KR100780322B1 - 해저 심층수의 취수장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 해저 200M이하의 심층수를 채취하는 해저 심층수 취수장치에 관한것으로서 구체적인 것은 해수면에서 수심 200M되는 해저면에 취수관(1)의 입구(101)를 두고 그 출구(102)가 해수면 보다 낮은 위치의 해변에 설치한 집수부(2)에 연결되어 해저 심층수를 수압차에 의해 취수하는 취수관과 집수부(2)에 당도한 심층수를 외부로 송출하는 이송펌프(3)와 상기 취수관이 적정의 탄성력을 가지도록 폴리에틸렌파이프를 연결하여 구성하고 일정간격 마다 부착면에 마찰패킹(61)(61a)을 구비한 반분체형 콘크리트 중량추(6)(6a)를 장착하여 취수관(1)을 중량추(6)의 무게로 해저면에 투입하는 구성으로 되는 것을 특징으로 하는 해저 심층수의 취수장치이다.

취수관, 투시창, 패킹, 중량추

Description

해저 심층수의 취수장치{Intake equipment of deep sea water}

도 1은 본 발명의 예시도

도 2는 본 발명의 일부 상세도

도 3은 본 발명 취수관의 사시도

도 4는 3의 단면 예시도 이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명 *

1: 취수관 101: 입구

102: 출구 2: 집수부

3: 펌프 4: 연결관

41: 투시창 5: 보호관

501: 입구 502: 출구

51: 패킹 52: 덮판

6,6a: 중량추 61,61a: 마찰패킹

7,7a: 고정링 8: 여과철망

81: 지지각

본 발명은 해저 200M이하의 심층수를 채취하는 해저 심층수 취수장치에 관한것이다.

해저 심층수란 태양광이 도달하지 않는 수심 200M 이하의 깊은 곳에 존재하는 바닷물은 유기물이나 병원균 등이 거의 없을 뿐 아니라, 연중 안정된 저온을 유지하고 있으며, 해양식물의 생장에 필요적인 영양염류가 풍부하고 장기간 숙성된 해수자원으로 물의 결합에너지가 높아 미네랄성분에 의하여 활성화된 물이 피부에 영양을 공급하고, 어류의 조직 비교 실험 결과 장기간 조직을 보호해 주며, 식염수와 비교하여 약 2배의 미생물 성장 억제 효과가 있어, 주로 음용수나 소금 및 미네랄(간수) 또는 의학품 등으로 이용되고 있다.

이렇게 인체에 유익한 성분을 띄는 심층수의 취수방법은 크게 두가지로 있으며, 첫째 선박을 이용하여 취수관을 200M이하 까지 내려 채취하는 방법과, 둘째 근해에서 취수관을 200M이하 까지 연결하여 채취하는 방법이 있으나, 첫 번째와 같은 경우는 취수선박의 준비와 운송에 막대한 비용이 소모되는 문제점과 일기가 나쁜 날은 취수를 할 수 없는 등이 문제점이 있고. 두 번째와 같은 경우는 극심한 조류와 태풍등에 의해 취수관이 파손되는 경우가 잦고 공사비용이 많이 드는 문제점이 있었다.

따라서 최근에는 파도나 해일에 의한 조류의 흐름은 해수 표층으로부터 20M∼50M까지는 격심한 흐름이 일어나 파손의 우려가 있으며, 수심 50M이하에서는 조류의 흐름이 느리기 때문에 파손의 우려가 없다는 것에 착안하여 급격한 조류와 태풍에 의해 취수관이 파손되는 경우를 막고자 해수면에서 10M∼20M까지는 해저지표면의 바닥지하로 취수관을 설치하고, 해저지표면의 바닥 지하로 설치된 취수관 끝 부분에서 해수면에서 30M∼50M까지는 해저지표면의 바닥이 모래, 자갈, 벌로 된 경우는 역지봉이 설치된 지지파일을 박아 이에 취수관을 견고하게 고정설치하고, 해저지표면의 바닥이 암반으로 되어 있는 경우는 암반을 드릴링하여 여기에 앵커를 설치시켜 이에 취수관을 고정하여 파도나 해일에 의해서 파손되지 않도록 한 것이개발된바 있으며(국내실용신안등록 제20-0422235호참조) 그러나 상기 방식은 해저지표면의 바닥지하로 취수관을 매립하고 이어서 노출되는 취수관에는 모래로 된 경우는 역지봉 또는 암반으로 된 경우는 암반에 드릴링을 하여 앵커로 취수관을 견고히 고정한다는 것이 작업상 용이치 않을 뿐 아니라, 특히 수중에서 중장비를 동원하여 작업하여야 하기 때문에 막대한 공사비용이 들어가는 문제점이 있었고,

또한, 단단함은 부러지고 부드러움은 휘어지는 것처럼 취수관을 고정한 부위가 오히려 심한 태풍이나 극심한 조류에 파손될 우려가 더 클 수 있다는 또 다른 문제점을 안고 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하고자 안출된 것으로서, 특히, 취수관을 직접 해저지표면에 고정하지 않고도 태풍이나 극심한 조류에 파손되는 것을 방지될 수 있게 적정의 탄력성을 갖는 소재를 취수관으로 구비하여 그 외주면에 일정간격으로 중량추를 고정함으로써, 이 무게로 취수관이 지표면에 안착되게 함과, 태풍이나 극심한 조류에 휘어질 수 있는 부드러움을 갖게 한 것인데, 이를 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

해수면으로 부터 약 200M이하의 해저면에 취수관(1)의 입구(101)를 유지시키고 출구(102)는 해수면 보다 낮게 위치된 해변의 집수부(2)와 연결하여, 해저 심층수가 수압차에 의해 자연적으로 압출되게 하고 이렇게 취수된 심층수를 펌프(3)로 이송하여 운반하는 것을 특징으로 한다.

상기 집수부(2) 내의 취수관(1) 출구(102)는 상부에 투시창(41)을 가진 "T"형 연결관(4)과 접속하여 그 투시창(41)을 해수면으로 부터 노출시켜 집수되는 상황을 확인되게 하고, 연결관(4)가 펌프(3) 흡입관이 연결되는 곳에 여과망(3a)을 설치하여 취수된 심층수를 이송시키게 된다.

상기 집수부(2)에서 해안 저수면까지 연결되는 취수관(1)은 그 외주면으로 금속재 또는 콘크리트로 되는 보호관(5)을 피복하여 연안의 선박등이 부딪치는 것에 보호되게 하되, 연안의 해수가 집수부(2) 내로는 침입하지 못하도록 집수부(2) 외주벽에 패킹(51)을 끼워 덮판(52)을 데고 수개의 볼트로 체결함으로써 출구(502) 를 견고히 밀봉되게 하며,

상기 보호관(5)의 입구(501)에서 해저 200M이하 까지는 급격한 조류의 흐름에 어느 정도 휘어질 수 있게 적정의 탄성력은 가지고 일정길이를 갖는 폴리에틸렌 파이프로 취수관(1)을 구성하되 각 취수관(1)들은 양측끝단에 형성된 플랜지형 확장테(11) 사이에 패킹(12)을 끼워 수개의 볼트로 체결시켜 연결설치 함으로써, 해저 200M 이하까지 도달되게 연장하고,

상기에서 연결된 취수관(1)의 외주면은 일정간격 마다 반분체로 되는 콘크리트제 중량추(6)(6a)를 끼워 수개의 볼트로 체결하되 부착면에는 마찰패킹(61)(61a)을 개입하고, 양측단부에는 반분체로 되는 고정링(7)(7a)을 취수관 외주면에 융착시켜 중량추(6)가 일정위치에 고정되게 함으로써, 취수관(1)에 중량을 부여하게 되며

상기에서 해저 200M이하 까지 연결된 취수관(1)은 해저면과 닫는곳에 지지관(8)을 부착하여 심층수가 유입되게 한 해저 취수장치로 구성된다.

이와 같이 된 본 발명은 취수관을 적정의 탄성력은 가지는 폴리에틸렌파이프로 되어 일정간격으로 중량추를 장착함으로써, 취수관을 중량체의 무게로 해저면에 투입할 수 있게 된다.

또한 집수탱크에서 해안 저수면까지 연결되는 취수관에 보호관을 구성하여 연안의 선박으로부터 취수관을 보호하게 되며 또한 상기 취수관의 입구는 해저면으 로 부터 약1M~2M정도 부상되는 위치에 유지시켜 심층수의 유입이 용이하게 된다.

따라서 본 발명은 해저심층수가 그 수압에 의하여 입출구로 압출되게 되므로 펌핑의 필요성이 없게 된다.

또한 취수관의 출구는 집수탱크 내에 착설된 투시창을 가진 연결관과 접속하여 심층수가 집수되는 상황을 관찰할 수 있게 하여 취수관으로 유입되는 이물질을 제거하게 되며 취수관 출구에 펌프(3)가 연결되어 취수관의 출구까지 압송된 심층수를 이송부로 인양하게 되고 입구에 여과망(3a)을 부착하여 이물질이 펌프로 흡입되는 것은 방지한다.

따라서 본 발명은 시설비가 적게 들고 심층수를 취수할 수 있으며 중량추를 장착한 적정의 탄성력을 띄는 취수관을 선박을 이용하여 바다로 나가 수심 200M되는 지점에서 낙하시키면 되게 때문에 중량에 의하여 취수관이 잠수하여 해저에 설치되고 급격한 조류나 태풍이 와도 취수관의 자리가 유지되어 파손되지 않는 이점이 있고 설치가 간편하여 수중작업에 따른 공사비용을 대폭 절감할 수 있는 이점이 있다.

Claims (4)

1. 해수면에서 수심 200M되는 해저면에 취수관(1)의 입구(101)를 두고 그 출구(102)가 해수면 보다 낮은 위치의 해변에 설치한 집수부(2)에 연결되어 해저 심층수를 수압차에 의해 취수하는 취수관과 집수부(2)에 당도한 심층수를 외부로 송출하는 이송펌프(3)와 상기 취수관이 적정의 탄성력을 가지도록 폴리에틸렌파이프를 연결하여 구성하고 일정간격 마다 부착면에 마찰패킹(61)(61a)을 구비한 반분체형 콘크리트 중량추(6)(6a)를 장착하여 취수관(1)을 중량추(6)의 무게로 해저면에 투입하는 구성으로 되는 것을 특징으로 하는 해저 심층수의 취수장치.
2. 청구항 1항에 있어서,

   집수부(2)내에 연결된 취수관(1)은 그 외주면으로 금속재 또는 콘크리트로 되는 보호관(5)을 구성하여 연안의 선박과의 충돌에 보호되게 한 것을 포함하는 해저 심층수의 취수장치.
3. 청구항 1항에 있어서,

   상기 취수관(1)의 입구(101)는 해저면으로부터 약 1M~2M정도 부상되는 위치에 유지하도록 지지관(8)이 구비되는 것을 특징으로 하는 해저 심층수의 취수장치.
4. 청구항 1항에 있어서,

   상기 취수관(1)의 출구(102)는 집수부(2) 내에 착설된 투시창(41)을 가진 연결관(4)과 접속하고 펌프(3)이 흡입관과 연결관이 접속되는 여과망(3a)을 개입하여 연결되는 것을 특징으로 한 해저 심층수의 취수장치

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