KR100978909B1 - 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제에 관한 것으로, 외항과 내항의 경계면 혹은 양식장이나 항구, 항만에 설치되는 부유식 소파제에 있어서; 내부에 중공부를 갖는 원통형상의 상판부와; 상기 상판부와 대응되는 형상을 갖고 그보다 작은 직경을 갖는 하판부와; 상기 상판부와 하판부를 서로 연결하면서 이들 중공부가 서로 연통되게 연결하는 원통형상의 연결통부와; 상기 연결통부의 내부에 설치되고 유입된 해수를 상판부에서 하판부로만 이동시키도록 일방향 개폐되는 체크밸브를 포함하여 구성되는 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제를 제공한다.

본 발명에 따르면, 구조가 간단하여 설치가 용이하고, 비용이 저렴할 뿐만 아니라 구조물의 하부에 인공어초를 구성할 수 있어 관광, 레저 해양산업과의 연계가 가능하고, 수질환경의 개선에도 도움을 주는 효과를 얻을 수 있다.

부유식, 소파제, 인공어초, 실린더, 다목적

Description

인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제{FLOATING TYPE BREAKWATER AGAINST THE OCEAN WAVE}

본 발명은 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제에 관한 것으로, 보다 상세하게는 항만 등의 외곽에 설치되어 그 내측의 인명 및 선박을 보호하고 항내 작업의 효율화는 물론 인공어초로서의 역할도 담당할 수 있도록 개선된 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제에 관한 것이다.

일반적으로, 바다의 해면에는 항상 크고 작은 파도가 만들어져 한 방향 또는 여러 방향으로 진행하게 되며, 이들 파도는 많은 유체역학적 에너지를 갖게 된다.

이러한 파도는 항구에 막대한 피해를 입히게 되므로 보통 항구에는 이를 막기 위한 방파제가 설치된다.

그러나, 외해에 설치되는 양어장이나 마리나(Marina)와 같은 해양레저시설, 혹은 해양에서의 작업시 주위의 파도로부터 보호받기 위해서는 방파제를 설치할 수 없으므로 소파제(Breakwater)를 사용하게 된다.

해양에 설치되는 이와 같은 소파제는 고정식과 부유식으로 대별되는데, 고정식의 경우는 해양 경관을 해치는 것은 물론 해수 교환을 저해하고 설치비용이 과다 하기 때문에 그 활용이 급감하고 있는 실정이다.

반면에, 부유식 소파제의 경우는 수심이 깊은 외해에도 설치가 용이하며, 해수의 교환을 저해하지 않고 설치비용도 적게 드는 장점이 있어 근래 그 활용도가 급증하고 있으며, 선행기술로는 일본특개 평4-155004호, 평4-194208호 등이 있다.

뿐만 아니라, 국개특허 등록제0184783호(1998.12.21), 국개특허 공개제1998-068008호(1998.10.15) 등도 개시된 바 있다.

하지만, 이들에 개시된 '부유식 소파제'들은 단순 부유식 구조물이기 때문에 소파 기능 이외에는 아무런 기능이 부여되지 있지 않아 단조롭고 간혹 미관을 해치는 등 갈수록 확대되어 가는 해양산업 개발과 조화를 이루지 못하는 단점이 있었다.

또한, 관광, 레저 등의 산업과 연계한 수중 인공어초 활성화와도 구조적으로 맞지 않아 새로운 형태의 해양플랜트 개발이 요청되고 있는 상황이기도 하다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출한 것으로, 외적이 미감을 확보하여 해양 미관과 조화를 이루면서 구조도 간단하여 설치도 용이하고, 저부에는 인공어초의 활성화가 가능하여 관광, 레저 산업과 연계될 수 있도록 한 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제의 제공을 그 주된 해결 과제로 한다.

본 발명은 상기한 해결 과제를 달성하기 위한 수단으로, 외항과 내항의 경계면 혹은 양식장이나 항구, 항만에 설치되는 부유식 소파제에 있어서; 내부에 중공부를 갖는 원통형상의 상판부와; 상기 상판부와 대응되는 형상을 갖고 그보다 작은 직경을 갖는 하판부와; 상기 상판부와 하판부를 서로 연결하면서 이들 중공부가 서로 연통되게 연결하는 원통형상의 연결통부와; 상기 연결통부의 내부에 설치되고 유입된 해수를 상판부에서 하판부로만 이동시키도록 일방향 개폐되는 체크밸브를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제를 제공한다.

이때, 상기 상판부의 외주면에는 적어도 하나 이상의 연결고리가 더 구비되어 상호연결됨으로써 소파의 효과가 증가하도록 한 것에도 그 특징이 있다.

또한, 상기 상판부의 상면 테두리 및 상기 하판부의 하면 테두리에는 요부와 철부가 교대로 연결 형성된 것에도 그 특징이 있다.

아울러, 상기 상판부의 외테두리 하단면에는 적어도 2개 이상의 서로 대칭된 자세조종용 탱크가 부설된 것에도 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 구조가 간단하여 설치가 용이하고, 비용이 저렴할 뿐만 아니라 구조물의 하부에 인공어초를 구성할 수 있어 관광, 레저 해양산업과의 연계가 가능하고, 수질환경의 개선에도 도움을 주는 효과를 얻을 수 있다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제의 외관 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제의 정면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제의 내부구조를 파선으로 보인 정면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제의 사용상태도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제는 원통형상의 상판부(100)와, 동일형상의 하판부(200) 및 연결통부(300)로 구성되는 외관을 갖는다.

이때, 상기 상판부(100)는 상기 하판부(200)에 비해 상대적으로 큰 직경을 갖도록 하여 해수에 띄웠을 때 보다 큰 부력을 받게 하여 손쉽게 부유될 수 있도록 구성됨이 바람직하다.

또한, 상기 상판부(100)와 연결통부(300)가 접합되는 부위 및 그 주변, 즉 상기 상판부(100)의 하단면은 충분한 부력을 받도록 하기 위해 밀폐되어 있으며, 상단면을 개방된 상태로 유지되고, 내부는 빈 상태로 중공부(110)를 갖는 구조로 이루어진다.

따라서, 상기 하판부(200)도 상기 상판부(100)를 뒤집어 놓은 형상으로 형성되되 상기 상판부(100)에 비해 직경이 작고, 내부에는 상기 중공부(110)에 대응되는 중공부(210)를 갖는 구조로 이루어진다.

뿐만 아니라, 상기 상판부(100)의 상면 테두리와 상기 하판부(200)의 하면 테두리에는 요부(120,220)와 철부(130,230)가 교대로 반복형성되도록 하여 상판부(100)의 경우는 유입된 해수의 오버플로우를 자유롭게 하고, 하판부(200)의 경우에는 인공어초를 설치하여 어류가 쉽게 접근하고 움직일 수 있도록 안내하게 된다.

아울러, 상기 하판부(200)의 테두리 외측면 일부에는 연결고리(140)가 다수 형성될 수 있다.

이 연결고리(140)는 상기 하판부(200)를 서로 체인(미도시)으로 결속하기 위한 수단으로서 다수의 하판부(200) 즉, 본 발명에 따른 부유식 소파제 다수개를 서로 연결하여 해수에 부유시키도록 함으로써 보다 효율적인 소파기능을 수행토록 함과 동시에 외관상 미려함을 제공하기도 하며, 또한 인공어초와 연계한 해양생태 공원 등을 활성화시키는데 유용하게 활용되도록 하기 위함이다.

한편, 도 3에서와 같이, 상기 연결통부(300)는 하방향으로 연장되면서 단차를 두고 직경이 작아지는 형태로 이루어지며, 이는 상판부(100)에 형성된 중공부(110)와, 하판부(200)에 형성된 중공부(210)와 대응되게 서로 연결하여 연통시키기 위함이다.

그리고, 상기 연결통부(300)의 내부 상측에는 체크밸브(400)가 설치된다.

상기 체크밸브(400)는 일방향으로만 개방되는 밸브로서, 이를테면 상판부(100)로 유입된 해수(W)를 하판부(200)로만 이동시킬 수 있도록 개방되고, 역류되는 방향으로는 폐쇄되도록 하여 해수의 유동이 상부에서 하부로만 일어나도록 유도하게 된다.

아울러, 상술한 부유식 소파제를 구성하는 상판부(100), 하판부(200) 및 연 결통부(300)는 중량을 줄임으로써 부력을 높게 받도록 함과 동시에 파도에 의해 쉽게 부서지거나 파손되지 않도록 구성함이 더욱 바람직하다.

뿐만 아니라, 상기 상판부(100)의 외측 테두리 하부면에는 도시와 같은 형태로 볼록한 중공형 탱크(150)가 구비된다.

상기 탱크(150)는 상기 상판부(100)의 외측 테두리 하부면에 상판부(100)의 직경방향으로 서로 대칭되게 적어도 2개 이상 설치됨이 바람직하다.

아울러, 상기 탱크(150)에는 도시되지 않았지만 해수를 넣고 빼기 위한 밸브(미도시)가 함께 구비됨이 바람직하며, 이의 기능은 공기를 이용하여 본 발명 소파제의 자세를 조정하기 위함이다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 사용예는 다음과 같다.

본 발명에 따른 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제는 항구나 항만 등의 특정지점, 이를테면 외항과 내항의 경계면, 혹은 항만 주변, 양식장 주변 등에 설치되어 바다로부터 밀려오는 파도를 막게 된다.

이때, 상기 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제는 해수면상에 뜨도록 즉, 부유되도록 놓게 되는데, 필요에 따라 소파제를 부유시키기 전에 미리 체인 등의 연결수단으로 각 하판부(100)에 형성된 연결고리(140)들을 결속한 상태에서 해수면상에 부유시킬 수도 있고, 또 먼저 소파제를 부유시켜 놓은 후 연결수단으로 서로간을 결속시킬 수도 있을 것이다.

이렇게 하여, 본 발명에 따른 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제가 해수면상에 설치되게 되면 바다로부터 밀려오는 파도 에너지는 다음과 같은 형태로 파 쇄되거나 소파되게 된다.

즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 파도는 고저에 상관없이 해수면(WS)의 유동을 발생시키게 되고, 이로 인해 해수(W)의 일부, 즉 파도에 의해 상승된 소파제 주변의 표면수는 상판부(100)로 오버플로우되면서 유입되게 된다.

이렇게 유입된 표면수는 상판부(100)의 중공부(110)를 통해 연결통부(300)로 이동되게 되고, 동시에 표면수의 하중에 의해 연결통부(300)에 설치된 체크밸브(400)가 개방되면서 상기 표면수는 체크밸브(400)를 거쳐 하판부(200)의 중공부(210)로 이동되게 되고, 이후 해저로 빠져나가게 된다

따라서, 본 발명에 따른 소파제는 파도에 따라 도 4의 (a)와 같이 부상했다가 도 4의 (b)와 같이 침하되는 과정을 반복하면서 쇄파작용과 해수표면류가 해저로 이동하도록 안내하게 된다.

이와 같은 과정이 수행되는 도중에 파고에 의한 파도 에너지는 일부 소멸되게 되며, 다수의 소파제를 수차례 거치면서 완전히 소멸되게 된다.

뿐만 아니라, 상기와 같은 과정이 일어나는 순간 상기 부유식 소파제는 파도의 파고, 즉 입사파에 의해 상하로 유동되는 동요(소파제의 상승운동과 하강운동)가 일어나게 되며, 이러한 동요가 일어나고 있는 순간에 그 입사파와 다른 위상을 갖는 파가 발생되게 되어 소파기능을 수행하게 된다.

또한, 상기 상판부(100)는 비교적 큰 직경의 원통형이기 때문에 파랑을 제어하기도 하게 된다.

나아가, 상술한 표면수의 해저로의 이동시 해수면에 존재하는 산소가 하판 부(200) 쪽으로 동시에 공급되기 때문에 하판부(200) 쪽에 인공어초에 의한 어류서식이 가능한 경우 신선한 공기 공급을 통한 어류 생태에도 매우 긍정적인 영향을 미치게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제의 외관 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제의 정면도,

도 3은 본 발명에 따른 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제의 내부구조를 파선으로 보인 정면도,

도 4는 본 발명에 따른 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제의 사용상태도.

♧ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♧

100....상판부 110,210....중공부

120,220....요부 130,230....철부

140....연결고리 150....탱크

300....연결통부 400....체크밸브

Claims (4)

1. 외항과 내항의 경계면 혹은 양식장이나 항구, 항만에 설치되는 부유식 소파제에 있어서;

   내부에 중공부를 갖는 원통형상의 상판부와;

   상기 상판부와 대응되는 형상을 갖고 그보다 작은 직경을 갖는 하판부와;

   상기 상판부와 하판부를 서로 연결하면서 이들 중공부가 서로 연통되게 연결하는 원통형상의 연결통부와;

   상기 연결통부의 내부에 설치되고 유입된 해수를 상판부에서 하판부로만 이동시키도록 일방향 개폐되는 체크밸브를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제.
2. 청구항 1에 있어서;

   상기 하판부의 외주면에는 적어도 하나 이상의 연결고리가 더 구비된 것을 특징으로 하는 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;

   상기 상판부의 상면 테두리 및 상기 하판부의 하면 테두리에는 요부와 철부가 교대로 연결 형성된 것을 특징으로 하는 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제.
4. 청구항 1에 있어서;

   상기 상판부의 외테두리 하단면에는 적어도 2개 이상의 서로 대칭된 자세조종용 탱크가 부설된 것을 특징으로 하는 인공어초를 겸한 다목적 부유식 소파제.

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