KR101049099B1

KR101049099B1 - 펌프일체형수문

Info

Publication number: KR101049099B1
Application number: KR1020110027030A
Authority: KR
Inventors: 김상국
Original assignee: 김상국
Priority date: 2011-03-25
Filing date: 2011-03-25
Publication date: 2011-07-15
Also published as: WO2012134030A1

Abstract

본 발명은 펌프일체형수문에 관한 것으로, 수로구조물의 문틀 사이에 설치되고, 개폐기에 의하여 문틀과의 개폐로 내수의 수위조절과 외수의 유입을 차단시키는 수문본체의 전후면을 관통하는 복수의 개구부를 형성하며, 개구부에 내수를 외수측으로 강제배수시키는 펌프를 배치하고, 펌프의 토출구에 플랩밸브를 구성한 펌프일체형수문에 있어서, 토출부, 몸체부, 전동부로 이루어진 펌프의 세 부분 중 두 부분이 수문본체의 전면 및 후면 개구부의 전방 및 후방에 결합되어서 펌프의 수평하중을 수문본체의 전면과 후면측으로 분산시키도록 형성된다.
따라서, 얇은 판(板)요소로 구성된 수문에 작용하는 펌프의 하중을 수문본체의 전후면 개구부에 펌프결합용플렌지에서 분산하여 수문에 작용하는 하중을 약 1/2로 분산시킴으로서 수문본체 부재의 크기를 분산된 하중에 비례하여 줄이는 효과와, 수문본체에서 발생하는 진동 발생을 저감시키는 효과와, 이로 인하여 펌프일체형수문의 안정성을 증대시키는 효과가 있다.

Description

펌프일체형수문{Pump Mounted Gate}

본 발명은 펌프일체형수문에 관한 것으로, 수문에 작용하는 펌프의 집중하중을 분산시킬 수 있고, 수문의 수직하중을 수문의 전면과 후면에 분산시키고 수문본체에 작용하는 압하력으로 인하여 발생하는 모멘트를 제거할 수 있으며, 가이드판과 주행롤러 사이의 이격거리를 간단히 조절할 수 있을 뿐 아니라, 펌프구동시 발생되는 진동을 수문구조물과 차단시키는 펌프일체형수문에 관한 것이다.

일반적으로, 여러 용도의 수문은 강이나 하천 등 수로의 말단부에 수로와 횡방향으로 설치하여 내수의 외수측으로 원활한 배수와, 외수의 내수측 역류를 차단하는 치수(治水) 역할과, 내수의 저수를 통하여 수자원을 이용하는 이수(利水) 역할과, 외수위가 상승한 상태에서 내수를 강제배수시키는 강제배수의 세 가지 기능 중 일부기능을 가지고 있다.

먼저, 종래 수문의 치수 문제에 대하여 살펴보면, 강이나 하천제방이나 방조제 등의 수로에 제수문을 설치하여 평소에는 개방하여 상류측 내수를 하류측 외수로 자연배수시키다가 집중호우나 장마 또는 태풍 등으로 강우량이 증가하여 외수위가 일정이상으로 상승하면 일차적으로 수문을 하강시켜서 수로를 폐쇄시켜서 외수가 내수측으로 유입되는 것을 차단한다. 이 때 수문을 폐쇄하면 외수의 내수측 유입은 차단할 수 있지만 내수가 자연배수되지 않게 되며 강우가 지속되면 내수위도 상승하게 되고 별도의 강제배수시설이 없는 저지대의 주택이나 농경지는 침수하게 되어 커다란 수해를 입는 문제점이 있었다.

따라서, 저지대의 주택이나 농경지의 침수로 인한 수해 방지를 위해 배수펌프장 또는 빗물펌프장을 설치하는데, 이에 소요되는 배수펌프장 및 유수지 부지 구입비, 배수펌프장 건설용 토목 및 수문부공사비, 배수펌프 및 전기시설자재비, 천정크레인 및 부속설비비, 기계전기공사비 등 막대한 예산소요 뿐만 아니라 배수펌프장의 집수정에서 발생하는 악취로 인하여 주민들의 배수펌프장 설치를 반대하는 님비현상으로 인하여 적소에 배수펌프장을 필요하지만 설치하지 못하는 문제점이 있었다.

특히, 해안에 위치한 도시나 큰 강과 연결된 도시의 하천 주위 저지대 밀집지역에서는 이미 도시가 성숙하여서 배수펌프장을 설치할 공간이 없을 뿐만 아니라 중앙정부나 지방자치단체는 토지소유주의 매우 높은 토지보상 요구로 인하여 사업을 확정하지 못함으로써, 배수펌프장 건설을 소요에 부응하여 실현시키지 못하고 있다. 따라서, 매년 발생하는 태풍이나 최근 빈발하는 게릴라성 집중호우나 장마 등이 발생할 때 외수위가 갑자기 상승하고 내수위도 동시에 상승하면 부득이 저지대가 침수되어 인명피해와 커다란 재산 손실을 입는 문제점이 매년 반복되고 있다.

이와 같은 치수와 강제배수의 문제점을 해결하기 위하여 사각판형의 수문본체에 개구부를 형성하고 이 개구부에 펌프를 일체화시킨 수문이 대한민국 실용신안등록번호 제20-0361664호(역류방지밸브 및 수중펌프를 구비한 수문)(이하, 제1고안이라 약칭함.), 대한민국 특허등록번호 제10- 0497044호(펌프 일체형 수문 및 그 구동방법)(이하, 제1발명이라 약칭함.), 대한민국 공개특허 출원번호 제10-2005-0104220호(펌프 일체형 수문)(이하, 제2발명이라 약칭함.), 대한민국 특허등록번호 제10-0563369호(배수용 수문)(이하, 제3발명이라 약칭함.), 대한민국 실용신안등록번호 제20- 0390498호(수문의 배수장치)(이하, 제2고안이라 약칭함.), 대한민국 실용신안등록번호 제20-0403219호(수문의 배수장치)(이하, 제3고안이라 약칭함.)가 개발된 바 있다.

이와 같은 종래기술의 구성은 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 모두 사각판형 수문본체(11)에 개구부(12)를 형성하고 이 개구부(12)에 펌프(30)를 일체화하여 수문본체(11)을 폐쇄한 상태에서 펌프(30)를 구동하여서 내수를 외수측으로 강제배수하는 기능을 가지는 공통점이 있다.

즉, 제1고안에 언급된 수문, 부착편, 펌프와, 제1발명에서 언급된 수문본체, 개구부, 펌프와, 제2발명에서 언급된 수문본체, 개구부, 펌프와, 제3발명에서 언급된 수문, 배수펌프와, 제2고안에서 언급된 수문, 배출펌프와, 제3고안에서 언급된 수문, 배출펌프는 각각 사각판형 수문(11)과, 이 수문(11)에 형성된 개구부(12)와, 개구부(12)에 설치된 펌프(30)에 해당되거나 이들 중 일부에 해당된다.

이러한, 종래 펌프일체형수문들은, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 플랩밸브인 역수방지밸브(32)에 의해 외수가 내수측으로 역류되는 것을 차단하고, 펌프(30)에 의해 내수를 외수측으로 강제 배출시키는 역할을 수행한다.

그런데, 이러한 종래 펌프일체형수문들은, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 평소에는 펌프(30)를 일체화시킨 수문(1)을 개방하여 자연배수를 시키다가 외수위가 상승하면 수문(1)을 폐쇄시킨 후 내수를 일체화된 펌프(30)를 구동시켜서 강제배수시키게 된다. 그러나 이들 종래의 기술은 다음과 같은 문제점이 있다.

1) 얇은 판(板)요소로 구성된 수문본체는 펌프에 비하여 강성(剛性, Rigidity, k)이나 질량(m)이 적고 펌프의 진동수와 펌프의 하중을 집중하중으로 반영하여 계산한 결과 저차(低次)(1차 내지 5차) 모드에서 고유진동수(ωn)와 수문본체(11)에 일체화된 펌프(30)의 회전시 발생하는 펌프(30)의 주파수(f=rpm/60)가 차이가 적으면 공진(共振)이 발생하게 되고 그 결과 심한 진동으로 인하여 수문이 파손되거나 펌프(30)를 구동할 수 없는 문제점이 발생하게 된다.

2) 또한, 종래의 펌프일체형수문은 도2에 도시한 바와 같이 수문(1)을 폐쇄할 때 개폐기(20)에서 발생시킨 압하력(押下力, F1)으로 수문본체(11)와 개폐기(20)의 연결점인 연결봉브라켓(15)을 누르게 되고 연결봉(16)과 문틀(17)의 하부 씰면과의 수평 이격거리(L=약800mm)에서 모멘트(M=F1xL)가 발생하게 되어 펌프일체형수문이 수문(1) 후면(지수고무가 있는 반대편 면을 이하 수문의 후면이라 함)측으로 기울어져서 수문본체(11)의 상부 씰면이 벌어져 제대로 닫히지 않게 되고, 하부 씰면 지수고무가 상기 모멘트의 작용으로 쉽게 파손되며, 수문본체(11)와 문틀(17) 사이에 지수가 안 되는 문제점이 있었다.

3) 또한, 종래의 펌프일체형수문은 도 2에 도시한 바와 같이 수문본체(11)에 펌프(30)를 일체화시킬 때 수문본체(11) 후면의 개구부(12)에만 플렌지(31)를 구성하여 결합하게 되는데, 이는 펌프(30)의 횡측 길이에 비하여 집중하중이 수문본체(11)의 1개소에만 작용하게 되어 펌프(30)의 고속 운전시 발생하는 진동으로 펌프일체형수문의 물리적 거동의 안정성 저하와 진동을 일으키는 문제가 있었다.

4) 또한, 종래의 펌프일체형수문은 펌프(30)를 구동하기 위하여 수문(1)을 폐쇄시 주행롤러(13)가 안착하는 위치의 문틀(17)에 쐐기형상의 웨지(57)를 현장에서 용접결합하게 되고 이 때 웨지(57)와 주행롤러(13)의 접촉의 정도를 잘 관찰할 수 없을 뿐만 아니라 일단 웨지(57)를 용접결합하고 나면 운행중에 수문본체(11)에 수평방향으로 작용하는 수압하중으로 인하여 웨지(57)와 주행롤러(13)의 접촉이 벌어져서 현장에서 조절을 하려면 웨지(57)를 제거후 다시 설치해야 하는 문제점이 있었다.

5) 또한, 종래의 펌프일체형수문은 펌프(30)를 구동하기 위하여 수문(1)을 폐쇄할 때 주행롤러(13)가 안착하는 위치의 문틀(17)에 쐐기형상의 웨지(57)를 현장에서 용접결합함으로써 경도(硬度)가 높은 금속재(스테인레스강) 웨지(57)와 경도가 높은 금속재(스테인레스강) 주행롤러(13)가 직접 접촉한 상태에서 펌프(30)의 구동시 발생하는 진동은 문틀(17)을 통하여 수문구조물에 그대로 전달되고, 이 때 펌프(30)의 구동으로 전달되는 진동이 수문구조물(18)에 미치는 영향 때문에 펌프일체형수문을 설치하여 얻는 장점이 많음에도 불구하고 펌프일체형수문을 설치할 수 없는 문제점이 있었다.

상기 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 목적은, 수문에 작용하는 펌프의 집중하중을 분산시킬 수 있도록 한 펌프일체형수문을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 수문본체의 수직하중을 수문의 전면과 후면에 분산시키고 수문본체에 작용하는 압하력으로 인하여 발생하는 모멘트를 제거할 수 있도록 한 펌프일체형수문을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 가이드판과 주행롤러 사이의 이격거리를 간단히 조절할 수 있도록 한 펌프일체형수문을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 수문본체에 일체화한 펌프구동시 발생되는 진동을 수문구조물에 전달되지 않도록 차단하는 펌프일체형수문을 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 펌프일체형수문은, 수로구조물의 문틀 사이에 설치되고, 개폐기에 의하여 문틀과의 개폐로 내수의 수위조절과 외수의 유입을 차단시키는 수문본체의 전후면을 관통하는 복수의 개구부를 형성하며, 개구부에 내수를 외수측으로 강제배수시키는 펌프를 배치하고, 펌프의 토출구에 플랩밸브를 구성한 펌프일체형수문에 있어서, 토출부, 몸체부, 전동부로 이루어진 펌프의 세 부분 중 두 부분이 수문본체의 전면 및 후면 개구부의 전방 및 후방에 결합되어서 펌프의 수평하중을 수문본체의 전면과 후면측으로 분산시키도록 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 펌프일체형수문의 다른 특징은, 수문본체의 후면 개구부에 펌프결합용플렌지를 형성하고 수문본체의 전면 개구부 측에 격벽을 형성하여 펌프결합용플렌지를 형성하며, 펌프의 몸체부와 토출부에 플렌지를 각각 형성하고, 수문본체의 펌프결합용플렌지들에 펌프의 플렌지를 결합하여, 펌프의 수평하중을 수문본체의 전면과 후면측으로 분산시킨다.

본 발명의 펌프일체형수문의 또 다른 특징은, 수문본체의 후면 개구부에 펌프결합용플렌지를 형성하고 수문본체의 전면 개구부 측에 턴버클이 구비된 전동지지부가 설치되며 펌프의 몸체부에 플렌지를 형성하고, 수문본체의 펌프결합용플렌지에 펌프의 플렌지를 결합하며, 수문본체의 전동지지부에 펌프의 전동부를 결합하여, 펌프의 수평하중을 수문본체의 전면과 후면측으로 분산시킨다.

본 발명의 펌프일체형수문의 또 다른 특징은, 수문본체의 후면 하부 횡방향 양측에는, 수문의 수직하중을 수문본체의 전면과 후면에 분산시키고 진동을 흡수하도록 수직진동방지장치가 더 구비된다.

본 발명의 펌프일체형수문의 또 다른 특징은, 수직진동방지장치는, 수문본체의 후면 하부 횡방향 양측에 지지격실을 형성하고, 지지대의 상부 중앙에 조절봉을 일체로 고정하여 문틀의 하부 프레임을 연장하여 수직진동방지장치의 수직하중을 지지하도록 배치하며, 지지격실과 지지대의 조절봉을 나사이음으로 결합하고, 지지대를 회전하여 높이를 조절할 수 있도록 구비된다.

본 발명의 펌프일체형수문의 또 다른 특징은, 지지대의 내측에는 방진판을 배치한다.

본 발명의 펌프일체형수문의 또 다른 특징은, 지지대의 내측에는 지지스프링을 배치한다.

본 발명의 펌프일체형수문의 또 다른 특징은, 수문의 폐쇄시 수문본체의 양측부에 형성된 주행롤러가 안착되는 위치의 문틀에, 수문의 전·후면 위치가 미세하게 조절하고 수문이 폐쇄되고 펌프가 구동할 때 발생되는 진동이 차단되도록 방진가이드가 구비된다.

본 발명의 펌프일체형수문의 또 다른 특징은, 방진가이드는, 수문본체의 폐쇄시 주행롤러가 안착되는 위치의 문틀에 설치되고 수문의 전후면 측으로 미세 위치를 조정할 수 있도록 하는 미세조절봉과, 주행롤러가 안착할 때에 경사진 면을 따라 이송된 후 선접촉이 되도록 미세조절봉의 일단에 구비되는 가이드판과, 문틀 및 수문구조물 사이에 설치되는 지지판과, 지지판 및 수문구조물 사이에 설치되고 미세조절봉이 결합되며 가이드판과 문틀과의 결합거리를 조절하는 지지판지지대와, 지지판 및 문틀와 가이드판 및 문틀 사이에 각각 배치되는 방진판으로 이루어진다.

본 발명의 펌프일체형수문의 또 다른 특징은, 사다리꼴 원추형 가이드판은, 수문의 폐쇄시 주행롤러에 대응되는 면에 주행롤러가 선접촉되도록 평면의 원형 접촉면이 수직으로 형성되어 있고, 수문본체의 폐쇄시 주행롤러가 접촉면 측으로 안내되도록 접촉면 둘레에 테이퍼진 가이드면이 형성된다.

본 발명의 펌프일체형수문의 또 다른 특징은, 방진가이드를 설치하는 동안이나 설치한 후에 가이드판의 위치를 조절할 수 있도록, 문틀의 개구에 탈착가능한 개폐창이 설치된다.

이상에서와 같은 본 발명은, 1) 얇은 판(板)요소로 구성된 수문에 작용하는 펌프의 하중을 수문본체의 전후면 개구부에 펌프결합용플렌지에서 분산하여 수문에 작용하는 하중을 약 1/2로 분산시킴으로서 수문본체 부재의 크기를 분산된 하중에 비례하여 줄이는 효과와, 수문본체에서 발생하는 진동 발생을 저감시키는 효과와, 이로 인하여 펌프일체형수문의 안정성을 증대시키는 효과가 있다.

2) 또한, 수문본체의 후면 하부 양측에 지지격실과, 지지대의 상부 중앙에 조절봉을 일체로 고정하여, 하부프레임 상부를 연장하여 수직하중을 지지하는 지지격실과 지지대의 조절봉을 나사이음으로 결합하고, 지지격실과 결합하여 지지대를 회전하여 높이를 조절하는 진동방지장치를 설치하여 수문의 수직하중을 수문의 전면과 후면에 약1/2로 분산시키고 수문본체에 작용하는 압하력으로 인하여 발생하는 모멘트를 제거함으로써 하부지수고무가 파손되는 것을 방지하며, 수문폐쇄시 수문본체(11)의 상부 씰면이 지수가 확실하게 구현되어, 수문의 개폐가 안정적으로 이루어져서 펌프구동시 안정성을 확보하는 효과가 있다.

3) 또한, 펌프를 구동하기 위하여 수문이 폐쇄될 때 주행롤러가 안착하는 위치의 문틀에 가이드판을 현장에서 설치한 이후에도 가이드판과 주행롤러의 접촉이 간극이 발생하여 지수고무를 통하여 누수가 발생할 경우 현장에서 조절이 필요하게 되면 안내창을 통하여 쉽게 미세조정나사를 조절하여 가이드판과 주행롤러 사이의 이격거리를 조절할 수 있어서 종래의 쐐기형상의 웨지를 제거후 다시 설치해야 하는 문제점을 없애고 지수고무를 통한 누수에 신속하게 대응 할 수 있는 효과가 있다.

4) 또한, 펌프를 구동하기 위하여 수문이 폐쇄될 때 주행롤러가 안착하는 위치의 문틀에 지지판과 문틀 사이 및 가이드판과 문틀 사이에 각각 방진판을 배치하므로써 펌프구동시 발생하는 진동을 방진가이드에서 흡수하여 수문구조물에 전달되는 진동을 차단함으로서 펌프일체형수문의 설치로 인한 문제점을 최소화하여 적용의 제약을 없애는 경제적 효과가 있다.

도 1은 종래의 횡축 펌프일체형수문의 폐쇄상태를 나타내는 정면도
도 2는 종래의 횡축 펌프일체형수문의 폐쇄상태를 나타내는 측면도
도 3은 본 발명에 따른 펌프일체형수문의 설치상태 정면도
도 4는 본 발명의 방진가이드가 설치된 상태를 보인 개략적 부분 평단면도
도 5는 수직진동방지장치 지지용 하부프레임 구조를 보인 개략적 발췌 정면도
도 6a 및 도 6b는 수직진동방지장치의 실시 예를 보인 개략적 부분 단면도
도 7은 방진판가이드를 보인 분해 사시도
도 8a 및 도 8b는 방진판가이드의 결합 사시도 및 그 배면 사시도
도 9는 펌프의 플랩밸브 측이 수문본체의 개구부 내에 위치한 상태를 보인 개략적 측면도
도 10은 펌프의 전동부 측이 수문본체의 개구부 내에 위치한 상태를 보인 개략적 측면도

본 발명의 구체적인 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조한 이하의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 펌프일체형수문의 설치상태 정면도이고, 도 4는 본 발명의 방진가이드가 설치된 상태를 보인 개략적 부분 평단면도이며, 도 5는 수직진동방지장치 지지용 하부프레임 구조를 보인 개략적 발췌 정면도이다. 도 6a 및 도 6b는 수직진동방지장치의 실시 예를 보인 개략적 부분 단면도이고, 도 7은 방진가이드를 보인 분해 사시도이며, 도 8a 및 도 8b는 방진가이드의 결합 사시도 및 그 배면 사시도이다. 도 9는 펌프의 플랩밸브 측이 수문본체의 개구부 내에 위치한 상태를 보인 개략적 측면도이고, 도 10은 펌프의 전동부 측이 수문본체의 개구부 내에 위치한 상태를 보인 개략적 측면도이다.

본 발명의 펌프일체형수문은, 수로구조물(18)의 문틀(17) 사이에 설치되고, 도 1의 개폐기(20)에 의하여 문틀(17)과의 개폐로 내수의 수위조절과 외수의 유입을 차단시키는 수문본체(11)의 전후면을 관통하는 복수의 개구부(12)를 형성하며, 개구부(12)에 내수를 외수측으로 강제배수시키는 펌프(30)를 횡축 또는 입축으로 배치하고, 펌프(30)의 토출부(33)에 플랩밸브(32)를 구성한다.

이러한 펌프일체형수문은, 도 1의 수문제어부(21)를 조작하여서 연결봉(16)을 승강시키면 연결봉브라켓(15)과 연결된 수문본체(11)가 문틀(17)을 따라 안내되면서 승강된다.

본 발명의 펌프일체형수문은, 토출부(33), 몸체부(34), 전동부(35)로 이루어진 펌프(30)의 세 부분 중 두 부분이 수문본체(11)의 전면 및 후면 개구부(12)에 결합되어서 펌프(30)의 하중을 수문본체(11)의 전면과 후면측으로 분산시키도록 형성된 점에 특징이 있다.

도 9 및 및 도 10은 펌프(30)의 하중을 수문본체(11)의 전면과 후면측으로 배치를 달리한 구체적인 실시 예를 보인 개략적 측단면도이다.

도 9에서, 수문본체(11)의 개구부(12) 후면에 펌프결합용플렌지(31a)를 형성하고 수문본체(11)의 개구부(12) 전면 측에 격벽(10)을 형성하여 펌프결합용플렌지(31b)를 형성한다. 펌프(30)의 몸체부(34)와 토출부(33)에 플렌지(31c)(31d)를 각각 형성하고, 수문본체(11)의 펌프결합용플렌지(31a)(31b)들에 펌프(30)의 플렌지(31c) (31d)를 결합하여, 펌프(30)의 하중을 수문본체(11)의 전면과 후면측으로 분산시키도록 한다.

이러한 본 발명은, 얇은 판(板)요소로 구성된 수문본체(11)에 작용하는 펌프(30)의 하중을 수문본체(11)의 전후면 개구부(12)에 펌프결합용플렌지(31a) (31b)에서 분산하여 수문(1)에 작용하는 하중을 약 1/2로 분산시킴으로서 수문본체(11) 부재의 크기를 분산된 하중에 비례하여 줄이고, 수문본체(11)에서 발생하는 공진발생을 저감시키며, 이로 인하여 펌프일체형수문의 안정성을 증대시킨다.

도 10에서, 수문본체(11)의 후면 개구부(12)에 펌프결합용플렌지(31a)를 형성하고 수문본체(11)의 전면 측 개구부(12)에 턴버클(81)이 구비된 전동지지부(80)가 설치되며 펌프(30)의 몸체부(34)에 플렌지(31c)를 형성한다. 수문본체(11)의 펌프결합용플렌지(31a)에 펌프(30)의 플렌지(31c)를 결합하며, 펌프(30)의 전동부(35)에 수문본체(11)의 전동지지부(80)를 결합하여, 펌프(30)의 하중을 수문본체(11)의 전면과 후면측으로 분산시키도록 한다.

또한, 도 1 내지 도 3과 도 9 내지 도 10은 횡축 펌프(30)만을 도시하였으나 같은 방법으로 미도시의 입축 펌프(30)를 수문본체(11)에 일체화 할 수도 있다.

이러한 본 발명은, 얇은 판(板)요소로 구성된 수문본체(11)에 작용하는 펌프(30)의 하중을 수문본체(11)의 전후면 개구부(12)에 펌프결합용플렌지(31a)와 전동지지부(80)에서 분산하여 수문본체(11)에 작용하는 펌프(30)의 하중을 약 1/2로 분산시킴으로써 수문본체(11) 부재의 크기를 분산된 하중에 비례하여 줄이고, 수문본체(11)에서 발생하는 진동발생을 저감시키며, 이로 인하여 펌프일체형수문의 안정성을 증대시킨다.

한편, 수문본체(11)의 후면 하부 횡방향 양측에는, 도 3, 도 5, 도 6a, 도 6b, 도 9, 도 10에 도시한 바와 같이 수문(1)의 수직하중을 수문본체(11)의 전면과 후면에 분산시키고 진동을 흡수하도록 수직진동방지장치(50)가 구비된다.

이 수직진동방지장치(50)는, 수문본체(11)의 후면 하부 횡방향 양측에 지지격실(51)을 형성하고, 지지대(54)의 상부 중앙에 조절봉(52)을 일체로 고정하여 문틀(17)의 하부프레임(40)을 연장한 수직진동방지장치바닥빔(42) 상부에 수직진동방지장치지지대(43)를 배치하여 수직진동방지장치(50)의 수직하중을 지지하도록 하며, 지지격실(51)과 지지대(54)의 조절봉(52)을 나사이음으로 결합하고, 지지대(54)를 회전하여 높이를 조절할 수 있도록 구비된다. 지지격실(51)의 하부에는 조절봉고정너트(53)가 고정되어 있고 이 조절봉고정너트(53)에 조절봉(52)이 나사결합되어 있으며, 지지대(54) 및 조절봉(52)을 회전시켜서 그 높낮이를 조절할 수 있다.

문틀(17)의 하부프레임(40)은 도 5, 도 6a, 도6b에 도시한 바와 같이 수로(2)에 매설된 문틀바닥빔(41)에 수직진동방지장치바닥빔(42)들이 수평으로 연결되고 수직진동방지장치바닥빔(42)의 상단에 수직진동방지장치지지대(43)가 구비되어서 이루어진다.

수직진동방지장치(50)의 지지대(54)의 내측에는 도 6a, 도6b에 도시한 바와 같이 방진판(55)을 배치하거나 지지스프링(56)을 배치하여 수문본체(11)의 수직하중을 분산시킬 뿐만 아니라 펌프(30) 구동시 발생하는 수문의 상하진동을 수직진동방지장치(50)에서 차단시킬 수 있다.

도 4, 도 7, 도 8a, 도 8b, 도 9, 도 10에서, 수문(1)의 폐쇄시 수문본체(11)의 양측부에 형성된 주행롤러(13)가 안착되는 위치의 문틀(61)에, 수문본체(11)의 전후면 위치를 미세하게 조절함으로써 지수고무에 작용하는 압력을 조절하여 수밀을 조절할 수 있고, 수문본체(11)에 일체화된 펌프(30)가 구동할 때 발생하는 진동을 차단시키도록 방진가이드(60)가 설치되어 있다.

이 방진가이드(60)는, 수문(1)의 폐쇄시 주행롤러(13)가 안착되는 위치의 문틀(61)에 설치되고 수문본체(11)의 전후면 측으로 미세 위치를 조정할 수 있도록 구비되는 미세조절봉(64)과, 주행롤러(13)가 안착할 때에 경사진 면을 따라 이송된 후 선(線)접촉이 되도록 미세조절봉(64)의 일단에 구비되는 사다리꼴 원추형 가이드판(63)과, 문틀(61) 및 수문구조물(18) 사이에 설치되는 지지판(66)과, 지지판(66) 및 수문구조물(18) 사이에 설치되고 미세조절봉(64)이 결합되며 가이드판(63)과 문틀(61)과의 결합거리를 조절하는 지지판지지대(72)와, 지지판(66) 및 문틀(61)과 가이드판(63) 및 문틀(61) 사이에 각각 배치되는 방진판(65)으로 이루어진다.

가이드판(63)은, 주행롤러(13)에 대응되는 면에 주행롤러(13)가 선접촉 되도록 평면의 접촉면(63a)이 수직으로 형성되어 있고, 수문(1)의 폐쇄시 주행롤러(13)가 접촉면(63a) 측으로 안내되도록 사다리꼴 원추형 접촉면(63a) 둘레에 테이퍼진 가이드면(63b)이 형성된다.

문틀(61)에는 방진가이드(60)를 설치하는 동안이나 설치한 후에 가이드판(63)의 위치를 조절할 수 있도록 개구(61a)가 형성되어 있고, 이 개구(61a)에는 개폐할 수 있도록 개폐창(62)이 설치된다.

도 7에 도시한 바와 같이 지지판지지대(72)는 지지판(66)에 안착되고, 지지판지지대(72) 및 지지판(66)은 지지판고정대(67)의 지지판고정홈(68)에 결합된 지지판고정볼트(69)로 고정되며, 미세조절봉(64)은 방진판(65), 문틀(61), 방진판(65), 지지판(66), 지지판지지대(72)를 축으로 통과한 후 미세조절봉체결너트(70)에 체결된다.

이와 같은 본 발명의 펌프일체형수문은 다음과 같은 특징이 있다.

첫째, 얇은 판(板)요소로 구성된 수문본체(11)에 작용하는 펌프(30)의 하중을 수문본체(11)의 전후면 개구부(12)에 펌프결합용플렌지(31a)(31b)에서 분산하여 수문(1)에 작용하는 하중을 약 1/2로 분산시킨다.

따라서, 수문본체(11) 부재의 크기를 분산된 하중에 비례하여 줄이는 효과와, 수문본체(11)에서 발생하는 진동발생을 저감시키는 효과와, 이로 인하여 펌프일체형수문의 안정성을 증대시키는 효과가 있다.

둘째, 수문본체(11)의 후면 하부 횡방향 양측에는 지지격실(51) 및 지지대(54)의 상부 중앙에 구비된 조절봉(52)이 나사이음으로 결합되고, 지지대(54)를 회전하여 높이를 조절하는 수직진동방지장치(50)가 설치되어 있다.

따라서 수문(1)의 수직하중을 수문본체(11)의 전면과 후면에 약1/2로 분산시키고 수문본체(11)에 작용하는 개폐기의 압하력으로 인하여 발생하는 모멘트를 제거함으로써 하부지수고무가 파손되는 것을 방지하며, 수문(1)의 폐쇄시 수문본체(11)의 상부 씰면에 지수가 확실하게 구현되어, 수문(1)의 개폐가 안정적으로 이루어져서 펌프(30) 구동시 안정성을 확보하는 효과가 있다.

셋째, 펌프(30)를 구동하기 위하여 수문(1)을 폐쇄할 때 주행롤러(13)가 안착하는 위치의 문틀(61)에 가이드판(63)을 현장에서 설치한 이후에도 가이드판(63)과 주행롤러(13)의 안착시 간극이 벌어져서 지수고무(19)를 통하여 누수가 발생할 경우 현장에서 조절이 필요할 수 있도록 방진가이드(60)가 설치되어 있다.

따라서 방진가이드(60)의 개폐창(62)을 통하여 쉽게 미세조정봉(64)을 조절하여 가이드판(63)과 주행롤러(13) 사이의 이격거리를 조절할 수 있어서 종래의 웨지(57)를 제거후 다시 설치해야 하는 문제점을 없애고 지수고무를 통한 누수에 신속하게 대응할 수 있는 효과가 있다.

넷째, 펌프(30)를 구동하기 위하여 수문(1)을 폐쇄할 때 주행롤러(13)가 안착하는 위치의 문틀(61)에 지지판(66)과 문틀(61) 사이 및 가이드판(63)과 문틀(61) 사이에 각각 방진판(65)을 배치한다.

따라서, 펌프(30)의 고속회전으로 발생하는 진동을 방진판(65)에서 흡수하여 수문구조물(18)에 진동을 차단함으로서 펌프일체형수문의 설치로 인한 문제점을 최소화하여 적용의 제약을 없애는 경제적 효과가 있다.

1 : 수문 2 : 수로
10 : 격벽(Baffle) 11 : 수문본체
12 : 개구부 13 : 주행롤러
14 : 사이드롤러 15 : 연결봉브라켓
16 : 연결봉 17 : 문틀
18 : 수문구조물 19 : 지수고무
20 : 개폐기 21 : 수문제어부
30 : 펌프 31,31c,31d : 플렌지
31a: 펌프결합용플렌지 31b: 펌프결합용플렌지
32 : 플랩밸브 33 : 토출부
34 : 몸체부 35 : 전동부
40 : 하부프레임 41 : 문틀바닥빔
42 : 수직진동방지장치바닥빔 43 : 수직진동방지장치지지대
50 : 수직진동방지장치 51 : 지지격실
52 : 조절봉 53 : 조절봉 고정넛트
54 : 지지대 55 : 방진판
56 : 지지스프링 57 : 웨지
60 : 방진가이드 61 : 문틀
61a : 개구 62 : 개폐창
63 : 가이드판 63a : 접촉면
63b : 가이드면 64 : 미세조절봉
65 : 방진판 66 : 지지판
67 : 지지판고정대 68 : 지지판고정홈
69 : 지지판고정볼트 70 : 미세조절봉체결넛트
71 : 지지판덮개 72 : 지지판지지대
80 : 전동부지지부 81 : 턴버클
F1 : 압하력 L : 연결봉과 바닥 씰 중심 사이의 거리

Claims

수로구조물의 문틀 사이에 설치되고, 개폐기에 의하여 문틀과의 개폐로 내수의 수위조절과 외수의 유입을 차단시키는 수문본체의 전후면을 관통하는 복수의 개구부를 형성하며, 개구부에 내수를 외수측으로 강제배수시키는 펌프를 배치하고, 펌프의 토출구에 플랩밸브를 구성한 펌프일체형수문에 있어서,
토출부(33), 몸체부(34), 전동부(35)로 이루어진 펌프(30)의 세 부분 중 두 부분이 수문본체(11)의 전면 및 후면 개구부(12)에 결합되어서 펌프(30)의 하중을 수문본체(11)의 전면과 후면측으로 분산시키도록 형성되며;
수문본체(11)의 후면 개구부(12)에 펌프결합용플렌지(31a)를 형성하고 수문본체(11)의 전면 측 개구부(12)에 격벽(10)을 형성하여 펌프결합용플렌지(31b)를 형성하며, 펌프(30)의 몸체부(34)와 토출부(33)에 플렌지(31c)(31d)를 각각 형성하고, 수문본체(11)의 펌프결합용플렌지(31a)(31b)에 펌프(30)의 플렌지(31c)(31d)를 결합하여, 펌프(30)의 하중을 수문본체(11)의 전면과 후면측으로 분산시키도록 한 것을 특징으로 하는 펌프일체형수문.
삭제
수로구조물의 문틀 사이에 설치되고, 개폐기에 의하여 문틀과의 개폐로 내수의 수위조절과 외수의 유입을 차단시키는 수문본체의 전후면을 관통하는 복수의 개구부를 형성하며, 개구부에 내수를 외수측으로 강제배수시키는 펌프를 배치하고, 펌프의 토출구에 플랩밸브를 구성한 펌프일체형수문에 있어서,
토출부(33), 몸체부(34), 전동부(35)로 이루어진 펌프(30)의 세 부분 중 두 부분이 수문본체(11)의 전면 및 후면 개구부(12)에 결합되어서 펌프(30)의 하중을 수문본체(11)의 전면과 후면측으로 분산시키도록 형성되며;
수문본체(11)의 후면 개구부(12)에 펌프결합용플렌지(31a)를 형성하고 수문본체(11)의 전면 측 개구부(12)에 턴버클(81)이 구비된 전동지지부(80)가 설치되며 펌프(30)의 몸체부(34)에 플렌지(31c)를 형성하고, 수문본체(11)의 펌프결합용플렌지(31a)에 펌프(30)의 플렌지(31c)를 결합하며, 펌프(30)의 전동부(35)에 수문본체(11)의 전동지지부(80)를 결합하여, 펌프(30)의 하중을 수문본체(11)의 전면과 후면측으로 분산시키도록 한 것을 특징으로 하는 펌프일체형수문.
수로구조물의 문틀 사이에 설치되고, 개폐기에 의하여 문틀과의 개폐로 내수의 수위조절과 외수의 유입을 차단시키는 수문본체의 전후면을 관통하는 복수의 개구부를 형성하며, 개구부에 내수를 외수측으로 강제배수시키는 펌프를 배치하고, 펌프의 토출구에 플랩밸브를 구성한 펌프일체형수문에 있어서,
수문본체(11)의 후면 하부 횡방향 양측에는, 수문(1)의 수직하중을 수문본체(11)의 전면과 후면에 분산시키고 펌프(30) 구동시 발생하는 수문의 상하진동을 흡수하도록 수직진동방지장치(50)가 구비되는 것을 특징으로 하는 펌프일체형수문.
청구항 4에 있어서, 수직진동방지장치(50)는,
수문본체(11)의 후면 하부 횡방향 양측에 지지격실(51)을 형성하고, 지지대(54)의 상부 중앙에 조절봉(52)을 일체로 고정하여 문틀(17)의 하부프레임(40)을 연장한 수직진동방지장치바닥빔(42) 상부에 수직진동방지장치지지대(43)를 배치하여 수직진동방지장치(50)의 수직하중을 지지하도록 하며, 지지격실(51)과 지지대(54)의 조절봉(52)을 나사이음으로 결합하고, 지지대(54)를 회전하여 높이를 조절할 수 있도록 구비된 것을 특징으로 하는 펌프일체형수문.
청구항 5에 있어서,
지지대(54)의 내측에는 방진판(55)을 배치하는 것을 특징으로 하는 펌프일체형수문.
청구항 5에 있어서,
지지대(54)의 내측에는 지지스프링(56)을 배치하는 것을 특징으로 하는 펌프일체형수문.
수로구조물의 문틀 사이에 설치되고, 개폐기에 의하여 문틀과의 개폐로 내수의 수위조절과 외수의 유입을 차단시키는 수문본체의 전후면을 관통하는 복수의 개구부를 형성하며, 개구부에 내수를 외수측으로 강제배수시키는 펌프를 배치하고, 펌프의 토출구에 플랩밸브를 구성한 펌프일체형수문에 있어서,
수문(1)의 폐쇄시 수문본체(11)의 양측부에 형성된 주행롤러(13)가 안착되는 위치의 문틀(61)에, 수문본체(11)의 전후면 위치를 미세하게 조절함으로써 지수고무에 작용하는 압력을 조절하여 수밀을 조절할 수 있고, 수문본체(11)에 일체화된 펌프(30)가 구동할 때 발생하는 진동을 차단시키도록 방진가이드(60)를 구비하는 것을 특징으로 하는 펌프일체형수문.
청구항 8에 있어서, 방진가이드(60)는,
수문(1)의 폐쇄시 주행롤러(13)가 안착되는 위치의 문틀(61)에 설치되고 수문본체(11)의 전후면 측으로 미세 위치를 조정할 수 있도록 구비되는 미세조절봉(64)과, 주행롤러(13)가 안착할 때에 경사진 면을 따라 이송된 후 선접촉이 되도록 미세조절봉(64)의 일단에 구비되는 사다리꼴 원추형 가이드판(63)과, 문틀(61) 및 수문구조물(18) 사이에 설치되는 지지판(66)과, 지지판(66) 및 수문구조물(18) 사이에 설치되고 미세조절봉(64)이 결합되며 가이드판(63)과 문틀(61)과의 결합거리를 조절하는 지지판지지대(72)와, 지지판(66) 및 문틀(61)과 가이드판(63) 및 문틀(61) 사이에 각각 배치되는 방진판(65)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 펌프일체형수문.
청구항 9에 있어서, 가이드판(63)은,
수문 폐쇄시 주행롤러(13)가 안착할 때 대응되는 면에 주행롤러(13)가 선접촉되도록 평면의 접촉면(63a)이 수직으로 형성되어 있고, 수문(1)의 폐쇄시 주행롤러(13)가 접촉면(63a) 측으로 안내되도록 사다리꼴 원추형 접촉면(63a) 둘레에 테이퍼진 가이드면(63b)이 형성된 것을 특징으로 하는 펌프일체형수문.
청구항 9에 있어서,
방진가이드(60)를 설치하는 동안이나 설치한 후에 가이드판(63)의 위치를 조절할 수 있도록, 문틀(61)의 개구(61a)에 탈착가능한 개폐창(62)이 설치되는 것을 특징으로 하는 펌프일체형수문.
수로구조물의 문틀 사이에 설치되고, 개폐기에 의하여 문틀과의 개폐로 내수의 수위조절과 외수의 유입을 차단시키는 수문본체의 전후면을 관통하는 복수의 개구부를 형성하며, 개구부에 내수를 외수측으로 강제배수시키는 펌프를 배치하고, 펌프의 토출구에 플랩밸브를 구성한 펌프일체형수문에 있어서,
토출부(33), 몸체부(34), 전동부(35)로 이루어진 펌프(30)의 세 부분 중 두 부분이 수문본체(11)의 전면 및 후면 개구부(12)에 결합되어서 펌프(30)의 하중을 수문본체(11)의 전면과 후면측으로 분산시키도록 형성하고, 수문본체(11)의 후면 하부 횡방향 양측에는, 수문(1)의 수직하중을 수문본체(11)의 전면과 후면에 분산시키고 펌프(30) 구동시 발생하는 수문의 상하진동을 흡수하도록 수직진동방지장치(50)를 구비하며, 수문(1)의 폐쇄시 수문본체(11)의 양측부에 형성된 주행롤러(13)가 안착되는 위치의 문틀(61)에, 수문본체(11)의 전후면 위치를 미세하게 조절함으로써 지수고무에 작용하는 압력을 조절하여 수밀을 조절할 수 있고, 수문본체(11)에 일체화된 펌프(30)가 구동할 때 발생하는 진동을 차단시키도록 방진가이드(60)를 구비하는 것을 특징으로 하는 펌프일체형수문.