JP2013538156A

JP2013538156A - 船舶を利用した海洋送受電装置

Info

Publication number: JP2013538156A
Application number: JP2013526986A
Authority: JP
Inventors: ピョパク、サン; ヨンナム、キ; ソクソ、ポン; フンイ、トン; キチョ、サン; テキム、チュン
Original assignee: ハラエンジニアリングアンドインダストリアルデベロップメントカンパニィリミテッド
Priority date: 2010-09-01
Filing date: 2011-04-22
Publication date: 2013-10-10
Also published as: EP2639151A1; KR101017467B1; CN103313912A; WO2012030043A1

Abstract

本発明は船舶を利用した海洋送受電装置に関するもので、船舶において、船舶の内側に配置されて、発電によって電力が生産される発電装置と、船舶の一側に配置されて、船舶の既設定された外部一側に突出されている送電クレーンと、発電装置の一側が連結され、他側が送電クレーンに支持され、外部一側に配置されて発電装置から生産電力を送電する送電線と、送電クレーンの外部一側端部に配置され、送電線に連結されて送電される電力を供給させるように締結される送電接続装置と、船舶の一側に離れて配置されて、送電接続装置に発電装置で生産された電力を供給させるように連結され、一側に供給された電力を外部に供給する受電電力線を有する受電装置とを含む。

Description

本発明は船舶を利用した海洋での電力送受電装置に関する。

一般的に、送電は発電所で生産した電力を輸送する過程を言う。発電所で生産された電力を電気消費先に送信するためには、発電所で生成された電力が送電線路を通じて輸送され、送電された後には、変電所を経てそれぞれの電気消費先で必要な電圧に変換して電力を供給する。通常、発電所は地上に設置されて、発電した電力を送電線路を通じて輸送し、変電所で電気使用者が必要とする電圧に変圧した後、配電線路を通じて電力を供給する。このような送電線路は、発電所から変電所までの遠い距離に電力を輸送し、この時、線路の抵抗によって不可避的に電力損失が発生される。そこで、電力損失を減らすためには、導体断面積の大きい電線を使用するか、送電電圧を増加させた状態で供給しなければならない。しかし、電線の大きさと送電電圧を増加させるには限界があり、経済性を考慮して決めなければならない。

特に、島嶼地域に電力を供給するためには、発電所を島嶼地域に直接建立するか、内陸の発電所から海底に送電線路を設置して、これを通じて電力を供給している。しかし、島嶼地域に発電所を建立する場合には、発電所の建立に必要な資材、及び人力が船舶を利用して島嶼に運送された状態で作業を行うため、運送費用及び建設費用が過度に所要される問題点があった。

また、島嶼地域は発電所を建立することができる空間が不足であり、発電所の建立後にも発電所を管理することができる人力が常在する付帯施設をさらに設立しなければならないが、その空間が不足で、発電所の建立は困難であった。

そして、内陸に位置した発電所から島嶼地域まで送電線路を設置するためには、地上線路と海洋の海底線路を経て供給されるが、発電所と島嶼との間で移送する時、線路と装置との間に故障、事故などによって莫大な停電損失が発生するという問題点があった。

同時に、海洋に設置される海底線路は、海の深い所で海底に設置することが困難であり、海流が持続的に作用することによって、設置及び管理費用が増大されるという問題点があった。

そこで、船舶形態で内部で発電しながら海上を移動することができ、移動後にそれぞれの島嶼に近接した状態で発電された電力を送電することができる装置の開発が速急に要求されている実情である。

本発明が解決しようとする課題は、島嶼地域や発電所のない海岸地域に船舶形態で海上で電力を発生させる船舶を利用して、電力を供給することによって、電力を効率的に供給することができる船舶を利用した海洋送受電装置を提供することにある。

本発明の一実施例による船舶を利用した海洋送受電装置は、船舶において、前記船舶の内側に配置され、発電によって電力が生産される発電装置と、前記船舶の一側に配置され、前記船舶の既設定された外部一側に突出されている送電クレーンと、前記発電装置の一側が連結され、他側が前記送電クレーンに支持されて、外部一側に配置されて、前記発電装置で生産電力を送電する送電線と、前記送電クレーンの外部一側端部に配置され、前記送電線に連結されて送電される電力を供給させるように締結される送電接続装置と、前記船舶の一側に離れて配置され、前記送電接続装置に前記発電装置で生産された電力を供給させるように連結され、一側に供給された電力を外部に供給させる受電電力線を有する受電装置とを含み、前記船舶は、前記受電装置の近傍に移動された状態で、前記送電線が支持された前記送電接続装置を前記送電クレーンの操作によって、受電装置の上部に位置した状態で相互締結させて、前記発電装置で生成された電力を前記送電線を経て海上で前記送電接続装置と締結された前記受電装置の前記受電電力線を通じて外部に供給させることができる。

また、前記発電装置は、前記船舶の内側に配置され、発電の燃料として供給されるように海洋廃棄物が積載されている廃棄物収納室と、前記船舶の内側に配置され、前記廃棄物収納室の一側に位置して、燃料である海洋廃棄物が供給されて発電によって電力を生産する発電機と、前記発電機と前記送電線との間に設置され、前記発電機で生産された電力を送電することができる電力に変換させるように整流する整流器とを含むことができ、前記発電装置は、移動される前記船舶の内部で、前記廃棄物収納室に積載された前記海洋廃棄物を燃料として前記発電機で電力を生産して前記整流器に送電される電力に整流した後前記送電線で供給させることができる。

また、前記送電クレーンは、前記船舶の一側に固定され、上部に突出されているクレーン支柱と、前記クレーン支柱の一側に突出され、外部一側に突出されて前記クレーン支柱に角度が調節されるように支持されているクレーンアームと、前記クレーン支柱の内側に配置され、前記クレーン支柱を通じて前記クレーンアーム側に位置する前記送電線が支持されるケーブル支持体とを含むことができ、前記送電線は、一側が前記発電装置に連結された状態で、前記ケーブル支持体で支持されながら、前記クレーン支柱と前記クレーンアームを経て前記送電接続装置の他側が連結されることができる。

また、前記クレーン支柱は、前記船舶の一側に固定され、前記船舶の一側で上部方向に支柱形状に形成された下部支柱と、前記下部支柱の上部に配置され、前記下部支柱と離れて前記クレーンアームが支持されている上部支柱と、前記下部支柱と前記上部支柱との間に配置され、前記上部支柱を上下に移送させる上下移送装置と；を含むことができ、前記上部支柱は前記上下移送装置の作動によって前記船舶に固定された前記下部支柱から上下に移動されることができる。

また、前記クレーンアームは、前記クレーン支柱の一側に複数配置され、相互重畳された状態で一側を向けて延長されるように設置されているアーム本体と、複数の前記アーム本体の相互重畳される下部にそれぞれ配置されて、重畳された前記アーム本体を一側方向に伸長及び圧縮されるように移動させる伸縮装置とを含むことができ、前記アーム本体は、前記受電装置の締結時に、前記伸縮装置の作動によって一側端部に配置された前記送電接続装置が前記受電装置の方向に移動されるように伸縮されることができ、前記受電装置に電力の供給を終えると、前記伸縮装置の作動によって前記クレーン支柱の方向に圧縮されることができる。

また、前記伸縮装置は、複数の前記アーム本体の上部にそれぞれ配置され、前記アーム本体が移動される外部一側方向に移動されるように既設定された長さでラックギア形態に具備されている伸縮ギアと、前記伸縮ギアの上部にそれぞれ配置され、前記伸縮ギアと噛み合って、回転によってそれぞれの前記伸縮ギアと前記アーム本体が一緒に移動されるようにピニオンギア形態に具備されている移動ギア体と、前記移動ギア体と連結され、複数の前記アーム本体の一側にそれぞれ位置して、前記移動ギア体が回転される動力を提供する伸縮モーターと；を含むことができ、複数の前記アーム本体は、それぞれに設置された前記伸縮モーターの作動によって、前記移動ギア体が回転されながら前記伸縮モーターとともにそれぞれ移動されて、それぞれの前記アーム本体が段階別に伸縮されることができる。

前記送電接続装置は、前記送電クレーンの外部の一側に配置され、前記送電線に電力が供給されるように連結されている少なくとも一つ以上の締結本体と、前記締結本体の一側に配置され、回転可能に前記締結本体と連結支持され、下部方向に断面積が縮小される締結挿入部を有し、下部端部ねじ形態の締結ねじ部を有する締結軸と、前記締結軸の上部に配置され、前記締結軸に連結されて、作動によって回転される動力を提供する締結モーターと、前記締結本体の上部に配置され、前記締結本体、前記締結軸、及び前記締結モーターをそれぞれ囲みながら下部が開放されている締結カバーと；を含むことができ、前記締結本体は前記送電線で供給される単相交流、直流、そして複数相交流のような電力の種類によって１つまたは複数の数量で設置されることができ、前記締結本体は、前記締結モーターの作動によって回転される前記締結軸が回転可能に支持された状態で連結されて、前記送電線で送電される電力を連結された前記締結軸に供給されることができ、前記締結軸は、前記締結モーターの作動によって回転される方向に沿って前記締結ねじ部が前記受電装置に挿入されて、ねじ締結及び締結が解除されることができる。

前記受電装置は、前記船舶の一側に離れて配置され、下部に前記受電電力線が配置されている受電本体と、前記受電本体の内側に配置されて、前記受電電力線に連結され、中央に前記送電接続装置の連結時に挿入される受電挿入孔を有し、受電挿入孔の内側面にねじ形態の挿入ねじ部を有する受電連結体と、前記受電連結体の上部に配置され、上部に断面積が拡大されて前記送電接続装置の締結時に支持される受電支持体と、前記受電本体の上部に配置され、前記受電連結体及び前記受電支持体を囲んでいる受電カバーとを含むことができ、前記受電連結体は、電力が供給される場所と前記受電電力線で連結されて、前記送電接続装置と前記挿入ねじ部にねじ締結されて、前記送電線を通じて供給された電力を前記受電電力線で供給させることができる。

また、前記受電カバーには、前記送電接続装置が挿入されるように一部が開放される開閉部を形成することができ、前記受電カバーの内側に配置され、一部が開放された前記開閉部を開閉させるように設置されている開閉体と、前記受電カバーの内側に配置され、前記開閉体の内方に回転によって前記開閉部を開閉させるように連結されている開閉回転軸と、前記受電カバーの内側に配置され、前記開閉回転軸を回転させる動力を提供するように連結されている開閉モーターとをさらに含むことができ、前記開閉体は前記開閉モーターの作動によって回転される前記開閉回転軸と一緒に回転されながら、前記送電接続装置が挿入される前記開閉部を開閉させることができる。

また、前記受電本体の下部に配置され、海底に固定される構造物形態で、上部に前記受電本体が固定される固定構造物をさらに具備することができる。

本発明の他の実施例による船舶を利用した海洋送受電装置は、船舶において、前記船舶の内側に配置され、発電によって電力が生産される発電装置と、前記船舶の一側に配置され、前記船舶の既設定された外部一側に突出されている送電クレーンと、前記船舶の一側に離れて配置され、内方に供給された電力を外部に供給させるように巻き取られている受電電力線を有する受電装置と、前記送電クレーンの一側に配置され、前記発電装置に前記送電クレーンを通じて前記受電装置に巻き取られた前記受電電力線に連結されて、前記発電装置の方向に引出させるように巻き取られているワイヤを有する引出装置と；を含み、前記船舶は、前記受電装置の近傍に移動された状態で、前記送電クレーンを通じて前記引出装置が前記受電装置の上部に位置した状態で、前記受電装置に巻き取られている前記受電電力線に連結されて、前記発電装置の方向に前記受電電力線を引出させた状態で相互連結されて、前記発電装置で発電された電力を引出された前記受電電力線を通じて外部に供給することができる。

また、前記発電装置は、前記船舶の内側に配置され、発電の燃料として供給されるように海洋廃棄物が積載されている廃棄物収納室と、前記船舶の内側に配置され、前記廃棄物収納室の一側に位置して、燃料である海洋廃棄物が供給されて、発電によって電力を生産する発電機と、前記発電機と前記送電線との間に設置され、前記発電機で生産された電力を送電することができる電力に変換させるように整流する整流器と、前記整流器の一側に配置され、前記整流器で整流された電力が送電されるように、前記受電電力線に連結される送電連結体とを含むことができ、前記発電装置は、移動される前記船舶の内部で前記廃棄物収納室に積載された前記海洋廃棄物を燃料として前記発電機で電力を生産して前記整流器で送電される電力に整流した後に、前記引出装置で引出されて連結される前記受電電力線で送電連結体に連結されて送電させることができる。

また、前記受電装置は、前記船舶の一側に離れて配置され、一側が外部に連結された前記受電電力線の他側が内側上部方向に位置した受電本体と、前記受電本体の内側に配置され、前記受電本体の上部に位置して、前記受電電力線を支持する受電電力線支持体と、前記受電電力線の他側端部に配置され、前記引出装置で前記受電電力線の引出時に、前記ワイヤに連結されるケーブル連結体と、前記受電本体の内側に配置され、前記受電電力線が複数回巻き取られている受電ドラムと、前記受電ドラムの一側に連結され、前記受電ドラムの回転によって前記受電電力線が解舒及び巻き取られながら引出される動力を提供する受電巻回モーターと、前記受電本体の上部に配置され、前記受電電力線支持体及び前記受電ドラムを囲んでいる受電カバーとを含むことができ、前記受電電力線は、前記受電ドラムに複数回巻き取られた状態で前記ワイヤに固定されると、前記受電巻回モーターの作動によって、前記受電ドラムが回転されて、前記発電装置に連結されるように解けられながら、前記引出装置と連動して引出されることができ、前記受電電力線は、送電を終えた後、前記発電装置との連結が解除された状態で、前記引出装置と連動しながら原位置に復帰されるように、前記受電巻回モーターの作動で前記受電ドラムが回転されながら複数回巻き取られて、前記ワイヤとの結合が解除された状態で前記受電本体の内側に収納されることができる。

また、前記受電カバーには、前記送電接続装置が挿入されるように一部が開放される開閉部を形成することができ、前記受電カバーの内側に配置され、一部が開放された前記開閉部を開閉させるように設置されている開閉体と、前記受電カバーの内側に配置され、前記開閉体の内方に回転によって前記開閉部を開閉させるように連結されている開閉回転軸と、前記受電カバーの内側に配置され、前記開閉回転軸を回転させる動力を提供するように連結されている開閉モーターとをさらに含むことができ、前記開閉体は、前記開閉モーターの作動によって回転される前記開閉回転軸と一緒に回転されながら、前記ワイヤが挿入される前記開閉部を開閉させることができる。

また、前記受電本体の下部に配置され、海底に固定される構造物形態で上部に前記受電本体が固定される固定構造物をさらに具備することができる。

また、前記引出装置は、前記送電クレーンの外部一側端部に配置され、前記ワイヤが前記受電装置に挿入される位置が保持されるように支持されるワイヤ支持体と、前記ワイヤの一側端部に配置され、前記受電電力線の引出時に、前記受電電力線連結体に挿入固定され、挿入固定される一側に弾性によって移動されながら、前記受電電力線連結体が固定及び固定を解除させる弾性支持体を有する引出連結体と、前記送電クレーンの外部一側端部に配置され、前記ワイヤ支持体を囲んでいる引出カバーと、前記送電クレーンの一側に配置され、前記ワイヤ支持体で支持されている前記ワイヤが複数回巻き取られているワイヤドラムと、前記ワイヤドラムの一側に連結され、前記ワイヤドラムの回転によって前記ワイヤが解舒及び巻き取られながら、前記受電電力線と連結されて引出させる動力を提供するワイヤ巻回モーターと；を含むことができ、前記ワイヤは、前記ワイヤドラムに複数回巻き取られた状態で、前記送電クレーンの作動で前記受電電力線に固定されると、前記ワイヤ巻回モーターを作動させて、前記受電装置と連動して、前記ワイヤが巻き取られながら、前記受電電力線を前記発電装置に連結されるように引出させることができ、前記ワイヤは、送電を終えた後、前記発電装置との連結が解除された状態で、前記受電装置と連動して、前記ワイヤ巻回モーターの作動で前記ワイヤドラムが回転されながら、前記ワイヤが解けながら、前記受電装置の上部位置である前記ワイヤ支持体に支持された状態が保持されることができ、前記ワイヤ支持体は、前記受電電力線の連結時に、前記弾性支持体が開放されながら挿入固定されて、前記ワイヤと前記受電電力線が一緒に引出され、原位置時に、前記ワイヤが前記ワイヤ支持体に掛けられながら、前記弾性支持体が開放されて、前記ワイヤと前記受電電力線の固定が解除されることができる。

また、前記送電クレーンは、前記船舶の一側に固定され、上部に突出されているクレーン支柱と、前記クレーン支柱の一側に突出され、外部一側に突き出されて、前記クレーン支柱に角度が調節されるように支持されているクレーンアームと；前記クレーン支柱の内側に配置され、前記クレーン支柱を通じて前記クレーンアーム側に位置する前記ワイヤと前記ワイヤに連結される前記受電電力線が支持されるケーブル支持体と；を含むことができ、前記受電電力線は、前記ケーブル支持体に支持されている前記ワイヤと連結された状態で引出されて、前記ワイヤと一緒に前記ケーブル支持体に支持されながら、前記クレーン支柱と前記クレーンアームを経て前記発電装置に連結されて、電力が外部に供給されることができる。

また、前記クレーン支柱は、前記船舶の一側に固定され、前記船舶の一側で上部方向に支柱形状に具備された下部支柱と、前記下部支柱の上部に配置され、前記下部支柱と離れて前記クレーンアームが支持されている上部支柱と、前記下部支柱と前記上部支柱との間に配置され、前記上部支柱を上下に移送させる上下移送装置と；を含むことができ、前記上部支柱は、前記上下移送装置の作動によって前記船舶に固定された前記下部支柱から上下に移動されることができる。

また、前記クレーンアームは、前記クレーン支柱の一側に複数配置され、相互重畳された状態で一側を向けて延長されるように設置されているアーム本体と、複数の前記アーム本体の相互重畳される下部にそれぞれ配置され、重畳された前記アーム本体を一側方向に伸長及び圧縮されるように移動させる伸縮装置と；を含むことができ、前記アーム本体は、前記受電装置の締結時に、前記伸縮装置の作動によって一側に配置された前記引出装置が前記受電装置方向に移動になるように伸縮されることができ、前記受電装置に電力供給を終えると、前記伸縮装置の作動によって前記クレーン支柱方向に圧縮されることができる。

また、前記伸縮装置は、複数の前記アーム本体の上部にそれぞれ配置され、前記アーム本体が移動される外部一側方向に移動されるように既設定された長さでラックギア形態に具備されている伸縮ギアと、前記伸縮ギアの上部にそれぞれ配置され、前記伸縮ギアと噛合って、回転によってそれぞれの前記伸縮ギアと前記アーム本体が一緒に移動されるようにピニオンギア形態に具備されている移動ギア体と、前記移動ギア体と連結され、複数の前記アーム本体の一側にそれぞれ位置して、前記移動ギア体が回転される動力を提供する伸縮モーターとを含むことができ、複数の前記アーム本体は、それぞれに設置された前記伸縮モーターの作動によって前記移動ギア体が回転されながら、前記伸縮モーターと一緒にそれぞれ移動されて、それぞれの前記アーム本体が段階別に伸縮されることができる。

本発明の実施例によれば、船舶に発電装置が設置されて、船舶で島嶼または海岸地域に発電装置で発電された電力を送電するための送電装置が設置されていて、船舶が移動しながら発電によって生成された電力を島嶼または海岸地域に供給することによって、電力の供給効率が向上されるという効果を奏する。

また、船舶に設置された発電装置は、海洋の廃棄物を収集して、廃棄物を燃料として発電によって電力を生産するもので、海洋を汚染させる廃棄物を収去して資源としてリサイクルすることによって、資源リサイクル効率が向上されるという効果を奏する。

また、船舶には発電装置と連結されて、既設定された船舶の外部位置まで供給可能な送電装置が設置され、島嶼または海岸地域の近海に電力が供給されるように連結設置されて、送電装置の稼動によって連結されて電力が供給されることによって、船舶が島嶼または海岸地域に接岸されない状態で電力供給が可能で、供給効率が向上され、近海に設置された受電装置が複数の島嶼または海岸地域に連結されていて、一度の送電で多くの場所に送電することができることによって、送電の効率性が向上されるという効果を奏する。

また、送電装置は、船舶の内側に挿入されるように上下に移送され、送電される位置に延長及び折り畳み可能な構造に形成されたクレーンを利用して、発電装置と連結された送電線路を受電装置方向に移送することによって、船舶の運航時には、クレーンを船舶の内側に位置させて、船舶の運航に対する干渉を最小化し、送電時には、受電方向に延長させて、遠距離に送電ができるように設置されて、送電効率性が向上されるという効果を奏する。

また、送電装置と受電装置はそれぞれ連結される位置に、連結前には閉鎖され、連結時には開放されるカバーがそれぞれ設置されて、雨天時の雨や波の高い悪天候時の海水が電力が通電される送電装置と受電装置の連結部分に接触されて、短絡が発生したり、放電されることを防止するという効果を奏する。

また、送電装置と受電装置は、連結時に相互締結される構造を有していて、海上で波の大きさによって流動される状態で、発電装置で発電された電力の送電時に連結が切れることを防止し、締結によって堅固に固定されて、連結相互の間に間隙が発生されることによって短絡が発生したり、放電されることを防止するという効果を奏する。

本発明の一実施例による船舶を利用した海洋送受電装置において船舶が運航される状態を示す設置斜視図である。図１の船舶を利用した海洋送受電装置において船舶が受電装置に近接される状態を示す設置斜視図である。図１の船舶を利用した海洋送受電装置において送電クレーンが受信装置側に延長される状態を示す設置斜視図である。図１の船舶を利用した海洋送受電装置において送電接続装置と受電装置が連結されて、電力を送電する状態を示す設置斜視図である。図１の船舶を利用した海洋送受電装置において受信クレーンの主要部分を示す一部切開斜視図である。図１の船舶を利用した海洋送受電装置において受信クレーンが延長される状態を示す一部切開斜視図である。図１の船舶を利用した海洋送受電装置において受信クレーンが伸縮される状態を示す一部切開正面図である。図１の船舶を利用した海洋送受電装置において主要部分である送電接続装置を示す斜視図である。図１の船舶を利用した海洋送受電装置において主要部分である受電装置を示す斜視図である。図１の船舶を利用した海洋送受電装置において主要部分である受電装置の受電カバー開閉状態を示す正面図である。図１の船舶を利用した海洋送受電装置の送電接続装置が受電装置の上部に位置した状態を示す使用状態図である。図１の船舶を利用した海洋送受電装置の送電接続装置が受電装置に締結される状態を示す使用状態図である。図１の船舶を利用した海洋送受電装置の送電接続装置が受電装置に締結された状態を示す使用状態図である。図１の船舶を利用した海洋送受電装置の送電接続装置が受電装置から締結が解除される状態を示す使用状態図である。本発明の他の実施例による船舶を利用した海洋送受電装置の作用状態を示す設置斜視図である。図１５の船舶を利用した海洋送受電装置の主要部分を示す一部切開斜視図である。図１５の船舶を利用した海洋送受電装置の引出装置が受電装置の上部に位置した状態を示す使用状態図である。図１５の船舶を利用した海洋送受電装置の引出装置と受電装置が固定される状態を示す使用状態図である。図１５の船舶を利用した海洋送受電装置の受電電力線が引出装置に引出された状態を示す使用状態図である。図１５の船舶を利用した海洋送受電装置の受電電力線が発電機に連結される状態を示す使用状態図である。

以下、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が容易に実施することができるように本発明の実施例に対して添付した図面を参照して詳しく説明する。本発明は多様な異なる形態に具現されることができ、ここで説明する実施例に限定されない。明細書全体において類似する部分に同じ符号を付けた。

以下、図１〜図１４を参照して本発明の一実施例による船舶を利用した海洋送受電装置が設置された構成を説明する。

図１は本発明の一実施例による船舶を利用した海洋送受電装置において船舶が運航される状態を示す設置斜視図であり、図２は図１の船舶を利用した海洋送受信装置に船舶が受電装置に近接される状態を示す設置斜視図であり、図３は図１の船舶を利用した海洋送受電装置において送電クレーンが受信装置側に延長される状態を示す設置斜視図であり、図４は図１の船舶を利用した海洋送受電装置において送電接続装置と受電装置が連結されて、電力を送電する状態を示す設置斜視図であり、図５は図１の船舶を利用した海洋送受電装置において受信クレーンの主要部分を示す一部切開斜視図であり、図６は図１の船舶を利用した海洋送受電装置において受信クレーンが延長される状態を示す一部切開斜視図であり、図７は図１の船舶を利用した海洋送受電装置において受信クレーンが伸縮される状態を示す一部切開正面図であり、図８は図１の船舶を利用した海洋送受電装置において主要部分である送電接続装置を示す斜視図であり、図９は図１の船舶を利用した海洋送受電装置において主要部分である受電装置を示す斜視図であり、図１０は図１の船舶を利用した海洋送受電装置において主要部分である受電装置の受電カバー開閉状態を示す正面図であり、図１１は図１の船舶を利用した海洋送受電装置の送電接続装置が受電装置の上部に位置した状態を示す使用状態図であり、図１２は図１の船舶を利用した海洋送受電装置の送電接続装置が受電装置に締結される状態を示す使用状態図であり、図１３は図１の船舶を利用した海洋送受電装置の送電接続装置が受電装置に締結された状態を示す使用状態図であり、図１４は図１の船舶を利用した海洋送受電装置の送電接続装置が受電装置から締結が解除される状態を示す使用状態図である。

図１〜図１４によれば、本発明の船舶を利用した海洋送受電装置１００は、発電装置１１０、送電クレーン１２０、送電接続装置１３０、受電装置１４０及び固定構造物１５０を含む。ここで、発電装置１１０、送電クレーン１２０及び送電接続装置１３０は船舶１０に設置され、受電装置１４０は電力が供給される島嶼または海岸地域近海に設置されている。このように、船舶１０の内側には発電装置１１０が設置され、一側には上部が開放されて、送電クレーン１２０、及び送電接続装置１３０が設置される空間であるクレーン収納空間１１が形成されている。

発電装置１１０は、船舶１０の内側に配置された発電機１１１、廃棄物収納室１１２、送電線１１３及び整流器１１４を含む。発電機１１１は船舶１０の内側に設置され、燃料が投入されて、燃焼によって電力を発生させる。発電機は海上を移動する船舶１０の内側で、発電によって電力を生産することによって、船舶１０の移動中にも発電機１１１を作動させて電力を生産することができる。ここで、発電機１１１は通常の電力を生産する全ての発電機１１１が用いられることができ、その詳細な説明は省略する。

廃棄物収納室１１２は船舶１０の内側に配置されて、発電機１１１の一側に位置している。廃棄物収納室１１２は発電機１１１の燃料として用いられる海洋廃棄物が内側に収納され、収納された海洋廃棄物を発電機に持続的に供給させて電力を生産する。即ち、発電機１１１は海洋廃棄物が燃料として供給されて、発電によって電力を生産することによって海洋を汚染させる海洋廃棄物を資源としてリサイクルさせることができる。

送電線１１３は一側が発電機１１１に連結され、他側がクレーンアーム１２３に支持されて、送電接続装置１３０に連結されている。送電線１１３は発電機１１１で発電された電力を送電接続装置１３０側に供給するように連結されている。送電線１１３は発電機１１１で生産された電力を送電接続装置１３０に供給させるように連結されている。

整流器１１４は発電機と送電線との間に設置されて、発電機１１１で発電される電力の種類を受電装置１４０で供給される電力の種類に整流して供給する。即ち、電力の種類は極性を有する直流、極性のない交流にその種類が大きく分けられ、交流も容量が少ない場合には連結線が一つの単相交流、容量が大きくなるほど連結線が３つの三相及び５つの五相交流など一つまたは複数相の交流が供給されることができる。そこで、発電機１１１で発電される電力の種類を受電装置１４０で供給される電力の種類に整流器１１４で整流して供給することによって、受電装置１４０に電力の種類を変換させる変電器及び整流器が設置されなくても、必要な電力を受電することができる。上述したように、整流器１１４は発電機１１１で発電された電力の種類を受電装置１４０で供給される電力の種類に整流することによって、受電装置１４０の連結後に送電される電力を直ちに使うことができる。

送電クレーン１２０は、船舶１０の一側に設置されているクレーン支柱１２１と、上下移送装置１２２と、ケーブル支持体１２５と、クレーンアーム１２３とを含む。クレーン支柱１２１は、船舶１０の一側に設置されて、支柱形態に具備されている。クレーン支柱１２１は船舶１０のクレーン収納空間１１の内側に設置され、内側の送電接続装置１３０に連結される送電線１１３を支持している。クレーン支柱１２１は上下に移動されるために、中央が分離され、上部には上部支柱１２１ａが具備され、下部には下部支柱１２１ｂが具備される。即ち、クレーン支柱１２１は上下に移動されるためには、上部に移動される上部支柱１２１ａと下部に支持される下部支柱１２１ｂとがそれぞれ分離された状態で設置されている。

上下移送装置１２２はクレーン支柱１２１の中央に配置されて、作動によってクレーン収納空間１１に設置されたクレーン支柱１２１の上下長さを調節する。上下移送装置１２２は上部支柱１２１ａと下部支柱１２１ｂとの間に設置されて、作動によって上部支柱１２１ａを上下に移動させる動力を提供する。即ち、クレーン収納空間１１に設置されたクレーン支柱１２１の高さを上下移送装置１２２で調節させることができることによって、船舶１０の運航中には、クレーン収納空間１１に送電クレーン１２０が収納されるように下降した状態を維持し、送電時には上昇されて送電作業を行うことができる。ここで、本明細書における上下移送装置１２２は油圧シリンダー形態に示されているが、これは説明の便宜のためのものである。上下移送装置１２２はクレーン支柱１２１を上下に移送させる全ての装置が含まれることができる。

ケーブル支持体１２５はクレーン支柱１２１の内側に配置され、内側に位置した送電線１１３が支持されるように設置されている。ケーブル支持体１２５は発電機１１１と送電接続装置１３０とを連結している送電線１１３が支持されるようにクレーン支柱１２１の内側に設置されている。

クレーンアーム１２３はクレーン支柱１２１の上部に配置され、一側方向に突出されている。クレーンアーム１２３は一側方向に突出されて、船舶１０の外側に位置した受電装置１４０の方向に沿って移動されるようにクレーン支柱１２１に支持されている。クレーンアーム１２３の一側端部には送電接続装置１３０が設置され、内方にクレーン支柱１２１に支持された送電線１１３が送電接続装置１３０に連結されるように支持されている。クレーンアーム１２３は船舶１０の運航時に畳まれた状態を保持し、送電接続装置１３０の移動時に受電装置１４０の位置に延長されるように伸ばされる。

クレーンアーム１２３は相互重畳された複数のアーム本体１２４、及び伸縮装置１２６を含む。アーム本体１２４はクレーン支柱１２１に支持され、相互重畳されるように複数具備されている。複数のアーム本体１２４はクレーン支柱１２１の方向から一側方向に段階別に面積が縮小され、クレーン支柱１２１方向のアーム本体１２４に段階別に挿入されながら相互重畳されている。相互重畳された複数のアーム本体１２４は受電装置１４０の位置によって段階別に伸ばされながら延長される。即ち、アーム本体１２４は複数具備されて、船舶１０の運航時には船舶１０の流動による揺れが最小化されるように相互重畳された状態を保持し、送電時には伸ばされながら送電接続装置１３０を受電装置１４０方向に移動させることができる。

伸縮装置１２６は複数のアーム本体１２４の相互重畳される上部にそれぞれ配置されて、アーム本体１２４が相互重畳及び延長される動力を提供する。複数のアーム本体１２４にそれぞれ設置されている伸縮装置１２６の作動によって、複数のアーム本体１２４が段階別に相互重畳または延長されるように移動される。伸縮装置１２６は伸縮ギア１２６ａ、移動ギア体１２６ｂ、及び伸縮モーター１２６ｃを含む。伸縮ギア１２６ａは複数のアーム本体１２４の中で相互重畳する際に内側に挿入されるそれぞれのアーム本体１２４の上部一側にラックギア形態で具備されている。

移動ギア体１２６ｂは複数のアーム本体１２４の中で相互重畳する際に段階別に相互重畳及び延長されるアーム本体１２４が挿入される外側に位置したそれぞれのアーム本体１２４の内側に位置し、ピニオンギア形態で伸縮ギア１２６ａと噛合っている。移動ギア体１２６ｂは伸縮ギア１２６ａと噛合って回転することによって、複数のアーム本体１２４が相互重畳及び延長されるように移動されることができる。

伸縮モーター１２６ｃは相互重畳及び延長されるアーム本体１２４が挿入される外側に位置したそれぞれのアーム本体１２４の内側に設置されて、伸縮ギア１２６ａと連結されて回転される動力を提供する。伸縮モーター１２６ｃが駆動されると、移動ギア体１２６ｂが回転しながら、回転される方向によって噛合っている伸縮ギア１２６ａを有する相互重畳及び延長されるそれぞれのアーム本体１２４が移動されることができる。

即ち、船舶１０の運航中には、伸縮モーター１２６ｃの作動によって移動ギア体１２６ｂが回転されながら、伸縮ギア１２６ａと噛合っているそれぞれのアーム本体１２４が相互重畳されるように移動されて、突出長さが縮小されることによって船舶１０の流動によるアーム本体１２４の揺れが縮小されることができる。

また、送電時には、伸縮モーター１２６ｃの作動によって移動ギア体１２６ｂがアーム本体１２４が延長される方向に回転されながら、それぞれのアーム本体１２４の一側端部配置された送電接続装置１３０が受電装置１４０の位置に移動されるように延長されることができる。

送電接続装置１３０はクレーンアーム１２３の一側端部に配置された締結本体１３１、締結軸１３３、締結モーター１３６、及び締結カバー１３７を含む。締結本体１３１はクレーンアーム１２３の一側端部に少なくとも一つ以上配置されて、クレーンアーム１２３の内側に位置した送電線１１３に連結されている。締結本体１３１の一側端部には締結軸１３３と回転可能に連結させる軸支持部１３２が形成されている。締結本体１３１は送電線１１３と締結軸１３３を相互連結し、締結軸１３３が回転可能に連結支持していて、送電線１１３で送電される電力を締結軸１３３に伝達する。少なくとも一つ以上配置された締結本体１３１は整流器で、受電装置１４０に送電される電力の種類によって、少なくとも一つ以上具備されている。即ち、送電される電力の種類が単相交流である場合には一つ具備され、直流の場合には、２つ、３相交流である場合には３つ、５相交流である場合には５つの送電線１１３が具備されなければならない。これによって、これと連結される締結本体１３１もそれぞれの電力の種類による数量で具備されていて、効率的に電力の種類によって送電されるように締結される。また、締結軸１３３及び締結モーター１３６は締結本体１３１にそれぞれ配置されるもので、締結本体１３１の数量と同じ数量で具備される。

締結軸１３３は締結本体１３１の一側に配置され、締結本体１３１に回転可能に支持されている。締結軸１３３は締結本体１３１に回転可能に支持されて、電力の送電時に、送電線１１３に連結された状態で受電装置１４０に締結されるように下部方向に突出されている。締結軸１３３の下部には断面積が縮小されながら、受電装置１４０に挿入される締結挿入部１３４が形成されている。締結挿入部１３４は下部方向に断面積が縮小されて、締結軸１３３が受電装置１４０に容易に挿入され、挿入後に堅固に支持されるように形成されている。締結軸１３３の下部端部には、ねじ形態の締結ねじ部１３５が形成されている。締結ねじ部１３５は受電装置１４０の締結時に、締結軸１３３が締結される方向に回転されながら、ねじ結合されて堅固に固定され、締結を解除する際には、締結軸１３３の締結が解除される方向に回転されながら、締結が解除されて容易に締結が解除されることができる。

締結モーター１３６は締結軸１３３の上部に配置され、締結軸１３３と連結されて、締結軸１３３が回転される動力を提供する。締結モーター１３６は締結軸１３３を締結方向または締結が解除される方向に回転させて受電装置１４０と締結軸１３３を締結するように作動させる。即ち、締結軸１３３の下部端部に形成された締結ねじ部１３５が締結モーター１３６の作動で締結軸１３３の回転によって受電装置１４０と締結及び締結が解除されることができる。

締結カバー１３７は、締結本体１３１、締結軸１３３、及び締結モーター１３６を囲んでおり、下部が開放されている。締結カバー１３７は海上で電力が送電される締結本体１３１、締結軸１３３及び締結モーター１３６が波によって飛散される海水または雨天時の雨水が流入されて、電力と接触して短絡または放電されることが防止されるように囲んでいる。締結軸１３３が受電装置１４０と締結されるように下部が開放されている。

受電装置１４０は船舶から離れて位置した受電本体１４１、受電連結体１４２、受電支持体１４３、及び受電カバー１４４を含む。受電本体１４１は船舶１０から離れた位置に電力が供給される電力供給先周辺に設置されている。即ち、受電本体１４１は電力の供給が難しい島嶼または海岸地域近海に設置され、島嶼または海岸地域の電力供給施設と受電電力線１４６で連結されている。

受電電力線１４６は海底または海上に設置されて、少なくとも一つ以上の島嶼または海岸地域及び受電装置１４０を相互連結させる。

受電連結体１４２は受電本体１４１の内側に少なくとも一つ以上配置され、内側に貫通された受電挿入孔１４２ａを有し、下部に受電電力線１４６が連結されている。受電連結体１４２は受電本体１４１の内側に配置されて、クレーンアーム１２３の操作によって、上部に位置した締結軸１３３の締結挿入部１３４が内側に形成された受電挿入孔１４２ａに挿入支持されるように設置されている。受電連結体１４２は送電線１１３に連結された締結軸１３３が挿入連結されると、発電装置１１０で生成された電力が締結軸１３３を通じて受電電力線１４６で送電され、送電された電力は受電電力線１４６を通じて島嶼または海岸地域に電力が供給される位置に送電されることができる。受電挿入孔１４２ａの内側にはねじ形態の挿入ねじ部１４２ｂが締結軸１３３の挿入時に締結ねじ部１３５とねじ結合されるように形成されている。締結軸１３３は締結モーター１３６の作動によって回転されながら、締結軸１３３を受電連結体１４２に締結させるか、締結を解除させることができる。即ち、電力の送電時に、締結軸１３３が締結モーター１３６の作動によって締結になる方向に回転されながら受電連結体１４２の受電挿入孔１４２ａに挿入され、挿入される締結軸１３３の締結ねじ部１３５は挿入ねじ部１４２ｂと締結されながら堅固に固定された状態で電力が送電され、電力の送電が終わると、締結軸１３３が締結モーター１３６の作動によって締結が解除される方向に回転されながら、受電連結体１４２との締結が解除されて原位置に復帰されることができる。

上記受電連結体１４２は、電力の種類によって１つまたは複数具備されている締結本体１３１にそれぞれ具備されている締結軸１３３の数量によって１つまたは複数具備され、それぞれの締結軸１３３が締結されるように具備されている。

受電支持体１４３は受電連結体１４２の上部に配置され、上部方向へ断面積が拡大されるように具備されている。受電支持体１４３は受電連結体１４２に挿入締結される下部に断面積が縮小される締結挿入部１３４と面接触されるように相互対応する形状である断面積が上部方向へ拡大されるように具備されて、受電連結体１４２に挿入された締結軸１３３の支持力が向上されることができる。

受電カバー１４４は受電本体１４１の上部に配置され、受電本体１４１の内側に具備された受電連結体１４２、及び受電支持体１４３を囲んでいる。受電カバー１４４は海上に浮遊している受電本体１４１の波による海水及び雨天時に雨水が受電連結体１４２、及び受電支持体１４３に接触されることを防止するように上部を囲んでいる。

受電カバー１４４の中央には締結軸１３３が挿入されるように開放される開閉部１４４ａが形成されている。受電カバー１４４の内側には回転によって開閉部１４４ａを開閉させる開閉体１４４ｂが具備されている。開閉体１４４ｂは開閉部１４４ａが閉鎖されることができる大きさに具備され、回転によって開閉部１４４ａを開閉させる。受電カバー１４４の内側には開閉体１４４ｂを回転させる開閉装置１４５が設置されている。開閉装置１４５は、作動によって開閉体１４４ｂを回転させて、締結軸１３３が挿入される開閉部１４４ａを開放及び閉鎖させることができる。

開閉装置１４５は開閉体１４４ｂの内側に回転可能に軸結合された開閉回転軸１４５ａ、及び開閉モーター１４５ｂを含む。開閉回転軸１４５ａは受電カバー１４４の内側に配置され、受電カバー１４４に開閉体１４４ｂが回転可能に両側にヒンジ結合されている。開閉体１４４ｂは受電カバー１４４に回転可能に開閉回転軸１４５ａでヒンジ結合されて、開閉回転軸１４５ａを中心に回転されながら開閉部１４４ａを開閉させることができる。

開閉モーター１４５ｂは受電本体１４１の内側に配置され、一側に具備された開閉回転軸１４５ａに連結されて、開閉体１４４ｂが回転される動力を提供する。開閉モーター１４５ｂは作動によって開閉回転軸１４５ａを回転させて、受電カバー１４４にヒンジ結合されている開閉体１４４ｂを一緒に回転させて、開閉部１４４ａを開閉させることができる。送電時に、開閉モーター１４５ｂを作動させて、開閉回転軸１４５ａの回転によって開閉体１４４ｂが回転されて、開閉部１４４ａが開放されると、締結軸１３３が挿入されて受電連結体１４２に締結された状態で送電が行われる。また、送電を終えて締結軸１３３が受電カバー１４４の上部に移送されると、開閉モーター１４５ｂを作動させて開閉回転軸１４５ａの回転によって開閉体１４４ｂが回転されて、開閉部１４４ａを閉鎖させて海水または雨水が流入されることが防止されることができる。

固定構造物１５０は、海底で受電本体１４１と連結される下部面まで配置され、コンクリート、鉄骨などを利用した固定構造物１５０を設置して固定力が向上されることができる。即ち、受電装置１４０は島嶼及び海岸の近接された位置である海岸線付近の浅い地域に設置され、通常の燈台のように海底で隆起される固定構造物１５０を設置し、上部に受電装置１４０が設置されて固定力を向上させることもできる。

また、本発明の他の実施例による船舶を利用した海洋送受電装置の構成は図１５〜図２０を参照して説明する。

図１５は本発明の他の実施例による船舶を利用した海洋送受電装置の作用状態を示す設置斜視図であり、図１６は図１５の船舶を利用した海洋送受電装置の主要部分を示す一部切開斜視図であり、図１７は図１５の船舶を利用した海洋送受電装置の引出装置が受電装置の上部に位置した状態を示す使用状態図であり、図１８は図１５の船舶を利用した海洋送受電装置の引出装置と受電装置が固定される状態を示す使用状態図であり、図１９は図１５の船舶を利用した海洋送受電装置の受電電力線が引出装置に引出された状態を示す使用状態図であり、図２０は図１５の船舶を利用した海洋送受電装置の受電電力線が発電機に連結される状態を示す使用状態図である。

図１５〜図２０によれば、本発明の他の実施例による船舶を利用した海洋送受電装置１００は電力を発電させるように船舶の中に設置された発電装置１１０、送電クレーン１２０、受電装置１４０、引出装置１６０、及び固定構造物１５０を含む。ここで、送電クレーン１２０、固定構造物１５０の構成及び発電装置１１０及び受電装置１４０の一部構成は、図１〜図１４で示す船舶を利用した海洋送受電装置１００の構成と実質的に同じであるので、その説明を省略する。

発電装置１１０は発電機１１１、廃棄物収納室１１２、整流器１１４、及び送電連結体１１５を含む。ここで、発電機１１１、廃棄物収納室１１２及び整流器１１４の構成は、図１〜図１４に示す船舶を利用した海洋送受電装置１００の構成と実質的に同じであるので、その説明を省略する。

送電連結体１１５は整流器１１４の一側に具備され、引出装置１６０で引出された受電装置１４０と連結されるように設置されている。送電連結体１１５は整流器１１４で整流された電力を引出装置１６０で引出された受電装置１４０に連結されるように一側に設置されている。

受電装置１４０は船舶１と一側に離れて位置した受電本体１４１、受電カバー１４４、開閉装置１４５、受電電力線１４６、受電電力線支持体１４７、ケーブル連結体１４８、及び受電ドラム１４９を含む。ここで、受電本体１４１、受電カバー１４４、及び開閉装置１４５の構成は、図１〜図１４に示した船舶を利用した海洋送受電装置１００の構成と実質的に同じであるので、その説明を省略する。

受電電力線１４６は一側が受電本体１４１の内側に配置され、他側が島嶼及び海岸地域で電力が受電される場所に連結されている。船舶１が受電本体１４１の近傍に位置した状態で引出装置１６０を作動させると、受電本体１４１の内側に位置した受電電力線１４６が引出されて、送電連結体１１５に連結されて、整流器１１４で整流された電力が受電電力線１４６を通じて外部に送電される。送電を終えると、受電電力線１４６と送電連結体１１５との連結を解除した状態で、受電電力線１４６を原位置に復帰させ、復帰された後に船舶１が移動されながら他の受電装置１４０に電力を供給させることができる。

受電電力線支持体１４７は受電本体１４１の内側に配置され、引出される受電電力線１４６が支持される位置に設置されている。受電電力線支持体１４７は受電本体１４１の内側上部に設置されて、引出装置１６０で引出され、原位置に復帰される受電電力線１４６を支持する。即ち、引出装置１６０で引出される受電電力線１４６を引出する際に、引出装置１６０と結合される位置に支持し、原位置時に結合が解除される原位置で受電電力線１４６を受電電力線支持体１４７で支持する。

ケーブル連結体１４８は受電電力線１４６の一側端部に配置され、受電電力線１４６の引出時に、引出装置１６０と連結される形状に形成されている。ケーブル連結体１４８は、受電電力線１４６が送電するために引出装置１６０から引出される際に、引出装置１６０と固定されて、受電電力線１４６が一緒に引出され、送電後に原位置した状態で引出装置１６０との固定が解除されるように設置されている。また、ケーブル連結体１４８は送電クレーン１２０の作動で引出装置１６０が上昇または下降されながら、固定及び固定が解除されるように設置されている。

受電ドラム１４９は受電本体１４１の内側に配置され、略円筒状に受電電力線１４６が複数回巻き取られている。受電ドラム１４９の一側には受電ドラム１４９が回転される動力が提供されるように受電巻回モーター１４９ａが連結設置されている。受電巻回モーター１４９ａが作動すれば、受電ドラム１４９が回転し、その回転方向に沿って巻き取られる受電電力線１４６が巻取または解除されながら受電電力線１４６が引出及び原位置に復帰されることができる。

即ち、受電電力線１４６の引出時に、送電クレーン１２０の作動で受電電力線支持体１４７に支持された受電電力線１４６が引出装置１６０に連結された状態で、受電巻回モーター１４９ａの作動で受電ドラム１４９の回転によって受電電力線１４６が解けながら引出され、引出された受電電力線１４６は送電連結体１１５にケーブル連結体１４８で連結されて電力が送電される。また、送電を終えた後、送電連結体１１５で受電電力線１４６の連結を解除した状態で、受電巻回モーター１４９ａの作動で受電ドラム１４９を回転させれば、受電電力線１４６が巻き取られながら原位置に受電電力線１４６が移動されて、受電電力線支持体１４７に支持された状態で、引出装置１６０との結合が解除される。

この時、受電装置１４０の上部に配置されている受電カバー１４４は、開閉装置１４５の作動で開閉されながら、開閉部１４４ａを通じて受電電力線１４６が引出及び原位置に復帰されることができる。

引出装置１６０は送電クレーン１２０の外側方向である一側端部に配置されたワイヤ支持体１６１、ワイヤ１６２、引出連結体１６３、引出カバー１６５、及びワイヤドラム１６６を含む。ワイヤ支持体１６１は送電クレーン１２０のクレーンアーム１２３の外側方向端部に配置され、ワイヤ１６２が支持されるように設置されている。ワイヤ支持体１６１は船舶１が受電本体１４１の近傍に移動した後、送電クレーン１２０の作動で受電本体１４１の上部に移動される外部一側端部に設置されている。ワイヤ支持体１６１は受電本体１４１の方向に伸縮されながら、上下に移動される送電クレーン１２０のクレーンアーム１２３の受電本体１４１の上部に位置する外部一側端部に設置されて、ワイヤ１６２が受電電力線１４６の上部に位置するように支持されている。ワイヤ支持体１６１は受電電力線１４６にワイヤ１６２が結合及び解除される位置にワイヤ１６２が支持されるように設置され、ワイヤ１６２が受電本体１４１の方向に離脱されることが防止されるように支持している。即ち、ワイヤ支持体１６１はワイヤ１６２が受電電力線１４６に連結及び連結が解除される位置を保持しながら、ワイヤ１６２が受電電力線１４６の引出時に一緒に引出され、原位置時にワイヤ１６２が受電本体１４１の方向に離脱されることが防止されるように支持されている。

ワイヤ１６２は送電クレーン１２０の内側に配置され、一側が送電連結体１１５の方向に位置し、他側がワイヤ支持体１６１に支持される。ワイヤ１６２は、受電電力線１４６の引出及び原位置時に、相互固定された状態で送電クレーン１２０のケーブル支持体１２５に支持されて一緒に移動されることができる。

引出連結体１６３はワイヤ１６２の他側端部に配置され、送電クレーン１２０の作動で受電電力線支持体１４７に支持されている受電電力線１４６のケーブル連結体１４８に結合及び結合が解除されるように設置されている。

引出連結体１６３のケーブル連結体１４８の結合位置には、送電クレーン１２０の下降時に、弾性によってケーブル連結体１４８が挿入固定されるように移動され、送電クレーン１２０の上昇時に、弾性によってケーブル連結体１４８の固定が解除される弾性支持体１６４が設置されている。弾性支持体１６４は送電クレーン１２０が下降すれば、ケーブル連結体１４８の上部方向を加圧しながら開放されて、引出連結体１６３の内方にケーブル連結体１４８が位置しながら、原位置に復帰されて固定状態を保持する。また、送電クレーン１２０が上昇されると、ケーブル連結体１４８が弾性支持体１６４を下部方向に加圧して開放されながら固定が解除されることができる。

引出カバー１６５は送電クレーン１２０の外部一側端部に配置され、ワイヤ支持体１６１を囲んでいる。引出カバー１６５はワイヤ１６２が支持されているワイヤ支持体１６１を囲み、受電カバー１４４を外部で囲む大きさに形成されている。即ち、引出カバー１６５は、受電電力線１４６の引出時に、送電クレーン１２０の作動で下降しながら受電カバー１４４の全体を覆った状態に支持され、上昇した後にはワイヤ１６２とワイヤ支持体１６１を囲んで、雨水や海水の内部流入が防止されるように設置されている。

ワイヤドラム１６６は送電クレーン１２０の送電連結体１１５の位置に配置され、略円筒状にワイヤ１６２が複数回巻き取られている。ワイヤドラム１６６の一側にはワイヤドラム１６６が回転される動力が提供されるように、ワイヤ巻回モーター１６７が連結設置されている。ワイヤ巻回モーター１６７が作動すると、ワイヤドラム１６６が回転し、その回転方向に沿って巻き取られているワイヤ１６２が巻取または解けながら、ワイヤ１６２が受電電力線１４６を引出及び原位置に復帰させることができる。

このような本発明の他の実施例による船舶を利用した海洋送受電装置の作用を説明すれば次の通りである。

まず、船舶１が運航中に廃棄物収納室１１２に収納された海洋廃棄物を発電機１１１に供給して燃焼によって電力を発電させ、発電した電力は整流器１１４を通じて整流した状態で送電連結体１１５に供給される。

船舶１が運航して受電装置１４０の近傍に位置すると、送電クレーン１２０の作動によって引出カバー１６５に雨水及び海水の流入が防止されるワイヤ支持体１６１を受電本体１４１の上部に位置させる。受電本体１４１の上部に位置した状態で、送電クレーン１２０を作動させて、ワイヤ支持体１６１が下降すれば、ワイヤ１６２の他側端部に配置された弾性支持体１６４を有する引出連結体１６３が下降される。引出連結体１６３が下降すれば、開閉装置１４５が作動して、受電カバー１４４の開閉部１４４ａが開放されながら引出連結体１６３が受電カバー１４４の内方へ挿入される。引出連結体１６３が受電カバー１４４の内方へ挿入されて、受電電力線支持体１４７で支持されているケーブル連結体１４８の上部で加圧しながら弾性支持体１６４が開放されて、引出連結体１６３の内方へケーブル連結体１４８が挿入されると、弾性支持体１６４が弾性によって再び閉鎖されながら固定される。

引出連結体１６３とケーブル連結体１４８が固定された状態で、ワイヤ巻回モーター１６７と受電巻回モーター１４９ａをそれぞれ作動させて受電電力線１４６が解けられ、ワイヤ１６２が巻き取られながら受電電力線１４６とワイヤ１６２が一緒に送電クレーン１２０のケーブル支持体１２５に支持されながら送電連結体１１５の方向に引出される。

受電電力線１４６が送電連結体１１５の方向に引出されると、受電電力線１４６を送電連結体１１５に連結して整流器１１４で整流された電力が受電電力線１４６を通じて島嶼または海岸地域に送電されることができる。このように、受電電力線１４６を通じて電力を送電し、送電を終えると、受電電力線１４６と送電連結体１１５の連結を解除させた状態で、ワイヤ巻回モーター１６７と受電巻回モーター１４９ａをそれぞれ作動させる。

ワイヤ巻回モーター１６７を作動させてワイヤ１６２が解けられ、受電電力線１４６が巻き取られながら受電電力線１４６とワイヤ１６２が一緒にワイヤ支持体１６１の方向に移動される。ワイヤ支持体１６１にワイヤ１６２が支持され、受電電力線支持体１４７に受電ワイヤ１６２が支持されると、送電クレーン１２０の作動でワイヤ支持体１６１を上昇させる。ワイヤ支持体１６１が上昇されると、引出連結体１６３が一緒に上昇しながら弾性支持体１６４が下部方向に加圧されて、弾性によってワイヤ１６２と受電電力線１４６の固定が解除され、固定が解除された状態で、送電クレーン１２０が短縮されながら下降して、船舶１の内部に引出装置１６０が一緒に位置し、開閉装置１４５の作動で受電カバー１４４が閉鎖される。送電クレーン１２０が船舶１の内側に位置した状態で移動しながら、他の受電装置１４０に電力を送電させることができる。

従って、受電電力線１４６とワイヤ１６２の巻取及び解舒によって、発電機１１１で発電した電力を受電本体１４１を通じて島嶼及び海岸地域に供給させることができる。

以上で、本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されるのではなく、特許請求の範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者による多様な変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属するとすべきである。

本発明は、水上で移動する船舶の内部に発電所で発電された電力を移動しながら発電所を建設しにくい島嶼地域または海岸地域に送電することによって、発電所の建設による費用を節約し、海洋廃棄物を利用して新再生エネルギーを創出することによって、少ない費用でエネルギーを需給する産業に利用される。

１０船舶
１１クレーン収納空間
１００送受電装置
１１０発電装置
１１１発電機
１１２廃棄物収納室
１１３送電線
１１４整流器
１１５送電連結体
１２０送電クレーン
１２１クレーン支柱
１２１ａ上部支柱
１２１ｂ下部支柱
１２２上下移送装置
１２３クレーンアーム
１２４アーム本体
１２５ケーブル支持体
１２６伸縮装置
１２６ａ伸縮ギア
１２６ｂ移動ギア体
１２６ｃ伸縮モーター
１３０送電接続装置
１３１締結本体
１３２軸支持部
１３３締結軸
１３４締結挿入部
１３５締結ねじ部
１３６締結モーター
１３７締結カバー
１４０受電装置
１４１受電本体
１４２受電連結体
１４２ａ受電挿入孔
１４２ｂ挿入ねじ部
１４３受電支持体
１４４受電カバー
１４４ａ開閉部
１４４ｂ開閉体
１４５開閉装置
１４５ａ開閉回転軸
１４５ｂ開閉モーター
１４６受電電力線
１４７受電電力線支持体
１４８ケーブル連結体
１４９受電ドラム
１４９ａ受電巻回モーター
１５０固定構造物
１６０引出装置
１６１ワイヤ支持体
１６２ワイヤ
１６３引出連結体
１６４弾性支持体
１６５引出カバー
１６６ワイヤドラム
１６７ワイヤ巻回モーター

Claims

船舶において、
前記船舶の内側に配置され、発電によって電力が生産される発電装置と、
前記船舶の一側に配置され、前記船舶の既設定された外部一側に突出されている送電クレーンと、
前記発電装置の一側が連結され、他側が前記送電クレーンに支持されて、外部一側に配置されて、前記発電装置で生産電力を送電する送電線と、
前記送電クレーンの外部一側端部に配置され、前記送電線に連結されて送電される電力を供給させるように締結される送電接続装置と、
前記船舶の一側に離れて配置され、前記送電接続装置に前記発電装置で生産された電力を供給させるように連結され、一側に供給された電力を外部に供給させる受電電力線を有する受電装置とを含み、
前記船舶は、前記受電装置の近傍に移動された状態で、前記送電線が支持された前記送電接続装置を前記送電クレーンの操作によって、前記受電装置の上部に位置して、前記送電接続装置と前記受電装置とを相互締結させて、前記発電装置で生成された電力が前記送電線を経て海上で前記送電接続装置と締結された前記受電装置の前記受電電力線を通じて外部に供給させることができる船舶を利用した海洋送受電装置。
前記発電装置は、
前記船舶の内側に配置され、発電の燃料として供給されるように海洋廃棄物が積載されている廃棄物収納室と、
前記船舶の内側に配置され、前記廃棄物収納室の一側に位置して、燃料である海洋廃棄物が供給されて発電によって電力を生産する発電機と、
前記発電機と前記送電線との間に設置され、前記発電機で生産された電力を送電することができる電力に変換させるように整流する整流器とを含み、
前記発電装置は、移動される前記船舶の内部で、前記廃棄物収納室に積載された前記海洋廃棄物を燃料として前記発電機で電力を生産して前記整流器に送電される電力に整流した後前記送電線で供給させることができる請求項１に記載の船舶を利用した海洋送受電装置。
前記送電クレーンは、
前記船舶の一側に固定され、上部に突出されているクレーン支柱と、
前記クレーン支柱の一側に突出され、外部一側に突出されて前記クレーン支柱に角度が調節されるように支持されているクレーンアームと、
前記クレーン支柱の内側に配置され、前記クレーン支柱を通じて前記クレーンアーム側に位置する前記送電線が支持されるケーブル支持体とを含み、
前記送電線は、一側が前記発電装置に連結された状態で、前記ケーブル支持体で支持されながら、前記クレーン支柱と前記クレーンアームを経て前記送電接続装置に他側が連結されることができる請求項１に記載の船舶を利用した海洋送受電装置。
前記クレーン支柱は、
前記船舶の一側に固定され、前記船舶の一側で上部方向に支柱形状に形成された下部支柱と、
前記下部支柱の上部に配置され、前記下部支柱と離れて前記クレーンアームが支持されている上部支柱と、
前記下部支柱と前記上部支柱との間に配置され、前記上部支柱を上下に移送させる上下移送装置と；を含み、
前記上部支柱は前記上下移送装置の作動によって前記船舶に固定された前記下部支柱から上下に移動されることができる請求項３に記載の船舶を利用した海洋送受電装置。
前記クレーンアームは、
前記クレーン支柱の一側に複数配置され、相互重畳された状態で一側を向けて延長されるように設置されているアーム本体と、
複数の前記アーム本体の相互重畳される下部にそれぞれ配置されて、重畳された前記アーム本体を一側方向に伸長及び圧縮されるように移動させる伸縮装置とを含み、
前記アーム本体は、前記受電装置の締結時に、前記伸縮装置の作動によって一側端部に配置された前記送電接続装置が前記受電装置の方向に移動になるように伸縮されることができ、前記受電装置に電力の供給を終えると、前記伸縮装置の作動によって前記クレーン支柱の方向に圧縮されることができる請求項３に記載の船舶を利用した海洋送受電装置。
前記伸縮装置は、
複数の前記アーム本体の上部にそれぞれ配置され、前記アーム本体が移動される外部一側方向に移動されるように既設定された長さでラックギア形態に具備されている伸縮ギアと、
前記伸縮ギアの上部にそれぞれ配置され、前記伸縮ギアと噛み合って、回転によってそれぞれの前記伸縮ギアと前記アーム本体が一緒に移動されるようにピニオンギア形態に具備されている移動ギア体と、
前記移動ギア体と連結され、複数の前記アーム本体の一側にそれぞれ位置して、前記移動ギア体が回転される動力を提供する伸縮モーターと；を含み、
複数の前記アーム本体は、それぞれに設置された前記伸縮モーターの作動によって、前記移動ギア体が回転されながら前記伸縮モーターとともにそれぞれ移動されて、それぞれの前記アーム本体が段階別に伸縮されることができる請求項５に記載の船舶を利用した海洋送受電装置。
前記送電接続装置は、
前記送電クレーンの外部の一側に配置され、前記送電線に電力が供給されるように連結されている少なくとも一つ以上の締結本体と、
前記締結本体の一側に配置され、回転可能に前記締結本体と連結支持され、下部方向に断面積が縮小される締結挿入部を有し、下部端部にねじ形態の締結ねじ部を有する締結軸と、
前記締結軸の上部に配置され、前記締結軸に連結されて、作動によって回転される動力を提供する締結モーターと、
前記締結本体の上部に配置され、前記締結本体、前記締結軸、及び前記締結モーターをそれぞれ囲みながら下部が開放されている締結カバーと；を含み、
前記締結本体は前記送電線で供給される単相交流、直流、そして複数相交流のような電力の種類によって１つまたは複数の数量で設置されることができ、
前記締結本体は、前記締結モーターの作動によって回転される前記締結軸が回転可能に支持された状態で連結されて、前記送電線で送電される電力を連結された前記締結軸に供給することができ、
前記締結軸は、前記締結モーターの作動によって回転される方向に沿って前記締結ねじ部が前記受電装置に挿入されて、ねじ締結及び締結が解除されることができる請求項１に記載の船舶を利用した海洋送受電装置。
前記受電装置は、前記船舶の一側に離れて配置され、下部に前記受電電力線が配置されている受電本体と、
前記受電本体の内側に配置されて、前記受電電力線に連結され、中央に前記送電接続装置の連結時に挿入される受電挿入孔を有し、受電挿入孔の内側面にねじ形態の挿入ねじ部を有し、少なくとも一つ以上具備された受電連結体と、
少なくとも一つ以上の前記受電連結体の上部に配置され、上部に断面積が拡大されて前記送電接続装置の締結時に支持される受電支持体と、
前記受電本体の上部に配置され、前記受電連結体及び前記受電支持体を囲んでいる受電カバーとを含み、
前記受電連結体は、電力が供給される場所と前記受電電力線で連結されて、前記送電接続装置と前記挿入ねじ部にねじ締結されて、前記送電線を通じて供給された電力を前記受電電力線で供給させることができる請求項１に記載の船舶を利用した海洋送受電装置。
前記受電カバーには、前記送電接続装置が挿入されるように一部が開放される開閉部を形成し、前記受電カバーの内側に配置され、一部が開放された前記開閉部を開閉させるように設置されている開閉体と、
前記受電カバーの内側に配置され、前記開閉体の内方に回転によって前記開閉部を開閉させるように連結されている開閉回転軸と、
前記受電カバーの内側に配置され、前記開閉回転軸を回転させる動力を提供するように連結されている開閉モーターとをさらに含み、
前記開閉体は前記開閉モーターの作動によって回転される前記開閉回転軸と一緒に回転されながら、前記送電接続装置が挿入される前記開閉部を開閉させることができる請求項８に記載の船舶を利用した海洋送受電装置。
前記受電本体の下部に配置され、海底に固定される構造物形態で、上部に前記受電本体が固定される固定構造物をさらに具備する請求項８に記載の船舶を利用した海洋送受電装置。
船舶において、
前記船舶の内側に配置され、発電によって電力が生産される発電装置と、
前記船舶の一側に配置され、前記船舶の既設定された外部一側に突出されている送電クレーンと、
前記船舶の一側に離れて配置され、内方に供給された電力を外部に供給させるように巻き取られている受電電力線を有する受電装置と、
前記送電クレーンの一側に配置され、前記発電装置に前記送電クレーンを通じて前記受電装置に巻き取られた前記受電電力線に連結されて、前記発電装置の方向に引出させるように巻き取られているワイヤを有する引出装置と；を含み、
前記船舶は、前記受電装置の近傍に移動された状態で、前記送電クレーンを通じて前記引出装置が前記受電装置の上部に位置した状態で、前記受電装置に巻き取られている前記受電電力線に連結されて、前記発電装置の方向に前記受電電力線を引出させた状態で相互連結されて、前記発電装置で発電された電力を引出された前記受電電力線を通じて外部に供給することができる船舶を利用した海洋送受電装置。
前記発電装置は、
前記船舶の内側に配置され、発電の燃料として供給されるように海洋廃棄物が積載されている廃棄物収納室と、
前記船舶の内側に配置され、前記廃棄物収納室の一側に位置して、燃料である海洋廃棄物が供給されて、発電によって電力を生産する発電機と、
前記発電機と前記送電線との間に設置され、前記発電機で生産された電力を送電することができる電力に変換させるように整流する整流器と、
前記整流器の一側に配置され、前記整流器で整流された電力が送電されるように、前記受電電力線に連結される送電連結体とを含み、
前記発電装置は、移動される前記船舶の内部で前記廃棄物収納室に積載された前記海洋廃棄物を燃料として前記発電機で電力を生産して前記整流器に送電される電力に整流した後に、前記引出装置で引出されて連結される前記受電電力線で送電連結体に連結されて送電させることができる請求項１１に記載の船舶を利用した海洋送受電装置。
前記受電装置は、
前記船舶の一側に離れて配置され、一側が外部に連結された前記受電電力線の他側が内側上部方向に位置した受電本体と、
前記受電本体の内側に配置され、前記受電本体の上部に位置して、前記受電電力線を支持する受電電力線支持体と、
前記受電電力線の他側端部に配置され、前記引出装置で前記受電電力線の引出時に、前記ワイヤに連結されるケーブル連結体と、
前記受電本体の内側に配置され、前記受電電力線が複数回巻き取られている受電ドラムと、
前記受電ドラムの一側に連結され、前記受電ドラムの回転によって前記受電電力線が解舒及び巻き取られながら引出される動力を提供する受電巻回モーターと、
前記受電本体の上部に配置され、前記受電電力線支持体及び前記受電ドラムを囲んでいる受電カバーとを含み、
前記受電電力線は、前記受電ドラムに複数回巻き取られた状態で前記ワイヤに固定されると、前記受電巻回モーターの作動によって、前記受電ドラムが回転されて、前記発電装置に連結されるように解けられながら、前記引出装置と連動して引出されることができ、
前記受電電力線は、送電を終えた後、前記発電装置との連結が解除された状態で、前記引出装置と連動しながら原位置に復帰されるように、前記受電巻回モーターの作動によって前記受電ドラムが回転されながら複数回巻き取られて、前記ワイヤとの結合が解除された状態で前記受電本体の内側に収納されることができる請求項１２に記載の船舶を利用した海洋送受電装置。
前記受電カバーには、前記送電接続装置が挿入されるように一部が開放される開閉部を形成し、
前記受電カバーの内側に配置され、一部が開放された前記開閉部を開閉させるように設置されている開閉体と、
前記受電カバーの内側に配置され、前記開閉体の内方に回転によって前記開閉部を開閉させるように連結されている開閉回転軸と、
前記受電カバーの内側に配置され、前記開閉回転軸を回転させる動力を提供するように連結されている開閉モーターとをさらに含み、
前記開閉体は、前記開閉モーターの作動によって回転される前記開閉回転軸と一緒に回転されながら、前記ワイヤが挿入される前記開閉部を開閉させることができる請求項１３に記載の船舶を利用した海洋送受電装置。
前記受電本体の下部に配置され、海底に固定される構造物形態で上部に前記受電本体が固定される固定構造物をさらに具備する請求項１３に記載の船舶を利用した海洋送受電装置。
前記引出装置は、
前記送電クレーンの外部一側端部に配置され、前記ワイヤが前記受電装置に挿入される位置が保持されるように支持されるワイヤ支持体と、
前記ワイヤの一側端部に配置され、前記受電電力線の引出時に、前記受電電力線連結体に挿入固定され、挿入固定される一側に弾性によって移動されながら、前記受電電力線連結体が固定及び固定を解除させる弾性支持体を有する引出連結体と、
前記送電クレーンの外部一側端部に配置され、前記ワイヤ支持体を囲んでいる引出カバーと、
前記送電クレーンの一側に配置され、前記ワイヤ支持体で支持されている前記ワイヤが複数回巻き取られているワイヤドラムと、
前記ワイヤドラムの一側に連結され、前記ワイヤドラムの回転によって前記ワイヤが解舒及び巻き取られながら、前記受電電力線と連結されて引出させる動力を提供するワイヤ巻回モーターと；を含み、
前記ワイヤは、前記ワイヤドラムに複数回巻き取られた状態で、前記送電クレーンの作動で前記受電電力線に固定されると、前記ワイヤ巻回モーターを作動させて、前記受電装置と連動して、前記ワイヤが巻き取られながら、前記受電電力線を前記発電装置に連結されるように引出させることができ、
前記ワイヤは、送電を終えた後、前記発電装置との連結が解除された状態で、前記受電装置と連動して、前記ワイヤ巻回モーターの作動で前記ワイヤドラムが回転されながら、前記ワイヤが解けながら、前記受電装置の上部位置である前記ワイヤ支持体に支持された状態が保持されることができ、
前記ワイヤ支持体は、前記受電電力線の連結時に、前記弾性支持体が開放されながら挿入固定されて、前記ワイヤと前記受電電力線が一緒に引出され、原位置時に、前記ワイヤが前記ワイヤ支持体に掛けられながら、前記弾性支持体が開放されて、前記ワイヤと前記受電電力線の固定が解除されることができる請求項１３に記載の船舶を利用した海洋送受電装置。
前記送電クレーンは、
前記船舶の一側に固定され、上部に突出されているクレーン支柱と、
前記クレーン支柱の一側に突出され、外部一側に突き出されて、前記クレーン支柱に角度が調節されるように支持されているクレーンアームと；
前記クレーン支柱の内側に配置され、前記クレーン支柱を通じて前記クレーンアーム側に位置する前記ワイヤと前記ワイヤに連結される前記受電電力線が支持されるケーブル支持体と；を含み、
前記受電電力線は、前記ケーブル支持体に支持されている前記ワイヤと連結された状態で引出されて、前記ワイヤと一緒に前記ケーブル支持体に支持されながら、前記クレーン支柱と前記クレーンアームを経て前記発電装置に連結されて、電力が外部に供給されることができる請求項１１に記載の船舶を利用した海洋送受電装置。
前記クレーン支柱は、
前記船舶の一側に固定され、前記船舶の一側で上部方向に支柱形状に具備された下部支柱と、
前記下部支柱の上部に配置され、前記下部支柱と離れて前記クレーンアームが支持されている上部支柱と、
前記下部支柱と前記上部支柱との間に配置され、前記上部支柱を上下に移送させる上下移送装置と；を含み、
前記上部支柱は、前記上下移送装置の作動によって前記船舶に固定された前記下部支柱から上下に移動されることができる請求項１７に記載の船舶を利用した海洋送受電装置。
前記クレーンアームは、
前記クレーン支柱の一側に複数配置され、相互重畳された状態で一側を向けて延長されるように設置されているアーム本体と、
複数の前記アーム本体の相互重畳される下部にそれぞれ配置され、重畳された前記アーム本体を一側方向に伸長及び圧縮されるように移動させる伸縮装置と；を含み、
前記アーム本体は、前記受電装置の締結時に、前記伸縮装置の作動によって一側に配置された前記引出装置が前記受電装置方向に移動になるように伸縮されることができ、前記受電装置に電力供給を終えると、前記伸縮装置の作動によって前記クレーン支柱方向に圧縮されることができる請求項１７に記載の船舶を利用した海洋送受電装置。
前記伸縮装置は、
複数の前記アーム本体の上部にそれぞれ配置され、前記アーム本体が移動される外部一側方向に移動されるように既設定された長さでラックギア形態に具備されている伸縮ギアと、
前記伸縮ギアの上部にそれぞれ配置され、前記伸縮ギアと噛合って、回転によってそれぞれの前記伸縮ギアと前記アーム本体が一緒に移動されるようにピニオンギア形態に具備されている移動ギア体と、
前記移動ギア体と連結され、複数の前記アーム本体の一側にそれぞれ位置して、前記移動ギア体が回転される動力を提供する伸縮モーターとを含み、
複数の前記アーム本体は、それぞれに設置された前記伸縮モーターの作動によって前記移動ギア体が回転されながら、前記伸縮モーターと一緒にそれぞれ移動されて、それぞれの前記アーム本体が段階別に伸縮されることができる請求項１９に記載の船舶を利用した海洋送受電装置。