KR100792179B1 - 조류를 이용한 수차 - Google Patents

Abstract

날개판(20)이 타원형 날개축 가이드레일(2)(2')을 타고 타원형 형태로 이용되면서 날개판(20)이 순차적으로 폭이 다른 계단식으로 노출되게 되어 그 폭이 다른 날개판(20)에 수압이 작용하게 되고 결과적으로 순차적으로 날개판(20)이 회전하면서 그것들이 축착된 회전축(9)을 회전시키게되어 그 축(9)에 연결된 평기어(8)에 치합된 체인(28)을 통하여 동력이 필요한 곳에 동력을 전달하게 되는 조류를 이용한 수차이다.

Description

조류를 이용한 수차{Water mill operating by hydraulic power}

도 1 은 본 발명에 따른 수차의 전체 분해 사시도.

도 2 는 본 발명에 다른 수차의 전체 결합 사시도.

도 3 은 본 발명에 따른 수차를 이루는 날개의 분해 사시도.

도 4 는 본 발명에 따른 수차의 날개 가이드판의 평면도.

*도면중 주요부분에 대한 부호의 설명*

1,1' ; 동근 원판 2,2' ; 타원형 날개축 가이드레일

3,3' ; 외측 날개 가이드판 4,4' ; 양측 지지대

5,5',6,6' ; 축받이공 7 ; 외단

8 ; 평기어 9 ; 회전축

10,10' ; 원판중심 11,11' ; 직선형 날개판 가이드레일

12,12' ; 날개축 13,13' ; 슬릿홀

14,14' ; 원판 15,15' ; 내측 날개 가이드판

16,16' ; 양 면판 17,17' ; 양측 좌우단

18,18' ; 측면 롤러 19,19' ; 단부 롤러

20 ; 날개판 21 ; 날개 보호통

22 ; 스티로폼 23 ; 내부 프레임

24 ; 공간 25 ; 원형 베어링

27 ; 탄성마개 28 ; 체인

29 ; 개방부 30 ; 타원형 꼭지점

본 발명은 조수나 강물의 흐름을 이용하여 동력을 일으키는 수차에 관한 것으로서, 특히 다단계로 출몰하는 날개에 부딪히는 강물이나 조수의 수력에 의하여 날개를 회전시켜 그 운동에너지를 회전운동으로 바꾸어 동력을 발생시키는 조류를 이용한 수차에 관한 것이다.

현재까지는 강물이나 조수등 수력에 의해 동력을 얻기 위하여는 일정한 크기의 다수개의 날개를 축을 중심으로 일정간격으로 고정되게 장착하여 그 날개에 부딪히는 수력에 의해 축이 회전되게 하여 운동에너지를 회전운동으로 바꾸어 동력을 일으키게 하는 수력에 의한 동력발생장치가 있었으나, 그와 같은 장치는 날개의 크기가 일정하기 때문에 날개크기만큼의 일정한 동력외에는 많고 큰 힘의 동력을 일으키지 못하게 되는 폐단이 있었고, 뿐만 아니라 상기와 같은 장치는 물레방아처럼 물을 위에서 공급하여 날개에 부닥치게 해야만 날개의 회전이 가능할 뿐 그 장치를 흐르는 물 속에 설치하였을 때는 회전이 전혀 불가능하여 작동시킬 수가 없는 결점이 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같이 많은 힘의 동력과 큰 힘의 동력을 일으킬 수 없을 뿐 아니라 수중에서는 흐르는 물일지라도 수력에 의해 회전이 불가능하고 다만 장치 위에서 공급되는 수력에 의해서만 그 동력장치의 일정크기의 날개만큼의 동력을 일으키게 되는 수력(조력)에 의한 동력발생장치의 결함을 개선하여 날개가 연속적이면서 다단계로 펼쳐지게 하여 각기 펼쳐지는 그 날개폭의 크기에 따라 부딪히는 조류의 힘(수력)에 의해 연속적으로 날개들이 회전되면서 수차(동력장치)의 회전을 가속시켜 크고 많은 동력을 연속적으로 발생시킬 수 있는 수차를 제공코저하는 것으로서, 이를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명하면 다음과 같다.

날개 가이드판(3)(3')을 고정 설치할 양측 지지대(4)(4')와;

둥근 원판(1)(1') 내면의 외주면 가까이에 홈(groove) 타입의 타원형 날개축 가이드레일(2)(2')을 고정 설치한 것으로서 상기 지지대(4)(4') 내측에 고정 설치하는 양 외측 날개 가이드판(3)(3')과;

상기 양측 지지대(4)(4')와 외측 날개 가이드판(3)(3')의 축받이공(5)(5')(6)(6')에 축착되고 그 일측 외단(7)에는 평기어(8)가 축착 고정된 회전축(9)과;

상기 회전축(9)상에 원판(14)(14')의 중심(10)(10')이 고정되고 상기 회전축(9)이 축착된 원판(14)(14')의 중심(10)(10')을 기준으로 그 내측에는 홈형태의 직선형 날개판 가이드레일(11)(11')이 방사상으로 다수개 설치되고 상기 직선형 날개판 가이드레일(11)(11')의 저면에는 슬릿홀(13)(13')이 천설되어 날개축(12)(12')이 상기 외측 날개가이드판(3)(3')의 타원형 날개축 가이드레일(2)(2') 에 닿을 만큼 삽입 설치되어 내외로 왕복 직선이동되도록 된 양 내측 날개가이드판(15)(15')과;

양측 좌우단(17)(17')에 양 내측 날개가이드판(15)(15')상의 직선형 날개판 가이드레일(11)(11')내의 슬릿홀(13)(13')을 거쳐 상기 양 외측 날개 가이드판(3)(3')상의 타원형 날개판 가이드레일(2)(2')에 닿도록 돌출되어 그 단부에 원형 베어링(25)이 고정된 날개축(12)(12')과;

좌우 측면으로 회전되게 돌출되어 베어링 역할을 하는 측면 롤러(18)(18')들과, 그 양단면으로 회전되게 돌출되어 베어링 역할을 하는 단부 롤러(19)(19')들이 장착되고, 그 일측면에는 헬륨가스 충전용 인입공(26)이 탄성마개(27)에 의해 탄력적으로 개폐되게 형성된 내부 프레임(23)과 그 프레임을 양쪽에서 감싸고 있는 양면판(16)(16') 및 상기 프레임(23) 내부공간(24)에 장전(裝塡)되는 스티로폼(22)으로 구성된 날개판(20)과;

상기 양 내측 날개가이드판(15)(15')의 둘레에 상기 직선형 날개판 가이드레일(11)(11')사이들만 개방부(29)에 의해 개방된 채 간헐적으로 부착된 원통형 날개 보호통(21)으로 구성된 조류에 의한 수차이다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 조류를 이용한 수차는 바닷가 조류속이나 강물속에 설치하면 조류나 강물이 흐르면서 그 유속에 의하여 그 날개들을 수압으로부터 보호하고 있던 날개 보호통(21)의 개방부(29)를 통하여 그 날개보호통(21)밖으로 노출되어 있던 어느 하나의 날개판(20)을 수압으로 밀어주게 되어 양 내측 날개 가이드판(15)(15')등 장치 본체 전체가 양측 지지대(4)(4')와 타원형 날개축 가이드레일(2)(2')의 축받이공(5)(5')(6)(6')에 축착된 축(7)을 중심으로 회전되게 되는데 이때 장치가 한번 회전되기 시작하면 양 내측 날개 가이드판(15)(15')의 직선형 날개판 가이드레일(11)(11')저면에 천설된 슬릿홀(13)(13')을 관통하여 외측 날개가이드판(3)(3')의 타원형 날개축 가이드레일(2)(2')에 닿아 있는 날개축(12)(12')들이 타원형 가이드레일(2)(2')을 따라 회전하게 되므로 이때 날개축(12)(12')이 타원형 가이드레일(2)(2')의 꼭지점(30)에 왔을 때나 가까워졌을 때 그것의 본체인 날개판(20)은 타원형 가이드레일(2)(2')만큼 저절로 날개보호통(21)의 개방부(29)를 일부 벗어나 날개판(20)이 각기 다른 쪽으로, 즉 다단계로 수중에 노출되게 되어 수압을 받게 되고 그 각기 다른 폭만큼의 날개판(20)에 수압을 받게 되므로 점차적으로 회전속도가 빨라지게 되고 이와 같은 동작이 반복되게 되므로 수차 장치는 수압이 작용하는 한 계속하여 회전하게 되고 그 회전이 반복되는 수차의 일단에 장착된 평기어(8)에 체인(28)을 연결하게 되면 계속되는 회전에너지를 동력운동으로 전달하게 되는 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 조력을 이용한 수차는 이동되는 조수나 강물속에 설치하여 기어(8)에 체인(28)을 연결하여 동력공급장치에 연결하기만 하면 수압이 작용하는 한 무한정으로 동력을 발생시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 날개 가이드판(3)(3')을 고정 설치할 양측 지지대(4)(4')와;

   둥근 원판(1)(1') 내면의 외주면 가까이에 홈(groove) 타입의 타원형 날개축 가이드레일(2)(2')을 고정 설치한 것으로서 상기 지지대(4)(4') 내측에 고정 설치하는 양 외측 날개 가이드판(3)(3')과;

   상기 양측 지지대(4)(4')와 외측 날개 가이드판(3)(3')의 축받이공(5)(5')(6)(6')에 축착되고 그 일측 외단(7)에는 평기어(8)가 축착 고정된 회전축(9)과;

   상기 회전축(9)상에 원판(14)(14')의 중심(10)(10')이 고정되고 상기 회전축(9)이 축착된 원판(14)(14')의 중심(10)(10')을 기준으로 그 내측에는 홈형태의 직선형 날개판 가이드레일(11)(11')이 방사상으로 다수개 설치되고 상기 직선형 날개판 가이드레일(11)(11')의 저면에는 슬릿홀(13)(13')이 천설되어 날개축(12)(12')이 상기 외측 날개가이드판(3)(3')의 타원형 날개축 가이드레일(2)(2')에 닿을 만큼 삽입 설치되어 내외로 왕복 직선이동되도록 된 양 내측 날개가이드판(15)(15')과;

   양측 좌우단(17)(17')에 양 내측 날개가이드판(15)(15')상의 직선형 날개판 가이드레일(11)(11')내의 슬릿홀(13)(13')을 거쳐 상기 양 외측 날개 가이드판(3)(3')상의 타원형 날개판 가이드레일(2)(2')에 닿도록 돌출되어 그 단부에 원형 베어링(25)이 고정된 날개축(12)(12')과;

   좌우 측면으로 회전되게 돌출되어 베어링 역할을 하는 측면 롤러(18)(18')들과, 그 양단면으로 회전되게 돌출되어 베어링 역할을 하는 단부 롤러(19)(19')들이 장착되고, 그 일측면에는 헬륨가스 충전용 인입공(26)이 탄성마개(27)에 의해 탄력적으로 개폐되게 형성된 내부 프레임(23)과 그 프레임을 양쪽에서 감싸고 있는 양면판(16)(16') 및 상기 프레임(23) 내부공간(24)에 장전(裝塡)되는 스티로폼(22)으로 구성된 날개판(20)과;

   상기 양 내측 날개가이드판(15)(15')의 둘레에 상기 직선형 날개판 가이드레일(11)(11')사이들만 개방부(29)에 의해 개방된 채 간헐적으로 부착된 원통형 날개 보호통(21)으로 구성됨을 특징으로하는 조류를 이용한 수차.

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