2013 4월 자동차 폐브레이크디스크를 이용한 소수력발전기 만들기

[연구원]

그동안 연구소의 소수력 발전기의 모습은 각종 전시회나 교육 사진을 통해 종종 그 모습을 나타냈었지만,

정작 이 발전기의 제작 과정은 소개가 되지 않았었습니다.

지난 주말을 이용하여 만든 초소수력발전기의 소개 겸 그동안 사진으로만 보셨을 소수력 발전기를 소개하겠습니다.

연구소에서 만든 벵키(Banki) 소수력발전기의 모습입니다. 풍력 겸용 발전기 입니다.

(12V, 20W~1500W)

벵키(Banki) 터빈은 아래의 그림처럼,  물의 흐름과 교차하는 모양의 날개를 사용하여 물을 흘려보내면서 

직/교류 모터를 회전시키는 방식의 수력발전기 입니다. 

오스버거(Ossberger) 터빈 혹은 Cross-Flow 터빈으로 잘 알려져 있으며 소수력 용으로 전세계에 보급 된 터빈입니다.

1933년 특허 취득 후 지금까지도 동일한 방식으로 생산되고 있습니다. 비교적 적은 단가로 사용할 수 있다는 점과, 나뭇잎 등 과다하게 낄 수 있는 이물질을 자체적으로 세척 가능한 구조라는 점에서 유지보수가 거의 필요 없다는 장점이 있습니다. 

1 — ?
2 — distributor
3 — ?
4 — runner
5 — ?
6 — blades
7 — water flow
8 — shaft

수차만 있다고 전기가 생산 되는 것은 아니지요, 발전기가 필요합니다.

발전기 제작 방식은 그동안 소개되었던 풍력/소수력 겸용 발전기의 제작 방식과 동일합니다.

저희는 자동차 폐디스크브레이크를 이용하여 발전기를 만들었습니다.

폐차장에 있는 디스크브레이크는 그동안 사용한 흔적으로 마모되고 녹쓸기 마련이지요.

녹 제거를 한 후 자석 놓을 자리를 평평하게 가공하고 네오디뮴 영구자석을 배치합니다.

플라스틱 수지를 붓기 위해 주변 마스킹을 합니다.

플라스틱 수지(FRP) 가 경화되는 모습입니다.

이렇게 두 개의 회전자를 제작합니다.

고정자 입니다.

예쁘게 다듬었습니다. 

발전기 만드는 과정 중 제일 독한 냄새와 먼지가 날리는 작업을 끝마칩니다.

자동차 뒷바퀴에 붙는 드럼브레이크에서 회전 샤프트만 분해하여 가공/세척했습니다.

회전자의 회전 중심점이 됩니다.

여기에 회전자를 올린 후 위치를 잡고 고정합니다.

그리고 고정자를 간격 맞추어 올려놓습니다.

두번째 회전자까지 간격맞추어 고정하면 끝!

테스트 동영상 입니다.