KR102281842B1

KR102281842B1 - 거북 수면 수차 조력발전기

Info

Publication number: KR102281842B1
Application number: KR1020210000298A
Authority: KR
Inventors: 장화수
Original assignee: 주식회사 티엘컴퍼니
Priority date: 2021-01-04
Filing date: 2021-01-04
Publication date: 2021-08-18

Abstract

본 발명은 거북 수면 수차 조력발전기에 관한 것으로, 가상의 수평선을 기준으로 상부와 하부가 대칭을 이루고 있는 제1 플로팅, 상기 제1 플로팅과 동일하게 형성되어 마주하고 있는 제2 플로팅, 상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅의 사이에 위치하여 물의 흐름을 따라 회전할 수 있는 수차, 상기 수차를 관통하고 있으며 상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅에 회전할 수 있게 설치된 수차 샤프트 및 상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅에 각각 배치되어 있고 상기 수차 샤프트와 연결되어 있는 발전 모듈을 포함한다.
상부와 하부가 대칭을 이루고 있는 상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅은 파도에 의해 뒤집어져도 같은 형상을 유지할 수 있다.

Description

거북 수면 수차 조력발전기{Water surface waterwheel tidal power generator of turtle type}

본 발명은 거북 수면 수차 조력발전기에 관한 것이다.

산업 성장 및 인구증가에 따라 국제적인 에너지 소비량이 급증하고 있다. 다양한 자원에 따른 재생 가능한 에너지를 변환시킴에 따라 신재생에너지를 이용하여 발전을 행하는 기술에 대한 관심이 새롭게 높아지고 있다.

전력을 생산(발전)하는 방식으로는 힘의 근원에 따라 분류되는데, 물을 이용하는 수력 발전, 연료의 연소열을 이용하는 화력 발전, 원자력을 이용하는 원자력 발전, 바람을 이용하는 풍력 발전 등으로 분류한다. 나아가 여러 형태의 자원으로부터 제공되는 역학적 에너지를 이용해 전기 에너지로 변환시키기 위한 다양한 형태의 발전장치가 사용된다.

그리고 신재생에너지는 태양광, 태양열, 바이오, 풍력, 수력 등을 이용하는 재생에너지와 연료전지, 수소에너지 등을 이용하는 신에너지를 합쳐 부르는 말이다. 화석에너지의 고갈 문제와 환경문제에 대한 중요성이 언급되면서 신재생에너지의 관심이 높아지고 있다.

재생에너지 중 풍력발전은 소음으로 주변 주민들이 불면증으로 인한 불편을 가장 많이 호소하며, 태양광발전은 설치 면적을 많이 차지하므로 산, 들에 설치하고도 많은 전력을 얻지 못하는 어려움이 있다.

대한민국 등록특허 제10-1358413호 (2014.01.27.) 대한민국 공개특허 제10-2014-0057486호 (2014.05.13.)

본 발명은 바다에 닻으로 고정하므로 부지로 인한 주민과의 대립이 없으며 태풍이나 파도에 뒤집어져도 위아래 모양이 똑같은 잠수함 형식으로 반파되지 않고 계속해서 전력을 생산할 수 있는 거북 수면 수차 조력발전기를 제공한다.

본 발명은 물과 접하는 날개의 움직이는 자유롭게 이루어져 물의 힘을 최대한 받게 하여 수차의 회전 속도를 가속하는 거북 수면 수차 조력발전기를 제공한다.

본 발명의 한 실시예에 따른 거북 수면 수차 조력발전기는 가상의 수평선을 기준으로 상부와 하부가 대칭을 이루고 있는 제1 플로팅, 상기 제1 플로팅과 동일하게 형성되어 마주하고 있는 제2 플로팅, 상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅의 사이에 위치하여 물의 흐름을 따라 회전할 수 있는 수차, 상기 수차를 관통하고 있으며 상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅에 회전할 수 있게 설치된 수차 샤프트 및 상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅에 각각 배치되어 있고 상기 수차 샤프트와 연결되어 있는 발전 모듈을 포함한다.

상부와 하부가 대칭을 이루고 있는 상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅은 파도에 의해 뒤집어져도 같은 형상을 유지할 수 있다.

상기 수차는 관통하는 상기 수차 샤프트를 회전시키고 복수의 날개공간이 형성되어 있는 수차바디, 그리고 상기 복수의 날개공간에 각각 움직일 수 있게 배치되어 있고 상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅의 사이를 유동하는 물로부터 압력을 받는 복수의 날개를 포함할 수 있다.

상기 복수의 날개는 각각 양측이 상기 날개공간의 둘레와 움직일 수 있게 연결되어 있고 상기 날개의 중앙 부분은 상기 수차바디의 회전 방향으로 움직일 수 있다.

상기 수차바디는 상기 수차 샤프트가 관통하고 있는 내륜부, 상기 내륜부의 외측에 배치되어 있는 외륜부, 상기 내륜부와 상기 외륜부의 사이에 위치하고 상기 수차 샤프트를 기준으로 원주 방향을 따라 배열되어 힌지공간을 형성하고 있는 스페이서, 상기 스페이서를 따라 배치되어 있고 상기 날개공간에서 상기 날개가 이탈하지 않도록 하는 걸림링, 상기 외륜부에 배치되어 상기 수차 샤프트를 기준으로 원주 방향을 따라 배열되어 복수의 날개공간을 형성하는 복수의 구획부 및 상기 날개공간에 위치하여 상기 내륜부의 내부 둘레에 배치되어 있으며 날개 삽입홈을 형성하는 날개 가이드를 포함할 수 있다.

상기 복수의 구획부는 각각, 상기 내륜부의 내부를 구획하는 구획바, 그리고 상기 내륜부의 내부 둘레에 결합되어 상기 구획바가 결합된 지지바를 포함할 수 있다.

상기 날개는 상기 날개공간에 배치되어 있으며 일단이 상기 힌지공간에 위치한 날개 샤프트, 그리고 내측이 상기 날개 샤프트와 접힐 수 있게 연결되어 있고 외측이 상기 날개 삽입홈에 위치한 한 쌍의 날개 플레이트를 포함할 수 있다.

상기 날개 샤프트는 상기 날개공간에서 상기 수차의 회전 방향을 따라 움직일 수 있으며 상기 구획부와 접하여 움직임이 한정되고 상기 날개 플레이트의 외측은 상기 날개 삽입홈을 벗어나지 않을 수 있다.

상기 거북 수면 수차 조력발전기는 상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅의 내부에 위치하여 상기 수차 샤프트와 연결되어 회전하는 상기 수차를 정지시키는 수차 브레이크를 더 포함할 수 있다.

상기 수차 브레이크는 상기 발전모듈과 동력 연결되어 상기 수차 샤프트의 단부에 배치된 샤프트 치차, 상기 샤프트 치차와 이웃하게 배치되어 상기 샤프트 치차에 제동력을 가하는 제동 조작부 및 길이 방향을 따라 직선홈이 형성되어 있고 상기 제동 조작부의 움직임을 가이드 하는 레일을 포함할 수 있다.

상기 제동 조작부는 상기 레일에 배치되어 상기 직선홈을 따라 직선 운동할 수 있으며 힌지축이 결합된 이동블록, 상기 제동 치차와 떨어져 상기 이동블록에 배치되어 있고 상기 이동블록이 상기 샤프트 치차의 방향으로 이동하면 상기 샤프트 치차와 맞물릴 수 있는 제동 치차, 상기 힌지축과 회전할 수 있게 연결되어 있는 레버 및 상기 레버와 상기 제동 치차에 배치되어 제동력을 발생시키는 제동부를 포함할 수 있다.

상기 레버는 상기 힌지축과 회전할 수 있게 연결된 레버바디, 상기 레버바디의 일측과 연결되어 있는 손잡이, 일단이 상기 레버바디의 타측과 연결되어 있고 타단이 상기 제동 치차의 방향으로 갈수록 간격이 벌어져 간격을 두고 마주하는 제1 제동바 및 제2 제동바를 포함할 수 있다.

상기 이동블록이 상기 제동 치차의 방향으로 직선 이동한 후 상기 레버바디의 회전으로 상기 제1 제동바의 타단은 상기 제동 치차에 걸릴 수 있다.

상기 제동부는 상기 제1 제동바에 배치되어 있는 텐션풀리, 상기 제2 제동바에 간격을 두고 복수 배치되어 있는 제동풀리, 상기 제동 치차와 결합되어 있는 치차풀리 및 상기 제동풀리, 상기 치차풀리와 연결되어 있는 제동벨트를 포함할 수 있다.

상기 레버바디의 회전으로 상기 제1 제동바의 타단이 상기 제동 치차와 가까워지면서 상기 제동 치차에 걸릴 때 상기 텐션풀리와 상기 제동풀리는 상기 제동벨트의 장력을 증대시켜 상기 치차풀리에 제동력을 가할 수 있다.

상기 거북 수면 수차 조력발전기는 상기 손잡이를 가이드하여 상기 제동 조작부가 직선 운동하도록 가이드 하는 잠금부를 더 포함할 수 있다.

상기 잠금부는 브래킷, 그리고 상기 브래킷과 힌지 연결되어 회전할 수 있고 상기 손잡이가 통과하는 잠금홈이 형성되어 있는 잠금바디를 포함할 수 있다.

상기 거북 수면 수차 조력발전기는 상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅에 각각 배치되어 있는 유실방지부를 더 포함할 수 있다.

상기 유실방지부는 윈치, 상기 윈치와 연결되어 해저면에 고정될 수 있는 닻 및 상기 윈치에 감겨 있으며 상기 닻과 연결된 연결부재를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 거북 수면 수차 조력발전기가 바다에 설치되어 떠 있으므로 넓은 육지의 면적을 차지하지 않아 주민들과 갈등이 발생하지 않는다. 그리고 해상 풍력과 같이 바다에 유실방지부를 고정하므로 많은 거북 수면 수차 조력발전기를 설치할 수 있어 전기 에너지 생산성이 증대되는 효과가 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 거북 수면 수차 조력발전기는 제1 플로팅과 제2 플로팅의 상부와 하부가 대칭되게 형성되어 있다. 이에 거북 수면 수차 조력발전기가 바다에 설치된 상태에서 태풍이나 파도에 뒤집어져도 상부와 하부가 같은 모양으로 형성되어 잠수함 형식으로 반파되지 않고 계속해서 전기 에너지를 생산할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 거북 수면 수차 조력발전기는 날개가 "V" 형태로 형성되면서 물과 접하므로 수차공간을 통과하는 물로부터 힘을 크게 받으므로 수차는 빠른 속도로 회전하게 되어 전기 에너지 생산 효율이 향상된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 거북 수면 수차 조력발전기는 수차와 발전 모듈을 여러 개를 설치할 수 있어 더 많은 전기 에너지를 생산을 할 수 있다. 이에 안정적인 대량의 전기 에너지를 생산할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 거북 수면 수차 조력발전기를 나타낸 평면도.
도 2는 도 1의 정면도.
도 3은 도 1의 수차와 발전 모듈을 나타낸 사시도.
도 4는 도 3의 수차바디 분해도.
도 5는 도 4의 외륜부를 나타낸 측면도.
도 6은 도 5의 수차바디 일부분을 나타낸 개략도.
도 7은 도 6의 구획부를 나타낸 개략도.
도 8은 도 5의 날개를 나타낸 개략도.
도 9는 도 5의 날개 작동 상태를 나타낸 개략도.
도 10은 도 3의 수차 브레이크를 나타낸 개략도.
도 11은 도 10의 수차 브레이크 결합 상태도.
도 12는 도 11의 수차 브레이크 작동 상태도.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 거북 수면 수차 조력발전기를 나타낸 평면도.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.

그러면 본 발명의 한 실시예에 따른 거북 수면 수차 조력발전기에 대하여 도 1 내지 도 11을 참고하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 거북 수면 수차 조력발전기를 나타낸 평면도이고, 도 2는 도 1의 정면도이며, 도 3은 도 1의 수차와 발전 모듈을 나타낸 사시도이고, 도 4는 도 3의 수차바디 분해도이며, 도 5는 도 4의 외륜부를 나타낸 측면도이고, 도 6은 도 5의 수차바디 일부분을 나타낸 개략도이며, 도 7은 도 6의 구획부를 나타낸 개략도이고, 도 8은 도 5의 날개를 나타낸 개략도이며, 도 9는 도 5의 날개 작동 상태를 나타낸 개략도이고, 도 10은 도 3의 수차 브레이크를 나타낸 개략도이며, 도 11은 도 10의 수차 브레이크 결합 상태도이고, 도 12는 도 11의 수차 브레이크 작동 상태도이다.

먼저 도면 도 1 및 도 2를 참고하면, 본 실시예에 따른 거북 수면 수차 조력발전기(1)는 제1 플로팅(10a), 제2 플로팅(10b), 수차 샤프트(30), 수차(40), 및 발전모듈(50)을 포함하며 밀물과 썰물의 해수면 차이가 크게 나는 곳에 설치하여 님비 현상을 예방하며 바다에 설치된 상태에서 뒤집어져도 계속해서 전력을 생산하며 물의 힘을 최대한 받게 하여 발전 효율을 높인다. 거북 수면 수차 조력발전기(1)는 수차 브레이크(60), 잠금부(70) 및 유실방지부(20)를 더 포함할 수 있다.

제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)은 물에 떠 있을 수 있다. 제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)의 내부는 비어 있으며 발전모듈(50)이 배치된다. 아울러 제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)의 내부에는 관리자가 거주할 수 있는 생활공간이 있다. 제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)의 상면과 하면에는 관리자가 내부로 진입할 수 있는 출입구(도시하지 않음)가 형성되어 있다. 또한 제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)의 후미에는 장비가 출입할 수 있는 출입구(도시하지 않음)가 형성되어 있다. 출입구에는 도어(도시하지 않음)가 개폐 가능하게 설치되어 있다.

그리고 제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)의 외측에는 연결고리(11)가 배치되어 있다. 연결고리(11)는 생산된 전기 에너지를 이송하는 케이블 따위가 연결될 수 있다. 연결고리(11)는 제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)의 측면 중앙에 위치하고 있다. 여기서 중앙은 제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)의 상하 방향 중심 부분이다.

제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)은 간격을 두고 마주하게 배치되어 있고 그사이에 물이 통과하고 수차(40)가 위치한 수차공간(12)이 형성되어 있다. 한편, 제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)을 평면에서 볼 때 제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)의 선미인 수차공간(12)의 일측에는 통과하는 물의 유속이 증가하도록 전면에서 수차(40)의 방향으로 단면적이 협소해지는 유입부(121)가 형성되어 있고, 제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)의 후미인 수차공간(12)의 타측에는 수차(40)에서 후면 방향으로 단면적이 증가하는 배출부(122)가 형성되어 있다. 그리고 유입부(121)와 배출부(122)에는 바다의 부유물이 수차공간(12)으로 유입되는 것을 막는 차단부재(13)가 배치되어 있다. 차단부재(13)는 바 형태로 형성되어 제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)의 상하 방향으로 간격을 두고 배치되어 있다. 그러나 차단부재(13)는 메쉬 따위로 형성될 수도 있다.

제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)은 가상의 수평선(H)을 기준으로 상부와 하부가 대칭되게 형성되어 있다. 여기서 가상의 수평선(H)은 제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)의 상하 방향 중심 부분이다. 이에 거북 수면 수차 조력발전기는 바다에 설치된 상태에서 태풍이나 파도에 뒤집어져도 플로팅이 상부와 하부가 같은 모양으로 형성되어 잠수함 형식으로 반파되지 않고 계속해서 전기 에너지를 생산할 수 있다.

이와 같은 제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)은 유리 및 카본 섬유로 강화된 플라스틱계 복합재료(fiber reinforced plastics; FRP)로 만들어질 수 있다. FRP는 기계적 특성과 플라스틱의 내식성이 우수한다.

유실방지부(20)는 제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)에 각각 배치되어 거북 수면 수차 조력발전기(1)가 물의 흐름을 따라 이동하지 않도록 고정한다. 유실방지부(20)는 윈치(21), 닻(22) 및 연결부재(23)를 포함한다.

윈치(21)는 플로팅(제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b))의 내부에 배치되어 있으며 연결부재(23)가 감겨 있다. 윈치(21)는 플로팅의 내부에서 가상의 수평선(H) 부분에 위치한다. 이에 거북 수면 수차 조력발전기가 뒤집어져도 가상의 수평선(H)에 위치한다.

연결부재(23)는 쇠사슬, 와이어 따위를 포함할 수 있다. 윈치(21)는 전기 에너지에 의해 작동할 수 있으며 작동 방향에 따라 연결부재(23)를 감고 풀어낸다. 한편 플로팅에는 연결부재(23)를 가이드 하는 가이드롤러(24)가 배치되어 있다. 가이드롤러(24)는 가상의 수평선(H)에 있다.

닻(22)은 플로팅의 외부에 위치하며 연결부재(23)와 연결되어 있다. 닻(22)은 연결부재(23)가 풀리 때 해저면에 닿아 고정될 수 있다. 플로팅은 닻(22)에 의해 바다에 고정되어 움직이지 않는다.

수차 샤프트(30)는 거북 수면 수차 조력발전기를 정면에서 보았을 때 상하 방향 중심 부분위치하여 가상의 수평선(H)과 일치한다. 수차 샤프트(30)는 수차공간(12)에 위치하여 일단은 제1 플로팅(10a)의 내부로 삽입되어 있고 타단은 제2 플로팅(10b)의 내부로 삽입되어 있다. 수차 샤프트(30)와 플로팅의 사이에는 베어링(도시하지 않음)이 배치되어 있다. 베어링의 외륜은 플로팅과 접하고 있다. 수차 샤프트(30)의 단면은 사각형으로 형성되어 있다. 그리고 수차 샤프트(30)의 양단에는 로드핀이 결합되어 있으며, 로드핀은 수차 샤프트(30)에 설치되는 치차, 풀리 따위가 수차 샤프트(30)에서 분리되지 않도록 한다.

다음으로 도 3 내지 도 9를 참고하여 수차(40)를 설명한다.

먼저, 도 3 내지 도 7을 참고하면 수차(40)는 수차바디(41), 그리고 날개(42)를 포함하며 수차공간(12)에서 물의 흐름을 따라 회전하여 발전모듈(50)을 작동시켜 전기 에너지를 생산할 수 있도록 한다.

수차바디(41)는 내륜부(411), 외륜부(414), 스페이서(412), 걸림링(413), 구획부(415) 및 날개 가이드(417)를 포함하며 수차 샤프트(30)가 중앙을 관통하고 있으며 복수의 날개공간(41s)이 형성되어 있으며 수차 샤프트(30)를 회전시킨다.

내륜부(411)는 한 쌍의 원형 플레이트가 간격을 두고 마주하고 있으며 그사이에는 간격유지바(411a)가 수차 샤프트(30)를 기준으로 원주 방향을 따라 배열되어 있다. 간격유지바(411a)는 내륜부(411)를 보강한다. 내륜부(411)의 내부 중앙에는 수차 관통홀(도시하지 않음)이 형성되어 있다. 수차관통홀은 수차 샤프트(30)의 단면 모양과 같은 4각으로 형성되어 있다. 그리고 내륜부(411)의 양측으로 수차 샤프트(30)와 플로팅의 사이에 위치한 베어링이 배치되어 있다. 내륜부(411)는 베어링의 내륜과 접하고 있다. 이에 수차(40)가 회전하면 수차 샤프트(30)가 회전할 수 있다.

스페이서(412)는 내륜부(411)의 외부 둘레에서 내륜부(411)의 폭 방향을 따라 배치되어 수차 샤프트(30)를 기준으로 원주 방향을 따라 배열되어 있다. 이웃한 스페이서(412)의 사이에 날개(42)의 일측이 위치하는 힌지공간(412a)이 형성된다.

걸림링(413)은 한 쌍의 이루어져 스페이서(412)의 외측에서 이웃한 스페이서(412)를 연결하고 있다. 걸림링(413)은 스페이서(412)의 길이 방향을 따라 간격을 두고 배치되어 있다. 걸림링(413)은 힌지공간(412a)의 일부분을 차단한다.

외륜부(414)는 간격을 두고 마주하는 한 쌍의 원형 플레이트로 이루어져 있다. 외륜부(414)의 중앙은 관통되어 있으며 중앙에 내륜부(411)가 있다. 외륜부(414)와 내륜부는 스페이서(412)를 통해 연결되어 있다. 스페이서(412)는 외륜부(414)의 외부 둘레와 내륜부(411)의 내부 둘레 사이에 있다. 수차 샤프트(30)를 기준으로 외륜부(414)의 하부측은 수차공간(12)을 통과하는 물에 잠길 수 있다.

구획부(415)는 구획바(415a), 그리고 지지바(415b)를 포함하며 외륜부(414)의 내부에 배치되어 수차 샤프트(30)를 기준으로 원주 방향을 따라 배열되어 외륜부(414)의 내부에 복수의 날개공간(41s)을 형성한다.

구획바(415a)는 내륜부(411)의 내부에서 외측에 근접하게 위치하여 폭 방향을 따라 배치되어 있다. 구획바(415a)의 양단은 외륜부(414)의 내부 일면과 타면에 각각 결합되어 있다. 구획바(415a)는 수차 샤프트(30)를 기준으로 원주 방향을 따라 배열되어 있다. 이웃한 구획바(415a)의 사이에 날개공간(41s)이 형성된다. 이웃한 날개공간(41s)은 서로 연통되어 있다.

지지바(415b)는 내륜부(411)의 내부 일면과 타면에 각각 위치하여 구획바(415a)와 이웃하게 배치되어 있다. 지지바(415b)의 일측은 내륜부(411)의 가장자리와 연결되어 구획바(415a)를 지지하고 있으며 타측은 스페이서(412)와 결합되어 있다. 지지바(415b)는 수차 샤프트(30)를 기준으로 원주 방향을 따라 배열되어 있다.

날개 가이드(417)는 날개공간(41s)에 위치하여 내륜부(411)의 내부 일면과 타면에 각각 배치되어 있다. 날개 가이드(417)는 한 쌍의 바가 평행하게 마주하고 있으며 내륜부(411)의 외측에서 내측 방향으로 배치되어 있다. 한 쌍의 바 사이에 날개 삽입홈(417a)이 형성된다.

도면 도 8을 더 참고하면, 날개(42)는 날개 샤프트(421), 그리고 날개 플레이트(422)를 포함하며 날개공간(41s) 마다 각각 움직일 수 있게 배치되어 있고 수차공간(12)을 통과하는 물로부터 압력을 받아 수차(40)가 회전할 수 있도록 한다.

날개 샤프트(421)는 플레이트위치부(421a), 그리고 힌지공간위치부(421b)를 포함한다. 플레이트위치부(421a)는 날개공간(41s)에 위치하여 일단은 힌지공간(412a)에 위치하고 타단은 내륜부(411)의 외측에 위치한다. 플레이트위치부(421a)의 타단에 날개 샤프트(421)의 무게 중심이 위치한다. 힌지공간위치부(421b)는 힌지공간(412a)에서 플레이트위치부(421a)와 연결되어 플레이트위치부(421a)와 수직하게 배치되어 있다.

날개 샤프트(421)는 날개공간(41s)의 범위 내에서 수차 샤프트(30)를 기준으로 원주 방향을 따라 움직일 수 있다. 그리고 날개 샤프트(421)가 움직일 때 힌지공간위치부(421b)는 걸림링(413)의 내측면과 접할 수 있다. 이에 날개 샤프트(421)는 날개공간(41s)에서 움직이되 걸림링(413)의 걸림으로 날개공간(41s)에서 이탈하지 않는다. 그리고 힌지공간위치부(421b)는 내륜부(411)의 외부 둘레와 접할 수 있다. 이에 날개 샤프트(421)는 날개공간(41s)에서 움직이되 내륜부(411)에 걸림으로 날개 샤프트(421)의 방향으로 이동하지 않는다.

날개 플레이트(422)는 한 쌍으로 형성되어 기설정된 넓이를 갖는다. 날개 플레이트(422)의 내측은 플레이트위치부(421a)와 연결되어 있다. 날개 플레이트(422)의 외측은 날개 삽입홈(417a)에 위치한다. 여기서 날개 플레이트(422)의 두께가 날개 삽입홈(417a)의 폭 보다 좁아 날개 플레이트(422)와 날개 삽입홈(417a)의 둘레 사이에 여유공간이 형성되어 있다. 날개 플레이트(422)는 두께 3 ㎜ 이상의 후강판으로 만들어질 수 있다.

이와 같은 날개(42)의 무게 중심은 플레이트위치부(421a)에 위치할 수 있으며 플레이트위치부(421a)의 이동에 따라 날개 플레이트(422)는 날개공간(41s)의 범위 내에서 움직일 수 있다. 날개 플레이트(422)가 움직일 때 외측은 날개 삽입홈(417a)에서 벗어나지 않는다. 여유공간의 발생으로 날개 플레이트(422)의 외측은 날개 삽입홈(417a)에서 자유롭게 움직일 수 있다.

한편, 날개 플레이트(422)의 길이가 플레이트위치부(421a)의 길이 보다 짧으며 날개 플레이트(422)가 플레이트위치부(421a)의 길이 방향을 따라 움직일 수 있다. 이에 날개 플레이트(422)와 힌지공간위치부(421b)의 사이의 플레이트위치부(421a)에는 부싱(423)이 배치되어 있다. 부싱(423)은 날개 플레이트(422)가 플레이트위치부(421a)의 길이 방향을 따라 움직이지 않도록 한다.

날개(42)는 통과하는 물에 의해 압력을 받으며 도면 도 9의 (a), (b), (c)에서 도시한 바와 날개공간(41s)에서 날개 샤프트(421)를 기준으로 움직일 수 있다.

도면 도 9의 (a)는 도면 도 5의 45ㅀ 주변에 위치한 날개(42)를 도시한 것이다. 날개 플레이트(422)는 날개 삽입홈(417a)에 있으며 날개 샤프트(421)는 그 무게에 의해 0ㅀ 방향으로 처져 있다. 날개 플레이트(422)는 날개 샤프트(421)를 기준으로 기설정된 각도로 접힌 상태를 유지할 수 있다.

도면 도 9의 (b)는 도면 도 5의 90ㅀ 주변에 위치한 날개(42)를 도시한 것이다. 날개 플레이트(422)는 펼쳐진 상태가 될 수 있다.

도면 도 9의 (c)는 도면 도 5의 135ㅀ 주변에 위치한 날개(42)를 도시한 것이다. 날개(42)는 90ㅀ 에서 180ㅀ 방향으로 갈수록 날개 샤프트(421)는 중량에 의해 움직일 수 있다. 날개 플레이트(422)의 양단이 날개 삽입홈(417a)에 위치하게 되면서 날개(42)는 도면 도 9의 (c)와 같은 상태가 될 수 있다. 그리고 날개 샤프트(421)가 위치한 날개 플레이트(422)의 부분이 구획바(415a)와 접하게 되면서 날개(42)는 날개공간(41s)에서 움직이지 않는다.

도면 도 9의 (c)의 상태에서 날개(42)는 통과하는 물과 접하며 물의 압력을 받게 되고 수차(40)는 회전할 수 있다. 날개(42)가 도면 도 9의 (c)와 같이 "V" 형상을 유지하면서 물로부터 압력을 받으므로 물의 압력을 최대한 받을 수 있으며 수차(40)의 회전 속도가 가속화될 수 있다.

물로부터 압력은 받은 날개(42)는 그 무게 중심이 날개 샤프트(421) 부분에 위치하므로 날개(42)의 중앙 부분은 천진 상태로 회전할 수 있다.

이와 같은 수차(40)는 포스코가 개발 생산하고 있으며 강철로 잘 녹슬지 않는 내식강인 포스맥(PosMac) 따위로 만들어질 수 있다. 포스맥은 포스코가 2009년부터 5년간 개발 기간을 거쳐 탄생한 프리미엄 제품으로 아연, 마그네슘, 알루미늄 등이 도금돼 기존 용융아연도금강판(GI)보다 내식성이 다섯 배가량 많다. 포스맥은 탄소강과 비교해 내식성이 강한 스테인리스보다도 더 내식성이 뛰어나다. 고온다습한 환경과 미세먼지가 많은 지역에 적합하다.

도면 도 1 및 도 2를 다시 참고하면, 발전모듈(50)은 제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)의 내부에 각각 위치하여 수차 샤프트(30)와 동력 연결되어 있다. 발전모듈(50)은 거북 수면 수차 조력발전기(1)를 측면에서 보았을 때 가상의 수평선(H)의 좌우 방향에서 동일선상에 위치하고 있다. 이에 거북 수면 수차 조력발전기(1)가 뒤집어져도 발전모듈(50)은 가상의 수평선(H)에 위치한다.

발전모듈(50)의 전동기(도시하지 않음)는 수차(40)의 회전력을 동력전달장치(51)로 전달받아 전기에너지로 변환한다. 여기서 동력전달장치(51)는 풀리, 벨트, 스프라켓, 체인 따위일 수 있다. 풀리는 수차 샤프트(30)와 전동기에 각각 배치되고 벨트는 풀리를 연결하고 있다.

한편, 전동기는 위치 이동할 수 있게 배치되어 있다. 전동기의 위치 이동으로 벨트, 체인 따위의 장력을 조절할 수 있다. 바다에 설치된 수차(40)의 회전력으로 전기 에너지를 생산하므로 주변 자연을 파괴하지 않는다. 발전모듈(50)의 세부적인 구성은 공지된 구성의 발전기와 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.

다음으로 도면 도 10 내지 도 12를 참고하여 수차 브레이크를 설명한다.

먼저, 도면 도 1, 도 2, 도 10 및 도 11을 참고하면, 수차 브레이크(60)는 샤프트 치차(61), 제동 조작부(63) 및 레일(62)을 포함하며 제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)의 내부에 각각 배치되어 회전하는 수차(40)가 멈추도록 한다.

여기서 수차 브레이크(60)는 거북 수면 수차 조력발전기(1)를 측면에서 보았을 때 가상의 수평선(H)의 좌우 방향에서 동일선상에 위치한다. 이에 거북 수면 수차 조력발전기(1)가 뒤집어져도 수차 브레이크(60)는 가상의 수평선(H)에 위치한다.

샤프트 치차(61)(도면 도 4 참고)는 제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)의 내부에 각각 위치하여 수차 샤프트(30)의 단부에 결합되어 있다. 수차 샤프트(30)가 관통하고 있는 샤프트 치차(61)의 중앙 부분은 수차 샤프트(30)와 동일하게 4각형으로 형성되어 있다.

레일(62)은 수차 샤프트(30)의 단부와 이웃하여 플로팅의 내부에 결합되어 있다. 레일(62)에는 직선홈(621)이 형성되어 있다. 직선홈(621)은 레일(62)의 일면과 타면이 개방되어 있다.

제동 조작부(63)는 이동블록(632), 제동 치차(633), 레버(634) 및 제동부(64)를 포함하며 샤프트 치차(61)와 이웃하게 배치되어 수차 샤프트(30)와 수직한 방향으로 직선 이동할 수 있고 힌지축(631)을 기준으로 회전할 수 있으며 샤프트 치차(61)에 제동력이 가해지도록 한다.

이동블록(632)은 직선홈(621)에 배치되어 직선홈(621)의 범위 내에서 레일(62)의 길이 방향을 따라 직선운동을 할 수 있다. 이동블록(632)의 일단에는 힌지축(631)이 돌출되게 결합되어 있다. 이동블록(632)의 타단은 이동 방향에 따라 샤프트 치차(61)와 가까워지거나 멀어질 수 있다.

제동 치차(633)는 이동블록(632)의 타단에 회전할 수 있게 결합되어 있으며 이동블록(632)의 이동 방향에 따라 샤프트 치차(61)와 맞물리거나 떨어질 수 있다. 제동 치차(633)가 샤프트 치차(61)와 맞물린 상태에서 제동 치차(633)에 제동력이 가해지면 회전하는 수차(40)는 멈출 수 있다.

레버(634)는 레버바디(634a), 손잡이(634b), 제1 제동바(634c) 및 제2 제동바(634d)를 포함하며 이동블록(632)을 따라 직선 운동을 하고 힌지축(631)을 기준으로 회전하여 제동 치차(633)에 제동력을 가할 수 있다.

레버바디(634a)는 힌지축(631)에 결합되어 있으며 힌지축(631)의 외부 둘레를 따라 회전할 수 있다. 레버바디(634a)와 힌지축(631)의 사이에는 베어링(도시하지 않음) 따위가 위치하여 레버바디(634a)의 회전력을 도모할 수 있다.

손잡이(634b)는 레버바디(634a)로부터 힌지축(631)과 수직한 방향으로 돌출되어 있다.

제1 제동바(634c)와 제2 제동바(634d)는 동일하게 형성되어 일단이 레버바디(634a)와 결합되어 있다. 제1 제동바(634c)와 제2 제동바(634d)의 타단은 레버바디(634a)로부터 멀어질수록 점진적으로 벌어져 간격을 두고 마주한다. 제1 제동바(634c)와 제2 제동바(634d)의 타단은 제동 치차(633)를 사이에 두고 마주하고 있다. 한편, 이동블록(632)이 제동 치차(633)의 방향으로 직선 이동한 상태에서 레버바디(634a)가 회전하면 제1 제동바(634c)의 타단은 제동 치차(633)에 근접되면서 제동 치차(633)에 걸릴 수 있다.

제동부(64)는 텐션풀리(641), 제동풀리(642), 치차풀리(643) 및 제동벨트(644)를 포함하며 제1 제동바(634c)의 타단이 제동 치차(633)에 걸릴 때 치차풀리(643)에 마찰력을 가하여 제동력을 발생시킨다.

텐션풀리(641)는 제1 제동바(634c)의 타측에 회전할 수 있게 배치되어 있으며 제동풀리(642)는 제2 제동바(634d)의 일측과 타측에 각각 회전할 수 있게 배치되어 있다. 일측의 제동풀리는 힌지축(631)과 연결되어 있다. 치차풀리(643)는 제동 치차(633)와 결합되어 있다. 제1 제동바(634c)와 제2 제동바(634d)의 타측 위치에 따라 텐션풀리(641)와 제동풀리(642)는 치차풀리(643)와 가까워지거나 멀어질 수 있다.

제동벨트(644)는 일측과 타측의 제동풀리(642), 그리고 치차풀리(643)를 경유하고 있다. 제동벨트(644)는 텐션풀리(641)에 의해 가압될 수 있다. 텐션풀리(641)는 제1 제동바(634c)의 타단이 치차풀리(643)와 가까워지면 제동벨트(644)를 가압할 수 있다. 그리고 제2 제동바(634d)의 타측에 배치된 제동풀리(642)가 치차풀리(643)로부터 멀어지면 제동벨트(644)를 당기게 된다. 텐션풀리(641)와 제동풀리(642)에 제동벨트(644)의 장력이 커지면서 치차풀리(643)에 제동력을 가해질 수 있다.

잠금부(70)는 브래킷(71), 그리고 잠금바디(72)를 포함하며 이동블록(632)의 이동 방향에 위치하여 레일(62)과 이웃하게 배치되어 있다. 잠금부(70)는 손잡이(634b)를 가이드 하여 제동 조작부(63)가 힌지축(631)을 기준으로 회전하지 않고 직선 운동을 할 수 있도록 한다.

브래킷(71)은 레일(62)의 길이 방향에서 이웃하게 배치되어 있다. 브래킷(71)의 일단은 플로팅에서 돌출되어 있다.

잠금바디(72)는 일단이 브래킷(71)과 힌지 연결되어 있으며 손잡이(634b)가 위치하는 잠금공간(721)이 형성되어 있다. 잠금바디(72)는 힌지를 기준으로 움직일 수 있다. 잠금바디(72)의 움직임에 따라 손잡이(634b)는 잠금공간(721)에서 벗어날 수 있다.

브래킷(71)과 평행한 잠금바디(72)는 손잡이(634b)를 고정하여 레버(634)가 힌지축(631)을 기준으로 회전하지 않도록 한다. 이때 레버(634)는 이동블록(632)을 따라 직선 운동을 할 수 있다. 그러나 잠금바디(72)가 힌지를 기준으로 회전하여 브래킷(71)과 수직한 상태가 되고 손잡이(634b)를 벗어나면 레버(634)는 힌지축(631)을 기준으로 회전할 수 있다.

이와 같은 수차 브레이크(60)는 도면 도 11에서 도시한 바와 같이 제동 치차(633)가 샤프트 치차(61)와 떨어져 있으면 수차 샤프트(30)는 수차(40)를 따라 회전할 수 있다.

수차(40)의 정비, 발전모듈(50) 따위를 정비를 하기 위해 수차 브레이크(60)를 이용하여 회전하는 수차(40)가 멈추도록 한다.

수차(40)를 멈추기 위해 도면 도 12의 (a)에서 도시한 바와 같이 레일(62)과 이동블록(632)의 가이드로 제동 조작부(63)를 샤프트 치차(61) 방향으로 직선 이동시켜 제동 치차(633)와 샤프트 치차(61)가 서로 맞물리도록 한다. 제동 조작부(63)가 직선 이동할 때 잠금부(70)에 의해 제동 조작부(63)는 회전되지 않는다.

그리고 도면 도 12의 (b)에서 도시한 바와 같이 잠금바디(72)를 회전시켜 손잡이(634b)를 잠금바디(72)에서 벗어나도록 한다. 제동 조작부(63)를 힌지축(631)을 기준으로 회전시키면 제1 제동바(634c)의 타단은 제동 치차(633)에 걸리면서 제동력을 가한다. 그리고 텐션풀리(641)와 제동풀리(642)는 제동벨트(644)의 장력을 증대 시켜 치차풀리(643)에 마찰력을 가하여 제동풀리(642)에 제동력을 가한다. 이에 제1 제동바(634c), 제동벨트(644)에 의해 제동 치차(633)에 제동이 걸리면서 이와 맞물린 샤프트 치차(61)에 제동력이 걸리게 된다. 수차 샤프트(30)에 가해진 제동력에 의해 회전하는 수차(40)는 정지할 수 있다.

다음으로 도 13을 참고하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 거북 수면 조력발전기를 설명한다.

도면 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 거북 수면 수차 조력발전기를 나타낸 평면도이다.

본 실시예에 따른 거북 수면 조력발전기(2)는 도면 도 1 내지 도 12를 참고하여 설명한 실시예를 그대로 포함한다. 다만 수차공간(12)에 수차(40)가 복수 배치되며 플로팅의 내부에는 각 수차(40)마다 발전모듈(50)이 연결된다. 즉, 제1 플로팅(10a)과 제2 플로팅(10b)에 수차와 발전모듈(50)을 여러 개 설치하여 전기 에너지 생산이 증대된다.

도 1 내지 도 12에 도시한 실시예에서 살펴본 많은 특징들이 본 실시예에 적용될 수 있다.

본 실시예에 따른 거북 수면 수차 조력발전기(1)는 바다의 유속이 11 노트 일 때 초당 5.66 m/s이며 이를 60초로 계산 시 339.6 m/s를 움직일 수 있다. 지름이 490 cm인 수차(40)가 한바퀴를 회전하는데 15.38 m로 1분간 22바퀴를 회전할 수 있다.

발전모듈의 전동기는 100 kw 내지 200 rpm 곧 200바퀴를 상회하며, 수차(40)는 22바퀴를 회전하므로 원활하게 발전기가 가동될 수 있다.

수차(40)가 한바퀴 회전할 때 발전기의 회전수는 10바퀴 회전하므로 수차(40)가 20바퀴 회전할 때 발전기는 200바퀴를 회전하여 시간당 100 kw의 전기 에너지를 생산할 수 있다.

그리고 날개(42)가 "V" 형태로 형성되면서 물과 접하므로 수차공간(12)을 통과하는 물로부터 힘을 크게 받으므로 수차(40)는 빠른 속도로 회전할 수 있다. 이에 전기 에너지를 생산하는데 문제가 발생하지 않는다.

거북 수면 수차 조력발전기(1)가 바다에 설치되어 떠 있으므로 넓은 육지의 면적을 차지하지 않아 주민들과 갈등이 발생하지 않는다. 그리고 해상 풍력과 같이 바다에 유실방지부(20)를 고정하므로 많은 거북 수면 수차 조력발전기(1)를 설치할 수 있어 전기 에너지 생산성이 증대된다.

거북 수면 수차 조력발전기(1) 1기면 하루 4 Mw 전기 에너지를 생산하므로 최소 1,000가구 이상의 가정에 전기를 공급할 수 있다.

그리고 거북 수면 수차 조력발전기(1)는 수차와 발전모듈(50)을 여러 개를 설치할 수 있어 더 많은 전기 에너지를 생산을 할 수 있다. 이에 앞 수차의 물 유속이 1.2 노트이고 뒤에 있는 수차는 1.3 노트 그 뒤의 수차는 1.4 노트의 속도로 더 빠른 회전이 가능하며 이로 인한 안정적인 전기 에너지 생산이 가능하다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

1, 2: 거북 수면 수차 조력발전기 H: 수평선
10a: 제1 폴로팅 10b: 제2 플로팅
11: 연결고리 12: 수차공간
121: 유입부 122: 배출부
13: 차단부재 20: 유실방지부
21: 윈치 22: 닻
23: 연결부재 24: 가이드롤러
30: 수차 샤프트 40: 수차
41: 수차바디 41s: 날개공간
411: 내륜부 411a: 간격유지바
412: 스페이서 412a: 힌지공간
413: 걸림링 414: 외륜부
415: 구획부 415a: 구획바
415b: 지지바 417: 날개 가이드
417a: 날개 삽입홈 42: 날개
421: 날개 샤프트 421a: 플레이트위치부
421b: 힌지공간위치부 422: 날개 플레이트
423: 부싱 50: 발전모듈
51: 동력전달장치 60: 수차 브레이크
61: 샤프트 치차 62: 레일
621: 직선홈 63: 제동 조작부
631: 힌지축 632: 이동블록
633: 제동 치차 634: 레버
634a: 레버바디 634b: 손잡이
634c: 제1 제동바 634d: 제2 제동바
64: 제동부 641: 텐션풀리
642: 제동풀리 643: 치차풀리
644: 제동벨트 70: 잠금부
71: 브래킷 72: 잠금바디
721: 잠금공간

Claims

가상의 수평선을 기준으로 상부와 하부가 대칭을 이루고 있는 제1 플로팅,
상기 제1 플로팅과 동일하게 형성되어 마주하고 있는 제2 플로팅,
복수의 날개공간이 형성되어 있는 수차바디를 포함하며, 상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅의 사이에 위치하여 물 흐름을 따라 회전할 수 있는 수차,
상기 수차바디를 관통하고 있으며 상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅에 회전할 수 있게 설치된 수차 샤프트 및
상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅에 각각 배치되어 있고 상기 수차 샤프트와 연결되어 있는 발전모듈
을 포함하며,
상기 수차바디는
상기 수차 샤프트가 관통하고 있는 내륜부,
상기 내륜부의 외측에 배치되어 있는 외륜부,
상기 내륜부와 상기 외륜부의 사이에 위치하고 상기 수차 샤프트를 기준으로 원주 방향을 따라 배열되어 힌지공간을 형성하고 있는 스페이서,
상기 스페이서를 따라 배치되어 있고 상기 날개공간에서 상기 날개가 이탈하지 않도록 하는 걸림링,
상기 외륜부에 배치되어 상기 수차 샤프트를 기준으로 원주 방향을 따라 배열되어 복수의 날개공간을 형성하는 복수의 구획부 및
상기 날개공간에 위치하여 상기 내륜부의 내부 둘레에 배치되어 있으며 날개 삽입홈을 형성하는 날개 가이드
를 포함하고,
상부와 하부가 대칭을 이루고 있는 상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅은 파도에 의해 뒤집어져도 같은 형상을 유지하는
거북 수면 수차 조력발전기.
제1항에서,
상기 수차는
상기 복수의 날개공간에 각각 움직일 수 있게 배치되어 있고 상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅의 사이를 유동하는 물로부터 압력을 받는 복수의 날개를 더 포함하며,
상기 복수의 날개는 각각 양측이 상기 날개공간의 둘레와 움직일 수 있게 연결되어 있고 상기 날개의 중앙 부분은 상기 수차바디의 회전 방향으로 움직일 수 있는
거북 수면 수차 조력발전기.
삭제
제1항에서,
상기 복수의 구획부는 각각,
상기 내륜부의 내부를 구획하는 구획바, 그리고
상기 내륜부의 내부 둘레에 결합되어 상기 구획바가 결합된 지지바
를 포함하는
거북 수면 수차 조력발전기.
제1항에서,
상기 날개는
상기 날개공간에 배치되어 있으며 일단이 상기 힌지공간에 위치한 날개 샤프트, 그리고
내측이 상기 날개 샤프트와 접힐 수 있게 연결되어 있고 외측이 상기 날개 삽입홈에 위치한 한 쌍의 날개 플레이트
를 포함하고,
상기 날개 샤프트는 상기 날개공간에서 상기 수차의 회전 방향을 따라 움직일 수 있으며 상기 구획부와 접하여 움직임이 한정되고 상기 날개 플레이트의 외측은 상기 날개 삽입홈을 벗어나지 않는
거북 수면 수차 조력발전기.
제1항에서,
상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅의 내부에 위치하여 상기 수차 샤프트와 연결되어 회전하는 상기 수차를 정지시키는 수차 브레이크를 더 포함하는 거북 수면 수차 조력발전기.
가상의 수평선을 기준으로 상부와 하부가 대칭을 이루고 있는 제1 플로팅,
상기 제1 플로팅과 동일하게 형성되어 마주하고 있는 제2 플로팅,
상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅의 사이에 위치하여 물의 흐름을 따라 회전할 수 있는 수차,
상기 수차를 관통하고 있으며 상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅에 회전할 수 있게 설치된 수차 샤프트,
상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅에 각각 배치되어 있고 상기 수차 샤프트와 연결되어 있는 발전모듈 및
상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅의 내부에 위치하여 상기 수차 샤프트와 연결되어 회전하는 상기 수차를 정지시키는 수차 브레이크
을 포함하며,
상기 수차 브레이크는
상기 발전모듈과 동력 연결되어 상기 수차 샤프트의 단부에 배치된 샤프트 치차,
상기 샤프트 치차와 이웃하게 배치되어 상기 샤프트 치차에 제동력을 가하는 제동 조작부 및
길이 방향을 따라 직선홈이 형성되어 있고 상기 제동 조작부의 움직임을 가이드 하는 레일
을 포함하는
거북 수면 수차 조력발전기.
제7항에서,
상기 제동 조작부
상기 레일에 배치되어 상기 직선홈을 따라 직선 운동할 수 있으며 힌지축이 결합된 이동블록,
상기 샤프트 치차와 떨어져 상기 이동블록에 배치되어 있고 상기 이동블록이 상기 샤프트 치차의 방향으로 이동하면 상기 샤프트 치차와 맞물릴 수 있는 제동 치차,
상기 힌지축과 회전할 수 있게 연결되어 있는 레버 및
상기 레버와 상기 제동 치차에 배치되어 제동력을 발생시키는 제동부
를 포함하는
거북 수면 수차 조력발전기.
제8항에서,
상기 레버는
상기 힌지축과 회전할 수 있게 연결된 레버바디,
상기 레버바디의 일측과 연결되어 있는 손잡이,
일단이 상기 레버바디의 타측과 연결되어 있고 타단이 상기 제동 치차의 방향으로 갈수록 간격이 벌어져 간격을 두고 마주하는 제1 제동바 및 제2 제동바
를 포함하며,
상기 이동블록이 상기 제동 치차의 방향으로 직선 이동한 후 상기 레버바디의 회전으로 상기 제1 제동바의 타단은 상기 제동 치차에 걸릴 수 있는
거북 수면 수차 조력발전기.
제9항에서,
상기 제동부는
상기 제1 제동바에 배치되어 있는 텐션풀리,
상기 제2 제동바에 간격을 두고 복수 배치되어 있는 제동풀리,
상기 제동 치차와 결합되어 있는 치차풀리 및
상기 제동풀리, 상기 치차풀리와 연결되어 있는 제동벨트
를 포함하며,
상기 레버바디의 회전으로 상기 제1 제동바의 타단이 상기 제동 치차와 가까워지면서 상기 제동 치차에 걸릴 때 상기 텐션풀리와 상기 제동풀리는 상기 제동벨트의 장력을 증대시켜 상기 치차풀리에 제동력을 가할 수 있는
거북 수면 수차 조력발전기.
제9항에서,
상기 손잡이를 가이드하여 상기 제동 조작부가 직선 운동하도록 가이드 하는 잠금부를 더 포함하는 거북 수면 수차 조력발전기.
제11항에서,
상기 잠금부는
브래킷, 그리고
상기 브래킷과 힌지 연결되어 회전할 수 있고 상기 손잡이가 통과하는 잠금홈이 형성되어 있는 잠금바디
를 포함하는
거북 수면 수차 조력발전기.
제1항에서,
상기 제1 플로팅과 상기 제2 플로팅에 각각 배치되어 있는 유실방지부를 더 포함하는 거북 수면 수차 조력발전기.
제13항에서,
상기 유실방지부는
윈치,
상기 윈치와 연결되어 해저면에 고정될 수 있는 닻 및
상기 윈치에 감겨 있으며 상기 닻과 연결된 연결부재
를 포함하는
거북 수면 수차 조력발전기.