KR20130039283A - Power generator using buouancy and gravity - Google Patents

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KR20130039283A KR1020110116306A KR20110116306A KR20130039283A KR 20130039283 A KR20130039283 A KR 20130039283A KR 1020110116306 A KR1020110116306 A KR 1020110116306A KR 20110116306 A KR20110116306 A KR 20110116306A KR 20130039283 A KR20130039283 A KR 20130039283A
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Abstract

PURPOSE: A power generator utilizing buoyancy and gravity is provided to be environmentally friendly and to generate high-efficiency energy by properly combining falling energy due to gravity and rising energy due to buoyancy. CONSTITUTION: A power generator utilizing buoyancy and gravity comprise a storage tank(100) and a moving device(200). The storage tank comprises a hollow inside and an outer container outlet(150). The moving device is equipped inside the storage tank, is hollow, and comprises an inner container opening and closing port(210) and an air passage(250).

Description

중력과 중력과 부력을 이용한 동력발생장치{POWER GENERATOR USING BUOUANCY AND GRAVITY}Power generator using gravity, gravity and buoyancy {POWER GENERATOR USING BUOUANCY AND GRAVITY}

본 발명은 중력과 중력과 부력을 이용한 동력발생장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 중력과 부력을 적절히 활용하여 왕복운동을 할 수 있는 장치를 이용하여 동력을 발생시키는 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a power generator using gravity, gravity and buoyancy, and more particularly to a device for generating power using a device capable of reciprocating by using gravity and buoyancy as appropriate.

동력을 발생시키는 장치에는 다양한 종류가 있다. 가장 일반적인 장치로, 화력발전을 이용하여 동력을 발생시키고 이것을 이용하여 전력을 생산하는 장치가 있다.There are various types of power generating devices. The most common device is a device that generates power by using thermal power generation and generates electric power using it.

화력발전의 경우, 화석연료를 이용하여 고온의 수증기를 발생시킨 다음, 이것을 이용하여 터빈을 돌림으로써 전력을 생산하게 된다. 그러나 화력발전을 이용하여 전력을 생산하는 경우에는 환경오염을 유발하고, 화석연료의 고갈이 문제된다. 따라서 최근에는 대체에너지에 관한 관심이 날로 증가하고 있다.In the case of thermal power generation, fossil fuel is used to generate high temperature steam, which is then used to generate power by spinning a turbine. However, when power is generated using thermal power generation, it causes environmental pollution and exhaustion of fossil fuels. Therefore, interest in alternative energy is increasing day by day.

대체에너지는 주로 자연계에 존재하는 에너지를 이용하는 것으로, 풍력발전, 태양열발전, 수력발전 및 조력발전 등이 있다. 그러나 풍력발전이나 수력발전 및 조력발전은 입지조건이 매우 까다롭고 건설비용이 많이 드는 문제점이 있다.Alternative energy mainly uses energy existing in the natural world, such as wind power, solar power, hydro power and tidal power. However, wind power generation, hydroelectric power and tidal power generation have a problem that the location conditions are very demanding and the construction cost is high.

그리고 태양열을 이용한 발전의 경우에는 전력의 생산효율이 낮으며, 많은 공간을 차지하는 문제점이 있다.In the case of power generation using solar power, there is a problem that power production efficiency is low and occupies a lot of space.

특히 수력발전의 경우에는 많은 양의 물이 확보되어야 하기 때문에 강물을 가로막아 댐을 건설하여야 하는데, 이 과정에서 주변환경과 생태계를 파괴하는 문제점이 있다.In particular, in the case of hydro power generation, a large amount of water must be secured, so a dam must be constructed to block the river, which causes a problem of destroying the surrounding environment and ecosystem.

따라서, 환경에 대한 유해가 적은 동력발생장치가 절실하게 요구되고 있으며, 이러한 장치에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.
Therefore, there is an urgent need for a power generation device that is less harmful to the environment, and research on such devices is being actively conducted.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 중력에 의한 낙하에너지와 부력에 의한 상승으로 발생하는 에너지를 적절히 조합하여 고효율의 에너지를 발생시키고, 친환경적인 동력발생장치인 중력과 중력과 부력을 이용한 동력발생장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention is to solve the above problems, by combining the energy generated by the drop energy due to gravity and the rise due to buoyancy to generate a high-efficiency energy, gravity and gravity and buoyancy which is an environmentally friendly power generating device The purpose is to provide a power generator using.

상기의 목적을 달성하기 위한 기술적 사상으로서의 본 발명에 따른 중력과 부력을 이용한 동력발생장치는, 내부가 중공이고, 일측면에 외통배출구가 구비되어 있는 저장탱크, 상기 저장탱크의 내측에 구비되며, 내부가 중공이고, 일측에는 상기 외통배출구에 대응하는 형상의 내통개폐구가 구비되어 있으며, 타측에는 공기유출입관이 구비되어 있는 운동장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.Power generating device using gravity and buoyancy according to the present invention as a technical idea for achieving the above object, the inside is hollow, the storage tank is provided with an outer cylinder discharge port on one side, the inside of the storage tank, The inside is hollow, and one side is provided with an inner cylinder opening and closing opening of a shape corresponding to the outer cylinder outlet, the other side is characterized in that it comprises an exercise device is provided with an air outlet pipe.

본 발명의 바람직한 실시 예로 상기 공기유출입관의 외측에는 래크가 구비되어 있고, 상기 래크에는 직선운동을 회전으로 변환하는 피니언이 구비되어 있으며, 상기 피니언에는 발전장치가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.According to a preferred embodiment of the present invention, a rack is provided on the outside of the air inlet and outlet pipe, and the rack is provided with a pinion for converting linear motion into rotation, and the pinion is further provided with a power generation device.

본 발명의 바람직한 실시 예로, 상기 공기유출입관에는, 상기 공기유출입관을 고정할 수 있는 고정장치가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.According to a preferred embodiment of the present invention, the air inlet and outlet pipe is further provided with a fixing device capable of fixing the air outlet and inlet pipe.

본 발명의 바람직한 실시 예로, 상기 운동장치에는 상기 공기유출입관이 2개 이상이 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.In a preferred embodiment of the present invention, the exercise device is characterized in that the air flow inlet pipe is provided with two or more.

본 발명의 바람직한 실시 예로, 상기 운동장치의 타측에는 배기수단가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.According to a preferred embodiment of the present invention, the other side of the exercise device is characterized in that the exhaust means is further provided.

본 발명에 따른 중력과 부력을 이용한 동력발생방법은, 운동장치의 내부로 액체가 유입되면서 상기 운동장치가 중력에 의하여 낙하는 단계, 상기 운동장치가 저장탱크의 바닥면에 밀착되면, 고정장치를 이용하여 공기유출입관을 고정하는 단계, 상기 저장탱크의 일측면에 구비된 외통배출구를 개방하여 상기 저장탱크의 내부로 유입된 물을 배출하는 동시에 상기 공기유출입관을 통하여 공기가 유입되는 단계, 상기 운동장치의 내부에 저수되어 있는 물이 모두 유출되고 상기 운동장치의 내부가 공기로 채워지면, 상기 운동장치의 일측에 구비된 내통개폐구를 폐쇄하는 단계, 상기 내통개폐구가 폐쇄되면 상기 고정장치를 개방하여 상기 운동장치가 부력에 의하여 상승하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In the power generation method using gravity and buoyancy according to the present invention, when the movement device falls by gravity as liquid enters the inside of the exercise device, when the exercise device is in close contact with the bottom surface of the storage tank, Fixing the air inlet and outlet pipes, opening the outer cylinder outlet provided at one side of the storage tank to discharge water introduced into the storage tank, and simultaneously introducing air through the air outlet pipe; When all the water stored in the interior of the exercise device flows out and the inside of the exercise device is filled with air, closing the inner cylinder opening and closing provided on one side of the exercise device, when the inner opening and closing the closure is closed the opening device It characterized in that it comprises a step of lifting the exercise device by buoyancy.

본 발명의 바람직한 실시 예로, 상기 운동장치의 내부로 유입되는 공기는 수소(hydrogen) 또는 핼륨(helium)을 포함하거나 이들의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
According to a preferred embodiment of the present invention, the air flowing into the exercise apparatus may include hydrogen or helium, or a mixture thereof.

본 발명에 따른 중력과 부력을 이용한 동력발생장치에 의하면, 많은 물이 소비되지 않기 때문에 다양한 입지환경에서 설치가 가능하며, 설치비용이 저렴하다는 이점이 있다. 또한, 환경을 파괴하는 대규모 공사가 수반되지 않을 뿐만 아니라 오염물질을 방출하지 않기 때문에 친환경적으로 에너지를 생산할 수 있는 이점이 있다.
According to the power generating apparatus using gravity and buoyancy according to the present invention, since a large amount of water is not consumed, it is possible to install in various location environments, and there is an advantage that the installation cost is low. In addition, it does not entail large-scale construction that destroys the environment and does not emit pollutants, so there is an advantage of generating energy in an environmentally friendly manner.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 중력과 부력을 이용한 동력발생장치의 구성을 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 중력과 부력을 이용한 동력발생장치의 구성을 나타내는 도면.1 is a view showing the configuration of a power generator using gravity and buoyancy according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing the configuration of a power generator using gravity and buoyancy according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 중력과 부력을 이용한 동력발생장치의 구성을 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 중력과 부력을 이용한 동력발생장치의 구성을 나타내는 도면이다.1 is a view showing the configuration of a power generator using gravity and buoyancy according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a view showing the configuration of a power generator using gravity and buoyancy according to another embodiment of the present invention to be.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 중력과 부력을 이용한 동력발생장치는 저장탱크(100)와, 상기 저장탱크(100)의 내부에 구비되는 운동장치(200)를 포함하여 구성된다.1 and 2, the power generating apparatus using gravity and buoyancy according to the present invention includes a storage tank 100 and an exercise device 200 provided inside the storage tank 100. .

저장탱크(100)의 내부가 중공이고, 일측면에는 외통배출구(150)가 구비되어 있다. 저장탱크(100)는 원통 또는 다각형의 기둥형상으로 구성될 수 있으며, 일정한 내구성을 갖춘 다양한 재질로 구성될 수 있다. 외통배출구(150)는 개폐가 가능한 것으로, 원통 또는 다각형으로 구성될 수 있다. 다만 전술한 저장탱크(100) 및 외통배출구(150)는 원형으로 구성되는 것이 바람직하며, 상기 외통배출구(150)는 원격으로 개폐를 조절할 수 있는 자동조절밸브 또는 자동개폐식 차단문(130)으로 구성될 수 있다.The inside of the storage tank 100 is hollow, and the outer cylinder outlet 150 is provided on one side. Storage tank 100 may be of a cylindrical or polygonal columnar shape, it may be composed of a variety of materials having a certain durability. The outer cylinder outlet 150 may be opened and closed, and may be configured of a cylinder or a polygon. However, the above-described storage tank 100 and the outer cylinder outlet 150 is preferably configured in a circular shape, the outer cylinder outlet 150 is composed of an automatic control valve or an automatic opening and closing door 130 to control the opening and closing remotely. Can be.

자동개폐식 차단문(130)의 일례로 도 2에 도시된 바와 같이 저장탱크(100)의 일측면의 내측에 왕복운동을 할 수 있는 차단문(130)이 구비될 수 있다. 다만, 도 2에 도시된 차단문(130)은 본 발명의 일례를 나타내는 것으로 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 공지의 다양한 구성이 적용될 수 있다. 즉, 도면에 도시되지는 않았지만 전술한 저장탱크(100)의 외통배출구(150)에는 밸브식차단문이 구비될 수도 있다. 한편, 차단문(130)의 외측은 배출관이 구비되어 상기 차단문(130)을 통하여 외부로 배출된 물을 원하는 방향으로 유도하거나 다시 상부로 끌어올릴 수도 있다.As an example of the automatic opening and closing door 130, a blocking door 130 that can reciprocate in the inner side of one side of the storage tank 100 may be provided. However, the blocking door 130 shown in FIG. 2 represents an example of the present invention and is not necessarily limited thereto, and various known configurations may be applied. That is, although not shown in the drawings, the valve-type shutoff door may be provided at the outer cylinder outlet 150 of the storage tank 100 described above. On the other hand, the outer side of the blocking door 130 is provided with a discharge pipe may guide the water discharged to the outside through the blocking door 130 in the desired direction or pull back to the top.

저장탱크(100)의 일측면에 구비된 외통배출구(150)의 외측으로 상기 저장탱크(100)의 내측에는 제1 방수패드(170)가 더 구비될 수 있다. 제1 방수패드(170)는 후술하여 설명할 운동장치(200)가 저장탱크(100)의 바닥면에 밀착된 상태에서 상기 운동장치(200)의 내부에 수용되어 있는 물이 배출되는 과정에서 상기 운동장치(200)의 외부, 즉 상기 저장탱크(100)에 저수되어 있는 물이 외부로 빠져나가는 것을 방지한다. 운동장치(200)의 운동과정과 방수패드의 역할에 대해서는 후술하여 상세하게 설명한다.A first waterproof pad 170 may be further provided on the inner side of the storage tank 100 to the outside of the outer cylinder outlet 150 provided on one side of the storage tank 100. The first waterproof pad 170 is in the process of discharging the water contained in the exercise device 200 in a state in which the exercise device 200 to be described later in close contact with the bottom surface of the storage tank 100 Outside of the exercise device 200, that is, the water stored in the storage tank 100 is prevented from escaping to the outside. The exercise process and the role of the waterproof pad of the exercise device 200 will be described in detail later.

본 발명의 바람직한 실시예로 전술한 저장탱크(100)에는 물공급부(미도시)가 더 구비될 수 있다. 저장탱크(100)의 내측에 저수되어 있는 물은 후술하여 설명할 운동장치(200)가 왕복운동을 하는 과정에서 일부가 소실될 수도 있다. 따라서 저장탱크(100)의 내부에 항상 일정한 양의 수위가 유지될 수 있도록 물공급부가 구비되는 것이 바람직하다.As a preferred embodiment of the present invention, the aforementioned storage tank 100 may further include a water supply unit (not shown). Water stored in the inside of the storage tank 100 may be partially lost in the process of the reciprocating motion device 200 to be described later. Therefore, it is preferable that a water supply part is provided in the storage tank 100 so that a constant amount of water level is maintained at all times.

저장탱크(100)의 타측면에는 후술하여 설명할 공기유출입관(250)이 통과할 수 있는 관통홀(190)이 구비될 수 있다. 저장탱크의 타측면에 구비된 관통홀과 공기유출입관의 결합관계에 관해서는 후술하여 상세하게 설명한다.The other side surface of the storage tank 100 may be provided with a through hole 190 through which the air inlet and outlet pipe 250 to be described later. The coupling relationship between the through-hole provided in the other side of the storage tank and the air inflow pipe will be described in detail later.

운동장치(200)는 저장탱크(100)의 내측에 구비되며, 내부가 중공이고, 일측에는 내통개폐구(210)가 구비되어 있으며, 타측에는 공기유출입관(250)이 구비되어 있다.Exercise device 200 is provided on the inside of the storage tank 100, the inside is hollow, one side is provided with an inner cylinder opening and closing 210, the other side is provided with an air outlet pipe 250.

운동장치(200)의 몸체는 전술하여 설명한 저장탱크(100)의 내측에 구비되어 상기 저장탱크(100)의 길이방향을 따라 일측 및 타측으로 왕복운동을 하는 장치이다. 따라서 운동장치(200)의 몸체는 저장탱크(100)의 내측보다 작은 크기로 구비된다. 운동장치(200)는 저장탱크(100)의 내부공간의 형상에 대응되는 형상으로 구비되는 것이 바람직하다. 즉, 저장탱크(100)의 내부공간이 원통형인 경우에는 운동장치(200)도 원통 형상으로 구비되는 것이 바람직하다. 다만, 이러한 구성은 운동장치(200)의 일례를 나타내는 것으로 반드시 이에 한정될 필요는 없으며, 상기 저장탱크(100)의 내부에서 왕복운동을 할 수 있는 구조라면 다양한 형상으로 구비될 수 있다.The body of the exercise device 200 is a device provided inside the storage tank 100 described above to reciprocate to one side and the other side along the longitudinal direction of the storage tank 100. Therefore, the body of the exercise device 200 is provided with a smaller size than the inside of the storage tank (100). Exercise device 200 is preferably provided in a shape corresponding to the shape of the inner space of the storage tank (100). That is, when the internal space of the storage tank 100 is cylindrical, it is preferable that the exercise device 200 is also provided in a cylindrical shape. However, this configuration represents an example of the exercise device 200 and is not necessarily limited thereto, and may be provided in various shapes as long as the structure can reciprocate in the storage tank 100.

운동장치(200)의 내부에는 중공부가 형성되어 있으며, 중공부의 형상은 외부형상에 대응되는 원통 또는 다각형의 통 형상으로 구성될 수 있다. 또한 운동장치(200)의 타측은 필요에 따라 외측으로 갈수록 폭이 좁아지는 구조(도 2 참조)로 형성될 수도 있다.A hollow part is formed in the exercise device 200, and the hollow part may have a cylindrical or polygonal cylindrical shape corresponding to an external shape. In addition, the other side of the exercise device 200 may be formed as a structure (see Fig. 2) is narrowed toward the outside as needed.

내통개폐구(210)는 운동장치(200)의 일측면으로, 전술하여 설명한 외통배출구(150)와 대응되는 위치에 구비된다. 내통개폐구(210)는 외통배출구(150)와 동일하거나 작게 구성되어 상기 내통개폐구(210)로 배출되는 공기나 물이 상기 외통배출구(150)로 원활히 배출되도록 하는 것이 바람직하다.The inner cylinder opening and closing opening 210 is provided at a position corresponding to the outer cylinder outlet 150 described above as one side of the exercise apparatus 200. Inner cylinder opening and closing 210 is configured to be the same or smaller than the outer cylinder outlet 150 so that the air or water discharged to the inner cylinder opening and closing 210 is smoothly discharged to the outer cylinder outlet (150).

또한, 도면에 도시되지는 않았지만 내통개폐구(210)의 주변으로, 운동장치(200)의 외측면에는 방수효과를 향상시키기 위한 제2 방수패드(230, 도 2 참조)가 더 구비될 수도 있다. 제2 방수패드(230)는 전술하여 설명한 저장탱크(100)에 구비된 제1 방수패드(170)와 대응되는 위치와 형상으로 구비되어 운동장치(200)가 저장탱크(100)의 바닥면에 닿는 경우에 양측의 방수패드(170, 230)가 서로 맞닿도록 할 수 있다. 방수패드의 구체적인 형상과 크기는 실시상황에 따라 다양하게 변형되어 사용될 수 있다.In addition, although not shown in the drawings, a second waterproof pad 230 (refer to FIG. 2) may be further provided on the outer surface of the exercise device 200 to enhance the waterproof effect around the inner opening / closing opening 210. The second waterproof pad 230 is provided in a position and shape corresponding to the first waterproof pad 170 provided in the storage tank 100 described above, so that the exercise device 200 is disposed on the bottom surface of the storage tank 100. In case of contact, the waterproof pads 170 and 230 on both sides may be in contact with each other. The specific shape and size of the waterproof pad may be used in various ways depending on the embodiment.

그리고, 운동장치(200)의 측면에는 필요에 따라 하나 또는 그 이상의 물유입구(미도시)가 구비되어 상기 운동장치(200)가 하락할 때 상기 물유입구가 개방되면서 상기 운동장치(200)의 내부로 물이 빨리 유입되도록 할 수 있다.In addition, one or more water inlets (not shown) are provided on the side of the exercise device 200 as needed so that the water inlet is opened when the exercise device 200 falls, and into the inside of the exercise device 200. It allows the water to enter quickly.

공기유출입관(250)은 운동장치(200)의 타측에 수직으로 구비될 수 있다. 공기유출입관(250)은 내부가 중공인 원기둥 또는 다각형의 기둥으로 구성될 수 있으며, 상기 공기유출입관(250)은 상기 운동장치(200)의 타측에서 길게 연장되어 전술하여 설명한 저장탱크(100)의 타측면을 통과하여 외측으로 연장될 수 있다. 공기유출입관(250)의 타단에는 공기의 유동을 제어할 수 있는 밸브(255)가 구비될 수 있다. 또한 도면에 도시되지는 않았지만 공기유출입관(250)의 타단에는 상기 공기유출입관(250)으로 공기를 공급하는 공기압축기 또는 공기탱크 등이 더 구비될 수 있다.Air outlet pipe 250 may be provided perpendicular to the other side of the exercise device (200). Air inlet and outlet pipe 250 may be composed of a cylinder or a polygonal column of the hollow inside, the air outlet pipe 250 is extended from the other side of the exercise device 200 long storage tank described above It may extend through the other side of the outside. The other end of the air outlet pipe 250 may be provided with a valve 255 for controlling the flow of air. In addition, although not shown in the drawings, the other end of the air inlet and outlet pipe 250 may be further provided with an air compressor or air tank for supplying air to the air outlet and inlet pipe 250.

공기유출입관(250)의 외측에는 길이방향을 따라 래크(270)가 구비될 수 있으며, 상기 래크(270)에는 직선운동을 회전운동으로 변환하는 피니언(275)이 구비될 수 있다. 피니언(275)은 발전장치(미도시)와 결합되어 운동장치(200)의 상하방향의 운동에너지를 이용하여 전력을 생산할 수도 있다. 래크(270)는 공기유출입관(250)의 일측면에 하나가 구비될 수도 있으며, 발전장치의 용량에 따라 양 측면에 두 개가 구비될 수도 있다. 이와 같이, 두 개의 래크(270)가 구비되는 경우에는 피니언(275) 및 발전장치도 두 개씩 구비될 수 있다.A rack 270 may be provided at an outer side of the air outlet pipe 250 along the longitudinal direction, and the rack 270 may be provided with a pinion 275 for converting a linear motion into a rotational motion. The pinion 275 may be combined with a power generator (not shown) to generate electric power using kinetic energy in the up and down direction of the exercise device 200. One rack 270 may be provided on one side of the air inlet and outlet pipe 250, or two may be provided on both sides according to the capacity of the power generation device. As such, when two racks 270 are provided, the pinion 275 and the power generator may also be provided two by two.

한편, 공기유출입관(250)의 상부에는 상기 공기유출입관(250)이 상하운동을 하는 과정에서 요동하는 것을 방지하기 위한 지지장치(미도시)가 더 구비될 수 있다. 지지장치는 공기유출입관(250)의 주변을 감싸면서 지지하는 동시에 상기 공기유출입관(250)이 상하방향으로 이동할 수 있도록 구성된다. 한편, 본 발명에 따른 중력과 부력을 이용한 동력발생장치는 운동장치(200)의 측면에 가이드부(미도시)를 구비하여 상기 가이드부를 따라 운동장치(200)가 지지되면서 상하운동을 할 수도 있다.On the other hand, the upper portion of the air flow inlet pipe 250 may be further provided with a support device (not shown) for preventing the air flow inlet pipe 250 to swing in the course of the vertical movement. The support device is configured to support and wrap the periphery of the air inlet and outlet pipe 250 and move the air outlet and inlet pipe 250 in the vertical direction. On the other hand, the power generator using gravity and buoyancy according to the present invention may be provided with a guide portion (not shown) on the side of the exercise device 200 may be vertical movement while the exercise device 200 is supported along the guide portion. .

공기유출입관(250)에는 상기 공기유출입관(250)을 고정하기 위한 고정장치(미도시)가 더 구비될 수 있다. 고정장치는 운동장치(200)가 저장탱크(100)의 바닥면에 밀착되어 내부의 물이 유출되는 과정에서 상기 운동장치(200)가 부력에 의하여 움직이는 것을 방지한다.An air outlet pipe 250 may further include a fixing device (not shown) for fixing the air outlet pipe 250. The fixing device prevents the exercise device 200 from moving by buoyancy while the exercise device 200 is in close contact with the bottom surface of the storage tank 100 and the water therein is leaked.

공기유출입관(250)은 운동장치(200)의 상부에 하나가 구비될 수도 있으며, 필요에 따라서는 두 개 이상이 구비될 수도 있다. 한편, 본 발명의 더욱 바람직한 실시례로 운동장치(200)의 타측에는 배기수단(290)이 더 구비될 수 있다. 배기수단(290)은 자동으로 개폐가 가능한 밸브 또는 개폐문으로 구성될 수 있다. 배기수단은 운동장치(200)가 하강하는 경우에는 개폐되어 상기 운동장치(200)의 내부에 있는 공기가 더욱 빠르게 배출되도록 할 수 있다.
One air outlet pipe 250 may be provided at an upper portion of the exercise device 200, and two or more air outlet pipes 250 may be provided as necessary. On the other hand, in a further preferred embodiment of the present invention, the exhaust means 290 may be further provided on the other side of the exercise device 200. Exhaust means 290 may be configured as a valve or opening and closing door that can be automatically opened and closed. The exhaust means may be opened and closed when the exercise device 200 descends to allow the air inside the exercise device 200 to be discharged more quickly.

상기와 같은 구성에서, 본 발명에 따른 중력과 부력을 이용한 동력발생장치의 작동과정을 살펴보면, 먼저 운동장치(200)의 일측에 구비된 내통개폐구(210)가 열려있는 상태에서 상기 운동장치(200)가 자유낙하 하면 저장탱크(100)에 저수되어 있는 물이 상기 내통개폐구(210)를 통하여 상기 운동장치(200)의 내부로 유입된다. 이때 물의 유입 양을 더욱 많게 하기 위하여 운동장치(200)의 측면에 물유입구를 구비할 수 있다.In the configuration as described above, looking at the operation process of the power generating device using gravity and buoyancy according to the present invention, first, the exercise device 200 in the open state the opening and closing opening 210 provided on one side of the exercise device 200 If free fall) water stored in the storage tank 100 is introduced into the exercise device 200 through the inner cylinder opening and closing 210. At this time, in order to further increase the amount of water inlet may be provided with a water inlet on the side of the exercise device (200).

그리고 운동장치(200)의 내부에 있던 물은 공기유출입관(250)을 통하여 배출되거나 공기유출입관(250) 및 배기수단(290)을 통하여 외부로 배출된다.The water in the exercise apparatus 200 is discharged through the air inlet and outlet pipe 250 or is discharged to the outside through the air and outlet pipe 250 and the exhaust means 290.

운동장치(200)의 내부로 물이 유입되면서 운동장치(200)가 저장탱크(100)의 바닥에 닿으면, 상기 운동장치(200)의 일측의 외측면과 저장장치의 일측의 내측면이 밀착된다. 이때 공기유출입관(250)에 구비된 고정장치가 공기유출입관(250)을 고정하여 움직이지 않게 한다.When the exercise apparatus 200 touches the bottom of the storage tank 100 while water flows into the exercise apparatus 200, the outer side of one side of the exercise apparatus 200 and the inner side of one side of the storage apparatus are in close contact with each other. do. At this time, the fixing device provided in the air outlet pipe 250 fixes the air outlet pipe 250 so that it does not move.

운동장치(200)가 고정되면 저장탱크(100)의 외통배출구(150)와 상기 운동장치(200)의 내통개폐구(210)를 개방하여 상기 운동장치(200)의 내부로 유입된 물이 상기 외통배출구(150)를 통하여 외부로 배출되도록 한다. 이때 운동장치(200)의 내부에 저수되어 있던 물이 외통배출구(150)를 통하여 저장탱크(100)의 외부로 배출되면, 동시에 공기유출입관(250)을 통하여 공기가 상기 운동장치(200)의 내부로 유입된다.When the exercise apparatus 200 is fixed, the external cylinder outlet 150 of the storage tank 100 and the inner cylinder opening / closing opening 210 of the exercise apparatus 200 are opened to allow the water introduced into the exercise apparatus 200 to enter the outer cylinder. It is to be discharged to the outside through the outlet (150). At this time, when the water stored in the exercise apparatus 200 is discharged to the outside of the storage tank 100 through the outer cylinder outlet 150, at the same time the air through the air outlet pipe 250 of the exercise apparatus 200 Flows inside.

운동장치(200)의 내부에 저수되어 있는 물이 모두 유출되어 상기 운동장치(200)의 내부가 모두 공기로 채워지면 상기 운동장치(200)의 외통배출구(150) 및 내통개폐구(210)를 모두 밀폐한다. 외통배출구(150)와 내통개폐구(210)가 모두 밀폐되면 고정장치를 개방한다. 고정장치가 개방되면 운동장치(200)는 부력에 의하여 상승하게 된다. 이와 같은 과정을 반복하면서 운동장치(200)는 저장탱크(100)의 내부에서 상하방향으로 왕복운동을 하게 되며, 그 과정에서 래크(270)와 피니언(275) 및 상기 피니언(275)에 결합되어 있는 발전기를 통하여 전력을 생산할 수도 있다.When all of the water stored in the exercise apparatus 200 flows out and the inside of the exercise apparatus 200 is filled with air, all the outer cylinder outlet 150 and the inner cylinder opening / closing 210 of the exercise apparatus 200 Seal it. When both the outer cylinder outlet 150 and the inner cylinder opening and closing 210 are sealed, the fixing device is opened. When the fixing device is opened, the exercise device 200 is raised by buoyancy. Repeating this process, the exercise device 200 is reciprocating in the up and down direction in the storage tank 100, in the process is coupled to the rack 270 and pinion 275 and the pinion 275 It is also possible to produce electricity through a generator.

한편, 본 발명의 더욱 바람직한 실시례로 운동장치(200)의 내부로 유입되는 공기는 수소(hydrogen) 또는 핼륨(helium)을 포함하거나 이들의 혼합물을 포함하여 구성될 수 있다.
Meanwhile, in a more preferred embodiment of the present invention, the air introduced into the exercise apparatus 200 may include hydrogen or helium, or a mixture thereof.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시례에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주를 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.As described above, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the described embodiments, but should be defined by the appended claims and equivalents thereof.

100: 저장탱크
130: 차단문
150: 외통배출구170:
170: 제1 방수패드
190: 관통홀
200: 운동장치
210: 내통개폐구
230: 제2 방수패드
250: 공기유출입관
255: 밸브
270: 래크
275: 피니언
290: 배기수단100: storage tank
130: block
150: outer cylinder outlet 170:
170: first waterproof pad
190: through hole
200: exercise device
210: inner opening and closing
230: second waterproof pad
250: air outlet pipe
255: valve
270: rack
275: pinion
290: exhaust means

Claims (8)

내부가 중공이고, 일측면에 외통배출구가 구비되어 있는 저장탱크;
상기 저장탱크의 내측에 구비되며, 내부가 중공이고, 일측에는 상기 외통배출구에 대응하는 형상의 내통개폐구가 구비되어 있으며, 타측에는 공기유출입관이 구비되어 있는 운동장치;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 중력과 부력을 이용한 동력발생장치.
The storage tank is hollow inside, the outer cylinder outlet is provided on one side;
An exercise device provided inside the storage tank, the inside of which is hollow, and on one side of which an inner cylinder opening / closing opening having a shape corresponding to the outer cylinder outlet is provided, and an air outlet pipe on the other side;
Power generating device using gravity and buoyancy, characterized in that comprising a.
제 1 항에 있어서,
상기 공기유출입관의 외측에는 래크가 구비되어 있고, 상기 래크에는 직선운동을 회전으로 변환하는 피니언이 구비되어 있으며, 상기 피니언에는 발전장치가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 중력과 부력을 이용한 동력발생장치.
The method of claim 1,
A rack is provided on the outer side of the air inlet pipe, the rack is provided with a pinion for converting linear motion into rotation, and the pinion is further provided with a power generation device, characterized in that power generation using gravity and buoyancy is provided. Device.
제 2 항에 있어서,
상기 공기유출입관에는,
상기 공기유출입관을 고정할 수 있는 고정장치가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 중력과 부력을 이용한 동력발생장치.
3. The method of claim 2,
The air outlet pipe,
Power generating device using gravity and buoyancy, characterized in that the fixing device for fixing the air inlet pipe further comprises.
제 2 항에 있어서,
상기 운동장치에는 상기 공기유출입관이 2개 이상이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 중력과 부력을 이용한 동력발생장치.
3. The method of claim 2,
The exercise device is a power generating device using gravity and buoyancy, characterized in that the air outlet pipe is provided with two or more.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 운동장치의 타측에는 배기수단가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 중력과 부력을 이용한 동력발생장치.
The method according to any one of claims 1 to 4,
Power generating device using gravity and buoyancy, characterized in that the exhaust means is further provided on the other side of the exercise device.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 저장탱크의 내측으로, 상기 외통배출구의 외측에는 방수패드가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 중력과 부력을 이용한 동력발생장치.
The method according to any one of claims 1 to 4,
The power generation device using gravity and buoyancy, characterized in that the inner side of the storage tank, the outer side of the outer cylinder discharge port is further provided with a waterproof pad.
운동장치의 내부로 액체가 유입되면서 상기 운동장치가 중력에 의하여 낙하는 단계;
상기 운동장치가 저장탱크의 바닥면에 밀착되면, 고정장치를 이용하여 공기유출입관을 고정하는 단계;
상기 저장탱크의 일측면에 구비된 외통배출구를 개방하여 상기 저장탱크의 내부로 유입된 물을 배출하는 동시에 상기 공기유출입관을 통하여 공기가 유입되는 단계;
상기 운동장치의 내부에 저수되어 있는 물이 모두 유출되고 상기 운동장치의 내부가 공기로 채워지면, 상기 운동장치의 일측에 구비된 내통개폐구를 폐쇄하는 단계;
상기 내통개폐구가 폐쇄되면 상기 고정장치를 개방하여 상기 운동장치가 부력에 의하여 상승하는 단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 중력과 부력을 이용한 동력발생방법.
Dropping the exercise device by gravity while the liquid flows into the exercise device;
When the exercise device is in close contact with the bottom surface of the storage tank, fixing the air inflow pipe by using a fixing device;
Opening the outer cylinder discharge port provided at one side of the storage tank to discharge water introduced into the storage tank and introducing air through the air outlet pipe;
Closing all of the water stored in the exercise apparatus and the inside of the exercise apparatus filled with air, closing the inner cylinder opening and closing provided at one side of the exercise apparatus;
Opening the fixing device when the inner opening and closing opening is closed to raise the exercise device by buoyancy;
Power generation method using gravity and buoyancy, characterized in that comprising a.
제 7 항에 있어서,
상기 운동장치의 내부로 유입되는 공기는 수소(hydrogen) 또는 핼륨(helium)을 포함하거나 이들의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 중력과 부력을 이용한 동력발생방법.The method of claim 7, wherein
The air flowing into the exercise device includes a hydrogen (hydrogen) or helium (helium) containing or a mixture thereof, the power generation method using gravity and buoyancy.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20180081401A (en) * 2017-01-06 2018-07-16 정재희 Supply Position Adjustable Power Generator

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