KR100532247B1 - 수면 및 수중의 부유물 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수면 및 수중의 부유물 제거장치에 관한 것으로, 하천으로 유입되는 부유물을 차단시킬 수 있을 뿐만 아니라, 하천의 수면 및 수중으로 흐르는 부유물을 원활하게 제거하도록 함을 목적으로 한다.

본 발명에 의한 수면 및 수중의 부유물 제거장치는, 수면에 부유되도록 부력을 제공하는 부양체; 상기 부양체의 하부에 소정의 높이를 갖도록 연결되어 부유물을 수거하는 걸름체; 및, 상기 걸름체의 하부에 연결되면서 바닥면에 놓여지는 고정체로서 이루어진다. 그리고, 수중에 유입되는 이물질을 수면으로 부유시킴과 아울러 수질을 정화하기 위한 에어공급수단이 더 포함된다.

이에 따라서, 장마철 또는 홍수시에 광역의 하천으로 유입되는 부유물을 차단시킬 수 있을 뿐만 용이하게 제거할 수 있도록 하는 것이다.

Description

수면 및 수중의 부유물 제거장치{a device for clearing the floating matter of water}

본 발명은 수면 및 수중의 부유물 제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하천이나 호수등의 바닥면에 지지되는 고정체와 그물형상의 걸름체, 상기 걸름체를 펼치도록 설치되는 부양체가 일체로 연결되는 구성으로 장마철 또는 홍수시에 광역의 하천으로 유입되는 부유물을 차단시킬 수 있을 뿐만 아니라, 하천의 수면층및 수중으로 흐르는 부유물을 원활하게 제거하도록 하는 수면 및 수중의 부유물 제거장치에 관한 것이다.

일반적으로, 강줄기나, 소하천으로 흐르는 물을 보면 관광객이 버린 플라스틱병 등과 같은 쓰레기 및 부유물이 떠다니는 것을 볼 수 있다.

상기와 같이, 흐르는 하천에 떠다니는 쓰레기 및 부유물 등은 상수원을 더럽힐 뿐만 아니라, 자연 환경을 파괴하는 문제점이 있다.

또한, 상기와 같이 하천을 떠다니는 부유물은 특히 장마철 또는 홍수시에 많은 피해를 가져 오기 때문에 문제점으로 제기되고 있는 실정이다.

따라서, 최근에는 각 환경단체나 호소관리기관 등에서 인력을 동원에서 호소등에서 떠내려오는 초모류나, 쓰레기 등을 수거해서 건조시킨 후 소각하고 있는 실정이다.

그러나, 인력을 이용해서 하천 등의 부유물을 제거하기란 쉽지 않을 뿐만 아니라, 장마철 또는 홍수시에는 위험하기 때문에 부유물을 거의 제거할 수 없는 문제점이 있다.

또한, 장마철 또는 홍수시에 떠내려 오는 초목류 등에 의해 소규모로 건축된 다리 등에 끼어 흐르는 하천을 방해 하여 범람시키는 경우가 종종 발생되어 큰 문제로 대두되고 있다.

이러한 문제점을 개선하기 위한 부유물 제거장치가 공개특허공보 제2001-77678호에 개시되어 있으며 그 내용은 도1에 도시한 바와같이, 제방(制防)과 제방(制防)의 사이로 흐르는 하천상에 부유물(쓰레기)등을 제거하기 위해 부유물 제거판(12)을 갖으면서 와이어긴장용 윈치부(26)에 의해 소정의 인장력을 유지하는 무한궤도용 와이어(14a)가 흐르는 하천상에 가로질러 설치된다.

상기의 무한궤도용 와이어(14a)의 회전을 원활하게 하도록 무한궤도용 와이어(14a)의 양쪽 끝단에 모터(20)의 구동에 의해 회전되는 풀리부(6a),(6b)가 형성된다.

상기 풀리부(6a)(6b)의 사이에 작은 유로인 수집로(28)가 형성되어 수집되는 부유물은 컨베이어(2)에 의해 이동되고, 수집되어지는 부유물은 컨테이너 박스(22)로 적재되며,

그리고, 하천의 수위량에 따라 자동적으로 높낮이가 변동되는 높이 조절장치가 형성되며, 상기 높이 조절장치는, 물위에서 와이어(4)로서 지지되는 부구형으로 폰툰(PONTOON)(8a),(8b)으로 형성되고, 폰툰(8a),(8b)이 기울어지는 것을 방지하고 밸런스를 맞춰주기 위해 밸런스 웨이트(10a),(10b)가 설치되는 구성으로 이루어 진다.

그러나, 상기와 같은 부유물 수거장치는, 수면에서 부유되는 부유물만을 수거토록 되어 부유물을 완벽하게 수거하는 데에는 한계가 있으며, 초기 투입비용이 높음은 물론 장치의 가동을 위한 비용이 증가되고, 설치지역을 다양하게 변경하여 설치할 수 없어 처리효율이 저하되며, 설치지역에 따라 장비를 용이하게 변경하여 적용할 수 없게 되는 등의 단점이 있는 것이다.

상기와 같은 종래의 문제점을 게선하기 위한 본 발명의 목적은, 하천을 따라 떠다니는 부유물을 제거시켜 자연 환경 오염을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 부유물의 제거시 자연적인 힘에 의해 부유물을 한쪽으로 수집하여 처리가 가능하도록 하고, 수면및 수중의 부유물을 완벽하게 수거하도록 하며, 단위 걸름체를 상호 연결하는 구성으로 설치지역의 제한을 최소화 하도록 하고, 가동을 위한 별도의 동력원이 불필요 하여 설치에 따른 제약을 최소화 하도록 하는 수면 및 수중의 부유물 제거장치를 제공함에 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 수면에 부유되도록 부력을 제공하는 부양체;

상기 부양체의 하부에 소정의 높이를 갖도록 연결되어 부유물을 수거하는 걸름체; 및,

상기 걸름수단의 하부에 연결되어 수저면에 놓여지는 고정체로서 이루어 진 수면 및 수중의 부유물 제거장치를 제공한다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도2 내지 도4에서 도시한 바와같이 본 발명은 호수나 하천(500)등에서 부유되어 이동되는 부유물(550)을 수거하기 위한 장치로서 일체로 연결되는 부양체(100)와 걸름체(300)및 고정체(400)로서 이루어 진다.

상기 부양체(100)는, 소정의 부력을 갖도록 수지발포제의 표면에 방수막이 코팅되면서 그 중심에 앵커고리(150)가 지지되는 고정축(미도시)이 일체로 고정된다.

상기 앵커고리(150)에 삽입되면서 소정의 길이를 갖는 프라스틱 또는 강철재의 와이어(200)가 설치된다.

상기 걸름체(300)는, 격자형상을 갖는 그물망으로 이루어 지며, 수중의 높이방향에 수평하여 복수개 이격 설치되는 와이어(200)에 각각 지지토록 설치된다.

또한, 상기 걸름체(300)는, 소정의 크기를 갖는 사각형상의 금속재의 프레임 에 형성되는 볼트공(310)을 통하여 그 내측에 FRP로 이루어진 그물망이 볼트(315)로서 연결되는 구성으로 다수개가 수중베어링(350)을 통하여 자유롭게 회전토록 설치된다.

그리고, 본 발명의 걸름체(300)는, 본 발명에서는 도시하지 않았지만 수면에서 수중까지의 높이로 이루어진 그물망을 프레임 역활을 하는 강철재의 와이어에 연결하여 사용하여도 좋다.

상기 고정체(400)는, 바닥면(G)에 일체로 설치되는 콘크리트구조물 및 소정의 중량을 갖는 콘크리트 구조물로서 그 상부면에 걸름체(300)를 연결하기 위한 지지블록(450)이 일체로 돌출되며, 각각의 고정체(400)를 연결하도록 고정보스(430)와 대향되는 고정홀(미도시)이 형성되고, 상기 고정체(400)간을 지지하도록 걸이(410)와 고정볼트(410a)를 구비하는 구성으로 이루어 진다.

본 발명에 의하면, 하천에 산소를 공급함과 아울러 하천에 유입되는 이물질을 부유시키기 위한 에어공급수단이 더 포함된다. 상기 에어공급수단은 에어탱크(미도시), 상기 에어탱크의 에어를 펌핑하는 펌프(미도시), 상기 펌프를 통해 공급되는 에어의 유동을 안내하는 에어안내관(600) 및 에어안내관(600)에 일정간격을 두고 형성되어 에어안내관(600)을 따라 유동되는 에어를 분사하는 에어노즐(610)로 이루어질 수 있다. 에어안내관(300)은 고정체(400)의 길이방향을 따라 고정될 수 있고, 에어노즐(610)은 별도의 단품으로서 에어안내관(300)에 장착되거나 에어안내관(600)에 구멍형태로 형성될 수 있다.

즉, 에어공급수단의 에어노즐(610)을 통해 에어가 하천의 수면측으로 공급됨에 따라 하천에 가라앉으려는 이물질이 수면측으로 부유되어 부유물을 용이하게 제거할 수 있고 이물질에 의한 하천의 오염을 막을 수 있으며, 하천에 산소가 공급되어 수질을 정화할 수 있다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 동작을 설명한다.

도2 내지 도4에서와 같이, 먼저 호수나 하천의 바닥면(G)에 고정체(300)를 설치한후 수평방향으로 설치되는 와이어(200)를 통하여 고정체(400)와 하나의 걸름체(300)를 연결한다.

이어서, 걸름체(300)의 설치지역에 따라 하나 이상 연결하여 사용하도록 하고, 상기 걸름체(300)에 일체로 연결되는 베어링(350)을 통하여 와이어(200)를 중심으로 걸름체(300)가 용이하게 회전토록 되며, 상기 걸름체(300)의 상,하부는 상호 대향되어 연결가능토록 형성된다.

그리고, 수면상에 위치토록 되는 최상부의 걸름체(300)는 그 상부에 부양체(100)가 앵커고리(150)를 통하여 연결된다.

이때, 고정체(400)와 부양체(100) 사이에 연결되는 와이어(200) 및 걸름체(300)의 수는 부유물을 수거하고자 하는 설치지역에 따라 다양한 갯수를 연결하여 사용토록 한다.

계속하여, 도4a,b에서와 같이 본 발명은 걸름체(300)는 그 상부에 연결되는 부양체(100)에 의해 수중에 펼쳐지는 형상으로 수위에 따라 연직형상으로 동작하거나 각각의 걸름체(300)가 소정의 각도로서 연결되어 걸름동작을 하게 된다.

더하여, 고정체(400)는, 개개의 고정체(400)를 고정보스(430)와 대향되는 고정홀(미도시)을 통하여 상호 연결한후 걸이(410)와 고정볼트(410a)로서 고정체(400) 사이를 연결하여 외부의 힘에 의해 고정체가 이동하게 되는 것을 방지토록 한다.

고정체(400)가 완성되면 고정체(400) 위에 에어안내관(600)을 고정하고, 에어안내관(600)과 에어펌프를 연결한다.

또한, 상기 고정체(400)는, 별도로 설치할 필요없이 수중에 앵커 등이 설치되는 콘크리트를 직접타설하여 형성하여도 된다.

그리고, 상기와 같은 구성으로 이루어진 부양체(100), 걸름체(300), 고정체(400) 및 에어공급수단을 지상에서 완전조립한 후 수중에 투입하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 구성에 의해 하천이나 호수등의 바닥면에 고정설치되는 걸름체(300)가 수면 및 수중의 부유물을 모두 수거토록 함으로써 비중차에 의해 수면 및 수중에 분포되어 부유물의 수거시 수면에 위치하는 일부분만의 부유물을 수거하게 되는 문제점을 완벽하게 해결하도록 한다.

여기서, 에어가 펌프의 펌핑력에 의해 에어탱크에서 에어안내관(600)으로 공급되고, 에어노즐(610)을 통해 에어가 하천의 수면측으로 분사되어 하천에 가라앉으려는 이물질이 수면으로 부유하게 되어 이물질의 제거가 용이함과 아울러 하천에 산소가 공급되어 수질을 정화할 수 있다.

또한, 개개의 걸름체(300)를 수직및 수평방향에 와이어(200)를 통하여 연결하는 구성으로 설치및 철거가 용이하여 설치지역및 설치여건에 상관없이 용이하게 사용할 수 있도록 하는 것이다.

상기와 같이 본 발명에 의하면, 하천을 따라 떠다니는 부유물을 제거시켜 자연 환경 오염을 방지하며, 부유물의 제거시 자연적인 힘에 의해 부유물을 한쪽으로 수집하여 처리가 가능하고, 수면및 수중의 부유물을 완벽하게 수거하며, 단위 걸름체를 상호 연결하는 구성으로 설치지역의 제한을 최소화 하고, 가동을 위한 별도의 동력원이 불필요 하여 설치에 따른 제약을 최소화 하는 효과가 있는 것이다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명 하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 고안의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 극히 용이하게 알수 있음을 밝혀 두고자 한다.

도1은 종래의 부유물 제거장치를 도시한 동작상태도

도2는 본 발명에 따른 부유물 제거장치를 도시한 설치상태도

도3은 본 발명에 따른 부유물 제거장치를 도시한 사시도

도4a,b는 각각 수위에 따른 본 발명 부유물 제거장치의 동작상태도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100 : 부양체, 150 : 앵커고리

200 : 와이어, 300 : 걸름체

400 : 고정체, 500 : 하천

550 : 부유물, 600 : 에어안내관

610 : 에어노즐,

Claims (6)

1. 삭제
2. 삭제
3. 수지발포체의 표면에 방수막이 코팅되며 소정의 부력을 갖도록 설치되면서 양측에 고정축이 일체로 고정되는 부양체(100);

   격자형상으로 소정의 크기를 갖는 사각형상이며, 수중의 높이및 길이방향에 복수의 와이어(200)로서 복수개가 연속하여 연결되는 걸름체(300); 및,

   바닥면(G)에 설치되는 콘크리트 구조물로서 그 상부면에 걸름체(300)를 연결하기 위한 지지블록(450)이 일체로 돌출되는 고정체(400)를 포함하는 구성으로 이루어진 수면 및 수중의 부유물 제거장치에 있어서,

   상기 걸름체(300)는, 소정의 크기를 갖는 사각형상인 금속재의 프레임 내측에 FRP로 이루어진 그물망이 볼트(315)로서 연결되는 구성으로 그 상하부에 일체로 연결되는 수중베어링(350)을 통하여 와이어(200)에서 자유롭게 회전토록 설치되는 것을 특징으로 하는 수면 및 수중의 부유물 제거장치.
4. 삭제
5. 제 3 항에 있어서, 상기 고정체(400)는, 그 양측에 상호 대응되는 고정보스(430)와 고정홀이 각각 형성되고, 고정볼트(410a)를 지지하는 걸이(410)가 양측에 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 수면 및 수중의 부유물 제거장치.
6. 제 3 항 또는 제 5 항에 있어서, 에어탱크(미도시), 상기 에어탱크의 에어를 펌핑하는 펌프(미도시), 상기 고정체를 따라 장착되며 상기 펌프를 통해 공급되는 에어의 유동을 안내하는 에어안내관(600) 및 상기 에어안내관에 일정간격을 두고 형성되어 상기 에어안내관을 따라 유동되는 에어를 하천의 수면측으로 분사하여 하천에 가라앉는 이물질을 부유시킴과 아울러 산소를 공급하는 에어노즐(610)을 포함하는 에어공급수단이 더 포함된 것을 특징으로 하는 수면 및 수중의 부유물 제거장치.