KR101208613B1 - Hybrid type micro small hydroelectric power generator - Google Patents
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Abstract
본 발명은 물의 유동에너지를 회전력으로 변환하기 위한 마이크로 소수력용 발전장치로서 이제까지는 자연방류 하던 공장의 수처리장이나 상, 하수처리장의 방류구 및 관말 등에 설치하여 전력을 생산하고자 함에 있어 낙차와 유량의 한계로 인하여 상대적으로 낮았던 발전효율을 제고하고자 물의 유동에 따라 회전하는 수차와 수차의 회전력에 따라 자연적으로 생성되는 풍력을 이용하여 수차발전과 풍력발전을 동시에 구현하여 복합적인 발전을 도출 함으로서 동일조건 대비 발전효율을 높이고자 하는 하이브리드형 마이크로 소수력용 발전장치이다. The present invention is a micro hydrophobic power generation device for converting the flow energy of water into rotational force, so that it is installed in the water treatment plant of the factory that has been discharged naturally, the discharge or the end of the sewage treatment plant, and the end of the pipe in the production of electric power and the limits of the flow rate Due to the relatively low power generation efficiency, the aberration power generation and the wind power generation are realized simultaneously using aberrations that rotate according to the flow of water and naturally generated wind power according to the rotational force of the aberrations. It is a hybrid micro power plant for improving efficiency.
Description
본 발명은 소수력 발전장치에 관한 것으로, 더 상세하게는, 수차의 회전수를 높이고 회전하는 수차의 반대편에서 자연 발생되는 풍력을 유도하여 수력과 풍력을 동시에 이용하는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치에 관한 것이다. The present invention relates to a hydrophobic power generation apparatus, and more particularly, to a hybrid type micro-hydroelectric power generation apparatus using both hydro and wind power by inducing wind power naturally occurring on the opposite side of the rotating aberration to increase the rotation speed of the aberration.
일반적으로, 소수력 발전(small hydro power)이란, 설비용량이 15,000kW 미만의 소규모 수력발전을 의미하며, 우리나라의 경우에는 보통 3,000㎾ 미만인 경우를 소수력 발전이라 칭하고 있다. In general, small hydro power means small-scale hydro power generation of less than 15,000kW, and in Korea, the case of less than 3,000 kW is called hydropower.
이러한 소수력 발전은, 그 원리적인 측면에서는 일반적인 대규모의 수력발전과 차이가 없으나, 국지적인 지역조건과 조화를 이루도록 비교적 규모가 작고 기술적으로 단순한 수력발전이라고 할 수 있다. This hydroelectric power generation, in principle, is no different from large-scale hydropower generation in general, but can be said to be relatively small and technically simple hydroelectric power generation in harmony with local regional conditions.
또한, 소수력 발전은, 최근 공해가 없는 청정에너지로서 주목받고 있으며, 다른 대체 에너지원에 비해 높은 에너지 밀도를 가지고 있음으로 인해 개발가치가 큰 부존자원으로 평가되어 구미 선진국을 중심으로 기술개발과 개발 지원사업이 경쟁적으로 활발하게 진행되고 있다. In addition, small-scale power generation has recently attracted attention as clean energy without pollution, and has high energy density compared to other alternative energy sources. The business is actively competitive.
예를 들면, 우리나라에서는, 82년 '소수력개발 활성화 방안'이 공표되면서부터 소수력 자원의 개발이 본격적으로 추진되기 시작하였으며, 국내의 소수력 자원은 대략 150,000㎾ 정도가 개발이 가능한 것으로 평가되고 있다. In Korea, for example, the development of small hydro resources began to take off in earnest from the publication of the Plan for Activating Small Hydro Development in 1982, and it is estimated that about 150,000 ㎾ of small hydro resources can be developed in Korea.
또한, 우리나라의 경우, 자연낙차가 큰 소수력발전 입지가 매우 제한되어 있기 때문에, 현재 가동중인 소수력발전소는 대부분 자연낙차가 크지 않아, 낙차가 작은 저낙차 소수력발전소의 건설에 대한 요구가 증가하고 있다. In addition, in the case of Korea, since the location of hydropower generation with a large natural drop is very limited, most of the hydropower plants currently in operation are not large in nature, so the demand for the construction of low drop hydropower plants with small drop is increasing.
아울러, 국내에서 가동되고 있는 소수력 발전소의 대부분은 낙차가 큰 곳에 위치해 있으며, 이에 따라 발전소 건설을 위한 낙차가 큰 입지가 점점 줄어들고 있는 실정에 따라 고낙차 소수력발전소에 비하여 경제성 면에서 뒤지지 않는 저낙차용 수차의 개발이 시급한 실정이다. In addition, most of the small hydro power plants operating in Korea are located in large drop places, and as a result, the location of large drop for the construction of power plants is gradually decreasing. Development of aberrations is urgent.
이와 더불어, 소수력 발전의 경제성을 극대화시킬 수 있는 새로운 발전장치에 대한 요구가 증가하고 있으나, 아직까지 그러한 요구를 모두 만족시키는 장치나 방법은 제공되지 못하고 있는 실정이다. In addition, there is an increasing demand for a new power generation device capable of maximizing the economics of small hydro power generation. However, there is no device or method that satisfies all such demands.
즉, 상기한 바와 같은 종래기술의 발전장치의 예로서, 예를 들면, 2007년 4월 6일자로 일본 특허청에 출원된 일본특허 제2007-101030호(2007.04.06.)에 개시된 바와 같은 "수력발전장치"가 있다. That is, as an example of the power generation apparatus of the prior art as described above, for example, "hydraulic power" as disclosed in Japanese Patent No. 2007-101030 (2007.04.06.) Filed with Japanese Patent Office on April 6, 2007. Generator ".
더 상세하게는, 상기한 일본특허 제2007-101030호의 "수력발전장치"는, 기존의 물의 낙차를 이용하는 방식의 수력발전장치에서는 수로의 도중에 단차가 형성되도록 수차의 설치 이외에 발전을 위한 전용 설비를 부설하는 것이 필요했던 문제를 해결하기 위해, 물의 낙차 등을 적극적으로 이용하지 않고도 비교적 작은 수류로 효율적으로 수력발전을 행할 수 있는 수력발전장치를 제공하고자 하는 것이다. More specifically, the above-mentioned "hydroelectric power generation apparatus" of Japanese Patent No. 2007-101030 is a conventional hydroelectric power generation apparatus that uses a drop of water to provide a dedicated facility for power generation in addition to the installation of aberration so that a step is formed in the middle of the waterway. In order to solve the problem that it was necessary to install, it is to provide a hydroelectric power generation apparatus that can efficiently hydropower generation with a relatively small water flow without actively using water drop and the like.
이를 위해, 상기한 상기한 일본특허 제2007-101030호에는, 관통구멍으로 형성된 수로를 가지고 흐름이 발생한 수중에 수몰시켜 사용하는 케이싱 부재와, 케이싱 부재의 수로 내에 각각 수심방향에 기립한 자세로 설치되어 있는 동시에 각각의 일단부(一端部)를 수면으로부터 부상시킨 상태로 또한 상기 수로의 폭방향에 간격을 두고 대향 배치된 한쌍의 회전축과, 각 회전축과 각각 일체적으로 고정되어 있는 동시에 상기 케이싱 부재의 수로 내에 배치된 복수의 날개부를 가지는 회전날개와, 각 회전축의 일단부측에 설치된 발전기와, 케이싱 부재의 입수측 개구부에 설치되어 그 개구단의 면적을 하류측을 향해 서서히 감소시키도록 형성된 수류 증속부를 구비한 수력발전장치를 개시하고 있다. To this end, the above-described Japanese Patent No. 2007-101030 has a waterway formed as a through hole, and is installed in the waterway of the casing member and the casing member used to submerge in the water where the flow is generated, respectively, standing in the water depth direction. And a pair of rotary shafts which are opposed to each other in a state in which each one end is lifted from the water surface and spaced apart in the width direction of the water channel, and are fixed integrally with each rotary shaft, respectively, and the casing member Rotating blades having a plurality of blades arranged in the channel of the water, a generator provided at one end side of each rotary shaft, and a water flow increase provided in the inlet opening of the casing member so as to gradually reduce the area of the open end toward the downstream side. Disclosed is a hydroelectric generator having a part.
그러나 상기한 일본특허 제2007-101030호의 수력발전장치는, 마이크로 소수력 발전에 적용하기 위한 것이라기 보다는 종래의 수력발전기에 더 적합한 것이었다. However, the above-mentioned hydroelectric generator of Japanese Patent No. 2007-101030 is more suitable for the conventional hydroelectric generator than for application to micro hydropower generation.
또한, 종래기술의 다른 예로서, 예를 들면, 한국 공개특허공보 제10-2008-0114543호(2008.12.31. 공개)에 개시된 "풍력발전장치의 구조"와 같은 것이 있다. In addition, as another example of the prior art, there is, for example, the structure of the wind power generator disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2008-0114543 (published on December 31, 2008).
더 상세하게는, 상기한 공개특허 제10-2008-0114543호의 풍력발전장치의 구조는, 종래, 하나의 팔랑개비에 하나의 발전기가 대응하는 형태의 풍력발전장치로부터 생성된 전기를 사용하고자 하는 시도는 많이 이루어지고 있으나, 바람의 세기, 풍력발전장치의 구조적 결함 때문에 생각했던 만큼 충분한 전기에너지를 얻지 못하여, 실제로 실용화 하는데 많은 어려움이 있었던 문제를 해결하기 위한 풍력발전장치의 구조에 관한 것이다. More specifically, the structure of the wind power generator of the above-mentioned Patent Publication No. 10-2008-0114543, conventionally, attempts to use the electricity generated from the wind power generator of the type that one generator corresponding to one flutters Although a lot has been made, because of the strength of the wind, structural defects of the wind power generator is not enough electrical energy as expected, it is related to the structure of the wind power generator to solve the problem that has a lot of difficulties in practical use.
이를 위해, 상기한 공개특허 제10-2008-0114543호는, 지지대를 중심으로 하나의 팔랑개비와 팔랑개비의 양쪽에 각각 하나씩의 발전기 두개가 구비되어 있으며, 이러한 풍력발전장치를 바람의 진행 방향으로 보아 풍력발전장치 중 발전기의 위치를 기준으로 앞에서 뒤쪽으로 또는 상하로 또는 2단 이상 겹쳐서 쌓아놓은 형태의 앞뒤 아래위로 여러 개를 동시에 연결하여 구비한 풍력발전장치의 구조를 개시하고 있다. To this end, the above-mentioned Patent Publication No. 10-2008-0114543, one of the two with each of the generators on both sides of the support and one of the four wheels around the support is provided, such a wind power generator in the direction of the wind wind power Disclosed is a structure of a wind power generator equipped with a plurality of front and rear and up and down at the same time stacked in front of the back or up or down or two or more stages based on the position of the generator of the generator.
그러나 상기한 공개특허 제10-2008-0114543호의 풍력발전장치는, 수력발전에는 그대로 적용할 수 없는 것이었다. However, the wind power generator of the above-mentioned Patent Publication No. 10-2008-0114543 was not applicable to hydro power as it is.
또한, 상기한 바와 같은 종래기술의 또 다른 예로서, 예를 들면, 한국 등록특허 제10-0933472호(2009.12.15. 등록)에 개시된 바와 같은 "교각에 설치되는 수력과 풍력을 이용한 복합 발전장치"가 있다. In addition, as another example of the prior art as described above, for example, as described in Korean Patent Registration No. 10-0933472 (registered Dec. 15, 2009) "Combined power generation apparatus using hydraulic power and wind power installed in the piers "There is.
더 상세하게는, 상기한 등록특허 제10-0933472호의 발전장치는, 조수간만의 차가 크거나 유속이 빠른 지역의 이미 건설된 교량이나 건설중인 교량의 상판 측으로 부는 바람을 이용하여 전기 에너지를 생산하는 풍력 발전장치와, 수면 아래의 유속이 빠른 지점에 임펠러를 설치하여 임펠러의 회전으로 전기 에너지를 생산하는 수력 발전장치에 의해 통합된 전력을 교량의 전기설비에 공급하는 교각에 설치되는 수력과 풍력을 이용한 복합 발전장치에 관한 것이다. More specifically, the generator 10-0933472 described above uses the wind blowing to the upper side of an already built bridge or bridge under construction where the difference between tides is high or the flow velocity is high. Hydropower and wind power installed in the piers supplying electric power to the bridge's electrical equipment integrated by the wind power generator and the hydroelectric generator that produces electric energy by rotating the impeller by installing an impeller at a high velocity under the water surface. The present invention relates to a combined power generating device used.
이를 위해, 상기한 등록특허 제10-0933472호는, 횡단방향으로 일렬배치되는 다수의 교각을 따라 상면으로 조적되는 상판의 저면 교각지지부 측에 하방으로 배치되는 적어도 하나 이상의 풍력 임펠러를 구비한 풍력 발전장치와, 상기 교각의 수면 아래 일측에 흐르는 물로부터 회전되는 임펠러를 수면 편차에 따른 높이 조정이 가능한 폴프레임을 구비한 수력 발전장치와, 상기 수력 발전장치와 풍력 발전장치의 어느 하나에 의해 각각 발생시킨 전기 에너지를 축전장치에 축전시켜 축전된 전력을 공급하는 복합 발전기를 포함하여 구성되는 교각에 설치되는 수력과 풍력을 이용한 복합 발전장치를 개시하고 있다. To this end, the above-mentioned Patent No. 10-0933472 is a wind power generation having at least one wind impeller disposed downward on the side of the bottom pier support portion of the upper plate is stacked on the upper surface along a plurality of piers arranged in a cross direction. Hydroelectric generator having a device, a pole frame capable of adjusting the height of the impeller rotated from the water flowing on one side under the water surface of the piers according to the water surface deviation, respectively generated by any one of the hydropower generator and wind power generator Disclosed is a composite power generation apparatus using hydraulic power and wind power installed in a pier including a composite generator for supplying stored electric power by accumulating the electrical energy in a power storage device.
그러나 상기한 등록특허 제10-0933472호의 발전장치는, 단순히 종래의 수력발전장치와 풍력발전장치를 결합한 것일 뿐으로, 교량이 아닌 마이크로 소수력 발전과 같은 용도에는 적용할 수 없는 것이었다. However, the power generation device of Patent No. 10-0933472 described above merely combines a conventional hydroelectric power generation device and a wind power generation device, and is not applicable to applications such as micro hydropower generation, not bridges.
따라서 마이크로 소수력 발전에 있어서 낙차와 유량의 한계로 인해 상대적으로 낮은 발전효율을 가질 수밖에 없었던 종래의 발전장치를 대신하여, 보다 높은 발전효율을 가지는 마이크로 소수력 발전장치에 대한 요구가 높아지고 있다. Therefore, the demand for a micro hydropower generator having a higher power generation efficiency has been increasing in place of the conventional power generator which had to have a relatively low power generation efficiency due to a drop in the micro hydro power generation and the limitation of flow rate.
더 상세하게는, 물의 유동에너지를 전력으로 환산하는 경우, W=QH/102 (KW)와 같은 수식에 의해 계산되는데, 이러한 이론적인 W값에 기계효율과 발전효율을 곱한 값을 실제적인 발전량으로 본다. More specifically, when converting the flow energy of water into electric power, it is calculated by a formula such as W = QH / 102 (KW), and the theoretical W value multiplied by the mechanical efficiency and power generation efficiency is converted into actual power generation. see.
또한, 마이크로 수력에서는, 유량이나 낙차가 작으므로 발전효율 또한 작을 수밖에 없으며, 기존의 마이크로 수력에서는 단순히 수차만을 이용하는 방법이 유일하였다. In addition, in the micro hydraulic power, the power generation efficiency is inevitably small because the flow rate and the drop are small, and in the conventional micro hydraulic, the only method using only the aberration is unique.
즉, 종래, 물의 유동에너지를 동력으로 변환하기 위해서는 충동식 수차나 반동식 수차를 이용하는데, 낙차가 작은 마이크로 수력에서는 일반적으로 이러한 수차를 이용할 수 없으므로, 변형된 형식의 수차가 요구된다. That is, in order to convert the flow energy of water into power conventionally, impulse aberrations or reactionary aberrations are used. However, such microscopic aberrations cannot be used in small hydrodynamics, and thus aberrations of a modified type are required.
따라서 기존의 수차를 이용한 발전장치를 대신하여, 마이크로 소수력 발전에 적합하도록 구성된 새로운 발전장치를 제공하는 것이 바람직하나, 아직까지 그러한 요구를 모두 만족시키는 장치나 방법은 제공되지 못하고 있는 실정이다. Therefore, it is desirable to provide a new power generation device configured to be suitable for micro hydropower generation instead of the existing power generation device using aberrations, but there are no devices or methods that satisfy all such requirements.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 따라서 본 발명의 목적은, 기존의 수차를 이용한 발전장치를 대신하여 마이크로 소수력 발전에 적합하도록 구성된 새로운 마이크로 소수력 발전장치를 제공하고자 하는 것이다. The present invention is to solve the problems of the prior art as described above, and therefore the object of the present invention is to provide a new micro hydrophobic power generation device configured to be suitable for micro hydropower generation in place of the existing aberration power generation device. will be.
즉, 본 발명은, 수차의 회전수를 높이고 회전하는 수차의 반대편에서 자연 발생되는 풍력을 유도하여 수력과 풍력을 동시에 이용하는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치를 제공하는 것을 그 목적으로 하는 것이다. That is, an object of the present invention is to provide a hybrid micro-hydrophobic power generation apparatus that uses both hydraulic power and wind power by increasing the rotation speed of the aberration and inducing naturally occurring wind power on the opposite side of the rotating aberration.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 수차에 의해 수력발전을 행하는 동시에, 수력발전시의 상기 수차의 회전에 의해 발생되는 풍력을 유도하여 풍력발전을 동시에 행하도록 구성되는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치에 있어서, 상기 발전장치의 외관을 형성하는 케이싱과, 상기 케이싱을 지지하는 베이스 플랫폼과, 상기 케이싱을 좌우로 이송하기 위한 이송스크류 및 베벨기어와, 상기 케이싱을 좌우로 이송할때 사용되는 스크류 회전용 핸들과, 물의 유동에너지를 이용하여 발전을 행하는 수력터빈부와, 상기 수력터빈부에 설치된 수차의 회전에 의해 그 반대편에 자연 발생되는 풍력을 유도하여 발전을 행하는 풍력터빈부와, 상기 수력터빈부에 설치된 상기 수차와 연동되도록 타이밍 풀리와 벨트를 포함하여 구성되는 동력전달부와, 배수량을 조절하기 위한 댐퍼와, 상기 댐퍼를 작동시키기 위한 댐퍼 작동용 스크류 및 상기 댐퍼를 작동시키기 위해 사용되는 댐퍼 스크류용 핸들을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 마이크로 수력발전장치가 제공된다. In order to achieve the object as described above, according to the present invention, the hybrid type is configured to perform hydroelectric power generation by the aberration, and at the same time to induce wind power generated by the rotation of the aberration at the time of hydropower generation A micro hydropower generator, comprising: a casing forming the exterior of the power generator, a base platform supporting the casing, a conveying screw and a bevel gear for conveying the casing from side to side, and the casing from side to side; A hydraulic turbine unit for generating power using a screw rotation handle used, flow energy of water, and a wind turbine unit for generating power by inducing wind power generated on the other side by rotation of a water wheel installed in the hydraulic turbine unit; And a timing pulley and a belt to interlock with the aberration installed in the hydraulic turbine unit. Hybrid type micro-hydraulic generator comprising a power transmission unit, a damper for adjusting the drainage, a damper operating screw for operating the damper, and a damper screw handle used for operating the damper. Is provided.
여기서, 상기 수력터빈부는 수력발전기를 포함하여 구성되고, 상기 풍력터빈부는 풍력발전기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다. Here, the hydro turbine unit is configured to include a hydro generator, the wind turbine unit is characterized in that it comprises a wind generator.
또한, 상기 동력전달부는, 체인 스프로켓과 체인을 이용하여 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the power transmission unit, characterized in that configured using a chain sprocket and chain.
아울러, 상기 장치는, 상기 스크류 회전용 핸들을 작동하여, 상기 이송스크류 및 상기 베벨기어에 의해 상기 케이싱을 좌우로 이송하여 원하는 위치에 위치시키고, 또한, 상기 댐퍼 스크류용 핸들을 작동하여, 상기 댐퍼 작동용 스크류를 통하여 상기 댐퍼의 개폐를 조절하도록 구성된 것을 특징으로 한다. In addition, the device, by operating the handle for rotating the screw, by moving the casing to the left and right by the transfer screw and the bevel gear to position in a desired position, and also by operating the handle for the damper screw, the damper It is characterized in that it is configured to control the opening and closing of the damper through the operating screw.
또한, 상기 수력터빈부에 설치된 수차는, 물의 반동에너지를 획득하기 위한 각도형 임펠러와, 풍력을 유도하기 위한 직선형 임펠러를 각각 적어도 하나 이상씩 다수 개 포함하여 구성되고, 그것에 의해, 수력과 풍력을 동시에 획득하도록 구성된 것을 특징으로 한다. In addition, the aberration installed in the hydraulic turbine unit is composed of a plurality of angular impeller for acquiring the reaction energy of the water and at least one or more each of the linear impeller for inducing wind power, whereby And configured to acquire simultaneously.
아울러, 상기 풍력터빈부는, 회전하는 수차의 반대방향에서 자연발생 되는 풍력을 유도하기 위하여 적어도 하나 이상의 다수의 가이드 베인을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다. In addition, the wind turbine unit, characterized in that configured to include at least one or more guide vanes in order to induce the wind generated naturally in the opposite direction of the rotating aberration.
더욱이, 상기 가이드 베인은, 연질의 고무 또는 실리콘고무 등의 소재를 부착하고 베어링이 취부된 플렉시블 디스크 및 캠(flexible disk & cam)을 핀으로 고정하여 미세한 압력에도 열림과 닫힘이 가능하도록 구성되며, 또한, 그 상단에는, 유도된 풍력이 역류되지 않도록 역류방지용 판막형 디스크가 부착된 디스크 베이가 설치되고, 그것에 의해, 상기 수차의 회전에 의해 획득된 바람이 상기 가이드 베인으로 유도된 후 상기 플렉시블 디스크 및 캠을 통하여 배출되고, 역류방지 기능을 하는 상기 판막형 디스크 및 상기 디스크 베이에 의하여 역류되지 않고 상기 에어챔버 및 유도관으로 이동하여 방출되도록 구성된 것을 특징으로 한다. In addition, the guide vane is configured to attach to a soft rubber or silicone rubber material, and to fix the flexible disk and cam mounted with a pin with a pin so that the guide vane can be opened and closed even under minute pressure. Further, at the upper end, a disk bay with a backflow prevention disk is installed so that the induced wind is not flowed back, whereby the wind obtained by the rotation of the aberration is guided to the guide vane and then the flexible disk. And is discharged through the cam, and is configured to move to the air chamber and the induction pipe without being flowed back by the valve-shaped disk and the disk bay, which function to prevent backflow.
또한, 본 발명에 따르면, 수차에 의해 수력발전을 행하는 동시에, 수력발전시의 상기 수차의 회전에 의해 발생되는 풍력을 유도하여 풍력발전을 동시에 행하도록 구성되는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전방법에 있어서, 상기 기재된 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치를 이용하여 발전을 행하는 단계를 포함하여 구성되고, 그것에 의해, 물의 유동에너지를 이용하는 수력터빈부와, 회전하는 수차의 반대편에서 자연발생 되는 풍력을 유도하여 풍력터빈부를 동시에 구동시킴으로써, 종래의 수차만을 이용한 발전장치에 비하여 발전효율을 높일 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전방법이 제공된다. In addition, according to the present invention, in the hybrid micro-hydrophobic power generation method configured to simultaneously perform wind power generation by conducting hydro power generation by aberration, and inducing wind power generated by the rotation of the water wheel during hydro power generation. And generating power using the hybrid micro hydrophobic power generation apparatus described above, whereby a hydro turbine unit using the flow energy of water and a wind turbine unit are induced simultaneously by inducing wind generated naturally on the opposite side of the rotating water wheel. By driving, a hybrid micro-hydrophobic power generation method is provided, which is configured to increase power generation efficiency as compared with a conventional power generation apparatus using only aberration.
아울러, 본 발명에 따르면, 수차에 의해 수력발전을 행하는 동시에, 수력발전시의 상기 수차의 회전에 의해 발생되는 풍력을 유도하여 풍력발전을 동시에 행하도록 구성되는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치에 있어서, 상기 발전장치의 외관을 형성하는 케이싱과, 상기 케이싱을 지지하는 베이스 플랫폼과, 상기 케이싱을 좌우로 이송하기 위한 이송스크류 및 베벨기어와, 상기 케이싱을 좌우로 이송할때 사용되는 스크류 회전용 핸들과, 수력발전기를 포함하여 물의 유동에너지를 이용하여 발전을 행하는 수력터빈부와, 풍력발전기를 포함하여 상기 수력터빈부에 설치된 수차의 회전에 의해 그 반대편에 자연 발생되는 풍력을 유도하여 발전을 행하는 풍력터빈부와, 상기 수력터빈부에 설치된 수차와 연동되도록 체인 스프로켓과 체인을 이용하여 구성되는 동력전달부와, 배수량을 조절하기 위한 댐퍼와, 상기 댐퍼를 작동시키기 위한 댐퍼 작동용 스크류 및 상기 댐퍼를 작동시키기 위해 사용되는 댐퍼 스크류용 핸들을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 마이크로 수력발전장치가 제공된다. In addition, according to the present invention, in the hybrid micro-hydrophobic power generation apparatus configured to simultaneously perform wind power generation by conducting hydro power generation by aberration, and inducing wind power generated by the rotation of the water wheel during hydro power generation. A casing forming the exterior of the power generation device, a base platform supporting the casing, a transfer screw and a bevel gear for transferring the casing from side to side, a screw rotation handle used for transferring the casing from side to side, Hydroelectric turbine unit for generating power using the flow energy of water, including hydroelectric generator, and wind turbine for generating electricity by inducing wind generated naturally on the other side by rotation of water wheel installed in the hydro turbine unit, including wind power generator And a chain sprocket and a chain to interlock with aberrations installed in the hydraulic turbine unit. And a power transmission unit, a damper for adjusting a drainage amount, a damper operating screw for operating the damper, and a damper screw handle used for operating the damper. Hydroelectric generator is provided.
여가서, 상기 수력터빈부는 수력발전기를 포함하여 구성되고, 상기 풍력터빈부는 풍력발전기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다. In the leisure, the hydro turbine unit is configured to include a hydro generator, the wind turbine unit is characterized in that it comprises a wind generator.
또한, 상기 동력전달부는, 타이밍 풀리와 벨트를 이용하여 구성되는 것을 특징으로 한다. The power transmission unit may be configured using a timing pulley and a belt.
아울러, 상기 장치는, 상기 스크류 회전용 핸들을 작동하여, 상기 이송스크류 및 상기 베벨기어에 의해 상기 케이싱을 좌우로 이송하여 원하는 위치에 위치시키고, 또한, 상기 댐퍼 스크류용 핸들을 작동하여, 상기 댐퍼 작동용 스크류를 통하여 상기 댐퍼의 개폐를 조절하도록 구성된 것을 특징으로 한다. In addition, the device, by operating the handle for rotating the screw, by moving the casing to the left and right by the transfer screw and the bevel gear to position in a desired position, and also by operating the handle for the damper screw, the damper It is characterized in that it is configured to control the opening and closing of the damper through the operating screw.
또한, 상기 수력터빈부에 설치된 수차는, 물의 반동에너지를 획득하기 위한 각도형 임펠러와, 풍력을 유도하기 위한 직선형 임펠러를 각각 적어도 하나 이상씩 다수 개 포함하여 구성되고, 그것에 의해, 수력과 풍력을 동시에 획득하도록 구성된 것을 특징으로 한다. In addition, the aberration installed in the hydraulic turbine unit is composed of a plurality of angular impeller for acquiring the reaction energy of the water and at least one or more each of the linear impeller for inducing wind power, whereby And configured to acquire simultaneously.
더욱이, 상기 풍력터빈부는, 회전하는 수차의 반대방향에서 자연발생 되는 풍력을 유도하기 위하여 적어도 하나 이상의 다수의 가이드 베인을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다. Furthermore, the wind turbine unit is characterized in that it comprises at least one or more plurality of guide vanes in order to guide the naturally occurring wind in the opposite direction of the rotating aberration.
여가서, 상기 가이드 베인은, 연질의 고무 또는 실리콘고무 등의 소재를 부착하고 베어링이 취부된 플렉시블 디스크 및 캠(flexible disk & cam)을 핀으로 고정하여 미세한 압력에도 열림과 닫힘이 가능하도록 구성되며, 또한, 그 상단에는, 유도된 풍력이 역류되지 않도록 역류방지용 판막형 디스크가 부착된 디스크 베이가 설치되어 있고, 그것에 의해, 상기 수차의 회전에 의해 획득된 바람이 상기 가이드 베인으로 유도된 후 상기 플렉시블 디스크 및 캠을 통하여 배출되고, 역류방지 기능을 하는 상기 판막형 디스크 및 상기 디스크 베이에 의하여 역류되지 않고 상기 에어챔버 및 유도관으로 이동하여 방출되도록 구성된 것을 특징으로 한다. In the leisure, the guide vane is configured to attach to a soft rubber or silicone rubber material and secure the flexible disk and cam mounted with a pin with a pin so that the guide vane can be opened and closed even under minute pressure. In addition, at the upper end, a disk bay with a backflow prevention disk is installed to prevent the induced wind from flowing back, whereby the wind obtained by the rotation of the aberration is guided to the guide vane. Discharged through the flexible disk and the cam, characterized in that configured to be discharged by moving to the air chamber and the induction pipe without being reversed by the valve-like disk and the disk bay to prevent the reverse flow.
또한, 본 발명에 따르면, 수차에 의해 수력발전을 행하는 동시에, 수력발전시의 상기 수차의 회전에 의해 발생되는 풍력을 유도하여 풍력발전을 동시에 행하도록 구성되는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전방법에 있어서, 상기에 기재된 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치를 이용하여 발전을 행하는 단계를 포함하여 구성되고, 그것에 의해, 물의 유동에너지를 이용하는 수력터빈부와, 회전하는 수차의 반대편에서 자연발생 되는 풍력을 유도하여 풍력터빈부를 동시에 구동시킴으로써, 종래의 수차만을 이용한 발전장치에 비하여 발전효율을 높일 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전방법이 제공된다. In addition, according to the present invention, in the hybrid micro-hydrophobic power generation method configured to simultaneously perform wind power generation by conducting hydro power generation by aberration, and inducing wind power generated by the rotation of the water wheel during hydro power generation. It comprises a step of generating power using the hybrid micro hydrophobic power generation apparatus described in, by which, a hydro turbine unit using the flow energy of water, and the wind turbine unit by inducing natural wind generated on the opposite side of the rotating aberration By simultaneously driving, a hybrid micro-hydrophobic power generation method is provided, which is configured to increase power generation efficiency as compared with a conventional power generation apparatus using only aberration.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 낙차가 작은 마이크로 수력에서는 사용할 수 없었던 기존의 수차를 이용한 발전장치를 대신하여, 수차의 회전수를 높이고 회전하는 수차의 반대편에서 자연 발생되는 풍력을 유도하여 수력과 풍력을 동시에 이용하도록 구성되어, 마이크로 소수력 발전에 적합한 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치를 제공할 수 있다. As described above, according to the present invention, in place of the conventional generator using the conventional aberration, which could not be used in the micro hydraulic power of the small drop, increase the number of revolutions of the aberration by inducing wind power naturally generated on the opposite side of the rotating aberration It is configured to use and wind power at the same time, it is possible to provide a hybrid micro hydropower generator suitable for micro hydropower generation.
도 1은 본 발명에 따른 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치의 작동원리를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치에 설치되는 가이드 베인의 구체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. 1 is a view schematically showing the overall configuration of a hybrid micro hydropower generator according to the present invention.
2 is a view schematically showing the operating principle of the hybrid micro hydropower generator according to the present invention.
3 is a view schematically showing a specific configuration of a guide vane installed in a hybrid micro hydropower generator according to the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치의 상세한 내용에 대하여 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail the hybrid micro hydrophobic power generation apparatus according to the present invention.
여기서, 이하에 설명하는 내용은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예일 뿐이며, 본 발명은 이하에 설명하는 실시예의 내용으로만 한정되는 것은 아니라는 사실에 유념해야 한다. Hereinafter, it is to be noted that the following description is only an embodiment for carrying out the present invention, and the present invention is not limited to the contents of the embodiments described below.
즉, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 물의 유동에너지를 회전력으로 변환하기 위한 마이크로 소수력용 발전장치에 관한 것으로, 종래, 자연방류하던 공장의 하수처리장이나 상, 하수처리장의 방류구 및 관말 등에 설치하여 전력을 생산하는 마이크로 소수력 발전장치에 있어서, 낙차와 유량의 한계로 인하여 상대적으로 낮았던 발전효율을 제고하기 위해, 동일조건하에 종래의 발전장치에 비하여 발전효율을 높일 수 있는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치를 제공하고자 하는 것이다. That is, the present invention relates to a micro hydrophobic power generation device for converting the flow energy of water into rotational force, as will be described later, and is conventionally installed in a sewage treatment plant of a factory that has been naturally discharged, an outlet of a waste water treatment plant, In the micro hydropower generator that produces electric power, a hybrid micro hydropower generator which can increase the power generation efficiency compared to the conventional power generator under the same conditions in order to improve the power generation efficiency which is relatively low due to the drop of the fall and the flow rate. It is to provide.
이를 위해, 본 발명에 따르면, 물의 유동에 따라 회전하는 수차와, 수차의 회전력에 따라 자연적으로 생성되는 풍력을 이용하여, 즉, 수차발전과 풍력발전을 동시에 구현하여 복합적인 발전을 도출함으로써, 동일조건하에 종래의 발전장치에 비하여 발전효율을 높일 수 있는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치가 제공된다. To this end, according to the present invention, by using aberration that rotates according to the flow of water and wind power naturally generated according to the rotational force of the aberration, that is, by simultaneously implementing aberration and wind power generation to derive a complex power generation, the same Under the conditions, there is provided a hybrid micro hydrophobic power generation device capable of increasing power generation efficiency as compared with a conventional power generation device.
계속해서, 도 1을 참조하여, 본 발명에 따른 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치의 상세한 구성에 대하여 설명한다. Subsequently, with reference to FIG. 1, the detailed structure of the hybrid micro hydrophobic power generation apparatus which concerns on this invention is demonstrated.
도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명에 따른 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치의 전체적인 구성을 나타내는 도면이다. Referring to Figure 1, Figure 1 is a view showing the overall configuration of a hybrid micro hydrophobic power generation apparatus according to the present invention.
도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치(10)는, 상기한 하이브리드 소수력 발전장치(10)의 외관을 형성하는 케이싱(11)과, 케이싱(11)을 지지하는 베이스 플랫폼(12)과, 상기 케이싱(11)을 좌우로 이송하기 위한 이송스크류(13) 및 베벨기어(14)와, 상기 케이싱(11)을 좌우로 이송할때 사용되는 스크류 회전용 핸들(15)과, 물의 유동에너지를 이용하여 발전을 행하는 수력터빈부(16)와, 상기 수력터빈부(16)에 설치된 수차의 회전에 의해 그 반대편에 자연 발생되는 풍력을 유도하여 발전을 행하는 풍력터빈부(17)와, 배출량 조절을 위한 댐퍼(18), 상기 댐퍼(18)를 작동시키기 위한 댐퍼 작동용 스크류(19) 및 댐퍼 스크류용 핸들(20)을 포함하여 구성되어 있다. As shown in FIG. 1, the hybrid micro hydrophobic
여기서, 도 1에 있어서, 부호(W1)는 물의 유입방향이고, 부호(W2)는 유출방향이다. 1, reference numeral W1 denotes an inflow direction of water, and reference numeral W2 denotes an outflow direction.
또한, 수력터빈부(16)는 수력발전기(21)를 포함하고, 풍력터빈부(17)는 풍력발전기(22)를 포함하여 구성된다. In addition, the
여기서, 수력발전기(21)는, 타이밍 풀리와 벨트로 구성된 동력전달부(23)를 통하여 수력터빈부(16)의 수차와 연동되도록 구성되어 있다. Here, the hydro-
또한, 동력전달부(23)의 구성은, 타이밍 풀리와 벨트 이외에, 예를 들면, 체인 스프로켓과 체인을 이용하여 구성할 수도 있는 등, 필요에 따라 다양하게 구성할 수 있다. In addition to the timing pulley and the belt, the
즉, 본 발명에 따른 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치(10)는, 물의 유동에너지를 이용하는 수력터빈부(16)와, 회전하는 수차의 반대편에서 자연발생되는 풍력을 유도하여 풍력터빈부(17)를 동시에 구동시켜 발전효율을 높일 수 있는 하이브리드형 마이크로 수력발전장치인 것을 특징으로 한다. That is, the hybrid micro hydrophobic
또한, 상기한 바와 같은 구성을 통하여, 스크류 회전용 핸들(15)을 작동하면 이송스크류(13) 및 베벨기어(14)에 의해 케이싱(11)을 좌우로 이송하여 원하는 위치에 위치시킬 수 있으며, 또한, 댐퍼 스크류용 핸들(20)을 작동시키면 댐퍼 작동용 스크류(19)를 통하여 댐퍼(18)의 개폐를 조절할 수 있다. In addition, through the configuration as described above, when operating the screw rotation handle 15 can be moved to the desired position by conveying the
즉, 수력터빈이 큰 회전력을 얻기 위해서는, 유량에 비하여 임펠러의 반경을 최대한 크게 해야 하지만, 저낙차에서는 수차의 직경을 크게 할 수 없으므로, 배수량을 조절하기 위하여 상기한 바와 같이 댐퍼(18)를 구비하고, 이 댐퍼(18)를 외부에서 열고 닫기 위하여 댐퍼 작동용 스크류(19) 및 댐퍼 스크류용 핸들(20)을 구비하도록 구성한다. That is, in order to obtain a large rotational force of the hydraulic turbine, the radius of the impeller must be made as large as possible compared to the flow rate. However, since the diameter of the aberration cannot be increased in the low drop, the
계속해서, 도 2를 참조하여, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치(10)의 더욱 구체적인 구성에 대하여 상세히 설명한다. Subsequently, with reference to FIG. 2, the more specific structure of the hybrid micro hydrophobic
도 2를 참조하면, 도 2는 본 발명에 따른 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치의 작동원리를 설명하기 위한 도면이다. Referring to Figure 2, Figure 2 is a view for explaining the operating principle of the hybrid micro hydrophobic power generation apparatus according to the present invention.
즉, 도 2에 나타낸 바와 같이, 수력터빈부(16)의 수차는, 수력과 풍력을 동시에 획득하기 위해, 물의 반동에너지를 획득하기 위한 각도형 임펠러(24)와, 풍력을 유도하기 위한 직선형 임펠러(25)를 각각 복수 개 포함하여 구성되어 있다. That is, as shown in FIG. 2, the aberration of the
또한, 도 2에 삼각형으로 나타낸 바와 같이, 도 1에 나타낸 방향(W1 → W2)으로 물이 유입되어 수차가 시계방향으로 회전하면, 도 2에 화살표(W3)로 나타낸 바와 같이, 아래쪽으로부터 외부공기가 유입되고, 유입된 공기는 공기 유도용 가이드 베인(26)을 따라 에어챔버 및 유도관(27)을 통하여 화살표(W2)와 같이 풍력터빈부(17)의 상단부를 통하여 외부로 배출된다. In addition, as indicated by the triangle in FIG. 2, when water flows in the direction (W1? W2) shown in FIG. 1 and the aberration rotates clockwise, as shown by the arrow W3 in FIG. Is introduced, and the introduced air is discharged to the outside through the upper end of the
더 상세하게는, 풍력터빈부(17)는, 회전하는 수차의 반대방향에서 자연발생 되는 풍력을 유도하기 위하여 다수의 가이드 베인(26)을 구비하고, 이러한 가이드 베인(26)의 상단에는, 유도된 풍력이 역류되지 않도록, 미세한 압력에도 개폐되도록 구성되고 판막형 디스크가 부착된 디스크 베이(28)가 설치되어 있다. More specifically, the
계속해서, 도 3을 참조하여, 상기한 바와 같은 가이드 베인(26)의 상세한 구성에 대하여 설명한다. Subsequently, with reference to FIG. 3, the detailed structure of the
도 3을 참조하면, 도 3은 본 발명에 따른 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치에 설치되는 가이드 베인(26)의 구성을 구체적으로 나타내는 도면이다. Referring to FIG. 3, FIG. 3 is a view showing in detail the configuration of the
즉, 도 3에 나타낸 바와 같이, 가이드 베인(26)은, 연질의 고무 또는 실리콘고무 등의 소재를 부착하고 베어링이 취부된 플렉시블 디스크 및 캠(flexible disk & cam)(31)을 핀으로 고정하여 미세한 압력에도 열림과 닫힘이 가능하도록 구성되며, 또한, 그 상단에는, 유도된 풍력이 역류되지 않도록 역류방지용 판막형 디스크(32)가 부착된 디스크 베이(33)가 설치되어 있다. That is, as shown in Fig. 3, the
따라서 상기한 바와 같은 가이드 베인(26)의 구성을 통하여, 도 3의 화살표로 나타낸 바와 같이, 수차의 회전날개에 의해 획득된 바람은 가이드 베인(26)으로 유도된 후 플렉시블 디스크 및 캠(31)을 통하여 배출되고, 역류방지 기능을 하는 판막형 디스크(32) 및 디스크 베이(33)에 의하여 역류되지 않고 에어챔버 및 유도관(27)으로 이동된다. Therefore, through the configuration of the
즉, 상기한 바와 같이, 수차에 의해 생성된 압축공기는 에어챔버로 모아지고, 상기한 바와 같은 구성에 의하여, 일정 압력에 달하면 토출구로 이동하여 방출된다. That is, as described above, the compressed air generated by the aberration is collected in the air chamber, and by the configuration as described above, when a certain pressure is reached, the compressed air moves to the discharge port and is discharged.
따라서, 상기한 바와 같은 구성을 통하여, 수차에 의해 수력발전을 행하는 동시에, 수력발전시의 수차의 회전에 의해 발생되는 풍력을 유도하여 풍력발전을 동시에 행함으로써, 기존의 수차만을 이용하는 마이크로 소수력 발전장치에 비하여 발전효율을 더욱 높일 수 있는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치를 제공할 수 있다. Therefore, through the above-described configuration, the hydropower is generated by the aberration, and the wind power generation is performed simultaneously by inducing the wind generated by the rotation of the aberration at the time of hydropower generation. Compared with the present invention, it is possible to provide a hybrid micro-hydrophobic power generation device which can further increase power generation efficiency.
이상, 상기한 바와 같은 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명에 따른 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치의 상세한 내용에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 기재된 내용으로만 한정되는 것은 아니며, 따라서 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 설계상의 필요 및 기타 다양한 요인에 따라 여러 가지 수정, 변경, 결합 및 대체 등이 가능한 것임은 당연한 일이라 하겠다. As mentioned above, although the detailed description of the hybrid micro hydrophobic power generation apparatus which concerns on this invention was demonstrated through the Example of this invention, this invention is not limited only to the content described in the above Example, Therefore, It is a matter of course that various modifications, changes, combinations, and substitutions may be made by those skilled in the art according to design needs and various other factors by those skilled in the art.
10. 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치
11.케이싱 12. 베이스 플랫폼
13. 이송용 스크류 14. 베벨기어
15. 스크류 회전용 핸들 16. 수력터빈부
17. 풍력터빈부 18. 댐퍼
19. 댐퍼 작동용 스크류 20. 댐퍼스크류용 핸들
21. 수력 발전기 22. 풍력 발전기
23. 동력전달부 24. 각도형 임펠러
25. 직선형 임펠러 26. 가이드 베인
27. 에어챔버 및 유도관 31. 플렉시블 디스크 및 캠
32. 판막형 디스크 33. 디스크 베이
W1. 유입 방향 W2. 유출 방향
W3. 유입 방향 W4. 유출 방향 10. Hybrid micro hydropower generator
11.
13. Feeding
15. Handle for
17.
19.
21.
23.
25.
27. Air chamber and guide
32. Valve-
W1. Inflow direction W2. Outflow direction
W3. Inflow direction W4. Outflow direction
Claims (16)
상기 발전장치의 외관을 형성하는 케이싱;
상기 케이싱을 지지하는 베이스 플랫폼;
상기 케이싱을 좌우로 이송하기 위한 이송스크류 및 베벨기어;
상기 케이싱을 좌우로 이송할때 사용되는 스크류 회전용 핸들;
물의 유동에너지를 이용하여 발전을 행하는 수력터빈부;
상기 수력터빈부에 설치된 수차의 회전에 의해 그 반대편에 자연 발생되는 풍력을 유도하여 발전을 행하는 풍력터빈부;
상기 수력터빈부에 설치된 상기 수차와 연동되도록 타이밍 풀리와 벨트를 포함하여 구성되는 동력전달부;
배수량을 조절하기 위한 댐퍼;
상기 댐퍼를 작동시키기 위한 댐퍼 작동용 스크류; 및
상기 댐퍼를 작동시키기 위해 사용되는 댐퍼 스크류용 핸들을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 마이크로 소수력발전장치.
In a hybrid micro-hydrophobic power generation apparatus configured to perform hydroelectric power generation by aberration, and simultaneously generate wind power by inducing wind power generated by the rotation of the aberration during hydropower generation.
A casing forming an appearance of the power generator;
A base platform supporting the casing;
A conveying screw and a bevel gear for conveying the casing from side to side;
A screw rotation handle used to transfer the casing from side to side;
Hydro turbine unit for generating power using the flow energy of water;
A wind turbine unit for generating power by inducing wind power naturally generated on the opposite side by rotation of a water wheel installed in the hydraulic turbine unit;
A power transmission unit including a timing pulley and a belt so as to be interlocked with the aberration installed in the hydraulic turbine unit;
A damper for adjusting the drainage amount;
A damper actuation screw for actuating the damper; And
And a damper screw handle used to operate the damper.
상기 수력터빈부는 수력발전기를 포함하여 구성되고,
상기 풍력터빈부는 풍력발전기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치. The method of claim 1,
The hydraulic turbine unit is configured to include a hydro generator,
The wind turbine unit is a hybrid micro hydropower unit, characterized in that configured to include a wind power generator.
상기 동력전달부는, 상기 타이밍 풀리와 상기 벨트 대신에, 체인 스프로켓과 체인을 이용하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치.
The method of claim 1,
The power transmission unit is a hybrid micro-hydrophobic power generator, characterized in that configured using a chain sprocket and a chain, instead of the timing pulley and the belt.
상기 스크류 회전용 핸들을 작동하여 상기 이송스크류 및 상기 베벨기어에 의해 상기 케이싱을 좌우로 이송하여 원하는 위치에 위치시키고,
상기 댐퍼 스크류용 핸들을 작동하여 상기 댐퍼 작동용 스크류를 통하여 상기 댐퍼의 개폐를 조절하도록 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치.
The method of claim 1,
Operate the screw rotation handle to transfer the casing to the left and right by the transfer screw and the bevel gear to position the desired position,
And operating the handle for the damper screw to control the opening and closing of the damper through the damper operating screw.
상기 수력터빈부에 설치된 수차는,
물의 반동에너지를 획득하기 위한 각도형 임펠러; 및
풍력을 유도하기 위한 직선형 임펠러를 각각 적어도 하나 이상씩 포함하여 구성됨으로써, 수력과 풍력을 동시에 획득하도록 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치.
The method of claim 1,
The aberration installed in the hydraulic turbine unit,
Angular impeller for obtaining the reaction energy of the water; And
The hybrid micro-hydrophobic power generation device, characterized in that configured to include at least one or more linear impeller each for inducing wind power, at the same time to obtain the hydraulic power and wind power.
상기 풍력터빈부는, 회전하는 수차의 반대방향에서 자연발생 되는 풍력을 유도하기 위하여 적어도 하나 이상의 가이드 베인을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치.
The method of claim 1,
The wind turbine unit is a hybrid micro hydropower unit, characterized in that configured to include at least one guide vane to induce the naturally occurring wind in the opposite direction of the rotating aberration.
상기 가이드 베인은, 연질의 고무 또는 실리콘고무 소재를 부착하고 베어링이 취부된 플렉시블 디스크 및 캠(flexible disk & cam)을 핀으로 고정하여 구성되며,
상기 가이드 베인의 상단에는, 유도된 풍력이 역류되지 않도록 역류방지용 판막형 디스크가 부착된 디스크 베이가 설치됨으로써, 상기 수차의 회전에 의해 획득된 바람이 상기 가이드 베인으로 유도된 후 상기 플렉시블 디스크 및 캠을 통하여 배출되고, 역류방지 기능을 하는 상기 판막형 디스크 및 상기 디스크 베이에 의하여 역류되지 않고 에어챔버 및 유도관으로 이동하여 방출되도록 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치.
The method according to claim 6,
The guide vane is configured by attaching a soft rubber or silicone rubber material and fixing the flexible disk and cam with a bearing with a pin.
At the upper end of the guide vane, a disk bay with a backflow prevention disk is installed to prevent the induced wind from flowing back, so that the wind obtained by the rotation of the aberration is guided to the guide vane and the flexible disk and the cam. The hybrid micro-hydrophobic power generation device, characterized in that is discharged through the valve-like disk and the disk bay to prevent the backflow function and is discharged by moving to the air chamber and the guide tube without being flowed back.
청구항 1항 내지 7항 중 어느 한 항에 기재된 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치를 이용하여 발전을 행하는 단계를 포함하여 구성되며,
물의 유동에너지를 이용하는 수력터빈부와 회전하는 수차의 반대편에서 자연발생 되는 풍력을 유도하여 풍력터빈부를 동시에 구동시킴으로써, 수차만을 이용한 발전장치에 비하여 발전효율을 높일 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전방법.
In the hybrid micro-hydrophobic power generation method, wherein the hydroelectric power generation is performed by aberration, and at the same time, the wind power generated by the rotation of the aberration in hydropower is induced to perform wind power generation simultaneously.
Comprising the step of generating power using the hybrid micro hydrophobic power generation device according to any one of claims 1 to 7,
Hybrid type micro, characterized in that it is designed to increase the power generation efficiency compared to the power generation unit using only aberration by driving the wind turbine unit simultaneously by inducing the naturally occurring wind from the opposite side of the hydraulic turbine and the rotating aberration using water flow energy Small Hydro Power Generation Method.
상기 발전장치의 외관을 형성하는 케이싱;
상기 케이싱을 지지하는 베이스 플랫폼;
상기 케이싱을 좌우로 이송하기 위한 이송스크류 및 베벨기어;
상기 케이싱을 좌우로 이송할때 사용되는 스크류 회전용 핸들;
수력발전기를 포함하여 물의 유동에너지를 이용하여 발전을 행하는 수력터빈부;
풍력발전기를 포함하여 상기 수력터빈부에 설치된 수차의 회전에 의해 그 반대편에 자연 발생되는 풍력을 유도하여 발전을 행하는 풍력터빈부;
상기 수력터빈부에 설치된 수차와 연동되도록 체인 스프로켓과 체인을 이용하여 구성되는 동력전달부;
배수량을 조절하기 위한 댐퍼;
상기 댐퍼를 작동시키기 위한 댐퍼 작동용 스크류; 및
상기 댐퍼를 작동시키기 위해 사용되는 댐퍼 스크류용 핸들을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 마이크로 소수력발전장치.
In a hybrid micro-hydrophobic power generation apparatus configured to perform hydroelectric power generation by aberration, and simultaneously generate wind power by inducing wind power generated by the rotation of the aberration during hydropower generation.
A casing forming an appearance of the power generator;
A base platform supporting the casing;
A conveying screw and a bevel gear for conveying the casing from side to side;
A screw rotation handle used to transfer the casing from side to side;
Hydro turbine unit for generating power using the flow energy of water, including a hydro generator;
A wind turbine unit for generating power by inducing wind power naturally generated on the opposite side by rotation of a water wheel installed in the hydraulic turbine unit including a wind generator;
A power transmission unit configured using a chain sprocket and a chain so as to be interlocked with the aberration installed in the hydraulic turbine unit;
A damper for adjusting the drainage amount;
A damper actuation screw for actuating the damper; And
And a damper screw handle used to operate the damper.
상기 수력터빈부는 수력발전기를 포함하여 구성되고,
상기 풍력터빈부는 풍력발전기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치. The method of claim 9,
The hydraulic turbine unit is configured to include a hydro generator,
The wind turbine unit is a hybrid micro hydropower unit, characterized in that configured to include a wind power generator.
상기 동력전달부는, 상기 체인 스프로켓과 상기 체인 대신에, 타이밍 풀리와 벨트를 이용하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치.
The method of claim 9,
And the power transmission unit is configured using a timing pulley and a belt instead of the chain sprocket and the chain.
상기 스크류 회전용 핸들을 작동하여 상기 이송스크류 및 상기 베벨기어에 의해 상기 케이싱을 좌우로 이송하여 원하는 위치에 위치시키고,
상기 댐퍼 스크류용 핸들을 작동하여 상기 댐퍼 작동용 스크류를 통하여 상기 댐퍼의 개폐를 조절하도록 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치.
The method of claim 9,
Operate the screw rotation handle to transfer the casing to the left and right by the transfer screw and the bevel gear to position the desired position,
And operating the handle for the damper screw to control the opening and closing of the damper through the damper operating screw.
상기 수력터빈부에 설치된 수차는,
물의 반동에너지를 획득하기 위한 각도형 임펠러; 및
풍력을 유도하기 위한 직선형 임펠러를 각각 적어도 하나 이상씩 포함하여 구성됨으로써, 수력과 풍력을 동시에 획득하도록 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치.
The method of claim 9,
The aberration installed in the hydraulic turbine unit,
Angular impeller for obtaining the reaction energy of the water; And
The hybrid micro-hydrophobic power generation device, characterized in that configured to include at least one or more linear impeller each for inducing wind power, at the same time to obtain the hydraulic power and wind power.
상기 풍력터빈부는, 회전하는 수차의 반대방향에서 자연발생 되는 풍력을 유도하기 위하여 적어도 하나 이상의 가이드 베인을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치.
The method of claim 9,
The wind turbine unit is a hybrid micro hydropower unit, characterized in that configured to include at least one guide vane to induce the naturally occurring wind in the opposite direction of the rotating aberration.
상기 가이드 베인은, 연질의 고무 또는 실리콘고무 소재를 부착하고 베어링이 취부된 플렉시블 디스크 및 캠(flexible disk & cam)을 핀으로 고정하여 구성되며,
상기 가이드 베인의 상단에는, 유도된 풍력이 역류되지 않도록 역류방지용 판막형 디스크가 부착된 디스크 베이가 설치됨으로써, 상기 수차의 회전에 의해 획득된 바람이 상기 가이드 베인으로 유도된 후 상기 플렉시블 디스크 및 캠을 통하여 배출되고, 역류방지 기능을 하는 상기 판막형 디스크 및 상기 디스크 베이에 의하여 역류되지 않고 에어챔버 및 유도관으로 이동하여 방출되도록 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치.
The method of claim 14,
The guide vane is configured by attaching a soft rubber or silicone rubber material and fixing the flexible disk and cam with a bearing with a pin.
At the upper end of the guide vane, a disk bay with a backflow prevention disk is installed to prevent the induced wind from flowing back, so that the wind obtained by the rotation of the aberration is guided to the guide vane and the flexible disk and the cam. The hybrid micro-hydrophobic power generation device, characterized in that is discharged through the valve-like disk and the disk bay to prevent the backflow function and is discharged by moving to the air chamber and the guide tube without being flowed back.
청구항 9항 내지 15항 중 어느 한 항에 기재된 하이브리드형 마이크로 소수력 발전장치를 이용하여 발전을 행하는 단계를 포함하여 구성되고,
물의 유동에너지를 이용하는 수력터빈부와 회전하는 수차의 반대편에서 자연발생 되는 풍력을 유도하여 풍력터빈부를 동시에 구동시킴으로써, 수차만을 이용한 발전장치에 비하여 발전효율을 높일 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 마이크로 소수력 발전방법.
In the hybrid micro-hydrophobic power generation method, wherein the hydroelectric power generation is performed by aberration, and at the same time, the wind power generated by the rotation of the aberration in hydropower is induced to perform wind power generation simultaneously.
Comprising the step of generating power using the hybrid micro hydrophobic power generation device according to any one of claims 9 to 15,
Hybrid type micro, characterized in that it is designed to increase the power generation efficiency compared to the power generation unit using only aberration by driving the wind turbine unit simultaneously by inducing the naturally occurring wind from the opposite side of the hydraulic turbine and the rotating aberration using water flow energy Small Hydro Power Generation Method.
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| KR100684347B1 (en) | 2006-08-04 | 2007-02-26 | 주식회사 도화종합기술공사 | An adjuster for water pressure of litter water -power generating equipment |
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