KR20190001260A - 조류발전장치용 직접착저식 fd형 케이슨 및 이의 설치방법 - Google Patents

조류발전장치용 직접착저식 fd형 케이슨 및 이의 설치방법 Download PDF

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Abstract

중앙 상부에 조류발전용 터빈이 장착되고, 해저(海底)에 착저되는 베이스부; 상기 베이스부의 양측단에서 상측으로 연장되어 벽을 형성하는 한 쌍의 날개벽; 및 상기 베이스부와 상기 한 쌍의 날개벽이 형성하는 유속 강화 공간부;를 포함하여, 조류가 상기 유속 강화 공간부를 통과하면서 그 유속이 상승하는 것을 특징으로 하는 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 및 이의 설치방법을 제공하여 베이스부 및 한 쌍의 날개벽이 형성하는 유속 강화 공간부에 유입되는 조류(潮流)의 유속을 강화시킴으로써 조류발전의 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 부력에 의해 바지선 등이 없이도 구조물을 수면에 띄운 상태로 운송이 가능하고, 날개 내부공간에 해수를 유입시켜 해저(海底)에 착저시킴으로써 대형 해상장비가 필요없다.
따라서, 설치공정이 용이하고 설치 비용을 절감할 수 있다.
또한, 내부공간이 형성된 구조물을 해저(海底)에 착저시킨 이후 수중 콘크리트를 타설함으로써, 저항성이 우수하다.

Description

조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 및 이의 설치방법{FD Type Direct Bottoming Caisson for Tidal Current Power Generator and Construction Method of the Same}
본 발명은 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 및 이의 설치 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 조류발전의 효율을 향상시킬 수 있으며, 설치가 용이하고 설치비용을 절감할 수 있는 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 및 이의 설치방법에 관한 것이다.
조류발전(潮流發電)이란, 해안에 방파제를 설치하여 조수간만의 차이를 이용하여 발전하는 조력발전(潮力發電)과 달리, 빠른 해수의 흐름이 나타나는 해역에 댐이나 방파제의 설치 없이 해류를 이용하여 바닷속에 설치한 터빈을 돌리는 발전방식이다.
이러한 조류발전은 방파제를 건설할 필요가 없기 때문에 조력발전에 비해 비용이 적게 들고, 선박의 움직임에 제한을 주지 않으며, 어류의 이동을 방해하지 않고 주변 생태계에 영향을 주지 않아 환경친화적인 것으로 평가되고 있다.
이와 같은 조류발전에 있어서, 조류(潮流)로부터 에너지를 얻기 위해서 조류발전용 터빈이 사용되며, 이러한 조류발전용 터빈은 몸체에 해당하는 나셀(nacelle)부와 여기에 회전가능하도록 설치되는 프로펠러형 수차를 포함하여 구성되는 것이 일반적이다.
한편, 이와 같이 구성되는 조류발전용 터빈은 조류의 효율적인 사용을 위해서 그 규모에 있어서 대규모가 될 수 밖에 없으며, 이에 따른 무거운 중량과 조류가 빠른 위치에 설치해야만 하는 설치 위치의 특성상 그 설치가 매우 어려울수 밖에 없다.
이러한 이유로, 해저(海底)에 지지구조물(케이슨)을 고정 설치한 이후에 설치된 지지구조물(케이슨)에 조류발전용 터빈을 설치하도록 하는 방법이 일반적으로 사용되고 있다.
한편, 이와 같은 방법에 의해 해저(海底)에 설치되는 지지구조물(케이슨)은 설치 안정성의 확보를 위하여 중량이 매우 클 수 밖에 없고, 이에 따라 중량의 지지구조물을 해저(海底)에 설치함에 있어 여러 어려움이 있어왔다.
아울러, 이러한 조류를 보다 효율적으로 이용하여 발전효율을 높이기 위한 연구도 아울러 진행되고 있다.
한국등록특허 제10-1098148호 (2011.12.16)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 조류발전의 효율을 향상시킬 수 있는 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 및 이의 설치방법을 제공하는 것을 하나의 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 설치 공정이 용이하고 설치비용을 절감할 수 있는 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 및 이의 설치방법을 제공하는 것을 또 하나의 목적으로 한다.
본 발명에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨은, 중앙 상부에 조류발전용 터빈이 장착되고, 해저(海底)에 착저되는 베이스부; 상기 베이스부의 양측단에서 상측으로 연장되어 벽을 형성하는 한 쌍의 날개벽; 및 상기 베이스부와 상기 한 쌍의 날개벽이 형성하는 유속 강화 공간부;를 포함하여, 조류가 상기 유속 강화 공간부를 통과하면서 그 유속이 상승할 수 있다.
본 발명에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨에서, 상기 베이스부는, 전단부 및 후단부에 외측으로 갈수록 두께가 감소하도록 상면과 소정 각도로 경사를 이루는 제1,2경사면을 각각 구비할 수 있다.
본 발명에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨에서, 상기 한 쌍의 날개벽은 전단부 및 후단부에 외측으로 갈수록 두께가 감소하도록 내측면과 소정 각도로 경사를 이루는 제3,4경사면을 각각 구비할 수 있다.
본 발명에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨에서, 상기 한 쌍의 날개벽의 상단은 상기 조류발전용 터빈에 장착된 블레이드의 최상단 높이보다 높을 수 있다.
본 발명에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨에서, 상기 한 쌍의 날개벽은, 날개 내부공간이 형성되고, 외관을 형성하는 날개 하우징부, 및 상기 날개 내부공간에 콘크리트가 타설되어 형성된 날개 내부콘크리트부를 구비할 수 있다.
본 발명에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨에서, 상기 날개 내부공간은 복수 개로 분할되어 구비되고, 각각의 상기 날개 내부공간은 상측이 개방되어 외부와 연통될 수 있다.
본 발명에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨에서, 상기 베이스부는, 상측으로 개방된 베이스 내부공간을 구비하고, 외관을 형성하는 베이스하우징부, 및 상기 베이스 내부공간에 수중 콘크리트를 타설하여 형성된 베이스 내부콘크리트부를 구비할 수 있다.
본 발명에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨에서, 상기 베이스 내부공간은 복수개가 구비될 수 있다.
본 발명에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨에서, 상기 복수개의 베이스 내부공간 중 전단부 및 후단부에 위치한 베이스 내부공간은 하부가 폐쇄된 형태이고, 그 나머지 베이스 내부공간은 하부가 개방된 형태일 수 있다.
본 발명에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 설치방법은, 날개 내부공간이 형성된 날개 하우징부 및 베이스 내부공간이 형성된 베이스하우징부를 포함하는 구조물을 해상에서 이동시키는 해상운송단계; 날개 하우징부 및 베이스 하우징부를 포함하는 구조물을 해저(海底)에 거치하는 해저거치단계; 및 상기 날개 내부공간 및 상기 베이스 내부공간에 수중 콘크리트를 타설하는 콘크리트 타설단계;를 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 설치방법에서, 상기 해상운송단계는, 상기 날개 내부공간에 의한 부력을 이용하여 상기 날개 하우징부 및 베이스 하우징부를 포함하는 구조물을 해수면에 띄워서 운송하는 단계일 수 있다.
본 발명에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 설치방법에서, 상기 해저거치단계는, 상기 날개 내부공간에 해수를 주입하여 상기 날개 하우징부 및 베이스 하우징부를 포함하는 구조물을 해저(海底)에 거치하는 단계일 수 있다.
본 발명에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨에 의하면, 베이스부 및 한 쌍의 날개벽(120)이 형성하는 유속 강화 공간부에 유입되는 조류(潮流)의 유속을 강화시킴으로써 조류발전의 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨에 의하면, 부력에 의해 바지선 등이 없이도 구조물을 수면에 띄운 상태로 운송이 가능하고, 날개 내부공간에 해수를 유입시켜 해저(海底)에 착저시킴으로써 대형 해상장비가 필요없다.
따라서, 본 발명에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨에 의하면, 설치공정이 용이하고 설치 비용을 절감할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨은 해저(海底)에 착저시킨 이후 수중 콘크리트를 타설함으로써, 저항성이 우수하다.
아울러, 본 발명에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨은 조류발전용 터빈 및 해저케이블을 지지구조물에 일괄 장착 후 설치가 가능하므로 설치 공정을 획기적으로 줄일 수 있고, 대형 해상장비의 동원이 필요하지 않으므로 공사비의 획기적인 절감이 가능하다. 또한, 날개벽을 이용하여 유지보수 장비의 고정이 가능하므로 유지보수가 용이해지고, 유지보수 작업시간 및 비용의 절감이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이 슨 주변의 조류에 대한 유동해석 참고도.
도 3은 베이스 하우징부 및 날개 하우징부을 도시한 사시도.
도 4는 베이스 하우징부 및 날개 하우징부을 도시한 평면도.
도 5는 도 4의 A-A'에 의한 단면도.
도 6은 도 4의 B-B'에 의한 단면도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 설치방법의 순서도.
도 8 내지 10은 본 발명의 본 발명의 일 실시예에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 설치방법의 각 단계를 설명하기 위한 참고도.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명의 사상의 범위 내에 포함된 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
또한, 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨(100)의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 조류발전용 직접착저식 FD형 케이슨(100)은, 베이스부(110), 상기 베이스부(110)의 양측단에서 상측으로 연장된 한 쌍의 날개벽(120), 및 상기 베이스부(110)와 상기 한 쌍의 날개벽(120)이 형성하는 유속 강화 공간부(130)를 포함할 수 있다.
베이스부(110)는 대략 사각 평판형태로 구비될 수 있으며, 전단부 및 후단부에 상면과 소정 각도로 경사를 이루는 제1,2경사면(111,112)을 각각 구비할 수 있다.
즉, 상기 베이스부(110)는, 전단부 및 후단부에 상면과 소정각도로 경사를 이루는 제1,2경사면(111, 112)을 각각 구비하여, 전단부와 후단부에서 외측으로 갈수록 두께가 감소하는 구간이 형성될 수 있다.
이를 통하여, 조류(潮流)가 상기 유속 강화 공간부(130)로 자연스럽게 유입되도록 할 수 있다.
한편, 상기 베이스부(110)의 중앙 상부에는 조류발전용 터빈(T)이 장착될 수 있다.
한 쌍의 날개벽(120)은 상기 베이스부(110)의 양측단에서 각각 상측으로 연장되어 형성된 벽의 형태로 구비될 수 있다.
이를 통해서, 상기 베이스부(110)의 상면과 상기 한 쌍의 날개벽(120)의 각각의 내측면이 유속 강화 공간부(130)를 형성할 수 있다.
한편, 상기 한 쌍의 날개벽(120)은, 전단부 및 후단부에 내측면과 소정각도로 경사를 이루는 제3,4경사면(121, 122)을 각각 구비할 수 있다.
즉, 상기 한 쌍의 날개벽(120)은, 전단부 및 후단부에 내측면과 소정각도로 경사를 이루는 제3,4경사면(121, 122)을 각각 구비하여, 전단부와 후단부에 외측으로 갈수록 두께가 감소하는 구간이 형성될 수 있다.
이를 통하여, 상기 유속 강화 공간부(130)로 유입되는 조류(潮流)의 유속이 상승하도록 할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨(100) 주변의 조류에 대한 유동해석 참고도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨(100)은, 상기 유속 강화 공간부(130)가 조류(潮流)가 흐르는 방향에 대응되도록 설치될 수 있다.
이때에, 상기 한 쌍의 날개벽(120)은 상기 제3,4경사면(121, 122)을 각각 구비하여, 상기 유속 강화 공간부(130)를 통과하는 조류(潮流)를 가속할 수 있다.
이에 따라, 상기 유속 강화 공간부(130) 내에 위치하는 조류발전용 터빈(T)의 가동효율을 증대시킬 수 있다.
한편, 이러한 유속 강화 효과가 조류발전용 터빈(T)의 가동효율로 직결될 수 있도록, 상기 한 쌍의 날개벽(120)의 높이는 상기 조류발전용 터빈(T)에 장착된 블레이드(B)의 높이보다 높을 수 있다.
다시 말해서, 상기 한 쌍의 날개벽(120)의 상단은 상기 블레이드(B)의 최상단 높이보다 높을 수 있다.
다른 한편으로, 본 발명의 일 실시예에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨(100)은, 외관을 형성하는 부분을 육상에서 제작하고, 이를 해저로 인양한 후 내부에 콘크리트를 타설하는 형태로 제작 설치할 수 있다.
즉, 상기 한 쌍의 날개벽(120)은, 외관을 형성하는 날개 하우징부(123) 및 수중에서 콘크리트가 타설되어 형성되는 날개 내부 콘크리트부(124)를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 베이스부(110)는, 외관을 형성하는 베이스하우징부(113) 및 수중에서 콘크리트가 타설되어 형성되는 베이스 내부콘크리트부(114)를 포함하여 구성될 수 있다.
도 3은 베이스 하우징부(113) 및 날개 하우징부(123)을 도시한 사시도, 도 4는 베이스 하우징부(113) 및 날개 하우징부(123)을 도시한 평면도, 도 5는 도 4의 A-A'에 의한 단면도, 도 6은 도 4의 B-B'에 의한 단면도이다.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 상기 날개 하우징부(123)에는 날개 내부공간(123a)가 형성될 수 있는데, 상기 날개 내부공간(123a)은 복수개로 분할되어 형성될 수 있다.
또한, 상기 날개 내부공간(123a)는 상측이 개방되어 외부와 연통될 수 있다.
이에 따라, 상기 베이스 하우징부(113) 및 날개 하우징부(123)를 포함하는 구조물은 해상에서 운송시에, 상기 날개 내부공간(123a)에는 해수(海水)가 유입되지 않으므로, 부력을 이용해 해수면에 띄운 상태로 운송이 가능하다.
이에 따라, 상기 베이스 하우징부(113) 및 날개 하우징부(123)를 포함하는 구조물의 운송시에는 바지선이 필요하지 않아 운송이 용이하고 운송비용을 절감할 수 있다.
또한, 상기 베이스 하우징부(113) 및 날개 하우징부(123)를 포함하는 구조물을 설치지점까지 운송한 다음, 이를 해저(海底)에 착저시킬 때에는 상기 날개 내부공간(123a)에 해수를 주입하여 가라앉힘으로써 해저에 착저시킬 수 있다.
이에 따라, 상기 베이스 하우징부(113) 및 날개 하우징부(123)를 포함하는 구조물을 해저(海底)에 착저시키는 과정에서 대형 해상장비가 불필요하여 비용절감이 가능하다.
아울러, 상기 베이스 하우징부(113) 및 날개 하우징부(123)를 포함하는 구조물이 해저(海底)에 착저된 이후, 상기 날개 내부공간(123a)에 수중 콘크리트를 타설하여 날개 내부콘크리트부(124)를 형성함으로써 본 발명의 일 실시예에 의한 조류발전용 직접착저식 FD형 케이슨(100)이 안정적으로 설치되게 할 수 있다.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 상기 베이스 하우징부(113)에는 베이스 내부공간(113a)이 형성될 수 있는데, 상기 베이스 내부공간(113a)은 복수개가 구비될 수 있다.
이때에, 상기 복수의 베이스 내부공간(113a)은 상측으로 개방된 형태로 형성될 수 있으며, 상기 베이스 하우징부(113) 및 날개 하우징부(123)를 포함하는 구조물이 해저(海底)에 착저된 이후, 개방된 상측을 통해 수중 콘크리트가 타설됨으로써 상기 베이스 내부공간(113a)를 채우는 베이스 내부콘크리트부(114)가 형성될 수 있다.
한편, 상기 복수의 베이스 내부공간(113a)는, 일부는 하부가 폐쇄된 형태로 구비되고, 나머지는 하부가 개방된 형태로 구비될 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 복수의 베이스 내부공간(113a) 중 전단부 및 후단부에 위치한 베이스 내부공간(113a)는 하부가 폐쇄된 형태로 구비될 수 있고, 나머지 베이스 내부공간(113a)는 하부가 개방된 형태로 구비될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨(100)에 의하면, 베이스부(110) 및 한 쌍의 날개벽(120)이 형성하는 유속 강화 공간부(130)에 유입되는 조류(潮流)의 유속을 강화시킴으로써 조류발전의 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨(100)에 의하면, 부력에 의해 바지선 등이 없이도 구조물을 수면에 띄운 상태로 운송이 가능하고, 날개 내부공간(123a)에 해수를 유입시켜 해저(海底)에 착저시킴으로써 대형 해상장비가 필요없다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨(100)에 의하면, 설치공정이 용이하고 설치 비용을 절감할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨(100)은 해저(海底)에 착저시킨 이후 수중 콘크리트를 타설함으로써, 저항성이 우수하다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 설치방법(S100)에 대하여 상세히 설명한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 설치방법(S100)의 순서도이고, 도 8 내지 10은 본 발명의 본 발명의 일 실시예에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 설치방법(S100)의 각 단계를 설명하기 위한 참고도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 설치방법(S100)은 해상운송단계(S110), 해저거치단계(S120), 및 콘크리트 타설단계(S130)를 포함할 수 있다.
해상운송단계(S110)는, 도 8에서 도시하는 바와 같이, 날개 내부공간(123a)이 형성된 날개 하우징부(123) 및 베이스 내부공간(113a)이 형성된 베이스 하우징부(113)를 포함하는 구조물을 해상에서 이동시키는 단계일 수 있다.
이때에, 상기 날개 내부공간(123a)에는 해수가 유입되지 않아, 상기 날개 하우징부(123) 및 상기 베이스 하우징부(113)를 포함하는 구조물에는 부력이 발생할 수 있으며, 이렇게 발생한 부력에 의해 상기 날개 하우징부(123) 및 상기 베이스 하우징부(113)를 포함하는 구조물을 해수면에 뜰 수 있다.
즉, 상기 해상운송단계(S110)는, 상기 날개 내부공간(123a)에 의한 부력을 이용하여 상기 날개 하우징부(123) 및 상기 베이스 하우징부(113)를 포함하는 구조물을 해수면에 띄워서 운송하는 단계일 수 있다.
이에 따라, 상기 해상운송단계(S110)에서는 바지선을 이용한 필요가 없어, 운송 작업이 용이하고, 운송비용 또한 절감할 수 있다.
해저거치단계(S120)는, 도 9에서 도시하는 바와 같이, 상기 날개 하우징부(123) 및 상기 베이스 하우징부(113)를 포함하는 구조물을 해저(海底)에 착저시키는 단계일 수 있다.
이때에, 상기 날개 내부공간(123a)에 해수(海水)를 유입시킴으로써 상기 날개 하우징부(123) 및 상기 베이스 하우징부(113)를 포함하는 구조물을 해저(海底)로 가라앉혀 거치시킬 수 있다.
다시 말해서, 상기 날개 내부공간(123a)에 해수(海水)를 주입하여 상기 날개 내부공간(123a)의 공기에 의한 부력을 제거함으로써 상기 날개 하우징부(123) 및 상기 베이스 하우징부(113)를 포함하는 구조물을 해저(海底)에 거치할 수 있다.
이와 같이, 상기 해저거치단계(S120)에서는 해수 주입에 의해 상기 날개 하우징부(123) 및 상기 베이스 하우징부(113)를 포함하는 구조물을 해저(海底)에 착저시킴으로 대형 해상장비가 필요하지 않으므로, 작업이 용이하고 비용 또한 절감할 수 있다.
콘크리트 타설단계(S130)는, 도 10에서 도시하는 바와 같이, 상기 날개 내부공간(123a) 및 상기 베이스 내부공간(113a)에 수중 콘크리트를 타설하는 단계일 수 있다.
다시 말해서, 상기 콘크리트 타설단계(S130)는, 상기 날개 내부공간(123a)에 수중 콘크리트를 타설하여 날개 내부콘크리트부(124)를 형성하고, 상기 베이스 내부공간(113a)에 수중 콘크리트를 타설하여 베이스 내부콘크리트부(114)를 형성하는 단계일 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 설치방법(S100)에 의하면, 부력에 의해 바지선 등이 없이도 구조물을 수면에 띄운 상태로 운송이 가능하고, 날개 내부공간(123a)에 해수를 유입시켜 해저(海底)에 착저시킴으로써 대형 해상장비가 필요없다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 설치방법(S100)에 의하면, 설치공정이 용이하고 설치 비용을 절감할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 설치방법(S100)에 의하면 내부공간이 형성되어 있는 구조물을 해저(海底)에 착저시킨 이후 그 내부공간에 수중 콘크리트를 타설함으로써, 저항성이 우수한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨을 설치할 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
100: 본 발명의 일 실시예에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨
110: 베이스부 111: 제1경사부
112: 제2경사부 113: 베이스 하우징부
113a: 베이스 내부공간 114: 베이스 내부콘크리트부
120: 날개벽 121: 제3경사부
122: 제4경사부 123: 날개 하우징부
123a: 날개 내부공간 124: 날개 내부콘크리트부
130: 유속 강화 공간부
S100: 본 발명의 일 실시예에 의한 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 설치방법
S110: 해상운송단계 S120: 해저거치단계
S130: 콘크리트 타설단계

Claims (12)

  1. 중앙 상부에 조류발전용 터빈이 장착되고, 해저(海底)에 착저되는 베이스부;
    상기 베이스부의 양측단에서 상측으로 연장되어 벽을 형성하는 한 쌍의 날개벽; 및
    상기 베이스부와 상기 한 쌍의 날개벽이 형성하는 유속 강화 공간부;를 포함하여, 조류가 상기 유속 강화 공간부를 통과하면서 그 유속이 상승하는 것을 특징으로 하는 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 베이스부는, 전단부 및 후단부에 외측으로 갈수록 두께가 감소하도록 상면과 소정 각도로 경사를 이루는 제1,2경사면을 각각 구비하는 것을 특징으로 하는 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 한 쌍의 날개벽은 전단부 및 후단부에 외측으로 갈수록 두께가 감소하도록 내측면과 소정 각도로 경사를 이루는 제3,4경사면을 각각 구비하는 것을 특징으로 하는 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 한 쌍의 날개벽의 상단은 상기 조류발전용 터빈에 장착된 블레이드의 최상단 높이보다 높은 것을 특징으로 하는 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 한 쌍의 날개벽은,
    날개 내부공간이 형성되고, 외관을 형성하는 날개 하우징부, 및
    상기 날개 내부공간에 콘크리트가 타설되어 형성된 날개 내부콘크리트부를 구비하는 것을 특징으로 하는 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 날개 내부공간은 복수 개로 분할되어 구비되고, 각각의 상기 날개 내부공간은 상측이 개방되어 외부와 연통되는 것을 특징으로 하는 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 베이스부는,
    상측으로 개방된 베이스 내부공간을 구비하고, 외관을 형성하는 베이스하우징부, 및
    상기 베이스 내부공간에 수중 콘크리트를 타설하여 형성된 베이스 내부콘크리트부를 구비하는 것을 특징으로 하는 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 베이스 내부공간은 복수개가 구비되는 것을 특징으로 하는 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 복수개의 베이스 내부공간 중 전단부 및 후단부에 위치한 베이스 내부공간은 하부가 폐쇄된 형태이고, 그 나머지 베이스 내부공간은 하부가 개방된 형태인 것을 특징으로 하는 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨.
  10. 날개 내부공간이 형성된 날개 하우징부 및 베이스 내부공간이 형성된 베이스하우징부를 포함하는 구조물을 해상에서 이동시키는 해상운송단계;
    날개 하우징부 및 베이스 하우징부를 포함하는 구조물을 해저(海底)에 거치하는 해저거치단계; 및
    상기 날개 내부공간 및 상기 베이스 내부공간에 수중 콘크리트를 타설하는 콘크리트 타설단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 설치방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 해상운송단계는, 상기 날개 내부공간에 의한 부력을 이용하여 상기 날개 하우징부 및 베이스 하우징부를 포함하는 구조물을 해수면에 띄워서 운송하는 단계인 것을 특징으로 하는 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 설치방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 해저거치단계는, 상기 날개 내부공간에 해수를 주입하여 상기 날개 하우징부 및 베이스 하우징부를 포함하는 구조물을 해저(海底)에 거치하는 단계인 것을 특징으로 하는 조류발전장치용 직접착저식 FD형 케이슨 설치방법.
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