KR100374206B1 - 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템 - Google Patents

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KR100374206B1 KR10-2002-0078312A KR20020078312A KR100374206B1 KR 100374206 B1 KR100374206 B1 KR 100374206B1 KR 20020078312 A KR20020078312 A KR 20020078312A KR 100374206 B1 KR100374206 B1 KR 100374206B1
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Abstract

수력 발전을 이용한 자동 급수시스템에 관하여 개시한다. 본 발명의 장치는: 솔레노이드 밸브와 메인밸브로 이루어진 개폐용 밸브와, 이용자를 감지하여 신호를 발생시키는 센서와; 센서로부터 발생된 신호에 따라 상기 솔레노이드 밸브를 작동시키고, 센서에 주기적으로 전기를 공급하는 제어부와; 상기 개폐용 밸브의 전단 또는 후단에 설치되는 수차와; 수차의 회전축의 일단과 연결되는 회전자가 있는 발전기와; 발전기에서 발전된 전기가 충전되며 제어부에 전기를 공급하는 축전기를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 급수시설에 흐르는 물을 이용하여 발전을 하고, 생산된 전기를 이용하여 급수시스템이 전자적으로 자동 제어됨으로써 종래의 배터리의 사용으로 인한 관리비용을 줄일 수 있고, 환경오염을 방지할 수 있으며, 생산된 전기를 급수시스템 이외의 대상에도 사용할 수 있으므로 많은 에너지를 절약할 수 있다.

Description

수력 발전을 이용한 자동 급수시스템{Automatic water supply system using hydraulic power generation}
본 발명은 급수시설의 최말단에 설치되는 자동 급수시스템에 관한 것으로서, 특히 수력 발전을 이용하는 전자식 자동 급수시스템에 관한 것이다.
가정, 사무실, 공공장소 등에 설치된 급수시설의 최말단에는 수도꼭지와 같은 개폐용 급수장치가 각각 설치된다. 근래에, 급수장치들은 절수 및 편의성 때문에 급속히 전자식 자동 급수시스템으로 대체되고 있다.
전자식 자동 급수시스템은, 센서가 물을 이용하고자 하는 이용자를 감지하면 개폐용 밸브를 자동으로 열어 주는 타입으로, 건전지로부터 전원을 공급받는다. 그런데, 전자식 자동 급수시스템에 사용되는 건전지의 1회성으로 인하여 건전지 소비량이 급증하게 되어, 가정뿐만 아니라 공공장소의 관리비용이 증가하고 환경오염을 초래하고 있다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 관리비용을 줄일 수 있고,환경오염을 방지할 수 있는 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템을 제공하는 데 있다.
도 1 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템을 설명하기 위한 개략도들이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 참조번호의 설명 >
100 : 개폐용 밸브 110 : 메인밸브
111 : 몸체 112 : 압력실
113 : 다이아프램식 디스크 11, 12, 13, 14, 15, 16 : 유로
120 : 솔레노이드 밸브 130 : 수동밸브
200 : 센서 300 : 제어부
400 : 수차 410 : 몸체
420 : 회전축 430 : 동익부
440 : 정익부 450 : 지지대
460 : 실링수단 461 : 튜브
462 : 오링 463 : 베어링
464 : 윤활유 471, 472 : 베어링
500 : 발전기 600 : 축전기
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 예에 따른 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템은: 솔레노이드 밸브와, 물을 공급하는 급수시설의 수로에 설치되며 상기 솔레노이드 밸브의 작동으로 인한 압력실의 압력 변동으로 개폐되는 메인밸브로 이루어진 개폐용 밸브와; 이용자를 감지하여 신호를 발생시키는 센서와; 상기 센서로부터 발생된 상기 신호에 따라 상기 솔레노이드 밸브를 작동시키고, 상기 센서에 주기적으로 전기를 공급하는 제어부와; 회전축과, 상기 회전축에 대하여 방사 대칭형으로 위치되며 상기 회전축과 더불어 회전하도록 상기 회전축의 외주연에 설치되는 프로펠러형 날개들이 있는 동익부와, 외장을 형성하는 몸체를 포함하며, 상기 개폐용 밸브를 통하여 유출된 물에 의하여 상기 프로펠러형 날개가 회전되도록 상기 개폐용 밸브의 출구측 후단에 설치되는 수차와; 상기 수차의 상기 회전축의 일단과 연결되는 회전자가 있는 발전기와; 상기 발전기에서 발전된 전기가 충전되며 상기 제어부에 전기를 공급하는 축전기가 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 예에 따른 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템은: 솔레노이드 밸브와, 물을 공급하는 급수시설의 수로에 설치되며 상기 솔레노이드 밸브의 작동으로 인한 압력실의 압력 변동으로 개폐되는메인밸브로 이루어진 개폐용 밸브와; 이용자를 감지하여 신호를 발생시키는 센서와; 상기 센서로부터 발생된 상기 신호에 따라 상기 솔레노이드 밸브를 작동시키고, 상기 센서에 주기적으로 전기를 공급하는 제어부와; 회전축과, 상기 회전축에 대하여 방사 대칭형으로 위치되며 상기 회전축과 더불어 회전하도록 상기 회전축의 외주연에 설치되는 프로펠러형 날개들이 있는 동익부와, 외장을 형성하는 몸체를 포함하며, 상기 개폐용 밸브로 유입되는 물에 의하여 상기 프로펠러형 날개가 회전되도록 상기 개폐용 밸브의 입구측 전단에 설치되는 수차와; 상기 수차의 상기 회전축의 일단과 연결되는 회전자가 있는 발전기와; 상기 발전기에서 발전된 전기가 충전되며 상기 제어부에 전기를 공급하는 축전기가 구비되는 것을 특징으로 한다.
이 때 각각의 예에서 상기 수차에는, 상기 프로펠러형 날개의 회전방향과는 역방향으로 형성된 형상으로 상기 회전축에 대하여 방사 대칭형으로 위치되도록 회전축의 외주연에 설치되며 고정되어 있는 날개들을 가지는 정익부가 상기 동익부 전단에 더 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 수차의 상기 회전축에는, 복수 개의 상기 동익부가 직렬로 설치되는 것을 특징으로 한다. 이 때 상기 수차에는, 상기 프로펠러형 날개의 회전방향과는 역방향으로 형성된 형상으로 상기 회전축에 대하여 방사 대칭형으로 위치되도록 회전축의 외주연에 설치되며 고정되어 있는 날개들을 가지는 정익부가 상기 동익부들 사이사이에 각각 위치되는 것을 특징으로 한다.
나아가 각각의 예에서, 상기 수차의 상기 회전축의 일단은 상기 몸체의 외부로 노출되며, 상기 수차에는 상기 몸체와 상기 회전축 사이를 실링해주는 실링수단이 더 포함되는 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 실링수단은, 상기 수차의 상기 몸체 내부에 위치되는 상기 회전축의 소정영역부터 상기 몸체 외부에 위치되는 상기 회전축의 소정영역까지를 감싸주는 튜브와; 상기 튜브의 내면과 상기 회전축의 외면사이에 위치되도록 상기 튜브의 내부 하측에 설치되는 오링과; 상기 튜브의 내부 상측에 위치되도록 상기 회전축의 외면에 설치되는 미끄럼 베어링과; 상기 회전축의 외주면에 도포되는 윤활유로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
더 나아가 각각의 예에서, 자신이 열림으로써 상기 압력실 내의 유체가 유출되도록 상기 압력실에는 수동밸브가 더 설치되는 것이 바람직하다.
이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 각각의 도면들 및 후술하는 실시예는 예시된 것으로서 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템을 설명하기 위한 개략도이고, 도 2a 내지 도 2d는 도 1에 따른 급수시스템에서 개폐용 밸브의 작동을 설명하기 위한 개략도들이며, 이며, 도 3a 내지 도 3c는 도 1에 따른 급수시스템에서 수차를 설명하기 위한 개략도들이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템은 수로에 설치되는 개페용 밸브(100)와, 이용자를 감지하여 신호를 발생하는 센서(200)와, 제어부(300)와, 개페용 밸브(100)의 출구(12)측 후단에 설치되는 수차(400)와, 수차(400)와 연결되는 발전기(500)와, 발전된 전기가 충전되며제어부(300)에 그 전기를 공급하는 축전기(condenser)(600)가 포함된다.
도 1과 결부하여 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 개폐용 밸브(100)는 메인밸브(110)와, 메인밸브(110)를 작동시키는 솔레노이드 밸브(120)로 이루어진다. 메인밸브(110)는 몸체(111)와 압력실(112)과 다이아프램(diaphragm)식 디스크(Disc)(113)를 포함하여 이루어진다. 몸체(111)에는 입구(11), 출구(12) 및 입구(11)와 출구(12)를 연결하는 유로(이하, 메인유로)(15)가 형성된다. 압력실(112)은 별도의 유로들(13, 14)에 의하여 몸체(111)의 입구(11)측 및 출구(12)측과 각각 연결되며, 몸체(111)에 형성된 메인유로(15)의 횡단면적보다 큰 횡단면적을 가진다. 다이아프램식 디스크(113)는 압력실(112)의 압력변동에 따라 몸체(111)에 형성된 메인유로(15)를 개폐한다.
솔레노이드 밸브(120)는 압력실(112)과 몸체(111)의 출구(12)측을 연결하는 유로(14)를 개폐한다. 압력실(112)의 횡단면적은 몸체(111)에 형성된 메인유로(15)의 횡단면적보다 크므로, 압력실(112)에 물이 채워지고, 압력실(112)과 몸체(111)의 출구(12)측을 연결하는 유로(14)가 솔레노이드 밸브(120)에 의하여 닫히면 디스크(113) 상부에 압력이 가해져 몸체(111)에 형성된 메인유로(15)는 닫히게 된다. 그리고, 압력실(112)과 몸체(111)의 출구(12)측을 연결하는 유로(150)를 솔레노이드 밸브(120)가 열어주면 압력실(112)에 채워진 물은 몸체(111)의 출구(12)측으로 유출되므로 디스크(113) 상부에 가해진 압력이 해제되어 몸체(111)에 형성된 메인유로(15)는 열리게 되고, 물은 메인밸브(110)의 출구(12)를 통하여 유출되게 된다.
제어부(300)는 센서(200)로부터 발생하는 신호에 따라 축전기(600)에 축전된전기를 솔레노이드 밸브(120)에 인가하거나 또는 차단함으로써 솔레노이드 밸브(120)를 작동시킨다. 그리고, 축전기(600)에 축전된 전기를 센서(200)에 주기적으로, 예컨대 1초 간격으로 0.1초 동안씩 공급한다. 이렇게 주기적으로 센서(200)에 전기를 공급하는 것은 에너지를 절약하기 위함이다.
도 1과 결부하여 도 3a 내지 도 3c를 참조하면, 수차(400)는 외장을 형성하는 몸체(410), 몸체(410) 내부에 설치되는 회전축(420), 동익(動翼)부(430) 및 정익(靜翼)부(440)를 포함하여 이루어진다. 수차(400)는 직접 개폐용 밸브(100)의 출구(12)와 연결되거나 별도의 배관 또는 임의로 형성된 수로(700)를 통하여 개폐용 밸브(100)의 출구(12)측과 연결되어, 개폐용 밸브(100)의 출구(12)에서 유출된 물이 동익부(430) 등이 설치된 몸체(410) 내부로 유입된다.
회전축(420)은 일단은 외부로 노출되어 발전기(500)의 회전자와 연결되고 타단은 몸체(410) 내부에서 지지된다. 이 때, 회전축(420)의 타단이 안정적으로 지지되도록 수차의 몸체(410) 내부에는 지지대(450)가 설치된다. 그리고, 회전축(420)의 타단의 하측 및 외주면, 즉 회전축(420)과 지지대(450) 사이에는 회전축(420)이 원활하게 회전되도록 알루미나(Al2O3) 또는 지르코니아(ZrO2)로 이루어진 베어링(471, 472)이 각각 설치된다.
동익부(430)에는 회전축(420)에 대하여 방사 대칭형으로 위치되도록 회전축의 외주연에 설치되는 프로펠러형 날개(431)들이 있다. 따라서, 개폐용 밸브(100)를 통하여 유출된 물이 수차의 몸체(410) 내부로 유입되면 그 수압에 의하여 동익부의 날개(431)가 회전됨으로써 회전축(420)이 회전하게 된다.
정익부(440)에는, 회전축(420)에 대하여 방사 대칭형으로 위치되도록 회전축의 외주연에 설치되는 프로펠러형 날개(441)들이 있다. 여기서, 정익부(440)의 날개(441)의 회전방향은 동익부(430)의 날개(431)의 회전방향과는 반대이며, 회전하지 못하도록 고정되어 있다. 정익부의 날개(441)의 고정은 날개(441)를 직접 수차의 몸체(410)에 고정시켜도 좋지만, 날개들을 별도의 프레임에 고정시키고, 그 프레임을 수차의 몸체(410)에 고정시켜도 좋다.
동익부 날개(431)의 회전은 회전축(420)을 회전시킴으로써 발전기(500)의 회전자를 회전시키므로 종국적으로는 발전의 원동력이다. 이에 반해 정익부의 날개(441)는 수차의 몸체(410) 내부로 유입된 물이 동익부의 날개(431)에 집중될 수 있도록 유도한다. 즉, 정익부의 날개(441)가 있음으로써 동일한 유량에 대한 발전효율이 향상된다.
동익부(430)와 정익부(440)는 다음과 같이 배열된다.
동익부(430)가 하나만이 설치되는 경우에, 정익부(440)는 동익부(430) 전단, 즉 수차의 몸체(410) 유입구측에 설치된다. 그리고, 수차의 몸체(410) 유입구를 통하여 봤을 때, 정익부의 날개(441)와 동익부의 날개(431)가 지그재그로 배열되도록 정익부(440)와 동익부(430)가 설치된다.
동익부(430)가 둘 이상 설치되는 경우에, 정익부(440)는 동익부(430) 전단과 동익부(430)들 사이사이에 각각 위치되도록 각각 설치된다. 이 때에도 정익부(440)의 날개와 동익부(430)의 날개가 지그재그로 배열되도록 정익부(440)와동익부(430)가 설치된다.
한편 회전축(420)의 일단은 외부로 노출되어 발전기(500)의 회전자와 연결되므로, 회전축(420)과 수차의 몸체(410) 사이에는 실링수단(460)이 설치된다.
실링수단(460)은, 튜브(461), 오링(462), 미끄럼 베어링(463) 및 윤활유(464)로 이루어진다.
튜브(461)는 수차 몸체(410) 내부에 위치되는 회전축(420)의 소정영역부터 수차 몸체(410) 외부에 위치되는 회전축(420)의 소정영역까지를 감싸준다.
오링(462)은, 튜브(461)의 내면과 회전축(420)의 외면사이에 위치되도록 튜브(461)의 내부 하측에 설치된다. 미끄럼 베어링(463)은 튜브(461)의 내부 상측, 즉 오링(462)의 반대측에 위치되도록 회전축(420)의 외면에 설치된다. 윤활유(464)는 회전축(420)의 외주면에 도포된다. 점성이 있는 윤활유(464)는 미끄럼 베어링(463)을 통과하지 못하므로 반발력에 의하여 회전축(420)과 수차의 몸체(410) 사이를 완전하게 밀봉시켜준다.
따라서, 회전축(420)이 회전하는 동안에 회전축(420)의 외주면을 타고서 흐르는 물은 오링(462)에 의하여 저지된다. 오링(462)의 지속적인 사용으로 오링(462)이 마모되거나 회전축(420)의 진동으로 누수되어도 윤활유(464)의 반발력으로 인하여 누수가 차단된다.
이하에서, 상술한 본 발명의 실시예에 따른 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템의 작동을 설명한다.
센서(200)가 이용자를 감지하여 신호를 발생시키면 제어부(300)에서는 개폐용 밸브(100)의 솔레노이드 밸브(120)에 전기를 인가하여 메인밸브(110)에 형성된 메인유로(15)를 열어준다. 그러면, 수로를 흐르는 물은 메인밸브(110)를 통하여 수차(400)로 유입된다. 수차(400)로 유입된 물은 수차의 동익부(430)를 회전시키고, 그로 인하여 수차의 회전축(420)과 발전기(500)의 회전자가 회전되어 발전된다. 발전된 전기는 축전기(600)에 축전되고, 그 축전된 전기는 축전기(600)에 연결된 제어부(300)의 제어에 의하여 솔레노이드 밸브(120) 및 센서(200)의 작동에 사용된다.
한편, 메인밸브(110)의 작동없이 대기하는 시간이 길어지게 되면, 제어부(300)와 센서(200)에서는 전기를 소모하지만 새로운 발전은 없으므로 축전기(600)의 전압이 제어부(300)의 동작전압 이하로 낮아질 수도 있다.
도 1과 결부하여 도 2c를 참조하면, 상술한 문제점을 해결하기 위하여, 압력실과 몸체의 출구측을 연결하는 유로(14) 및 압력실(111)과 각각 연결되는 별도의 유로(16)를 메인밸브(110)의 몸체(111)에 더 형성하고, 그 유로(16)에 별도의 수동밸브(130)를 설치하였다. 따라서, 메인밸브(110)의 작동없이 대기하는 시간이 길어지게 되면 수동밸브(130)를 열어줌으로써 압력실(111) 내의 물이 메인밸브의 출구(12)측으로 유출되어 메인밸브(110)가 열리게 되고, 물이 수차(400)로 유입되어 발전됨으로써 축전기(600)에 축전되게 된다.
상술한 본 발명의 실시예에 따른 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템에 사용되는 수차의 출력은 하기의 수학식 1을 이용하여 구해진다.
여기서, P는 수차의 출력[kW], ηT는 수차효율, ρ는 물의 밀도[㎏/㎥], g는 중력가속도, Q는 유량[㎥/s], H는 유효낙차[m]이다.
예를 들어, 일반적인 공공장소의 소변기 세척 밸브에서는 1㎏f/㎠의 수압으로 약 6초 동안 3±1ℓ의 물이 유출된다. 물의 밀도는 일반적으로 1㎏/㎥이므로, 이 경우에 수차의 출력은 49ηT가 된다.
그리고, 일반적인 공공장소의 대변기 세척 밸브에서는 1㎏f/㎠의 수압으로 약 7초 동안 8±1ℓ의 물이 유출된다. 이 경우에 수차의 출력은 111.7ηT가 된다.
상술한 수차의 출력에서 수차의 효율(ηT)을 15%로 가정하면, 수차의 출력은 각각 7.35[W]와 16.8[W]이며, 물의 방출시간을 고려하면 발전량은 44.1[W·s]와 117.6[W·s]가 된다.
상술한 발전량은, 소변기에서는 6시간을 사용할 수 있는 양이고, 대변기에서는 16시간을 사용할 수 있는 양에 해당된다. 따라서, 별도의 에너지원이 없이도 전자식 자동 급수시스템에서 필요한 충분한 전기를 얻을 수 있다. 또한, 메인밸브가 작동없이 대기하는 시간이 길어진 경우나, 소변기 등을 세정하고자 하는 경우에는 별도로 설치된 수동밸브를 이용하여 메인밸브를 열어줌으로써 발전시키므로 완전 방전이 일어난 경우에도 별도의 에너지원이 필요 없다.
한편, 상술한 실시예는 개폐용 밸브의 출구측 후단에 수차가 설치되는 것을기술하였지만, 반드시 이에 국한되는 것은 아니다. 즉 수차가 개폐용 밸브의 입구측 전단에 설치되기도 한다. 이와 같이 수차가 개폐용 밸브의 입구측 전단에 설치되면, 수차를 거친 물이 개폐용 밸브로 유입되게 된다. 하지만 이 경우에도 개폐용 밸브의 메인밸브가 열린 경우에 한하여 물이 흐르게 되고, 발전되게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템에 의하면, 급수시설에 흐르는 물을 이용하여 발전을 하고, 생산된 전기를 이용하여 급수시스템이 전자적으로 자동 제어됨으로써 종래의 배터리의 사용으로 인한 관리비용을 줄일 수 있고, 환경오염을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 자동 급수시스템으로부터 생산된 전기를 급수시스템 이외의 대상에도 사용할 수 있으므로 많은 에너지를 절약할 수 있다.
본 발명은 상기 실시예에만 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 많은 변형이 가능함은 명백하다.

Claims (12)

  1. 솔레노이드 밸브와, 물을 공급하는 급수시설의 수로에 설치되며 상기 솔레노이드 밸브의 작동으로 인한 압력실의 압력 변동으로 개폐되는 메인밸브로 이루어진 개폐용 밸브와;
    이용자를 감지하여 신호를 발생시키는 센서와;
    상기 센서로부터 발생된 상기 신호에 따라 상기 솔레노이드 밸브를 작동시키고, 상기 센서에 주기적으로 전기를 공급하는 제어부와;
    회전축과, 상기 회전축에 대하여 방사 대칭형으로 위치되며 상기 회전축과 더불어 회전하도록 상기 회전축의 외주연에 설치되는 프로펠러형 날개들이 있는 동익부와, 외장을 형성하는 몸체를 포함하며, 상기 개폐용 밸브를 통하여 유출된 물에 의하여 상기 프로펠러형 날개가 회전되도록 상기 개폐용 밸브의 출구측 후단에 설치되는 수차와;
    상기 수차의 상기 회전축의 일단과 연결되는 회전자가 있는 발전기와;
    상기 발전기에서 발전된 전기가 충전되며 상기 제어부에 전기를 공급하는 축전기가 구비되는 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템.
  2. 솔레노이드 밸브와, 물을 공급하는 급수시설의 수로에 설치되며 상기 솔레노이드 밸브의 작동으로 인한 압력실의 압력 변동으로 개폐되는 메인밸브로 이루어진 개폐용 밸브와;
    이용자를 감지하여 신호를 발생시키는 센서와;
    상기 센서로부터 발생된 상기 신호에 따라 상기 솔레노이드 밸브를 작동시키고, 상기 센서에 주기적으로 전기를 공급하는 제어부와;
    회전축과, 상기 회전축에 대하여 방사 대칭형으로 위치되며 상기 회전축과 더불어 회전하도록 상기 회전축의 외주연에 설치되는 프로펠러형 날개들이 있는 동익부와, 외장을 형성하는 몸체를 포함하며, 상기 개폐용 밸브로 유입되는 물에 의하여 상기 프로펠러형 날개가 회전되도록 상기 개폐용 밸브의 입구측 전단에 설치되는 수차와;
    상기 수차의 상기 회전축의 일단과 연결되는 회전자가 있는 발전기와;
    상기 발전기에서 발전된 전기가 충전되며 상기 제어부에 전기를 공급하는 축전기가 구비되는 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 수차에는,
    상기 프로펠러형 날개의 회전방향과는 역방향으로 형성된 형상으로 상기 회전축에 대하여 방사 대칭형으로 위치되도록 회전축의 외주연에 설치되되 고정되어 있는 날개들을 가지는 정익부가, 상기 동익부 전단에 더 위치되는 것을 특징으로 하는 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 수차의 상기 회전축에는, 복수 개의 상기 동익부가 직렬로 위치되는 것을 특징으로 하는 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 수차에는,
    상기 프로펠러형 날개의 회전방향과는 역방향으로 형성된 형상으로 상기 회전축에 대하여 방사 대칭형으로 위치되도록 회전축의 외주연에 설치되되 고정되어 있는 날개들을 가지는 정익부가, 상기 동익부들 사이사이 및 상기 동익부들중 최선의 동익부 전단에 각각 더 위치되는 것을 특징으로 하는 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 수차의 몸체 내부에는,
    상기 회전축을 지지해주는 별도의 지지대가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템.
  7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 회전축이 지지되는 영역에는 상기 회전축이 원활하게 회전되도록 베어링이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 베어링은 알루미나 또는 지르코니아로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템.
  9. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 수차의 상기 회전축의 일단은 상기 몸체의 외부로 노출되며,
    상기 수차에는 상기 몸체와 상기 회전축 사이를 실링해주는 실링수단이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 실링수단은,
    상기 수차의 상기 몸체 내부에 위치되는 상기 회전축의 소정영역부터 상기 몸체 외부에 위치되는 상기 회전축의 소정영역까지를 감싸주는 튜브와;
    상기 튜브의 내면과 상기 회전축의 외면사이에 위치되도록 상기 튜브의 내부 하측에 설치되는 오링과;
    상기 튜브의 내부 상측에 위치되도록 상기 회전축의 외면에 설치되는 미끄럼 베어링과;
    상기 회전축의 외주면에 도포되는 윤활유로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 베어링은 알루미나 또는 지르코니아로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템.
  12. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 자신이 열림으로써 상기 압력실 내의 유체가유출되도록 상기 압력실에는 수동밸브가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 수력 발전을 이용한 자동 급수시스템.
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