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KR970003600B1 - 파동력 구동식 원동기 - Google Patents

파동력 구동식 원동기 Download PDF

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Abstract

없음

Description

파동력 구동식 원동기
제1도는 파동력 구동식 원동기의 측면도,
제2도는 파동력 구동식 원동기의 평면도,
제3도는 제1 및 2도의 선 Ⅲ-Ⅲ에 따른 부분끝면도,
제4도는 해안가까이에 계선되고 해수를 해안쪽으로 펌핑하는 사용중의 제1,2 및 3도의 원동기를 도시한 측면도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 : 바아지2,3 : 푼툰
4 : 펌프6a,6b : 축
7a,7b : 댐핑플레이트8 : 계선부표
9 : 계선라인10 : 송수관
본 발명은 파동력 구동식 원동기에 관한 것이다.
서로에 대하여 피봇식으로 운동가능하도록 서로 연결된 2개 또는 그 이상의 부유체 또는 플로우트를 포함하는 장치에 의해 파에너지를 동력화하는 것이 수년전부터 공지되었다. 파동작용은 상대적인 피봇운동으로 일으키며, 이 상대운동은 유용에너지로 전환한다.
본 발명의 발명자의 명의의 영국특허출원 공개 제2113311A호는, 부유체 또는 플로우트의 특정 배열, 즉, 공통 피봇축에 대한 상대 피봇운동을 얻기 위하여 서로 연결된 2개의 부유체와, 이 피봇축을 평균수위에 대하여 실질적인 고정상태를 유지하도록 피봇축의 운동을 감쇠시키기 위한 댐핑기구를 개시하고 있다. 부유체의 상대운동은 펌프를 구동하며, 이 펌트는 해수를 높게 위치된 저장탱크로 보내며, 이 저장탱크로부터 해수는 전기를 발생시키기 위하여 방출될 수 있다.
미합중국 특허 명세서 제4,098,084호(코크렐 : Cokerell)에 기재된 바와같은 종래기술의 파동력 구동식 원동기에 있어서는 폰툰(pontoon) 또는 부유부재가, 어떤 장파도 조건에서는 즉 파도의 파장이 각각의 폰툰의 길이의 4배보다 더 클때에는 파도 종동기가 되므로 어느정도 대부분은 서로에 대하여 운동하지 않게 될 것이다.
본 발명의 목적은 상기 불리점을 완화하는 것이다.
본 발명은, 폰툰과 관성체와의 사이에 구비된 펌프부재에 의해 관성체에 대하여 자유로이 운동하도록 관성체에 피봇식으로 연결된 적어도 하나의 파동력 구동식 원동기를 포함하며, 이에 따라 관성체에 대한 폰툰의 운동이 해수펌핑작용을 일으킨다.
유리하게, 적어도 하나의 다른 파동가능한 폰툰이 부유체인 관성체에 피봇식으로 연결된다.
바람직하게, 관성체는 관성 바아지(barge)와 이 바아지 아래에 위치된 댐핑부재를 포함하고 있으며, 이에따라 사용중에 관성체는 파장의 넓은 범위에 걸쳐서 실직적으로 정지상태를 유지하는 한편 폰툰 또는 각각의 폰툰은 파도 또는 너울을 통과시킴으로써 운동된다. 관성 바아지를 사용함으로써 파동력 구동식 원동기는 파도조건의 매우 넓은 범위에 걸쳐서 에너지가 발생시킬 수 있다. 특히, 폰툰 또는 각각의 폰툰과 바아지와의 사이의 상대운동은 파도의 파장이 폰툰길이의 4배보다 더 클때에 발생하는 것이다.
편리하게도, 댐핑부재는 관성 바아지에 대하여 이동이 가능한 적어도 하나의 댐핑플레이트를 포함하고 있으며, 이에 따라 이 댐핑플레이트는 위치조건에 적합하게 될 수 있다.
또한, 이 댐핑수단은 원동기가 견인될 수 있도록 바아지에 대하여 상승될 수 있다.
바람직하게는, 폰툰 또는 각각의 폰툰은 그 폰툰 또는 각각의 폰툰의 광성성질을 제어하도록 조정가능한 밸러스트(ballast)로 구비되어 있으며, 이에 따라 원동기는 그 위치에서의 파랑 스펙트럼에 적합하게 될 수 있다.
편리하게도, 파동력 구동식 원동기는 공급파이프를 포함하고 있으며, 이 파이프를 통하여 원동기에 의해 펌프되는 물이 전기발전터어빈 또는 그 대안으로 해수를 염분이 제거된 담수로 변환시키기 위한 역삼투 담수화유니트에 공급된다.
본 발명은 또한 파동력 구동식 원동기의 관성체가 서로 링크 연결되는 다른 그러한 파동력 구동식 원동기와 조합되는 파동력 구동식 원동기를 제공한다.
본 발명은 단지 예로서 본 발명에 따라 파동력 구동식 원동기의 하나의 실시예를 도시하는 첨부된 도면에 관하여 보다 더 상세히 설명될 것이다.
먼저 제1,2 및 3도에 관하여 설명하면, 원동기는 중앙의 관성 바아지(1)와, 화살표(A)에 의해 지시된 피봇축선의 둘레에서 중앙의 바아지에 대하여 피봇식으로 운동가능한 제1외부 파연동 폰툰(2)과, 화살표(B)에 의해 지시된 축선의 둘레에서 중앙의 바아지(1)에 대하여 피봇식으로 운동 가능한 제2외부 파연동 폰툰(3)과, 중앙의 바아지(1)상에 장착되어 외부 파연동 폰툰(2,3)의 피봇운동에 의해 각각 구동되는 2개의 펌프열(4), 및 하향으로 뻗어지는 2개의 축(6a,6b)을 포함하고 그 바닥끝에서 댐핑플레이트(7a,7b)로 구비된 댐프기구로 구성되어 있다.
댐핑플레이트(7a,7b)와 축(6a,6b)은 요구되는 바와 같이 유압잭(도시되지 않음)에 의해 바아지(1)에 대하여 상향 또는 하향 운동될 수 있다.
이제 제4도에 관하여, 계선장치가 설명될 것이다. 파동력 구동식 원동기는 첫째로, 그러나 비배타적으로, 국지의 바람에 의해 발생되는 파도 또는 조류에 의해 야기되는 파도의 파력이 아닌, 원거리 위치에서의 폭풍 또는 요란의 결과로서 해양을 가로질러 육지로 향하는 파랑인, 해양 파랑 에너지를 이용하려는 것이며, 특히 쇄파(碎波) 또는 놀의 파력을 이용하려는 것은 아니다. 그러므로 원동기는 섬이나 곶의 뒤에 비교적 가려진 은폐수에서 가장 유리하게 계선될 수 있다. 파랑이 해변을 향하기 때문에 원동기는 바다쪽에 위치한 계선부표(8)에 의해 고정된다.
원동기는 해변을 향한 2차 계선라인(9)에 의해 바람속에서의 요동으로부터 방지된다. 또다른 계선라인(도시되지 않음)은 또한 댐핑플레이트(7a,7b)에 연결될 수 있다.
해양 파랑의 파장은 지역에 따라 변하며, 바아지(1) 및 폰툰(2,3)의 길이는 출력을 최적화하는 특성 국부 파장의 함수로서 선택된다.
가요성 수관(10)은 원동기 유니트에서 계선부표(8)로 이어지며 이 부표로부터 해저로 하향되고 다시 해변으로 이어진다. 이 관(10)은 조수의 유동의 결과로서 원동기 및 계선용 부표(8)의 상승 및 하강에 적합되도록 가요성을 갖는다. 원동기는 해수를 해변으로 펌핑한다. 비교적 고압이 운송이 달성된다. 고압의 해수가 도면에 도시되어 있지 않은 역삼투 담수화 플랜트에 운송되고 여기에서 담수가 생산된다.
대안적으로 고압수가 전기 발생터빈으로 운송된다.
도면에 도시되어 있지 않은 변형 실시예에 있어서는 가요성 수관이 원동기로부터 댐핑플레이트축(6a,6b)로 이어지고, 해저로 하향되고 해변으로 다시 이어진다.

Claims (8)

  1. 폰툰과 관성체와의 사이에 구비된 펌프부재에 의해 관성체에 대하여 자유롭게 운동하도록 관성체에 피봇식으로 연결된 적어도 하나의 피동 가능한 폰툰을 포함하고 있으며, 이에 따라 관성체에 대한 폰툰의 운동은 수펌핑 작용을 야기시키는 것을 특징으로 하는 파동력 구동식 원동기.
  2. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 다른 파동 가능한 폰툰은 부유체인 관성체에 피봇식으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 파동력 구동식 원동기.
  3. 제1항에 있어서, 관성체는 관성 바아지 및 이 바아지 아래에 위치된 댐핑부재로 구성되어 있으며, 이에 따라 사용중에 관성체는 파장의 넓은 범위에 걸쳐서 실질적으로 정지 상태를 유지하는 한편 폰툰 또는 각각의 폰툰을 파도 또는 파랑을 통과시킴으로써 운동되는 것을 특징으로 하는 파동력 구동식 원동기.
  4. 제3항에 있어서, 댐핑부재는, 관성 바아지에 대하여 운동가능한 적어도 하나의 댐핑플레이트를 포함하고 있으며, 이에 따라 댐핑플레이트는 위치조건에 따라 적합하게 될수 있는 것을 특징으로 하는 파동력 구동식 원동기.
  5. 제4항에 있어서, 댐핑플레이트는 관성 바아지에 대하여 운동가능한 축상에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 파동력 구동식 원동기.
  6. 제1항에 있어서, 폰툰 또는 각각의 폰툰은 그 폰툰 또는 각각의 폰툰의 관성성질을 제어하도록 조정 가능한 밸러스트로 구비되어 있으며, 이에따라 원동기는 그위치에서의 파랑 스펙트럼에 적합하게 될수있는 것을 특징으로 하는 파동력 구동식 원동기.
  7. 제1항에 있어서, 원동기에 의해 펌핑된 물이 전기 발전 터어빈으로 또는 이의 대안으로 해수를 담수로 변환시키는 역삼투 담수화 유니트로 운동되는 운동파이프를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 파동력 구동식 원동기.
  8. 제1항에 있어서, 파동력 구동식 원동기의 관성체가 서로 링크 연결되는 다른 그러한 파동력 구동식 원동기와 조합되어 있는 것을 특징으로 하는 파동력 구동식 원동기.
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