KR102209442B1 - 조립형 계류시설 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 조립식 계류시설은, 수상에 부유하도록 내부에 충진재를 포함하며 기설정된 간격으로 이격 배치되는 복수개의 부유구, 상기 부유구의 상부에 배치되는 결합되는 지지부재, 상기 부유구와 상기 지지부재 사이에 배치되어 상기 지지부재의 하중을 전달받는 연결부재, 상기 지지부재의 상면에 배치되는 태양광 모듈 및 상기 태양광 모듈의 하방향으로 연장형성되어 추진력을 발생시키는 추진부를 포함하고, 상기 부유구와 연결부재는 조립이 가능하도록 형성되며 연결부재는 상부 및 측면에서 전달되는 충격을 흡수할 수 있는 구조로 형성됨에 따라 내구성이 향상되는 장점이 있다.

Description

조립형 계류시설{Assembly type mooring facilities}
본 발명은 조립형 계류시설에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내구성이 향상되도록 제작된 조립형 계류시설에 관한 것이다.
태양광 발전은 태양에너지를 전기에너지로 변환시키는 태양전지 및 발전시스템 기술로, 반도체 혹은 염료, 고분자 등의 물질로 이루어진 태양전지를 이용하여 태양광을 받아 전기를 생산하는 기술이다.
이러한 태양광 발전은 면적집약적인 특성상 주로 저렴한 임야나 농지에 설치하는데, 이로 인해 산림과 경관을 훼손하는 환경문제가 발생하게 되어 최근에는 유휴수면을 활용한 수상 부유식 태양광 발전이 도입되고 있다.
수상 부유식 태양광 발전은 기존의 태양광 발전기술과 플로팅 기술을 융합한 신개념의 발전방식으로 기술의 주요 구성은 부유체, 계류장치, 태양광설비, 수중케이블이 포함될 수 있다.
부유체는 태양광 모듈을 수면위에 띄우는 기구이며, 계류장치는 수위 변동에 따라 부유체 또는 태양광 모듈을 적절하게 움직이면서 남향을 유지하도록 하는 장치이고, 태양광설비는 태양광모듈과 접속함단자등이 포함된 전기설비이고, 수중케이블은 발전된 전력을 육상의 전기실까지 전송하는 수단이다.
또한, 부유체는 부잔교와 바지선을 포함하는 개념으로, 부잔교는 부유체가 육지와 연결되어 사용되는 경우이고 바지선(계류시설)은 육지와 연결되지 않고 사용되는 경우이다.
계류시설은 해상에서는 각종 선박 접안시설로 사용되며 저수지, 댐 등에서는 수상 태양광 발전소 건설에 쓰이는 기본 부유시설로 태양광 패널을 계류시설 상부에 설치하는 시설로 사용되고 있다. 계류시설에는 여러가지 구조물들이 적층되기 때문에 해수의 유동에 따라 충격이 가해지며 이로 인한 파손 및 변형이 발생하는 문제가 발생되고 있다.
본 발명은 새로운 구조의 부유구를 제작하여 내구성이 향상될 수 있는 계류시설을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 갑판을 설치할 수 있는 골격을 조립형으로 제작하여 제작에 필요한 시간을 단축할 수 있는 계류시설을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 실시예에 따른 조립식 계류시설은, 수상에 부유하도록 내부에 충진재를 포함하며 기설정된 간격으로 이격 배치되는 복수개의 부유구; 상기 부유구의 상부에 배치되는 결합되는 지지부재; 상기 부유구와 상기 지지부재 사이에 배치되어 상기 지지부재의 하중을 전달받는 연결부재; 상기 지지부재의 상면에 배치되는 태양광 모듈; 및 상기 지지부재의 측방향에 결합되어 추진력을 발생시키는 추진부;를 포함하고, 상기 연결부재는, 상기 지지부재의 하면에 배치된 복수개의 부유구 양측을 연결하는 제1 지지대 및 제2 지지대, 상기 지지부재의 하측면을 따라 연결된 제3 지지대 및 상기 제1 지지대, 제2 지지대 및 제3 지지대를 연결하면서 소정의 거리로 이격하여 배치되는 복수개의 삼각 구조체를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 삼각 구조체는 단면이 삼각형으로 이루어진 3개의 플레이트가 연결되어 형성되며, 각 꼭지점에 해당되는 영역에는 상기 제1 지지대, 제2 지지대 및 제3 지지대에 삽입되도록 소정의 공간을 가진 결합부가 마련되고, 상기 삼각 구조체의 내부 공간에는 원통형으로 형성된 와이어 지지축이 마련되며 각각의 지지대 일단에 연결된 와이어가 상기 와이어 지지축을 통과하여 각각의 지지대 타단에 고정되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 제1 지지대와 제2 지지대 및 제3 지지대의 단부에는 수평방향을 갖는 플레이트와 이와 90도를 이루는 수직방향의 플레이트로 구성된 연결부가 배치되어 상기 와이어의 단부가 연결되어 고정되며, 상기 와이어의 단부에 결속되는 조임쇠 연결부와, 상기 조임쇠 연결부에 끼워져 고정되면서 와이어의 장력을 조절하는 상기 수평 플레이트에 형성된 와이어 장력 조절 조임쇠를 포함할 수 있다.
또한, 상기 부유구는 앞쪽으로 갈수록 단면적이 커지는 선단부와 상기 선단부의 앞쪽으로 결합되는 복수개의 몸통부로 이루어지며, 상기 몸통부는 내부에 소정의 공간이 마련되도록 복수개의 플레이트가 여러각도를 이루며 접합되고, 상기 몸통부와 선단부의 사이에는 상기 몸통부의 측면을 차단하는 보강판과, 보강판과 상기 선단부를 연결하는 연결판이 구성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 추진부는, 상기 지지부재의 측면에 결합되며 직선 프레임으로 이루어진 고정대, 상기 고정대의 외측면에 결합되면서 상기 지지부재의 측면 방향으로 연장되는 제1 지지대와 제2 지지대, 상기 제1 지지대와 제2 지지대 사이에 고정되어 일방향으로 회전하는 제1 회전구조체를 포함하고, 상기 제1 회전구조체는 양측에 원형의 틀을 이루는 제 1 회전틀과 제2 회전틀, 상기 제 1 회전틀과 제2 회전틀의 사이를 연결하면서 둘레를 따라 소정의 간격으로 이격되면서 배치되는 추진부재, 제1 지지대와 제2 지지대 사이에 고정되면서 상기 제 1 회전틀과 제2 회전틀의 중심부 사이에 배치되는 회전축을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 부유구의 상면에 삼각 트러스 구조물을 설치함으로써 상부 및 측면에서 전해지는 하중 및 충격을 흡수하여 계류시설의 변형과 파손을 방지하여 내구성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 부유구의 측면을 일정 각도로 각진 구조로 형성함으로써 우천시 물이 흘러내려가도록하고, 파도에 의해 물이 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 부유구의 내부에 격자형태의 보강판을 설치함으로써 부유구가 뒤틀리거나 변형되는 것을 방지하여 계류시설의 안정성을 높일 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 계류시설을 이루는 구성간에 용접이 불가하거나 녹는점이 상이하여 제작이 힘든 경우, 예를 들어 (철 + 스테인레스 또는 알루미늄 / 스테인레스 + 알루미늄 / 티타늄 + 스테인레스 또는 알루미늄 / 철, 스테인레스 + FRP 구조체 또는 카본 섬유구조재)와 같이 구성간에 결합이 용이하지 않은 경우에도 각각의 구성이 조립가능한 구조로 형성되기 때문에 손쉽게 계류시설을 형성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조립형 계류시설의 전체적인 모습을 나타낸 사시도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 조립형 계류시설에서 부유체의 결합 구조를 나타낸 분해 사시도
도 3은 도 1의 조립형 계류시설에서 A 부분의 결합방식을 나타낸 사시도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 조립형 계류시설에서 지지부재의 측면을 나타낸 단면도
도 5는 도 3에 도시된 지지부재를 옆에서 바라본 측면도
도 6은 도 3에 도시된 지지부재에서 삼각 트러스트 구조체를 나타낸 사시도
도 7은 도 2에 도시된 D 영역을 확대하여 와이어가 결합 구조를 나타낸 도면
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 조립형 계류시설에서 추진부의 형상을 나타낸 사시도
도 9는 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 조립형 계류시설에서 부유체를 확장하여 결합한 구조를 나타내는 사시도
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 조립형 계류시설을 응용한 고정 및 회전식 태양광 발전 계류시설을 나타낸 사시도
도 11은 도 10에 개시된 고정 및 회전식 태양광 발전 계류시설에서 연결부재를 나타낸 사시도
도 12는 도 10에 개시된 고정 및 회전식 태양광 발전 계류시설에서 지지부재를 와이어가 연결되는 방향에서 바라본 단면도
도 13은 도 10에 개시된 고정 및 회전식 태양광 발전 계류시설에서 연결부재와 지지부재의 결합을 보여주는 사시도
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 실시예에 대하여 상세하게 설명하지만, 본 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 의해 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위해 생략될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조립형 계류시설의 전체적인 모습을 나타낸 사시도이다. 도 1을 참조하면, 실시예에 따른 조립형 계류시설은 수상에 부유하도록 제공되며 기설정된 간격으로 이격 배치되는 복수개의 부유구(100), 상기 부유구(100)의 상부에 배치되는 지지부재(600), 상기 부유구(100)와 상기 지지부재(600) 사이에 배치되어 상기 지지부재(600)의 하중을 지지하는 연결부재(200), 상기 지지부재(600)의 상면에 배치되는 태양광 모듈(500), 상기 지지부재(600)의 측면에 연장형성된 추진부(300) 및 상기 추진부(300)에 회전력을 제공하는 구동부(400)를 포함하여 구성될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 계류시설은 지지부재(600)의 하면 양측에 부유구(100)가 적어도 2개씩 배열되는 구조일 수 있으며, 지지부재(600)의 상면에는 적어도 한 개 이상의 태양광 모듈(500)이 마련될 수 있다. 또한, 추진부(300)를 구비함에 따라 수상에서 자력으로 이동할 수 있는 이동형 계류시설일 수 있으며, 각각의 구성을 조립하여 배치할 수 있는 조립식 계류시설일 수 있다. 이어서는, 본 발명의 계류시설을 이루는 각각의 구성에 대해 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 조립형 계류시설에서 부유구를 나타낸 사시도이며, 부유구를 구성하는 부재들이 조립가능하도록 배열되어 있다. 도 2를 참조하면, 부유구(100)는 선단부(150)와 선단부(150)의 뒤쪽으로 결합되는 복수개의 몸통부(110)로 이루어질 수 있다. 선단부(150)는 뒤쪽으로 갈수록 단면적이 커지는 형상으로 측면은 일정한 각도로 각진 구조일 수 있으며, 선단부(150)의 외주 측면의 둘레를 따라 제1 볼트 홈(150a)이 형성될 수 있다.
몸통부(110)는 내부에 소정의 공간이 마련되도록 플레이트가 하부 영역을 각진 형상으로 둘러싸는 형태일 수 있으며, 측면에는 제2 볼트홈(110a)이 형성될 수 있다. 상기 몸통부(110)와 선단부(150)의 사이에는 제3 볼트홈(120a)이 형성된 보강판(120)과 제4 볼트홈(140a)이 형성된 연결판(140)이 결합될 수 있다.
상기 보강판(120)은 상기 몸통부(110)의 단면에 대응하는 형상으로 이루어질 수 있으며, 상기 보강판(120)의 둘레를 따라 돌출된 영역에 마련된 제3 볼트홈(120a)이 상기 몸통부(110)의 내측으로 삽입되어, 상기 보강판(120)이 상기 몸통부(110)의 측면을 막도록 결합될 수 있다. 이 때, 제2 볼트홈(110a)의 상면에는 제3 볼트홈(120a)이 서로 맞물리도록 배치될 수 있다.
상기 연결판(140)은 상기 몸통부(110)의 측면에 대응하는 형상으로 이루어질 수 있으며, 상기 제1 보강판(120)의 돌출된 영역에는 상기 연결판(140)이 안착될 수 있다. 이 때, 상기 연결판(140)의 일부는 상기 제1 보강판(120)으로부터 돌출되며 돌출된 영역에는 선단부(150)의 측면이 결합될 수 있다. 즉, 몸통부(110)의 측면을 막도록 보강판(120)이 결합되며, 상기 보강판(120)의 둘레를 따라 형성된 제2 볼트홈(110a)의 위치에 연결판(140)에 형성된 제3 볼트홈(140a)이 배치되고, 제3 볼트홈(140a) 중 일부는 선단부(150)의 측면에 마련된 제1 볼트홈(150a)과 맞물리도록 배치될 수 있다.
상기와 같이 각각의 구성이 배치된 후에, 나사 탭 볼트(160)를 사용하여 결합하고, 몸통부(110)의 상면에는 덮개(130)를 배치함으로써 본 발명의 부유구(100)가 완성될 수 있다. 실시예에서는 몸통부(110)와 선단부(150) 간의 결합을 위주로 설명하였으나, 몸통부(110)가 복수개로 구성되는 경우에 동일한 방식으로 몸통부의 측면을 따라 결합될 수 있다.
본 발명의 계류시설에 포함되는 부유구는 측면에 소정의 각도를 가지면서 일방향으로 돌출된 선단부 및 소정의 각도로 각진 표면을 갖는 몸통부로 형성됨에 따라 우천시 물이 흘러내려가는 구조적 특징을 가질 수 있으며, 파도에 의해 물이 부유구 내부로 침투하는 것을 방지할 수 있고, 이에 부유구가 일정한 부력을 유지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 부유구의 내부에는 격자형태의 보강판(120)이 결합되기 때문에 부유구가 뒤틀리거나 변형이 생기는 것을 방지할 수 있어 계류시설의 안정성을 유지할 수 있다. 즉, 본 발명의 계류시설에 포함되는 부유구는 각각의 구성이 서로 용이하게 조립되는 구조일 수 있으며, 전면 후면에 설치되는 마감재를 용접 또는 실리콘을 사용하여 밀폐함으로써 내부로 물이 유입되는 것을 원천적으로 차단할 수 있다.
도 3은 도 1의 조립형 계류시설에서 A 부분의 결합방식을 나타낸 사시도이며, 도 4는 도 1의 A 부분에서 연결부재를 나타낸 단면도이다. 도 3과 도 4를 참조하면, 연결부재(200)의 하측에는 복수개의 체결수단이 형성되어 부유구(100)의 상측부와 연결될 수 있다. 상기 연결부재(200)의 하측과 부유구(100)의 상측 사이에는 조립패널(111)이 마련될 수 있다. 상기 조립패널(111)은 상기 부유구(100)의 상측면을 따라 형성된 돌출부(112)에 체결되는 제5 볼트홈(111b)이 형성된 제1 패널(111b)과, 상기 수직 패널(111b)의 상측면에서 소정의 각도로 하향되게 연장된 제2 패널(111a)로 이루어질 수 있다.
상기 연결부재(200)는 내부 공간이 삼각의 단면을 이루도록 연장방향으로 세개의 지지대(222)가 마련될 수 있다. 상기 지지대(222)는 상기 지지부재의 하면에 배치된 복수개의 부유구 양측을 연결하는 제1 지지대(222a)와 제2 지지대(222b), 상기 지지부재의 하측면을 따라 연결된 제3 지지대(222c)를 포함할 수 있으며, 상기 제1 지지대(222a), 제2 지지대(222b) 및 제3 지지대(222c)는 연장방향이 서로 동일하도록 서로 평행하게 배치될 수 있다.
각각의 지지대(222)를 기준으로 양측에는 서로 대칭을 이루도록 결합되는 제1 체결수단(221)과 제2 체결수단(223)이 마련될 수 있고, 각각의 지지대(222) 사이에는 지지프레임(224)이 지그재그로 연결될 수 있다.
상기 제1 체결수단(221)은 상기 지지대(222)를 기준으로 내측방향으로 홈부를 가지는 구조물일 수 있으며, 상기 제2 체결수단(223)은 상기 지지대(222)를 기준으로 외측방향으로 홈부를 가진 구조물일 수 있다. 상기 제1 체결수단(221)은 상기 지지대의 측면과 접하는 측면부와, 상기 측면부의 상면에 연결되며 수평면에 대해 45도만큼 상방향으로 형성된 상면부와, 상기 측면부의 하면에 연결되며 수평 방향으로 형성된 하면부로 이루어질 수 있다. 상기 제2 체결수단(223)은 상기 지지대의 측면과 접하는 측면부와, 상기 측면부의 상면에 연결되며 수평방향으로 이루어진, 상면부와, 상기 측면부의 하면에 연결되며 수평면에 대해 45도만큼 하방향으로 형성된 하면부로 이루어질 수 있다.
그러나, 지지부재(220)을 이루는 세개의 지지대(222) 중에서 상부에 배치된 지지대에 결합되는 제1 체결수단(221)과 제2 체결수단(223)은 좌우 방향으로 서로 대칭되는 형상으로 이루어질 수 있다.
상기 제1 체결수단(221)은 삼각의 단면을 이루면서 배치된 지지대(220)를 서로 연결하여 지지하기 위한 수단이며, 상기 제2 체결수단(223)은 상기 지지부재(220)와 부유구(100)를 연결하기 위해 마련되는 수단일 수 있다.
도 5는 도 3에 도시된 지지부재를 옆에서 바라본 측면도이며, 도 6은 도 3에 도시된 지지부재에서 삼각 트러스트 구조체를 나타낸 사시도이다. 실시예에 따른 계류시설은 도 1에 도시된 바와 같이 부유구(100)와 지지부재(600) 사이에 배치되어 상기 지지부재(600)의 하중을 지지하는 연결부재(200)가 마련될 수 있다.
상기 연결부재(200)는, 상기 지지부재(600)의 측면을 따라 연장형성되며, 상기 부유구(100)의 상면 양측을 따라 연장되도록 배치되고 상기 지지부재(600)의 하면에 결합되는 세개의 지지대(222), 상기 지지대(220)의 모서리에 결합되면서 상기 지지부재(600)의 연장방향을 따라 복수개가 마련되는 삼각 구조체(220)를 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 삼각 구조체(220)는 단면이 삼각형을 이루면서 소정의 폭을 가진 플레이트로 형성될 수 있다. 그리고, 각각의 꼭지점에 해당되는 영역에는 내부에 소정의 공간을 가지는 결합부(220d)가 마련될 수 있다. 상기 삼각 구조체(220)의 내부 공간에는 원통형으로 형성된 와이어 지지축(220b)이 마련될 수 있고, 상기 삼각 구조체(220)의 꼭지점에서부터 내측으로 상기 와이어 지지축(220b)을 고정시키는 연결부(220c)가 형성될 수 있다.
상기 결합부(220d)는 상기 삼각 구조체(220)의 각 꼭지점에 해당하는 영역에 결합되며 내부에 지지대(222)가 삽입되어 결합될 수 있도록 외측방향으로 오픈된 구조로 형성될 수 있고, 일정 높이만큼 상승 또는 하강할 수 있도록 형성될 수 있다. 이에, 지지대(222) 사이의 거리에 따라 상기 삼각 구조체(220)의 위치가 고정될 수 있다. 상기와 같은 구조로 이루어진 삼각 구조체(220)는 상기 지지부재(600)의 중심 영역 부근에 복수개가 배치되어 고정될 수 있다.
도 7은 도 2에 도시된 D 영역을 확대하여 와이어가 결합되는 구조를 나타낸 도면으로 도 4에서 제1 체결부재(221)를 나타낸 도면이다. 도 7을 참조하면, 제1 체결부재(221)는 수평방향을 갖는 플레이트와 이와 90도를 이루는 수직방향의 플레이트로 구성될 수 있고, 상기 지지대(222) 단부에서부터 상기 지지대(22)의 연장방향으로 일정 거리만큼 이격되어 복수개가 배치될 수 있다. 상기 제1 체결부재(221)에 포함된 수평 플레이트에는 와이어(230)의 단부가 연결되어 고정될 수 있으며, 상기 와이어(230)의 단부에는 조임쇠 연결부(230b)가 결속될 수 있고, 상기 조임쇠 연결부(230b)는 상기 수평 플레이트에 형성된 와이어 장력 조절 조임쇠(230a)에 끼워져 고정될 수 있다. 상기 와이어(230)의 단부에는 너트가 삽입될 수 있으며, 너트를 조임으로써 와이어 장력 조절 조임쇠(230a)에 고정된 와이어의 장력이 조절될 수 있다.
도 3 내지 도 7을 참조하면, 지지대(222)의 단부에 마련된 제1 체결부재(221)에는 와이어(230)가 각각 연결될 수 있고, 각각의 와이어(230)는 상기 삼각 구조체(220)에 형성된 와이어 지지축(220b)을 관통하면서 각각의 지지대(222)의 타단에 배치된 제1 체결부재(221)에 연결되어 고정될 수 있다. 즉, 삼각 구조체(220)의 와이어 지지축(220b)에는 세개의 와이어가 관통하게 되며, 관통된 와이어(230)는 지지대(222)의 단부를 서로 연결하면서 고정될 수 있다.
실시예의 계류시설은 상기와 같이 부유구의 상면에 삼각 트러스 구조물을 설치함으로써 지지부재 및 측면에서 전해지는 하중 및 충격을 분산함에 따라 계류시설의 내구성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 특히, 삼각 트러스 구조물의 내부에 와이어를 연결함으로써 삼각 트러스 구조물의 변형을 방지할 수 있고, 이에 계류시설의 파손 및 변형을 방지할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 조립형 계류시설에서 추진부를 나타낸 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 계류시설은 부유구(100)의 사이에 해당되는 지지부재(600)의 모서리에서 연장형성되는 추진부(300)를 포함할 수 있다.
상기 추진부(300)는 상기 지지부재(600)의 측면에 결합되며 직선 프레임으로 이루어진 고정대(301), 상기 고정대(301)의 외측면에 결합되면서 상기 지지부재(600)의 측면 방향으로 연장되는 제1 지지대(311)와 제2 지지대(312), 상기 제1 지지대(311)와 제2 지지대(312) 사이에 고정되어 일방향으로 회전하는 제1 회전구조체(330)를 포함할 수 있다.
그리고, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 지지부재(600)의 상면에는 상기 추진부(300)에 회전력을 전달하기 위한 구동부(400)가 마련될 수 있으며, 상기 구동부(400)는 동력 모터와 상기 동력 모터에 전원을 공급하는 배터리 모듈 및 상기 동력 모터의 회전속도 및 동작을 제어하기 위한 모터제어부를 포함할 수 있다.
상기 제1 회전구조체(330)는 바람직하게 원기둥 형상을 갖는 수차구조로 형성될 수 있다. 상기 제1 회전구조체(330)는 물레방아와 같이 양측에 원형의 틀을 이루는 제 1 회전틀(331)과 제2 회전틀(332), 상기 제 1 회전틀(331)과 제2 회전틀(332)의 사이를 연결하면서 둘레를 따라 소정의 간격으로 이격되면서 배치되는 추진부재(333), 제1 지지대(311)와 제2 지지대(312) 사이에 고정되면서 상기 제 1 회전틀(331)과 제2 회전틀(332)의 중심부 사이에 배치되는 회전축(320)을 포함할 수 있다.
그리고, 구동부(400)는 동력 모터의 회전력을 전달하기 위한 벨트(335)를 더 포함할 수 있으며, 상기 벨트는 상기 추진부(300)에 형성된 회전축(320)을 감싸도록 연결될 수 있다.
본 발명의 조립형 계류시설에서 구동부(400)에 마련된 구동 모터가 회전함에 따라 상기 구동 모터에 연결된 벨트(335)가 움직이고, 상기 벨트(335)의 움직임에 따라 회전축(320)에 연결된 제1 회전구조체(330)의 회전이 이루어질 수 있다. 상기 제1 회전구조체(330)의 회전에 따라 상기 제 1 회전틀(331)과 제2 회전틀(332)의 사이에 배치된 복수개의 추진부재(333)는 물을 밀어내는 효과를 일으키며 상기 조립형 계류시설을 이동시킬 수 있다.
조립형 계류시설에 소정의 추진력을 발생시키기 위하여 실시예에서는 바람직하게 상기 제1 회전구조체(330)의 측방향에 제2 회전구조체(340)와 제3 회전구조체(350)를 배치하여 3단으로 이루어진 수차구조를 형성하였다. 상기 제1 회전구조체(330), 제2 회전구조체(340) 및 제3 회전구조체(350)는 회전축(320)을 서로 공유할 수 있으며, 이에 구동부(400)에서 전해지는 회전에 따라 서로 동일한 속도로 회전할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 조립형 계류시설에서 부유체를 확장하여 결합한 구조를 나타내는 사시도이다. 도 1에 도시된 바에 따르면, 지지부재(600)의 하부 양측을 따라 연결부재(200)가 연장형성되고, 상기 연결부재(200)의 하부에 복수개의 부유구(100)가 연결되는 실시예에 대해 설명하였으나, 지지부재(600) 상에 적재되는 무게가 무거워지는 경우 부유구를 추가적으로 배치할 필요가 있다.
상기 부유구(100)는 복수개의 바디(101)가 연장방향으로 복수개 연결되어 형성될 수 있으며, 연장방향의 수평방향으로 동일한 개수의 바디(101)가 연결될 수 있다. 각각의 바디(101)의 단부 측면부에는 상기 단부 측면부의 형상과 같이 각진 상태로 결합되는 프레임인 이음부(110)가 마련될 수 있다. 그리고, 각각의 이음부(110)를 수평방향으로 연결하는 고정나사(112)가 마련됨으로써, 부유구(100)는 연장방향의 수직방향으로 계속해서 조립하는 형태로 확장되어 형성될 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 조립형 계류시설을 응용한 고정 및 회전식 태양광 발전 계류시설을 나타낸 사시도이다. 도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예와 같이 구성된 조립식 계류시설은 추진부를 포함하여 이동식으로 형성될 수 있을 뿐만 아니라 위치가 불변하는 고정 및 회전식으로도 형성될 수 있다.
고정 및 회전식 태양광 발전 계류시설은 한쌍의 연결부재(200)와, 한쌍의 연결부재(200) 사이에 상기 연결부재(200)와 수직하는 방향으로 결합되는 복수개의 지지부재(700) 및 상기 지지부재(700)의 상부면에 배열되는 태양광 모듈(500)을 포함하여 구성될 수 있다.
도 11은 도 10에 개시된 고정 및 회전식 태양광 발전 계류시설에서 지지부재를 나타낸 사시도이고, 도 12는 도 10에 개시된 고정 및 회전식 태양광 발전 계류시설에서 지지부재를 와이어가 연결되는 방향에서 바라본 단면도이다.
도 11과 도 12를 참조하면, 고정 및 회전식 태양광 발전 계류시설에서는 연결부재(200)의 사이를 연결하는 지지부재(700)의 내부구조가 연결부재(200)와 동일하게 형성될 수 있다. 즉, 상기 지지부재(700)는 세개의 지지대가 삼각형의 단면을 이루며 평행하게 배치되고, 내부 방향으로는 복수개의 삼각 트러스 구조체(220)가 배치될 수 있으며, 상기 지지대의 일단에서 타단방향으로는 와이어가 상기 트러스 구조체(220)에 형성된 원형의 고리를 통과하면서 고정될 수 있다.
상기 지지부재(700)의 단부에는 상기 연결부재(200)의 지지대의 일측을 감싸도록 홈부가 형성된 연결부(240)가 형성될 수 있다. 상기 연결부(240)는 지지대의 단부에 각각 형성될 수 있으며, 이에 상기 지지부재(700)의 단부는 상기 연결부재(200)의 측면에 연결되어 고정될 수 있다.
도 13은 도 10에 개시된 고정 및 회전식 태양광 발전 계류시설에서 연결부재와 지지부재의 결합을 보여주는 사시도이다. 도 13을 참조하면, 상기 연결부(240)는 연결부재(200)를 이루는 지지대의 일측면에 상기 연결부(240)에 형성된 홈부가 삽입되어 고정될 수 있으며, 상기 연결부(240)와 마주보는 지지대의 타측면에는 상기 연결부(240)와 동일한 형상으로 이루어진 고정부(242)가 마련될 수 있다. 상기 연결부(240)는 상기 지지대에 삽입됨과 동시에, 상기 고정부(242)와 마주보며 서로 결합될 수 있으며, 이에 상기 지지부재(700)는 상기 연결부재(200)의 측면에 견고하게 고정될 수 있다.
상술한 바와 같은 고정 및 회전식 태양광 발전 계류시설 또한 부유구의 상면에 삼각 트러스 구조물을 설치함으로써 상부 및 측면에서 전해지는 하중 및 충격을 흡수하여 계류시설의 변형과 파손을 방지하여 내구성을 향상시킬 수 있다.
그리고, 부유구의 측면을 일정 각도로 각진 구조로 형성함으로써 우천시 물이 흘러내려가도록하고, 파도에 의해 물이 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있으며, 각각의 구성을 용이하게 조립하여 확장할 수 있는 구조로 제작되므로 수상에서의 작업이 용이한 장점이 있다.
따라서, 본 발명의 조립형 계류시설은 용접이 불가하거나 녹는점이 상이하여 제작이 힘든 경우, 예를 들어 (철 + 스테인레스 또는 알루미늄 / 스테인레스 + 알루미늄 / 티타늄 + 스테인레스 또는 알루미늄 / 철, 스테인레스 + FRP 구조체 또는 카본 섬유구조재)와 같이 구성간에 결합이 용이하지 않은 경우에도 조립형 구조로 형성되기 때문에 손쉽게 계류시설을 조립할 수 있다.
이상에서 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어 본 발명의 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.
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Claims (5)

  1. 수상에 부유하도록 내부에 충진재를 포함하며 기설정된 간격으로 이격 배치되는 복수개의 부유구;
    상기 부유구의 상부에 배치되는 결합되는 지지부재;
    상기 부유구와 상기 지지부재 사이에 배치되어 상기 지지부재의 하중을 전달받는 연결부재;
    상기 지지부재의 상면에 배치되는 태양광 모듈; 및
    상기 지지부재의 측면에 연장형성되어 추진력을 발생시키는 추진부;를 포함하고,
    상기 연결부재는, 상기 지지부재의 하면에 배치된 복수개의 부유구 양측을 연결하는 제1 지지대 및 제2 지지대, 상기 지지부재의 하측면을 따라 연결된 제3 지지대 및 상기 제1 지지대, 제2 지지대 및 제3 지지대를 연결하면서 소정의 거리로 이격하여 배치되는 복수개의 삼각 구조체를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립식 계류시설.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 삼각 구조체는 단면이 삼각형으로 이루어진 3개의 플레이트가 연결되어 형성되며, 각 꼭지점에 해당되는 영역에는 상기 제1 지지대, 제2 지지대 및 제3 지지대에 삽입되도록 소정의 공간을 가진 결합부가 마련되고, 상기 삼각 구조체의 내부 공간에는 원통형으로 형성된 와이어 지지축이 마련되며 각각의 지지대 일단에 연결된 와이어가 상기 와이어 지지축을 통과하여 각각의 지지대 타단에 고정되는 것을 특징으로 하는 조립식 계류시설.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 지지대와 제2 지지대 및 제3 지지대의 단부에는 수평방향을 갖는 플레이트와 이와 90도를 이루는 수직방향의 플레이트로 구성된 연결부가 배치되어 상기 와이어의 단부가 연결되어 고정되며,
    상기 와이어의 단부에 결속되는 조임쇠 연결부와, 상기 조임쇠 연결부에 끼워져 고정되면서 와이어의 장력을 조절하는 상기 수평 플레이트에 형성된 와이어 장력 조절 조임쇠를 포함하는 조립식 계류시설.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 부유구는 앞쪽으로 갈수록 단면적이 커지는 선단부와 상기 선단부의 앞쪽으로 결합되는 복수개의 몸통부로 이루어지며,
    상기 몸통부는 내부에 소정의 공간이 마련되도록 복수개의 플레이트가 여러각도를 이루며 접합되고, 상기 몸통부와 선단부의 사이에는 상기 몸통부의 측면을 차단하는 보강판과, 보강판과 상기 선단부를 연결하는 연결판이 구성되는 것을 특징으로 하는 조립식 계류시설.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 추진부는 상기 지지부재의 측면에 결합되며 직선 프레임으로 이루어진 고정대, 상기 고정대의 외측면에 결합되면서 상기 지지부재의 측면 방향으로 연장되는 제1 지지대와 제2 지지대, 상기 제1 지지대와 제2 지지대 사이에 고정되어 일방향으로 회전하는 제1 회전구조체를 포함하고,
    상기 제1 회전구조체는 양측에 원형의 틀을 이루는 제 1 회전틀과 제2 회전틀, 상기 제 1 회전틀과 제2 회전틀의 사이를 연결하면서 둘레를 따라 소정의 간격으로 이격되면서 배치되는 추진부재, 제1 지지대와 제2 지지대 사이에 고정되면서 상기 제 1 회전틀과 제2 회전틀의 중심부 사이에 배치되는 회전축을 포함하는 조립식 계류시설.


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