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KR100911414B1 - Tidal power device - Google Patents

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KR100911414B1
KR100911414B1 KR1020080053344A KR20080053344A KR100911414B1 KR 100911414 B1 KR100911414 B1 KR 100911414B1 KR 1020080053344 A KR1020080053344 A KR 1020080053344A KR 20080053344 A KR20080053344 A KR 20080053344A KR 100911414 B1 KR100911414 B1 KR 100911414B1
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KR
South Korea
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opening
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rotating shaft
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Application number
KR1020080053344A
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Korean (ko)
Inventor
김영기
Original Assignee
김영기
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Publication date
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Abstract

본 발명은 조력 발전 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 바다와 인접한 하천의 하류에 해수의 유출입을 이용하여 전기에너지를 생산하는 조력 발전 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an tidal power generation apparatus, and more particularly, to a tidal power generation apparatus for producing electrical energy by using the inflow and outflow of seawater downstream of the river adjacent to the sea.

본 발명의 조력 발전 장치는, 조력발전장치에 있어서, 회전날개부; 상기 회전날개부 일측에가 구비된 회전축; 상기 회전축의 양측이 결합된 지지벽; 상기 회전축의 타측에 구비되어 수면의 높이차에 따라 상·하로 이동되는 부력부재; 및 상기 회전축과 연결되어 상기 회전축의 회전력을 전기에너지로 변환하는 발전수단;를 포함하여 이루진 것을 특징으로 한다.The tidal power generation apparatus of the present invention, in the tidal power generation apparatus, the rotary blade portion; A rotating shaft provided at one side of the rotating blade part; A support wall to which both sides of the rotation shaft are coupled; A buoyancy member provided on the other side of the rotating shaft and moved up and down according to the height difference of the water surface; And power generation means connected to the rotary shaft to convert the rotational force of the rotary shaft into electrical energy.

본 발명에 의하면 또한, 바닷물이 유입과 유출시 양방향으로 발전이 가능 발전할 수 있는 횟수가 2배로 증대되는 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect that the number of times that the power generation can be generated in both directions during the inflow and outflow of sea water is doubled.

Description

조력 발전 장치{Tidal power generation system}Tidal power generation system

본 발명은 조력 발전 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 바다와 인접한 하천의 하류에 해수의 유출입을 이용하여 전기에너지를 생산하는 조력 발전 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an tidal power generation apparatus, and more particularly, to a tidal power generation apparatus for producing electrical energy by using the inflow and outflow of seawater downstream of the river adjacent to the sea.

도 1은 종래 기술의 조력발전장치를 개략적으로 도시한 도면.1 is a view schematically showing a tidal power generator of the prior art.

상기 도 1 을 참조하여 선출원된 공개특허 10-2003-0021164호(발명의 명칭: 조력발전장치)의 구조를 살펴보면, 해안의 만을 가로막아 바닷물을 주로 채우는 제1수문(116)과 보조적으로 채워지게 제3수문(118)을 형성하면서 수위를 감지하게 제1센서(120)를 설치한 대저수조(104)와, 상기 대저수조(104) 일측에 일정 비율의 크기로 바닷물을 배출하거나 채우는 제2수문(122)과 대저수조(104)와의 수위조절용 제4수문(124)을 구비하면서 수위를 감지하게 제2센서(136)를 설치한 소저수조(106)와, 상기 대저수조(104)와 소저수조(106)의 전면에 형성되고, 상기 설정된 정보에 의해 제어되어 전기를 발생시키는 통상적인 낙차형성장치(108), 발전수차(100), 발전(112), 제어부(14)로 이루어지고, 상기 대저수조 (104)와 소저수조(106)가 5 : 1의 유량을 가지도록 형성하고, 상기 대수조부(104)와 소저수조(106)의 유량으로 교 호로 발전하게 구성시킨 것을 특징으로 한다.Looking at the structure of the first patent application No. 10-2003-0021164 (invention: tidal power generator) of the invention with reference to FIG. 1, the first gate 116 to fill the sea water mainly by blocking the bay of the coast to be supplemented with auxiliary Three reservoirs 118 to form a large reservoir (104) having the first sensor 120 to detect the water level, and the second reservoir for discharging or filling sea water in a certain proportion on the side of the reservoir (104) ( 122 and the reservoir tank 106 having a fourth water level 124 for adjusting the water level between the reservoir tank 104 and the second sensor 136 to detect the water level, and the reservoir tank 104 and the reservoir tank ( It is formed on the front of the 106, and is made of a conventional drop forming apparatus 108, the power generation aberration 100, the power generation 112, the control unit 14, which is controlled by the set information to generate electricity, the large water tank The 104 and the reservoir tank 106 are formed to have a flow rate of 5: 1, and the large tank section 104 Characterized in that configured to alternately generate power at the flow rate of the reservoir tank 106.

여기서, 상기 공개특허 10-2003-0021164호는 상기 대수조 및 상기 저수조에 물을 채워 일측방으로 상기 물을 배출하면서 발전수차를 회전하여 발전하는 방식으로써 한쪽방향으로만 발전을 할 수 있다. 따라서, 밀물 또는 썰물 어느 하나의 조건일때만 발전을 할 수 있어 하루중 반 미만의 시간만 발전할 수 있는 문제가 있다.Here, the Patent Publication No. 10-2003-0021164 is filled with water in the large tank and the reservoir tank to generate power by rotating the power generation aberration while discharging the water to one side can generate power in only one direction. Therefore, it is possible to generate power only under either high or low tide conditions, so there is a problem that only less than half of the day can be developed.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 본 발명의 제 1 목적은 조수간만의 차이에 의한 수면의 높이에 따라 상·하로의 이동이 가능한 조력발전장치를 제공하는 데 있다.Therefore, the present invention is made to solve the problems of the prior art as described above, the first object of the present invention to provide a tidal power generation apparatus capable of moving up and down according to the height of the water surface by the difference between tides. have.

또한, 본 발명의 제 2 목적은 바닷물이 유입과 유출시 양방향으로 발전이 가능한 조력발전장치를 제공하는데 있다.In addition, a second object of the present invention is to provide an tidal power generation apparatus capable of generating power in both directions when the inflow and outflow of sea water.

아울러, 본 발명의 제 3 목적은 개폐장치가 구비되어 역풍을 차단하고 순풍만이 회전날개부에 접촉되어 풍력에 의하여 발전력이 증대되는 조력발전장치를 제공하는데 있다.In addition, a third object of the present invention is to provide an tidal power generation device is provided with a switchgear to block the reverse wind and only the pure wind is in contact with the rotary blades to increase the power generated by the wind.

그리고, 본 발명의 제 4 목적은 회전날개부로의 바닷물의 유출입을 차단하는 조력발전장치를 제공하는데 있다.In addition, a fourth object of the present invention is to provide an tidal power generation device that blocks the inflow and outflow of seawater to the rotary blade.

특히, 본 고안의 또 다른 목적은 하기 고안의 상세한 설명으로부터 당업자에게 명백하게 드러날 것이다.In particular, another object of the present invention will become apparent to those skilled in the art from the following detailed description of the invention.

따라서 상기 회전날개부를 관통하여 양말단부가 소정의 길이만큼 양측으로 돌출된 원기둥 형상의 회전축, 상기 회전축의 양측으로 돌출된 부분과 결합되어 회전축이 관통하고 있는 회전날개부를 지지하는 지지벽, 상기 지지벽의 상부에 아치형태로 형성된 지지프레임, 상기 지지 프레임의 상부에 구비되어, 역풍을 차단하고 순풍만이 회전 날개부와 접촉되도록 하는 개폐장치, 및 상기 회전축으로부터 회전력을 전달받는 발전수단을 포함하여 이루진 것을 특징으로 한다.Therefore, the support wall for supporting the rotary blade penetrating the rotating shaft through the rotating shaft of the cylindrical shape, the sock end portion protrudes to both sides by a predetermined length, and protruding to both sides of the rotating shaft, the support wall The support frame is formed in the upper portion of the arch shape, provided on the upper portion of the support frame, the opening and closing device for blocking the reverse wind and only the pure wind to contact the rotary wing, and the power generation means for receiving the rotational force from the rotating shaft It is characterized by.

상기 지지벽에는 상기 회전날개부를 관통한 회전축의 양말단부를 수용하기 위한 장착홈과, 상기 장착홈의 양측면에 형성된 가이드부와, 상기 회전축의 외주면에 내접하게 삽입되어, 외측부에 형성된 삽입홈이 상기 가이드부에 끼움결합된 결합베어링이 구비되는 것이 바람직하다.The support wall includes a mounting groove for accommodating the sock end of the rotating shaft passing through the rotary blade, guide portions formed on both side surfaces of the mounting groove, and an insertion groove formed on the outer circumferential surface of the rotating shaft in an inward manner. It is preferable that a coupling bearing fitted to the guide unit is provided.

상기 개폐장치는 아치형태의 상기 지지프레임을 따라 상부에 구비도니 개폐막과 상기 개폐막의 외주면에 구비된 회전봉과, 상기 회전봉에 회전력을 전달하는 모터와 상기 모터의 작동을 제어하는 제어부를 구비하여, 상기 제어부에 의한 모터의 제어에 따라 개폐막을 열고 닫음으로써, 역풍을 차단하고 순풍만을 상기 회전날개부에 접촉되도록 하는 것이 바람직하다.The opening and closing device is provided with an opening and closing membrane and a rotating rod provided on the outer circumferential surface of the opening and closing membrane along the support frame of the arch shape, a motor for transmitting rotational force to the rotating rod and a control unit for controlling the operation of the motor. By opening and closing the opening and closing membrane under the control of the motor by the controller, it is preferable to block the reverse wind and to allow only the pure wind to contact the rotary blade unit.

상기 지지벽의 외측으로는 상기 회전축의 양말단부에 지지베어링과 함께 결합된 이송프레임과, 상기 이송프레임의 내부에 포함되는 부력부재와, 상기 이송프레임의 외부에 결합된 복수의 바퀴와, 상기 부력부재가 포함된 이송프레임을 수용하여 상기 바퀴와 접촉함으로써, 상기 바퀴가 구를수 있는 지지력을 제공하는 수용부와, 상기 이송프레임의 외부에 장착되어, 상기 부력부재에 공기를 주입시키기 위한 에어콤프레셔가 구비되어, 수면의 높이차에 따라 상기 부력부재를 포함하는 이송프레임이 상기 수용부 내에서 상·하로 이동되는 것이 바람직 하다.A transfer frame coupled to the sock end of the rotating shaft together with a support bearing on an outer side of the support wall, a buoyancy member included in the transfer frame, a plurality of wheels coupled to the outside of the transfer frame, and the buoyancy force An accommodation unit providing a supporting force that the wheels can be rolled by receiving a transfer frame including a member and contacting the wheel, and an air compressor mounted to the outside of the transfer frame to inject air into the buoyancy member Is provided, it is preferable that the transfer frame including the buoyancy member is moved up and down in the receiving portion according to the height difference of the water surface.

상기 발전수단은 상기 회전축에 장착되어 상기 회전축의 회전력을 전달받는 동력기어와,상기 동력기어간 전달받은 회전력의 방향을 전환하기 위하여 결합된 발전기어와, 일단이 상기 발전기어와 결합되어 회전력을 전달받는 발전축과, 상기 발전축의 타단과 결합되어 전달되는 회전력을 전기 에너지로 변환하는 발전기를 구비하고 있는 것이 바람직 하다.The power generation means is mounted to the rotary shaft is a power gear to receive the rotational force of the rotary shaft, a generator gear coupled to change the direction of the rotational force transmitted between the power gear, and one end is coupled to the generator gear to receive the rotational force It is preferable to include a power generating shaft and a generator for converting the rotational force coupled with the other end of the power generating shaft to electrical energy.

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그리고, 상기 발전기는, 상기 이송프레임의 상부에 구비된 것이 바람직하다.In addition, the generator is preferably provided on the upper portion of the transfer frame.

이때, 상기 동력기어와 상기 발전기어는 평기어;인 것이 바람직하다.At this time, the power gear and the generator gear is preferably a spur gear.

한편, 상기 부력부재는, 타원형의 공모양으로 형성되는 것이 바람직하다.On the other hand, the buoyancy member is preferably formed in an elliptical ball shape.

아울러, 상기 회전날개부는 일측이 상기 회전축에 구비된 다수의 회전날개;인 것이 바람직하다.In addition, the rotating blade portion is a plurality of rotating blades provided on one side of the rotating shaft;

또한, 상기 회전날개의 양측에 구비된 복수개의 측면판을 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to further include a plurality of side plates provided on both sides of the rotary blade.

아울러, 상기 회전날개의 끝단부에 다수의 안착부 일측이 구비된 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that one side of the plurality of seating portion is provided at the end of the rotary blade.

그리고, 상기 안착부 타측은 인접된 안착부와 타측과 결합되어 테이퍼형태로 구비되는 것이 바람직하다.And, the other side of the seating portion is preferably coupled to the adjacent seating portion and the other side is provided in a tapered form.

한편, 상기 안착부끼리 상호 결합되어 이루어진 테이퍼 형태의 끝단에 힌지결합된 안내날개;를 더 포함하는 것이 바람직하다.On the other hand, the seating portion is a guide blade hinged to the end of the tapered form that is coupled to each other; preferably further comprises.

아울러, 상기 회전날개부는 일측이 상기 회전축에 구비된 회전날개;인 것이 바람직하다.In addition, the rotary blade portion is preferably one side of the rotary blade provided on the rotating shaft.

또한, 상기 회전날개의 외측에 위치되며, 상기 회전축에 장착된 회전날개 프레임;을 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, the rotary blade frame is located on the outside of the rotary blade, mounted on the rotating shaft; preferably further comprises a.

그리고, 상기 회전날개부는, 상기 회전날개의 타측에 힌지결합되어 일정각도로 회전되는 이송날개와; 상기 회전날개프레임의 내측에 구비되어 상기 이송날개의 회전폭을 단속하는 다수의 단속봉;을 더 포함하는 것이 바람직하다.And, the rotary blade portion, the transfer blade is hinged to the other side of the rotary blade is rotated by a predetermined angle; It is preferably further included; a plurality of intermittent rods provided inside the rotary blade frame to control the rotation width of the transfer blade.

특히, 상기 회전날개의 양측에 측면판이 더 구비된 것이 바람직하다.In particular, it is preferable that side plates are further provided on both sides of the rotary blade.

또한, 상기 지지벽의 상부에 지지프레임이 구비되고, 상기 지지프레임의 상부에 복수개의 개폐장치가 구비된 것이 바람직하다.In addition, the support frame is provided on the upper portion of the support wall, a plurality of opening and closing device is preferably provided on the upper portion of the support frame.

여기서, 상기 개폐장치는, 상기 지지프레임의 상부에 구비된 개폐막과, 상기 개폐막이 외주면에 구비된 회전봉과, 상기 회전봉에 회전력을 전달하는 모터와, 상기 모터의 작동을 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.Here, the opening and closing device, the opening and closing membrane provided on the upper portion of the support frame, a rotating rod provided on the outer peripheral surface of the opening and closing membrane, a motor for transmitting rotational force to the rotating rod, and a control unit for controlling the operation of the motor It is preferable to make it.

아울러, 상기 지지벽의 양측 끝단에 유량 유도벽이 구비되어 상기 회전날개부로 물이 유입되도록 유도하는 것이 바람직하다.In addition, the flow guide wall is provided at both ends of the support wall to induce water to flow into the rotary blade.

한편, 상기 지지벽의 양측 중 일측과 타측에 각각 구비되어, 상기 회전날개부로의 유량의 유입을 제어하는 유량제어부;를 포함하는 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferably provided on one side and the other side of both sides of the support wall, the flow control unit for controlling the flow of the flow into the rotary blade portion; preferably includes.

이때, 상기 유량제어부는, 상기 지지벽에 구비된 개폐문과, 일측이 상기 개폐문에 결합되고, 타측이 상기 유량 유도벽에 구비된 개폐수단를 포함하여 구성되고, 상기 개폐수단에 의해 상기 개폐문의 개폐가 이루어지는 것이 바람직하다.In this case, the flow control unit, the opening and closing door provided on the support wall, and one side is coupled to the opening and closing door, the other side is configured to include an opening and closing means provided in the flow guide wall, the opening and closing of the opening and closing door by the opening and closing means It is preferable to make.

또한, 상기 개폐수단은 유압실린더 인 것이 바람직하다.In addition, the opening and closing means is preferably a hydraulic cylinder.

아울러, 상기 개폐수단은 상기 개폐문의 내측과 외측에 각각 구비된 와이어와, 상기 내측과 외측의 각각 구비된 와이어의 일측이 각각 권취된 복수개의 권취부와, 상기 권취부를 회동시키는 회동모터를 포함하여 이루어지는것이 바람직하다.In addition, the opening and closing means includes a wire provided on each of the inner and outer sides of the opening and closing door, a plurality of windings each of which is wound on one side of each of the provided wires of the inner and outer, and a rotating motor for rotating the winding unit; It is desirable to achieve.

그리고, 상기 개폐문의 내부에 수용부가 형성되고, 상기 수용부로 물의 유출입을 제어하는 펌프가 상기 개폐문의 일측에 구비되는 것이 바람직하다.And, it is preferable that an accommodation part is formed in the opening and closing door, and a pump for controlling the inflow and outflow of water to the accommodation part is provided at one side of the opening and closing door.

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상술한 바와 같이, 본 발명의 조력 발전 장치는 조수간만의 차이에 의한 수면의 높이에 따라 상·하로의 이동이 가능하여 발전 효율이 높은 효과가 있다.As described above, the tidal power generation apparatus of the present invention can move up and down according to the height of the water surface due to the difference between tides, and thus, the power generation efficiency is high.

또한, 바닷물이 유입과 유출시 양방향으로 발전이 가능 발전할 수 있는 횟수가 2배로 증대되는 효과가 있다.In addition, there is an effect that the number of times that the power generation can be generated in both directions during the inflow and outflow of seawater is doubled.

아울러, 개폐장치가 구비되어 역풍을 차단하고 순풍만이 회전날개부에 접촉되어 풍력의 힘에 의해 상기 회전날개부의 회전이 더욱 강하게 회전할 수 있음으로 인해 보다 많은 발전력을 얻을 수 있는 효과가 있다.In addition, the opening and closing device is provided to block the reverse wind, and only the pure wind is in contact with the rotary blades, the rotation of the rotary blades can be more strongly rotated by the force of the wind, there is an effect that can obtain more power generation.

그리고, 회전날개부로의 바닷물의 유출입을 차단하여 조력 발전 장치의 작동을 조절하기 수월한 효과가 있다.And, it is easy to control the operation of the tidal power generation device by blocking the outflow and outflow of seawater to the rotary wing.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 조력 발전 장치를 나타낸 평면도이고, 도 3은 상기 도 2에서 A부분을 확대한 평면도이며, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 조력 발전 장치에서 회전날개부를 나타낸 측면도이다.2 is a plan view showing the tidal power generation apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 3 is a plan view showing an enlarged portion A in Figure 2, Figure 4 is a tidal power generation apparatus according to a preferred embodiment of the present invention Side view showing the rotor blades.

또한, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 조력 발전 장치에서 회전날개 및 이송날개를 나타낸 사시도이며, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 조력 발전 장치에서 발전수단을 나타낸 측면도이다.In addition, Figure 5 is a perspective view showing a rotary blade and the transfer blade in the tidal power generation apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 6 is a side view showing the power generation means in the tidal power generation apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

아울러, 도 7은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 의한 조력 발전 장치를 나타낸 평면도이고, 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 조력 발전 장치를 나타낸 사시도이다. In addition, Figure 7 is a plan view showing a tidal power generation apparatus according to another preferred embodiment of the present invention, Figure 8 is a perspective view showing a tidal power generation apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

상기 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 조력 발전 장치는 회전날개부(50)와, 회전축(20)과, 지지벽(10)과, 부력부재(30)와 발전수단을 포함하여 이루어진다.As shown in the drawings, the tidal power generation apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, the rotary blade unit 50, the rotating shaft 20, the support wall 10, the buoyancy member 30 and the power generating means It is made, including.

상기 회전날개부(50)는, 회전날개(51), 안내날개(53), 측면판(55)을 포함하여 이루어진다. 여기서, 상기 회전날개(51)는 다수개로 구비되어 상기 회전축(20)의 외주면을 따라 장착되어지고, 상기 안내날개는 상기 회전날개(51)의 끝단부에 구비되어진다.The rotary blade unit 50, comprises a rotary blade 51, the guide blade 53, the side plate 55. Here, the rotary blade 51 is provided with a plurality is mounted along the outer circumferential surface of the rotary shaft 20, the guide blade is provided on the end of the rotary blade 51.

또한, 상기 회전날개(51)의 양측에 복수개의 측면판(55)이 구비되고, 끝단부에는 다수의 안착부(54)가 구비되어진다. 이때, 상기 안착부(54)의 일측은 상기 회전날개(51)에 구비되고, 상기 안착부(54)의 타측은 인접된 다른 안착부(54)의 타측과 결합되어 테이퍼 형태로 구비되어진다. 여기서, 상기 안착부(54)는 전체적으로 일정두께의 직사각형 판형태로 구비되되, 다수의 빔 또는 봉이 그물 형태로 이루어진다. 이에따라, 상기 안착부(54)는 물의 유출입 가능하게된다. In addition, a plurality of side plates 55 are provided on both sides of the rotary blade 51, and a plurality of seating portions 54 are provided at the ends. At this time, one side of the seating portion 54 is provided on the rotary blade 51, the other side of the seating portion 54 is provided in a tapered form in combination with the other side of the other seating portion 54 adjacent. Here, the seating portion 54 is provided in the form of a rectangular plate as a whole, a plurality of beams or rods made of a net form. Accordingly, the seating portion 54 is allowed to flow in and out of the water.

아울러, 상기 안착부(54)끼리 상호 결합되어 테이퍼 형태로 이루어진 상기 테이퍼 형태의 끝단(내측 모서리)에 힌지(52)가 구비되고, 상기 힌지(52)에 안내날개(53)가 장착되어 상기 힌지(52)를 중심으로 회동가능하게 된다.In addition, the seating portion 54 is mutually coupled to each other is provided with a hinge 52 at the tapered end (inner edge) of the tapered form, the guide 52 is mounted on the hinge 52 is the hinge It becomes rotatable around (52).

그러나, 상기 안내날개(53)의 회동시 상기 안착부(54)에 상기 안내날개(53)가 안착되어 회동각도가 단속을 받는다.However, when the guide blade 53 is rotated, the guide blade 53 is seated on the seating portion 54 so that the rotation angle is interrupted.

한편, 상기 지지벽(10)의 상부에 아치형태의 지지프레임(60)이 구비되고, 상 기 지지프레임(60)의 상부에 개폐장치가 구비되어, 상기 회전날개부(50)의 일측과 타측을 각각 개폐한다. 여기서, 상기 개폐장치는, 상기 회전날개 프레임(55)의 상부에 구비된 개폐막(63)과, 상기 개폐막(63)이 외주면에 구비된 회전봉(61)과, 상기 회전봉(61)에 회전력을 전달하는 모터(65)와, 상기 모터(65)의 작동을 제어하는 제어부(미도시)를 포함하여 이루어진다. 이때, 상기 개폐막(63)의 하부에 무게봉(64)이 더 구비되어 상기 개폐막(63)이 하부로 이동을 원할하게 하는 것이 바람직하다.On the other hand, the support frame 60 of the arch shape is provided on the support wall 10, the opening and closing device is provided on the support frame 60, one side and the other side of the rotary blade unit 50 Open and close each. Here, the opening and closing device, the opening and closing membrane 63 provided on the upper portion of the rotary blade frame 55, the rotating rod 61 is provided on the outer peripheral surface of the opening and closing membrane 63, and the rotational force on the rotating rod 61 And a control unit (not shown) for controlling the operation of the motor 65. At this time, it is preferable that the weight bar 64 is further provided below the opening and closing membrane 63 to smoothly move the opening and closing membrane 63 downward.

또한, 상기 개폐장치에 의해 상기 지지프레임(60)의 일측과 타측을 개폐하게 되고, 이에따라, 상기 회전날개 프레임(55)의 상부 중 일측방향과 타측방향을 상기 개폐막(63)이 개폐하게 되어진다.In addition, the opening and closing device opens and closes one side and the other side of the support frame 60, and accordingly, the opening and closing membrane 63 opens and closes one side direction and the other side of the upper portion of the rotary wing frame 55. Lose.

상기 회전축(20)은 원기둥 형상으로 양측이 지지벽(10)에 지지되어지고, 중앙부에 회전날개부(50)가 구비되어진다. 이때, 상기 회전날개부(50)가 물을 이동에 따라 회전시 상기 회전축(20)이 회전하게된다.The rotating shaft 20 has a cylindrical shape, both sides of which are supported by the support wall 10, and a rotary wing 50 is provided at the center thereof. At this time, when the rotary blade 50 rotates as the water moves, the rotary shaft 20 is rotated.

상기 지지벽(10)은 일측에 상기 회전축(20)의 양측이 장착되는 장착홈(미도시)이 형성되고, 상기 장착홈의 양측면에는 가이드부(11)가 형성되며, 상기 가이드부에 결합되는 결합베어링(22)이 상기 회전축(20)에 구비되어진다. 여기서, 상기 결합베어링(22)의 외측부에 삽입홈(미도시)이 형성되고, 상기 삽입홈이 상기 가이드부(11)에 끼움결합되어진다. 이때, 상기 가이드부(11)의 단면은 볼록한 반원 형상이고, 상기 삽입홈은 오목한 반원형상으로 형성되어, 상기 결합베어링(22)이 상 기 가이드부(11)를 따라 상하 이동되어진다.The support wall 10 has a mounting groove (not shown) on which both sides of the rotating shaft 20 are mounted, and guide portions 11 are formed on both sides of the mounting groove, and are coupled to the guide portion. Coupling bearings 22 are provided on the rotating shaft 20. Here, the insertion groove (not shown) is formed on the outer side of the coupling bearing 22, the insertion groove is fitted to the guide portion (11). At this time, the cross section of the guide portion 11 is a convex semi-circular shape, the insertion groove is formed in a concave semi-circular shape, the coupling bearing 22 is moved up and down along the guide portion (11).

한편, 상기 지지벽(10)의 타측에 수용부(13)가 형성되어, 상기 회전축(20)의 양측에 구비되는 부력부재(30)가 수용되어진다.On the other hand, the receiving portion 13 is formed on the other side of the support wall 10, the buoyancy member 30 provided on both sides of the rotating shaft 20 is accommodated.

또한, 상기 지지벽(10)의 양측 끝단에 유량유도벽(81)이 구비되어 상기 회전날개부(50)로 물이 유입되도록 유도하게된다.In addition, flow guide walls 81 are provided at both ends of the support wall 10 to induce water to flow into the rotary blade unit 50.

그리고, 상기 지지벽(10)의 양측 중 일측과 타측에 유량제어부가 각각 구비되어, 상기 회전날개부(50)로의 유량의 유입을 제어한다.In addition, a flow rate control part is provided on one side and the other side of both sides of the support wall 10 to control the inflow of the flow rate into the rotary blade part 50.

이때, 상기 유량제어부는, 상기 지지벽(10)에 구비된 개폐문(63)과, 일측이 상기 개폐문(63)에 결합되고, 타측이 상기 유량유도벽(81)에 구비된 개폐수단인 액츄에이터(82) 포함하여 구성되고, 상기 에어 실린더에 의해 상기 개폐문(63)의 개폐가 이루어진다.At this time, the flow rate control unit, the opening and closing door 63 provided on the support wall 10, one side is coupled to the opening and closing door 63, the other side is an actuator (opening and closing means provided in the flow induction wall 81) ( 82), the opening and closing of the opening and closing door 63 is made by the air cylinder.

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상기 부력부재(30)는 타원형 공형상으로 상기 회전축(20)의 양측 끝단에 각각 구비되어지며, 재질은 합성고무인 것이 바람직하다.The buoyancy member 30 is provided in each end of each side of the rotary shaft 20 in an elliptical ball shape, the material is preferably synthetic rubber.

또한, 상기 부력부재(30)의 외측에 상기 부력부재(30)의 이탈과 안내를 하는 이송프레임(40)이 구비되고, 상기 이송프레임(40)의 양측에 지지베어링(42)이 구비되어 상기 지지베어링(42)에 상기 회전축(20)이 결합되어진다.In addition, the outer side of the buoyancy member 30 is provided with a transfer frame 40 for deviating and guiding the buoyancy member 30, the support bearings 42 are provided on both sides of the transfer frame 40 The rotating shaft 20 is coupled to the support bearing 42.

한편, 상기 이송프레임(40)의 외측에 다수의 바퀴(41)가 구비되어, 상기 이송프레임(40)이 상·하로 이동시 상기 바퀴(41)가 상기 수용부(13)의 내측면을 따라 이동되어진다.On the other hand, a plurality of wheels 41 are provided on the outside of the transfer frame 40, the wheel 41 is moved along the inner surface of the receiving portion 13 when the transfer frame 40 moves up and down It is done.

그리고, 상기 이송프레임(40)의 일측에 에어콤프레셔(80)가 구비되고, 상기 에어콤프레셔(80)는 상기 부력부재(30)와 연결되어, 상기 부력부재(30)로 공기를 주입한다.In addition, an air compressor 80 is provided at one side of the transfer frame 40, and the air compressor 80 is connected to the buoyancy member 30 to inject air into the buoyancy member 30.

상기 발전수단은 동력기어(71)와, 발전기어(72)와, 발전축(73)과, 발전기(74)를 포함하여 이루어진다. 여기서, 상기 동력기어(71)는 상기 발전축(73)에 장착되어지고, 상기 동력기어(71)와 맞물림 기어결합되는 발전기어(72)가 상기 동력기어(71)의 상측부에 위치되어진다. 또한, 상기 발전기어(72)의 중심부가 발전축(73)에 장착되고, 상기 발전축은 발전기에 연결되어진다. 이때, 발전기(74)는 상기 이송프레임(40)의 상부에 구비되어지고, 상기 동력기어(71) 및 발전기어(72)는 평기어인 것이 바람직하다.
한편, 도 9은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 의한 조력 발전 장치를 나타낸 평면도이며, 도 10은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 의한 조력 발전 장치를 나타낸 평면도이다.
상기 도 9 또는 도 10에 도시된 바와 같이, 바람직한 다른 실시예로 상기 개폐수단은 상기 개폐문(63)의 내측과 외측에 각각 구비된 와이어(91)와, 상기 내측과 외측에 각각 구비된 와이어(91)의 일측이 각각 권취되는 권취부(92)와, 상기 권취부(92)를 회동시키는 회동모터(93)를 포함하여 이루어진다. 그리하여, 상기 회동모터(93)의 회전력으로 권취부(92)로 와이어(91)를 권취시켜 상기 개폐문(63)을 개폐할 수 있게 되어진다.
또한, 상기 개폐문(63)의 내부에 수용부(미도시)가 형성되고, 상기 수용부로 물의 유출입을 제어하는 펌프(87)가 상기 개폐문(63)의 일측에 구비되어진다.The power generating means includes a power gear 71, a generator gear 72, a power generating shaft 73, and a generator 74. Here, the power gear 71 is mounted to the power generating shaft 73, the generator gear 72 is meshed with the power gear 71 is located on the upper side of the power gear 71. . In addition, the center of the generator gear 72 is mounted to the power generation shaft 73, the power generation shaft is connected to the generator. At this time, the generator 74 is provided on the upper portion of the transfer frame 40, the power gear 71 and the generator gear 72 is preferably a spur gear.
On the other hand, Figure 9 is a plan view showing a tidal power generation apparatus according to another preferred embodiment of the present invention, Figure 10 is a plan view showing a tidal power generation apparatus according to another preferred embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 9 or FIG. 10, in another preferred embodiment, the opening and closing means includes wires 91 provided on the inside and the outside of the opening and closing door 63, and wires provided on the inside and the outside, respectively. One side of each of the 91 is wound winding 92, and a rotating motor 93 for rotating the winding 92 is made. Thus, it is possible to open and close the opening and closing door 63 by winding the wire 91 to the winding portion 92 by the rotational force of the rotation motor 93.
In addition, a receiving part (not shown) is formed inside the opening and closing door 63, and a pump 87 for controlling the inflow and outflow of water to the receiving part is provided at one side of the opening and closing door 63.

상기와 같이 구성된 본 고안의 바람직한 실시예의 작용 및 효과를 설명하면, 밀물과 썰물시 바닷물이 들어오고 나가는 하천의 하류에 복수개로 양측에 지지벽(10)이 설치되고, 상기 지지벽(10)의 양측부에는 회전축(20)의 양측이 결합된다. 상기 복수개의 지지벽(10) 사이에 회전날개부(50)가 상기 회전축(20)에 장착된다. Referring to the operation and effect of the preferred embodiment of the present invention configured as described above, the support wall 10 is provided on both sides in a plurality of downstream of the river flows in and out of the high and low tide, the support wall 10 of the Both sides are coupled to both sides of the rotation shaft 20. The rotary blade unit 50 is mounted to the rotary shaft 20 between the plurality of support walls 10.

여기서, 바람직하게 다른 실시예로 상기 지지벽(10)은 해안을 따라 수평이동 하는 자연적 조류의 이동길목에 설치할 수 있고, 여기에 한정되는 것은 아니다. Here, in another embodiment, the support wall 10 may be installed on a moving road of natural birds moving horizontally along the coast, but is not limited thereto.

그리하여 상기 지지벽(10) 사이의 상기 회전날개부(50) 방면으로 밀물과 썰물이 들어오고 나갈때, 상기 회전날개(51)를 회전키고, 이에따라 회전축(20)이 회전하게 되어진다.Thus, when the high and low tide flows in and out of the direction of the rotary blade 50 between the support wall 10, the rotary blade 51 is rotated, and the rotary shaft 20 is rotated accordingly.

이때, 상기 회전날개(51)의 끝단부에 구비된 안착부(54)를 통해 물이 들어와 상기 회전날개(51)를 회전시키게 되는데, 물이 유입되는 쪽에 구비된 안착부(54)와, 물의 유입방향과 반대방향에 구비된 안착부(54) 중 안내날개(53)가 물의 유입시 물의 유입방향과 반대방향에 구비된 안착부(54)에 안착되어 물이 유입되는 쪽의 안착부(54)를 통해 들어온 물이 상기 안내날개(53)에 의해 물의 유입방향과 반대방향에 구비된 안착부(54)로 물이 유출되지 않도록하여, 상기 회전날개(53)로 더 강한 회전력을 얻게 한다. At this time, water enters through the seating portion 54 provided at the end of the rotary blade 51 to rotate the rotary blade 51, the seating portion 54 provided on the water inflow side and the water Among the seating parts 54 provided in the opposite direction to the inflow direction, the guide vane 53 is seated on the seating part 54 provided in the opposite direction to the inflow direction of the water at the inflow of water, and the seating portion 54 of the side into which the water is introduced. The water introduced through the) does not flow out to the seating portion 54 provided in the direction opposite to the inflow direction of the water by the guide blade 53, thereby obtaining a stronger rotational force to the rotary blade (53).

그리고, 상기 회전축(20)은 발전수단과 연결되되, 상기 회전축(20)에 동력기어(71)가 장착되고, 상기 동력기어(71)와 발전기어(72)가 맞물림결합되어 상기 회전축(20)이 회전함에 따라 상기 동력기어(71)가 동회전 하게되고, 이에따라 상기 발전기어(72)가 회전하게된다.In addition, the rotation shaft 20 is connected to the power generation means, the power gear 71 is mounted to the rotation shaft 20, the power gear 71 and the generator gear 72 is engaged with the rotation shaft 20 As the rotation of the power gear 71 is rotated in parallel, the generator gear 72 is rotated accordingly.

그리하여 상기 발전기어(72)가 발전축(73)을 이용하여 상기 발전기에 장착되어 상기 발전기어(72)가 회전함에 따라 운동에너지는 전기에너지로 변화하여 전기를 생산하게 되어진다.Thus, the generator gear 72 is mounted to the generator using the power generation shaft 73, and as the generator gear 72 rotates, the kinetic energy is changed into electrical energy to produce electricity.

한편, 상기 지지벽(10)의 일측에는 상부로 개방된 장착홈이 형성되고, 상기 장착홈의 양측면에는 단면이 반원형상으로 돌출된 가이드부(11)가 수직방향으로 형성되고, 상기 회전축(20)에 상기 가이드부(11)에 대응되도록 반원형의 삽입홈이 외축에 형성된 결합베어링(22)이 장착되어진다.On the other hand, one side of the support wall 10 is formed with a mounting groove which is open to the upper side, on both sides of the mounting groove is formed with a guide portion 11 protruding in a semicircular cross section in the vertical direction, the rotating shaft 20 The coupling bearing 22 having a semicircular insertion groove formed on the outer shaft is mounted to correspond to the guide part 11.

아울러, 상기 회전축(20)의 양측에는 물에 뜨는 부력부재(30)인 고무튜브가 구비되어 밀물과 썰물시 조수간만의 차이로 수면의 높이가 변동하면, 상기 회전축(20)도 상하 이동할 수 있게된다. 그리고, 상기 가이드부를 따라 상기 결합베어링이 이동하여 상기 회전축(20)의 이탈을 방지하게되어진다.In addition, both sides of the rotary shaft 20 is provided with a rubber tube which is a buoyancy member 30 floating in the water when the height of the water fluctuates due to the difference between the tidal tide and the tide during low tide, so that the rotary shaft 20 can also move up and down do. Then, the coupling bearing is moved along the guide portion to prevent the separation of the rotation shaft 20.

또한, 상기 부력부재(30)의 상하이동시 상기 부력부재(30)의 안내 및 이탈을 방지하는 이송프레임(40)이 수용부(13)의 측면벽을 따라 상·하로 이동하게된다.In addition, the transport frame 40 to prevent the guide and detachment of the buoyancy member 30 at the same time as the buoyancy member 30 is moved up and down along the side wall of the receiving portion (13).

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이상의 설명은 본 특허의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 특허가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 특허의 본질 적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. The above description is merely illustrative of the technical idea of the present patent, and those skilled in the art to which the present patent belongs may have various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present patent.

또한, 본 특허에 개시된 실시예들은 본 특허의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 특허의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.In addition, the embodiments disclosed in the present patent are not intended to limit the technical spirit of the present patent but to describe the present invention, and the scope of the technical spirit of the present patent is not limited by these embodiments.

그러므로, 본 특허의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 특허의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the protection scope of the present patent should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present patent.

도 1은 종래 기술의 조력 변환식 발전장치를 나타낸 구조도이다.1 is a structural diagram showing a tidal power conversion type generator of the prior art.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 조력 발전 장치를 나타낸 평면도.Figure 2 is a plan view showing a tidal power generation apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

도 3은 상기 도 2에서 A부분을 확대한 평면도.3 is an enlarged plan view of a portion A of FIG. 2;

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 조력 발전 장치에서 회전날개부를 나타낸 측면도.Figure 4 is a side view showing the rotor blade in the tidal power generation apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 조력 발전 장치에서 회전날개 및 이송날개를 나타낸 사시도.Figure 5 is a perspective view showing a rotary blade and the transfer blade in the tidal power generation apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 조력 발전 장치에서 발전수단을 나타낸 측면도.Figure 6 is a side view showing the power generation means in the tidal power generation apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 조력 발전 장치를 나타낸 평면도.7 is a plan view showing a tidal power generation apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 조력 발전 장치를 나타낸 사시도.8 is a perspective view showing a tidal power generation apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 의한 조력 발전 장치를 나타낸 평면도.9 is a plan view showing a tidal power generation apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 의한 조력 발전 장치를 나타낸 평면도.10 is a plan view showing a tidal power generation apparatus according to another embodiment of the present invention.

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< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

10 : 지지벽 11 : 가이드부10 support wall 11 guide part

13 : 수용부 20 : 회전축 13: accommodating part 20: rotating shaft

22 : 결합베어링 30 : 부력부재 22: combined bearing 30: buoyancy member

40 : 이송프레임 41 : 바퀴40: transport frame 41: wheels

42 : 지지베어링 50 : 회전날개부 42: support bearing 50: rotary blade part

51 : 회전날개 52 : 힌지 51: rotary blade 52: hinge

53 : 안내날개 54 : 안착부53: guide wing 54: seating portion

55 : 측면판 60 : 지지벽 55: side plate 60: support wall

61 : 회전봉 63 : 개폐막 61: rotating rod 63: opening and closing membrane

64 : 무게봉 65 : 모터 64: weight rod 65: motor

71 : 동력기어 72 : 발전기어 71: power gear 72: generator gear

73 : 발전축 74 : 발전기 73: power generation shaft 74: generator

81 : 유량유도벽 82,84 : 액츄에이터 81: flow guide wall 82,84: actuator

83,85 : 개폐문 87 : 펌프 83,85: door 87: pump

91 : 와이어 92 : 권취부91: wire 92: winding

93 : 회동모터93: rotating motor

Claims (28)

조력발전장치에 있어서,In the tidal power generator, 회전날개부;Rotating wing portion; 상기 회전날개부를 관통하여 양말단부가 소정의 길이만큼 양측으로 돌출된 원기둥 형상의 회전축;A cylindrical rotating shaft having a sock end projecting to both sides by a predetermined length through the rotary blade part; 상기 회전축의 양측으로 돌출된 부분과 결합되어 회전축이 관통하고 있는 회전날개부를 지지하는 지지벽;A support wall coupled to portions protruding to both sides of the rotation shaft to support the rotation blades through which the rotation shaft penetrates; 상기 지지벽의 상부에 아치형태로 형성된 지지프레임;A support frame formed in an arch shape on an upper portion of the support wall; 상기 지지 프레임의 상부에 구비되어, 역풍을 차단하고 순풍만이 회전 날개부와 접촉되도록 하는 개폐장치; 및An opening and closing device provided at an upper portion of the support frame to block the reverse wind and allow only the pure wind to contact the rotary wing; And 상기 회전축으로부터 회전력을 전달받는 발전수단;을 포함하되,Power generation means for receiving a rotational force from the rotating shaft; including, 상기 지지벽에는 The support wall 상기 회전날개부를 관통한 회전축의 양말단부를 수용하기 위한 장착홈과, A mounting groove for accommodating the sock end of the rotating shaft passing through the rotating blade part; 상기 장착홈의 양측면에 형성된 가이드부;와Guide parts formed on both side surfaces of the mounting groove; and 상기 회전축의 외주면에 내접하게 삽입되어, 외측부에 형성된 삽입홈이 상기 가이드부에 끼움결합된 결합베어링이 구비되며,Is inserted into the outer circumferential surface of the rotary shaft, the insertion groove formed in the outer portion is provided with a coupling bearing fitted to the guide portion, 상기 개폐장치는 The opening and closing device is 아치형태의 상기 지지프레임을 따라 상부에 구비도니 개폐막과 상기 개폐막의 외주면에 구비된 회전봉과, 상기 회전봉에 회전력을 전달하는 모터와 상기 모터의 작동을 제어하는 제어부를 구비하여, 상기 제어부에 의한 모터의 제어에 따라 개폐막을 열고 닫음으로써, 역풍을 차단하고 순풍만을 상기 회전날개부에 접촉되도록 하며, And a control rod for controlling the operation of the motor and a motor for transmitting rotational force to the rotary rod, and a rotary rod provided on an outer circumferential surface of the opening and closing membrane. By opening and closing the opening and closing membrane under the control of the motor, the reverse wind is blocked and only the pure wind is in contact with the rotary blade, 상기 지지벽의 외측으로는Outside of the support wall 상기 회전축의 양말단부에 지지베어링과 함께 결합된 이송프레임과,A transfer frame coupled with a support bearing at the sock end of the rotating shaft, 상기 이송프레임의 내부에 포함되는 부력부재와, Buoyancy member included in the transfer frame, 상기 이송프레임의 외부에 결합된 복수의 바퀴와,A plurality of wheels coupled to the outside of the transfer frame, 상기 부력부재가 포함된 이송프레임을 수용하여 상기 바퀴와 접촉함으로써, 상기 바퀴가 구를수 있는 지지력을 제공하는 수용부와,Receiving unit for receiving the transfer frame containing the buoyancy member to contact the wheel, providing a support force that the wheel can be rolled, 상기 이송프레임의 외부에 장착되어, 상기 부력부재에 공기를 주입시키기 위한 에어콤프레셔가 구비되어,Is mounted to the outside of the transfer frame, is provided with an air compressor for injecting air to the buoyancy member, 수면의 높이차에 따라 상기 부력부재를 포함하는 이송프레임이 상기 수용부 내에서 상·하로 이동되는 것을 특징으로 하며, The transport frame including the buoyancy member is moved up and down in the receiving portion according to the height difference of the water surface, 상기 발전수단은The power generation means 상기 회전축에 장착되어 상기 회전축의 회전력을 전달받는 동력기어와,A power gear mounted to the rotating shaft to receive the rotating force of the rotating shaft; 상기 동력기어간 전달받은 회전력의 방향을 전환하기 위하여 결합된 발전기어와,A generator gear coupled to change the direction of rotational force transmitted between the power gears; 일단이 상기 발전기어와 결합되어 회전력을 전달받는 발전축과A power generation shaft having one end coupled to the generator gear and receiving rotational force; 상기 발전축의 타단과 결합되어 전달되는 회전력을 전기 에너지로 변환하는 발전기를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 조력발전장치.Tidal power generation device characterized in that it comprises a generator for converting the rotational force transmitted in combination with the other end of the power generation shaft into electrical energy. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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