KR100887369B1 - 회전로타를 이용한 친환경 퇴적물흡입장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반폐쇄만, 하구역, 항만권, 온배수역, 양식어장역, 내수면권 등 하부면에 존재하는 다양한 종류의 퇴적물을 분쇄하여 흡입호퍼로 흡입하되, 흡입호퍼 밖으로 비산되는 부유물을 최소화하고, 준설시에 연속식으로 퇴적물을 흡입할 수 있는 친환경 퇴적물 흡입장치에 관한 것이다.
본 발명은 바다 및 내수면의 하부면에 존재하는 다양한 종류의 퇴적물을 흡입하는 흡입호퍼와 퇴적물 흡입시 흡입호퍼 외부로 비산되는 부유물을 흡입하는 보조흡입구를 구비하고, 흡입호퍼의 흡입효율을 높이기 위하여 흡입호퍼의 좌·우측에 설치된 상하 개폐형 유압구동 셔터를 구비하고, 흡입호퍼의 기울기를 조절할 수 있는 수중용 유압실린더를 구비하며, 흡입호퍼의 내부에는 퇴적물 흡입시 혼입되는 고형물, 골재 및 패각류 등의 이물질을 분쇄하기 위하여 특수강으로 제작되어 유압에 의하여 회전하는 2개 이상의 회전로타를 구비하며, 흡입호퍼의 상부에는 수중에서 퇴적물을 흡입할 수 있는 대용량 수중흡입펌프로 구성되어 있다.
본 발명은 바다 및 내수면 하부면에 존재하는 다양한 종류의 퇴적물을 분쇄하여 흡입호퍼로 흡입하되, 흡입시에 비산되는 부유물을 최소화하면서 연속식으로 퇴적물을 효율적으로 흡입할 수 있는 작용효과가 있다.
준설장치, 흡입펌프, 항만준설, 유압펌프, 흡입호퍼, 회전로타

Description

회전로타를 이용한 친환경 퇴적물흡입장치{Eco-Friendly Bottom Material Inhalation Apparatus using Rotation Rotor}
본 발명은 바다 및 내수면 등의 하부면에 존재하는 다양한 종류의 퇴적물을 흡입하는 흡입호퍼와 퇴적물 흡입시 흡입호퍼 외부로 비산되는 부유물을 흡입하는 보조흡입구를 구비하고, 흡입호퍼의 흡입효율을 높이기 위하여 흡입호퍼의 좌·우측에 상하 개폐형 유압구동 셔터를 구비하고, 흡입호퍼의 기울기를 조절할 수 있는 수중용 유압실린더를 구비하며, 흡입호퍼의 내부에는 퇴적물 흡입시 혼입되는 패각류 등의 이물질을 분쇄하기 위하여 특수강으로 제작되어 유압에 의하여 회전하는 다수의 회전로타를 구비하며, 흡입호퍼의 상부에는 비교적 큰 부피의 퇴적물을 흡입할 수 있는 방식인 대용량의 유압트레쉬펌프, 다이아프램 펌프 또는 진공흡입펌프 등의 수중흡입펌프로 구성된 회전로타를 이용한 친환경 퇴적물흡입장치에 관한 것이다,
종래의 준설방식은 준설선을 이용한 일정크기의 흡입판이 달린 파이프라인을 해저에 내려 보내 퇴적물을 빨아들이는 '흡입호퍼식'이나, 퇴적물을 퍼 올리는 '그라브식' 준설 및 펌프준설선을 이용하여 흡입하는 방식이 주로 사용이 되고 있으 나, 이러한 준설방법은 흡입장치의 구성이 간단하고, 대용량인 장점이 있지만 흡입과정에서 발생되는 부유물에 의한 2차오염으로 준설지역 환경, 양식어장, 항만권 등 주변 환경을 또 다시 오염시키는 심각한 문제점이 있다.
또한, 종래의 준설선에서 바다 또는 내수면 등의 하부면 퇴적물을 흡입하기 위한 흡입구 전면에는 그릴 형태의 여과를 위한 구조물을 고정 설치하여 부피가 비교적 큰 고형물이나 패각류 등이 내부로 유입되지 않도록 구성하여 흡입하는 방법을 사용하였으나, 고형물이나 패각류 등이 그릴의 구멍을 막아서 흡입이 이루어지지 않아 작업이 중단되는 경우가 자주 발생하여 신속하고 효율적인 준설작업이 이루어지지 못하는 문제점이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 반폐쇄만, 하구역, 항만권, 온배수역, 양식어장역, 내수면권 등의 바다 및 내수면 하부면에 존재하는 다양한 종류의 퇴적물을 흡입호퍼로 흡입하되, 흡입되는 퇴적물의 물량을 최대화하면서 비산 부유물을 최소화할 수 있도록 친환경 퇴적물흡입장치를 구현하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 흡입호퍼에는 셔터구동 이외에 흡입호퍼 고정판과 연결된 유압실린더에 의하여 흡입호퍼 본체가 퇴적물의 경사 등을 고려하여 필요에 따라 왼쪽 혹은 오른쪽으로 기울어져 퇴적물의 흡입시 퇴적물량을 효율적으로 최대한 많이 흡입할 수 있고, 흡입호퍼의 내부에는 여러개의 회전로타가 설치되어 퇴적물과 함께 혼입되는 고형물, 골재 및 패각류 등의 이물질을 분쇄하여 흡입호퍼 안쪽으로 밀어 넣어주도록 구성되며, 퇴적물의 흡입량을 조절하기 위하여 뎀퍼가 설치된 보조흡입관을 구비하여 2차오염을 최소화하고 흡입구의 막힘이 없이 신속하고 효율적으로 준설할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 흡입호퍼 몸체와 체결되어 흡입호퍼 몸체를 이동하기 위하여 유압으로 구동되는 굴절팔 혹은 이와 유사한 이동장치에 의하여 이동하면서 준설작업을 수행하며, 흡입호퍼몸체를 조정하는 굴절팔 등의 조정장치의 상태를 준설선의 운전자가 확인하기 위하여 흡입호퍼의 상단 일측 또는 굴절팔 일측에 부착된 수중초음파 송수신기와 흡입호퍼의 위치를 파악하기 위하여 GPS위치추적장치인 USBL을 부착하여 수신되는 측정데이터를 준설선의 흡입호 퍼 제어부의 일측에 설치된 표시패널에 표시하여 준설작업을 하는 운전자가 확인 제어할 수 있도록 구성하여 안전사고를 방지하면서 신속하고 효율적으로 퇴적물을 준설하도록 하는데 있다.
본 발명에 따른 과제의 해결수단은 반폐쇄만, 하구역, 항만권, 온배수역, 양식어장역, 내수면권 등의 바다 및 내수면 하부면에 존재하는 다양한 종류의 퇴적물을 흡입하는 과정에 있어 흡입되는 퇴적물량을 증가시키고, 흡입과정시 발생되는 비산 부유물을 최소화하기 위하여 흡입호퍼의 외부 좌측 및 우측 측면에 상·하로 구동되는 셔터를 설치하여 흡입호퍼가 왼쪽으로 진행하면서 흡입시에는 왼쪽 측면의 셔터가 올라가고 오른쪽 측면의 셔터가 내려가고, 흡입호퍼가 오른쪽으로 진행되면서 흡입시에는 오른쪽 측면의 셔터가 올라가고 왼쪽 셔터가 내려가 흡입되는 퇴적물의 물량을 최대화하면서 비산 부유물을 최소화하는 회전로타를 이용한 친환경 퇴적물흡입장치를 구현하는데 있다.
본 발명의 또 다른 과제의 해결수단은 흡입호퍼에는 셔터구동 이외에 흡입호퍼 고정판과 연결된 4개의 유압실린더에 의하여 흡입호퍼 본체가 퇴적물의 기울기 및 흡입각도의 제어하여 왼쪽 혹은 오른쪽으로 기우릴 수 있도록 구성하여 퇴적물의 흡입시 퇴적물의 흡입량을 효율적으로 최대한 많이 흡입할 수 있고, 흡입호퍼의 내부에는 금속재질의 강도가 높은 특수강으로 처리 설계 제작된 2개 이상의 회전로타가 설치되어 유압으로 안쪽으로 회전하며, 퇴적물과 함께 혼입되는 고형물, 골재 및 패각류 등 이물질을 분쇄하여 흡입호퍼 안쪽으로 밀어 넣어주도록 구성되고, 흡 입호퍼에는 부유물에 의한 2차오염을 최소화하기 위하여 흡입호퍼 외부에 이중으로 구성된 비산 부유물질의 흡입통로를 가지며, 흡입통로는 유압트레쉬펌프 등 여러 가지 방식의 수중흡입펌프의 흡입구로 흡입되는 퇴적물의 흡입량을 자동으로 조절하기 위하여 뎀퍼와 연동하는 흡입조절장치에 설치된 보조흡입관을 구비하여 2차오염을 최소화하고 흡입구의 막힘이 없이 신속하고 효율적으로 준설을 할 수 있는 친환경 퇴적물흡입장치를 구현하는데 있다.
본 발명의 또 다른 과제의 해결수단은 흡입호퍼 몸체에 유압으로 구동되는 굴절팔 혹은 이와 유사한 이동장치에 의하여 이동하면서 준설작업을 수행하며, 흡입호퍼에 의한 준설작업은 수중에서 이루어지는 관계로 흡입호퍼몸체를 조정하는 굴절팔 등의 조정장치 상태를 준설선의 운전자가 확인하기 위하여 흡입호퍼가 고정된 흡입호퍼 상부 일측에 초음파송수신기(초음파센서)를 부착하여, 고정장치와 퇴적지반과의 거리를 측정하며 수중에서 흡입호퍼의 정확한 위치를 확인하기 위하여 흡입호퍼의 상단에 수중초음파 GPS위치추적장치인 USBL 및 필요한 센서 등을 부착 설치하여 센서로부터 수신되는 측정데이터는 준설선의 흡입호퍼 제어부의 일측에 설치된 표시패널에 표시하여 준설작업의 운전자가 확인하면서 신속하고 정확하게 운전할 수 있도록 구성함으로써 안전사고를 방지하고 다양한 종류의 퇴적물을 연속식으로 부유물에 의한 2차오염을 최소화하면서 친환경방식으로 퇴적물을 준설하는 친환경 퇴적물흡입장치를 구현하는데 있다.
본 발명은 반폐쇄만, 하구역, 항만권, 온배수역, 양식어장역, 내수면권 등의 바다 및 내수면 하부면에 존재하는 다양한 종류의 퇴적물을 흡입호퍼로 흡입하되, 흡입되는 퇴적물의 물량을 최대화하면서 비산 부유물을 최소화할 수 있도록 친환경 퇴적물흡입장치를 제공하는 작용효과가 있다.
본 발명의 또 다른 효과는 흡입호퍼에는 셔터구동 이외에 흡입호퍼 고정판과 연결된 유압실린더에 의하여 흡입호퍼 본체가 필요에 따라 왼쪽 혹은 오른쪽으로 기우릴 수 있도록 하여 퇴적물의 흡입시 퇴적물의 흡입량을 효율적으로 최대한 많이 흡입할 수 있고, 흡입호퍼의 내부에는 2개 이상의 회전로타가 설치되어 퇴적물과 함께 혼입되는 고형물, 골재 및 패각류 등의 이물질을 분쇄하여 흡입호퍼 안쪽으로 밀어 넣어주도록 구성되며, 퇴적물의 흡입량을 조절하기 위하여 뎀퍼가 설치된 보조흡입관을 구비하여 2차오염을 최소화하고 흡입구의 막힘이 없이 신속하고 효율적으로 준설할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명의 또 다른 효과는 흡입호퍼 몸체를 이동시키기 위하여 흡입호퍼 몸체와 체결되어 유압으로 구동되는 굴절팔 혹은 이와 유사한 이동장치에 의하여 이동하면서 준설작업을 수행하며, 흡입호퍼몸체를 조정하는 굴절팔 등의 조정장치 상태를 준설선의 운전자가 확인하기 위하여 흡입호퍼의 상단 일측에 수중초음파센서 및 수중초음파 GPS위치추적장치인 USBL 등을 부착하고, 부착된 센서에 의하여 수신되는 측정데이터는 준설선의 흡입호퍼 제어부의 일측에 설치된 표시패널에 표시하여 준설작업의 운전자가 확인할 수 있도록 구성함으로써 안전사고를 방지하고 신속하고 효율적으로 퇴적물을 준설하도록 하는데 있다.
본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용에 대하여 살펴본다. 본 발명은 반폐쇄만, 하구역, 항만권, 온배수역, 양식어장역, 내수면권 등의 바다 및 내수면 하부면에 존재하는 다양한 종류의 퇴적물을 흡입하는 과정에 있어 흡입되는 퇴적물량을 증가시키고, 흡입시 발생되는 비산 부유물을 최소화하기 위하여 흡입호퍼의 외부 좌측 및 우측 측면에 상·하로 구동되는 셔터를 설치하여 흡입호퍼가 왼쪽으로 진행되면서 흡입시에는 왼쪽 측면의 셔터가 올라가고 오른쪽 측면의 셔터가 내려가고, 흡입호퍼가 오른쪽으로 진행되면서 흡입시에는 오른쪽 측면의 셔터가 올라가고 왼쪽 셔터가 내려가 흡입되는 퇴적물의 물량을 최대화하면서 비산 부유물을 최소화하는 회전로타를 이용한 친환경 퇴적물흡입장치에 관한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예의 구성과 작용을 설명하며, 도면에 도시되고 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나 이상의 실시 예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 상기한 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.
본 발명의 이해를 용이하게 하는 도면을 살펴본다. 도1은 본 발명에 따른 퇴적물흡입장치가 설치된 준설선의 하나의 예를 도시한 것이며, 도 2는 본 발명에 따른 퇴적물흡입장치의 구조도를 나타낸 것이다. 도 3은 본 발명에 따른 퇴적물흡입장치의 세부도를 도시한 것이며, 도 4는 본 발명에 따른 퇴적물흡입장치의 동작도면을 나타낸 것이다.
또한, 본 발명에 따른 흡입호퍼에는 셔터구동 이외에 흡입호퍼 고정판과 연결된 유압실린더에 의하여 흡입호퍼 본체가 퇴적물의 기울기에 따라 흡입각도를 제 어하여 왼쪽 혹은 오른쪽으로 기우릴 수 있도록 구성하여 퇴적물의 흡입 시 퇴적물의 흡입량을 효율적으로 최대한 많이 흡입할 수 있고, 흡입호퍼의 내부에는 특수강으로 처리된 2개 이상의 회전로타가 설치되어 유압으로 안쪽으로 회전하며, 퇴적물과 함께 혼입되는 고형물, 골재 및 패각류 등의 이물질을 분쇄하여 흡입호퍼 안쪽으로 밀어 넣어주도록 구성되며, 흡입호퍼에는 부유물에 의한 2차오염을 최소화하기 위하여 흡입호퍼 외부에 이중으로 구성된 비산 부유물질의 흡입통로를 가지며, 유압트레쉬펌프 등 여러 가지 방식의 수중흡입펌프의 흡입구로 흡입되는 퇴적물 흡입량을 자동으로 조절하기 위하여 상기 흡입통로에는 뎀퍼와 연동하는 흡입조절장치에 설치된 보조흡입관을 구비하여 2차오염을 최소화하고 흡입구의 막힘이 없이 신속하고 효율적으로 준설을 할 수 있도록 구성되어 있다. 본 발명에 따른 구체적인 실시 예를 살펴본다.
[실시 예]
본 발명에 따른 구체적인 실시 예를 도면에 기초하여 살펴본다. 본 발명에 따른 상기 과제의 해결수단은 반폐쇄만, 하구역, 항만권, 온배수역, 양식어장역, 내수면권 등의 바다 및 내수면 하부면에 존재하는 다양한 종류의 퇴적물을 흡입하는 과정에서 흡입되는 퇴적물량을 증가시키고, 흡입과정시 발생되는 비산 부유물을 최소화하기 위하여 흡입호퍼의 외부 좌측 및 우측 측면에 상·하로 구동되는 셔터를 설치하여 흡입호퍼가 왼쪽으로 진행되면서 흡입시에는 왼쪽 측면의 셔터가 올라가고 오른쪽 측면의 셔터가 내려가고, 흡입호퍼가 오른쪽으로 진행되면서 흡입시에는 오른쪽 측면의 셔터가 올라가고 왼쪽 셔터가 내려가 흡입되는 퇴적물량을 최대 화하면서 비산 부유물을 최소화하도록 구성되어 있다.
본 발명의 구성요소에 대하여 도면에 기초하여 구체적으로 살펴본다. 본 발명에 따른 준설용 흡입호퍼는 바다 및 내수면 하부면에 존재하는 다양한 종류의 퇴적물을 준설선으로 흡입하는 과정에 있어서 흡입되는 퇴적물량을 최대한 증가시키고, 흡입과정에서 발생되는 비산 부유물을 최소화하기 위하여 흡입호퍼의 외부 좌·우 측면에 상·하로 구동되는 셔터(31, 32)를 설치하여 흡입호퍼가 왼쪽으로 진행되면서 준설을 위한 퇴적물을 흡입시에는 왼쪽 측면셔터(31)가 올라가고, 오른쪽 측면셔터(32)가 내려가며, 흡입호퍼가 오른쪽으로 진행되면서 준설토를 흡입 시에는 오른쪽 측면셔터(32)가 올라가고 왼쪽 측면셔터(31)가 내려가면서 동작하도록 구성되어 있기 때문에 흡입호퍼의 퇴적물 토출구(25, 26)로 흡입되는 퇴적물의 물량을 최대화하면서 부유물이 비산되는 통로를 최대한 차단하여 비산 부유물을 최소화할 수 있도록 구성되어 있다. 상기 셔터는 유압으로 구동되는 감속모터에 의하여 구동된다.
흡입호퍼는 상기의 셔터구동 이외에 흡입호퍼 고정판(18)과 연결된 4개의 방향전환용 유압실린더(15)에 의하여 흡입호퍼 본체가 퇴적물의 형상 또는 기울기에 따라 왼쪽 혹은 오른쪽 등 원하는 각도로 기울어져 퇴적물의 흡입시 퇴적물의 흡입물량을 최대화할 수 있도록 구성이 되어 있다. 상기 흡입호퍼 고정판(18)과 연결된 4개의 방향전환용 유압실린더(15)는 수중작업을 위한 안정성 및 기타 상황을 고려하여 유압을 사용하는 것이 바람직하나, 통상의 공기압 실린더 또는 이와 균등한 역할을 할 수 있는 다양한 구조로 구성할 수 있다.
흡입호퍼의 내부에 설치되며, 흡입되는 퇴적물에 포함된 고형물, 골재 및 패각류 등을 효율적으로 절단하고 내구성을 높일 수 있도록 절단면이 금속재질의 높은 강도를 가진 특수강으로 설계 제작된 2개 이상의 회전로타(17)가 회전하도록 설계 제작되어 있으며, 흡입호퍼의 내부에 2개 이상으로 구성된 회전로타는 유압에 의하여 안쪽으로 회전하도록 구성하여 퇴적물을 분쇄함과 동시에 흡입되는 퇴적물을 흡입호퍼의 퇴적물 토출구(25, 26)로 밀어주도록 구성되어 부유물에 의한 오염을 최소화하면서 흡입구가 막히는 것을 방지하여 연속적으로 신속하게 준설작업을 할 수 있도록 구성되어 있다.
즉, 상기 고형물, 골재 및 패각류 등을 절단하는 절단면은 높은 내구성과 절단 효율을 높이기 위하여 급속재질의 강도가 높은 특수강으로 설계 제작된 2개 이상의 회전로타(17)에 의하여 퇴적물이 분쇄되는 과정에서 퇴적물과 함께 혼입되는 다양한 종류의 고형물, 골재 및 패각류 등 이물질들이 회전로타(17)에 의하여 분쇄되어 흡입구의 막힘없이 흡입호퍼 내부로 연속적으로 흡입이 이루어질 수 있도록 구성되어 있다.
흡입호퍼의 일측에는 수중흡입펌프(9)와 주흡입관으로 체결되어 상기 2개 이상으로 구성된 회전로타(17)에 의하여 분쇄된 고형물, 골재 및 패각류 등을 흡입하는 주 흡입구가 고정 설치되어 있고, 상기 회전로타(17)와 평행되게 흡입호퍼 외부의 양측 가장자리에 이중으로 고정 설치되어 있으며, 회전로타를 회전시키면서 유압트레쉬펌프, 다이아프램 펌프 및 진공흡입펌프 중에서 하나를 선택하여 수중흡입펌프(9)로 사용하되, 수중흡입펌프의 흡입구로 퇴적물을 흡입 시에 비산하는 부 유물질을 흡입하여 2차오염을 최소화하기 위하여 수중흡입펌프(9)와 흡입노즐(16)을 연결하는 보조흡입관(14)이 설치되어 있다.
상기 수중흡입펌프(9)는 1개 이상으로 구성할 수 있으며, 주 흡입구와 체결된 주흡입관(12)와 부유물질 흡입노즐(16)과 체결된 보조흡입관(14)을 서로 각각 별도로 체결하여 구성하거나 하나의 수중흡입펌프(9)를 이용하여 주흡입관(12) 및 보조흡입관(14)을 동시에 연결하여 흡입할 수 있도록 설계 제작할 수 있다.
자동으로 흡입되는 부유물을 조절하는 흡입조절장치(11)는 전체의 퇴적물 흡입량을 흡입호퍼 중앙 내부 일측에 설치된 주흡입관(12)과 흡입호퍼의 외부에서 비산되는 부유물질을 흡입노즐(16)로 흡입하여 비산부유물 토출구(27, 28, 29, 30)와 연결된 보조흡입관(14)으로 흡입되는 부유물의 흡입량을 제어하기 위하여 보조흡입관(14) 내부에 뎀퍼를 설치하고, 뎀퍼의 개방정도를 조절하여 흡입량을 제어할 수 있도록 구성할 수 있으며, 주흡입관 및 보조흡입관으로 흡입된 퇴적물은 준설선으로 이송되어 처리할 수 있도록 구성되어 있다. 준설선은 본 발명과 동일한 출원인 및 발명자가 출원하여 등록된 등록특허공보 제10-0776651 및 제10-0529536호에 구체적으로 기재되어 있으므로 본 발명의 명세서에서는 이에 대한 기술을 생략한다.
보다 구체적으로, 자동조절 흡입조절장치는 수중흡입펌프(9)와 주흡입관 및 수중흡입펌프(9)와 보조흡입관으로 흡입되는 흡입퇴적물의 총량을 흡입호퍼 본체의 상부에 고정된 흡입호퍼 고정판(18)의 좌·우에 부착된 부유물질 측정센서로 측정하고, 측정된 부유물의 량과 제어부의 메모리에 설정 저장된 설정값을 대비하여 설정값이 유지되도록 보조흡입관(14) 내부에 설치된 뎀퍼를 서로 연동시켜 부유물의 흡입량을 준설선의 제어부에서 마이크로컨트롤러(11)를 이용하여 자동 또는 수동으로 제어할 수 있도록 구성하여 연속적인 준설 작업시에도 외부로 비산되는 부유물이 일정수준 이하로 유지되어 2차오염을 최소하면서 작업이 진행되도록 구성되어 있다.
본 발명에 따른 흡입호퍼와 수중흡입펌프(9)에 의한 준설작업은 수중에서 이루어지는 관계로 수중에서 퇴적물을 흡입하여 준설하면서 준설이 필요한 위치로 이동하기 위한 굴절팔을 구비하며, 상기 굴절팔 등의 조정장치의 상태 및 준설상태를 준설선에서 운전자가 효율적으로 확인하면서 운전할 수 있도록 하기 위하여 흡입호퍼가 고정된 흡입호퍼 상부의 일측 또는 굴절팔 일측에 하나 이상의 거리측정용 초음파센서(21, 22, 23, 24)를 부착 설치하여 흡입호퍼와 퇴적지반과의 거리를 실시간으로 측정하는 수단을 구비하고, 측정된 거리를 이용하여 최적의 거리를 유지하여 효율적으로 준설작업을 수행할 수 있도록 구성하고, 보다 신속하고 정확한 준설작업을 수행하기 위하여 수중에서 흡입호퍼의 정확한 작업위치를 확인할 수 있도록 수중흡입펌프(9)의 중앙 상부에 수중초음파 GPS위치추적장치인 USBL(10)을 부착 설치되어 있다. 상기 수중초음파 GPS위치추적 장치인 USBL(10)와 연동하여 수중 퇴적물을 준설하는 준설위치를 보다 정확하게 파악하여 신속하고 정확하게 준설을 할 수 있도록 준설선에는 DGPS수신기를 설치할 수 있다.
상기 흡입호퍼 몸체는 퇴적물 이송관과 장비구동용 유압라인 및 제어라인 등이 연결된 상태로 준설선과 체결 고정된 유압으로 구동되는 굴절팔 혹은 이와 유사한 이동장치에 의하여 바다 및 내수면 하부면의 퇴적물에 위치하며, 퇴적물을 효율 적으로 흡입 처리하기 위하여 상기 초음파센서들에 의하여 얻은 하부면의 영상을 표시패널에 표시하도록 구성하여 준설 여부를 확인하면서 흡입호퍼를 필요한 준설장소로 이동시키고 퇴적물의 형상을 고려하여 흡입호퍼의 각도를 제어하여 효율적으로 준설작업을 수행할 수 있도록 구성되어 있다.
상기 주흡입관 및 보조흡입관과 체결되는 수중흡입펌프(9)와, 굴절팔과, 셔터를 움직이기 위한 실린더 및 흡입호퍼의 각도를 조절하기 위한 실린더는 수중에서 안전하게 동작하기 위하여 유압을 이용하여 설계 제작하는 것이 바람직하나, 통상적으로 널리 사용하는 에어 또는 전기 등에 의하여 구동할 수도 있다. 즉, 상기 수중흡입펌프와 회전로타, 셔터, 굴절팔 및 흡입호퍼를 회전시키거나 움직이는 수단은 유압, 공기 및 전기 중에서 하나를 선택하여 설계 제작할 수 있다.
상기 초음파센서 및 수중초음파 GPS위치추적 장치인 USBL(10) 등의 각종 센서에서 수신되는 측정 자료는 준설선의 흡입호퍼 제어부의 일측에 설치된 통상의 표시패널 상에 표시되어 준설작업의 운전자가 필요시에 언제든지 확인 제어할 수 있도록 구성하여 반폐쇄만, 하구역, 항만권, 온배수역, 양식어장역, 내수면권 등의 하부면에 존재하는 다양한 종류의 퇴적물을 흡입하여 연속식으로 처리하되, 2차오염을 유발하는 부유물을 최소화하여 친환경으로 신속하게 퇴적물을 준설하는 방법을 구현함으로써 산업상 이용가능성이 매우 높다.
도 1 : 본 발명에 따른 준설흡입장치의 준설선박 설치 일예
도 2 : 본 발명에 따른 준설흡입장치의 구조도
도 3 : 본 발명에 따른 준설흡입장치의 세부도
도 4 : 본 발명에 따른 준설흡입장치의 동작도면
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명 >
9 ; 수중흡입펌프
10 ; USBL(수중위치추적장치) 11 ; 흡입조절장치
12 ; 주 흡입관
14 ; 보조 흡입관
15 ; 흡입장치 방향전환용 유압실린더
16 ; 흡입노즐
17 ; 회전로타 18 ; 흡입장치 고정대
21, 22, 23, 24 ; 거리측정용 초음파 센서
25, 26 ; 흡입호퍼의 퇴적물 토출구
27, 28, 29, 30 ; 비산 부유물 토출구
31, 32 ; 셔터

Claims (9)

  1. 바다 및 내수면의 하부면에 존재하는 퇴적물을 준설하는 퇴적물흡입장치에 있어서,
    흡입호퍼에 위치한 흡입구와 체결되어 퇴적물을 흡입하여 준설선으로 이동하기 위한 수중흡입펌프;
    퇴적물 흡입구가 설치되어 있고, 바다 및 내수면의 하부면에 존재하는 퇴적물을 상기 퇴적물 흡입구로 흡입하는 흡입호퍼;
    흡입과정에서 발생되는 비산 부유물을 감소시키기 위하여 흡입호퍼의 외부 좌측 및 우측 측면에 설치되어 상·하로 이동하는 셔터;
    퇴적물과 함께 혼입되는 고형물, 골재 및 패각류를 분쇄하여 흡입구가 막히는 것을 방지하기 위한 회전로타;
    상기 흡입호퍼의 일측에 고정 설치되어 상기 회전로타에서 분쇄된 퇴적물을 흡입하여 상부로 토출하기 위하여 상기 수중흡입펌프의 주흡입관과 체결되는 흡입호퍼의 퇴적물 토출구; 및
    상기 회전로타와 평행되게 흡입호퍼 외부의 양측 가장자리에 이중으로 고정 설치되며, 회전로타를 회전시키면서 수중흡입펌프로 흡입 시에 비산하는 부유물을 흡입하여 2차 오염을 방지하기 위하여 수중흡입펌프 및 보조흡입관과 서로 연결되어 비산하는 부유물을 흡입하여 상부로 토출하기 위한 흡입노즐 및 비산 부유물 토출구를 더 구비한 친환경 퇴적물흡입장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항1에 있어서,
    상기 흡입호퍼의 상부와 체결되어 준설을 위하여 필요한 위치로 이동하기 위한 준설선의 일측에 설치된 굴절팔을 구비하며,
    바다 및 내수면의 하부면에 위치한 퇴적물의 형상을 고려하여 퇴적물의 흡입량을 높이기 위하여 흡입호퍼의 각도를 조절하기 위하여 흡입호퍼 고정판과 연결된 4개의 유압실린더를 더 구비한 친환경 퇴적물흡입장치.
  5. 청구항4에 있어서,
    상기 외부 좌측 및 우측 측면에 설치되어 상·하로 이동되는 셔터는 회전로터 2개가 내측으로 회전하면서 퇴적물들을 흡입호퍼의 퇴적물 토출구로 흡입 시 발생되는 비산 부유물을 감소시키면서 퇴적물의 흡입량을 높이기 위하여 흡입호퍼가 왼쪽으로 진행되면서 흡입 시에는 왼쪽 측면의 셔터가 올라가고 오른쪽 측면의 셔터가 내려가도록 설계 제작되고, 흡입호퍼가 오른쪽으로 진행되면서 흡입 시에는 오른쪽 측면의 셔터가 올라가고 왼쪽 셔터가 내려가도록 구성됨을 특징으로 하는 친환경 퇴적물흡입장치.
  6. 청구항4 또는 청구항5에 있어서,
    준설선에서 운전자가 준설작업의 진행 상태를 확인하면서 운전할 수 있도록 하기 위하여 흡입호퍼가 고정된 흡입호퍼 상부 일측에 1개 이상의 초음파센서를 부착 설치하여 흡입호퍼와 퇴적지반과의 거리를 실시간으로 측정하는 수단을 구비하며,
    신속하고 정확한 준설작업을 수행하기 위하여 수중에서 흡입호퍼의 작업위치를 확인하기 위하여 흡입호퍼의 상단에 수중초음파 GPS위치추적 장치인 USBL(10)을 더 구비한 친환경 퇴적물흡입장치.
  7. 청구항1 또는 청구항4에 있어서,
    상기 수중흡입펌프와 주 흡입관 및 수중흡입펌프와 보조흡입관으로 흡입되는 퇴적물의 흡입총량을 흡입호퍼 본체의 상부에 고정된 흡입호퍼 고정판의 좌·우에 부착된 부유물 측정센서에 의하여 측정된 측정값과 보조흡입관 내부에 설치된 뎀퍼를 서로 연동시켜 메모리에 설정된 설정 값으로 부유물의 흡입량을 자동 또는 수동으로 제어할 수 있도록 구성하여 연속적인 준설작업 시에 외부로 비산되는 부유물을 일정수준 이하로 유지될 수 있도록 흡입조절장치를 더 구비한 친환경 퇴적물흡입장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
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