KR20220022174A - IoT를 접목한 파력발전 친환경 알루미늄 보트 - Google Patents

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KR20220022174A
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Abstract

본 발명은 추진기에 의해 발생하는 파도를 이용하여 발전하는 IoT를 접목한 파력발전 친환경 알루미늄 보트에 관한 것으로, 주기관; 상기 주기관의 동력에 의해 동작하는 프로펠러를 포함하는 추진기; 상기 주기관의 가동시 충전되는 축전지; 상기 추진기의 상부 수면에 부착되는 파력 발전기;를 포함하고, 상기 파력 발전기는 보트의 움직임에 의해 발생하는 물결의 상하 운동에 의해 전기 에너지를 생산하는 것을 특징으로 한다.

Description

IoT를 접목한 파력발전 친환경 알루미늄 보트 {Wave power generation eco-friendly aluminum boat with IoT}
본 발명은 IoT를 접목한 파력발전 친환경 알루미늄 보트 에 관한 것으로, 보다 구체적으로 보트의 움직임에 의해 발생하는 파도를 이용하여 발전하는 IoT를 접목한 파력발전 친환경 알루미늄 보트에 관한 것이다.
최근 환경친화적인 자연 에너지의 이용이 장려되고 있으며, 이미 태양광, 풍력, 파력, 조력, 지열 에너지 등을 이용한 각종 발전방식이 활발히 개발되고 있다. 그러나 현재로서는 태양광과 풍력 이용시설 만이 실용화되어 있는 상태이고, 나머지 분야는 아직도 경제성이나 기술적 측면에 문제가 많아서 널리 실용화되지 못하고 있다.
한편, 최근들어 온실가스 배출의 제한 등 환경적인 문제로 윈유를 사용하고 전기를 동력으로 하는 법규가 전세계적으로 제정되고 있다. 공기오염을 우려하는 환경관련 단체들의 요구도 점차 거세지고 있어서 선박에 있어서도 자동차와 마찬가지로 청정 에너지를 동력으로 사용하는 에코 동력 시스템의 도입이 요구되고 있다. 지금까지 해상에 있어서는 육상과는 달리 매연가스 문제가 그리 심각하게 논의되고 있지 않으나, 최근에 선박의 대형화와 운행수의 증가는 특히 연해지역의 공기를 크게 오염시키고 있어서 이에 대한 대책이 요구된다.
모터를 이용한 선박의 경우, 에너지 절감을 위해 경량화가 필수적인데, 최근에는 경량화를 위해 알루미늄 선박에 대한 연구가 많이 진행 중이다.
그리고 배터리의 충전 효율을 높이고, 태양광이나 풍력, 파력 등을 이용하기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다.
대한민국 등록특허 10-1255728호, 선박용 파력 발전기는 선박의 항행중 또는 조업중에 파력을 이용하여 전력을 생성하여 상용전력과 내연기관을 병용하는 하이브리드형 전기선을 구현할 수 있는 선박용 파력발전기를 개시하고 있다.
종래의 선박용 파력 발전기는 파도가 치면 터빈을 돌려 전력을 생산하게 된다. 그리고 선박에 고정되어 파력을 받을 때, 수중 터빈을 넣고 올리고 하는 추가 작업이 필요하고, 저항을 많이 받아 선박 추진 효율이 떨어지는 문제점이 있다.
(01) 대한민국 공개특허 제10-255728호, 선박용 파력 발전기, 등록일 : 2013.04.11
본 발명은
본 발명은 추진기의 프로펠레에 의해 발생하는 파도를 이용하여 전기를 생산하는 IoT를 접목한 파력발전 친환경 알루미늄 보트를 제공하고자 한다.
본 발명에 의하면, 프로펠레에 의해 발생되는 파도를 이용하여 전기를 생산함으로써 운항 중일 때에도 전기를 생산하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명에 의하면, 정선시에도 전기를 생산하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명에 의하면, 파력 발전기가 물속에 잠기지 않고 수면에서 동작하기 때문에 에너지 효율이 높다.
도 1은 본 발명에 따른 IoT를 접목한 파력발전 친환경 알루미늄 보트의 구성을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 파력 발전기의 배치 예를 나타낸 것으로, 측면도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 파력 발전기의 배치 예를 나타낸 것으로, 평면도를 나타낸 것이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하면 본 발명의 실시예에 대해 상세히 살펴본다.
도 1은 본 발명에 따른 IoT를 접목한 파력발전 친환경 알루미늄 보트의 구성을 나타낸 것이고, 도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 파력 발전기의 배치 예를 나타낸 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 IoT를 접목한 파력발전 친환경 알루미늄 보트는, 주기관, 발전기, 추진기, 축적지, 파력발전기, 및 각종기기들로 구성되어 있다.
상기 주기관은 시동후 추진기로 추력을 전달하고, 축전기로 시동용 송전을 수행한다.
상기 축전지는 주기관 및 발전기를 통해 가동시에 충전된다.
상기 파력 발전기는 선수미부의 갑판 하부 외판 및 선미부의 중앙선상 갑판 근방 수면에 부착되어 물결의 일렁임에 의해 전기를 생산한다.
특히 선미부의 중앙선상 갑판 근방에 설치되는 파력 발전기는 추진기 상부에 부착될 수 있다. 추진기에 의해 발생하는 파도에 의해 전기를 생산할 수 있다.
상기 파력 발전기는 플레밍의 오른손 법칙을 이용하여 전기를 생산한다. 즉, 보트 진행시 추진기에 의해 파도나 물결의 일렁임이 발생하면 파력 발전기의 도선이 자기장 내에서 움직이게 되고, 플레밍의 오른손 법칙에 따라 유도 전류가 발생하게 된다.
이렇게 발생된 전기 에너지는 축전지에 저장되게 된다. 따라서 종래의 알루미늄 보트에서 전기 부족 문제를 해결할 수 있다.
운항시 뿐만 아니라 정선시에도 파도의 일렁임이 있으므로 정선시에도 전기를 생산할 수 있다.
본 발명에 따른 파력 발전기는 도 2 및 도 3에 도시된 것과 같이 제1 파력 발전기(100), 및 제2 파력 발전기(200)를 포함할 수 있다.
제1 파력 발전기(100)는 좌우 롤링(rolling)에 의해 전기 에너지를 생산하는 파력 발전기로 선수미부의 갑판 하부에 4개(110, 120, 130, 140) 설치될 수 있다.
제2 파력 발전기(200)는 상하 히빙(heaving)에 의해 전기 에너지를 생하는 파력 발전기로 선미부의 중앙선상 갑판 근방에 설치될 수 있다.
또한, 본 발명은 IoT 시스템을 구축하여 유도 전압과 전류 현황을 실시가능로 전송, 저장하여 차후 연구에 활용할 수 있다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 본체 200 : 스폴
300 : 송급 모터 400 : 제어부
500 : 용접 토치 결합구 600 : 작업 선택 장치 결합구
700 : 작업 선택 장치 710 : 연결구
720 : 작업선택 버튼 730 : 가우징 스위치
800 : 가우징 토치 결합구

Claims (2)

  1. 주기관;
    상기 주기관의 동력에 의해 동작하는 프로펠러를 포함하는 추진기;
    상기 주기관의 가동시 충전되는 축전지;
    상기 추진기의 상부 수면에 부착되는 파력 발전기;를 포함하고,
    상기 파력 발전기는 보트의 움직임에 의해 발생하는 물결의 상하 운동에 의해 전기 에너지를 생산하는 것을 특징으로 하는,
    IoT를 접목한 파력발전 친환경 알루미늄 보트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 파력 발전기에 의해 생산된 유도 전압과 전류 현황을 실시간으로 전송하는 IoT 센서를 더 포함하는 IoT를 접목한 파력발전 친환경 알루미늄 보트.
KR1020200103047A 2020-08-18 2020-08-18 IoT를 접목한 파력발전 친환경 알루미늄 보트 KR20220022174A (ko)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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