KR20150096570A - Tidal buoyancy gravity power plant and method of development - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 조수부력 중력을 이용한 발전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 조수간만의 차이가 일정 이상인 바닷가나, 강계의 수위 차가 일정 이상인 지역에서 에너지 손실을 최소화하면서도 시설 규모를 간소화할 수 있도록 한 조수부력 중력을 이용한 발전장치 및 이를 이용한 발전방법에 관한 것이다.The present invention relates to a power generation apparatus using buoyancy buoyancy gravity, and more particularly, to a power generation apparatus using gravity buoyancy gravity, which is capable of minimizing energy loss in a region where the difference between the tide levels is greater than a certain level, To a power generation apparatus using buoyancy gravity and a power generation method using the same.
조류는 모든 바다에서 공통적으로 나타나는 현상으로써 밀물이 되어 바닷물의 높이가 가장 높아졌을 때를 '만조', 썰물이 되어 바닷물의 높이가 가장 낮아졌을 때를 '간조'라 한다. 이러한 간조와 만조는 지구와 달 사이의 인력의 힘에 의해서 하루에 2회씩 나타난다. 이때의 간조와 만조의 높이 차를 '간만의 차' 또는 '조차'라고 한다. 특히, 우리 나라의 서해안은 세계적으로 조석간만의 차가 평균 5m정도로 큰 편이며, 인천은 9m에 가깝다.Algae is a common phenomenon that occurs in all seas. It is called 'high tide' when tide is highest and 'low tide' when tide is lowest. These low tides and high tides are shown twice a day by the force of manpower between the earth and the moon. The height difference between low tide and high tide is called 'tidal tea' or 'even'. In particular, the western coast of our country has an average of 5m of tidal difference in the world, and Incheon is close to 9m.
일반적으로 조력발전은 크게 조수 간만에 의한 수위차를 이용하는 방식과 조수의 수평방향 유동력을 이용하는 방식으로 구분된다. 이 중 조수 간만의 수위차를 이용하는 방식은 하구나 만을 방조제로 막아 조석으로 인해 발생하는 방조제 내부와 외부의 수위 차를 이용하여 발전을 하는 것으로, 수위가 높은 쪽으로부터 낮은 쪽으로 바닷물을 낙하시키면서 수차발전기를 돌려 전력을 생산하게 된다. Generally, tidal power generation is largely divided into a method of using the level difference by the tide interval and a method of using the horizontal direction power of the tide. In this method, the water level difference between the tides is used to generate electricity by using the water level difference between the inside and outside of the seawater caused by the tide by blocking the seawater to the lower part of the sea. Producing power.
특히, 우리나라를 비롯한 입지조건이 우수한 환경을 갖춘 나라에서는 미래의 대체에너지원으로 이용할 수 있는 에너지의 양이 막대하고, 공해를 유발하지 않는 등의 장점이 있어 이를 이용하기 위한 시도가 활발히 진행되고 있다.In particular, in countries with an excellent environment including Korea, the amount of energy that can be used as a future alternative energy source is enormous, and there is an advantage in that it does not cause pollution. .
하지만 종래의 조력발전은 전술한 바와 같이 물을 낙하시켜 수차발전기를 회전시키는 구조로써, 방조제 내부와 외부의 수위차가 커야만 효과적인 발전이 가능하였다. 이에 따라 종래에는 조수간만의 차가 매우 큰 지역에서만 유효한 조력발전시설을 건설할 수 있었고, 이러한 지역은 세계적으로 매우 드물기 때문에 조력발전이 이용이 매우 제한적으로 이루어질 수밖에 없는 문제점이 있었다.However, in the conventional tidal power generation system, the water turbine is rotated by dropping the water as described above, and the water level difference between the inside and the outside of the seawater is large, effective power generation is possible. Accordingly, it is possible to construct a tidal power generation facility which is effective only in a region where the difference between the tidal streams is very large, and such a region is very rare in the world, so that there is a problem that the use of the tidal power generation is very limited.
또한, 상기와 같이 간만의 차가 큰 바닷물을 수용하고 이를 이용하여 발전을 하기 위해서는 방조제의 높이도 매우 높아야 하기 때문에 그에 따른 발전설비의 규모도 매우 커질 수밖에 없으며 시설비용과 유지관리 비용이 매우 많이 소요되는 문제점이 있었다.In addition, as described above, in order to accommodate seawater having a large tidal difference and use it to generate electricity, the height of the seawater should be very high, and accordingly, the scale of the power generation facilities must be very large. There was a problem.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 도 1에 도시된 한국공개특허10-2009-00776534호(2009.07.13.(공개일))에서는 밀물에 의해 밀려 들어온 해수를 저장하는 저장조(101)를 설치하고, 방조제(100)의 일측에는 저장조(101)의 해수가 공급되는 도크(200)가 설치되며, 도크(200)의 내측에 해수의 공급 및 배수에 의해 승강하는 가동조(300)가 구비되고, 가동조(300)의 승강에 의해 피스톤(401)을 전,후진 작동시키면서 실린더(402)에 저장된 해수를 분사시키는 분사기(400)가 구비되며, 분사기(400)의 분사력에 의해 발전수단(500)을 회전시킴으로써, 전력의 생산이 이루어질 수 있는 "부력을 이용한 발전장치"를 개시하고 있다.In order to solve such a problem, Korean Unexamined Patent Application Publication No. 10-2009-00776534 (published on July 13, 2009) discloses a storage tank 101 for storing seawater pushed by tide, A dock 200 to which seawater is supplied from the reservoir 101 is installed at one side of the dock 200 and a movable tank 300 is provided inside the dock 200 to move up and down by supplying and draining seawater, And a sprayer 400 for spraying the seawater stored in the cylinder 402 while the piston 401 is moved forward and backward by lifting and lowering the sprayer 300. The sprayer 400 is rotated by the spraying force of the sprayer 400 Thereby generating a buoyancy power generation device capable of producing electric power.
하지만, 종래의 발전장치는, 분사기에서 분사되는 해수의 유속을 이용하여 터빈을 회전시키기 때문에 해수의 유속이 느리면 해수의 분사력이 낮아지므로 발전수단을 원활히 회전시키지 못하기 때문에 발전 효율이 급격히 저하되는 문제점이 있었다.However, in the conventional power generation apparatus, since the turbine is rotated by using the flow rate of the seawater injected from the injector, if the flow rate of the seawater is low, the power of the seawater is lowered so that the power generation means can not be rotated smoothly. .
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 해수의 유속에 관계없이 발전을 할 수 있으며, 부유체가 수위센서를 이용해 제 1위치와 제 2위치를 승강함으로써 발전효율을 높일 수 있는 조수부력 중력발전장치 및 이를 이용한 발전방법을 제공하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems and it is an object of the present invention to provide a water level sensor capable of generating electricity irrespective of the flow rate of seawater and capable of increasing the power generation efficiency by lifting the first position and the second position using the level sensor The present invention is to provide a tidal buoyancy gravity generator and a power generation method using the same.
상기한 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로서 본 발명은, 일정높이를 갖는 복수 개의 지주와 상기 지주의 상단에 결합되는 상판을 구비하는 지지틀; 상기 지주의 일측에 일정간격으로 구비되어 승강하는 유체의 수위를 확인하는 센서부; 상기 상판의 상부면에 회전가능하게 결합되는 랙기어와 상기 랙기어와 기어결합되어 상기 상판에 대하여 상하 직선으로 이동하는 피니언 기어를 구비하고, 상기 피니언 기어의 하단에 연결되어 상기 지주의 제 1위치와 제 2위치를 승강하는 부유체를 구비하는 동력부; 상기 랙기어와 연결되어 전력을 생산하는 발전수단; 및 상기 상판의 상부면에 구비되어 상기 피니언 기어의 움직임을 구속하는 잠금장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 조수부력 중력발전장치를 제공한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a supporting structure comprising: a support frame having a plurality of support columns having a predetermined height and an upper plate coupled to the upper ends of the support columns; A sensor unit provided at one side of the strut at regular intervals to check the level of the fluid that ascends and descends; A rack gear rotatably coupled to an upper surface of the upper plate and a pinion gear gear-engaged with the rack gear and moving up and down in a straight line with respect to the upper plate, the pinion gear being connected to a lower end of the pinion gear, And a float for moving up and down at a second position; Power generating means connected to the rack gear to generate electric power; And a locking device provided on an upper surface of the upper plate for restricting motion of the pinion gear.
바람직하게는 상기 상판의 상부면에는 상기 부유체의 승강높이를 제한하는 높이 제한 스토퍼를 구비하고, 상기 높이 제한 스토퍼와 대응하여 상기 피니언 기어에는 접지돌기를 구비함으로써 상기 제 1위치와 상기 제 2위치에 상기 부유체를 가고정 할 수 있다.Preferably, the upper surface of the upper plate is provided with a height restricting stopper for restricting the lifting height of the float, and the pinion gear is provided with a grounding projection corresponding to the height restricting stopper, It is possible to temporarily fix the float.
바람직하게는 상기 높이 제한스토퍼는 상기 제어기와 연결되는 접지센서의 신호를 통해 상기 접지돌기에 삽입되어 상기 제 1위치와 상기 제 2위치에 상기 부유체를 가고정할 수 있다.Preferably, the height restricting stopper is inserted into the grounding projection through a signal of a grounding sensor connected to the controller to temporarily fix the float to the first position and the second position.
바람직하게는 상기 센서부는 제 1위치를 감지하는 제 1수위센서와, 상기 제 2위치를 감지하는 제 2수위센서를 구비하고, 상기 제 1수위센서는 상기 제 2수위센서 보다 하부에 위치할 수 있다.Preferably, the sensor unit includes a first level sensor for sensing a first position and a second level sensor for sensing the second position, and the first level sensor may be located below the second level sensor have.
또한 본 발명은, 일정높이를 갖는 상기 지주와 상기 지주의 상단에 결합되는 상판을 구비하는 조수부력 중력발전방법에 있어서, 상기 상판의 상부면에 구비되어 피니언 기어의 움직임을 구속하는 잠금장치를 통해 상승하는 상기 피니언 기어를 고정함으로써 상기 부유체를 제 1위치에 고정하는 제 1위치 고정단계; 제 2위치까지 수위가 상승하면 상기 잠금장치를 해제시켜 상기 부유체를 제 2위치까지 상승시키는 제 1발전단계; 상기 제 2위치에 부유체가 도달하면 상기 잠금장치를 통해 하강하는 상기 피니언 기어를 고정하는 제 2위치 고정단계; 및 상기 제 1위치까지 수위가 하강하면 상기 잠금장치를 해제시켜 상기 부유체를 상기 제 1위치까지 하강시키는 제 2발전단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 조수부력 중력발전장치를 이용한 발전방법을 제공한다.In the present invention, there is provided a tide buoyancy gravity generating method comprising the strut having a predetermined height and an upper plate coupled to an upper end of the strut, the method comprising the steps of: A first position fixing step of fixing the floating fluid to a first position by fixing the pinion gear to be raised; A first power generation step of raising the float to a second position by releasing the locking device when the water level rises to the second position; A second position fixing step of fixing the pinion gear descending through the lock device when the floating body reaches the second position; And a second power generation step of lowering the float to the first position by releasing the locking device when the water level drops to the first position. do.
바람직하게는 상기 지주에는 제 1수위센서가 구비되어 수위의 제 1위치를 감지하고, 상기 제 1수위센서의 상부에는 제 2수위센서가 구비되어 수위의 제 2위를 감지할 수 있다.Preferably, the strut is provided with a first level sensor to sense a first position of the level, and a second level sensor at the top of the first level sensor to sense a second level of the level.
바람직하게는 상기 상판의 상부면에는 상기 부유체의 승강높이를 제한하는 높이 제한 스토퍼를 구비하고, 상기 높이 제한 스토퍼와 대응하여 상기 피니언 기어에는 접지돌기를 구비함으로써 상기 제 1위치와 상기 제 2위치에 도달한 상기 부유체를 가고정할 수 있다.Preferably, the upper surface of the upper plate is provided with a height restricting stopper for restricting the lifting height of the float, and the pinion gear is provided with a grounding projection corresponding to the height restricting stopper, The auxiliary fluid can be temporarily fixed.
더욱 바람직하게는 상기 높이 제한스토퍼는 상기 제어기와 연결되는 접지센서의 신호를 통해 상기 접지돌기에 삽입되어 상기 제 1위치와 상기 제 2위치에 상기 부유체를 가고정할 수 있다.More preferably, the height restricting stopper may be inserted into the grounding projection through a signal of a grounding sensor connected to the controller to temporarily fix the float to the first position and the second position.
상기한 바와 같은 본 발명에 의하면 댐을 축조하는 비용이나 저수지로 인한 환경파괴와 오염이 없으며, 부유체가 수위센서를 이용하여 제1위치와 제 2위치를 승강함으로써 제 1발전단계와 제 2발전단계 2번에 걸쳐 전력을 생산할 수 있으므로 발전효율을 높이는 효과가 있다.According to the present invention as described above, there is no environmental destruction and contamination due to the construction of the dam or the accumulation of pollutants, and the floating body lifts the first position and the second position by using the water level sensor, Since the power can be produced twice, it is effective to increase the power generation efficiency.
도 1은 종래의 조력발전장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 조수부력 중력발전장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2의 부분 확대도이다.
도 4는 본 발명의 조수부력 중력발전장치를 이용한 발전방법의 순서를 나타낸 블럭도이다.
도 5는 본 발명의 제 1위치 고정단계를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제 1발전 단계를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제 2위치 고정단계를 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제 2발전 단계를 도시한 단면도이다.1 is a perspective view showing a conventional tidal power generator.
2 is a perspective view showing a tide buoyancy gravity generator according to an embodiment of the present invention.
3 is a partial enlarged view of Fig.
4 is a block diagram showing a procedure of a power generation method using the tide buoyancy gravity generator of the present invention.
5 is a cross-sectional view showing the first position fixing step of the present invention.
6 is a sectional view showing the first power generation step of the present invention.
7 is a cross-sectional view showing the second position fixing step of the present invention.
8 is a cross-sectional view showing a second power generation step of the present invention.
상술한 본 발명의 목적, 특징 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 명확해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. The above objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구조원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.In the following description, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may obscure the subject matter of the present invention.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조수부력 중력발전장치는 도 2 내지 도 8에 도시된 바와 같이 지지틀(110), 센서부, 동력부, 발전수단(130), 잠금장치(129)를 포함한다.The tide buoyancy gravity generator according to a preferred embodiment of the present invention includes a
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 조수부력 중력발전장치를 도시한 사시도이다.2 is a perspective view showing a tide buoyancy gravity generator according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이 상기 지지틀(110)은 조수 간만의 차이가 일정 이상인 바닷가나, 강계의 수위차가 일정 이상인 지역부에 설치되는 구조물로, 부유체(124)가 승강하도록 일정높이를 갖는 복수 개의 지주(112)와 상기 지주의 상단에 결합되는 상판(114)을 구비한다. As shown in FIG. 2, the
상기 센서부는 승강하는 유체의 수위를 확인하는 기능을 하는 것으로, 지주(112)의 일측에 일정간격으로 제 1위치를 감지하는 제 1수위센서(115)와 제 2위치를 감지하는 제 2수위센서(116)를 구비한다. 이때, 제 1수위센서(115)는 제 2수위센서(116)의 하부에 구비된다.The sensor unit functions to confirm the level of the fluid to be lifted. The sensor unit includes a
도 3은 도 2의 부분 확대도이다.3 is a partial enlarged view of Fig.
도 3에 도시된 바와 같이 상기 동력부는 발전수단으로 동력을 전달하는 것으로, 상판(114)의 상부면에 회전가능하게 결합되는 랙기어(122)와, 랙기어(122)와 기어 결합되어 상판(114)에 대하여 상하 직선으로 이동하는 피니언 기어(123) 및 상기 피니언 기어(123)의 하단에 연결되어 제 1위치와 제 2위치를 승강하는 부유체(124)를 포함한다. 여기서, 부유체(124)와 상판(114)의 사이에는 복수 개의 가이드 봉(125)이 연결되어 부유체(124)의 승강을 조력한다. 3, the power unit transmits power to the power generating unit. The power unit includes a
상기 발전수단(130)은 랙기어(122)와 연결되어 전력을 생산하는 것으로, 랙기어(122)와 함께 동작하는 기어박스(133), 전기를 생산하는 발전기(134), 정류기(135) 및 생산된 전기를 저장하는 축전기(136)를 포함한다. 이러한 발전수단(130)은 통상적인 것으로 자세한 설명은 생략하기로 한다.The power generating means 130 is connected to the
상기 잠금장치(129)는 상판(114)의 상부면에 구비되어 피니언 기어(123)의 움직임을 구속하는 것으로, 제어기(132)의 신호를 받아 상기 부유체(124)를 제 1위치와 제 2위치에 고정한다. 이러한 잠금장치(129)는 통상적인 것으로 자세한 설명은 생략하기로 한다.The
바람직하게 상판(114)의 상부면에는 부유체(124)의 승강높이를 제한하는 높이 제한스토퍼(126)를 구비하고, 상기 높이 제한스토퍼(126)와 대응하여 피니언 기어(123)에는 접지돌기(127)를 구비함으로써 상기 제 1위치와 제 2위치에 상기 부유체(124)를 가고정할 수 있다,Preferably, the upper surface of the
다른 실시예로써 높이 제한 스토퍼(126)는 제어기(132)와 연결되는 접지센서의 신호를 통해 접지돌기(127)에 삽입되어 제 1위치와 제 2위치에 부유체(124)를 가고정할 수 있다.
The
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조수부력 중력발전 장치를 이용한 발전방법은 다음과 같다.A power generation method using the tidal buoyancy gravity generator according to a preferred embodiment of the present invention is as follows.
먼저, 발전방법을 설명하기 전 조수부력 중력발전장치는 일정높이를 갖는 지주(112)와, 지주의 상단에 결합되는 상판(114)을 구비한다. 여기서, 상기 지주(112)에는 제 1수위센서(115)가 구비되어 제 1위치를 감지하고, 제 1수위센서(115)의 상부에는 제 2센서(116)가 구비되어 수위의 제 2위치를 감지를 함으로써, 제 1위치와 제 2위치에 부유체(124)를 승강시킨다.First, before describing the power generation method, the tide buoyancy gravity power generation apparatus has a
도 4는 본 발명의 조수부력 중력발전장치를 이용한 발전방법의 순서를 나타낸 블럭도로써, 도 4를 참조하면 조수부력 중력발전장치를 이용한 발전방법은 제 1위치 고정단계(S100), 제 1발전단계(S200), 제 2위치 고정단계(S300), 제 2발전단계(S400)를 포함한다.FIG. 4 is a block diagram showing a procedure of a power generation method using the tide buoyancy gravity generator of the present invention. Referring to FIG. 4, the power generation method using the tide buoyancy gravity power generator includes a first position fixing step S100, Step S200, a second position fixing step S300, and a second generating step S400.
도 5는 본 발명의 제 1위치 고정단계를 도시한 단면도이다.5 is a cross-sectional view showing the first position fixing step of the present invention.
상기 제 1위치 고정단계(S100)는 상기 상판(114)의 상부면에 구비된 잠금장치(129)를 통해 피니언 기어(123)를 구속하여 부유체(124)를 제 1위치에 고정한다. 즉, 제어기(132)의 신호에 따라 잠금장치(129)가 피니언 기어(123)의 상부에 구비된 제 2삽입홀(128b)에 삽입됨으로써 상기 부유체(124)를 제 1위치에 고정한다. In the first position fixing step S100, the
여기서, 일정 수위 이상이 될 때까지 부유체(124)를 제 1위치에 가고정하기 위하여, 상판(114)의 상부면에는 부유체(124)의 승강높이를 제한하는 높이 제한 스토퍼(126)를 구비하고, 상기 높이 제한 스토퍼(126)와 대응하여 상기 피니언 기어(123)에는 접지돌기(127)를 구비한다.In order to move the
다른 예로써, 높이 제한 스토퍼(126)는 상기 제어기(132)와 연결되는 접지센서의 신호를 통해 접지돌기(127)에 삽입되어 제 1위치와 제 2위치에 부유체(124)를 가고정할 수 있다. As another example, the
도 6은 본 발명의 제 1발전 단계를 도시한 단면도이다.6 is a sectional view showing the first power generation step of the present invention.
도 6에 도시된 바와 같이 상기 제 1 발전단계(S200)는 수위가 점차 상승하여 제 2위치에 수위가 도달하면, 제 2수위센서(116)가 이를 감지하여 제어기(132)에 신호를 보내 잠금장치(129)를 해제시킨다. 이에 따라 상기 부유체(124)는 부력을 통해 순간적으로 제 2위치까지 상승하여 발전수단(130)을 동작시켜 전력을 생산한다. 6, in the first power generation step S200, when the water level gradually increases to reach the water level at the second position, the second
도 7은 본 발명의 제 2위치 고정단계를 도시한 단면도이다.7 is a cross-sectional view showing the second position fixing step of the present invention.
도 7에 도시된 바와 같이 상기 제 2고정단계(S300)는 부유체(124)가 제 2위치에 도달하면 제어기(132)의 신호에 따라 잠금장치(129)를 동작시켜 피니언 기어(123)를 구속한다. 즉, 잠금장치(129)가 피니언 기어의 하부에 구비된 제 1삽입홀(128a)에 삽입되어 피니언 기어(123)를 구속하게 되므로 부유체(124)는 제 2위치에 고정된다. 7, in the second fixing step S300, when the
여기서, 일정 수위 이하가 될 때까지 부유체(124)를 제 2위치에 가고정하기 위하여, 상판(114)의 상부면에는 부유체(124)의 승강높이를 제한하는 높이 제한 스토퍼(126)를 구비하고, 상기 높이 제한 스토퍼(126)와 대응하여 상기 피니언 기어(123)에는 접지돌기(127)를 구비한다.In order to adjust the
다른 예로써, 높이 제한 스토퍼(126)는 상기 제어기(132)와 연결되는 접지센서의 신호를 통해 접지돌기(127)에 삽입되어 제 1위치와 제 2위치에 부유체(124)를 가고정할 수 있다. As another example, the
도 8은 본 발명의 제 2발전 단계를 도시한 단면도이다.8 is a cross-sectional view showing a second power generation step of the present invention.
도 8에 도시된 바와 같이 상기 제 2 발전단계(S400)는 수위가 점차 하강하여 제 1위치에 수위가 도달하면, 제 1수위센서(115)가 이를 감지하여 제어기(132)에 신호를 보내 잠금장치(129)를 해제시킨다. 이에 따라 상기 부유체(124)는 중력을 통해 순간적으로 제 1위치까지 하강하여 발전수단(130)을 동작시켜 전력을 생산한다. 8, in the second power generation step S400, when the water level gradually decreases and the water level reaches the first position, the first
이에 따라, 본 발명의 발전방법은 제 1발전단계와 제 2발전단계 2번에 걸쳐 전력을 생산할 수 있으므로 전력생산 효율을 높일 수 있다.
Accordingly, the power generation method of the present invention can increase the power generation efficiency since the power generation can be performed in the first power generation step and the second power generation step 2.
이상에서 설명한 본 고안은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions. It will be apparent to those of ordinary skill in the art.
110 : 지지틀
112 : 지주
114 : 상판
115 : 제 1수위센서
116 : 제 2수위센서
122 : 랙기어
123 : 피니언 기어
124 : 부유체
125 : 가이드 봉
126 : 높이 제한 스토퍼
127 : 접지돌기
128 : 삽입홀
129 : 잠금장치
132 : 제어기110: support frame 112: support frame
114: top plate 115: first level sensor
116: second water level sensor 122: rack gear
123: Pinion gear 124: Float
125: guide rod 126: height limit stopper
127: grounding protrusion 128: insertion hole
129: Locking device 132: Controller
Claims (8)
상기 지주의 일측에 일정간격으로 구비되어 승강하는 유체의 수위를 확인하는 센서부;
상기 상판의 상부면에 회전가능하게 결합되는 랙기어와 상기 랙기어와 기어결합되어 상기 상판에 대하여 상하 직선으로 이동하는 피니언 기어를 구비하고, 상기 피니언 기어의 하단에 연결되어 상기 지주의 제 1위치와 제 2위치를 승강하는 부유체를 구비하는 동력부;
상기 랙기어와 연결되어 전력을 생산하는 발전수단; 및
상기 상판의 상부면에 구비되어 상기 피니언 기어의 움직임을 구속하는 잠금장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 조수부력 중력발전장치.A support frame having a plurality of support columns having a predetermined height and an upper plate coupled to an upper end of the support columns;
A sensor unit provided at one side of the strut at regular intervals to check the level of the fluid that ascends and descends;
A rack gear rotatably coupled to an upper surface of the upper plate and a pinion gear gear-engaged with the rack gear and moving up and down in a straight line with respect to the upper plate, the pinion gear being connected to a lower end of the pinion gear, And a float for moving up and down at a second position;
Power generating means connected to the rack gear to generate electric power; And
And a locking device provided on an upper surface of the upper plate to restrict movement of the pinion gear.
상기 상판의 상부면에는 상기 부유체의 승강높이를 제한하는 높이 제한 스토퍼를 구비하고, 상기 높이 제한 스토퍼와 대응하여 상기 피니언 기어에는 접지돌기를 구비함으로써 상기 제 1위치와 상기 제 2위치에 상기 부유체를 가고정 하는 것을 특징으로 하는 조수부력 중력발전장치.The method according to claim 1,
Wherein the upper surface of the upper plate is provided with a height restricting stopper for restricting the height of the float, and the pinion gear is provided with a grounding projection in correspondence with the height restricting stopper, Characterized in that the fluid is temporarily fixed.
상기 높이 제한스토퍼는 상기 제어기와 연결되는 접지센서의 신호를 통해 상기 접지돌기에 삽입되어 상기 제 1위치와 상기 제 2위치에 상기 부유체를 가고정 하는 것을 특징으로 하는 조수부력 중력발전장치.3. The method of claim 2,
Wherein the height restricting stopper is inserted into the grounding projection through a signal of a ground sensor connected to the controller to temporarily fix the float to the first position and the second position.
상기 센서부는 제 1위치를 감지하는 제 1수위센서와, 상기 제 2위치를 감지하는 제 2수위센서를 구비하고, 상기 제 1수위센서는 상기 제 2수위센서 보다 하부에 위치하는 것을 특징으로 하는 조수부력 중력발전장치.The method according to claim 1,
Wherein the sensor unit includes a first level sensor for sensing a first position and a second level sensor for sensing the second position, wherein the first level sensor is located below the second level sensor Tidal buoyancy gravity generator.
상기 상판의 상부면에 구비되어 피니언 기어의 움직임을 구속하는 잠금장치를 통해 상승하는 상기 피니언 기어를 고정함으로써 상기 부유체를 제 1위치에 고정하는 제 1위치 고정단계;
제 2위치까지 수위가 상승하면 상기 잠금장치를 해제시켜 상기 부유체를 제 2위치까지 상승시키는 제 1발전단계;
상기 제 2위치에 부유체가 도달하면 상기 잠금장치를 통해 하강하는 상기 피니언 기어를 고정하는 제 2위치 고정단계; 및
상기 제 1위치까지 수위가 하강하면 상기 잠금장치를 해제시켜 상기 부유체를 상기 제 1위치까지 하강시키는 제 2발전단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 조수부력 중력발전장치를 이용한 발전방법.1. A tide buoyancy gravity generating method comprising: a strut having a predetermined height; and a top plate coupled to an upper end of the strut,
A first position fixing step of fixing the floating body to the first position by fixing the pinion gear which is provided on the upper surface of the upper plate and ascends through a locking device for restricting the movement of the pinion gear;
A first power generation step of raising the float to a second position by releasing the locking device when the water level rises to the second position;
A second position fixing step of fixing the pinion gear descending through the lock device when the floating body reaches the second position; And
And a second power generation step of lowering the float to the first position by releasing the locking device when the water level drops to the first position.
상기 지주에는 제 1수위센서가 구비되어 수위의 제 1위치를 감지하고, 상기 제 1수위센서의 상부에는 제 2수위센서가 구비되어 수위의 제 2위를 감지하는 것을 특징으로 하는 조수부력 중력발전장치를 이용한 발전방법.6. The method of claim 5,
Wherein a first level sensor is provided on the support to sense a first position of a water level and a second level sensor is provided on an upper portion of the first level sensor to sense a second level of the water level. DEVELOPMENT METHOD USING DEVICE.
상기 상판의 상부면에는 상기 부유체의 승강높이를 제한하는 높이 제한 스토퍼를 구비하고, 상기 높이 제한 스토퍼와 대응하여 상기 피니언 기어에는 접지돌기를 구비함으로써 상기 제 1위치와 상기 제 2위치에 도달한 상기 부유체를 가고정하는 것을 특징으로 하는 조수부력 중력발전장치를 이용한 발전방법.6. The method of claim 5,
Wherein the upper surface of the upper plate is provided with a height restricting stopper for restricting the height of the float, and the pinion gear is provided with a grounding projection in correspondence with the height restricting stopper, Wherein the auxiliary fluid is temporarily fixed by the tidal buoyancy gravity generator.
상기 높이 제한스토퍼는 상기 제어기와 연결되는 접지센서의 신호를 통해 상기 접지돌기에 삽입되어 상기 제 1위치와 상기 제 2위치에 상기 부유체를 가고정하는 것을 특징으로 하는 조수부력 중력발전장치를 이용한 발전방법.8. The method of claim 7,
Wherein the height restricting stopper is inserted into the grounding projection through a signal of a ground sensor connected to the controller to temporarily fix the float to the first position and the second position. Way.
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WO2019045511A1 (en) * | 2017-09-01 | 2019-03-07 | 김상권 | Tidal generator |
KR102002375B1 (en) * | 2018-01-30 | 2019-07-22 | 한국해양과학기술원 | Improved Structural Reliability Current Power Generating Device with Nacelle Rack-Pinion Transfer AND the control method thereof |
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KR102445501B1 (en) * | 2022-05-04 | 2022-09-20 | 강기화 | Tidal power generator |
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2014
- 2014-02-14 KR KR1020140017259A patent/KR20150096570A/en active Search and Examination
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