KR100878887B1 - 가동보 바이패스관의 개폐장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 목적하는 수위에 따라 높이를 조절하는 가동보용 바이패스관의 개폐장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가동보의 전방 하부에 정체되어 있는 정수(渟水)를 하류 측으로 원활하게 배출시켜 수질의 악화를 방지함과 더불어 저수량의 조절이 용이하도록 구성된 가동보 바이패스관의 개폐장치에 관한 것이다.

이를 위하여 본 발명은 수로 상에 타설된 하상 콘크리트에 설치되는 가동보의 전방에 물유입구가 위치하고 후방에 물배출구가 위치하도록 상기 하상 콘크리트에 매설되는 가동보 바이패스관의 개폐장치에 있어서,

상기 바이패스관의 개폐를 위한 개폐수단으로 소형 고무보를 설치하여, 상기 소형 고무보의 본체가 수축시 도복되어 상기 물유입구를 폐쇄하고, 상기 본체가 팽창시 기립되어 상기 물유입구를 개방하는 것을 특징으로 하는 가동보 바이패스관의 개폐장치를 제공한다.

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Description

가동보 바이패스관의 개폐장치{Opening and shutting apparatus of bypass pipe for movable weir}

본 발명은 목적하는 수위에 따라 높이를 조절하는 가동보용 바이패스관의 개폐장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가동보의 전방 하부에 정체되어 있는 정수(渟水)를 하류 측으로 원활하게 배출시켜 수질의 악화를 방지함과 더불어 저수량의 조절이 용이하도록 구성된 가동보 바이패스관의 개폐장치에 관한 것이다.

일반적으로 강이나 하천 등에 수위조절을 위한 저수지 또는 농업/공업용 취수보, 상수도용 취수보, 위락용 담수보 등의 울타리로서 다양한 가동보들이 개발되어 이용되고 있다.

가동보의 종류에는 고무댐, 전도게이트, 공압식 가동보 외에도 여러 가지가 있으며, 이 중 고무댐은 대표적인 가동보로서 보통 하천을 횡단하여 설치되며, 산간지역이나 지형조건이 좋지 않은 곳에서도 효과적인 저수량의 확보와 조립설치가 용이하고, 목적하는 수위에 따라 고무댐의 높이를 공기압력으로 용이하게 조절하여 관리하기 때문에 제방용 둑으로서 큰 주목을 받고 있다.

이러한 고무댐들의 대부분은 그 본체(고무튜브)의 팽창을 위하여 내부에 공기가 채워지도록 되어 있고, 또 하상 콘크리트와 제방에 고무댐을 고정하기 위한 고정장치와 공기를 공급 또는 배출하기 위한 배관설비를 갖추고 있다.

일반적으로 가동보는 1년에 2~3차례 홍수로 인하여 도복될 뿐 나머지 기간은 항시 기립되어 있기 때문에 수질이 악화된다. 특히, 상층에 물은 가동보의 상부면을 거쳐 하류로 흐르게 되는 반면, 하층에 물은 순환되지 못하고 정체될 뿐 아니라 각종 쓰레기와 퇴적물이 쌓이기 때문에 하층의 수질이 먼저 악화되어 부패된다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 종래에는 가동보가 설치되는 하상 콘크리트에 개폐수단을 장착한 바이패스관을 매설하였다.

첨부한 도 5는 종래 기계식 밸브를 이용하여 바이패스관을 개폐하는 고무댐을 도시한 측면구성도이다.

종래 바이패스관의 개폐수단을 살펴보면, 도 5의 일 예에 도시된 바와 같이, 고무댐(1)이 설치되는 하상 콘크리트(2)에 바이패스관(3)을 매설하고, 상기 바이패스관(3)의 입구를 개폐하기 위하여 버터플라이 타입의 밸브(4)를 장착하여 상류측 하부에 정체되는 정수(渟水)를 하류 측으로 배출하도록 하였다.

그러나, 상기와 같은 종래 기계식 밸브는 상기 바이패스관(3)의 내경에 대응되는 크기로 장착되어 회전 동작하게 되는데, 유수에 섞여 흘러온 이물질들에 의하여 작동불능상태로 되는 경우가 빈번하게 발생하는 문제가 있다.

또한, 종래 기계식 밸브는 좁은 관체 내부에 장착되기 때문에 설치가 불편하 며, 구조물이 부식되면 작동이 원활하지 못하여 기밀성이 저하되는 문제가 발생한다. 이로 인해, 확실한 개폐기능을 기대하기 어려워지며, 보수 및 관리 비용이 많이 드는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 가동보의 전방 하부에 정체되는 정수(渟水)를 원활하게 배출하기 위하여 하상 콘크리트에 바이패스관을 매설하되, 상기 바이패스관의 개폐수단으로 소형 고무보를 설치하여 정수(渟水)의 부패를 방지하는 가동보 바이패스관의 개폐장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 수로 상에 타설된 하상 콘크리트에 설치되는 가동보의 전방에 물유입구가 위치하고 후방에 물배출구가 위치하도록 상기 하상 콘크리트에 매설되는 가동보 바이패스관의 개폐장치에 있어서,

상기 바이패스관의 개폐를 위한 개폐수단으로 소형 고무보를 설치하여, 상기 소형 고무보의 본체가 수축시 도복되어 상기 물유입구를 폐쇄하고, 상기 본체가 팽창시 기립되어 상기 물유입구를 개방하는 것을 특징으로 하는 가동보 바이패스관의 개폐장치를 제공한다.

바람직하게, 상기 본체는 일단이 상기 하상 콘크리트의 바닥에 클램핑 플레이트를 개재하여 앵커볼트로 고정되고, 내부 공압 조절을 위한 송풍기가 공기관을 통해 연결설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 가동보 바이패스관의 개폐장치는 가동보 전방의 하부에 정체되어 있는 물을 하류측으로 원활하게 방출함으로써, 가동보 하부의 물이 부패되지 않게 되는 이점이 있다.

그리고, 바이패스관의 개폐수단으로 내식(耐蝕) 가능한 소형 고무보를 이용함에 따라 수중에서의 작동이 원활하여 기밀성이 유지되며 반영구적인 이용이 가능하다.

본 발명의 기술은 가동보의 종류에 무관하고, 일 예로서 설명되는 고무댐 외에 공압식 가동보와 전도게이트 등과 같은 다양한 종류의 댐에 적용될 수 있다.

즉, 본 발명의 실시 예는 다수 개로 구현할 수 있으며, 종래의 기술과 동일한 부분에 대하여 중복되는 설명은 생략되는 것도 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 일실시 예를 상세하게 설명한다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따라 바람직하게 구현된 가동보 바이패스관의 개폐 장치를 전체적으로 도시한 측면구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 소형 고무보의 본체가 팽창된 상태를 도시한 측면도, 도 3은 도 2를 위에서 바라본 평면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 소형 고무보의 본체가 수축된 상태를 도시한 측면도이다.

본 발명에 따라 바람직하게 구현된 가동보 바이패스관의 개폐장치는 가동보의 전방 하부에 정체되는 물의 원활한 배출을 위하여 하상 콘크리트(12)에 바이패스관(24)을 매설하고, 상기 바이패스관(24)의 개폐수단으로 소형 고무보(20)를 설치하여 정수(渟水)의 부패를 방지한다.

이하, 대표적 가동보인 고무댐을 일 예로 하여 본 발명을 설명한다.

대표적 가동보인 고무댐(10)은 수로 바닥에 콘크리트를 타설하여 하상 콘크리트(12)를 형성하고, 소정의 폭을 가진 고무튜브(11)의 하단부를 하상 콘크리트(12)에 클램핑 플레이트(18)를 개재시켜 앵커볼트(19)로 고정시킨다.

그리고, 고무튜브(11)의 소정위치에 설치된 공기관(13)의 공압을 조절하는 송풍기(14)를 통해 공기를 주입조절하여 고무튜브(11)를 목적하는 소정의 높이로 팽창 기립하여 물의 흐름을 차단하고, 이렇게 담수된 물을 흘려 보내고자 하는 경우에는 상기 송풍기(14)를 통해 공기를 배출하여 고무튜브(11)를 수축 도복시킨다.

본 발명의 일실시 예는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 고무댐(10)이 설치되는 하상 콘크리트(12)에 유수방향으로 바이패스관(24)이 매설된다.

상기 바이패스관(24)은 정수(渟水)가 형성되는 고무댐(10)의 하부의 수로바닥면에 물유입구(25)가 위치하고, 상기 고무댐(10)의 길이방향으로 연장되어 하류측 수로바닥면에 물배출구(26)가 배치된다.

그리고, 상기 물유입구(25)의 개폐를 조절하기 위하여 상기 하상 콘크리트(12)에 소형 고무보(20)를 설치한다.

상기 소형 고무보(20)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 두 장의 고무판체를 겹친 다음 일단을 제외한 나머지 부분을 밀착하도록 부착하여 제작한 본체(21) 및 개폐판체(27)로 구성된다.

그리고, 상기 본체(21)의 개폐판체(27)를 상기 물유입구(25) 위에 위치시킨 다음, 상기 본체(21)의 일단을 하상 콘크리트(12)의 바닥에 클램핑 플레이트(22)를 개재하여 앵커볼트(23)로 고정시켜 주입되는 공기의 누출이 발생하지 않도록 한다.

상기 본체(21)는 팽창 및 수축을 위해 공기가 유입 및 배출되는 공기관(13)이 연결되고, 상기 공기관(13)은 모터에 의해 구동되는 송풍기(14)가 연결설치된다.

즉, 본 발명의 일실시 예에서, 상기 송풍기(14)에 연결설치된 상기 공기관(13)은 분관되어 상기 본체(21)와 고무튜브(11)로 연결설치되고, 상기 공기관(13)에는 상기 본체(21)와 고무튜브(11)로 공급되는 공기를 제어할 수 있는 유로제어밸브(17)가 장착된다.

상기 송풍기(14)와 유로제어밸브(17)의 작동은 제어부(16)에 의해 컨트롤된다.

상기와 같은 일실시 예에서는 고무댐(10)이 설치된 하상 콘크리트(12)에 매설된 바이패스관(24)에 상기 소형 고무보(20)가 설치됨에 따라 그 본체(21)의 공압을 조절하기 위해 고무튜브(11)에 연결설치된 송풍기(14)를 공용할 수 있도록 구성되었지만, 송풍기 및 공기관은 상기 소형 고무보(20)의 본체(11)와 고무댐의 고무 튜브(11)마다 별도로 구성되어 각각 연결되는 것이 가능하다.

즉, 공압을 이용하지 않는 가동보, 예를 들면, 전도게이트의 바이패스관에 소형 고무보(20)를 설치하는 경우, 상기 소형 고무보(20)의 본체를 위한 송풍기를 별도로 구성하게 된다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 일실시 예의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.

고무댐(10)의 전방 하부에 정체되는 정수(渟水)는 상기 소형 고무보(20)의 기립에 의해 주기적 또는 필요시마다 배출될 수 있다.

목적하는 수위를 위하여 일정하게 기립되어 있는 고무댐(10)의 전방 하부에 정체된 물을 배출하기 위하여, 상기 소형 고무보(20)의 본체(21)를 팽창시킨다.

이를 위하여, 상기 제어부(16)는 모터에 전원을 공급하여 송풍기(14)를 작동시키고 상기 공기관(13)으로 공기를 공급하여 상기 유로제어밸브(17)가 본체(21)로만 공기를 공급하도록 한다.

그럼, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 본체(21)가 팽창하면서 기립되고, 이에 따라 개폐판체(27)가 들려지면서 상기 바이패스관(24)의 물유입구(25)가 개방된다.

상기 본체(21)는 팽창시 부력에 의해 들뜨게 되어 완전 기립할 수 있으며, 이로 인해 상기 물유입구(25)도 완전 개방이 가능하게 된다.

그럼, 고무댐(10) 전방에 담수된 물의 수압차로 인해 정체된 물이 상기 물유입구(25)로 유입되어 상기 고무댐(10) 후방에 물배출구(26)로 방출되면서 고무댐 전방 하부에 물이 정체되는 것을 방지한다.

목적하는 바에 따라 상기 고무댐(10) 전방 하부에 물이 배출되면, 상기 물유입구(25)를 닫아 상류의 방출을 중지한다.

이를 위하여, 상기 제어부(16)는 송풍기(14)를 구동시켜 상기 본체(21)를 수축시킨다.

그럼, 상기 본체(21)가 그 무게에 의해 도복하게 되고, 유수에 의해 완전 도복되어 개폐판체(27)가 상기 물유입구(25)를 완전 폐쇄하게 된다.

이에 따라, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 소형 고무보(20)는 수축시 물유입구(25)를 완전하게 덮게 되고, 이물질이 상기 본체(21) 위에 쌓이게 되면 팽창시 기립하면서 본체(21) 위에 적재된 이물질을 이탈시키게 된다.

본 발명에 따른 가동보 바이패스관의 개폐장치는 가동보 전방의 하부에 정체되어 있는 물을 필요시마다 또는 주기적으로 배출할 수 있을 뿐만 아니라, 가동보의 높이를 조절하지 않고도 어느 정도 수위를 조절할 수 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시 예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시 예들을 모두 포함한다.

도 1은 본 발명에 따라 바람직하게 구현된 가동보 바이패스관의 개폐장치의 일실시 예를 전체적으로 도시한 측면구성도,

도 2는 본 발명에 따른 소형 고무보의 본체가 팽창된 상태를 도시한 측면도,

도 3은 도 2를 위에서 바라본 평면도,

도 4는 본 발명에 따른 소형 고무보의 본체가 수축된 상태를 도시한 측면도,

도 5는 종래 기계식 밸브를 이용하여 바이패스관을 개폐하는 고무댐을 도시한 측면구성도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 고무댐 11 : 고무튜브

12 : 하상 콘크리트 13 : 공기관

14 : 송풍기

16 : 제어부 17 : 유로제어밸브

18,22 : 클램핑 플레이트 19,23 : 앵커볼트

20 : 소형 고무보 21 : 본체

24 : 바이패스관 25 : 물유입구

26 : 물배출구

Claims (2)

1. 수로 상에 타설된 하상 콘크리트에 설치되는 가동보의 전방에 물유입구가 위치하고 후방에 물배출구가 위치하도록 상기 하상 콘크리트에 매설되는 가동보 바이패스관의 개폐장치에 있어서,

   상기 바이패스관의 개폐를 위한 개폐수단으로서, 일단이 하상 콘크리트의 바닥에 클램핑 플레이트를 개재하여 앵커볼트로 고정되고, 팽창 및 수축이 가능한 본체와 물유입구를 개폐하는 개폐판체로 구성되는 소형 고무보를 설치하여, 상기 소형 고무보는 본체의 수축시 도복되어 상기 물유입구를 폐쇄하고, 본체의 팽창시 기립되어 상기 물유입구를 개방하는 것을 특징으로 하는 가동보 바이패스관의 개폐장치.
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