Power, Energy

자가발전이 가능한 송수시스템{INDEPENDENT ELECTRIC GENERATOR FOR WATER

장종엽엔에스 2010. 10. 1. 13:08

Downloaded on 9/28/2010
Released on 01/09/2010 12:42
2
규모의 “GE 에코메지네이션 챌린지” 스마트 그리드 아이디어 공모전
한국의 아이디어로 세계 에너지 미래지형을 바꿀 수 있는 기회!
01/09/2010 12:42
GE, 한국 혁신가들에게 차세대 전력망 개발 아이디어 요청
2010년 9월 1일, 서울 – GE코리아는 한국의 기술 잠재력을 세계시장에 발휘하고 상금과 사업기회도 확보할 수 있는 2억불 규모의 “GE에코메지네이션
챌린지” (이하 GE에코챌린지) 스마트 그리드 아이디어 공모전에 뛰어난 기술력을 보유한 한국의 개인과 단체들의 적극적인 참여를 요청한다고 밝혔다.
GE코리아 황 수 사장은 “스마트 그리드에 관련된 혁신적인 기술과 참신한 사업 아이디어를 보유한 한국의 혁신가들이 상금은 물론, 사업 지원도 받을 수
있는 이번 글로벌 공모전은 한국의 아이디어로 세계 에너지의 미래 지형을 바꿀 수 있는 좋은 기회”라고 강조하며 “9월 30일까지 계속되는 이번 공모전에
보다 적극적인 아이디어 제안을 기대한다”고 말했다.
한국에서 이번 공모전을 통해 제안된 일부 아이디어는 다음과 같다.
‘기존의 돋날개식 풍력터빈시스템보다 에너지 효율이 높은 이중날개 풍력발전시스템’,
‘조력발전시스템보다 전력을 100배 이상 생산할 수 있는, 파도를 이용한 해양발전시스템’,
‘마이크로파 RF(Radio Frequency) 모션 센서를 이용한 자동 LED 광량조절시스템’,
‘상공의 대형날개가 동력이 되어 움직이는 배를 통한 수력발전시스템’
지난 7월부터 시작된 GE에코챌린지는 8월 말 기준, 총 1천5백개 이상의 아이디어 참여와 5만3천여건의 온라인 투표가 이루어졌다. 국가별로는 미국(881
건), 인도(93건), 캐나다(65건), 케냐(40건), 영국(34건) 등이 가장 높은 참여도를 보이고 있으며 한국에서는 총 8건의 아이디어가 제안됐다. 실시간 업데이
트되는 내용은 GE 에코메지네이션 웹사이트 해당 이벤트 페이지(www.ecomagination/challenge)에서 확인할 수 있다.
GE에코챌린지는 9월 30일까지 계속되며, 10월 중 수상 후보작 발표를 거쳐 11월 중 최종 사업협력 대상자에 대한 발표가 있을 예정이다. 또, 제출된 아이
디어 중 우수 아이디어 5개에 대해서는 심사를 거쳐 각 10만불씩 총 50만불의 상금이 수여될 예정이다.
# # #
[별첨] “GE 에코메지네이션 챌린지” 개요
참가자격: 만 18세 이상의 개인, 조직 및 단체 (기업)
참가부문: 재생에너지, 그리드효율, 스마트홈/스마트빌딩 이상 3 부문
접수기간: 2010년 7월 13일 ~ 2010년 9월 30일
접수방법: 온라인 접수 (www.ecomagination/challenge)
심사방법: GE 직원 및 외부 전문가로 구성된 심사단 평가(웹사이트 통한 일반인 투표도 실시)
심사기준: 아이디어의 독창성, 타당성, 파급효과
결과발표: 후보작 발표 – 2010년 10월 21일
최종 수상작 발표 – 2010년 11월 중
개별시상: 우수 기업가 및 혁신 5개 제안에 각각 10만불 상금 수여 (총 50만불)
사업협력: 투자: 유망한 신생 기업과 아이디어에 GE와 벤처캐피탈파트너 2억불 투자
비준: GE의 기술 및 영업마케팅 전문팀과 심층토의를 거쳐 사업 전략 평가
유통: GE와의 파트너십을 통해 적정한 사업규모로 확대하고 세계시장에 접근
개발: GE의 기술인프라와 글로벌 연구개발센터를 활용해 기술 및 제품 개발 가속화
성장: 시장진입전략수립에 GE의 기존 고객관계 활용 기회 모색
# # #
GE에 대하여
GE는 세계가 직면한 난제를 해결하는 인프라, 금융 및 미디어 다각화 기업이다. 100개 이상의 국가에서 항공기 엔진, 발전, 금융 서비스, 헬스케어 솔루션,
텔레비전 프로그래밍 등의 사업을 운영하며 30여만 명의 직원을 고용하고 있다. 보다 자세한 내용은 www.ge.com 참조.
한국에서 GE는
1976년 출범 이후 30년 넘게 첨단 기술 및 금융 분야에서 한국 기업들과 상호 협력하며 한국 경제와 산업 발전의 파트너로 일하고 있다. 산업부문에서는
항공기엔진, 발전, 헬스케어, 센싱, 수처리, 공장자동화, 가전, 조명, 산업설비 등 최고의 기술 제품과 관련 서비스를 제공한다. 특히 익산(수처리약품), 평택
(센싱), 성남(초음파진단기)에 생산시설을 두고 송도(헬스케어IT)와 성남(초음파진단기)에서 연구개발센터를 운영하며 제품 경쟁력 향상과 기술인력 개발
에 힘쓰고 있다. 금융부문에서는 자동차금융, 개인대출, 모기지, 신용카드 서비스, 시설 및 장비 리스, 부동산 자산관리 등 금융 솔루션도 공급한다. 2009년
말 12억불의 매출을 기록했으며, 1,000여 명의 직원을 고용하고 있다. 보다 자세한 내용은 http://www.ge.com/kr/ 참조.
GE 에코메지네이션과 에코메지네이션 챌린지에 대하여
GE는 청정 에너지 실현을 위한 에코메지네이션(ecomagination) 이니셔티브를 통해 사회가 에너지를 생산하고 분배하며 사용하는 방식에 있어 혁신을 추
진하고 있다. 2005년 출범 이후, 90개 이상의 에코메지네이션 인증 제품을 시장에 소개하며 2009년 말 기준 180억불의 매출을 달성했다. 2015년까지 연
구개발에 100억불을 투자하고, 사업 운영에 따른 온실가스 배출 및 물 사용 감축을 통해 에너지 효율을 두 배로 늘리기로 했다. GE는 에코메지네이션 이니
셔티브의 일환으로, 차세대 파워 그리드 개발을 위한 혁신을 고무하기 위해 2억불 규모의 “GE 에코메지네이션 챌린지”를 시행한다. 보다 자세한 내용은
http://ge.ecomagination.com/index.html 참조.
보도자료 문의
에델만코리아 GE 홍보 담당
차홍일 차장 02-2022-8286/010-5021-3770
김소연 대리 02-2022-8226/010-7412-1984
PRESS CONTACTS
에델만코리아 GE 홍보 담당
차홍일 차장 02-2022-8286/010-5021-3770
김소연 대리 02-2022-8226/010-7412-1984
PRESS CONTACTS
Bill Joh
Tel+8 22 6201 3010
Emailbyung-ryul.joh@ge.com

 

Original Message ------

Date:
Thursday, Sep 30, 2010 04:14:48 PM
From: <GEChallenge@brightidea.com>
To: <lns0001@empal.com>jyjang61@hanmail,net
Subject: Thank You! Every Idea Helps GE\'s Ecomagination Challenge (#D3977)

Dear lns0001,

Thank you for submitting your idea to the GE Ecomagination Challenge: Powering the Grid.

We are excited to find and fund new ideas and appreciate your time and effort in submitting your idea. For our power grid, the time to act is now. By submitting your idea, whether it is selected or not, you have joined us in taking the next step toward building a better future.

If you would like to promote your idea or the challenge online, the FAQ section of the website includes some badges available for download at: http://challenge.ecomagination.com/ct/d.bix?c=ideas.  They can be added to your website or facebook page with a link out to have your friends vote for your idea or inspire others to also submit an idea.

From now through September 30, 2010 the public will be able to comment and vote on their favorite ideas. 

In addition, a panel of judges selected by GE will also review your submission. 
In late October, GE will announce a list of entrants with whom we intend to pursue a commercial relationship.

To find out more details of how the process works, please visit: http://challenge.ecomagination.com/ct/g.bix?c=ideas

Thanks again for joining us in action and giving us a chance to consider your idea.

Kind regards,
The Ecomagination Challenge Team

 

Original Message ------

Date:
Friday, Oct 1, 2010 09:54:34 AM
From: <GEChallenge@brightidea.com>
To: <lns0001@empal.com>jyjang61@hanmail.net
Subject: GE: Ecomagination Challenge: A comment has been made on your idea!

The user 'David Wyld' has made a comment on your idea, 'WATER SUPPLY SYSTEM WITH SELF-ELECTRIC POWER GENERATING FUNCTION'.

Best of luck with your idea - I hope that it advances in the competition. I have voted for it, and I hope you will return the compliment by doing likewise with my proposal, "Reverse Energy," which will establish a combinatorial, reverse auction e-marketplace for consumers and producers of green electricity to link-up to spur greater demand - and lower prices - in the deregulated clean energy markets.


http://challenge.ecomagination.com/ct/ct_a_view_idea.bix?c=ideas&idea_id=01B1F540-EAF5-4E54-ADF0-E9422A269A64

Here in the final hours of the competition, every vote counts - and I will hope for yours in return!

Thanks and best of luck!

Professor David Wyld
dwyld@selu.edu

Please click the following link to view this comment:

http://challenge.ecomagination.com/ct/ct_a_view_idea.bix?i=AE3C6384
****** Do not reply to this email.  Login into the GE Ecomagination Challenge site to reply to this comment  ******
 
기술 고안자 장종엽, 이남수 

【기술분야】

본 발명은 자가발전이 가능한 송수시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고지대의 집수정에서 공급되는 높은 수압을 순차적으로 감압시켜 저지대의 가정까지 물을 공급하는 송수시스템에 적용됨으로써 감압밸브에 의해 버려져 왔던 수압 에너지를 이용하여 수차를 회전시키고, 이 수차에 종동된 발전기를 구동시킴으로써 전기에너지를 획득할 수 있도록 한 자가발전이 가능한 송수시스템에 관한 것이다.

【배경기술】

일반적으로 전기에너지를 얻기 위한 발전 방식은 수력, 화력, 원자력 발전 방식이 주로 운용되고 있다.

그러나 이들 발전 방식은 자연을 훼손하고, 지구의 매장자원을 사용해야 하므로 한정적이고 원가가 고간인 문제점이 있다.

이에 근래에는 지구에 존재하며 무궁무진하고 환경오염이 없는 대체에너지에 관심이 집중되고 있으며, 아울러 환경 파괴가 거의 없고 무한정으로 제공될 수 있는 청정에너지 개발에 더욱 집중하고 있다.

이러한 연구 개발에 의해 현재까지 알려진 대체에너지는 조력, 풍력, 태양광이며 이를 이용한 발전장치가 다양한 형태로 개발되고 있다.

그러나 상기 대체 에너지의 발전장치는 장치의 구성이 매우 복잡하고, 초기 설치비용도 많이 소요되는 단점이 있다.

특히 이렇게 많은 초기 설치비용을 들여서 완성하더라도 충분한 전력을 생산하지 못하는 문제점이 있었다.

즉 날씨의 변화에 의해 에너지 생성을 못하는 경우가 발생되므로 투자 비용 대비 그다지 효율이 높다고 볼 수 없는 문제점이 있는 것이다.

【발명의 내용】

【해결하려는 과제】

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 고지대의 집수정에서 배관을 통해 저지대의 가정까지 공급되는 송수시스템에서 대형의 송수관 내에 설치되어 내부의 유속을 이용하여 수차를 회전시키고, 이 수차에 연결된 발전기의 구동에 의해 전력을 생산하도록 한 자가발전이 가능한 송수시스템에 관한 것이다.

【과제의 해결 수단】

상기한 본 발명의 목적은, 고지대에 위치한 집수정; 상기 집수정에 연결되어 하방으로 향하는 다수의 대형 송수관이 연결된 송수라인; 상기 송수라인의 말단부에 위치한 송수관과 연결되어 저지대의 각 가정을 연결하는 세대 송수관을 포함하며, 상기 대형송수관에 설치되어 감속 기능과 발전 기능을 병행하도록 송수관 내부에 흐르는 유량의 흐름에 의해 회전되는 수차가 구비된 구동장치; 상기 구동장치에 연결되어 수차의 회전력을 받아 전기를 생성하는 발전기를 포함하는 것을 특징으로 하는 자가발전이 가능한 송수시스템에 의해 달성될 수 있다.

상기 송수관에는 수압을 감소시키는 감압밸브가 더 장착된 것을 특징으로 한다.

상기 발전기와 연결되어 생성된 전기를 저장하는 축전부가 더 포함된 것을 특징으로 한다.

상기 구동장치는 양단부에 결합플랜지가 형성되고 내부에 통로가 형성된 본체; 상기 본체의 내부에 가로질러 설치되며 상기 수차가 결합된 회전축; 상기 회전축과 외부의 발전기를 연결하는 샤프트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 수차는 송수관로의 내측 중앙에 배치되거나 편향되게 배치된 것을 특징으로 한다.

상기 수차는 유체의 흐름에 대향되는 날개가 회전축에 결합된 부싱의 외주면에 다수 형성된 것

상기 수차는 회전축에 결합된 부싱의 외주면에 다수로 형성된 유선형의 날개를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 샤프트에는 회전속도를 감지하는 센서와, 감속기가 더 설치되며, 상기 센서는 외부의 제어부와 연동되도록 한 것으로, 상기 샤프트의 과속 회전시 감속기를 구동시켜 회전속도를 감속시키도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 샤프트에는 회전속도를 감지하는 센서와, 샤프트와 회전축의 연결 및 분리를 제어하는 클러치가 더 포함된 것으로, 회전축의 과속시 클러치의 작동에 의해 샤프트와 분리되도록 한 것을 특징으로 한다.

【발명의 효과】

본 발명에 따르면 송수관 내에 설치되어 내부의 유속을 이용하여 수차를 회전시키고, 이 수차에 연결된 발전기의 구동에 의해 전력을 생산하도록 한 자가발전이 가능한 효과가 있다.

【도면의 간단한 설명】

도 1은 본 발명에 따른 자가발전이 가능한 송수시스템을 나타낸 구성도,

도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 자가발전이 가능한 송수시스템에서 '구동장치'를 나타낸 정단면도 및 측단면도

도 4는 본 발명에 따른 자가발전이 가능한 송수시스템에서 '구동장치'의 다른 실시예를 나타낸 정단면도.

【발명을 실시하기 위한 구체적인 내용】

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 자가발전이 가능한 송수시스템을 나타낸 구성도이다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 자가발전이 가능한 송수시스템(A)은, 고지대에 위치한 집수정(2);

상기 집수정(2)에 연결되어 하방으로 향하는 다수의 대형 송수관(P1,P2,P3)이 연결된 송수라인(P);

상기 송수라인(P)의 말단부에 위치한 송수관(P3)과 연결되어 저지대의 각 가정(H)을 연결하는 세대 송수관(P4)을 포함한다.

본 발명의 자가발전이 가능한 송수시스템(A)은

상기 집수정(2)에 연결되어 하방으로 향하는 1차 송수관(P1);

상기 1차 송수관(P1)의 압력을 감압시키도록 장착된 1차 감압밸브(V1);

상기 1차 송수관(P1)의 하부에 연결된 2차 송수관(P2);

상기 2차 송수관(P2)의 압력을 감압시키도록 장착된 2차 감압밸브(V2);

상기 2차 송수관(P2)으로부터 다수로 분기되어 가정에 연결되는 3차 송수관(P3,P4) 등으로 여러 단계의 송수관 및 감암밸브가 연결되어 송수라인(P)을 구성한다.

본 실시예의 설명에서는 3개의 송수관(P1,P2,P3)을 예로 들었으나 반드시 이에 한정되지 않고 더욱 많은 갯수의 송수관 및 그에 종속된 감압밸브가 적용될 수 있음을 밝혀둔다.

상기 여러 단계의 송수관의 연결은 대관경의 1차 송수관(P1)으로부터 소관경의 3차 송수관(P3)으로 연결되는 것이며, 이렇게 1차 송수관(P1)에서 3차 송수관(P3)을 연결하되 대관경의 압력을 감압시켜주기 위해 연결 부위에는 감압밸브(V1,V2,V3)가 설치된다.

감압밸브(V1,V2,V3)는 대관경의 1차 송수관(P1)에 설치되어 소관경의 3차 송수관(P3)이 수용할 수 있는 압력으로 감압시키게 된다.

한편 본 발명은 감압밸브(V1,V2,V3)를 대체하여 유속의 저항을 받는 수차(46)를 구비한 구동장치(4)가 설치된다.

도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 자가발전이 가능한 송수시스템에서 '구동장치'의 일 실시예를 나타낸 도면이다.

도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 구동장치(4)는 상기 대형 송수관(P1,P2,P3)에 설치되어 감속 기능과 발전 기능을 병행하기 위한 것으로,

양단부에 결합플랜지가 형성되고 내부에 통로가 형성된 본체(42);

상기 본체(42)의 내부에 가로질러 설치되며 수차(46)가 결합된 회전축(44);

상기 회전축(44)과 외부의 발전기(6)를 연결하는 샤프트(48)를 포함한다.

상기 수차(46,46')는 송수관(P1,P2,P3) 내부에 흐르는 유체의 흐름에 의해 회전되며, 유속과의 저항에 의해 감압을 유도하기 위한 것이다.

수차(46,46')는 유체의 흐름에 대향되는 날개(464)가 회전축(44)에 결합된 부싱(462)의 외주면에 다수 형성된다.

상기 수차(46)는 도 2에 나타낸 바와 같이 물레방아형태의 프란시스 수차 또는 상기 수차(46')는 도 3에 나타낸 바와 같이 선풍기의 날개와 같은 프로펠러 형상으로 이루어지며, 유체의 흐름을 분사시켜 유속을 감속시키는 효과가 있다.

상기 수차(46,46')는 송수관(P1,P2,P3)의 내측 중앙에 배치되거나 편향되게 배치된다.

한편 상기 구동장치(4)에 연결되어 수차(46,46')의 회전력을 받아 전기를 생성하는 발전기(6)가 포함된다.

상기 발전기(6)는 수차(46,46')의 회전축(44)에 연결된 샤프트(48)에 코일이 권취된 아마츄어와. 상기 아마츄어의 외측에 부착된 마그네트를 포함한다.

이러한 발전기의 구체적인 구조는 공지의 기술사상이므로 이에 대한 상세 설명은 생략한다.

한편 상기 발전기(6)와 연결되어 생성된 전기를 저장하는 축전부(3)가 더 포함된다.

물의 사용이 거의 없는 야간에는 유체의 흐름이 없으므로 구동장치(4)의 작동이 없어 발전이 제대로 수행될 수 없는 단점이 야기되므로 발전기(6)에서 생성된 전기 중 잉여전기는 축전부(3)에 저장하여 예비전력으로 사용한다.

한편 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 샤프트(48)에는 수차(46,46')와 연동되는 회전축(44)의 회전속도를 감지하는 센서(10)와, 감속기(7)가 더 설치되며, 상기 센서(10)는 외부의 제어부와 연동되도록 한 것으로, 상기 샤프트(48)의 과속 회전시 감속기(7)를 구동시켜 회전속도를 감속시키도록 한다.

한편 도 4는 본 발명에 따른 자가발전이 가능한 송수시스템에서 '구동장치'의 다른 실시예를 나타낸 정단면도이다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 샤프트(48)에는 수차(46')와 연동되는 회전축(44)의 회전속도를 감지하는 센서(10)와, 증속기(8)가 더 설치되며, 상기 센서(10)는 외부의 제어부와 연동되도록 한 것으로, 상기 샤프트(48)의 저속 회전시 증속기(8)를 구동시켜 회전속도를 증속시키도록 한다.

상기 증속기(8)는 샤프트(48)의 단부에 형성된 대기어(82)와, 상기 대기어(82)와 치차 결합되며 발전기(6)의 축에 형성된 소기어(84)로 구성된 것으로, 대기어(82)와 소기어(84)의 기어비를 이용하여 대기어(82)의 1회전시 소기어(84)는 2회 이상 회전되도록 하여 적은 회전력을 최대로 증가시킬 수 있도록 한다.

한편 비상상황 발생을 대비하기 위해 도 2 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 샤프트(48)에는, 수차(46,46')와 연동되는 회전축(44)의 회전속도를 감지하는 센서(10)와, 샤프트(48)와 회전축(44)의 연결 및 분리를 제어하는 클러치(9)가 더 포함된다.

따라서 회전축(44)의 과속시 클러치(9)의 작동에 의해 샤프트(48)와 분리되도록 하여 구동장치(4)와 발전기(6)가 분리될 수 있다.

이렇게 분리되도록 한 후 예를 들어 발전기(6)의 고장 발생시 구동장치(4)의 구동에 의한 동력전달을 차단함으로써 발전기(6)의 수리가 가능하다.

이하 본 발명에 따른 자가발전이 가능한 송수시스템의 작용을 설명한다.

중력에 의해 고지대에 위치한 집수정(2)으로부터 대형의 송수관(P1,P2,P3)을 다단계로 통과하면서 점차 감압된 후 최종에는 저지대의 가정(H)으로 급수가 이루어지게 된다.

예를들어 상기와 같이 1차, 2차, 3차 송수관(P1~P3)을 경유하면서 감압된다고 가정하기로 한다.

1차 송수관(P1)과 2차 송수관(P2)이 연결되는 부위에는 감압밸브(V1)가 설치되어야 한다.

즉 1차 송수관(P1)의 말단부에 감압밸브(V1)가 설치됨으로써 2차 송수관(P2)으로 유입되는 유체의 압력을 적정한 수준으로 감소시킨다.

이때 상기 감압밸브(V1)의 전단에 상기 구동장치(4)가 설치된다.

또한 2차 및 3차 송수관(P2,P3)의 말단부에도 감압밸브(V2,V3)가 설치된다.

또는 감압밸브(V1,V2,V3)를 제거하고 구동장치(4)만 설치함으로써 감압성능을 얻을 수도 있을 것이다.

따라서 구동장치(4)의 수차(46)가 유속에 의해 고속으로 회전되고, 이에 종동되어 회전축(44)도 회전하게 된다.

그리고 회전축(44)에 연결된 샤프트(48)가 회전됨으로써 발전기(6)가 구동되어 전기에너지가 생성된다.

이렇게 생성된 전기에너지는 곧바로 가정(H)의 전원으로 공급되거나 또는 축전부(3)에 저장되어 예비 전력으로 사용된다.

따라서 감압에 의해 소실되던 유속에너지를 전기에너지로 전환시켜 발전시키고, 이를 생활용 전기로 제공함으로써 신종의 재생에너지를 얻을 수 있고, 기존의 화석에너지 및 대체에너지를 대체할 수 있게 된다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.

【부호의 설명】

2 : 집수정 P1,P2,P3 : 송수관

P : 송수라인 4 : 구동장치

6 : 발전기 7 : 감속기

8 : 증속기 9 : 클러치

10 : 센서 42 : 본체

44 : 회전축 48 : 샤프트

46 : 수차

【특허청구범위】

【청구항 1】

고지대에 위치한 집수정;

상기 집수정에 연결되어 하방으로 향하는 다수의 송수관이 연결된 송수라인;

상기 송수라인의 말단부에 위치한 송수관과 연결되어 저지대의 각 가정을 연결하는 세대 송수관을 포함하며,

상기 송수관에 설치되어 감속 기능과 발전 기능을 병행하도록 송수관 내부에 흐르는 유량의 흐름에 의해 회전되는 수차가 구비된 구동장치;

상기 구동장치에 연결되어 수차의 회전력을 받아 전기를 생성하는 발전기

를 포함하는 것을 특징으로 하는 자가발전이 가능한 송수시스템.

【청구항 2】

제 1항에 있어서,

상기 송수관에는 수압을 감소시키는 감압밸브가 더 장착된 것을 특징으로 하는 자가발전이 가능한 송수시스템.

【청구항 3】

제 1항에 있어서,

상기 발전기와 연결되어 생성된 전기를 저장하는 축전부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 자가발전이 가능한 송수시스템.

【청구항 4】

제 1항에 있어서,

상기 구동장치는

양단부에 결합플랜지가 형성되고 내부에 통로가 형성된 본체;

상기 본체의 내부에 가로질러 설치되며 상기 수차가 결합된 회전축;

상기 회전축과 외부의 발전기를 연결하는 샤프트

를 포함하는 것을 특징으로 하는 자가발전이 가능한 송수시스템.

【청구항 5】

제 4항에 있어서,

상기 수차는 송수관로의 내측 중앙에 배치되거나 편향되게 배치된 것을 특징으로 하는 자가발전이 가능한 송수시스템.

【청구항 6】

제 1항에 있어서,

상기 수차는 프란시스 형 또는 프로펠러 형인 것을 특징으로 하는 자가발전이 가능한 송수시스템.

【청구항 7】

제 4항에 있어서,

상기 샤프트에는

회전속도를 감지하는 센서와, 감속기가 더 설치되며,

상기 센서는 외부의 제어부와 연동되도록 한 것으로,

상기 샤프트의 과속 회전시 감속기를 구동시켜 회전속도를 감속시키도록 한 것을 특징으로 하는 자가발전이 가능한 송수시스템.

【청구항 8】

제 4항에 있어서,

상기 샤프트에는

회전속도를 감지하는 센서와, 증속기가 더 설치되며,

상기 센서는 외부의 제어부와 연동되도록 한 것으로,

상기 샤프트의 저속 회전시 증속기를 구동시켜 회전속도를 증속시키도록 한 것을 특징으로 하는 자가발전이 가능한 송수시스템.

【청구항 9】

제 8항에 있어서,

상기 증속기는 연결축의 단부에 설치된 대기어와, 상기 샤프트에 결합되며 상기 대기어와 치차 결합되는 소기어로 구성된 것으로, 대기어와 소기어의 기어비를 이용하여 대기어의 1회전시 소기어는 2회전 이상 회전되도록 하여 적은 회전력을 최대로 증가시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 자가발전이 가능한 송수시스템.

【청구항 10】

제 4항에 있어서,

상기 샤프트에는

회전속도를 감지하는 센서와, 샤프트와 회전축의 연결 및 분리를 제어하는 클러치가 더 포함된 것으로, 회전축의 과속시 클러치의 작동에 의해 회전축과 샤프트가 분리되도록 한 것을 특징으로 하는 자가발전이 가능한 송수시스템.

【요약서】

【요약】

본 발명은 고지대의 집수정에서 공급되는 높은 수압을 순차적으로 감압시켜 저지대의 가정까지 물을 공급하는 송수시스템에 적용됨으로써 감압밸브에 의해 버려져 왔던 수압 에너지를 이용하여 수차를 회전시키고, 이 수차에 종동되어 발전기를 구동시킴으로써 전기에너지를 획득할 수 있도록 한 자가발전이 가능한 송수시스템에 관한 것이다.

본 발명은 고지대에 위치한 집수정; 상기 집수정에 연결되어 하방으로 향하는 다수의 대형 송수관이 연결된 송수라인; 상기 송수라인의 말단부에 위치한 송수관과 연결되어 저지대의 각 가정을 연결하는 세대 송수관을 포함하며, 상기 대형송수관에 설치되어 감속 기능과 발전 기능을 병행하도록 송수관 내부에 흐르는 유량의 흐름에 의해 회전되는 수차가 구비된 구동장치; 상기 구동장치에 연결되어 수차의 회전력을 받아 전기를 생성하는 발전기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

【대표도】

도 1

【도면】

【도 1】

【도 2】

【도 3】

【도 4】