WO2018124396A1 - 파력을 이용한 세척장치 및 이를 사용하는 세척방법 - Google Patents

파력을 이용한 세척장치 및 이를 사용하는 세척방법 Download PDF

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WO2018124396A1
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seawater
cable
sea
cable drum
pump
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PCT/KR2017/003429
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이재혁
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이재혁
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    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Definitions

  • the present invention relates to a washing apparatus, and more particularly, to a washing apparatus for supplying and washing seawater as washing water using a force of waves, that is, a wave force.
  • the present invention also relates to a method of washing the surface of a solar panel for power generation installed in the sea with the supplied sea water using the cleaning device.
  • Photovoltaic power generation facilities are installed on land or offshore and are used to obtain electrical energy from sunlight.
  • photovoltaic power generation depends on the surface cleanliness of the photovoltaic panel, and thus the transmission amount of photovoltaic rays varies accordingly. Therefore, the surface of the photovoltaic panel for power generation should be kept clean at all times.
  • photovoltaic power plants installed on land, especially in desert areas have the surface of the solar panels opaque due to the so-called soiling effect caused by sandstorms, and in the ocean various floats and seawater floating on the sea surface The amount of power generated may be lowered due to sodium particles generated while evaporating.
  • Korean Patent Application Publication No. 10-2015-0118212 published on October 22, 2015
  • Patent No. 10-1149970 Japanese Patent Application Publication No. 10-1149970
  • the prior art as described above has a problem in that the power output of the photovoltaic power generation equipment has been reduced because the external power for the sprinkling of the solar panel surface is absent and eventually have to use a part of its own production power.
  • the invention was made in view of such a conventional situation.
  • a marine photovoltaic power plant installed at sea it is possible to use only the power of waves as a natural power source, without using a power source such as external power or in-house production power.
  • the present invention provides a washing apparatus capable of washing by pumping and spraying seawater and a method of washing the surface of a photovoltaic solar panel installed on the sea using the washing apparatus.
  • One aspect of the present invention for achieving this is a washing apparatus for washing by pumping and spraying seawater while floating on the sea surface, one end of the cable to be moored to the bottom;
  • a cable drum portion horizontally extending in length and rotating about the center of the body, wherein the cable is wound by fixing the other end of the cable;
  • a spring part arranged to be connected to one end of the cable drum part and wound or unwound;
  • a seawater pumping unit having a suction side extending into the water to pump seawater and a discharge side connected to the sprinkling nozzle unit to supply the pumped seawater to the sprinkling nozzle unit; It may include a gear unit for connecting the other end of the cable drum unit and the seawater pump unit, and by providing a clutch means in one direction to selectively rotate in accordance with the rotation of the cable drum unit to drive the seawater pump unit.
  • the cable is tensioned by the wave force generated as the washing device rises due to the rise of the sea height, the cable drum is rotated in the first rotation direction and the spring is wound to accumulate elastic force at the spring part.
  • the seawater pump unit drives the seawater pump unit by rotating the gear unit, and the sprinkling nozzle unit receives and sprays the pumped seawater.
  • the cable drum may be wound by rotating the cable drum in the second rotation direction by releasing the elastic force, and the clutch means may prevent the gear unit from rotating.
  • the watering nozzle portion may be a plurality, and may further include a distributor and a plurality of distribution pipes branched from the distributor in order to be inserted in order to connect between the seawater pump portion and the plurality of watering nozzle portion, respectively, the seawater pump
  • the pumped seawater supplied from the unit may be respectively sprayed through the plurality of spraying nozzles via the distributor and the plurality of distribution pipes.
  • the seawater pump further comprises a strainer disposed at the end of the suction side, the pumped seawater may be filtered through the strainer.
  • another aspect of the present invention is a method for cleaning the surface of the solar panel is installed on the sea to generate photovoltaic power using the above cleaning device, the cleaning device is disposed in the vicinity of the solar panel and The surface of the solar panel may be sprayed through the spraying nozzle to clean the surface.
  • the washing apparatus of the present invention operates the seawater pump using only the force of the wave, that is, the wave power, which is a natural power source generated only by the wave height change while floating on the sea surface without using artificial power sources such as external power or self-produced power.
  • the wave power which is a natural power source generated only by the wave height change while floating on the sea surface without using artificial power sources such as external power or self-produced power.
  • such a washing apparatus of the present invention is installed in the vicinity of the solar panel for generating photovoltaic power so that the surface of the solar panel using only the power source of the wave power using the seawater supplied by the washing apparatus as washing water. Can be washed. Therefore, power source such as external power or self-produced power is not required, so power generation is very efficient and cost can be greatly reduced.
  • FIG 1 is an explanatory diagram showing an overall configuration of the present invention.
  • Figure 2 is an explanatory view showing only an enlarged main part of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III of FIG. 2.
  • FIG. 4 is a front view of a cable drum which is a component of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line V-V in FIG.
  • the present invention provides a washing apparatus for supplying and washing seawater as washing water using the force of waves, that is, the wave force, which is a natural power source.
  • the washing apparatus of the present invention utilizes the wave force generated by the change of the elevation according to the wave height change while floating on the sea surface as a power source for pumping the sea water.
  • such a cleaning device is installed in the vicinity of the photovoltaic solar panel is installed on the sea to use the seawater supplied by the cleaning device as the washing water to clean the surface of the solar panel only by the power source of the wave power.
  • a power source such as external power or self-produced power is not required, which is very efficient.
  • This embodiment of the present invention can be disposed in the vicinity of the photovoltaic panel for offshore photovoltaic power generation can only clean the surface of the photovoltaic panel with a power source of wave power.
  • the photovoltaic device 10 generally installed on the sea is a solar panel 12 disposed to be inclined toward the sun, and for maintaining the photovoltaic panel 12 in a floating state at sea. It is composed of a floating body (14). Since the photovoltaic panel 12 of the photovoltaic device 10 is installed at sea, various floating objects floating on the sea surface are generally attached to the surface of the photovoltaic panel 12 or the seawater remaining on the surface evaporates. Since sodium particles and the like are attached, the light receiving effect is lowered, and thus power generation efficiency is lowered. Therefore, the surface of the photovoltaic panel 12 of the photovoltaic device 10 needs to be kept clean in a clean state at all times.
  • the washing apparatus 16 according to the present invention can effectively wash the surface of the solar panel 12 using sea water as washing water.
  • the washing device 16 according to the present invention for washing using seawater as washing water as described above will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
  • the washing apparatus 16 first includes a floating platform 18 for supporting itself and maintaining a floating state at sea.
  • the floating platform 18 may be of any known structure in which the floating body 20 is disposed below the floating platform 18 so that the floating platform 18 can be sufficiently floated at sea.
  • two supports 22 and 24 are placed on the floating platform 18 in parallel and vertically spaced apart. These support tables 22 and 24 are provided with a common rotating shaft 26 horizontally.
  • a short cylindrical self-winding housing 28 On the inner side of one side support 22 is formed a short cylindrical self-winding housing 28 having an axis parallel to the axis of the rotary shaft 26, in which the one end 30 is fixed and the other side is fixed.
  • the end part 32 is arrange
  • the rotary shaft 26 between the two supports 22 and 24 is provided with flanges 36 and 38 on both sides, and the other end of the short pipe type 34 of the mainspring 34 at an eccentric position at the side of the flange 36 on one side (
  • a cable drum 44 is fixedly installed in which a coupling pin 40 coupled to 32 extends outwardly and a cable 42 is wound several times between two flanges 36 and 38 (see FIGS. 3 and 4). ).
  • the cable drum 44 may be cylindrical, but the present invention is not limited thereto. As long as it is possible to wind or unwind the cable 42, the cable drum 44 may be a general body of any shape.
  • the cable 42 wound on the cable drum 44 reaches the sea bottom 48 through the vertical guide hole 46 formed in the floating platform 18 and the floating body 20 and anchors 50 at the ends. Mooring on the sea bottom 48. Accordingly, the floating platform 18 reaches the sea bottom 48 at sea and can be maintained almost constant by the anchor 50 anchored thereon.
  • a rotary gear 54 that rotates in only one direction by the clutch device 52 mounted on the end of the rotary shaft 26 is installed and the lower side of the rotary gear 54 Is arranged to engage the rotary small gear 56 (see FIG. 5 for a detailed structure).
  • the seawater pump 58 is installed on the floating platform 18, and the rotating shaft 60 of the seawater pump 58 is coupled to the shaft 64 of the rotating small gear 56 through the coupling device 62.
  • the absorption pipe 66 extends into the sea water through the floating platform 18, and a strainer 68 is installed at the end thereof.
  • the discharge pipe 70 is extended to the discharge side of the sea water pump 58 is connected to the distributor 72 disposed in close proximity to the sea water pump (58).
  • the distributor 72 is connected to a plurality of distribution pipes 76 having a water spray nozzle 74 at an end thereof, and each water spray nozzle 74 is disposed toward the solar panel 12 disposed in close proximity.
  • the distribution tube 76 may be made of a generally known flexible material.
  • the end of the cable 42 extending downward from the cable drum 44 disposed between the two supports 22 and 24 of the floating platform 18 is anchored to the bottom surface.
  • the cable drum 44 is moored, and the short pipe of the mainspring 34 disposed in the self-winding housing 28 formed on the inner side of the support 22 has a coupling pin 40 extending outside the flange 36 on one side thereof. Since the cable 42 is coupled to the other end of the mold, tension by the spring 34 is applied.
  • the seawater from which foreign matter is filtered through the strainer 68 is absorbed into the absorption pipe 66 on the suction side, and the seawater is distributed to the distributor 72 through the drainage pipe 70 on the discharge side. And dispensed through a plurality of distribution tubes 76 in this distributor 72.
  • the distributed seawater is sprinkled to the solar panel 12 by using seawater as washing water through the water spray nozzle 74 disposed at the end of the distribution pipe 76 so that surface cleaning can be performed.
  • the seawater pump 58 is operated by the rotation of the rotating standby gear 54 and the rotating small gear 56, so that the seawater pump 58 moves to the distributor 72. Supplying seawater and spraying seawater to the solar panel 12 through the water spray nozzle 74 is a surface washing is made.
  • the present invention may omit the distributor 72 so that one distribution pipe 76 may be directly connected to the drain pipe 70.
  • the spraying nozzle 74 which extends the length of the distribution pipe 76 and sprays seawater to clean the solar panel 12 in a very close position is used.
  • the solar cell apparatus 10 may be moved and disposed on the photovoltaic device 10.
  • the above-described embodiment of the present invention illustrates a form in which the rotating standby gear 54 and the rotating small gear 56 are combined to increase the rotation speed, but the present invention is not limited thereto.
  • the above-described relatively small diameter rotating small gear 56 may be coupled to the rotating prime gear 54 or only one gear may be omitted by omitting the rotary small gear 56. It may be installed at the end, the present invention is not limited to the number of such gears.

Abstract

본 발명은 파력을 이용한 세척장치와 이를 사용하는 세척방법을 개시한다. 이를 위하여, 본 발명의 세척장치는 해수면에 부유하면서 해수를 펌핑 및 분사하여 세척하는 세척장치로서, 일단이 해저면에 계류되도록 된 케이블과; 수평으로 길이 연장된 통상체로 되고 상기 통상체의 중심을 축으로 하여 회전하되, 상기 케이블의 다른 일단을 고정하여 상기 케이블이 감기는 케이블 드럼부와; 상기 케이블 드럼부의 일 종단과 연결되도록 배치되어 감기거나 풀리도록 된 태엽부와; 해수를 분사하는 살수 노즐부와; 흡입측이 수중으로 연장되어 해수를 펌핑하고 토출측이 상기 살수 노즐부에 연결되어 상기 펌핑한 해수를 상기 살수 노즐부에 공급하는 해수 펌프부와; 상기 케이블 드럼부의 다른 일 종단과 상기 해수 펌프부 간을 연결하고, 일 방향의 클러치 수단을 구비하여 상기 케이블 드럼부의 회전에 따라 선택적으로 회전함으로써 상기 해수 펌프부를 구동하는 기어부를 포함할 수 있다.

Description

파력을 이용한 세척장치 및 이를 사용하는 세척방법
본 발명은 세척장치에 관한 것으로, 특히 파도의 힘, 즉 파력(波力)을 이용하여 해수를 세척수로서 공급하여 세척하는 세척장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상기 세척장치를 사용하여 상기 공급되는 해수로 해상에 설치된 발전용 태양광 패널의 표면을 세척하는 방법에 관한 것이다.
태양광 발전 설비는 육상이나 해상에 설치되어 태양광으로부터 전기에너지를 얻는데 이용된다.
일반적으로 태양광 발전은 태양광 패널의 표면청결도에 따라 태양광선의 투과량이 달라지고 이에 따라 발전량이 달라지므로 발전용 태양광 패널의 표면은 항상 청정상태가 유지되어야 한다. 예를 들어, 육상, 특히, 사막지역에 설치되는 태양광 발전 설비는 모래폭풍에 의한 이른바 쏘일링(soiling) 효과로 태양광 패널의 표면이 불투명해지며 해양에서는 해수면에 떠다니는 각종 부유물과 해수가 증발하면서 생성되는 나트륨 입자 등에 의하여 발전량이 저하될 수 있다.
육상에 설치되는 태양광 발전 설비의 경우, 태양광 패널의 표면을 주기적으로 살수세척하는 방식으로 표면세척이 이루어질 수 있도록 하였으나 이를 위해서는 외부전력과 물탱크 등이 필요하다. 이러한 종래기술로서, 공개특허공보 제10-2015-0118212호(2015. 10. 22 공개) "태양광 발전설비의 세척 및 냉각장치" 및 등록특허 제10-1149970호(2012. 6. 1 공고) "태양광 발전장치의 세척 및 냉각시스템"은 태양광 패널이 외부전력과 물탱크 등을 이용하여 세척수를 분사하는 기술을 개시한다.
한편, 해상에 부유방식으로 설치되는 태양광 발전 설비의 경우, 종래기술로서, 등록실용신안 제20-0441973호(2008. 9. 25 공고) "수면 부상 태양광 발전 장치" 및 공개특허공보 제10-2014-0130288호(2014. 11. 10 공개) "부유식 태양광 발전장치"는 수면부상용의 태양광 발전 설비로서 세척수단이 구비된 구조를 개시한다.
그러나, 위와 같은 종래 기술들은 태양광 패널 표면의 살수세척을 위한 외부전력이 부재하여 결국 자체 생산 전력의 일부를 사용하여야 하므로, 태양광 발전 설비의 전력생산량이 감소하는 문제점이 있었다.
본 발명에 있어서는 종래의 이와 같은 점을 감안하여 창안한 것으로, 특히 해상에 설치되는 해상 태양광 발전 설비에서 외부전력이나 자체생산전력 등의 동력원을 사용하지 않고 오로지 자연 동력원인 파도의 힘을 이용하여 해수를 펌핑하여 분사함으로써 세척이 가능한 세척장치와 이 세척장치를 사용하여 해상에 설치되어 태양광 발전을 하는 태양광 패널의 표면을 세척할 수 있는 방법을 제공하기 위한 것이다.
이를 달성하기 위한 본 발명의 일 측면은 해수면에 부유하면서 해수를 펌핑 및 분사하여 세척하는 세척장치로서, 일단이 해저면에 계류되도록 된 케이블과; 수평으로 길이 연장된 통상체로 되고 상기 통상체의 중심을 축으로 하여 회전하되, 상기 케이블의 다른 일단을 고정하여 상기 케이블이 감기는 케이블 드럼부와; 상기 케이블 드럼부의 일 종단과 연결되도록 배치되어 감기거나 풀리도록 된 태엽부와; 해수를 분사하는 살수 노즐부와; 흡입측이 수중으로 연장되어 해수를 펌핑하고 토출측이 상기 살수 노즐부에 연결되어 상기 펌핑한 해수를 상기 살수 노즐부에 공급하는 해수 펌프부와; 상기 케이블 드럼부의 다른 일 종단과 상기 해수 펌프부 간을 연결하고, 일 방향의 클러치 수단을 구비하여 상기 케이블 드럼부의 회전에 따라 선택적으로 회전함으로써 상기 해수 펌프부를 구동하는 기어부를 포함할 수 있다.
이때, 상기 세척장치가 해상의 파고 상승에 의해 상승함에 따라 발생하는 파력으로 인하여 상기 케이블은 인장되면서 상기 케이블 드럼을 제1회전방향으로 회전시키고 상기 태엽부를 감아 상기 태엽부에 탄성력을 축적함과 동시에 상기 기어부를 회전시킴으로써 상기 해수 펌프부를 구동하여 수중의 해수를 펌핑하고 상기 살수 노즐부는 상기 펌핑된 해수를 공급받아 분사하고, 상기 세척장치가 해상의 파고 하강에 의해 하강함에 따라 상기 태엽부는 풀리고 상기 축적되어있던 탄성력을 방출하여 상기 케이블 드럼을 제2회전방향으로 회전시켜 상기 케이블을 감고 동시에 상기 클러치 수단은 상기 기어부의 회전을 방지할 수 있다.
또한, 상기 살수 노즐부는 복수로 되고, 상기 해수 펌프부와 복수의 살수 노즐부 간을 각각 연결하도록 차례로 삽입 배치되는 분배기 및 상기 분배기로부터 분기된 복수의 분배관을 더 포함할 수 있고, 상기 해수 펌프부로부터 공급되는 상기 펌핑된 해수는 상기 분배기와 상기 복수의 분배관을 거쳐 상기 복수의 살수 노즐부를 통하여 각각 분사될 수 있다.
또한, 상기 해수 펌프부의 흡입측의 종단에 배치된 걸름망을 더 포함하고, 상기 펌핑되는 해수는 상기 걸름망을 통해 여과될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 측면은 해상에 설치되어 태양광 발전을 하는 태양광 패널의 표면을 위의 세척장치를 사용하여 세척하는 방법으로서, 상기 세척장치를 상기 태양광 패널의 부근에 배치하고 상기 살수 노즐부를 통하여 상기 태양광 패널의 표면에 해수를 분사하여 상기 표면을 세척할 수 있다.
본 발명의 세척장치는 외부전력이나 자체생산전력 등의 인공 동력원을 사용하지 않고, 해수면에 부유하면서 오로지 해상의 파고 변화에 따라 발생하는 자연 동력원인 파도의 힘, 즉 파력만을 이용하여 해수펌프를 가동시켜 여과된 해수를 흡입하여 노즐을 통해 분사함으로써 주변 기기를 효과적으로 세척 가능하다.
특히, 이러한 본 발명의 세척장치는 해상에 설치되어 태양광 발전을 하는 태양광 패널의 부근에 배치됨으로써 상기 세척장치에 의해 공급되는 해수를 세척수로서 사용하여 오로지 파력의 동력원만으로 상기 태양광 패널의 표면을 세척할 수 있다. 따라서, 외부전력이나 자체생산전력 등의 동력원이 필요하지 않아 매우 효율적으로 발전이 가능하며 경비가 크게 절감될 수 있다.
도 1은 본 발명의 전체 구성을 보인 설명도.
도 2는 본 발명의 주요부분만을 확대하여 보인 설명도.
도 3은 도 2의 III-III 선 단면도.
도 4는 본 발명의 한 구성요소인 케이블드럼의 정면도.
도 5는 도 2의 V-V 선 단면도.
본 발명은 자연 동력원인 파도의 힘, 즉 파력(波力)을 이용하여 해수를 세척수로서 공급하여 세척하는 세척장치를 제공한다. 이를 위하여, 본 발명의 이러한 세척장치는 해수면에 부유하면서 해상의 파고 변화에 따라 고저가 변화되면서 발생하는 파력을 해수를 펌핑해내는 동력원으로서 활용한다.
특히, 이러한 세척장치는 해상에 설치되어 태양광 발전을 하는 태양광 패널의 부근에 배치됨으로써 상기 세척장치에 의해 공급되는 해수를 세척수로서 사용하여 오로지 파력의 동력원만으로 상기 태양광 패널의 표면을 세척할 수 있다. 따라서, 전술했듯이 외부전력이나 자체생산전력 등의 동력원이 필요하지 않아 매우 효율적이다.
이하 도면을 참조하며 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 구현예를 도시한다. 이러한 본 발명의 구현예는 해상 태양광 발전을 하는 태양광 패널의 부근에 배치되어 오로지 파력의 동력원만으로 상기 태양광 패널의 표면을 세척할 수 있다.
예컨대 도 1에 도시하듯이 일반적으로 해상에 설치되는 태양광 발전장치(10)는 태양을 향하여 경사지게 배치되는 태양광 패널(12)과 이러한 태양광 패널(12)을 해상에서 부유상태로 유지하기 위한 부유동체(14)로 구성된다. 이러한 태양광 발전장치(10)의 태양광 패널(12)은 해상에 설치되므로, 일반적으로 태양광 패널(12)의 표면에는 해수면에 떠다니는 각종 부유물이 부착되거나 표면에 묻은 해수가 증발하면서 잔존하는 나트륨 입자 등이 부착되므로 수광효과가 떨어져 결국 발전효율이 저하된다. 따라서, 이러한 태양광 발전장치(10)의 태양광 패널(12)의 표면은 항상 청정한 상태로 깨끗이 유지되는 것이 필요하다. 본 발명에 의한 세척장치(16)는 해수를 세척수로 이용하여 태양광 패널(12)의 표면을 효과적으로 세척할 수 있다.
위와 같이 해수를 세척수로 이용하여 세척하기 위한 본 발명에 의한 세척장치(16)를 도 1~5를 참조하며 설명한다.
본 발명에 의한 세척장치(16)는 먼저 자신을 지지하며 해상에서 부유상태를 유지하기 위한 부유플랫폼(18)을 포함한다. 상기 부유플랫폼(18)은 그 하측에 부유체(20)가 배치되어 해상에서 충분히 부유될 수 있는 공지된 모든 구조로 될 수 있다.
또한, 상기 부유플랫폼(18)에는 평행하게 수직으로 간격을 두고 2개의 지지대(22)(24)가 입설된다. 이들 지지대(22)(24)에는 수평으로 공통의 회전축(26)이 설치되어 있다. 일측 지지대(22)의 내측면에는 회전축(26)의 축선과 평행한 축선을 갖는 짧은 원통형의 태엽 하우징(28)이 형성되어 있고 이 태엽 하우징(28) 내에는 일측단부(30)가 고정되고 타측단부(32)는 내측에 위치하는 단관의 형태로 되어 있는 태엽(34)이 배치된다.
그리고, 두 지지대(22)(24) 사이의 회전축(26)에는 양측에 플랜지(36)(38)를 구비하고 일측 플랜지(36)의 변부에서 편심위치에 태엽(34)의 단관형 타측단부(32)에 결합되는 결합핀(40)이 외측으로 연장되고 두 플랜지(36)(38) 사이에 케이블(42)이 수회 감기는 케이블 드럼(44)이 고정적으로 착설된다(도 3 및 도 4 참조). 본 발명에서 이러한 케이블 드럼(44)은 원통상으로 될 수 있으나 이에 한정되지 않고 케이블(42)을 감거나 푸는 것이 가능하기만 하면 모든 형상의 통상체로 될 수 있다.
또한, 이러한 케이블 드럼(44)에 감긴 케이블(42)은 부유플랫폼(18)과 부유체(20)에 형성된 수직안내공(46)을 통하여 하측으로 해저면(48)에 이르고 단부의 앵커(50)에 의하여 해저면(48)에 계류된다. 따라서, 부유플랫폼(18)은 해상에서 해저면(48)에 이르고 이에 계류된 앵커(50)에 의하여 부유장소가 거의 일정하게 유지될 수 있다.
한편, 타측 지지대(24)의 외측면에는 회전축(26)의 단부에 착설된 클러치장치(52)에 의하여 일방향으로만 회전하는 회전 대기어(54)가 착설되고 이러한 회전 대기어(54)의 하측에는 회전 소기어(56)가 결합되도록 배치된다(상세한 구조는 도 5 참조).
부유플랫폼(18)상에는 해수펌프(58)가 착설되고 해수펌프(58)의 회전축(60)이 커플링장치(62)를 통하여 회전 소기어(56)의 축(64)에 결합된다. 이러한 해수펌프(58)의 흡입측에는 흡수관(66)이 부유플랫폼(18)을 통하여 해상의 수중으로 연장되고 그 단부에는 걸름망(68)이 착설되어 있다. 그리고 해수펌프(58)의 토출측에는 배수관(70)이 연장되어 해수펌프(58)에 근접하여 배치된 분배기(72)에 연결된다. 이 분배기(72)에는 단부에 살수노즐(74)을 갖는 다수의 분배관(76)이 연결되어 있으며, 각 살수노즐(74)은 근접하여 배치된 태양광 패널(12)을 향하여 배치된다. 분배관(76)은 통상의 공지된 유연한 재질로 될 수 있다
위와 같은 구조의 본 발명은 부유플랫폼(18)의 두 지지대(22)(24) 사이에 배치된 케이블 드럼(44)으로부터 하측으로 연장된 케이블(42)의 단부가 앵커(50)로 해저면에 계류되어 있고, 케이블 드럼(44)은 그 일측 플랜지(36)의 외측에 연장된 결합핀(40)이 지지대(22)의 내측면에 형성된 태엽 하우징(28) 내에 배치된 태엽(34)의 단관형 타측단부에 결합되어 있어 케이블(42)에는 태엽(34)에 의한 장력이 걸려있게 된다.
이러한 상태에서, 부유플랫폼(18)이 해상의 파고변화에 의한 파력으로 상승할 때, 케이블 드럼(44)으로부터 케이블(42)이 풀리면서 케이블 드럼(44)이 회전하고 그 일측 플랜지(36)에 연장된 결합핀(40)이 태엽(34)을 감아 힘이 축척되게 한다. 케이블 드럼(44)이 회전함과 동시에 이러한 케이블 드럼(44)이 고정적으로 착설된 회전축(26)이 회전하며, 이러한 회전축(26)의 단부에 착설된 회전 대기어(54)를 회전시키고 이에 결합되어 있는 회전 소기어(56)가 회전하면서 커플링장치(62)를 통하여 해수펌프(58)의 회전축(60)을 회전시켜 해수펌프(58)를 작동시킨다.
이와 같은 해수펌프(58)의 작동으로 그 흡입측의 흡수관(66)으로는 걸름망(68)을 통하여 이물질이 여과된 해수가 흡수되고 해수가 토출측의 배수관(70)을 통하여 분배기(72)로 공급되며 이 분배기(72)에서 다수의 분배관(76)을 통하여 분배된다. 분배된 해수는 분배관(76)의 단부에 배치된 살수노즐(74)을 통하여 해수를 세척수로 하여 태양광 패널(12)측으로 살수하여 표면세척이 이루어질 수 있도록 한다.
한편, 부유플랫폼(18)이 해상의 파고변화에 의하여 하강할 때는, 케이블(42)에 장력을 가하고 있던 태엽(34)이 풀리면서 케이블 드럼(44)을 역회전시키고 케이블(42)이 케이블 드럼(44)에 감긴다. 케이블 드럼(44)의 역회전은 회전축(26)을 역회전시키지만 그 단부에 착설된 클러치장치(52)에 의하여 역방향의 회전이 회전 대기어(54)에 전달되지 않아 회전 소기어(56) 및 해수펌프(58)의 회전이 중단된다.
이후, 다시 파고의 변화로 부유플랫폼(18)이 상승하면 회전 대기어(54)와 회전 소기어(56)의 회전으로 해수펌프(58)가 작동됨으로써 해수펌프(58)는 분배기(72)로 해수를 공급하고 살수노즐(74)을 통하여 해수를 태양광 패널(12) 측으로 살수하여 표면세척이 이루어지게 된다.
위와 같이 기술한 본 발명의 바람직한 구현예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이고, 이러한 수정, 변경, 부가 등은 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 한다.
일 예로서, 본 발명은 분배기(72)를 생략할 수도 있고 이에 따라 하나의 분배관(76)이 배수관(70)에 바로 연결될 수도 있다.
또한, 다른 일 예로서, 본 발명에서 세척 효율을 더욱 향상하기 위하여 태양광 패널(12)을 매우 근접한 위치에서 세척하도록 분배관(76)의 길이를 연장하고 해수를 분사하는 살수노즐(74)을 태양광 발전장치(10) 상으로 이동시켜 배치할 수도 있다.
또한, 다른 일 예로서, 전술한 본 발명의 구현예는 회전수를 증가시키기 위하여 회전 대기어(54)와 회전 소기어(56)가 결합된 형태를 예시하나, 본 발명은 이에 한정하지 아니하고 하나 이상의 상대적으로 직경이 작아지는 형태의 회전 소기어(56)가 상기 회전 대기어(54)에 결합될 수도 있거나 또는 상기 회전 소기어(56)를 생략하고 단 하나의 기어만이 회전축(26)의 단부에 착설되도록 할 수도 있으며, 본 발명은 이러한 기어의 개수에 한정되지 아니한다.

Claims (4)

  1. 해수면에 부유하면서 해수를 펌핑 및 분사하여 세척하는 세척장치(16)에 있어서,
    일단이 해저면에 계류되도록 된 케이블(42)과;
    수평으로 길이 연장된 통상체로 되고 상기 통상체의 중심을 축으로 하여 회전하되, 상기 케이블(42)의 다른 일단을 고정하여 상기 케이블(42)이 감기는 케이블 드럼부(44)와;
    상기 케이블 드럼부(44)의 일 종단과 연결되도록 배치되어 감기거나 풀리도록 된 태엽부(34)와;
    해수를 분사하는 살수 노즐부(74)와;
    흡입측이 수중으로 연장되어 해수를 펌핑하고 토출측이 상기 살수 노즐부(74)에 연결되어 상기 펌핑한 해수를 상기 살수 노즐부(74)에 공급하는 해수 펌프부(58)와;
    상기 케이블 드럼부(44)의 다른 일 종단과 상기 해수 펌프부(58) 간을 연결하고, 일 방향의 클러치 수단(42)을 구비하여 상기 케이블 드럼부(44)의 회전에 따라 선택적으로 회전함으로써 상기 해수 펌프부(58)를 구동하는 기어부(54, 56)를 포함하고,
    상기 세척장치(16)가 해상의 파고 상승에 의해 상승함에 따라 발생하는 파력으로 인하여 상기 케이블(42)은 인장되면서 상기 케이블 드럼(44)을 제1회전방향으로 회전시키고 상기 태엽부(34)를 감아 상기 태엽부(34)에 탄성력을 축적함과 동시에 상기 기어부(54, 56)를 회전시킴으로써 상기 해수 펌프부(58)를 구동하여 수중의 해수를 펌핑하고 상기 살수 노즐부(74)는 상기 펌핑된 해수를 공급받아 분사하고,
    상기 세척장치(16)가 해상의 파고 하강에 의해 하강함에 따라 상기 태엽부(34)는 풀리고 상기 축적되어있던 탄성력을 방출하여 상기 케이블 드럼(44)을 제2회전방향으로 회전시켜 상기 케이블(42)을 감고 동시에 상기 클러치 수단(42)은 상기 기어부(54, 56)의 회전을 방지하는 것을 특징으로 하는 세척장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 살수 노즐부(74)는 복수로 되고,
    상기 해수 펌프부(58)와 복수의 살수 노즐부(74) 간을 각각 연결하도록 차례로 삽입 배치되는 분배기(72) 및 상기 분배기(72)로부터 분기된 복수의 분배관(76)을 더 포함하고,
    상기 해수 펌프부(58)로부터 공급되는 상기 펌핑된 해수는 상기 분배기(72)와 상기 복수의 분배관(76)을 거쳐 상기 복수의 살수 노즐부(74)를 통하여 각각 분사되는 것을 특징으로 하는 세척장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 해수 펌프부(58)의 흡입측의 종단에 배치된 걸름망(68)을 더 포함하고, 상기 펌핑되는 해수는 상기 걸름망(68)을 통해 여과되는 것을 특징으로 하는 세척장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 의한 세척장치를 해상에서 태양광 발전을 하는 태양광 패널(12)의 부근에 배치하고 상기 살수 노즐부(74)를 통하여 상기 태양광 패널(12)의 표면에 해수를 분사하여 상기 표면을 세척하는 세척방법.
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