KR20170126764A - Wave energy converter - Google Patents
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Abstract
부표식이되 부표 속에 장치한 진자의 움직임을 회전운동으로 바꾸고 기어를 통해서 발전기를 회전시는 방식이 아닌 파력을 이용한 터빈식의 발전이며 이를 위하여는 종전 기술은 해수 바닥면에 고정시키기 위한 공사가 필요하였으나 간단하게 1개 이상의 터빈이 회전하는 때에 고정시키는 본체가 회전하지 않게 하기 위하여 한 방향으로 부표의 하부에 1개 이상의 고정판을 형성하여 조류에 따라서 어느 방향의 조류던지 그 조류방향에 따라서 부표를 고정시키게 되며 고정된 부표의 상부에는 증속기와 발전기와 전력 변환장치가 형성되어 발전하게 되는 것이다.It is the turbine type power generation which uses wave instead of rotating the generator by rotating the motion of the pendulum installed in the buoy, which is a buoy expression, in the buoy, and it is necessary to fix the existing technology to the bottom of the sea water However, one or more fixed plates are formed at the lower part of the buoy in one direction so as to prevent the main body which is fixed when one or more turbines rotate, so that the buoy is fixed in accordance with the direction of the bird And a power generator and a power converter are formed at the upper part of the fixed buoy.
Description
본 발명의 기술분야는 파력발전장치에 관한 것이다.The technical field of the present invention relates to a wave power generator.
파력발전Wave power generation
출처 해양용어사전 | 파력발전 파력발전이란 파도의 상하운동을 에너지 변환장치를 통하여 기계적인 회전운동 또는 축 방향 운동으로 변환시킨 후 전기에너지로 변환시키는 방식이다. 파력발전에 관한 연구는 미국, 일본, 영국, 노르웨이 등 여러 나라에서 수행하였으며 현재 약 50여종의 파력발전장치가 고안되어 있다. 소형 파력발전 부이는 개발되어 이미 상용화되어 있다. Source Marine Dictionary | Wave power generation Wave power generation is a method of converting up and down motion of wave into mechanical rotation motion or axial motion through an energy conversion device and then converting it into electric energy. Studies on wave power have been carried out in various countries such as the United States, Japan, the United Kingdom, and Norway. About 50 wave power generators are currently being designed. Small wave power generation parts have been developed and already commercialized.
출처 지구과학사전 | 파력발전 쉬지 않고 치는 파도로 생겨 오르내리는 물결의 힘으로 발전기를 움직이는 것을 말한다. 파력발전으로 사람이 없는 등대를 밝히거나 바다 근처 동네의 불을 밝히기도 한다. Source Earth Science Dictionary | Wave Power Generation refers to the movement of a generator with the power of waves coming and going from waves that are constantly hitting. Wave power can illuminate the lighthouse that does not have a person or light the fire near the sea.
출처 매일경제 | 파력발전 파도의 운동에너지를 이용한 발전으로 파도에 의한 수위의 변화를 공기압력으로 변화시켜 터빈을 회전시키는 것이 그 원리이다. 가령 파고 2m, 주기 6초인 파도에서는 폭1m당 25kW의 전기에너지를 얻을 수 있다. Source Daily Economy | Wave power generation It is the principle to rotate the turbine by changing the water level change by the wave to the air pressure by using the kinetic energy of the wave. For example, in a wave having a wave height of 2 m and a cycle of 6 seconds, an electric energy of 25 kW per 1 m width can be obtained.
출처 Basic 중학생을 위한 기술·가정 용어사전 | 파력 발전 바다의 파도를 이용하여 전기를 만드는 방법. 파력 발전은 파도의 상하 운동으로 해면이 상승 또는 하강할 때 일어나는 공기의 출입에 의해 터빈이 돌아가고 터빈 끝에 연결된 발전기에서 전기를 얻는다. Source Basic Skills for the Middle School Students · Home Glossary | Wave power generation How to make electricity using ocean waves. Wave power is generated by the upward and downward movement of the wave, which causes the turbine to rotate and the electricity from the generator connected to the end of the turbine.
파력발전 [ wave-force generation ] Wave-force generation
파도의 상하 운동에너지를 이용해서 동력을 얻어 발전하는 방법으로 아직 실용단계에 이르지 못하고 있다. 하나의 시도로 발전기 ? 진자 ? 전구 등을 내장한 부표(浮漂)를 만들고 이것을 물에 띄워 파도치는 대로 동요시켜 부표 속에 장치한 진자의 움직임을 포착하여 회전운동으로 전환하고 기어를 통해 속도를 올려 발전기를 회전시키는 방식을 일본 등에서 시험 중이다. 또한 암벽(岩壁)에 발전기를 내장한 고정장치를 두고 파도의 상하운동을 동력화하여 발전하려는 방식도 연구 중에 있다.It has not yet come to practical use as a method to generate power by using up and down kinetic energy of wave. Generator in one try? pendulum ? A buoy with a light bulb, etc. is made and floated on the water to make it swing, so that it captures the motion of the pendulum installed in the buoy, converts it into rotational motion, and speeds up the gear to rotate the generator. It is. Also, there is a study on the way to power up the up and down motion of waves by using a fixing device with a built-in generator in the rock wall.
파력발전 [ wave power generation ] Wave power generation [wave power generation]
요약 : 파도의 상하운동 에너지를 이용해서 동력을 얻어 발전(發電)하는 방법. Summary: A method of power generation by using up and down kinetic energy of a wave.
파력으로부터 에너지를 얻기 위한 작동원리에 따라 가동물체형, 진동수주형, 월파형으로 나눌 수 있다.Depending on the operating principle for obtaining energy from the wave, it can be divided into moving object type, frequency type, and wall waveform.
가동물체형의 발전원리는 수면의 움직임에 따라 민감하게 반응하도록 고안된 기구를 사용하여 파랑에너지를 기구에 직접 전달하여 기구의 움직임을 전기 에너지로 변환하는 방식이다. 예를 들어 진자를 내장한 부표를 물에 띄워 파도가 치는 대로 동요시켜서 부표 속에 장치한 진자의 움직임을 회전운동으로 바꾸고 기어를 통해서 발전기를 회전시킬 수 있다. 이 방식에서는 파고 40cm에서 10W(와트) 정도의 전력이 얻어지며, 전등을 켜거나 소리를 내게 하여 위험한 항로의 표지로 이용한다든가 안전항로의 안내에 사용할 수 있다. 파랑에너지가 직접 기구에 작용하므로 파랑에 의한 외력을 견뎌야 한다는 점에서 구조적인 안전성에 취약한 단점이 있으나, 파랑에너지를 직접적으로 흡수하므로 에너지 변환 효율은 상대적으로 유리하다.The power generation principle of a moving object type is a method of converting the movement of the mechanism into electrical energy by directly transmitting the wave energy to the mechanism using a mechanism designed to respond sensitively to the movement of the water surface. For example, you can float a buoy with a pendulum in the water and shake the wave as it hits to change the pendulum movement in the buoy to rotational motion and rotate the generator through the gear. In this method, a power of about 10 watts (watt) is obtained at a wave height of 40 cm. It can be used as a sign of a dangerous route by turning on a light or making a sound, or as a guide for a safe route. Since the wave energy directly acts on the mechanism, it has a weak point in that it has to endure the external force due to the wave, but it is weak in structural safety. However, since the wave energy is directly absorbed, the energy conversion efficiency is relatively advantageous.
와트 [ watt ] Watts [watt]
요약 : 1초 동안에 소비하는 전력 에너지를 와트라고 한다. Summary: Power energy consumed in one second is called watts .
일률의 SI 단위를 와트(Watt, 기호 W)라고 하며 일률이란 행한 일의 시간에 대한 변화율을 말한다. 1s(초)에 1J(줄)의 일을 하는 일률을 1W(와트)로 정한다. 1W=1J/s=107erg/s이다. 증기기관의 발명자 J.와트의 이름에서 유래한다. 주로 전력의 단위로 쓰는데, 이 경우에는 1V(볼트)의 전압으로 1A(암페어)의 전류가 흐를 때의 전력의 크기에 해당한다. 전력(W) = 전압(V) × 전류(A)로 구할 수 있다.The SI unit of uniformity is called wattage (Watt, symbol W), and the uniformity is the rate of change with respect to the time of day. 1W (second) and 1J (line) to do the work is set to 1W (Watts). 1 W = 1 J / s = 107 erg / s. It comes from the name of the inventor of the steam engine J. Watts. It is mainly used as a power unit. In this case, it corresponds to the magnitude of electric power when a current of 1 A (amperes) flows at a voltage of 1 V (volts) . Power (W) = voltage (V) x current (A) .
한편 J.와트는 증기 기관의 일률을 측정하기 위한 노력의 일환으로서 한 마리의 말이 주어진 시간에 할 수 있는 일의 양을 체계적으로 측정하였다. 공업에서 실용단위로 사용하는 1마력(horse power, 기호 HP)은 746W에 해당한다. 예를 들어, 70kg의 사람이 3.5초에 3m의 계단을 올라갈 때, 이 사람의 일률은 590W 또는 0.79마력(HP)이다.J. Watts, on the other hand, systematically measured the amount of work a horse could do at any given time in an effort to measure the uniformity of a steam engine. One horsepower (symbol HP) used as a practical unit in the industry corresponds to 746W. For example, when a 70kg person climbs a 3m staircase in 3.5 seconds, his personality is 590W or 0.79 hp.
진동수주형 파력발전은 워터칼럼 내부로 유입된 파랑에 의하여 생기는 공간의 변화를 내부공기의 유동으로 변환하고, 이를 유도관으로 유입하여 공기의 흐름을 생성시키고 유도관 내에 설치된 터빈을 회전시켜 전기를 얻는 방식이다. 입사파가 장치의 전면에서 반사되면 중복파가 형성이 되고, 이때 수면의 상부 노즐부에 공기의 흐름이 발생하는 원리이다. 효율 관점에서는 낮은 위치를 차지하지만, 중요 기계류가 해수와 분리된 별도의 공간에 위치하게 됨으로써 장치 자체의 신뢰도가 매우 우수하고, 안정성 및 유지보수 편이성 면에서도 탁월하다. Vibration wave type wave power generation converts the change of the space created by the wave introduced into the water column into the flow of the inner air, generates the flow of air by introducing it into the induction tube, rotates the turbine installed in the induction tube, Method. When the incident wave is reflected from the front surface of the apparatus, a repulsive wave is formed, and the flow of air is generated in the upper nozzle portion of the water surface. In terms of efficiency, it occupies a low position, but important machinery is located in a separate space separated from seawater, so the reliability of the device itself is excellent, and it is excellent in stability and maintenance easiness.
월파형 파력발전은 파랑의 진행방향 전면에 사면을 두어 운동에너지에 의해 파랑이 사면을 넘어서게 되면, 이것이 위치에너지로 변환하여 저수된 후, 형성된 수두차(1차 변환)를 이용하여 저장된 해수를 저수지의 하부로 흘리면 통로 하부에 설치된 수차터빈(2차 변환)이 회전하여 발전하는 방식이다. 2차 변환장치가 파의 운동을 직접 감당하지 않아 파랑 충격에 대한 위험이 적으며 상대적으로 발생 전력의 변동성이 작아 제어가 용이하다. In the case of the wave-type wave power generation, when the wave is over the slope due to the kinetic energy by placing a slope in front of the traveling direction of the wave, it is converted into position energy and stored, and then the stored sea water is stored by using the generated water- The secondary turbine (secondary conversion) installed at the lower portion of the passage rotates and generates electricity. The secondary transducer does not directly deal with the wave motion, so there is little risk of wave impact and the controllability is relatively easy due to the small fluctuation of generated power.
부표 [ buoy ] Buoy
요약 : 수면에 띄운 부체로 된 항로표지. Summary: A sign on a surface that floats on the surface.
배 등의 항행을 도울 목적으로 닻이나 추를 사용해 해저에 연결하여 해상에 띄운 구조물. 선박에 암초, 얕은 여울 등의 장해물의 존재를 알리거나 항로를 표시하기 위해 사용한다.A structure which is connected to the sea floor by using an anchor or a weight for the purpose of helping the navigation of the ship. It is used to inform the ship of the presence of obstacles such as reefs and shallows or to mark the route.
부이 또는 부구라고도 한다. 선박의 안전한 항해를 돕기 위하여 항로를 지시하거나 암초·침몰선 등 항해상의 위험물의 존재를 경고하기 위하여 설치되며, 해저와는 체인으로 연결되어 떠내려가지 않도록 되어 있다. 특히 야간용으로서 등화를 설치해 둔 것을 등부표라 한다. 부표의 빛깔과 모양에 따라, 등부표의 등화 빛깔 및 등질에 따라 그 부표 또는 등부표가 나타내는 뜻이 다르다. It is also called buoy or bulge. It is installed to instruct the route to warn the safe navigation of the ship or to warn the presence of dangerous goods such as reefs and sunken ships, and it is connected to the sea floor by a chain so as not to drift away . Especially nighttime lighting is called as a backlight. Depending on the color and shape of the buoy, the meaning of the buoy or buoy is different depending on the color and the quality of the light.
부표는 또 어구나 닻 등 물 속에 있는 물체의 위치를 나타내기 위해서도 사용된다. 이러한 목적에 사용되는 부표 중 간단한 것에는, 주간에는 커다란 뜸에 깃대를 세워서 묶고 그 아래쪽에는 추, 위쪽에는 깃발을 단 것이 있으며, 야간에는 나무로 된 틀 위에 등불을 달거나 또는 쇠와 뜸으로 된 틀 위에 전지로 불을 켜는 것이 있다. 그러나 이것은 아주 먼 거리에서는 알아볼 수 없으므로, 이때는 무선부표나 전파반사부표가 사용된다. 무선부표는 부표에서 발사하는 무선신호의 방향을 배에 있는 전파방향탐지기로 알아내는 것이고, 전파반사부표는 부표의 꼭지부분에 전파반사판을 장치하여 배에 있는 레이더에서 발사한 전파가 반사판에서 반사되어 오게 함으로써 그 위치를 알아내는 것이다. A buoy is also used to indicate the position of an object in water, such as a fish or an anchor. Among the buoys used for this purpose, the simple ones are: a large stamper with a flagstick in the daytime, a chest on the underside, a flag on the upper side , a lantern on a wooden frame at night, There is a battery on the top. However, since this can not be seen at very long distances, a radio buoy or a radio buoy is used at this time. The radio buoy is to detect the direction of the radio signal emitted from the buoy with the wave direction detector on the boat, and the radio wave reflector reflects the radio wave emitted from the radar on the ship, It is to find out its position by coming.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 파력 발전의 매우 경제적인 파력발전의 대안을 제공하고자 하는 것으로서 A problem to be solved by the present invention is to provide a very economical wave generation alternative of wave power generation
일반적으로 가동물체형의 발전원리는 진자를 내장한 부표를 물에 띄워 파도가 치는 대로 동요시켜서 부표 속에 장치한 진자의 움직임을 회전운동으로 바꾸고 기어를 통해서 발전기를 회전시킬 수 있다. 이 방식에서는 파고 40cm에서 10W(와트) 정도의 전력이 얻어진다. [1W=1V(볼트)의 전압으로 1A(암페어)의 전류가 흐를 때의 전력의 크기에 해당한다. 전력(W) = 전압(V) × 전류(A) 1초 동안에 소비하는 전력 에너지를 와트라고 한다.] Generally, the development principle of a moving object type is to float a buoy embedded with a pendulum into the water, to make the fluctuation as the waves strike, to change the motion of the pendulum installed in the buoy into rotational motion, and to rotate the generator through the gear. In this method, a power of about 10 W (Watts) is obtained at a wave height of 40 cm. Corresponds to the magnitude of the power when a current of 1 A (ampere) flows at a voltage of 1 W = 1 V (volts) . Power (W) = Voltage (V) × Current (A) Power energy consumed in 1 second is called watts.
이와 같은 부표식 파력발전보다 좀더 효율적인 다른 대안을 제공하고자 하는 것이다.And to provide other alternatives that are more efficient than such sub-populated wave generators.
본 과제의 해결 수단은 부표식이되 부표 속에 장치한 진자의 움직임을 회전운동으로 바꾸고 기어를 통해서 발전기를 회전시는 방식이 아닌 파력을 이용한 터빈식의 발전이며 이를 위하여는 종전 기술은 해수 바닥면에 고정시키기 위한 공사가 필요하였으나 간단하게 1개 이상의 터빈이 회전하는 때에 고정시키는 본체가 회전하지 않게 하기 위하여 한 방향으로 부표의 하부에 1개 이상의 고정판을 형성하여 조류에 따라서 어느 방향의 조류던지 그 조류방향에 따라서 부표를 고정시키게 되며 고정된 부표의 상부에는 증속기와 발전기와 전력 변환장치가 형성되어 발전하게 되는 것이 해결 수단이 된다.The solution to this problem is the development of a turbine-type power generation system that uses a buoy-like formula, which converts the motion of a pendulum into a rotational motion and turns the generator through a gear, instead of rotating the generator. However, in order to prevent rotation of the main body which is fixed when one or more turbines rotate, one or more fixed plates are formed on the lower part of the buoy in one direction so that the birds in any direction, And a power converter is formed on the upper side of the fixed buoy to generate electric power.
본 발명의 효과는 터빈식 파력발전에 있어서 거창한 공사가 없이도 간단하게 부표식으로 터빈식 발전기의 효과를 볼 수 있다.The effect of the present invention is that the effect of the turbine generator can be easily seen in a sub-landmark without a great construction in the turbine wave power generation.
도 1은 본 발명의 사시도이다.1 is a perspective view of the present invention.
본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 도면을 사용하여 구체적으로 설명하면 도 1은 본 발명의 사시도로서 DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a perspective view of the present invention
부표식이되 부표 속에 장치한 진자의 움직임을 회전운동으로 바꾸고 기어를 통해서 발전기를 회전시는 방식이 아닌 파력을 이용한 터빈식의 발전이며 이를 위하여는 종전 기술은 해수 바닥면에 고정시키기 위한 공사가 필요하였으나 간단하게 부표에 1개 이상의 터빈이 회전축과 일체화되어서 회전하는 때에 본체가 회전하지 않게 하기 위하여 한 방향으로 부표의 하부에 1개 이상의 고정판을 형성하여 조류에 따라서 어느 방향의 조류던지 그 조류방향에 따라서 부표를 고정시키게 되며 고정된 부표의 상부에는 증속기와 발전기와 전력 변환장치가 형성되어 발전하게 되는 것과 부표의 하부의 일측에는 닻등의 부표 고정구가 형성되는 것이며It is the turbine type power generation which uses wave instead of rotating the generator by rotating the motion of the pendulum installed in the buoy, which is a buoy expression, in the buoy, and it is necessary to fix the existing technology to the bottom of the sea water However, in order to prevent the main body from rotating when one or more turbines are integrated with the rotating shaft in a simple buoy, one or more fixed plates are formed in the lower portion of the buoy in one direction so that the birds in any direction Therefore, the buoy is fixed, and the buoy is formed by the accelerator, the generator, and the power converter at the upper part of the fixed buoy, and the buoy fixture of the buoy is formed at the lower side of the buoy.
닻등은 부표가 회전하더라도 닻줄이 꼬이지 않도록 닻줄자체가 회전할 수 있는 닻줄이 꼬이지 않는 기구가 형성되는 것이다.In the case of a buoy, the anchor line is formed so that the anchor line itself can rotate so that the anchor line is not twisted even if the buoy is rotated.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, the present invention has been described with reference to particular embodiments, such as specific elements, and specific embodiments and drawings. However, it should be understood that the present invention is not limited to the above- And various modifications and changes may be made thereto by those skilled in the art to which the present invention pertains.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Accordingly, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described, and all of the equivalents or equivalents of the claims, as well as the following claims, belong to the scope of the present invention .
1 : 부표
2 : 닻
3 : 고정판
5 : 회전축
10 : 터빈
11 : 증속기
15 : 발전기
20 : 전력변환장치1: Buoy
2: Anchor
3: Fixed plate
5:
10: Turbine
11: Speedometer
15: generator
20: Power converter
Claims (2)
The wave generator as claimed in claim 1, wherein the aerator has a mechanism in which an anchor line is not twisted so that the anchor wire itself can rotate so that the anchor wire is not twisted even when the buoy rotates.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160057253A KR20170126764A (en) | 2016-05-10 | 2016-05-10 | Wave energy converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160057253A KR20170126764A (en) | 2016-05-10 | 2016-05-10 | Wave energy converter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20170126764A true KR20170126764A (en) | 2017-11-20 |
Family
ID=60809479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020160057253A Withdrawn KR20170126764A (en) | 2016-05-10 | 2016-05-10 | Wave energy converter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20170126764A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108945308A (en) * | 2018-05-24 | 2018-12-07 | 刘愉强 | Self-unloading torque power generation ocean weather station observation buoy and its self-unloading torque ocean weather station observation buoy |
| CN110043418A (en) * | 2019-05-27 | 2019-07-23 | 哈尔滨工程大学 | A kind of fixed wave stream combined power generation device |
| WO2021066258A1 (en) * | 2019-09-30 | 2021-04-08 | 울산대학교 산학협력단 | Floating-type offshore wind power generation apparatus |
-
2016
- 2016-05-10 KR KR1020160057253A patent/KR20170126764A/en not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20160510 |
|
| PG1501 | Laying open of application | ||
| PC1203 | Withdrawal of no request for examination |