KR100321942B1 - 어도 겸용 취수탑 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기존의 취수탑을 어도로 활용하여 저수지나 댐 하류의 물고기가 저수지나 댐 상류로 안전하고 효율적으로 이동시킬 수 있게 하기 위한 것으로서, 수위별로 배치된 취수구(6)마다 취수문비(7)가 설치된 취수탑(1)의 하단에 도수터널(2)이 이어지고 도수터널(2)의 말단에는 용수로(4)와 하류하천수위 수량을 조절하는 수량조절문비(5)가 설치된 것에 있어서, 상기 도수터널(2)의 입구(8) 또는 출구(3)에 도수터널 개폐장치(10)를 설치하고, 어류유인수를 따라 도수터널(2)로 물고기가 다수 진입한 것을 어류감지센서(11)로 확인한 후 도수터널 개폐장치(10)를 닫아서 도수터널(2)과 취수탑(1)내부가 계속되는 취수로 가득차게 함으로써 하류하천의 어류를 저수지 또는 댐 상류로 이동시키고, 취수구(6)측 어류감지센서(13)로 저수지 또는 댐 상류로의 물고기 이동수를 헤아려 취수구(6)를 닫는 시기를 결정하며, 도수터널(2)상에는 전동밸브(12)로 여닫는 충전수방출용 유수관(31)을 설치하여 그리로 빠져나가는 물로 취수탑(1)내의 물흐름을 발생시켜 물고기의 이동을 유발하도록 구성한 어도 겸용 취수탑이다.

Description

어도 겸용 취수탑{WATER STORAGE TOWER USED AS FISH ROAD}

본 발명은 저수지나 댐에 관개용수, 생공용수, 발전용수, 하천유지수 등과 같은 필요용수량을 취수할 목적으로 설치한 취수탑을 어도로 활용하여 저수지나 댐 하류의 물고기가 저수지나 댐 상류로 안전하고 효율적으로 이동시킬 수 있게 한 어도 겸용 취수탑에 관한 것이다.

저수지나 댐에 설치된 취수탑은 오로지 필요용수량의 취수라는 단일 목적뿐이었으며, 어도는 취수탑과는 별도로 설치하여 저수지나 댐의 하류 물고기가 저수지나 댐 상류로 옮겨 가게 하였다.

이와 같이 어도를 취수탑과 별도로 설치하면 시공비의 부담이 워낙 큰데다필요용수량과는 별도로 계속 물을 하천하류로 흘려보내서 물고기의 이동을 유도해야 하기 때문에 물낭비 또한 크다.

또한 종래의 어도는 저수지 제방의 구배에 버금가는 기울기로 설치되었기 때문에 물살이 세고 물이 흐르는 폭도 좁다. 이렇게 세찬 물줄기를 헤치고 협소한 어도를 따라 물고기가 이동하려면 그만한 부담이 따르므로 유영능력이 우수한 큰 물고기만이상류로 거슬러 올라갈 수 있고 힘이 그에 못미치는 어린 물고기는 버거울 수 밖에 없어 하천하류 어류의 저수지 진입과 댐 상류로의 이동은 사실상 기대하기 어렵다.

본 발명의 목적은 취수탑을 통하여 하천유지수나 관개용수와 같이 높은 수온의 상층수를 제방 밑 하천이나 댐 하류로 흘려보낼 때의 하천유지수를 활용하여 댐 또는 저수지 하류의 물고기를 저수지나 댐 상류로 안전하고 효율좋게 이동시킬 수 있는 어도 겸용 취수탑을 제공하려는 것이다.

저수지나 댐의 수위에 관계없이 수온이 높은 상층수를 수위별로 배치된 취수구마다 문비가 설치된 취수탑의 하단에는 도수터널이 이어지고, 이 도수터널의 말단에는 기존 하천이나 용수로와 하류하천으로의 수량조절을 위한 수량조절문비가 설치된 것에 있어서, 본 발명은 상기 도수터널의 입구 또는 출구측에 도수터널 개폐장치를 설치한 어도 겸용 취수탑을 제공한다.

본 발명은 또, 상기한 어도 겸용 취수탑의 도수터널 또는 취수탑 내부 하위에 유인된 어류의 수를 헤아려 통제실로 감지신호를 보내서 도수터널의 폐쇄시기를결정케하는 어류감지센서를 설치한 어도 겸용 취수탑을 제공한다.

또한 본 발명은 어류감지센서를 갖는 어도 겸용 취수탑에서 도수터널과 취수탑 내부가 충전수로 가득 찬 후에도 저수지나 댐 상류로 이동하지 못하고 도수터널이나 취수탑내에 잔류하는 물고기가 있을 가능성에 대비하여 도수터널 또는 취수탑내 하위에 어류가 혐오하는 음파를 발하여 물고기의 이동을 촉진하는 스피커를 설치한 어도 겸용 취수탑을 제공한다.

그리고 또한 본 발명은 도수터널의 입구 또는 출구측에 도수터널 개폐장치를 가진 어도 겸용 취수탑의 내부 또는 외부에 어류유인수 및 충전수 취수용 취수관을 설치하여 어류가 도수터널로 들어와서 취수탑을 거슬러 오르는 과정에서 수격현상으로 인한 피해를 줄일 수 있게 한 어도 겸용 취수탑을 제공한다.

도 1은 취수로와 어로가 따로 된 취수탑의 횡단면도

도 2는 도수터널의 출구에 개폐장치를 설치한 어도 겸용 취수탑의 종단면도

도 3은 도수터널의 입구에 개폐장칠르 설치한 어도 겸용 취수탑의 종단면도

도 4는 짧은 도수터널에 개폐장치를 가진 충전수 절수용 도수관을 설치한 어도 겸용 취수탑의 종단면도

도 5는 긴 도수터널에 개폐장치를 가진 충전수 절수용 도수관을 설치한 어도 겸용 취수탑의 종단면도

도 6은 취수탑내에 충전수 취수관을 설치한 경우의 어도 겸용 취수탑의 종단면도

도 7은 어유유인수 및 충전수 취수용 취수관의 다른 실시예시도

도 8은 상기 취수관의 다른 실시예시도

도 9는 취수탑밖에 설치한 취수관의 부분절개 측면도

도 10은 상기 취수관의 다른 실시예시도

도 11은 도수터널의 유인수로 하류하천의 어류가 도수터널로 진입하는 장면을 예시한 어도 겸용 취수탑의 종단면도

도 12는 취수탑내의 수위 상승에 따라 하류하천어류가 취수구를 통과하여 댐상류로 진입하는 장면을 나타낸 어도 겸용 취수탑의 종단면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 취수탑 2 : 도수터널

3 : (도수터널의)출구 8 : (도수터널의)입구

10 : 도수터널 개폐장치 11,13 : 어류감지센서

14 : 도수관 12,15,18 : 전동밸브

16 : 취수공 17,17b : 취수관

19 : 펌프 20 : 취수통

30 : 스피커 31 : 유수관

도 1에서, 취수탑(1)은 용수취수로(a)와 어도(b)로 나뉜 것이 있는가 하면 용수취수로(a)만으로 이뤄진 것도 있다. 취수탑(1)의 하단에 이어진 도수터널도 마찬가지다. 전자의 취수탑 구조는 수심이 깊어서 상층수와 하층수의 수온차가 큰 발전용 댐과 같은 곳에서 상층수를 관개용수, 생공용수, 하천유지수를 취수하고 수온이 낮은 하층수는 발전용수로 취수하는데 적합하고, 후자의 취수탑 구조는 수심이 그다지 깊지 않아서 발전용수를 취수하기에는 부적합한 저수지나 저수위 댐에 적합하다. 본 발명은 취수로(a)와 어도(b)를 함께 구비한 취수탑의 경우에는 어도(b)를 설치대상으로 하고 취수탑(1) 단독으로 이뤄진 경우에는 이것을 그대로 어도로 활용하는 것으로 한다.

도 2에서, 취수탑(1)의 일반적 구조는 높낮이가 변화하는 저수지나 댐의 수위별로 취수할 수 있도록 단차를 두고 여러 개의 취수구(6)가 마련돼 있고, 각 취수구(6)는 취수문비(7)로 개폐하도록 되어 있다. 또, 취수탑(1)이 하단에 연결된 도수터널(2)의 말단에는 어로로 이용된 물을 용수로 재활용하기 위해서 또는 용수취수로(a)와 어로(b)로 나뉜 경우에는 어로용수를 분리하기 위하여 용수로(4)로의 통과수량과 하류하천연결부(c)로의 통과수량을 수량조절문비(5)로 조절할 수 있게 되어 있다.

여기서, 도수터널(2)의 출구(3)에 도수터널 개폐장치(10)를 설치한 것이 특징이다. 여기서는 도수터널 개폐장치(10)가 문비의 형태로 나타나 있는데, 문비는 전동밸브로 대체할 수도 있다.

도수터널(2)내에는 어류감지센서(11)와 스피커(30)를 설치하고 취수구(6)에는 어류감지센서(13)를 설치하며, 도수터널(2)의 출구쪽 바닥에는 전동밸브(12)를 설치하고, 이들 모두를 도수터널 개폐장치(10)와 함께 통제실에 전기적으로 연결한다.

어류감지센서(11)는 도수터널(2)로 들어가는 물고기의 수를 유영시의 진동으로써 감지하고 그에 상당하는 신호를 통제실로 보내서 유입어량을 측정케 함으로써 도수터널 개폐장치(10)의 개폐시기를 결정하는데 도움을 주는 구성요소이다.

취수구(6)측에도 어류감지센서(13)를 설치하여 저수지나 댐 상류로 이동하는 물고기의 수를 헤아리고 그 신호를 통제실로 보내 취수문비(7)의 개폐시기를 결정하는데 도움되도록 한다.

스피커(30)는 물고기가 혐오하는 음파를 발하여 도수터널(2)로 진입한 모든 물고기를 저수지나 댐 상류로 쫓아 보낼 때 요긴하다.

상기 도수터널 개폐장치(10)를 위로 열고 취수문비(7)는 아래로 열어서 어류유인수를 취수하면 그 물은 취수문비(7)를 월류하여 취수탑(1) 바닥으로 떨어진 후 도수터널(2)을 타고 하류하천연결부(c)를 통해서 하류하천으로 흘러나가며, 하류하천의 물고기는 이 물흐름을 따라 하류하천연결부(c)를 거슬러 도수터널(2)로 진입하게 된다.

중소형 규모의 저수지에서는 용수취수로(a)와 어로(b)로 구분하지 않고 통합된 경우가 많다. 단순 구조의 취수탑에서는 취수문비(7)를 월류하여 취수딘 물 중에서 용수구(4)로 필요한 수량이 취수되고 남는 잉여수는 하천유지수 또는 어류유인수가 되어 하류하천연결부(c)를 넘어 하류하천으로 흘러들고 하류하천의 어류는 그 물길을 거슬러 도수터널(2)로 진입하게 된다.

도수터널(2)로 물고기가 상당수 진입된 것을 어류감지센서(11)르 통해 확인한 후 도수터널 개폐장치(10)로 도수터널(2)을 폐쇄하고, 이후에도 계속 취수하여 도수터널(2)과 취수탑(1) 내부를 물로 채운다. 취수탑(l)의 내부 수위가 외부 수위와 같아졌을 때 유수관(31)의 전동밸브(12)를 열어서 물이 조금씩 빠지게 하면 취수탑(1)내에서는 물의 흐름이 감지된다. 이 물흐름을 감지한 물고기는 취수탑(1)내 상부로 거슬러 올라가서 취수구(6) 부근에 몰리며, 마침내는 취수문비(7)로 흘러넘치는 물을 타고 저수지나 댐 상류로 이동하게 되는 것이다. 저수지나 댐 상류로 물고기가 이동완료한 후 취수문비(7)를 올려 닫는다.

저수지 또는 댐 상류로 물고기가 이동하고 나서 취수문비(7)를 닫으면 취수탑(1)과 도수터널(2)내의 충전수는 앞서 열어놓은 전동밸브(12)를 통하여, 또는 신속한 배수가 필요한 경우에는 도수터널 개폐장치(10)도 함께 개방한 경우에는 도수터널(2)의 출구를 통하여 하류하천연결부(c)을 넘어 하류하천으로 배수된다. 이 때 배수되는 충전수를 용수로 재활용하고자 할 경우 용수로(4)측 문비(5)를 개방하여 수량을 조절한다.

도수터널(2)에는 그리로 진입하는 유입어량을 자동감지하는 어류감지센서 (11)를 설치하여 지상통제실에 전기적으로 연결할 수 있다. 어류감지센서(11)는 도수터널(2)로 들어가는 물고기의 다소를 감지하고 그 신호를 통제실로 보내서 유입어량을 측정하므로써 상기 도수터널 개폐장치(10)의 개폐시기를 결정하는데 도움을 주는 구성요소이다.

취수구(6) 측에도 어류감지센서(13)를 설치하여 지상통제실에 전기적으로 연결할 수 있다. 이 어류감지센서(13)는 저수지나 댐 상류로 이동하는 물고기의 다소를 감지하고 그 신호를 지상통제실로 보내서 취수문비(7)의 개폐시기를 결정하는데 도움을 주는 센서이다.

취수탑(1)이나 도수터널(2) 내부로 진입한 물고기 모두를 댐 또는 저수지 상류로 이동시키기 위해서 필요하다면 물고기가 싫어하는 음파를 발생하는 어류이동촉진용 스피커(30)를 도수터널(2)내에 설치할 수도 있다.

도 3은 도수터널 개폐장치(10)와 전동밸브(12)를 도수터널(2)의 입구로 이설하고 취수탑(1)쪽에서 도수터널(2)을 개폐하도록 변경한 경우이다. 취수탑(1)내의 어류유인수와 충전수의 공급 및 배수방법은 도 2의 경우와 다를 바 없다.

일반적으로 도수터널(2)은 최소한의 시공공간을 확보하기 위해서 용수량의 통과에 필요한 단면적보다는 크며 길이 또한 길다. 이에따라 어류가 지나다닐 수 있도록 도수터널(2)을 만수시키기 위해서는 충전에 필요한 시간, 즉 충전시간이 길고 충전수의 양도 많이 필요하느니만치 용수의 손실량도 많다.

따라서 도수터널 개폐장치(10)가 도수터널(2)의 입구에 설치되면 도수터널을 남수시키지 않아도 되므로 충전수의 충전시간이 단축되고 충전수의 양도 줄어들어 용수의 손실을 대폭 줄일 수 있다.

그러나 어류유인수가 취수문비(7)를 월류하여 취수탑(1)의 하부루 자유낙하해서 부딛힐 때의 소음과 진동이 커지기 때문에 도수터널(2)로 진입한 물고기가 취수탑(1)으로 진입하기 어려운 분위기를 조성하여 어도로서 물고기의 이동효율, 즉 어도효율이 떨어질 가능성이 있다.

도수터널 개폐장치(10)가 도수터널 입구쪽으로 이동해 있으므로 어류이동감지센서(11)와 스피커(30)도 취수탑(1) 내부에 설치하는 것이 바람직하다.

취수탑(1)과 도수터널(2)의 만수에 필요한 물의 대부분은 도수터널(2)에서 집중적으로 필요하다. 도 4는 이 점을 십분 고려한 구조이다. 즉, 도수터널(2)의 입구에서 출구까지 도수터널(2)의 단면적보다 훨씬 작은 도수관(14)을 도수터널(2)내에 설치하고 도수관(14)의 말단 부근 내부에는 도수터널 개폐장치의 역할을 넘겨받은 전동밸브(15)를 설치하여 어로 개폐기능을 맡긴다.

이와 함께 도수관(14)의 후단 부근의 바닥에 통수공을 뚫어 바이패스관(31)을 설치하고 이 바이패스관(31) 내에 상기 전동밸브(12)를 설치하여 하천유지수를 흘려보낼 수 있게 한다.

도수터널(2)내의 어류감지센서(11)와 스피커(30)도 도수관(14) 내부 적당한 위치에다 설치한다. 취수탑(1)과 도수관(14)내의 어류유인수와 충전수의 공급 및 배수방법은 도 2의 경우와 마찬가지다.

발전용 댐과 같이 수심이 깊어 댐의 바탕부 단면적이 큰 경우, 산중터널과 같이 도수터널(2)이 길게 설치되어 상기와 같은 도수관(14)을 설치하면 취수탑(1)과 도수관(14)내에 충전수를 채우는 시간이 과다하게 소요되고 용수의 손실도 많은 반면에 1회 운전당 더많은 물고기가 이동하는 점에서는 어도효율이 높다고 하겠다. 그러나 도 3과 같이 도수터널 개폐장치(10)를 도수터널(2)내에 설치하면 충전시간이 짧아지고 용수 손실도 적어지는 반면 어도효율은 낮다.

따라서 충전수를 채우는 시간이 적절하고 되도록 많은 물고기가 이동할 수 있도록 하려면 긴 도수터널(2)내에 설치될 도수관(14)의 길이를 적당히 선택할 필요가 있다.

도 5는 이 점을 고려한 것으로서, 도수터널(2)이 지나치게 길더라도 짧은 도수관(14)을 도 4의 요령으로 도수터널(2)의 입구쪽에 설치한다.

취수탑(1)과 도수관(14)내의 어류유인수 및 충전수의 공급과 배수방법은 도 2의 경우와 마찬가지다.

도 2 내지 도 4의 어도 겸용 취수탑은 저수지로부터 하류하천으로 향하는 어류유인수가 아래로 열린 취수문비(7)를 월류하여 취수탑(1)의 바닥으로 자유낙하하며, 취수탑(1)과 도수터널(2)내의 충전수도 아래로 열린 취수문비(7)를 월류하여 자유낙하하는 방식으로 공급되며, 물고기는 열린 취수문비(7)의 월류수를 타고 저수지내로 진입하는 구조이다.

이 경우 높고 넓은 취수구(6)를 통하여 쏟아지는 물의 낙차로 인한 충격과 소음 때문에 취수탑(1)의 바닥과 그 부근 주벽의 내구연한에 문제가 발생할 수 있고 도수터널(2)로 들어오는 물고기의 수가 감소할 수 있으며, 물고기는 수격으로 인한 피해를 받을 수 있다.

도 6은 이런 문제점을 보완한 어도 겸용 취수탑이다. 이 그림에서, 취수구(6)를 벗어난 위치의 취수탑(1) 주벽에 어류유인수와 충전수의 취수를 위한 어류유인수 및 충전수용 취수공(16)을 천공한다.

이 취수공(16)은 취수구(6)와 마찬가지로 변동하는 저수지나 댐의 수위로부터 언제든지 어류유인수 및 충전수를 취수할 수 있도록 수위차를 두고 여러 개 설치할 수 있다. 취수공(16)에 인접한 취수탑(1) 내에는 종형 취수관(17)을 설치하고 전동밸브(18)가 설치된 단관으로 상기 취수공(16)에 연결하며, 상기 전동밸브(18)를 지상통제실에 전기적으로 연결한다.

상기 취수관(17)의 하단은 취수탑(1)의 바닥 부근에 근접시키며, 어류감지센서(11) 스피커(30)는 도수터널(2)내에 설치한다.

도수터널(2)내로 어류유인수를 공급하려면 어류유인수 취수공(16)을 이용하며, 도수터널(2)과 취수탑(1)내의 충전수 공급도 취수구(16)을 이용하되 단시간에 충전하려면 취수문비(7)를 아래로 열어서 그 때 월류하는 윌류수로 보충한다.

하류하천 물고기의 저수지 또는 댐 상류로의 이동 및 이동 후의 요령은 위에서 말한 바와 같다.

취수탑(1)과 도수터널(2)내의 충전시간과 용수의 낭비를 줄이고 어도효율을 높이기 위해서 도 4 또는 도 5와 같이 도수터널(2)내에 도수관(14)을 설치할 수 있음은 물론이다.

도 7에서, 도 6의 취수관(17) 상단부를 취수탑(1) 이상 연장하여 사이폰의 기능을 수행하는 곡관(17a)으로 하고 곡관(17a)의 목이 걸쳐진 취수탑(1)의 정상에는 펌프(19)를 설치하여 저수지나 댐으로부터 어류유인수와 충전수를 퍼올려서 취수관(17)을 타고 도수터널(2)로 흘러보낼 수 있게 한 것이다.

어류유인수 또는 충전수를 취수관(17)의 정상을 넘어 저수지 수위 이하까지 펌프로 한번 끌어들이면 이후부터는 펌프의 작동을 중지하더라도 사이폰관의 작용으로 저절로 어류유인수 또는 충전수를 취수할 수 있다.

상기 곡관(17a)의 선단을 저수지 수면 깊숙히 내릴 경우 저수지 수위가 낮아져도 취수에 곤란을 겪지 않게 되지만 너무 깊게 내리면 저수지 심층부에 형성된 냉수(冷水)를 취수하여 어류유인수로서의 품질이 떨어질 수가 있다. 계절에 따라 변화하는 저수지의 수위에 관계없이 어류유인수로서 양질이고 수온이 높은 표층수를 취수하기 위해서는 여러 개의 깊이를 가진 곡관(17a)의 선단을 상기 곡관(17a)의 목에 한꺼번에 연결하고 저마다 밸브를 설치하면 더욱 효과적이다.

도수터널(2)과 취수탑(1)내에 대한 충전수의 공급도 취수관(17)을 이용하되 단시간에 충전하려면 취수문비(7)를 아래로 열어서 그리로 월류하는 월류수로 보충한다.

도 8에서, 취수탑(1)의 하단 부근에 상기 취수공(16)을 천공하고 여기다 가동성 취수관(17b)의 하단을 끼워붙이되 그 속에 전동밸브(18)를 설치한다. 그리고 취수관(17b)의 상단에는 어류유인수가 유입되는 구조의 부유식 취수통(20)을 장착하고 상기 취수공(16)내에 전동밸브(18)를 설치하여 어류유인수 또는 충전수를 취수할 수 있게 구성한 것이다.

이 실시예에 따르면 저수지의 수위에 따라 취수통(20)이 오르내리며 어류유인수가 저수지로부터 흘러 나가도륵 유도하게 된다. 따라서 어류유인수 취수공(16)은 취수탑(1)의 낮은 위치에 설치하는 것이 바람직하다. 이는 도 6의 취수관(17)에 비해 단조로우므로 취수탑(1)의 건설비용의 절감과 공기단축 등에서 유리하다.

도수터널(2)내로의 어류유인수는 취수통(20)과 취수관(17b)을 이용하여 취수하고, 도수터널(2)과 취수탑(1)내의 충전수 공급도 취수관(17b)을 이용하되 단시간에 충전하려면 취수문비(7)을 아래로 열어서 그리로 월류하는 물로 보충한다. 이 밖에 도수터널(2)과 취수탑(1)내 물고기를 저수지로 이동시키기 위해 물흐름을 발생시키는 요령과 충전수의 배수요령은 도 6에 준한다.

또한 취수탑(1)과 도수터널(2)내의 충전시간과 용수손실을 줄이고 어도효율을 높이기 위해서 도 4 또는 도 5와 같이 도수터널내에 도수관(14)을 설치할 수 있다.

도 9에서, 도 4 또는 도 5의 취수탑(1)구조에 있어서 취수탑(1)내의취수관(17)과 도수터널(2)내에 설치된 도수관(14)을 직결하여 용수를 절약하고 충전수의 충전시간을 최대한 단축하면서 어도효율을 높일 수 있게 한 구조이다.

여기서는 하류하천의 물고기가 도수터널(2)내의 도수관(14)을 지나고 취수탑(1)내의 취수관(17)을 거쳐 취수문비(7)의 월류수를 타고 저수지로 들어가는 구조가 색다르다.

도 10은, 도 8의 취수탑(1) 구조에서 도수터널(2)과 어류유인수 취수통(20)에 연결된 가동식 취수관(17b)을 이용하여 어류유인수와 충전수를 취수하고 물고기를 통과하게 한 구조의 취수탑(1)으로서, 용수량과 충전시간을 최대로 절약하면서 어도효율을 높일 수 있다.

여기서는 도수터널(2)을 지난 물고기가 가동식 취수관(17b)과 취수통(20)을 거쳐 직접 저수지로 이동할 수 있으므로 취수공(16)과 도수터널(2) 사이에 취수탑(1)의 내부와 격리된 폐쇄공간을 만들어 높은 압력의 충전수에도 충분히 견딜 수 있다.

이 취수탑(1)은 도 1과 같이 어로(b)를 구분하지 않으므로 구조가 간단하고 공사비가 저렴하며 충전시간이 단축됨은 물론 어도효율도 높일 수 있는 구조이다.

도 11과 도 12는 도 2의 어도 겸용 취수탑을 대표적인 예로들어 저수지나 댐 하류하천의 물고기를 유인하여 저수지 또는 댐 상류로 이동시키는 과정을 예시한 것이다.

도 11과 같이 도수터널(2)의 도수터널 개폐장치(10)를 열고 취수문비(7)를 아래로 열면 수온이 높은 상층부의 어류유인수가 취수문비(7)를 월류하여취수탑(1) 바닥으로 자유낙하되고, 이후 도수터널(2)를 거쳐 하류하천연결부(c)를 넘어 하류하천으로 흘러들어간다. 하류하천의 물고기는 이때의 물흐름을 감지하고 하류하천연결부(c)를 거슬러 도수터널(2)로 진입한다.

물고기들이 도수터널(2)내로 진입할 때 이는 물결의 진동이 어류감지센서(11)에 감지되는 즉시 신호로 바뀌어 지상통제실로 보내진다. 지상통제실에서 그 신호를 살펴 물고기가 상당수 진입된 것으로 판명되었을 때 도수터널 개폐장치(10)를 닫고, 이후로도 계속 물을 흘려보내서 도수터널(2)과 취수탑(1) 내부를 물로 가득 채운다.

도 12에서, 취수탑(1) 내의 수위가 저수지 또는 댐의 수위와 거의 같아지면 전동밸브(12)를 열어서 저수지나 댐으로부터 취수탑(1)과 도수터널(2) 및 하류하천연결부(c)로 향하는 물흐름을 발생시킨다.

취수탑(1)과 도수터널(2) 내에서의 이러한 물흐름을 감지한 진입 물고기는 그 물흐름을 거슬러 올라가서 취수구(6) 부근에 몰린다. 그러다가 차츰 취수문비(7)의 월류수를 타고 저수지나 댐 상류로 이동하게 된다.

취수탑(1)과 도수터널(2)내에 잔류 물고기가 있는 경우에는 스피커(30)를 통해서 물고기가 싫어하는 음파를 발산시킨다. 그러면 물고기는 혐오하는 음파를 피해서 모두 저수지나 댐 상류로 움직여 나가게 된다.

취수구측 어류감지세선서(13)로부터 입력되는 감지신호로 취수문비(7)의 폐쇄시기를 결정한다.

저수지나 댐 상류로의 물고기 이동이 완료되었을 때 취수문비(7)를 닫는다.그러면 취수탑(1)과 도수터널(2)내에 가득찼던 물은 앞서 열린 전동밸브(12)를 통하여, 또는 신속한 배수가 필요할 때는 도수터널 개폐장치(10)를 함께 개방시킨 그 개방구간을 통하여 배수되고, 이렇게 빠지는 물은 하류하천연결부(c)를 넘어 하류하천으로 방류되어 용수로 또는 어류유인수로 활용된다. 이때 배수되는 충전수를 용수로 재활용하고자 할 시에는 용수로(4)의 문비(5)를 개방하여 수량을 조절한다.

어류유인수의 다른 취수방법으로서는 도 6 내지 도 10의 취수관(17,17a,17b)을 이용할 수 있으며, 이들의 관경을 크게 하고 취수공(16)을 넓게 하면 어도로 대용할 수도 있다.

저수지나 댐 상류의 물고기를 하류하천으로 이동시키고자할 때에는 상기 과정의 역순으로 진행한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 기존의 취수탑을 이용하여 유영능력이 떨어지는 물고기일지라도 저수지 또는 댐하류로부터 안전하고 효율적으로 저수지 또는 댐 상류로 이동시킬 수 있다. 그래서 별도의 독립된 어도를 구축할 필요가 없으며, 따라서 어도설치에 소요되는 비용을 다른 유익한 수리시설의 투자비로 전용할 수 있다.

취수탑내의 어류유인수를 따로 공급할 수 있는 어류유인수 취수관을 설치하므로서 어류유인수의 자유낙하에 따른 수격현상으로 인한 시설물의 피해예방과 소음 및 낙차의 충격파로 인한 물고기의 이동효율저하를 막고 용수도 절약할 수가 있다.

도수터널내에 도수터널의 단면적보다도 작은 관경의 도수관을 설치하므로서 어류유인수 및 도수터널과 취수탑내의 충전수를 절약할 수 있으며 충전수의 충전시간도 단축할 수가 있다.

취수탑내부 또는 외부에 설치된 어류유인수 취수관과 도수터널측 도수관이 직결된 구조에서는 어류유인수와 충전수의 절수효과가 더욱 크고 충전시간도 더욱 단축시킬 수 있다.

계절적으로 변화하는 저수지 또는 댐의 수위에 능동적으로 대처하는 가동식 어류유인수 취수관이 설치된 취수탑은 어류유인수 취수구 하나면 충분하므로 2 이상의 어류유인수 취수구를 요하는 종형 어류유인수 취수관에 비해 취수탑의 구조가 단조롭고 설치비용도 절감할 수 있다.

Claims (8)

1. 수위별로 배치된 취수구(6)마다 취수문비(7)가 설치된 취수탑(1)의 하단에 도수터널(2)이 이어지고 도수터널(2)의 말단에는 용수로(4)와 하류하천수위 수량을 조절하는 수량조절문비(5)가 설치된 것에 있어서, 상기 도수터널(2)의 입구(8) 또는 출구(3)에 도수터널 개폐장치(10)를 설치하고, 어류유인수를 따라 도수터널(2)로 물고기가 다수 진입한 후에 도수터널 개폐장치(10)를 닫아서 도수터널(2)과 취수탑(1)내부가 충전수로 가득차게 함으로써 하류하천의 어류를 저수지 또는 댐 상류로 이동하도록 유도하고, 도수터널(2)상에는 전동밸브(12)로 여닫는 충전수방출용 유수관(31)을 설치한 어도 겸용 취수탑.
2. 제1항에 있어서, 상기 취수탑(1)은 도수터널(2)로 진입한 물고기수를 헤아려 지상통제실로 발신하는 어류감지센서(11)를 설치한 어도 겸용 취수탑.
3. 제1항에 있어서, 취수탑(1)은 저수지나 댐 상류로 이동한 물고기수를 헤아려 통제실로 발신하는 어류감지센서(13)를 설치한 어도 겸용 취수탑.
4. 제1항에 있어서, 상기 취수탑(1)은 하위에 물고기가 혐오하는 음파를 발하여 물고기의 이동을 촉진하는 스피커(30)를 설치한 어도 겸용 취수탑.
5. 제1항에 있어서, 상기 취수탑(1)은 취수구(6)를 비껴난 자리에 어류유인수 및 충전수용 취수공(16)을 천공하고 전동밸브(18)로 여닫게 하며, 상기 취수공(16)를 취수관(17)에 연결한 어도 겸용 취수탑.
6. 제5항에 있어서, 상기 취수관(17)은 상단부를 곡관(17a) 으로 하고 목부분에 펌프(19)를 설치한 어도 겸용 취수탑.
7. 제5항에 있어서, 상기 취수관(17)은 상부를 곡관(17a)으로 하여 취수탑(1)의 상단에 걸치고 취수탑(1)에 걸쳐진 부분에 펌프(19)를 설치한 어도 겸용 취수탑.
8. 제5항에 있어서, 상기 취수관(17)은 수위변동에 따라 능동적으로 오르내리는 가동성 취수관(17b)으로 하고 그 후단을 취수공(16)의 외측에 연결하며, 상기 취수관(17b)의 선단에는 부유성 취수통(20)을 장착한 어도 겸용 취수탑.