KR20190105411A - 발전 효율이 향상된 수상형 수력발전설비 - Google Patents

Abstract

발전 효율이 향상된 수상형 수력발전설비가 개시된다. 개시된 수력발전설비는 유수에 뜰수 있는 부력을 가지며, 바닥면에 전후 방향으로 형성되어 유수가 유입되어 배출되는 적어도 하나 이상의 수로가 형성된 선체부; 상기 선체부에 회전가능하게 설치되고, 하부가 상기 수로를 지나는 유수에 잠기도록 설치되어 상기 수로 상을 흐르는 유수에 의해 회전되도록 설치되며, 상기 수로를 따라 복수개가 이격되게 설치되는 적어도 둘 이상의 수차; 상기 선체부에 설치되며 상기 둘 이상의 수차의 회전에 따라 전기를 발생시키는 발전기; 상기 선체부의 바닥면에 설치되며 상기 수로에 일렬로 배치된 상기 적어도 둘 이상의 수차 각각에 개별적으로 수류가 유도되도록 하는 수류 유도판;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

발전 효율이 향상된 수상형 수력발전설비{HYDROELECTRIC POWER GENERATION FACILITY WITH IMPROVED POWER GENERATION EFFICIENCY}

본 발명은 수력발전설비에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 흐르는 물에 떠있는 상태에서, 흐르는 물을 통해 수차가 회전하여 전기를 생산해내는 수상형(水上型) 수력발전설비에 관한 것이다.

일반적으로 수력발전은 높은 곳에 위치한 물의 위치에너지를 수차에 의해 운동에너지로 변환하고, 이 수차와 연결된 발전기를 통해 전기에너지를 얻는 것을 말한다.

통상, 이러한 수력발전을 위해서는 강을 막아 댐을 짓고, 댐의 상류에 물을 가두었다가 관로를 통해 물을 흘려 내려 보내면서 이 관로 상에 설치된 수차를 돌리게 된다.

이처럼, 종래의 수력발전은 댐과 수로 등을 건설해야 하므로 막대한 비용과 자원이 투자되어야 하는 단점이 있었다.

또한, 종래의 수력발전은 댐과 수로를 건설할 수 있는 장소도 한정되어 있어 설치장소에 대해 제한을 많이 받을 뿐 아니라, 생산된 전기를 산속이나 강가 등의 독립가옥 등에 송전하기 위해서는 송전설비가 별도로 필요해서 송전설비를 구축하기 위한 비용면에서도 부담이 될 뿐 아니라, 송전에 따른 전력손실이 발생하는 문제가 있었다.

본 출원인은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 댐이나 수로를 설치하지 않고 강이나 개울가, 계곡 등의 흐르는 물을 이용하여 수차의 회전력을 얻을 수 있도록 한 수력발전설비를 제시하였다(등록특허 10-1596586호)

하지만, 본 출원인에 의해 제시된 등록특허 10-1596586호의 수력발전모듈은 구조적으로 발전효율에 대한 아쉬움이 있었으며, 이에 따라, 등록특허 10-1596586호에서 개시한 수력발전모듈에 만족하지 않고, 발전효율측면에서 매우 향상된 구조를 갖는 수력발전모듈에 대한 연구개발을 계속하였다.

등록특허 10-1596586호

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하면서도 발전효율을 향상시킬 수 있도록 개선된 구조를 갖는 수상형 수력발전설비를 제공하는데 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 발전효율이 향상된 수상형 수력발전설비는 유수에 뜰수 있는 부력을 가지며, 바닥면에 전후 방향으로 형성되어 유수가 유입되어 배출되는 적어도 하나 이상의 수로가 형성된 선체부; 상기 선체부에 회전가능하게 설치되고, 하부가 상기 수로를 지나는 유수에 잠기도록 설치되어 상기 수로 상을 흐르는 유수에 의해 회전되도록 설치되며, 상기 수로를 따라 복수개가 이격되게 설치되는 적어도 둘 이상의 수차; 상기 선체부에 설치되며 상기 둘 이상의 수차의 회전에 따라 전기를 발생시키는 발전기; 상기 선체부의 바닥면에 설치되며 상기 수로에 일렬로 배치된 상기 적어도 둘 이상의 수차 각각에 개별적으로 수류가 유도되도록 하는 수류 유도판;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 수류 유도판은 한 쌍씩으로 구성되어, 상기 선체부의 하면에서 하방으로 돌출설치되되, 상기 수로를 향해 수류가 모이도록 사이 간격이 전방으로 갈수록 벌어지는 형태로 형성될 수 있다.

상기 수로의 폭방향 양단을 덮도록 형성되고, 상기 수차의 하단부를 감싸도록 구성되는 커버부재;를 더 포함하도록 구성할 수 있다.

상기 수차는, 상기 선체부 상에 회전가능하게 설치되는 수차몸체와, 상기 수차몸체의 외주상에 방사상으로 설치된 복수의 날개를 포함하여 구성되며, 상기 복수의 날개 각각에는 패킹부재가 설치되어, 상기 패킹부재의 끝단이 상기 커버부재의 저면 및 양측 내면과 접하도록 구성되어 상기 수차의 회전력이 강화되도록 구성할 수 있다.

한편, 본 발명은 유수 상에 떠 있도록 설치되어 유수의 운동에너지의 의한 수차의 회전력으로 전기를 생산하는 수력발전설비에 있어서, 상기 수력발전설비는 복수개로 구성되어 좌우방향으로 병렬로 배치되도록 구성되되, 밀물과 썰물의 진행방향을 향하도록 교번하여 서로 대향되게 연결설치된 것을 특징으로 한다.

상기 수력발전설비 각각은, 유수에 뜰수 있는 부력을 가지며, 바닥면에 전후 방향으로 형성되어 유수가 유입되어 배출되는 적어도 하나 이상의 수로가 형성된 선체부; 상기 선체부에 회전가능하게 설치되고, 하부가 상기 수로를 지나는 유수에 잠기도록 설치되어 상기 수로 상을 흐르는 유수에 의해 회전되도록 설치되며, 상기 수로를 따라 복수개가 이격되게 설치되는 적어도 둘 이상의 수차; 상기 선체부에 설치되며 상기 둘 이상의 수차의 회전에 따라 전기를 발생시키는 발전기; 상기 선체부의 바닥면에 설치되며 상기 수로에 일렬로 배치된 상기 적어도 둘 이상의 수차 각각에 개별적으로 수류가 유도되도록 하는 수류 유도판;을 포함하도록 구성할 수 있다.

상기한 바에 따르면, 선체부의 하면에 수로가 전후방향으로 일렬로 형성되며, 이 수로를 따라 복수개의 수차가 회전하도록 구성되어 있으므로, 각각의 수차의 회전으로 인해 발전이 이루어지는 방식이기 때문에 발전량이 향상되며, 특히, 수로가 선체부의 좌우 폭방향으로 병렬로 복수개가 형성되어 있고, 이 수로마다 복수의 수차가 설치되는 구조이므로, 다수개의 수차회전에 의해 발전량이 더욱 향상되어 수력발전설비의 효율이 월등히 향상되는 효과가 있다.

아울러, 본 발명은 수로를 따라 설치된 복수의 수차에 개별적으로 수류를 유도하는 수류 유도판이 선체부의 하면에 설치되어 있으므로, 전류측의 수차 뿐 아니라 후류측에 설치된 수차의 회전력도 양호하게 되어 더욱더 발전효율이 향상되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 수로의 양단을 연결하도록 커버부재가 설치되고, 수차의 끝단에 패킹부재가 설치되며, 상기 패킹부재가 상기 커버부재의 저면과 내측 양면에 접하도록 구성되어 수류 에너지의 손실을 방지하여 수류가 확실히 수차를 밀어줄 수 있기 때문에, 수차의 회전력 증대에 따라 발전효율이 더욱 향상되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발전효율이 향상된 수상형 수력발전설비를 나타낸 평면도이고,
도 2는 도 1의 수력발전설비의 요부 측면도이고,
도 3은 도 2의 패킹부재를 나타낸 도면이고,
도 4는 도 1의 수력발전설비에서 바닥면에 설치된 수류 유도판을 나타낸 요부 투시도이고,
도 5는 본 발명의 수력발전설비의 선체부를 뒤집어서 선체부의 바닥면에 설치된 수류유도판 및 커버부재를 나타낸 도면이고,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 수력발전설비의 다른 형태의 사용예를 개략적으로 나타낸 도면이다.

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시 예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.

본 명세서에서 기술하는 실시 예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시 예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성 요소들이 이 같은 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시 예들은 그것의 상보적인 실시 예들도 포함한다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

아래의 특정 실시 예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만, 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.

이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 수력발전설비에 대해 설명한다.

본 발명의 수력발전설비는 강이나 개울, 계곡, 바다, 강물, 개울물, 계곡물, 바다의 조수(潮水) 등 흐르는 물{이하 유수(流水)라 함}이 있는 장소에 정박하여 유수(w) 상에 떠 있는 상태로 유수(w)의 운동에너지를 통해 전기를 생산해 낸다.

본 발명의 수력발전설비(1)는 선체부(10), 수차(20), 발전기(50), 수류 유도판(55), 수차회전강화용 커버부재(60)를 포함한다.

선체부(10)는 유수에 뜰수 있는 부력을 가진 플레이트 형의 바지선으로 이루어지며, 앵커와 같은 정박수단(17)을 구비하여, 정박수단(17)에 의해 선체부(10)가 유수 상에서 떠내려 가지 않고 일정 위치에 정박된 상태를 유지하도록 구성된다.

선체부(10)의 하면(10a)에는 전후 방향으로 수로(13a)가 형성되며, 이 수로(13a)는 선체부(10)의 좌우 폭방향에 서로 이격되게 한 쌍이 나란히 형성되도록 구성된다. 각 수로(13a)의 입구(13a)는 선체부(10)의 선단에 형성되고, 출구(13b)는 선체부(10)의 후단에 형성된다.

또한, 선체부(10)는 각 수로(13a)의 길이방향을 따라 소정간격으로 상하가 관통되어 수차(20)가 설치되는 수차설치구(10a,10b,10c)가 형성된다.

선체부(10)는 선단과 후단 양측방에 각각 선체부(10)가 유수 상에서 떠있는 상태의 균형을 잡아주는 바라스트 탱크(15a,15b,15c,15d)가 각각 설치되며, 이 각 바라스트 탱크(15a,15b,15c,15d)에는 물을 주입하거나 배출시키기 위한 파이프(p)를 구비하여, 이 파이프(p)를 통해 각 바라스트 탱크(15a,15b,15c,15d)에 물을 넣거나 물을 빼줌으로써, 선체부(10)의 안정적인 균형을 유지시킬 수 있다.

선체부(10)의 상면에는 수차(20)를 회전가능하게 지지하도록 서로 이격된 한 쌍의 회전지지부(14)들이 선체부(10)의 전후방향을 따라 2열로 복수개가 설치된다.

수차(20)는 선체부(10)에 설치된 각 쌍의 회전지지부(14)에 회전가능하게 설치되며, 이 각 수차(20)는 수로(13a)를 따라 흐르는 유수의 운동에너지에 의해 회전되는 것으로, 수차몸체(21)와 날개(22)를 포함하도록 구성된다.

구차몸체(21)는 원형으로 이루어지며, 중심에서 양측방으로 축(21a)이 돌출형성되어, 이 축(21a)이 본체(10)에 설치된 회전지지부(14)에 회전가능하게 지지되도록 설치된다.

날개(22)는 복수개로 구성되어 수차몸체(21)의 외주상에 방사상으로 균등하게 이격설치되며, 일측이 개방된 통형상으로 이루어진다.

각각의 수차(20)는 수로(13)의 전후방향으로 형성되어지는 복수의 수차설치구(10a,10b,10c)에 삽입되어, 수차(20)의 하단부가 수로(10) 내에 위치하도록 구성되어, 수로(13)를 흐르는 유수의 운동에너지가 날개(22)에 전달되어 수차몸체(21)가 회전하도록 구성된다.

발전기(50)는 선체부(10)의 상면에 설치되어 수차(20)의 회전력을 전달받아 전기를 생산해내는 구성이다. 본 실시 예에서 발전기(50)는 수차(20)의 설치수에 대응되게 동일한 수로 구성되며, 각 발전기(50)는 각각의 수차(20)와 동력전달부재(30)에 의해 연결되어, 수차(20)의 회전력을 전달받도록 구성된다.

동력전달부재(30)는 수차몸체(21)의 축(21a)에 제1풀리(31)가 결합설치되고, 회전지지부(14)의 일측에는 제2풀리(32)와 제3풀리(33)가 일체형으로 회전가능하게 구성되며, 발전기(50)의 구동축에는 제4풀리(35)가 설치되며, 제1풀리(31)와 제2풀리(32)는 벨트나 체인과 같은 제1연결부재(37)로 연결되고, 제3풀리(33)와 제4풀리(35)는 벨트나 체인과 같은 제2연결부재(38)로 연결되도록 구성된다. 이러한 구성으로, 수차(20)의 회전에 따라, 수차(20)의 회전력이 동려전달부재(30)에 의해 발전기(50)의 구동축에 전달되어, 발전기(50)의 구동축이 회전하면서 전기가 생상되게 된다.

상기에서 동력전달부재(30)는 풀리와 벨트 또는 체인으로 구성되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 기어수단에 의해 회전력이 전달되도록 구성할 수 있으며, 아울러, 상기에서는 제1풀리(31)와 제4풀리(35) 사이에 제2풀리(32) 및 제3풀리(33)를 설치하고, 제1연결부재(37)와 제2연결부재(38)로 연결하는 것으로 설명하였으나, 제1풀리(31)와 제4풀리(35)를 하나의 연결부재를 통해 직접 연결하도록 구성할 수 있음은 물론이다. 또한, 상기에서 본 발명은 동력전달부재(35)를 통해 수차(20)의 회전력이 발전기(50)에 전달되는 구성으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 수차몸체(21)의 축(21a)과 발전기(50)의 회전축을 직접 연결하여 동력전달부재(35)의 구성없이 발전기(50)가 수차(20)의 회전력을 전달받을 수 있도록 구성될 수 있다.

상기와 같이 본 발명은 선체부(10)의 하면에 전후 길이방향으로 수로(13)가 형성되고, 이 수로(13)는 좌우 폭방향으로 나란히 두개가 설치되도록 구성되며, 각 수로(13)에는 길이방향을 따라 3개씩의 수차(20)가 설치된 구조로서, 기존 등록특허 10-1596586호의 수력발전설비에 비해 발전효율이 향상되고 발전량을 증가시킬 수 있게 된다.

한편, 본 발명에서 각 수로(13)를 따라 복수개로 수차(20)가 설치됨으로써, 수로(13)의 전류측에 설치된 첫번째 수차(20)는 수류의 유속저하 없이 회전할 수 있으나, 수로(13)의 후류측에 설치된 두번째 수차(20)는 첫번째 수차(20)에 의해 유속저하된 수류를 통해 회전되게 됨으로써 첫번째 수차(20)에 비해 회전력의 저하가 발생될 수 있고, 마찬가지로 후류측으로 세번째 수차(20)는 더욱더 유속저하된 수류에 의해 회전력이 저하될 수 있다.

이에, 본 발명은 선체부(10)의 하면(10a)에 수로(13) 상의 첫번째 수차(20)와 더불어 두번째 및 세번째 수차(20)에도 수류를 유도시키기 위한 수류 유도판(55)과 수차회전강화용 커버부재(60)를 더 포함하도록 구성된다.

수류 유도판(55)은 한 쌍씩으로 구성되어, 선체부(10)의 하면(10a)에서 하방으로 돌출설치되되, 수로(13)를 향해 수류가 모이도록 사이간격이 점점 좁아지는 경사진 형태로 이루어진다. 즉, 쌍으로 구성된 수류유도판(55)은 수로(13)의 양측단을 기준으로 전방으로 갈수록 벌어지는 형태로 설치된다.

이러한 수류 유도판(55)은 수로(13)를 따라 소정간격으로 설치되며, 수로(13)내에 위치한 각 수차(20)들의 전방에 위치하도록 설치된다.

구체적으로, 수로(13) 상의 첫번째 수차(20)에 전방측에 한 쌍으로 구성된 제1수류유도판(55a)이 설치되고, 두번째 수차(20)의 전방측에 한 쌍으로 구성된 제2수류유도판(55b)이 설치되며, 세번째 수차(20)의 전방측에 한 쌍의 구성된 제2수류유도판(55c)이 설치된다. 여기서, 제2수류유도판(55b)은 첫번째와 두번째 수차(20) 사이의 위치에 배치되며, 제3수류유도판(55c)은 두번째와 세번째 수차(20) 사이의 위치에 배치되도록 구성된다.

제1수류유도판(55a), 제2수류유도판(55b) 및 제3수류유도판(55b)에 의해, 수류가 수로(13) 상에 일렬로 배치된 각 수차(20) 측으로 개별적으로 유도됨으로써, 각각의 수차(20)에 회전력이 향상될 수 있게 된다.

또한, 수차회전강화용 커버부재(60)는 수로(13)의 폭방향 양단을 덮도록 "ㄷ"자 형태로 형성되어, 선체부(10)의 하면(10a)으로부터 하방으로 돌출되도록 구성된다. 수차회전강화용 커버부재(60)는 복수개로 구성되어 수로(13)의 길이방향을 따라 소정간격으로 설치되며, 수차(20)을 하단부를 감싸는 형태로 구성되어 있으므로, 수류가 수차(20)의 하단부를 향해 집중되어 제공될 수 있어 날개(24)를 밀어주는 힘이 증가하게 되고, 이에 따라, 수차(20)의 회전력이 높아지게 된다.

아울러, 본 발명에서는 날개(24)의 내부에 실리콘, 고무등의 합성수지재로 된 패킹부재(24)를 접착제에 의해 부착설치될 수 있다. 패킹부재(24)는 날개(24)의 내부면에 밀착되어 부착설치되는 통형상의 몸체부(24a)와, 이 몸체부(24a)의 끝단 테두리의 좌우 양단 및 하단에 돌출되어 설치되는 밀착판(24b)를 포함하도록 구성된다. 밀착판(24b)들은 수차(20)의 끝단 즉 날개(24)로부터 돌출되도록 구성되어 밀착판(24b)이 즉 패킹부재(24)의 끝단부가 커버부재(60)의 저면과 양측 내면에 접촉됨으로써, 날개(24)의 끝단과 커버부재(60)의 사이에 틈이 생기지 않고, 이에 따라 수류가 날개(24)를 밀어주는 힘이 증가되어 수차(20)의 회전력이 월등히 향상될 수 있다.

본 발명에서, 수차회전강화용 커버부재(60)는 선단 양측과 각 수류유도판(55a,55b,55c)의 후단은 연결되도록 구성되며, 이에 따라, 수류유도판(55a,55b,55c)에 의해 수류가 수로(13a) 측으로 유도될 뿐 아니라, 직접적으로 각 커버부재(50) 내부로 수류를 유도해 줌으로써, 더욱더 각 수차(20)의 회전력이 강력해 질 수 있다.

이처럼, 본 발명은 각각의 수류유도판(55a,55b,55c)에 의해 선체부(10)의 하부에서 흐르는 수류가 수로(13)의 전류측으로부터 후류측으로 순차적으로 위치하는 각 수차(20)에 유도됨으로써, 첫번째 수차(20) 뿐 아니라, 후류측에 위치하는 두번째 및 세번째의 수차(20)의 회전력도 향상될 수 있으므로, 발전효율이 높아지게 된다.

아울러, 본 발명은 각 수차(20)의 하부를 감싸도록 수차회전강화용 커버부재(60)가 구비되고, 수차(20)의 끝단에 패킹부재(24)가 구비되어, 패킹부재(24)의 끝단이 수차회전강화용 커버부재(60)의 저면 및 내측 양면에 접하는 형태를 이루고 있기 때문에, 수차(20) 하단부와 커버부재(60)의 저면 및 양측 사이로 수류가 지나가 버려서 발생할 수 있는 수차(20)의 회전력 저하요인을 제거하여, 수류가 수차(20)의 날개(22)에 회전력을 확실히 전달할 수 있도록 함으로써, 수차(20)의 회전력을 강화시킬 수 있게 해준다.

상기에서 본 발명은 선체부(10)가 앵커와 같은 정박수단(17)을 구비하여, 선체부(10)가 유수상에서 일정위치에 정박한 상태가 되도록 하는 것으로 설명하였으나, 이는 바다의 경우에 적용되는 것이며, 강의 경우에는 앵커와 같은 정박수단(17)을 이용하지 않고, 로프 등으로 강가의 지형지물(나무, 바위)에 묶어 선체부(10)가 떠내려가지 않도록 유지시킬 수 있음은 물론이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 수력발전설비(1)는 복수개로 구성되어 복수개가 서로 연결된 수력발전시설형태로서 구성될 수 있다. 수력발전설비(1)는 전후로 일렬로 복수개를 배열하고, 좌우방향으로 복수열로 배열되도록 설치하되, 도 6의 (a)와 같이 복수열의 수력발전설비(1)를 좌우방향으로 향하는 방향이 서로 교번하게 대향되게 설치함으로써, 조수 간만이 있는 곳에서 조력발전이 가능하도록 구성할 수 있으며, 반면, 항상 한방향으로 수류가 흐르는 강이나 개울 등에서는 도 6의 (b)와 같이 복수열의 수력발전설비(1) 들이 한 방향을 바라보는 형태로 설치되도록 구성할 수 있다.

이와 같이, 수력발전설비(1)를 다수열로 복수개가 서로 연결되도록 설치하는 경우, 서로 이웃하는 수력발전설비(1)의 선체부(10)를 서로 볼트 체결하거나 로프 등으로 연결하여 구성할 수 있다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직할 실시 예와 관련하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물도 본 발명의 범주에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

10...선체부
13...수로
14...회전지지부
15a,15b,15c,15d...바라스트
20...수차
21...수차몸체
22...날개
24...패킹부재
50...발전기
55...수류 유도판
60...수차회전강화용 커버부재

Claims (6)

1. 유수에 뜰수 있는 부력을 가지며, 바닥면에 전후 방향으로 형성되어 유수가 유입되어 배출되는 적어도 하나 이상의 수로가 형성된 선체부;
   상기 선체부에 회전가능하게 설치되고, 하부가 상기 수로를 지나는 유수에 잠기도록 설치되어 상기 수로 상을 흐르는 유수에 의해 회전되도록 설치되며, 상기 수로를 따라 복수개가 이격되게 설치되는 적어도 둘 이상의 수차;
   상기 선체부에 설치되며 상기 둘 이상의 수차의 회전에 따라 전기를 발생시키는 발전기;
   상기 선체부의 바닥면에 설치되며 상기 수로에 일렬로 배치된 상기 적어도 둘 이상의 수차 각각에 개별적으로 수류가 유도되도록 하는 수류 유도판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 수력발전설비.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 수류 유도판은 한 쌍씩으로 구성되어, 상기 선체부의 하면에서 하방으로 돌출설치되되, 상기 수로를 향해 수류가 모이도록 사이 간격이 전방으로 갈수록 벌어지는 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 수력발전설비.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 수로의 폭방향 양단을 덮도록 형성되고, 상기 수차의 하단부를 감싸도록 구성되는 커버부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수력발전설비.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 수차는, 상기 선체부 상에 회전가능하게 설치되는 수차몸체와, 상기 수차몸체의 외주상에 방사상으로 설치된 복수의 날개를 포함하여 구성되며,
   상기 복수의 날개 각각에는 패킹부재가 설치되어, 상기 패킹부재의 끝단이 상기 커버부재의 저면 및 양측 내면과 접하도록 구성되어 상기 수차의 회전력이 강화되는 것을 특징으로 하는 수력발전설비.
   
5. 유수 상에 떠 있도록 설치되어 유수의 운동에너지의 의한 수차의 회전력으로 전기를 생산하는 수력발전설비에 있어서,
   상기 수력발전설비는 복수개로 구성되어 좌우방향으로 병렬로 배치되도록 구성되되, 밀물과 썰물의 진행방향을 향하도록 교번하여 서로 대향되게 연결설치된 것을 특징으로 하는 수력발전설비.
   
6. 제 5 항에 있어서, 상기 수력발전설비 각각은,
   유수에 뜰수 있는 부력을 가지며, 바닥면에 전후 방향으로 형성되어 유수가 유입되어 배출되는 적어도 하나 이상의 수로가 형성된 선체부;
   상기 선체부에 회전가능하게 설치되고, 하부가 상기 수로를 지나는 유수에 잠기도록 설치되어 상기 수로 상을 흐르는 유수에 의해 회전되도록 설치되며, 상기 수로를 따라 복수개가 이격되게 설치되는 적어도 둘 이상의 수차;
   상기 선체부에 설치되며 상기 둘 이상의 수차의 회전에 따라 전기를 발생시키는 발전기;
   상기 선체부의 바닥면에 설치되며 상기 수로에 일렬로 배치된 상기 적어도 둘 이상의 수차 각각에 개별적으로 수류가 유도되도록 하는 수류 유도판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 수력발전설비.

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