KR100546006B1 - 다중 절첩식 자동보 수문 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수문을 다수의 유동축과 다수의 유압실린더에 의해 자유로운 각도

로 부상될 수 있도록 구성하여 수문의 개폐각을 저수량에 따라 용이하게 조정할 수 있도록 하며, 수위감지센서를 설치하여 저수량에 따라 수문의 개폐각을 자동 조정하기 위한 다중 절첩식 자동보 수문에 관한 것이다.

이러한 본 발명은 봉상으로 된 유동축을 언체의 바닥부 양측에 회전가능하게

각각 이격 설치하고, 각 유동축의 타단부는 수문의 상부 양측에 회전가능하게 각각 연결하며, 각 유동축의 중간부와 수문의 하부 일측 사이에는 유압실린더를 회전가능하게 각각 연결하고, 유동축의 유압실린더 연결부위와 언체의 바닥부 사이에는 다른 유압실린더를 회전가능하게 연결하여 각 유압실린더의 신축에 따라 수문의 개폐각을 조정할 수 있게 하되, 수문의 내부 중간에 통로를 형성하고, 통로의 위치보다는 낮은 위치로 수문의 전후에는 각각 싸이폰 통로를 형성한 것이다.

Description

다중 절첩식 자동보 수문{omitted}

도 1은 본 발명에 따른 자동보 수문의 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 자동보 수문이 개방 중 상태도.

도 3은 본 발명에 따른 자동보 수문이 완전 개방된 상태도.
도 4는 본 발명에 따른 자동보 수문의 평면도.
도 5는 도 3의 A-A선 단면도.

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도 6은 도 3의 B-B선 단면도.

※도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명※
1 : 수문 2 : 하부 유동축 브라켓
3 : 하부 유동축 4 : 상부 유동축
5 : 상부 유동축 브라켓 6,8 : 실린더 브라켓
7,9 : 유압실린더 11 : 언체
12, 14 : 싸이폰 통로

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본 발명은 다중 절첩식 자동보 수문에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 물을
저장하여 농사용 또는 공업용으로 사용하기 위해서 설치하는 하천의 수중보 또는 저수지의 여수로(余水路) 또는 관계용수로에 설치하여 저수측(貯水側)의 수위를 항상 일정 범위 내로 유지하여 주는 기능을 발휘하면서 자동으로 열리고 닫히도록 하여 사용상 편의성을 도모하며, 오염된 수질을 개선시키도록 한 것이다.

종래의 수중보들은 수문의 상단부를 통하여 유입수를 배출시켜주는 방식으로
구성되므로 태양열에 의하여 물속에 함유된 오염물질들이 자연분해되면서 오염물질들끼리 서로 뭉쳐 점차 그 무게가 무거워지게 되어 저장수의 하단부에 오염물질이 퇴적되어 저장된 물을 더욱 썩게 만드는 원인을 제공하고 있다.

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물 속에 함유된 오염물질을 분해하여 주는 물리 화학 작용 중에는 물 속에 함유된 산소가 오염물질을 자연 분해시켜주는 자연적 자정효과가 있으며, 또 다른 자정효과로는 물과 맞닿는 대수층의 공기에 의한 오염물질의 2차적 자연적 정화효과가 있으나, 물이 저수된 상태에서 유동하지 않고 머무르게 되면 전술한 바와 같은 이유로 자정되는 게 아니고 오히려 퇴적오니들이 상단부 배출방식으로 구성시킨 수중보의 하단부에 중첩되어 쌓이게 되며, 이와 같은 이유 때문에 상단부 배출식 수문을 이용하여 수중보를 구성하여 주게 되면 댐이나 수중보의 하단부에 누적되어 쌓인 퇴적오니로 인하여 2차 오염이 발생되는 것이다.
또한, 저수지의 여수토에 설치되는 수문이나 하천의 수중보에 설치되는 수문
또는 농수로등에 설치되는 수문들은 비가 많이오거나 홍수시에 물의 범람을 방지하기 위하여 수문을 설치하게 되는데, 상기와 같이 하천이나 저수지 또는 농수로에 설치되는 수문은 대부분의 경우 수문의 상측에 수문을 상·하로 승강시키기 위한 승강조절핸들을 설치하여 이 승강 조절핸들을 회전하여 승하강시킴으로써 수문을 개폐하도록 되어 있다. 그러나, 이와 같이 수문을 인력에 의해 개폐할 경우에는 개폐시에 큰 힘이 요구되는 것은 물론이고, 적절한 시기에 수문을 개폐하지 않을 경우에는 물의 범람을 야기하거나 또는 적정 저수량 이상의 물을 배수시키 못하는 등의 문제점이 있다.
아울러, 물을 저장하기 위해 하천에 설치되는 수중보 수문의 경우 인위적 개
문을 하여주지 못하게 되면 홍수위 상승에 의한 제방의 유실로 인하여 엄청난 재산피해를 유발하는 문제도 있으며, 비가 올 때에 철재로 구성된 수문을 열기 위해 가다가 벼락을 맞는 일이 비일비재하며, 범람하는 홍수에 의해 하천으로 휩쓸려 들어가 인명피해를 유발할 수 있는 문제도 있다.

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본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 수문을 다
수의 유동축과 다수의 유압실린더에 의해 자유로운 각도로 부상될 수 있도록 구성하여 수문의 개폐각을 저수량에 따라 용이하게 조정할 수 있도록 하며, 수위감지센서를 설치하여 저수량에 따라 수문의 개폐각을 자동 조정하기 위한 다중 절첩식 자동보 수문을 제공하고자 하는 것이다.

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이하, 본 발명을 제시되는 실시예와 첨부된 도면에 따라 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 자동보 수문의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른
자동보 수문이 개방 중 상태도이며, 도 3은 본 발명에 따른 자동보 수문이 완전 개방된 상태도이고, 도 4는 본 발명에 따른 자동보 수문의 평면도이며, 도 5는 도 3의 A-A선 단면도이고, 도 6은 도 3의 B-B선 단면도이다.
본 발명의 다중 절첩식 자동보 수문은, 용수를 확보하기 위해 하천이나 강에
조성되는 수중보, 어도 역활을 하여주기 위해 구성되는 어도용수문, 농업용수 또는 공업용수를 확보하기 위해서 조성되는 강이나 하천의 수중보, 저수지의 여수로 또는 농수로와 도심 하천등에 구성되는 언체의 바닥에 설치되는 것으로, 도시된 바와 같이 봉상으로 된 유동축을 언체(11)의 바닥부 양측에 회전가능하게 각각 이격 설치하고, 각 유동축의 타단부는 수문(1)의 상부 양측에 회전가능하게 각각 연결하며, 각 유동축의 중간부와 수문(1)의 하부 일측 사이에는 유압실린더(7)를 회전가능하게 각각 연결하고, 유동축의 유압실린더 연결부위와 언체(11)의 바닥부 사이에는 다른 유압실린더(9)를 회전가능하게 연결하여 각 유압실린더(7)(9)의 신축에 따라 수문(1)의 개폐각을 조정할 수 있게 구성된다.
이때, 유동축은 하나로만 구성할 수도 있으나, 수문(1)이 받는 수압을 견딜
수 있도록 상부 유동축(4)과 하부 유동축(3)의 2중 구조로 구성하게 되며, 각 유압실린더(7)(9)는 하부 유동축(3)에 회전가능하게 연결하게 된다.
또한, 수문(1)의 내부 중간에 통로를 형성하고, 통로의 위치보다는 낮은 위
치로 수문(1)의 전후에는 입수구와 배수구를 이루는 싸이폰 통로(12)(14)를 각각 형성하게 된다.
그리고, 도면상에 도시하지는 않았지만 저수공간의 일측에는 수위감지센서를
부착하여 저수량에 따라 각 유압실린더(7)(9)가 자동으로 작동되도록 함이 바람직하다.
도면상의 미설명 부호 2는 각 유동축(3)(4)을 언체(11)에 회전가능하게 연결
하는 하부 유동축 브라켓을 나타내고, 5는 각 유동축(3)(4)을 수문(1)에 회전가능하게 연결하는 상부 유동축 브라켓을 나타내며, 6과 8은 각 유압실린더(7)(8)를 언체(11)와 수문(1)에 회전가능하게 연결해주는 각각의 실린더 브라켓을 나타낸다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 다중 절첩식 자동보 수문은 다음과 같은
작용을 한다.
먼저, 각 유압실린더(7)(9)가 압축된 상태에서는 수문이 수직방향으로 세워
져 물의 방류를 막아주게 되며, 하천의 상류에서 유입되는 유입수가 많아지면 수위감지센서에 의해 저수량이 많아짐을 감지하게 되고, 이러한 감지신호가 수문작동 시스템에 전달되면 수문 작동 시스템이 가동되면서 각 유압실린더(7)(9)를 작동시켜 각 유압실린더(7)(9)를 신장시키게 되어 수문(1)의 개방이 서서히 시작된다.이때, 하부 유동축(3)의 중간부와 수문(1)의 하부 사이에 연결된 유압실린더
(7)가 신장되면 수문(1)이 자연스럽게 회전되면서 수문(1) 하부측이 개방되며, 또 언체(11)의 바닥부와 하부 유동축(3)의 중간 사이에 연결되어 있는 유압실린더(9)가 신장되면 유동축(3)(4)이 들리면서 이와 연결되어 있는 유압실린더(7) 및 수문(1)이 같이 들리게 되며, 각 유압실린더(7)(9)가 최대로 신장되면 수문이 수평상으로 완전 개방되어 많은 량의 물을 빠른 시간내에 방류할 수 있게 된다.
물론, 수문(1)을 폐쇄할 때에는 전술한 수문(1)의 개방순서와 반대로 진행함
은 자명하다.
한편, 수문(1)을 폐쇄한 상태에서도 물이 싸이폰 통로(12)(14)를 통해 조금
씩 방류될 수 있어 수위를 항상 일정하게 유지할 수 있음은 물론 저수공간의 바닥에 퇴적오니가 쌓이지 않는 이점도 있게 된다.

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이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 수문을 일정한 장소에 고정하지 않고
다수의 유동축과 다수의 유압실린더에 의해 부상시킬 수 있어 그 개폐각의 조정이 매우 간편하며, 이러한 간편한 수문의 개폐각 조정에 따라 위급시 빠른 대처가 가능한 특징이 있으며, 또한 수문의 하부측으로 물을 방류하게 되므로 수문과 근접한 저수측 수로의 바닥에 토사나 자갈이 쉽게 배출될 수가 있을뿐더러 토사 등이 쌓여 있는 상태라 하더라도 개방 작동이 원활하게 이루어질 수 있다.
또한 수문을 구성하고 있는 언체의 크기를 크게 하여 구성하기 때문에 수문
에 가해지는 수압을 가중시킬 수 있으며, 이러한 구조로 인하여 수문의 개문 범위를 종전보다도 더 넓게하여 줄 수가 있고, 하천에 흐르는 물을 수문의 하단부로 배출시켜주기 때문에 저장수가 썩지 않는 이점이 있으며, 수문의 하단부로 일정한 양의 유입수를 배출시켜 줄 수 있도록 실린더의 압력을 조절하여 주게 되면 수문의 하단부가 자연적 어도 구실을 하여 주기 때문에 생태계 복원에 중심적 역할을 할 수도 있는 것이다.

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Claims (2)

1. 봉상으로 된 유동축(3,4)을 언체(11)의 바닥부 양측에 회전가능하게 각각 이

   격 설치하고, 상기 각 유동축(3,4)의 타단부는 수문(1)의 상부 양측에 회전가능하게 각각 연결하며, 상기 각 유동축(3,4)의 중간부와 상기 수문(1)의 하부 일측 사이에는 유압실린더(7)를 회전가능하게 각각 연결하고, 상기 유동축(3,4)의 유압실린더 연결부위와 상기 언체(11)의 바닥부 사이에는 다른 유압실린더(9)를 회전가능하게 연결하여 상기 각 유압실린더(7)(9)의 신축에 따라 상기 수문(1)의 개폐각을 조정할 수 있게 하되, 상기 수문(1)의 내부 중간에 통로를 형성하고, 상기 통로의 위치보다는 낮은 위치로 상기 수문(1)의 전후에는 각각 싸이폰 통로(12)(14)를 형성한 것을 특징으로 하는 다중 절첩식 자동보 수문.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 유동축(3,4)은 상부 유동축(4)과 하부 유동축(3)의 2중 구조로 구성하

   고, 상기 각 유압실린더(7)(9)는 하부 유동축(3)에 회전가능하게 연결한 것을 특징으로 하는 다중 절첩식 자동보 수문.

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