KR20150045603A - Tidal power generation device - Google Patents

Tidal power generation device Download PDF

Info

Publication number
KR20150045603A
KR20150045603A KR20130125040A KR20130125040A KR20150045603A KR 20150045603 A KR20150045603 A KR 20150045603A KR 20130125040 A KR20130125040 A KR 20130125040A KR 20130125040 A KR20130125040 A KR 20130125040A KR 20150045603 A KR20150045603 A KR 20150045603A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tide
water
fresh water
tidal
power generation
Prior art date
Application number
KR20130125040A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이강현
Original Assignee
이강현
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이강현 filed Critical 이강현
Priority to KR20130125040A priority Critical patent/KR20150045603A/en
Publication of KR20150045603A publication Critical patent/KR20150045603A/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/26Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy
    • F03B13/264Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy using the horizontal flow of water resulting from tide movement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B3/00Machines or engines of reaction type; Parts or details peculiar thereto
    • F03B3/16Stators
    • F03B3/18Stator blades; Guide conduits or vanes, e.g. adjustable
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2220/00Application
    • F05B2220/30Application in turbines
    • F05B2220/32Application in turbines in water turbines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00Function
    • F05B2260/40Transmission of power
    • F05B2260/403Transmission of power through the shape of the drive components
    • F05B2260/4031Transmission of power through the shape of the drive components as in toothed gearing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Oceanography (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

The present invention relates to a tidal power generation apparatus capable of automatically moving up and down without a ship according to the water level of tide, introducing even more tide into a tide introducing frame, and obtaining large rotation efficiency by making tide introduced into a tide introducing frame efficiently come in contact with a spiral rotating blade. The tidal power generation apparatus comprises: multiple supports standing on both sides of the direction of introduced tide; a tide introducing frame which includes a water path installed between the supports to be moved up and down and formed in the direction of introduced tide, tide guide surfaces formed on the front and rear part of the water path so that the width of the water path gets narrower, a cylindrical tide through hole connected with the tide guide surface, and an empty space sealed except for the tide guide surface and the tide through hole to be automatically moved up and down according to the water level of tide; a water turbine which includes a rotating shaft arranged in the center of the tide introducing frame in a forward-backward direction and is rotated in one direction when the tide passing through the tide through hole comes in contact with the rotating blades spirally and radially fixed to the rotating shaft; a stream introducing member which is spirally formed on the inner wall of the tide through hole to be perpendicular to the outer ends of the rotating blades and is positioned close to the rotating blades to introduce the stream of tide in the direction perpendicular to the rotating blades; and a generation module which is connected with the rotating shaft to transmit power and generates power by rotating force of the rotating shaft.

Description

조력발전장치{Tidal power generation device}[0001] Tidal power generation device [0002]

본 발명은 조력발전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 선박없이도 조수의 수위에 따라 자동으로 승하강할 수 있도록 하고, 조수 유입틀로 보다 많은 수량의 조수가 유입되도록 유도할 수 있으며, 조수 유입틀로 유입된 조수가 나선방향의 회전날개와 효율적으로 접촉되도록 하여 보다 큰 회전효율을 얻을 수 있도록 한 것이다.More particularly, the present invention relates to a tidal power generation apparatus capable of automatically ascending and descending according to a tide level of a tide without a vessel, inducing a larger amount of tide water to be introduced into the tide inflow frame, The incoming fresh water is efficiently brought into contact with the rotating blades in the spiral direction so that a greater rotation efficiency can be obtained.

일반적인 발전방법으로 수력발전, 화력발전, 원자력발전 등을 들 수 있는데, 이러한 발전방법들은 대규모의 발전설비가 필요하고, 화력발전의 경우 발전설비를 가동시키기 위해 엄청난 양의 석유 또는 석탄에너지가 필수적으로 공급되어야 했으므로 석유, 석탄자원이 고갈되고 있는 현 시점에서는 많은 어려움이 예견되고 공해도 큰 문제가 되고 있으며, 원자력발전의 경우는 방사능 유출과 핵폐기물 처리가 심각한 문제점을 안고 있다. 따라서 이러한 일반적인 발전방법보다 저렴하고 안전하고 획기적인 발전방법이 요구되고 있다.Hydrogen power generation, thermal power generation and nuclear power generation can be cited as general power generation methods. These power generation methods require large-scale power generation facilities. In the case of thermal power generation, enormous amount of oil or coal energy is necessary Since oil and coal resources are depleted, many difficulties are anticipated and pollution becomes a big problem. In the case of nuclear power generation, there is a serious problem of radioactive spillage and nuclear waste disposal. Therefore, there is a need for a more economical, safer, and more economical method of development than this general method of development.

한편, 석유나 석탄자원이 필요 없고 방사능이나 핵폐기물 문제가 없는 친환경적인 발전방법으로는 태양광발전, 파력발전, 조력발전, 풍력발전 등 다양하며, 이 가운데 조수간만의 차이에 따라 조수가 이동하는 힘을 이용한 것이 조력발전이다.On the other hand, eco-friendly power generation methods that do not require oil and coal resources and have no radioactive or nuclear waste problems include solar power generation, wave power generation, tidal power generation, and wind power generation. It is tidal power that uses force.

다시 말해, 간조에서 만조로 갈수록 점차 해수면이 차오르게 되고, 이에 따라 조수가 연안쪽으로 이동하게 되는데, 이러한 조수의 유입방향쪽에 수차를 설치하여 수차가 조수에 의해 회전되면 그 회전력에 의해 발전기를 구동하여 이로부터 전력을 생산하는 방식이 조력발전으로, 지구와 달이 존재하는 한 항상 균일한 조수의 이동이 이루어지게 되므로 조력발전에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다.In other words, as the sea level gradually increases from the low tide to the high tide, the tide is moved toward the coast. When an aberration is provided on the side of the tide water in the inflow direction and the aberration is rotated by the tide, The tidal power generation from this is a tidal power generation, and as long as the earth and the moon exist, a uniform tidal movement is always carried out, so much research on tidal power generation is being made.

그 예로서 특허출원 제 10-2006-0030782 호, 특허출원 제 10-2008-0058933 호 등이 있다.Examples thereof include patent applications 10-2006-0030782 and patent application 10-2008-0058933.

그런데, 상기한 특허출원 제 10-2006-0030782 호, 특허출원 제 10-2008-0058933 호 등을 비롯하여 종래 대부분의 조력발전장치들은 거대한 댐이나 보를 필요로 하였으므로 이러한 댐이나 보의 설치에 필요한 막대한 자금이 필요한 단점이 있었다.However, since most of the conventional tidal power generation devices such as the above-mentioned Japanese Patent Application No. 10-2006-0030782, Patent Application No. 10-2008-0058933, etc. required a huge dam or beam, .

또한, 종래 조력발전장치는 구조적으로 매우 복잡하여 많은 비용 및 시간이 소요되고, 물론 단일개소에 수차를 한두 개만 구비하는 것이 보통이므로 조수가 아무리 많이 밀려온다 하더라도 그 발전량에는 한계가 있을 수밖에 없으며, 수차의 발전 효율성도 높지 못해 발전이 제대로 이루어질 수 없는 실정에 있다.In addition, since the conventional tidal power generator is structurally very complicated, it takes a lot of time and cost, and it is usual that only one or two aberrations are provided at a single location. Therefore, The efficiency of power generation is not high, and the power generation can not be done properly.

이를 감안하여 본 출원인은 특허출원 제 10-2013-0003820 호에서 조수의 유입방향을 향해 나란하게 정박된 적어도 2정의 선박; 상기 선박의 사이에 설치되어 조수의 유입방향을 향해 수로를 형성하고, 상기 수로의 전후 위치에는 상기 수로의 폭이 점차 좁아지는 형상의 조수 안내면을 각각 형성하며, 상기 조수 안내면으로부터 연속되게 원통형의 조수 통과공을 형성하는 조수 유입틀; 상기 조수 유입틀의 중앙부에 전후방향으로 회전축이 배치되고, 상기 회전축에는 외측단부가 상기 조수 통과공과 밀접해지도록 방사상으로 다수의 회전날개가 나선형으로 각각 고정되어 상기 조수 통과공을 통과하는 조수와 상기 다수의 회전날개가 접촉하면서 일방향으로 회전되는 수차; 및 상기 회전축과 동력전달가능하게 연결되어 상기 회전축의 회전력에 의해 전력을 발생시키는 발전모듈을 포함하는 것으로서, 조수 유입틀과 수차로만 이루어지는 것이므로 구조적으로 매우 간단하여 손쉽게 설치할 수 있으며, 조수 유입틀의 조수 안내면, 조수 통과공 그리고 조수 통과공과 밀접하게 위치하는 수차의 회전날개 형상에 따라 조수가 거의 전량 수차를 회전시키는데 활용될 수 있어 조력발전의 효율을 높일 수 있도록 한 조력발전장치를 개시한 바 있다.In view of this, the present applicant discloses in Japanese Patent Application No. 10-2013-0003820 at least two defined ships moored side by side in the inflow direction of tide water; Wherein a plurality of tidal water guide surfaces are formed between the tanks to form a water channel toward the tidal water inflow direction and at the front and rear positions of the water channel are formed narrower widths of the water channels, A tide inlet mold forming a through hole; A plurality of rotary vanes are fixed in a spiral manner in a radial manner so that an outer end of the rotary vane is in close contact with the tidal water passage hole in the rotary shaft at a central portion of the tide inlet mold, Aberration that is rotated in one direction while a plurality of rotating blades are in contact with each other; And a power generation module connected to the rotation shaft so as to be able to transmit power and generate electric power by the rotational force of the rotation shaft. Since the power generation module is composed of only the tide inflow frame and the airstream, it is structurally very simple and can be easily installed. There has been disclosed a tidal power generator capable of increasing the efficiency of the tidal power generation because the tide can be used to rotate almost all the aberrations according to the shape of the rotating blade of the aberration closely located to the tide guiding surface, the tide passing hole and the tide passing hole .

그러나, 이러한 특허출원 제 10-2013-0003820 호에 따른 조력발전장치는, 조수의 높이에 따라 조수 유입틀을 자동으로 부상시킬 수 있도록 2정의 선박이 필수적으로 필요한 단점이 있고, 조수가 조수 유입틀로 유입될 때 보다 많은 수량을 확보하지 못함은 물론 조수 유입틀로 유입된 조수는 직선방향이 흐름을 갖는 반면 수차의 회전날개는 나선방향으로 이루어져 있어 조수와 회전날개의 접촉시 강한 회전력을 발휘하지 못하는 단점이 있어 조수를 조수 유입틀로 보다 효율적으로 유도함은 물론 조수 유입틀로 유입된 조수가 나선방향으로 형성된 회전날개와 효율적으로 접촉되도록 하여 보다 큰 회전효율을 얻을 수 있는 설계적 필요성이 대두되었다.However, the tidal power generating device according to the patent application No. 10-2013-0003820 has a disadvantage in that a two-definition vessel is required to automatically raise the tidal inflow frame according to the height of the tidal water, The tidal water introduced into the tidal inlet frame has a straight flow, while the auricle has a spiral direction. Therefore, when the tidal water is in contact with the rotary vane, In addition, since the tide is more efficiently introduced into the tide inflow frame, the tide introduced into the tide inflow frame is efficiently brought into contact with the rotating blades formed in the spiral direction, and thus a need for designing to obtain a larger rotation efficiency has emerged .

본 발명은 이러한 점을 감안하여 제안된 것으로, 선박없이도 조수의 수위에 따라 자동으로 승하강할 수 있도록 하고, 조수 유입틀로 보다 많은 수량의 조수가 유입되도록 유도할 수 있으며, 조수 유입틀로 유입된 조수가 나선방향의 회전날개와 효율적으로 접촉되도록 하여 보다 큰 회전효율을 얻을 수 있도록 한 조력발전장치를 제공하고자 하는 것이다.The present invention has been proposed in view of this point, and it is possible to automatically ascend and descend according to the level of the tide without a vessel, to induce more tidal water to be introduced into the tide inflow frame, And the tidal water is efficiently brought into contact with the rotating blade in the spiral direction, thereby achieving a larger rotation efficiency.

이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 조수의 유입방향 양측에 서로 대칭되게 세워진 다수의 지주; 상기 지주의 사이에 승하강 가능하게 설치되어 조수의 유입방향을 향해 수로를 형성하고, 상기 수로의 전후 위치에는 상기 수로의 폭이 점차 좁아지는 형상의 조수 안내면을 각각 형성하며, 상기 조수 안내면으로부터 연속되게 원통형의 조수 통과공을 형성하고, 조수의 수위에 따라 자동으로 승하강이 이루어질 수 있도록 상기 조수 안내면과 상기 조수 통과공을 제외한 부위가 밀폐된 빈 공간으로 이루어진 조수 유입틀; 상기 조수 유입틀의 중앙부에 전후방향으로 회전축이 배치되고, 상기 회전축에는 외측단부가 방사상으로 다수의 회전날개가 나선형으로 각각 고정되어 상기 조수 통과공을 통과하는 조수와 상기 다수의 회전날개가 접촉하면서 일방향으로 회전되는 수차; 상기 조수 통과공의 내벽면에 다수의 회전날개의 외측단부와 직각방향을 이루도록 나선형으로 형성되면서 상기 다수의 회전날개와 밀접하게 위치되어 조수의 수류를 상기 다수의 회전날개에 직각방향으로 유도하는 수류 유도부재; 및 상기 회전축과 동력전달가능하게 연결되어 상기 회전축의 회전력에 의해 전력을 발생시키는 발전모듈을 포함한다.In order to solve such a problem, the present invention is characterized by comprising: a plurality of pillars provided symmetrically with respect to each other in the inflow direction of tide water; Wherein a water guide surface is formed so as to be able to ascend and descend between the struts to form a water channel toward a tidal water inflow direction and to form a tide guiding surface having a shape in which the width of the water channel is gradually narrowed at the front and rear positions of the water channel, A fresh water inlet frame having a cylindrical fresh water passage hole formed therein and having an empty space in which a portion excluding the fresh water guide surface and the fresh water passage hole is sealed so that the fresh water can be automatically lifted and lowered according to the level of the fresh water; And a plurality of rotary blades are fixed to the rotary shaft in a spiral manner at an outer end thereof in a radial manner so that the tidal water passing through the tidal-hole passing holes and the plurality of rotary blades are in contact with each other Aberration rotated in one direction; A plurality of rotary vanes formed in the inner wall of the vortex passage hole in a spiral shape so as to be perpendicular to the outer ends of the plurality of rotary vanes and disposed closely to the plurality of rotary vanes to guide the water flow of the tide in a direction perpendicular to the plurality of rotary vanes; An induction member; And a power generation module connected to the rotation shaft so as to be able to transmit power and generate electric power by the rotational force of the rotation shaft.

바람직하게는, 상기 조수 유입틀의 전후위치에는 상기 회전축의 양단부를 회전가능하게 고정하는 지지대가 각각 설치되며; 상기 회전축의 양측부 중 상기 지지대의 내부에 위치하는 부위에는 구동기어가 각각 장착되고, 상기 조수 유입틀의 상부 전후위치에는 상하방향으로 연결축이 각각 회전가능하게 삽입되며, 상기 지지대의 내부에 위치하는 각 연결축의 하단부에는 피동기어가 각각 장착되어 상기 구동기어의 동력을 직각방향으로 전달받을 수 있도록 상기 구동기어와 치합되고; 상기 각 연결축의 조수 유입틀 외측 부위가 상기 발전모듈과 동력전달가능하게 각각 연결될 수 있다.Preferably, a support for rotatably fixing both ends of the rotary shaft is installed at the front and rear positions of the fresh water inflow mold, respectively; A driving gear is mounted on a portion of each of the opposite side portions of the rotary shaft located inside the support frame, a connection shaft is rotatably inserted in the upper and lower directions of the upper and lower rear portions of the fresh water inflow frame, And a driven gear is mounted on a lower end of each connecting shaft to engage with the driving gear so that power of the driving gear can be transmitted in a perpendicular direction; The outer side portions of the tidal inlet shells of the connection shafts may be connected to the power generation module so as to transmit power.

바람직하게는, 상기 수류 유도부재의 안쪽면에는 상기 수류 유도부재에 의해 비틀리는 수류와 상기 회전날개의 중앙부 근처에서 직진하는 수류 사이를 분리시켜 서로 간섭되지 않도록 하는 다수의 부싱링이 고정될 수 있다.Preferably, on the inner surface of the water-guiding member, a plurality of bushings for separating the water stream twisted by the water-guiding member from the water stream going straight in the vicinity of the central portion of the rotary vane so as not to interfere with each other may be fixed .

바람직하게는, 상기 조수 유입틀의 측벽에는 상기 지주에 끼워져 상기 조수 유입틀이 승하강시 구름접촉하도록 가이드롤러가 각각 구비될 수 있다.Preferably, the sidewall of the tide inlet mold may be provided with guide rollers, respectively, which are inserted into the struts so that the tide inlet mold is in rolling contact with the tide inflow frame when ascending and descending.

바람직하게는, 상기 조수 유입틀의 전후 하단부에는 상기 조수 유입틀의 승하강과 상관없이 조수가 조수 유입틀의 조수 안내면측으로 상시 유입되도록 상기 조수 유입틀과 바닥면 사이를 경사지게 막아주는 가이드베드가 회전가능하게 각각 설치되고; 상기 가이드베드의 양측부와 상기 조수 유입틀의 양측부 사이에는 상기 가이드베드의 회전과 상관없이 상시 상기 가이드베드와 상기 조수 유입틀의 양측부로 조수가 누출되지 않도록 막아주는 다단 접힘가능한 측면 가드가 구비될 수 있다.Preferably, a guide bed is provided on the front and rear lower ends of the tide inflow mold so as to prevent the tide from being introduced into the tide guide surface of the tide inflow mold at all times irrespective of the ascending and descending of the tide inflow mold. Respectively; A multi-step collapsible side guard is provided between both sides of the guide bed and both side portions of the fresh water inflow mold to prevent leakage of fresh water to both sides of the guide bed and the tide inflow mold at all times regardless of the rotation of the guide bed .

바람직하게는, 상기 각 연결축에는, 상기 수차의 회전방향에 따라 그 회전력 전달방향을 변경하는 클러치가 각각 연결되고, 상기 클러치와 상기 발전모듈이 동력전달가능하게 연결되어 상기 수차의 회전방향에 상관없이 상시 발전이 이루어지도록 구성될 수 있다.Preferably, clutches for changing the rotational force transmission direction are connected to the connection shafts, respectively, in accordance with the rotation direction of the aberrations, and the clutch and the power generation module are connected to each other so as to transmit power, So that the power generation can be performed at all times.

바람직하게는, 상기 각 연결축에는 베벨기어가 고정되고; 상기 클러치에는 상기 수차의 회전방향에 따라 상기 베벨기어에 반대방향에서 각각 치합될 수 있는 2개의 베벨기어가 구비되어 이루어질 수 있다.Preferably, a bevel gear is fixed to each of the connection shafts; The clutch may be provided with two bevel gears which can be engaged with the bevel gears in opposite directions, respectively, in accordance with the direction of rotation of the aberrations.

본 발명은 선박없이 다수의 지주에 조수 유입틀이 승하강 가능하게 고정되어 있고, 조수 유입틀 내부에 수차가 회전가능하게 설치되는 것이므로 구조적으로 매우 간단하여 손쉽게 설치할 수 있으며, 조수 유입틀의 테두리부위가 모두 밀폐된 빈 공간으로 이루어져 있어 조수의 수위에 따라 부력에 의해 조수 유입틀이 승하강하면서 밀물과 썰물에 상관없이 조수를 상시 발전 가능하게 조수 유입틀 안쪽으로 유입시킬 수 있는 이점이 있게 된다.Since the tide inflow frame is fixed to a plurality of struts without a ship so that it can be raised and lowered and the aberration is rotatably installed inside the tide inflow frame, it is structurally very simple and can be easily installed. The tidal inflow frame is raised and lowered by the buoyancy according to the level of the tidal water, and the tidal water can be introduced into the tidal inflow frame at all times irrespective of tide and ebb.

또한, 조수가 조수 유입틀 안쪽으로 유입되면 수차의 회전날개와 직각방향을 이루도록 조수 통과공 내벽면에 나선형으로 형성된 수류 유도부재와 접촉하면서 자연스럽게 조수를 회전날개의 직각방향으로 유도할 수 있게 되므로 수차를 보다 강력한 힘으로 회전시킬 수 있어 발전효율을 높여줄 수 있으며, 조수가 유입될 때와 유입되었던 조수가 빠져나갈 때 수차가 모두 회전이 이루어지면서 지속적으로 발전이 이루어질 수 있어 설비의 크기 대비 발전량을 크게 증대시킬 수 있고, 수차의 회전 동작에 어떠한 동력도 사용되지 않고 오로지 조수의 흐름에 의해서만 작동이 이루어질 수 있어 조력발전을 위해 별도의 전력이 필요없는 이점도 있게 된다.In addition, when the tide is introduced into the tide inflow frame, the tide water can be guided in a direction perpendicular to the rotating blades, while being in contact with the water flow guide member formed in a spiral shape on the inner wall surface of the tide passing hole so as to be perpendicular to the rotation blades of the aberration. Can be rotated by a stronger force to improve the power generation efficiency. When the tide is introduced and the incoming tide is discharged, the aberration can be continuously generated and the power generation can be continuously performed. So that no power is used for the rotation operation of the aberration, and the operation can be performed only by the flow of the tide water, so that there is an advantage that no additional electric power is required for the tidal power generation.

도 1은 본 발명에 따른 조력발전장치의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 조력발전장치의 수차와 수류 유도부재 상세도.
도 3은 본 발명에 따른 조력발전장치의 측단면도.
도 4는 본 발명에 따른 조력발전장치의 정면도.
도 5는 본 발명에 따른 조력발전장치의 클러치 부위 상세도.
도 6은 본 발명에 따른 조력발전장치에 조수 유도를 위한 가이드베드를 설치한 경우의 설명도.
1 is a perspective view of a tidal power generator according to the present invention;
2 is a detailed view of the aberration and water flow guide member of the tidal power generation device according to the present invention.
3 is a side cross-sectional view of the tidal power generator according to the present invention.
4 is a front view of the tidal power generator according to the present invention.
5 is a detailed view of a clutch part of a tidal power generator according to the present invention.
6 is an explanatory diagram of a case where a guide bed for inducing fresh water is installed in a tidal power generating device according to the present invention;

이하, 본 발명을 제시되는 실시예 및 첨부된 도면에 따라 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the embodiments shown in the attached drawings.

본 발명은 도면상에 도시한 바와 같이, 간단하게 설치할 수 있으면서도 조력발전 효율을 높일 수 있도록 설계된 조력발전장치에 관한 것으로, 육지와 섬 사이, 섬과 섬 사이, 조수가 휘돌아 나가는 육지의 돌출 부분, 만의 협소 부위 등 조수간만의 차이에 따라 조수에 흐름이 발생되는 해수면에 조수의 유입방향으로 세워진 다수의 지주(10)와, 지주(10)의 사이에 설치되어 조수의 유입방향을 향해 수로(21)를 형성하는 조수 유입틀(20)과, 조수 유입틀(20)의 중심부에 수평방향으로 설치되는 수차(30)와, 수차(30)의 회전축(31)과 동력전달 가능하게 연결되어 회전축(31)의 회전력을 전달받아 전력을 발생시키는 발전모듈(40)을 포함한다.As shown in the drawings, the present invention relates to a tidal power generator designed to increase the efficiency of tidal power generation while being easy to install, and more particularly, to a tidal power generator having a tidal portion between land and islands, between islands and islands, A plurality of struts 10 standing in the direction of inflow of fresh water to a sea surface where a flow is generated in the fresh water due to a difference in tide distance such as a narrow tide of the tide alone and a plurality of struts 10 installed in the inflow direction of fresh water, An aberration 30 provided horizontally in the central portion of the fresh water inflow frame 20 and a turbine 30 connected to the turbine 30 in a powertransmittable manner so as to be rotatable, 31 for generating electric power by receiving the rotational force of the generator module 40.

지주(10)는, 조수 유입틀(20)을 승하강 가능하게 지지해주는 역할을 하게 되므로 조수 유입틀(20)을 안정적으로 지지할 수 있도록 대칭되게 세워주게 되며, 도면상에는 4개의 지주(10)가 대칭으로 세워진 것을 예로 하여 도시하였다.The pillar 10 serves to support the tide inflow mold 20 so as to be able to ascend and descend, so that the tide inflow mold 20 is symmetrically provided so as to stably support the tide inflow mold 20. Four struts 10, As shown in Fig.

조수 유입틀(20)은, 지주(10)의 사이에 승하강 가능하게 설치되어 조수의 유입방향을 향해 수로(21)를 형성하고, 수로(21)의 전후 위치에는 수로의 폭이 점차 좁아지는 형상의 조수 안내면(22)을 각각 형성하게 되며, 조수 안내면(22)으로부터 연속되게 원통형의 조수 통과공(23)을 형성하고, 조수의 수위에 따라 자동으로 승하강이 이루어질 수 있도록 조수 안내면(22)과 조수 통과공(23)을 제외한 부위가 밀폐된 빈 공간(24)으로 이루어지게 된다.The tide inlet frame 20 is provided between the pillars 10 so as to be able to move up and down so as to form a water channel 21 toward the incoming direction of the fresh water and the width of the channel is gradually narrowed A plurality of cylindrical fresh water passage holes 23 are formed continuously from the fresh water guide surface 22 and the fresh water guide surfaces 22 are formed so as to be automatically lifted and lowered according to the level of the fresh water. ) And the fresh water passing hole (23) are sealed in an empty space (24).

조수 유입틀(20)의 측벽에는 지주(10)에 끼워져 조수 유입틀(20)이 승하강시 구름접촉하도록 가이드롤러(25)가 각각 구비되는데, 이러한 가이드롤러(25)는 지주(10)를 감싸는 "ㄷ"자 형상의 고리(26) 양측에 각각 회전가능하게 끼워지며, 각 가이드롤러(25) 사이에 지주(10)가 위치하게 된다.A guide roller 25 is provided on the sidewall of the tide inflow frame 20 so that the tide inflow frame 20 is inserted into the pillar 10 and brought into rolling contact with the tide inflow frame 20 when ascending and descending. Shaped pillars 26, and the pillars 10 are positioned between the guide rollers 25, respectively.

조수 유입틀(20)의 전후에는 3방향으로 분지된 형상의 지지대(27)가 각각 설치되며, 각 지지대(27)의 중앙부에는 전후방향으로 회전축(31)이 회전가능하게 고정되고, 회전축(31)에는 방사상으로 다수의 회전날개(32)가 나선형으로 각각 고정되어 조수 통과공(23)을 통과하는 조수와 다수의 회전날개(32)가 접촉하면서 일방향으로 회전되는 수차(30)를 이루게 된다. 도면상에 도시하지는 않았지만 지지대(27)의 단면은 조수 흐름방향을 기준으로 볼록렌즈와 같이 양측에 유선형 면이 형성된 형상으로 이루어지면서 그 수차측 단부는 수차(30)의 회전날개(32)와 직각방향이 되도록 절곡하여 구성할 수 있다.Support bases 27 branched in three directions are respectively installed on the front and rear of the tide inflow mold 20. A rotary shaft 31 is rotatably fixed to the center of each support table 27 in the front- A plurality of rotary blades 32 are fixed in a spiral manner in a radial manner so that the aquifers 30 are rotated in one direction while a plurality of rotary blades 32 are in contact with the fresh water passing through the fresh water passing holes 23. Although not shown in the drawing, the support base 27 has a streamlined surface on both sides like a convex lens on the basis of the fresh water flow direction, and its aberration side end is perpendicular to the rotation blades 32 of the aberration 30 As shown in Fig.

또한, 조수 유입틀(20)의 조수 통과공(23) 내벽면에는 수차(30)의 회전날개(32) 외측단부와 직각방향을 이루도록 나선형으로 형성되면서 다수의 회전날개(32)와 밀접하게 위치되어 조수의 수류를 다수의 회전날개(32)에 직각방향으로 유도하는 수류 유도부재(28)가 각각 형성되며, 수류 유도부재(28)의 안쪽면에는 수류 유도부재(28)에 의해 비틀리는 수류와 회전날개(32)의 중앙부측으로 직진하는 수류 사이를 분리시켜 서로 간섭되지 않도록 하는 다수의 부싱링(29)이 고정된다.The inner surface of the inner wall of the fresh water generating hole 20 is formed in a spiral shape so as to be perpendicular to the outer end of the rotor blades 32 of the aberration 30, And a water flow guide member 28 for guiding water flow of the tide water in a direction perpendicular to the plurality of rotary blades 32 is formed on the inner surface of the water flow guide member 28. Water flow guide members 28, And a plurality of bushings (29) which are separated from each other and which are prevented from interfering with each other are fixed to the rotating wing (32).

회전축(32)의 양측부 중 지지대(27)의 내부에 위치하는 부위에는 구동기어(33)가 각각 장착되고, 조수 유입틀(20)의 상부 전후위치에는 상하방향으로 연결축(34)이 각각 회전가능하게 삽입되며, 지지대(27)의 내부에 위치하는 각 연결축(34)의 하단부에는 피동기어(35)가 각각 장착되어 구동기어(33)의 동력을 직각방향으로 전달받을 수 있도록 구동기어(33)와 치합된다.A driving gear 33 is mounted on a portion of each side portion of the rotary shaft 32 located inside the support table 27 and a connecting shaft 34 is provided vertically at the upper front and rear positions of the fresh water inlet frame 20 And a driven gear 35 is mounted on the lower end of each of the connecting shafts 34 located inside the support table 27 so that the driving gear 33 can be transmitted in a direction perpendicular to the driving gear 33. [ (33).

수차(30)는 조수의 유입시와 배출시 반대방향으로 회전되므로 각각의 연결축(34)에는 수차(30)의 회전방향에 따라 그 회전력 전달방향을 변경하는 클러치(36)가 각각 장착되며, 클러치(36)와 발전모듈(40)이 동력전달가능하게 연결되어 수차(30)의 회전방향에 상관없이 상시 발전이 이루어지도록 구성하게 된다. Since the aberration 30 is rotated in the opposite direction when the fresh water is introduced and discharged, each of the connection shafts 34 is equipped with a clutch 36 that changes its rotational force transmission direction in accordance with the rotation direction of the aberration 30, The clutch 36 and the power generation module 40 are connected so as to be able to transmit power so that the power generation is always performed regardless of the direction of rotation of the aberration 30. [

각 연결축(34)의 클러치측 단부에는 베벨기어(34a)를 고정하고, 클러치(36)에는 수차(30)의 회전방향에 따라 연결축(34)에 고정된 베벨기어(34a)에 반대방향에서 각각 치합될 수 있는 2개의 베벨기어(36a)(36b)를 구비하여 수차(30)의 회전방향에 따라 2개의 베벨기어(36a)(36b) 중 어느 하나를 각 연결축(34)에 고정된 베벨기어(34a)에 치합시킬 수 있도록 구성할 수 있으며, 그 작동은 연결축(34)의 회전방향을 감지하여 자동으로 그 연결방향을 선택하도록 하거나 연결축(34)의 회전방향이 바뀌는 시점에서 수동으로 그 연결방향을 전환하도록 구성할 수 있다, 이러한 클러치(36)의 구체적인 구조는 도시 생략하기로 한다.A bevel gear 34a is fixed to the clutch side end of each connecting shaft 34 and the clutch 36 is connected to the bevel gear 34a fixed to the connecting shaft 34 in the direction opposite to the rotational direction of the aberration 30, And two bevel gears 36a and 36b that can be engaged with each other in the direction of rotation of the aberration 30 to fix any one of the two bevel gears 36a and 36b to the connection shaft 34 The bevel gear 34a may be configured to be engaged with the bevel gear 34a. The operation of the bevel gear 34a may be performed by sensing the rotational direction of the connecting shaft 34 and automatically selecting the connecting direction thereof, The clutch 36 can be configured to manually switch its connecting direction. The specific structure of the clutch 36 will be omitted.

구동기어(33)와 피동기어(35)는 동력을 직각방향으로 전달할 수 있는 베벨기어, 헬리컬기어 등 다양한 기어방식으로 구성할 수 있으며, 도면상에는 구동기어(33)와 피동기어(35)가 베벨기어로 구성된 것을 예로 하여 도시하였다.The driving gear 33 and the driven gear 35 may be constructed in various gears such as a bevel gear and a helical gear capable of transmitting the power in a direction perpendicular to the driving gear 33 and the driven gear 35, Gears.

또한, 조수 유입틀(20)의 전후 하단부에는 조수 유입틀(20)의 승하강과 상관없이 조수가 조수 유입틀(20)의 조수 안내면(22)측으로 상시 유입되도록 조수 유입틀(20)과 바닥면 사이를 경사지게 막아주는 가이드베드(51)가 회전가능하게 각각 설치되고, 가이드베드(51)의 양측부와 조수 유입틀(20)의 양측부 사이에는 가이드베드(51)의 회전과 상관없이 상시 가이드베드(51)와 조수 유입틀(20)의 양측부로 조수가 누출되지 않도록 막아주는 다단 접힘가능한 측면 가드(52)가 구비된다.The fresh water inflow frame 20 and the fresh water inflow frame 20 are provided at the front and rear lower ends thereof so that the fresh water always flows into the fresh water guide surface 22 side of the fresh water inflow mold 20 regardless of the rising / And guide betweenthe side portions of the guide bed 51 and both side portions of the tide inflow mold 20 are provided with guide guides 51 which are provided at all times irrespective of the rotation of the guide bed 51, And a multi-folded side guard 52 for preventing fresh water from leaking to both sides of the bed 51 and the fresh water inlet frame 20 is provided.

또한, 인근 주민들의 조업이나 일상 생활에 지장이 없는 한도내에서 조수 유입틀(20)과 수차(30)를 한 조로 하여 이들 다수 조를 지그재그 형태로 연안에 각각 배치 구성하여 전력생산량을 최대화할 수도 있다.In addition, it is possible to maximize the amount of electricity generated by arranging the tidal-type inflow frame (20) and the aberration (30) in a zigzag form on the coast, have.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 조력발전장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.The operation of the tidal power generator according to the present invention will now be described.

먼저, 간조가 지나 해수면이 조금씩 높아지게 되면 조수가 연안쪽으로 이동하면서 조수의 흐름이 발생되고, 육지와 섬 사이, 섬과 섬 사이, 조수가 휘돌아 나가는 육지의 돌출 부분, 만의 협소 부위 등에서는 조수의 흐름이 굉장이 빨라지게 되며, 이러한 조수가 다수의 지주(10)에 의해 승하강 가능하게 지지되어 있는 조수 유입틀(20) 방향으로 유입된다.First, when the low tide and the sea level rise a little, the tide moves toward the coast, and the flow of the tide is generated. In the narrow part of the bay where the tide flows between the island and the island, between the island and the island, And this tide water flows in the direction of the fresh water inlet frame 20 supported by the plurality of pillars 10 so as to be able to ascend and descend.

조수가 조수 유입틀(20)로 유입되면서 가장 먼저 접촉되는 지지대(27)는 조수 흐름방향을 기준으로 단면상 양측에 유선형 면이 형성된 형상으로 이루어지게 되므로 조수의 흐름을 전혀 방해하지 않게 되며, 조수 유입틀(20)의 수로(21) 전후면에는 조수 통과공(23) 방향으로 점차 폭이 좁아지는 형상의 조수 안내면(22)이 각각 형성되어 있으므로 조수가 이러한 조수 안내면(22)에 의해 조수 통과공(23) 방향으로 안내되면서 이동하게 된다.Since the tide is introduced into the tide inflow mold 20 and the support tread 27, which is first brought into contact with the tide inflow mold 20, has a streamlined surface formed on both sides of the tide based on the tide flow direction, the tide flow is not disturbed at all, Since the fresh water guide surfaces 22 are formed on the front and rear surfaces of the water channel 21 of the frame 20 in such a manner that their width gradually decreases in the direction of the fresh water passing holes 23, the fresh water is guided by these fresh water guide surfaces 22, (23).

조수 통과공(23) 안쪽에는 회전축(31)에 방사상으로 다수의 회전날개(32)가 나선형으로 각각 고정된 수차(30)가 위치되어 있고, 조수 통과공(23)의 내벽면에는 다수의 회전날개(32) 외측단부와 직각방향을 이루도록 나선형의 수류 유도부재(28)가 형성되어 있으므로 수류가 수류 유도부재(28)에 의해 회전날개(32)와 직각방향으로 안내되면서 이동하다가 각각의 회전날개(32)와 큰 저항으로 접촉하게 되어 회전축(31)을 중심으로 수차(30)를 보다 강력하게 회전시킬 수 있으며, 수차(30)의 회전력이 구동기어(33)와 피동기어(35)를 통해 직각방향으로 전달되어 일측 연결축(34)은 순방향으로 회전되고, 타측 연결축(34)은 역방향으로 회전된다.Inside the fresh water passage hole 23, there is disposed a turbine 30 having a plurality of rotating blades 32 radially fixed in a spiral manner to the rotating shaft 31. A plurality of rotations The water flow is guided by the water flow guide member 28 while being guided in a direction perpendicular to the rotary vane 32 since the spiral water flow guide member 28 is formed so as to be perpendicular to the outer end of the vane 32, It is possible to rotate the aberration 30 more strongly about the rotation axis 31 by rotating the drive gear 33 and the driven gear 35 The one connecting shaft 34 is rotated in the forward direction and the other connecting shaft 34 is rotated in the reverse direction.

수류 유도부재(28)의 안쪽면에는 다수의 부싱링(29)이 고정되어 있어 수류 유도부재(28)에 의해 비틀리는 수류와 회전날개(32)의 중앙부에서 직진하는 수류 사이를 서로 간섭되지 않게 분리시켜 줄 수 있으므로 와류발생을 줄여 수차(30)의 회전이 더욱 원활해지게 된다.A plurality of bushing rings 29 are fixed on the inner surface of the water flow guide member 28 so that the water flow that is twisted by the water flow guide member 28 and the water flow that straightens at the center portion of the rotary vane 32 do not interfere with each other So that the generation of vortex is reduced, and the rotation of the aberration 30 becomes more smooth.

일측 연결축(34)이 순방향으로 회전되면 일측 클러치(36)에서는 2개의 베벨기어(36a)(36b) 중 순방향으로 연결해주는 베벨기어(36a)를 일측 연결축(34)에 고정된 베벨기어(34a)에 치합되도록 하여 일측 연결축(34)의 회전력을 일측 발전모듈(40)에 순방향으로 전달해줌으로써 일측 발전모듈(40)을 통해 발전이 이루어지게 되고, 타측 연결축(34)은 일측 연결축(34)과는 역방향으로 회전되므로 타측 연결축(34)에 장착된 타측 클러치(36)에서는 2개의 베벨기어(36a)(36b) 중 역방향으로 연결해주는 베벨기어(36b)를 타측 연결축(34)에 고정된 베벨기어(34a)에 치합되도록 하여 타측 연결축(34)의 회전력을 발전모듈(40)에 역방향으로 전달해줌으로써 결국 순방향으로 타측 발전모듈(40)을 회전시켜 타측의 발전모듈(40)을 통해서도 발전이 이루어지게 된다.The bevel gear 36a connected in the forward direction of the two bevel gears 36a and 36b is connected to the bevel gear 36a fixed to the one connecting shaft 34 by the one side clutch 36 when the one connecting shaft 34 is rotated in the forward direction, 34a so that the rotational force of the one connection shaft 34 is transmitted to the one power generation module 40 in the forward direction so that power is generated through the one power generation module 40 and the other connection shaft 34 is connected to the one connection shaft 34. [ The bevel gear 36b connected to the other of the two bevel gears 36a and 36b in the reverse direction is connected to the other connecting shaft 34 in the other clutch 36 mounted on the other connecting shaft 34, So that the rotational force of the other connecting shaft 34 is transmitted to the power generating module 40 in a reverse direction so that the other power generating module 40 is rotated in the forward direction to rotate the other power generating module 40 ).

이때, 조수 유입틀(20)과 수차(30)를 대규모로 구성하여 대량의 조수가 수차(30)를 회전시키는데 사용토록 하게 되면 수차(30) 자체의 회전하는 힘이 증대되며, 수차(30)의 회전축(31)과 발전모듈(40) 사이에 가속 기어군과 같은 가속기(미도시)를 설치해주면 동일 시간당 수차(30)의 크기가 작은 것에 비해 보다 많은 전력을 생산할 수 있다.At this time, if a large amount of fresh water is used to rotate the aberration 30 by constituting the fresh water inflow frame 20 and the aberration 30 on a large scale, the rotating force of the aberration 30 itself increases, An accelerator (not shown) such as an accelerating gear group may be installed between the rotary shaft 31 of the power generating module 40 and the power generating module 40 to generate more power than the aberration 30 per unit time.

또한, 조수 유입틀(20)의 전후 하단부에는 조수 유입틀(20)과 바닥면 사이를 경사지게 막아주는 가이드베드(51)가 회전가능하게 각각 설치되어 있고, 가이드베드(51)의 양측부와 조수 유입틀(20)의 양측부 사이에는 다단 접힘가능하게 측면 가드(52)가 구비되어 있으므로 조수의 수위에 따라 조수 유입틀(20)이 승하강하더라도 조수가 조수 유입틀(20)과 바닥면 사이 또는 조수 유입틀(20)의 양측부로 누출되지 않고 조수 유입틀(20) 안쪽 방향으로 안내되어 지속적인 발전을 도모할 수 있으며, 조수가 조수 유입틀(20)을 지나면서 수차(30)에 의한 저항에 의해 그 흐름이 지체됨에 따라 조수 유입틀(20)의 입구측에서 조수가 타부위보다 높은 위치로 대기하다가 낙차에 의해 상대적으로 높은 압력으로 수차를 밀고 나가게 되므로 수차(30)를 회전시킬 수 있는 에너지를 더 부가시켜줌으로써 수차(30)를 더욱 강력한 힘으로 회전시켜줄 수 있게 된다.The tide inflow frame 20 is rotatably provided at the lower and rear ends of the tide inflow frame 20 so as to be inclined between the tide inflow mold 20 and the bottom surface. Since the side guards 52 are provided between the side portions of the inflow mold 20 so as to be capable of being folded in multiple stages, even if the fresh water inflow mold 20 moves up and down according to the fresh water level, The tide water is prevented from leaking to both sides of the tide inflow mold 20 and guided inward toward the inside of the tide inflow mold 20 so that the tide water passes through the tide inflow mold 20, The tide water is waiting at a position higher than the other portion on the inlet side of the tide inlet mold 20 and pushes the aberration with a relatively high pressure due to the fall, Energy The aberration 30 can be rotated with a stronger force.

만조가 지나면 해수면이 반대로 점차 낮아지면서 연안쪽으로 유입되었던 조수가 바다 방향으로 빠져나가게 되며, 이러한 조수의 반대 흐름이 발생되면 육지와 섬 사이, 섬과 섬 사이, 조수가 휘돌아 나가는 육지의 돌출 부분, 만의 협소 부위 등에서는 조수가 유입시와는 반대방향으로 굉장히 빠른 속도로 흐르게 되며, 다수의 지주(10)와 조수 유입틀(20)은 전후가 대칭으로 형성되어 있고, 수차(30)의 회전축(31)에는 다수의 회전날개(32)가 나선방향으로 고정되어 있으므로 조수가 반대방향으로 흐를 때에는 수차(30) 역시 반대방향으로 회전되며, 수차(30)가 반대방향으로 회전되면 각각의 연결축(34)이 조수 유입시와는 반대방향으로 회전되면서 전술한 것과 반대 작용에 의해 발전이 이루어지게 된다.After the high tide, the sea level is gradually lowered, and the tidal water that has flowed toward the coast is released to the sea direction. When the opposite flow of the tides occurs, the area between the islands and the islands, between the islands and the islands, A plurality of struts 10 and a tide inlet frame 20 are symmetrically formed in the front and rear direction and the rotation axis 31 of the aberration 30 The aberration 30 is also rotated in the opposite direction when the fresh water flows in the opposite direction and when the aberration 30 is rotated in the opposite direction, ) Is rotated in a direction opposite to that at the time of introduction of the tide, and power generation is performed by the opposite action to that described above.

따라서, 본 발명에 따르면 간조에서부터 만조가 끝날 때까지 조수의 유입을 통해 발전이 이루어질 수 있고, 또 만조가 끝나는 시점에서부터 간조시까지는 조수가 배출되면서 발전이 이루어질 수 있어 한꺼번에 다량의 전력을 발전시킬 수 있음은 물론 그 발전이 지속적으로 이루어질 수 있음을 알 수 있다.Therefore, according to the present invention, power generation can be performed through inflow of tide water from the low tide to the end of high tide, and power generation can be performed while the tide water is discharged from the time of high tide to low tide. And that the development can be continued.

또한, 본 발명에 따른 조력발전장치는 대규모의 댐이나 보 없이도 간편하게 지주, 조수 유입틀, 수차만으로 구성시킬 수 있는 것이므로 적은 비용으로 간편한 설치가 가능해지며, 인근 주민들의 조업이나 일상 생활에 지장이 없는 한도내에서 조수 유입틀(20)과 수차(30)를 한 조로 하여 이들 다수 조를 지그재그 형태로 연안에 각각 배치 구성할 경우 조수의 흐름을 약화시키지 않으면서 최대한 많은 전력을 생산할 수 있어 조력발전을 통한 대규모 전력생산도 가능해지는 것이다.Further, since the tidal power generator according to the present invention can be easily constructed with a pillar, tide inflow frame, and aberration even without a large-scale dam or beam, it is possible to easily install at a low cost, When a plurality of tanks are arranged in a zigzag form on the coast, a maximum number of electric power can be produced without weakening the flow of the tide. It is also possible to produce large-scale electricity through

그리고, 본 발명에서는 조력발전장치를 바다에 설치한 것을 예로 하였지만 하폭이 크고, 유량이 많으면서 유속이 센 장소에 설치하여 소수력 발전용도로 활용할 수도 있음은 자명하다.In the present invention, the tidal power generation device is installed in the sea. However, it is obvious that the tidal power generation device can be installed in a place having a large flow rate and a large flow rate to be used for small hydroelectric power generation.

10 : 지주 20 : 조수 유입틀
21 : 수로 22 : 조수 안내면
23 : 조수 통과공 24 : 빈 공간
25 : 가이드롤러 26 : 고리
27 : 지지대 28 : 수류 유도부재
29 : 부싱링 30 : 수차
31 : 회전축 32 : 회전날개
33 : 구동기어 34 : 연결축
34a, 36a,36b : 베벨기어 35 : 피동기어
36 : 클러치 40 : 발전모듈
51 : 가이드베드 52 : 측면 가드
10: support 20: tide inflow frame
21: channel 22: tide guiding surface
23: tide passing hole 24: empty space
25: guide roller 26: ring
27: Supporting base 28:
29: bushing ring 30: aberration
31: rotating shaft 32: rotating blade
33: driving gear 34: connecting shaft
34a, 36a, 36b: Bevel gear 35: driven gear
36: clutch 40: power generation module
51: guide bed 52: side guard

Claims (7)

조수의 유입방향 양측에 서로 대칭되게 세워진 다수의 지주;
상기 지주의 사이에 승하강 가능하게 설치되어 조수의 유입방향을 향해 수로를 형성하고, 상기 수로의 전후 위치에는 상기 수로의 폭이 점차 좁아지는 형상의 조수 안내면을 각각 형성하며, 상기 조수 안내면으로부터 연속되게 원통형의 조수 통과공을 형성하고, 조수의 수위에 따라 자동으로 승하강이 이루어질 수 있도록 상기 조수 안내면과 상기 조수 통과공을 제외한 부위가 밀폐된 빈 공간으로 이루어진 조수 유입틀;
상기 조수 유입틀의 중앙부에 전후방향으로 회전축이 배치되고, 상기 회전축에는 외측단부가 방사상으로 다수의 회전날개가 나선형으로 각각 고정되어 상기 조수 통과공을 통과하는 조수와 상기 다수의 회전날개가 접촉하면서 일방향으로 회전되는 수차;
상기 조수 통과공의 내벽면에 다수의 회전날개의 외측단부와 직각방향을 이루도록 나선형으로 형성되면서 상기 다수의 회전날개와 밀접하게 위치되어 조수의 수류를 상기 다수의 회전날개에 직각방향으로 유도하는 수류 유도부재; 및
상기 회전축과 동력전달가능하게 연결되어 상기 회전축의 회전력에 의해 전력을 발생시키는 발전모듈을 포함하여서 된 조력발전장치.
A plurality of pillars symmetrically disposed on both sides of the tidal water inlet direction;
Wherein a water guide surface is formed so as to be able to ascend and descend between the struts to form a water channel toward a tidal water inflow direction and to form a tide guiding surface having a shape in which the width of the water channel is gradually narrowed at the front and rear positions of the water channel, A fresh water inlet frame having a cylindrical fresh water passage hole formed therein and having an empty space in which a portion excluding the fresh water guide surface and the fresh water passage hole is sealed so that the fresh water can be automatically lifted and lowered according to the level of the fresh water;
And a plurality of rotary blades are fixed to the rotary shaft in a spiral manner at an outer end thereof in a radial manner so that the tidal water passing through the tidal-hole passing holes and the plurality of rotary blades are in contact with each other Aberration rotated in one direction;
A plurality of rotary vanes formed in the inner wall of the vortex passage hole in a spiral shape so as to be perpendicular to the outer ends of the plurality of rotary vanes and disposed closely to the plurality of rotary vanes to guide the water flow of the tide in a direction perpendicular to the plurality of rotary vanes; An induction member; And
And a power generation module connected to the rotation shaft so as to be able to transmit power and generating electric power by a rotational force of the rotation shaft.
제 1 항에 있어서,
상기 조수 유입틀의 전후위치에는 상기 회전축의 양단부를 회전가능하게 고정하는 지지대가 각각 설치되며;
상기 회전축의 양측부 중 상기 지지대의 내부에 위치하는 부위에는 구동기어가 각각 장착되고, 상기 조수 유입틀의 상부 전후위치에는 상하방향으로 연결축이 각각 회전가능하게 삽입되며, 상기 지지대의 내부에 위치하는 각 연결축의 하단부에는 피동기어가 각각 장착되어 상기 구동기어의 동력을 직각방향으로 전달받을 수 있도록 상기 구동기어와 치합되고;
상기 각 연결축의 조수 유입틀 외측 부위가 상기 발전모듈과 동력전달가능하게 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 조력발전장치.
The method according to claim 1,
And a support table for rotatably fixing both ends of the rotary shaft are installed at front and rear positions of the tide inlet mold, respectively;
A driving gear is mounted on a portion of each of the opposite side portions of the rotary shaft located inside the support frame, a connection shaft is rotatably inserted in the upper and lower directions of the upper and lower rear portions of the fresh water inflow frame, And a driven gear is mounted on a lower end of each connecting shaft to engage with the driving gear so that power of the driving gear can be transmitted in a perpendicular direction;
Wherein a portion outside the fresh water inlet frame of each of the connection shafts is connected to the power generation module so as to transmit power.
제 1 항에 있어서,
상기 수류 유도부재의 안쪽면에는 상기 수류 유도부재에 의해 비틀리는 수류와 상기 회전날개의 중앙부 근처에서 직진하는 수류 사이를 분리시켜 서로 간섭되지 않도록 하는 다수의 부싱링이 고정된 것을 특징으로 하는 조력발전장치.
The method according to claim 1,
Wherein a plurality of bushings are fixed on the inner surface of the water-guiding member so as to separate water streams twisted by the water-guiding member from water flowing straight ahead in the vicinity of the central portion of the rotary wings so as not to interfere with each other. Device.
제 1 항에 있어서,
상기 조수 유입틀의 측벽에는 상기 지주에 끼워져 상기 조수 유입틀이 승하강시 구름접촉하도록 가이드롤러가 각각 구비된 것을 특징으로 하는 조력발전장치.
The method according to claim 1,
Wherein the sidewall of the tide inlet mold is provided with a guide roller so as to be in contact with the strut so that the tide inlet frame is in rolling contact with the tide inflow frame when ascending and descending.
제 1 항에 있어서,
상기 조수 유입틀의 전후 하단부에는 상기 조수 유입틀의 승하강과 상관없이 조수가 조수 유입틀의 조수 안내면측으로 상시 유입되도록 상기 조수 유입틀과 바닥면 사이를 경사지게 막아주는 가이드베드가 회전가능하게 각각 설치되고;
상기 가이드베드의 양측부와 상기 조수 유입틀의 양측부 사이에는 상기 가이드베드의 회전과 상관없이 상시 상기 가이드베드와 상기 조수 유입틀의 양측부로 조수가 누출되지 않도록 막아주는 다단 접힘가능한 측면 가드가 구비된 것을 특징으로 하는 조력발전장치.
The method according to claim 1,
A guide bed for sloping between the tide inlet frame and the bottom surface is installed rotatably so that the fresh water always flows into the tide guiding surface of the tide inlet frame irrespective of the ascending and descending directions of the tide inlet frame ;
A multi-step collapsible side guard is provided between both sides of the guide bed and both side portions of the fresh water inflow mold to prevent leakage of fresh water to both sides of the guide bed and the tide inflow mold at all times regardless of the rotation of the guide bed Wherein the tidal generator is a tidal generator.
제 2 항에 있어서,
상기 각 연결축에는, 상기 수차의 회전방향에 따라 그 회전력 전달방향을 변경하는 클러치가 각각 연결되고, 상기 클러치와 상기 발전모듈이 동력전달가능하게 연결되어 상기 수차의 회전방향에 상관없이 상시 발전이 이루어지도록 구성된 것을 특징으로 하는 조력발전장치.
3. The method of claim 2,
A clutch for changing a rotational force transmission direction is connected to each of the connection shafts in accordance with a rotation direction of the aberration, and the clutch and the power generation module are connected to each other so as to transmit power, And the tidal generator is configured to generate the tidal current.
제 6 항에 있어서,
상기 각 연결축에는 베벨기어가 고정되고; 상기 클러치에는 상기 수차의 회전방향에 따라 상기 베벨기어에 반대방향에서 각각 치합될 수 있는 2개의 베벨기어가 구비되어 이루어진 것을 특징으로 하는 조력발전장치.
The method according to claim 6,
A bevel gear is fixed to each of the connection shafts; Wherein the clutch is provided with two bevel gears that can be engaged with the bevel gears in opposite directions, respectively, in accordance with the direction of rotation of the aberrations.
KR20130125040A 2013-10-21 2013-10-21 Tidal power generation device KR20150045603A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130125040A KR20150045603A (en) 2013-10-21 2013-10-21 Tidal power generation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130125040A KR20150045603A (en) 2013-10-21 2013-10-21 Tidal power generation device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150045603A true KR20150045603A (en) 2015-04-29

Family

ID=53037481

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20130125040A KR20150045603A (en) 2013-10-21 2013-10-21 Tidal power generation device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20150045603A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101254869B1 (en) Oceanic wave electric-generatring equipment
JP2019152212A (en) System and method for improvement type water rotor
KR101032455B1 (en) A power generation machine structure using water wheel
CN101223319A (en) Electricity generating apparatus from a flow of water such as tide, river or the like
KR101464078B1 (en) Small hydro power plant
EP3045717A1 (en) Onshore hydroelectric power generation device
KR20110058998A (en) Tide generator having multi-winges type
CN104481780B (en) Shallow submergence floatation type band kuppe trunnion axis ocean current power-generating system
KR101293476B1 (en) Tidal power generation device
KR20130013476A (en) Seawater power plant
KR101623709B1 (en) Water Turbine Structure for Generation Using Tide Current
KR101567263B1 (en) Small hydro power plant
JP2013024049A (en) Small-scaled hydropower generation apparatus
KR101056933B1 (en) Tidal current power plant
JP2015031168A (en) Tidal force power generation device
KR20150045603A (en) Tidal power generation device
KR101293477B1 (en) Tidal power generation device
KR101293478B1 (en) Tidal power generation device
CN213088147U (en) Suspension automatic opposite-direction rim type tidal current energy power generation device
KR101611857B1 (en) Underwater installation type small hydroelectric power generator
EP3816433A1 (en) Movable and semi-submerged power generator using waterwheel turbine
KR101310877B1 (en) Energy shaft, hydroelecric power generation using the same, and wind power generation using the same
KR101642444B1 (en) Small hydro power plant
JP6274694B2 (en) Water-lift rotary power generator
KR101756108B1 (en) A underwater power generation apparatus using the wing folding waterwheel structure

Legal Events

Date Code Title Description
NORF Unpaid initial registration fee