KR20130047227A

KR20130047227A - 에너지 효율을 향상시키는 발전장치

Info

Publication number: KR20130047227A
Application number: KR1020110112123A
Authority: KR
Inventors: 김한중
Original assignee: 김한중
Priority date: 2011-10-31
Filing date: 2011-10-31
Publication date: 2013-05-08

Abstract

본 발명은 에너지 효율을 향상시키는 발전장치에 관한 것으로, 제1 물탱크 내에 지지대를 각각 설치하고 지지대 상부 끝단에는 발판을 장착하고, 발판위에는 양수펌프 발전 제1호기, 제2호기, 제3호기를 각각 장착하고 양수펌프 발전기 주변을 진공실로 구성하고 제2 물탱크 내에는 지지대를 설치하고 지지대 상부에는 발판을 마련하고 발판 일측에는 양수펌프 발전 제4호기, 제5호기, 제6호기를 각각 정착하고 발전기 일측에는 하류수로관으로 결합하고 양수펌프발전 주변을 진공실로 구성하고 제2 물탱크 외부 하부에는 발판 위에 양수펌프 발전기 관성부재를 후랜지로 결합하고 양수펌프 발전 제1호기 내재 제3호기와 양수펌프를 상류수로관으로 연결하여 주고 발전기를 감싸고 있는 진공실 위에는 콤퓨레샤를 장착하고 콤퓨레사를 구동하는 모터 일측에는 진공실을 마련하고 진공실 내에는 관성부재를 모터와 후랜지로 결합하고 진공실 외부 측면에는 전자회로 박스로 구성된다.
따라서, 본 발명에 의한 에너지 효율을 향상시키는 발전장치는 에너지 효율을 극대화 할 수 있고 장치가 간단하여 설치가 용이하며 유지비용이 절약되는 경제적인 발명이고 나아가 관성력을 이용하는 친환경적인 발명이다.

Description

에너지 효율을 향상시키는 발전장치{The power system for improving energy efficiency}

본 발명은 에너지 효율을 향상시키는 발전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 에너지 효율을 극대화할 수 있고, 장치가 간단하여 설치가 용이하면, 유지비용이 절약될뿐 아니라 물을 상류물탱크로 이동시키지 않고 펌프와 임페라의 회전력을 터빈에 직접 전달함으로서, 관내 에너지 손실을 최소화하여 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 친환경적인 발전장치에 관한 것이다.

일반적으로, 동력을 전달하는 과정에서 화석연료를 직접공급하여 동력장치를 가동하거나 간접적으로 공기를 오염시킬수 있는 화석연료를 공급하여 동력장치를 가동함에 있어서 직간접적으로 이산화탄소를 배출하고 있는 것이다.

이러한 문제점을 해결하고자 하는 시도들이 있어 왔다. 따라서, 물을 상류물탱크 내로 올리는 과정에서 에너지를 계속적으로 공급하지 않고도 펌프를 가동할 수 있는 방법이나, 상류물탱크 내로 물을 공급하지 않고 터빈에 직접 물을 공급하여 관로 에너지 손실을 최소화하여 전력을 생산할 수 있는 방안들이 요구된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 첫번째 목적은, 에너지 효율을 극대화 할 수 있는 발전장치를 제공하는데 있다. 또한 본 발명의 두번째 목적은, 장치가 간단하여 설치가 용이하고, 유지비용이 절약될뿐 아니라 공해를 발생시키지 않는 수력, 수력발전과 양식업을 동시에 병행할 수 있는 친환경적인 발전장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적에 따른 본 발명의 에너지 효율을 향상시키는 발전장치는, 제1 물탱크를 구성하고 물탱크 내 바닥에는 지지대를 각각 설치하고, 지지대 상부에는 발판을 설치하고 발판위에는 제1 발전기, 제2 발전기, 제3 발전기를 각각 설치하고 발전기를 기준으로 진공실을 마련하고 제2 물탱크 내에도, 지지대를 장착하고 지지대 상부 끝단에는 제4호 발전기, 제5호 발전기, 제6호 발전기를 각각 설치하고 제2 물탱크 외부 측면에는 발판을 마련하고, 발판위에는 펌프를 장착하고 발전기와 관성부재를 후랜지로 각각 결합하고 발전기와 관성부재를 진공실로 구성하고, 진공실 외부에는 공기저장탱크를 마련하고 공기저장탱크를 모터로 연결하고, 모터 일측에는 관성부재를 연결하고 관성부재를 진공실로 구성하고, 양수펌프와 상류수로관을 발전기에 각각 연결 장착되는 것에 의해 달성된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 에너지 효율을 향상시키는 발전장치는 에너지 효율을 극대화 할 수 있는 효과가 있다. 또한 장치가 간단하여 고장이 적고 설치가 용이하며 유지비용이 절약되는 경제적인 발명이다. 나아가 관성력을 이용하여 수력발전을 하면서 수해를 방지할 수 있으며 또한 양식업을 병행할 수 있는 친환경적인 발명이다.

도 1 은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 에너지 효율을 향상시키는 발전장치를 보여 주는 개략도.
도 2 은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 에너지 효율을 향상시키는 발전장치를 보여주는 개략도.
도 3 은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 에너지 효율을 향상시키는 발전장치를 보여 주는 개략도.
도 4 는 본 발명의 제 4 실시예에 의한 에너지 효율을 향상시키는 발전장치를 보여 주는 개략도.
도 5 은 본 발명의 제 3 실시예와 대등한 에너지 효율을 향상시키는 발전장치를 보여 주는 개략도.
도 6 은 본 발명의 제 5 실시예에 의한 에너지 효율을 향상시키는 발전장치를 보여 주는 개략도.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 물을 저장하지 않고 임페라로 물을 퍼올려 직접 터빈에 공급하여 에너지 효율을 향상시키는 발전장치를 첨부 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명의 제1 실시예에 의한 에너지 효율을 향상시키는 발전장치를 나타내는 개략도로서, 도1을 참고하면, 제 1 물탱크(10)내에는 지지대(29)를 각각 장착하고, 지지대 끝단에는 발판(34)을 연결하고 발판위에는 양수펌프 발전 제1호기(12), 제2호기(13), 제3호기(14)를 각각 장착하고 발전기 외부에는 진공실(8)을 마련하고 제2 물탱크(11)내에도 진공실(18)을 마련하고 진공실 내부에는 발전기 제4호기(15), 발전기 제5호기(16), 발전기 제6호기(17)를 각각 장착하고 제2 물탱크(11) 외부 측면에는 양수펌프(27)를 발전기(15)와 후랜지(39)로 결합하고 진공실(18) 내부에는 관성부재(19)를 발전기와 결합하고 진공실(19)외 상부에는, 콤퓨레샤(24)를 장착하고 콤퓨레샤와 관성부재(19)를 후랜지(39)로 결합하고 관성부재를 진공실(18)에 안착하고 진공실 일측에는 전자회로박스(28)를 설치하고, 양수펌프(27) 일측에는 체크밸브(23)가 부착된 상류수로관을 발전기 제1호기(12)내지 제3호기(14)에 연결하여 구성된 것이다.

따라서, 본 발명의 제1 실시예에 의한 발전장치의 작동 상태를 설명하면, 양수펌프(27)를 가동하면 제2 물탱크(11) 내 물이 상류수로관(22) 내를 이동하여 제3호 발전기(14)에 수압이 전달되어 발전을 하게 된다. 시간이 약 30초가 경과하면 전자회로박스(29)내 입력된 가동순서에 의해 제3호기(14) 밸브(20)은 닫히게 되고 제2호 발전기(13) 밸브(20)가 개방되어 발전을 하게 된다. 또한 시간이 약 30초가 경과하면 제2호기 밸브는 닫히게 되고, 제1호 발전기(12) 밸브(20)가 열리게 된다.

상기와 같이 밸브를 닫아도 관성부재(19)에 관성작용에 의하여 강력한 원심력과 추진력이 발생함으로서, 에너지원을 중단시킨 상태에서도 터빈과 발전기가 회전하여 발전을 하게 되는 것이다. 한편 시간이 경과 함에 있어서 제3호기 발전기(14)에 의한 회전력이 다소 감소한다. 이때 다시 제1호기 밸브는 닫히게 되고 제3호기 밸브가 열려 다시 양질의 전력을 생산하게 된다. 시간이 경과되어 진공실(18) 내에 공기가 발생하면, 콤퓨레샤(24)가 가동되어 공기배출밸브(33)를 통해 공기를 배출시켜 주면 발전기와 양수펌프(27)은 강력한 파워가 발생하여 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 것이다. 또한 시간이 경과하면 하류수로관(38) 밸브(20)를 개방하면 제6호 발전기(17)가 가동하여, 발전을 하게 된다. 시간이 경과하면 제6호기 밸브는 닫히고 제5호 발전기(16) 밸브(20)가 개방되어 발전을 하게 된다. 또한, 시간이 경과하여 제5호기 밸브는 닫히게 되고, 제4호 발전기에 물이 공급되어 전력을 생상하게 되는 것이다. 또 시간이 경과되어 진공실(18) 내부에 공기가 발생하면 콤퓨레샤(24)가, 가동하게 된다. 이때 전자회로박스(28)내 설계된 전자회로 장치 시스템 작동에 의해 모터(25)에 전원이 차단된다. 전원이 차단된 상태에서도 관성부재(19)에 의한 원심력, 추진력이 발생되어 공기저장탱크(26)에 공기를 생산하여 저장하게 되는 것이다. 또한 시간이 경과되어 콤퓨레샤 모터(25)에 회전력이 약해지면 다시 모터에 전원 공급이 이루어진 것이다.

상기와 같이 발전기(42) 터빈 물토출관(21) 주변을 진공상태를 만들어 줌으로서 양수펌프(27)로 물을 발전기에 공급하게 되면 공기 저항이 발생하지 않아 강력한 물살을 터빈에 공급할 수 있고 터빈도 공기 저항을 받지 않고 회전하기 때문에 더욱 더 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 것이다.

상기와 같이 제1 물탱크(10) 높이와 제2 쿨탱크(11) 높이가 약 100m 라고 예를 든다. 그리고 양수펌프(27) 양정높이는 1,000m 까지 물을 퍼올릴수 있는 펌프를 이용한다. 제3호기(14) 내지 제1호기(12) 발전기 터빈에 전달되는 물에 압력은 약 100K 의 수압이 전달되는 것이다.

상기와 같이 통상에서의 양수펌프 발전과 같이 물을 저장할 필요가 없게 되므로서 양수펌프에서 발생한 수압을 터빈 발전기에 직접 에너지 원을 공급함으로서, 관로에 의한 에너지 손실을 방지함으로서 더욱 더 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 것이다.

도 2 은 본 발명의 제2 실시예에 의한 에너지 효율을 향상시키는 발전장치를 보여 주는 개략도로서, 도 2를 참고하면 지하에 지하 대형 물탱크(35)를 건설하고 지하 물탱크 내에 지지대(29)를 각각 설치하고, 지지대 상부에는 발판(34)을 마련하고 발판위에는 제1호 수력 발전기(12) 제2호 수력 발전기(13), 제3호 수력 발전기(14)를 각각 장착하고 각각에 발전기와 양수펌프(27)를 상류수로관(22)으로 연결하여 주고, 발전기 주변을 진공실(18)로 구성하고 진공실 외부에는 진공관(32)을 장착하고, 양수펌프(27)에 결합하고, 진공실 외 상부에는 공기배출 밸브(33)를 구성하고, 지하 물탱크(35) 외부 상부에는 건물(30)이 구성되어 있고, 건물 바닥면에는 빗물하수구(31)가 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 제 2 실시예는 집중 호우가 많은 지역내에 대형 물탱크를 만들어 침수 피해로 부터 소중한 인명과 재산을 보호하면서 공해가 발생하지 않는 전력을 생산하기 위함이다. 지하 물탱크(35) 내 높이는 약100m로 구성되어 있다. 양수펌프(27)의 양정 높이는 약 1,000m 까지 물을 이동시킬 수 있다. 양수펌프(27)를 가동하면 지하에 있는 물은 상류 수로관(22)을 통해 순환하여 제3호 수력발전기(14)를 회전시켜 발전을 하게 된다. 약 30초가 경과하면 발전기는 초고속으로 회전하게 된다. 이때 전자회로 박스(28)내에 입력된 제어장치 시스템에 의해 제3호 밸브는 닫히고 제2호 수력발전기(13) 밸브(20)가 열려 발전을 하게 된다.

상기와 같이 밸브를 닫아 물공급을 중단시킨 상태에서도 전력을 생산할 수 있는 것은 관성부재(19)가 진공실(18)내에서 공기의 저항을 받지 않고 회전하여 관성부재에 의한 중량의 무게가 원심력과 추진력이 발생하기 때문에 에너지 원을 중단시킨 상태에서도 어느 정도의 시간은 회전이 가능한 것이다. 이러한 원리로 수십호의 발전기를 동시에 가동할 수가 있는 것이다. 다시 시간이 경과하면 제2호 발전기 밸브는 닫히고 제1호(12) 발전기가 가동되는 것이다.

기존 양수펌프 발전과 같이 물을 저장하지 않고 직접 양수펌프의 회전력을 발전기에 전달함으로서, 관로 내 에너지 손실을 줄일수 있어 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 것이다. 한편, 집중호우가 발생하면 건물(30) 하부에 설치된 빗물하수구(31)를 통해 지하 물탱크(35) 내로 공급되어 침수피해를 예방할 수 있는 것이다.

상기와 같이 물은 전기를 생산하는 과정에서 공해가 발생하지 않기 때문에 주택이 많은 곳에도 설치가 가능한 것이다.

상기와 같이 본 발명은 전자회로박스(28)내, 입력시킨 제어 시스템에 의하여 물공급 시간을 10초간 할 수 있고, 경우에 따라서는 20초간 공급할 수 있으며, 물공급 중단 시간을 60초간 할수도 있고, 300초간 중단할수 있으며, 약600초간도 에너지 공급을 중단시킨 상태에서도 발전기를 회전시켜 전력을 생산할수 있는 것이다.

통상에서와 같이 에너지 원을 계속 공급하지 않고도 발전을 할 수 있는 것은, 무거운추, 관성부재에 의한 관성작용에 의하여 원심력과 추진력이 발생하여 회전하는 중량에 추에 강력한 가속도가 붙기 때문에 장시간 에너지 원을 중단시킨 상태에서도 발전이 가능한 것이다.

도 3 은 본 발명의 제3 실시예에 의한 에너지 효율을 향상시키는 발전장치를 보여주는 개략도로서, 바닷물을 펌프를 가동하여 관내로 퍼올려 발전기에 직접 공급하여 수력발전과 양식업을 동시에 병행할 수 있는 조력발전이나 강물에 댐을 설치하지 않고 수력발전을 할 수 있어 환경을 파괴하지 않고 자연의 순리를 그대로 받아드려 수력발전을 할 수 있는 신재생에너지 발전인 것이다.

통상적으로는, 바닷물을 막아 조력발전을 하거나, 강물에 댐을 설치하여 수력발전을 함으로서, 자연의 생태계에 좋지 않는 많은 영향을 끼치고 있는 것이다.

상기와 같이 본 발명은 바다나 강물 내에 통상의 양수펌프를 설치하고 육지에, 양식장을 만들어 양식장 상부에 수개의 수력발전기를 설치하고, 양수펌프와 터빈을 상류수로관으로 연결하여 소중한 자연의 환경을 그대로 유지하면서 수력발전 및 조력발전을 할 수 있는 본 발명의 제3 실시예에 의한 에너지 효율을 향상시키는 발전장치를 첨부된 도면을 참조하면 다음과 같다.

환경을 훼손하지 않는 땅을 설정하여 양식장(36) 물탱크를 만들어 설치하고 양식장 상부에는 수력발전 제1호기(12), 제2호기(13), 제3호기(14)를 각각 장착하고, 발전기 후면에는 진공실(18)을 마련하고 진공실 내부에는 관성부재(19)를 발전기와 연결하여 주고 발전기에는 상류수로관(22)을 각각 결합해서 양수펌프(27) 일측에 결합하여 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 제3 실시예를 더욱 더 상세히 설명하면 다음과 같다.

전자회로박스(28) 내 입력된 전자 제어장치에 의해 양수펌프(27)는 가동한다. 양수펌프 가동에 의해 바닷물이나 강물(37)은 상류수로관(22)을 통해 제3호기 발전기(14) 터빈을 회전시켜 전력을 생산하게 된다. 시간이 약 30초가 경과하면, 진공실(`18)내부에 있는 관성부재(19)은 원심력과 추진력이 발생하면서 계속 회전하기 시작한다. 이때 밸브(20)는 닫히게 되고 수력발전 제2호기(13) 밸브(20)가 열리면서 발전을 하게 된다. 또 시간이 약 30초가 경과하면 제2호기(13) 밸브는 닫히고 제1호 발전기(12) 밸브(20)가 열려 제1호기, 제2호기, 제3호기 발전기가 동시에 발전을 하게 되는 것이다. 이때, 발전을 하고 순환한 물은 퇴출관(21)을 통해 양식장 물탱크(36)로 낙차되면서 공기와 혼합하여 양식장에 산소를 공급하고 다시 양식장 하부 퇴출관(21A)을 통해 바다나 강으로 순환하게 되는 것이다.

상기와 같이 물순환이 지속적으로 반복되므로서, 양식장 내 물은 자연의 물을 그대로 유지시켜 줌으로써, 적조현상이나 태풍으로 부터의 피해를 막을수 있는 것이다. 또한 수력발전을 하기 위하여 바다나 강물을 막아 자연생태계를 훼손할 필요가 없게 되는 것이다.

상기와 같이 본 발명의 제3 실시예는 관로의 에너지 손실을 더욱 더 줄이기 위하여 수로관(22) 꺾인 부분을 90°로 꺾지 않고 둥근형태를 만들어 주었다. 예컨데, 바다(37) 양수펌프(27) 위치에서 발전기 위치까지 거리가 약 50m 가 되고, 양수펌프(27) 양정 톺이는 약 1,000m 까지 물을 퍼올릴 수 있는 펌프를 가동함으로서, 약 900m 의 관로 에너지 손실을 줄일수 있으며, 펌프로 이동시킨 물을 저수지에 저장하지 않고 터빈에 직접 공급하여, 전력을 생산하기 때문에 더욱 더 양질의 전력을 생산할 수 있는 것이다.

통상에서는 상류 저수지와 하류저수지를 건설해 놓고 값싼 심야 전력을 이용하여 하류저수지 물을 상류 저수지로 퍼올려 놓았다가, 전력 사용이 급증한 주간에 상류저수지 물을 하류저수지로 낙하시켜 전력을 생산하게 되는 것이다.

상기와 같이 물을 저장하게 되면, 건설 비용이 많이 소요될 뿐만 아니라 시간이 경과함에 있어서 상류수위가 낮아지므로서, 발전한 전력양도 줄어든 것이다. 특히, 바다나 강물을 막게되므로서 생태계에도 좋지 않는 영향을 주는 것이다.

상기와 같이 본 발명은 양수펌프 하나를 가동하여 수개의 수력 발전을 할 수 있으므로 초기에는 외부에너지를 이용하여 발전을하지만 그 다음 부터는 자체내에서 생산한 전력을 이용 발전을 할 수 있어 더욱 더 경제적인 효과를 기대할 수 있는 것이다.

제 4 은 본 발명의 제3 실시예와 거의 대등한 것으로서, 바닥층(34) 위에 지지대(29)를 설치하고 지지대 위에 물이 흘러갈 수 있는 개방된 토출관(21)을 장착하고, 토출관 내에 지지대(29)를 더 설치하고 지지대 위에 발판(34)을 마련하고 발판 위에는 수력발전 제1호기(12) 내지 제5호 수력발전기(16)를 각각 설치하고 바다 및 강(37)에는 지지대(29)를 설치하고 지지대 상부 끝단에는 발판(34)을 장착하고, 발판 위에는 양수펌프(27)와 발전기(42)을 후랜지(39)로 결합하고 발전기(42) 일측에는 관성부재(19)를 장착하고 양수펌프(27) 하부 일측에는 흡입관(42)을 구성하고 수개의 발전기 터빈과 양수펌프(27)를 상류수로관(22)으로 연결하여 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 제4 실시예를 더욱 더 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기와 같이 수력발전이나 조력발전을 하기 위하여, 강이나 바다에 댐을 쌓지 않고 공장에서 본 기술의 상품을 그대로 제작하여 조립한 형태로 설치하면 되는 것이다.

상기와 같이 터빈에 물을 공급하여 회전하게 하면, 무거운 추 관성부재가 엔진 역할을 하여 물공급을 지속적으로 하지 않고 가끔씩하여도 관성부재(19)에 의한 관성력에 의하여 계속 회전하게 유도함으로써, 일개의 펌프를 가동하여 수개의 발전기를 가동할 수 있으므로굳이 물을 높은 곳으로 올릴 필요가 없게 되므로 건설 비용을 줄일수 있으며 예컨데, 양수펌프 양정 능력이 약 1,000m 이고, 초당 일만톤을 공급한다 해도 물을 터빈에 공급함과 동시에 다시 펌프 주위 즉, 바다나 강으로 되돌아 오기 때문에 물이 고갈될 염려도 없고 환경을 훼손하지 않아도 수력발전을 할 수 있는 것이다. 특히, 우리나라는 삼면이 바다로 구성되어 바닷물을 이용한 양수펌프 발전하기가 아주 적절하다.

상기와 같이 본 발명은, 발전에 필요한 모든기기들이 조립식으로 구성할 수 있기 때문에 더욱 더 설치가 용이하여 전세계 에너지 문제와 CO2 (이산화탄소) 배출 문제를 해결할 것으로 기대된다.

상부와 같이 물을 퍼올리면서 발전을 할 수 있는 것은, 진공실(18)내에 설치된 발전기(42)와 관성부재(19)가 공기의 저항을 받지 않고 회전하기 때문에 가능한 것이다. 또한, 양수펌프(27)가 1,000m 까지 물을 밀어 올릴 것을 약 100m 까지만 밀어주기 때문에 즉, 짧은 관내를 물이 순환하여 터빈에 물공급을 직접하기 때문에 가능하게 되는 것이다.

도 5 은 본 발명의 제4 실시예와 거의 대등한 것으로서, 바다나 강에서 가까운 육지에 양식장(36)을 구성하고 양식장 하부 일측에는 진공실(18)을 마련하고 진공실 내에는 관성부재(19)를 양수펌프(27)와 연결하여 주고, 양수펌프(27)와 양수펌프 발전기 제1호기(12), 제2호기(13), 제3호기(14)를 상류수로관(22)으로 각각 연결하여 주고, 양수발전기 하부 일측에는 개방된 토출관(21)을 양식장(36)과 연결하고 그외 구성은 상기의 본 발명과 유사하게 구성되어 있다. 전자회로 박스(28)내 입력된 전자회로 장치를 가동하면 양수펌프(27)가 가동된다. 양수펌프 내 임페라의 흡인력에 의해, 미설명 부호인 고기 안전망(45)에 의해 양수펌프 내로 고기는 차단되고 물만 상류수로관(22)를 통해 발전기에 전달되어 발전을 하게 된다. 어느정도 시간이 경과하면 양수펌프(27)에 의한 관성 작용에 의하여 관성부재에 웜심력과 추진력이 발생하여 계속 회전하도록 유도함으로서, 전원이 끊긴 상태에서도 물을 공급하여 전력을 생산하게 되는 것이다.

상기와 같이 개방된 토출관(21)에 물을 흘러 보내므로서, 산소 공급이 원활하게 이루어지므로서 양식장 물을 깨끗하게 유지할 수가 있는 것이다.

상기와 같이 양식업과 양수펌프 발전을 동시에 병행함으로서, 경제적인 효과를 얻을 수 있는 것이다.

도 6 은 본 발명의 제1 실시예와 대등한 것으로서, 제1 물탱크(10)를 설치하고 물탱크(10) 하부 일측에는 지지대(29)를 각각 설치하고 지지대 상부에는 발판(34)을 각각 안착하고, 발판 위에는 양수펌프 발전 제1호기(12), 제2호기(13), 제3호기(14)를 양수펌프(27)와 상류수로관(22)으로 결합하여 주고, 제2 물탱크(11) 내에는 수위 감지쎈서(40)(46)를 각각 내장하고 양수발전기 제1, 2, 3 호기와 양수펌프(27)를 상류수로관(22)으로 결합하여 주고 양수펌프(27) 일측에는 관성부재(19)를 연결하여 진공실(18)로 구성하고 제1 물탱크(10) 하부 일측과 제2 물탱크(11) 하부 일측을 하류 수로관(38)으로 연결하고, 하류수로관(38) 측면에는 터빈(41)을 관내에 구성하여 양수펌프 발전 제4호기(15), 제5호기(16), 제6호기(17)를 발판(34)에 각각 설치하여 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 제 6 실시예에 의한 작용 상태를 설명하면,

양수펌프(27)를 가동하면 제2 물탱크(11) 내 물이 상류수로관(22)을 통해 양수펌프 제3호기(14)를 회전시켜 발전을 하게 된다. 약 30초가 경과하면 제3호기 밸브(20)은 닫히고, 제2호기(13) 밸브(20)가 열려 발전을 하게 되고 또 어느 정도 시간이 경과하면 제 2호기 밸브는 닫히고 제 3호기(14) 밸브(20)가 열리면서 동시에 세대의 발전기가 가동되어 발전을 하게 되는 것이다.

상기와 같이 한시에 발전기 1, 2, 3 호기가 동시에 발전을 할 수 있는 것은 관성부재(19)에 의한 회전력이 관성작용에 의하여 멈추지 않고 계속 회전하여 원심력과 추진력이 발생하여 발전기에 가속도가 붙기 때문에 가능한 것이다. 또한 시간이 경과하면 제3호기(14) 발전기 회전력이 다소 감소하기 시작한다. 이때는 다시 제1호기(12) 밸브(20)은 닫히고 제3호기(14) 밸브(20)가 개방되어 강력한 물살을 터빈에 공급하여 발전량을 증가시켜 주는 것이다.

상기와 같이 발전기 마다 별도로 물을 공급하게 되면 일개의 양수펌프(27)를 가동하여 수십호의 발전기를 가동할수가 있는 것이다. 시간이 경과되어 제2 물탱크(11) 내 물이 감소하면 수위감지센서(40)에 의해 하류수로관(38) 밸브(20)가 열리면서 하류수로관(38) 내로 제1 물탱크 내 물이 자연적으로 공급되면서 양수펌프 발전 제4호기(15) 제5호기(16) 제6호기(17)기의 터빈(41)이 동시에 회전하여 발전을 하게 된다. 또한, 시간이 경과되어 제2 물탱크(11)내에 설정수위가 수위감지쎈서(46)에 의해 감지되면서 하류수로관(38) 밸브(20)은 닫히게 되는 것이다. 하류수로관(38) 물이 흐르지 않아도 관성부재(18)에 의한 관성작용에 의하여 추진력이 발생하여 발전기가 계속해서 회전하므로 전력은 지속적으로 생산하게 된다. 예컨데, 제1 물탱크(10) 수위와 제2 물탱크(11) 수위가 약 500m 라고 하면 발전기 제4호기 내지 제6호기 발전기, 터빈에 절달되는 수압은 약 50kg 의 수압이 전달되어 발전을 하게 된다.

상기와 같이 본 발명은 물을 저장하지 않고 공급함과 동시에 전력을 생산할 수 있기 때문에 소량의 물을 이용해서 다량의 전력을 생산할 수 있으며 항상 적정 수위를 유지하고 있기 때문에 전력 생산량이 일정한 것이 특징이다.

상기와 같이 본 발명은 양수펌프 발전 제3호기(14) 밸브는 닫히고 제2호기 밸브(20)가 열리면서 발전을 하게 되고 또 시간이 경과하면 제2호기 밸브(20)는 닫히고, 제1호기(14) 발전기와 관성부재(19) 회전력이 다소 감속하기 때문에 다시 제1호기(14) 밸브(20)를 열어주면 양수펌프(27)에 의한 강력한 물살이 터빈을 회전시키고, 터빈의 회전력이 발전기와 관성부재에 전달되어 고속으로 회전하여 발전을 하게 된다.

상기와 같은 작동이 지속적으로 반복되면서 계속적으로 전력을 생산하게 된다.

상기와 같이 본 발명은 물을 소비하지 않고도 계속해서 발전을 할 수도 있고 또한 수해 방지와 양식업을 동시에 병행할 수 있어 경제적인 파급효과가 기대되면 가스, 석탄, 석유 등 점점 고갈되어 가는 화석 연료 대체효과를 기대 할 수 있으며, 다량의 화석 연료 사용으로 인한 CO2 (이산화탄소)를 줄여 지구 온난화 방지에 대응할 수 있는 유익한 발명인 것이다.

10 : 제1 물탱크 11 : 제2 물탱크
12 : 양수펌프 발전 제1호기 13 : 제2호기
14 : 제3호기 15 : 제4호기
16 : 제5호기 17 : 제6호기
18 : 진공실 19 : 관성부재
20 : 밸브 21 : 토출관
22 : 상류수로관 23 : 체크밸브
24 : 콤퓨레샤 25 : 모터
26 : 공기저장탱크 27 : 양수펌프
28 : 전자회로박스 29 : 지지대
30 : 건물 31 : 빗물하수구
32 : 진공관 33 : 공기배출밸브
34 : 발판 및 바닥층 35 : 지하 물탱크
36 : 양식장 37 : 바다 및 강
38 : 하류수로관 39 : 후랜지
40, 46 : 수위감지쎈서 41 : 터빈
42 : 발전기 43 : 입수관
45 : 고기 안전망

Claims

제1 물탱크(10)를 설치하고 제1 탱크 내에는 지지대를 설치하고, 지지대 상부에는 진공실(18)을 장착하고 진공실 내에는 양수펌프 제1호 발전기 내지 제3호기를 각각 장착하고, 제2 물탱크(11) 내에 지지대(29)를 설치하고 지지대 상부에는 발판을 마련하고 발판(37) 위에는 양수펌프발전 제4호기(15) 내지 제6호기(17)를 진공실(18)내에 장착하고, 상류수로관(22) 하류수로관(38)을 진공실(18)내 양수펌프 발전 제1호기(12) 내지 제6호기(17)에 각각 연결 장착한 것을 특징으로 하는 에너지 효율을 향상시키는 발전장치.
제 1 항에 있어서, 제2탱크(11)내에는 지지대를 설치하고 지지대 상부에는 발판을 마련하고 발판 위에는 발전기를 장착한데 있어서, 양수펌프(27)와 발전기(42) 관성부재(19)를 후랜지(39)로 결합한 것을 특징으로 하는 에너지 효율을 향상시키는 발전장치.
제 1 항에 있어서, 제2물탱크(11)내에는 지지대를 설치하고 지지대 상부에는 발판을 마련하고 발판 위에는 발전기를 설치하고 발전기(42)와 관성부재(19)를 후랜지로 연결하고 발전기와 관성부재를 진공실로 구성한데 있어서, 진공실(18) 상부에는 공기저장탱크(26)를 설치하고 공기저장탱크(26) 일측에는 모터(25)를 장착하여 콤퓨레샤(24)를 구성한데 있어서 콤퓨레샤 모터(25) 일측에 진공실(18)을 마련하고 진공실 내에는 관성부재(19)를 모터(25)와 후랜지(39)로 결합한 것을 특징으로 하는 에너지 효율을 향상시키는 발전장치.
제 1 항에 있어서, 지지대(29)를 각각 설치하고 지지대 상부에는 발판(34)을 장착하고 발판 일측에는 발전기 제1호기, 제2호기, 제3호기를 설치한데 있어서, 빗물을 저장할 수 있는 지하물탱크(35)내에 양수펌프발전기(12)(13)(14)를 장착하여 전력생산과 수해방지를 동시에 병행할 수 있는 것을 특징으로 하는 에너지 효율을 향상시키는 발전장치.
제 1 항에 있어서, 바다 및 강가에 양식장 물탱크(36)를 설치하고 양식장 내 상부에는 양수펌프 발전 제1호기(12) 제2호기(13) 제3호기(14)를 각각 설치하고 바다 및 강(37) 물속에는 양수펌프(27)를 안착하고, 발전기와 펌프(27)를 상류수로관(22)으로 연결하여 양수펌프 발전(12)과 양식업(36)을 동시에 별행할 수 있는 것을 특징으로 하는 에너지 효율을 향상시키는 발전장치.
제 1 항에 있어서, 바닥층(34) 위에 지지대(29)를 각각 설치하고, 지지대 위에 물통로관(21A)을 장착하고 통로관 위에 다시 지지대(29)를 설치하고 지지대 상부에 발판(34)을 설치하고 발판 위에는 양수펌프 발전 제1호기(12) 내지 제5호기(16)를 설치하고 바다 및 강(37) 내에는 지지대(29)를 설치하고 지지대 상부에는 발판(34)을 마련하고 발판 위에는 양수펌프(27) 발전기(42)를 후랜지로 연결하고 양수펌프(27)와 양수펌프 발전제1호기(12) 내지 제5호기(16)를 상류수로관(22)으로 연결하여 물을 저장하지 않고 양수펌프(27)로 직접 터빈 발전기(12)(13)(14)(15)(16)에 공급하여 전력을 생산할 수 있는 것을 특징으로 하는 에너지 효율을 향상시키는 발전장치.