜 구성하는 것을 특징으로 하는 파랑에너지를 이용한 조력발전장치.The method of claim 1,
The wall structure and the multi-tiered partition wall tidal power generation apparatus using a blue energy, characterized in that configured by combining a plurality of unit blocks having a coupling groove.
상기 벽체구조물과 다단의 격벽은 철근콘크리트의 타설 및 양생으로 시공하여 형성하는 것을 특징으로 하는 파랑에너지를 이용한 조력발전장치.The method of claim 1,
The wall structure and the multi-stage partition wall tidal power generation apparatus using wave energy, characterized in that the construction by forming and curing the reinforced concrete.
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