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KR20200004955A - Low-velocity river hydroelectric power generation system capable of producing ammunition and electricity - Google Patents

Low-velocity river hydroelectric power generation system capable of producing ammunition and electricity Download PDF

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KR20200004955A
KR20200004955A KR1020180077985A KR20180077985A KR20200004955A KR 20200004955 A KR20200004955 A KR 20200004955A KR 1020180077985 A KR1020180077985 A KR 1020180077985A KR 20180077985 A KR20180077985 A KR 20180077985A KR 20200004955 A KR20200004955 A KR 20200004955A
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South Korea
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shaft
power generation
low
water pump
hydroelectric power
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Application number
KR1020180077985A
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Korean (ko)
Inventor
신용오
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주식회사 웨스텍
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Publication date
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Abstract

본 발명은, 유속이 낮은 강이나 하천에 설치하여, 인접해 있는 농경지에 농업용수를 공급해 주면서 인근 지역에 필요한 전력도 공급해 주며, 유속이 낮을 경우 발전기와 양수기 중 어느 하나만 작동시켜 원활한 농업용수 공급은 물론 필요한 전력도 공급해 줄 수 있는, 양수 및 전력 생산이 가능한 저유속형 강(江) 수력발전을 제공하기 위한 것이다.The present invention is installed in a river or river with a low flow rate, supplying the agricultural water to the adjacent farmland while also supplying the electric power required in the surrounding area, and when the flow rate is low, the smooth supply of agricultural water by operating only one of the generator and the water pump is It is, of course, to provide low-flow river hydropower that can pump and generate electricity that can also supply the necessary power.

Description

양수 및 전력 생산이 가능한 저유속형 강 수력발전{Low-velocity river hydroelectric power generation system capable of producing ammunition and electricity}Low-velocity river hydroelectric power generation system capable of producing ammunition and electricity

본 발명은 저유속형 강(江) 수력발전에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 유속이 낮은 강이나 하천에 설치하여 인접한 농경지에 농업용수를 공급함은 물론 인근 지역에 전력도 공급할 수 있는, 양수 및 전력 생산이 가능한 저유속형 강 수력발전에 관한 것이다.The present invention relates to a low-flow river hydroelectric power generation, and more particularly, it is installed in a river or river with a low flow rate to supply agricultural water to adjacent farmland, as well as to supply power to nearby areas, pumping and electric power. It is about low flow type hydroelectric power generation that can be produced.

수력발전은 대규모 댐과 함께 큰 낙차 시설을 건설하고 이를 이용하여 물의 위치에너지를 전기에너지로 바꾸거나, 수량이 풍부한 강이나 하천에서 빠른 유속을 유도하는 시설을 추가 하여 물의 운동에너지를 전기에너지로 바꾸어 전력을 생산하는 발전방식이다. 이러한 수력발전은 발전 원가가 매우 저렴하지만, 자연적인 낙차를 가진 곳이 그다지 많지 않기 때문에 발전소가 건설될 수 있는 지역이 제한적이므로 주로 인공축조 댐을 이용한 형태로 설치되었는데, 이러한 대규모 댐의 건설은 막대한 건설비가 소요될 뿐만 아니라 넓은 면적의 땅이 수몰되므로 지역주민 이주에 따른 사회적 문제와, 자연적인 물의 흐름을 지체시켜 생태계 파괴 및 각종 환경문제를 발생시키는 원인이 되므로 최근에는 댐 건설 자체를 관련 기관 및 단체에서 엄격하게 제한하고 있다.Hydroelectric power is used to construct large drop facilities along with large dams and use them to convert the potential energy of water into electrical energy, or to add water to induce rapid flow rates in rivers or rivers with abundant water. It is a power generation method that produces electricity. Although hydroelectric power generation is very inexpensive, since there are not many places with natural drop-offs, the area where power plants can be constructed is limited. Therefore, the construction of large-scale dams is enormous. In addition to the cost of construction, large areas of land are submerged, which causes social problems and delays in natural water flow, causing ecosystem destruction and various environmental problems. Are strictly restricted.

따라서 근래 들어서는 대규모 수력발전보다는 강이나 하천에 흐르는 물의 유속을 이용하는 소규모 수력발전에 관한 많은 기술들이 출현하게 되었는데, 예를 들면, 특허등록 제1003296호 "수차 및 이를 이용한 수력발전 구조물"은 회전축 주위에 다수의 회전날개를 방사상으로 배치하여 회전축을 수평 또는 수직으로 배치하여 구성한 기술이다. 또한, 특허등록 제1390608호 "유수력을 이용한 수력발전용 수차"는 회전축에 회전드럼을 고정 설치하고, 회전드럼 주위에 다수개의 회전바를 방사상으로 배치하며, 회전바의 선단에 회전날개를 배치하여 구성한 기술이다.Therefore, in recent years, many technologies related to small-scale hydroelectric power generation using water flow rates of rivers or rivers have emerged, rather than large-scale hydroelectric power generation. For example, patent registration No. 1003296 "aberration and hydroelectric structure using the same" has been developed around a rotating shaft. It is a technology configured by arranging a plurality of rotary blades radially to arrange the axis of rotation horizontally or vertically. In addition, patent registration No. 1390608 "hydraulic aberration using a hydraulic power" is fixed to the rotating drum on the rotating shaft, a plurality of rotating bars are disposed radially around the rotating drum, by placing a rotary blade at the tip of the rotating bar It is a composed technology.

하지만, 상기 특허 뿐만 아니라 지금까지 출현했던 많은 수력발전시설은 공통적으로 강이나 하천의 수량이 적어서 수심이 낮다거나 유속이 느릴 때는 작동이 불가능 하다는데 가장 큰 문제가 있고, 발전장치의 위치가 고정되어 있기 때문에 강이나 하천의 수량 변화에 능동적으로 대처할 수 없다는 문제가 있으며, 우리나라 대부분의 강이나 하천의 유속이 1m/sec 이하로 매우 낮음을 감안할 때 강이나 하천에 인접해 있는 농경지에 농업용수도 공급해 주면서 인근 지역에는 필요한 전력을 공급해 줄 수가 없다는 문제가 있다.However, in addition to the above patents, many hydroelectric power plants that have appeared so far have the biggest problem that they cannot operate when the water depth is low or the flow rate is low due to the small quantity of rivers or rivers, and the position of the power generator is fixed. Because of this, there is a problem that it is not able to actively cope with changes in the quantity of rivers or rivers, and considering that the flow rate of most rivers or rivers is very low, less than 1m / sec, supplying agricultural water to farmland adjacent to rivers or rivers. There is a problem in that it cannot supply the necessary power in the neighborhood.

본 발명의 출원인(발명자)은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 수력발전에 관한 많은 연구 개발을 한 결과, 특허등록 제1634637호 "가이드베인을 장착한 수력발전장치 및 이를 이용한 하이브리드형 발전장치", 특허등록 제1676695호 "유도수로를 이용한 다중 수력발전시스템", 특허등록 제1567319호 "원통구조의 조립형 유수력 발전장치"를 특허받고 실제 제품화하여 설치도 했으며, 상기와 같은 수력발전의 문제를 해결하기 위한 연구 개발을 지속하면서 본발명에 이르게 되었다.Applicant (inventor) of the present invention, as a result of a lot of research and development on hydropower to solve the above problems, Patent Registration No. 1634637 "Hydroelectric power generator equipped with a guide vane and a hybrid power generator using the same", Patent registration No. 1676695 "Multi-hydraulic power generation system using guided waterway", Patent registration No.1567319, "Assembly type hydroelectric power generation device of cylindrical structure", patented and installed in actual products, and solved the problems of hydropower generation The present invention has been achieved by continuing research and development to solve the problem.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 유속이 낮은 강이나 하천에 설치하여, 인접해 있는 농경지에 농업용수를 공급해 주면서 인근 지역에 필요한 전력도 공급해 주며, 유속이 낮을 경우 발전기와 양수기 중 어느 하나만 작동시켜 원활한 농업용수 공급은 물론 필요한 전력도 공급해 줄 수 있는, 양수 및 전력 생산이 가능한 저유속형 강(江) 수력발전을 제공하기 위한 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, the object of the present invention is to install in rivers or rivers with low flow rate, supplying agricultural water to the adjacent farmland, and also supply the power required in the surrounding area, When the flow rate is low, only one of the generator and the water pump can be operated to provide a smooth supply of agricultural water as well as to provide a low-flow river hydropower capable of pumping and generating electricity.

본 발명의 다른 목적은, 터빈 샤프트의 외주면 단면(斷面) 형상을 정다각형으로 형성하여 블레이드의 운반과 조립 및 유지 관리를 매우 간편하고 편리하게 할 수 있으며, 필요에 따라 설치 장소도 쉽게 변경시킬 수 있는, 양수 및 전력 생산이 가능한 저유속형 강 수력발전을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to form a cross-sectional shape of the outer peripheral surface of the turbine shaft in a regular polygon, which makes the transport, assembly and maintenance of the blade very easy and convenient, and the installation site can be easily changed as necessary. It is to provide low flow type hydroelectric power generation capable of pumping and generating electricity.

본 발명에 따른 양수 및 전력 생산이 가능한 저유속형 강(江) 수력발전은, 일정 간격을 두고 강을 따라 한 쌍이 설치되고, 상부가 한 쌍의 연결부재에 의해 서로 고정 연결되어 있는 제1 및 제2부이(buoy); 상기 제1 및 제2부이의 상부에 걸쳐서 설치된 중심축과, 중심축 주위에 설치되며 외주면의 단면(斷面)이 정다각형 형상인 샤프트와, 샤프트의 다각형상 외주면의 면마다 방사상으로 돌출되도록 설치되며 샤프트의 길이방향을 따라 일정 간격으로 설치된 아암과, 샤프트의 동일한 외주면에 설치된 아암의 선단(先端)끼리 연결하여 설치된 블레이드와, 샤프트의 외주면에 끼워져서 아암을 고정시키는 고정회전판을 구비하여 구성되어, 한 쌍의 연결부재와 제1 및 제2부이 사이에 설치되는 터빈; 상기 제1부이 상에 설치되며, 워터펌프가 구비된 양수기; 상기 제1부이 상에 고정 설치되어 중심축의 단부(端部)에 고정 설치되고, 워터펌프의 회전축과 연결되어 워터펌프를 증속시키는 제1증속기; 상기 터빈의 회전에 의해 발전하게 되는 발전기; 상기 제2부이 상에 고정 설치되어 중심축의 단부에 고정 설치되고, 발전기와 연결되어 발전기를 증속시키는 제2증속기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The low-flow type river hydroelectric power generation capable of pumping and generating electricity according to the present invention includes a pair of installations along the river at regular intervals, the first and the first of which are fixedly connected to each other by a pair of connecting members. 2 buoys; A central axis installed over the upper part of the first and second buoys, a shaft which is installed around the central axis and whose cross section of the outer circumferential surface is a regular polygonal shape, and protrudes radially on every surface of the polygonal outer circumferential surface of the shaft; An arm provided at regular intervals along the longitudinal direction of the shaft, a blade provided by connecting the ends of the arms installed on the same outer peripheral surface of the shaft, and a fixed rotating plate fitted to the outer peripheral surface of the shaft to fix the arm. A turbine installed between the pair of connecting members and the first and second portions; A water pump installed on the first portion and provided with a water pump; A first gearbox fixedly installed on the first portion and fixedly installed at an end of the central shaft and connected to a rotating shaft of the water pump to speed up the water pump; A generator to be generated by the rotation of the turbine; The second part is fixedly installed on the end of the central axis is fixedly installed on, and is connected to the generator, characterized in that configured to include a second speed increaser for increasing the generator.

바람직하게는, 제1증속기와 양수기가 연결되는 부분에는 클러치가 더 설치되어, 클러치를 온/오프시킬 수 있도록 구성된다.Preferably, the clutch is further provided at a portion where the first accelerator and the water pump are connected to be configured to turn on / off the clutch.

바람직하게는, 블레이드는 유속이 낮을 때도 적용할 수 있도록 단면(斷面)이 J컵 형상을 구비한 양항력형이며, 블레이드는 5∼8개가 설치된다.Preferably, the blade is a drag force type having a J cup shape in cross section so that the blade can be applied even when the flow velocity is low, and 5 to 8 blades are provided.

본 발명에 따른 저유속형 강(江) 수력발전은 유속이 낮은 강이나 하천에 설치하게 되는데, 양수기와 증속기가 연결되는 부분에 클러치를 설치하여 클러치를 온/오프시켜 동력전달을 차단시킬 수 있어서 유속이 낮을 때는 발전기와 양수기를 선택적으로 어느 하나만 작동시킬 수 있어서, 수력발전에 과부하가 걸리지 않으면서 인접해 있는 농경지에 농업용수를 원활하게 공급해 줌은 물론 인근 지역에는 적절한 전력을 공급해 줄 수 있다.Low-flow type hydroelectric power generation according to the present invention is installed in a river or a river with low flow rate, and by installing a clutch at a portion where a water pump and a speed increaser are connected, the clutch can be turned on / off to block power transmission. At this low time, only one generator and water pump can be operated selectively, so that the agricultural water can be smoothly supplied to adjacent farmland without overloading hydropower, and adequate power can be supplied to neighboring areas.

또, 터빈 샤프트의 외주면 단면(斷面) 형상을 정다각형으로 형성하고, 블레이드를 결합시키고 있는 아암을 샤프트의 외주면의 면에 방사상으로 고정 설치한 구조이기 때문에 샤프트에 끼워지는 고정회전판으로 아암(블레이드)의 중심을 쉽게 맞출 수 있으므로 터빈의 블레이드의 조립과 운반 및 유지 관리가 매우 간편하고 편리하며, 수력발전을 한 쌍의 부이(buoy) 상부에 설치했기 때문에 필요에 따라 설치 장소도 쉽게 변경시킬 수 있다.In addition, since the cross-sectional shape of the outer circumferential surface of the turbine shaft is formed into a regular polygon, and the arm to which the blade is coupled is fixed to the surface of the outer circumferential surface of the shaft in a radial manner, the arm (blade) is a fixed rotating plate fitted to the shaft. It is easy and easy to assemble, transport and maintain the blades of the turbine because it can be easily centered, and the installation location can be easily changed as needed because the hydroelectric power is installed on the top of a pair of buoys. .

도 1은 본 발명에 따른 수력발전을 도시한 사시도이다.
도 2는 수력발전에 설치된 터빈을 도시한 도면이다.
도 3은 블레이드를 고정시키는 샤프트와 고정지그를 도시한 도면이다.
1 is a perspective view showing hydroelectric power generation according to the present invention.
2 is a view showing a turbine installed in hydroelectric power generation.
3 is a view showing a shaft and a fixing jig for fixing the blade.

본 발명에 따른 저유속형 강(江) 수력발전의 기술적 특징은, 양수기와 증속기가 연결되는 부분에 클러치를 설치하여 유속이 낮을 때는 발전기와 양수기 중 어느 하나만 작동시킬 수 있게 했다는 점과, 터빈의 샤프트를 외주면이 다각형 형상인 것을 사용함으로써 블레이드의 조립을 매우 간편하고 편리하게 했다는 점이다.Technical features of the low-flow type steel hydroelectric power generation according to the present invention, by installing a clutch in the connection portion between the water pump and the speed increaser to operate only one of the generator and the water pump when the flow rate is low, and the shaft of the turbine By using a polygonal shape of the outer peripheral surface is that the assembly of the blade is very easy and convenient.

본 발명에 따른 수력발전은, 인근 지역에 농경지가 있고 유속(流速)이 낮은 강이나 하천에 설치하는 것이 적합하며, 양수기(27)와 발전기(28)가 설치되어 있기 때문에 농경지에 농업용수를 공급함은 물론 인근 지역에 전력을 공급해야 하는 지역에 특히 적합하다. 또한, 유속이 2m/sec 이상일 때는 양수기(27)와 발전기(28)를 동시에 가동해도 되지만, 유속이 1m/sec 이하로 매우 저속일 때는 양수기(27)와 발전기(28)를 함께 가동하면 수력발전에 과부하가 걸리게 되므로, 예를 들어, 주간에는 양수기(27)만 가동하여 농업용수를 공급하고, 야간에는 발전기(28)만 가동하여 전력을 공급하는 것이 바람직하다.Hydroelectric power generation according to the present invention is suitable for installation in rivers or rivers with agricultural land in a nearby area and low flow rate, and because water pumps 27 and generators 28 are installed, supply agricultural water to agricultural land. Of course, it is particularly suitable for areas that need to supply power to nearby areas. In addition, when the flow rate is 2 m / sec or more, the water pump 27 and the generator 28 may be operated at the same time. When the flow rate is 1 m / sec or less, and the water pump 27 and the generator 28 are operated together, hydroelectric power generation is performed. Since the overload is applied, for example, it is preferable that only the water pump 27 is operated during the day to supply agricultural water, and only the generator 28 is operated at night to supply power.

수력발전은 강이나 하천에 설치되므로 한 쌍의 부이(buoy)(10. 10')와 이들을 하나로 연결하는 연결부재(11), 양수기(27)와 발전기(28) 및 이들을 증속시키는 한 쌍의 증속기(272, 281), 발전을 위한 터빈(20)을 기본적인 구성으로 구비한다.Since hydroelectric power is installed in a river or river, a pair of buoys (10.10 '), a connecting member 11 connecting them together, a water pump 27 and a generator 28, and a pair of ramps for increasing them Shorthand 272 and 281 and the turbine 20 for power generation are provided with a basic structure.

부이(buoy)는 로프 등을 이용하여 강이나 하천의 바닥에 고정시킨 후 선체(일종의 고무보트와 같음)를 물 위에 띄우고 그 위에 수력발전에 필요한 장치나 설비를 탑재하기 위한 구성인데, 본 발명에서는 일정 간격을 두고 강을 따라 제1 및 제2부이(10, 10')가 한 쌍을 이루어 설치되고, 제1 및 제2부이(10, 10')의 상부가 한 쌍의 연결부재(11)에 의해 서로 고정 연결되어 구성된다. 또한, 수력발전의 장치나 설비가 한 쌍의 부이 상부와 이들을 연결하는 한 쌍의 연결부재(11) 사이에 설치되어 있기 때문에 필요에 따라 얼마든지 설치 장소를 옮길 수 있다.Buoy is a configuration for floating the hull (like a kind of rubber boat) on the water after fixing it to the bottom of the river or river using a rope, and to mount the equipment or equipment necessary for hydroelectric power thereon, in the present invention The first and second buoys 10 and 10 'are provided in pairs along the river at predetermined intervals, and the upper part of the first and second buoys 10 and 10' is provided as a pair of connecting members 11. Are fixedly connected to each other. In addition, since the hydroelectric apparatus and equipment are installed between the upper portion of the pair of buoys and the pair of connecting members 11 connecting them, the installation site can be moved as much as necessary.

터빈(20)은 제1 및 제2부이(10, 10')의 상부에 걸쳐서 설치된 중심축(21)과, 중심축(21) 주위에 설치되며 외주면의 단면(斷面)이 정다각형 형상인 샤프트(22)와, 샤프트(22)의 다각형상 외주면의 면마다 방사상으로 돌출되도록 설치되며 샤프트(22)의 길이방향을 따라 일정 간격으로 설치된 아암(arm)(24)과, 샤프트(22)의 동일한 외주면에 설치된 아암(22)의 선단(先端)끼리 연결하여 설치된 블레이드(25)와, 샤프트(22)의 외주면에 끼워져서 아암(24)을 고정시키는 고정회전판(23)을 구비하여 구성된다.The turbine 20 includes a central shaft 21 provided over the upper portions of the first and second buoys 10 and 10 ', and a shaft having a regular polygonal cross section of the outer circumferential surface and installed around the central shaft 21. (22) and the arm (24), which is installed to protrude radially for each surface of the polygonal outer circumferential surface of the shaft 22 and are provided at regular intervals along the longitudinal direction of the shaft (22), the same of the shaft (22) The blade 25 provided by connecting the front-end | tip of the arm 22 provided in the outer peripheral surface, and the fixed rotating plate 23 which fits in the outer peripheral surface of the shaft 22 and fixes the arm 24 are comprised.

본 발명의 구성적 특징 중 하나가, 도 3에 도시한 바와 같이, 샤프트(22) 외주면의 단면(斷面)이 정다각형 형상이라는 점인데, 다각형 형상으로 했기 때문에 고정회전판(23)을 샤프트(22)에 끼워서 아암(24)과 블레이드(25)의 중심을 맞추기가 매우 편리하고 쉽게 할 수 있어서 조립작업을 신속하고 간편하게 하면서 견고성도 크게 향상된다. 또, 고정회전판(23)은 중심부에 샤프트(22)의 외주면 형상과 동일한 다각형의 구멍이 형성된 일종의 결합지그인데, 고정회전판(23)이 샤프트(22)에 일정 간격으로 끼워지게 되며, 아암(24)이 다각형 형상의 샤프트(22) 외주면마다 결합되면서 고정회전판(23)과도 결합되어 고정되게 된다.One of the structural features of the present invention is that, as shown in Fig. 3, the cross section of the outer peripheral surface of the shaft 22 is a regular polygonal shape. It is very convenient and easy to center the arms 24 and the blades 25 by inserting them), so that the assembling work is quick and easy and the robustness is greatly improved. In addition, the fixed rotary plate 23 is a kind of coupling jig formed in the center of the polygonal hole with the same shape as the outer peripheral surface of the shaft 22, the fixed rotary plate 23 is fitted to the shaft 22 at regular intervals, the arm 24 ) Is coupled to each of the outer circumferential surface of the shaft 22 of the polygonal shape is also coupled to the fixed rotating plate 23 is fixed.

본 발명의 수력발전은 유속이 낮은 강이나 하천에 설치되기 때문에 양력형 블레이드보다는 양력형과 항력형이 혼합된 양항력형 블레이드를 사용하는 것이 바람직하다. 여기서 '양력형 블레이드'란 블레이드 단면의 유선형 형상으로 인해 회전시 양력을 발생시키는 블레이드를 말하는데, 유속만으로도 회전할 수 있어야 하므로 유속이 1m/sec 이상일 때 적합하며, '항력형 블레이드'란 단면이 C자 또는 J자 형상인 C컵이나 J컵과 같이 블레이드의 뒷면을 미는 힘으로만 움직여서 항력(drag force)을 발생시키는 블레이드를 말하는데, 유속과 컵에 담긴 물의 미는 힘으로 회전하므로 유속이 1m/sec 이하일 때 적합하다.Hydroelectric power of the present invention is installed in a river or river with a low flow rate, it is preferable to use a lifting type drag and a drag type drag type blade rather than a lifting type blade. Here, 'lift type blade' refers to a blade that generates lift when rotating due to the streamlined shape of the cross section of the blade, and it is suitable when the flow rate is 1 m / sec or more because it must be able to rotate only by the flow rate. It refers to a blade that generates drag force by moving only the back side of the blade, such as a C-shaped cup or a J-shaped cup or J-shaped, and rotates by the flow rate and the pushing force of the water in the cup, so the flow rate is 1m / sec. It is suitable when:

본 발명에서 사용하는 블레이드(25)는 양력형과 항력형이 혼합된 양항력형을 사용하는데, 도 2에 도시한 바와 같이, 블레이드는 전체적으로 보아 단면(斷面)이 J자 형상이어서 선단부(先端部)에 J컵 형상을 구비하고 있다. 블레이드(25)의 개수는 5∼8개가 바람직하며, 블레이드(25)의 개수에 맞춰 샤프트(22)도 정오각형 내지 정팔각형 형상으로 하는 것이 적합하다.The blade 25 used in the present invention uses a lifting drag type in which a lifting type and a drag type are mixed. As shown in FIG. 2, the blade has a J-shaped cross section as a whole, and thus a tip end portion is formed. J-cup shape is provided in the part. The number of blades 25 is preferably 5 to 8, and it is preferable that the shaft 22 also has a regular pentagon to regular octagonal shape in accordance with the number of blades 25.

양수기(27)는 제1부이(10) 상에 설치되고, 워터펌프(271)가 구비되며, 제1증속기(272)와 연결되어 있다. 제1증속기(272)는 제1부이(10) 상에 고정 설치되어 터빈의 중심축(21)의 단부(端部)에 고정 설치되고, 워터펌프(271)의 회전축과 연결되어 워터펌프(271)를 증속시키게 된다. 제1증속기(272)와 양수기(27)는 기어 또는 벨트 등으로 연결된다.The water pump 27 is installed on the first buoy 10, and is provided with a water pump 271, and is connected to the first decelerator 272. The first decelerator 272 is fixedly installed on the first buoy 10 and fixedly installed at an end of the central shaft 21 of the turbine, and is connected to the rotational shaft of the water pump 271 so that the water pump ( 271). The first speed reducer 272 and the water pump 27 are connected by a gear or a belt.

발전기(28)는 터빈의 회전에 의해 발전하게 되는 구성으로, 제2증속기(281)와 연결되어 있는데, 제2증속기(281)는 제2부이(10') 상에 고정 설치되어 터빈의 중심축(21)의 단부에 고정 설치되고, 발전기(28)와 연결되어 발전기(28)를 증속시키게 된다. 제2증속기(281)와 발전기(28)는 기어 또는 벨트 등으로 연결된다.The generator 28 is configured to generate electricity by the rotation of the turbine. The generator 28 is connected to the second speed increaser 281. The second speed increaser 281 is fixed to the second portion 10 'and installed in the turbine. It is fixedly installed at the end of the central shaft 21, connected to the generator 28 is to increase the generator 28. The second speed reducer 281 and the generator 28 are connected by a gear or a belt.

본 발명의 특징적 구성 중 하나가 클러치(273)를 구비하여 전달되는 동력을 차단해 줄 수 있게 했다는 점인데, 클러치(273)는 제1증속기(271)와 양수기(27)가 연결되는 부분에 설치되어, 유속이 충분하지 않을 경우 클러치(273)를 오프시켜 양수기(27)를 작동시키지 않고 공회전만 시킬 수 있다.One of the characteristic features of the present invention is to provide a clutch 273 to cut off the power transmitted, the clutch 273 is connected to the first accelerator 271 and the water pump 27 If the flow rate is not sufficient, the clutch 273 can be turned off to allow only idling without operating the water pump 27.

이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것이고, 명세서에 게시된 실시예는 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 그러므로 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되고, 그와 균등한 범위 내에 있는 기술적 사항도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description illustrates the present invention by way of example, and the embodiments disclosed in the specification are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to describe the present invention, so that those skilled in the art to which the present invention pertains can understand the present invention. Various modifications and variations will be possible without departing from the spirit of the technology. Therefore, the protection scope of the present invention is to be interpreted by the matter described in the claims, it should be interpreted that the technical matters within the scope equivalent to that included in the scope of the present invention.

10, 10' : 제1 및 제2부이(buoy) 11 : 연결부재
20 : 터빈 21 : 중심축
22 : 샤프트 23 : 고정회전판
24 : 아암 25 : 블레이드
27 : 양수기 271 : 워터펌프
272 : 제1증속기 273 : 클러치
28 : 발전기 281 : 제2증속기
10, 10 ': first and second buoy 11: connecting member
20 turbine 21 central axis
22: shaft 23: fixed rotating plate
24: Arm 25: Blade
27: water pump 271: water pump
272: first accelerator 273: clutch
28 generator 281 second gearbox

Claims (3)

저(低)유속의 강(江)에 설치되는 수력발전에 있어서,
상기 수력발전은,
일정 간격을 두고 강을 따라 한 쌍이 설치되고, 상부가 한 쌍의 연결부재에 의해 서로 고정 연결되어 있는 제1 및 제2부이(buoy);
상기 제1 및 제2부이의 상부에 걸쳐서 설치된 중심축과, 중심축 주위에 설치되며 외주면의 단면(斷面)이 정다각형 형상인 샤프트와, 샤프트의 다각형상 외주면의 면마다 방사상으로 돌출되도록 설치되며 샤프트의 길이방향을 따라 일정 간격으로 설치된 아암(arm)과, 샤프트의 동일한 외주면에 설치된 아암의 선단(先端)끼리 연결하여 설치된 블레이드와, 샤프트의 외주면에 끼워져서 아암을 고정시키는 고정회전판을 구비하여 구성되어, 한 쌍의 연결부재와 제1 및 제2부이 사이에 설치되는 터빈;
상기 제1부이 상에 설치되며, 워터펌프가 구비된 양수기;
상기 제1부이 상에 고정 설치되어 중심축의 단부(端部)에 고정 설치되고, 워터펌프의 회전축과 연결되어 워터펌프를 증속시키는 제1증속기;
상기 터빈의 회전에 의해 발전하게 되는 발전기;
상기 제2부이 상에 고정 설치되어 중심축의 단부에 고정 설치되고, 발전기와 연결되어 발전기를 증속시키는 제2증속기;
를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 양수 및 전력 생산이 가능한 저유속형 강 수력발전.
In hydroelectric power generation installed in rivers of low flow rate,
The hydro power generation,
A pair of first and second buoys having a predetermined interval along the steel and having an upper portion fixedly connected to each other by a pair of connecting members;
A central axis installed over the upper part of the first and second buoys, a shaft which is installed around the central axis and whose cross section of the outer circumferential surface is a regular polygonal shape, and protrudes radially on every surface of the polygonal outer circumferential surface of the shaft; Arms provided at regular intervals along the longitudinal direction of the shaft, blades installed by connecting the ends of the arms installed on the same outer peripheral surface of the shaft, and a fixed rotating plate fitted to the outer peripheral surface of the shaft to fix the arms A turbine configured to be provided between the pair of connecting members and the first and second portions;
A water pump installed on the first portion and provided with a water pump;
A first gearbox fixedly installed on the first portion and fixedly installed at an end of the central shaft and connected to a rotating shaft of the water pump to speed up the water pump;
A generator to be generated by the rotation of the turbine;
A second speed increaser fixedly installed on the second portion and fixedly installed at an end of the central shaft and connected to the power generator to increase the speed of the power generator;
Low-flow type hydroelectric power generation capable of pumping and power generation, characterized in that configured to include.
제1항에 있어서,
상기 제1증속기와 양수기가 연결되는 부분에는 클러치가 더 설치되어, 클러치를 온/오프시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 양수 및 전력 생산이 가능한 저유속형 강 수력발전.
The method of claim 1,
A low speed type hydroelectric power generation capable of pumping and power generation, characterized in that the clutch is further installed in the portion where the first accelerator and the water pump are connected to be configured to turn on / off the clutch.
제1항에 있어서,
상기 블레이드는 유속이 낮을 때도 적용할 수 있도록 단면(斷面)이 J컵 형상을 구비한 양항력형이며, 5∼8개가 설치되는 것을 특징으로 하는 양수 및 전력 생산이 가능한 저유속형 강 수력발전.
The method of claim 1,
The blade is a positive drag type having a J-cup shape cross section so that it can be applied even when the flow rate is low, low-flow-type strong hydropower capable of pumping and power production, characterized in that 5 to 8 are installed.
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