KR101226922B1 - 수질측정시설용 균등수위 채수장치 - Google Patents

수질측정시설용 균등수위 채수장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101226922B1
KR101226922B1 KR1020120034955A KR20120034955A KR101226922B1 KR 101226922 B1 KR101226922 B1 KR 101226922B1 KR 1020120034955 A KR1020120034955 A KR 1020120034955A KR 20120034955 A KR20120034955 A KR 20120034955A KR 101226922 B1 KR101226922 B1 KR 101226922B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
water
hose
water collecting
reel
quality measurement
Prior art date
Application number
KR1020120034955A
Other languages
English (en)
Inventor
박학순
김문원
임성수
배진우
박상용
김광현
Original Assignee
한 세이프 주식회사
한국환경공단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한 세이프 주식회사, 한국환경공단 filed Critical 한 세이프 주식회사
Priority to KR1020120034955A priority Critical patent/KR101226922B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101226922B1 publication Critical patent/KR101226922B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/18—Water
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
    • G01N1/14—Suction devices, e.g. pumps; Ejector devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
    • G01N1/14—Suction devices, e.g. pumps; Ejector devices
    • G01N2001/1418—Depression, aspiration

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

본 발명은 하천환경변화(급류, 수위, 협잡물 걸림 등)에 능동대처하면서 안정적으로 시료수를 채수할 수 있는 수질측정시설용 균등수위 채수장치에 관한 것으로서, 교량이나 캔틸레버에 부착된 하우징과 상기 하우징 내에 설치된 인양장치를 포함하여 구성되는 본체부; 상기 인양장치에 연결되고, 하천이나 호수 속에서 시료수를 채취하는 수중펌프를 포함하여 구성되는 채수부; 상기 수중펌프에서 채수한 시료수를 측정소로 이송하는 호스; 및 상기 인양장치를 작동하여 상기 채수부를 승강 또는 하강시키는 제어부를 포함하며, 상기 채수부에는 상기 채수부의 수평상태를 감지하는 수평센서와 수면의 높이를 감지하는 수위센서가 설치되고, 상기 제어부는 상기 수평센서와 수위센서의 신호를 받아 상기 인양장치를 작동하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 균등수위 채수장치는 채수부의 승강과 하강에 따라서 채수부에 연결된 호스를 감아주거나 풀어주는 호스릴장치가 본체부 내에 설치되되, 호스릴장치는 외주면에 상기 호스가 감기는 릴드럼과 릴드럼을 회전시키는 릴모터를 포함하여 구성되고, 릴드럼은 회전축이 수면에 수직한 방향으로 세워서 설치되며, 호스는 릴드럼의 상부에서부터 아래쪽으로 감기고 하부에서부터 위쪽으로 풀리는 것을 특징으로 한다.

Description

수질측정시설용 균등수위 채수장치{CONTINUOUS INTAKE APPARATUS FOR MEASURING WATER POLLUTION}
본 발명은 수질측정시설용 균등수위 채수장치에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 하천수위변화에 따라 능동적으로 작동하여 항상 수표면 일정깊이에서 연속 채수 등을 할 수 있는 수질측정시설용 균등수위 채수장치에 관한 것이다.
산업발전으로 인해 환경오염이 갈수록 심화되고 있기 때문에 강이나 하천의 수질을 깨끗하게 보호 및 관리하는 것이 요구되고 있다. 이러한 추세에 따라 강이나 하천 가에는 시료수를 채수하여 측정할 수 있는 수질자동측정 시설이 설치되어있다.
전국 하천 수질관리에 사용되는 수질자동측정 시설은 24시간 상시감시라는 특징을 통해 수질오염물질을 상시감시하며, 조기경보체계 등을 통해 수질오염사고 방지에 기여하고 있다.
또한, 수질자동측정을 통해 연중 상시 하천의 특성을 반영하여 축적된 수질측정자료는 국가수질관리 정책 수립 시에 기초자료로 활용되고 있으며, 4대 강 살리기 사업 이후 친수공간의 확대로 인해 수질환경에 대한 국민의 관심이 증대됨에 따라, 수질자동측정시설의 중요성이 확대될 것으로 판단된다.
이러한 수질자동측정 설비는 설치와 운영에 많은 비용과 자원을 필요로 하고 있으며, 보다 과학적인 관리기법 개발과 활용이 필요하며, 이로 인해 수질자동측정시설 구성의 일부분인 채수시설 또한 연중 상시 채수할 수 있는 설비의 업그레이드가 필요한 실정이다.
도 4는 수질자동측정시설에 사용되던 종래의 채수시설을 나타내는 모식도이다.
도 4(a)는 고정 취수구를 이용한 채수시설이며, 하천 가장자리에 고정된 취수구(1)를 통해서 시료수를 채취한다. 고정 취수구를 이용하는 경우에는 하천을 따라 떠내려 온 협잡물에 의해서 취수구가 쉽게 막히고, 동절기에 시료수의 동결에 의해 채수배관이 파열되며, 하천의 수위 변화에 따라서 채수가 이루어지지 않는 경우가 있어
도 4(b)는 바지선을 이용한 채수시설이며, 호수나 하천의 가장자리에서 일정 거리 떨어진 곳에 바지선(2)을 띄워 시료수를 채취한다. 바지선을 이용하는 경우에 하천의 수위 변화에 따라서 채수위치를 변경할 수 있는 장점이 있지만, 부유시설인 바지선의 크기로 인하여 하절기의 홍수로 인한 급류 발생 시에 채수시설이 파손되거나 수중에 유실되는 문제가 있다.
한편, 하천 수위에 따라서 채수장치의 채수 위치를 변경하는 채수장치에 대한 기술(대한민국 등록특허 10-0919940)이 개발되었으나, 채수장치가 고정되지 못하여 하천의 흐름에 따라 움직이기 때문에 파손의 위험이 커서 24시간 상기 감시의 목적을 달성하기 어려운 단점이 있다.
대한민국 등록특허 10-0919940
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 하천환경변화(급류, 수위, 협잡물 걸림 등)에 능동대처하면서 안정적으로 시료수를 채수할 수 있는 수질측정시설용 균등수위 채수장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 수질측정시설용 균등수위 채수장치는, 교량이나 캔틸레버에 부착된 하우징과 상기 하우징 내에 설치된 인양장치를 포함하여 구성되는 본체부; 상기 인양장치에 연결되고, 하천이나 호수 속에서 시료수를 채취하는 수중펌프를 포함하여 구성되는 채수부; 상기 수중펌프에서 채수한 시료수를 측정소로 이송하는 호스; 및 상기 인양장치를 작동하여 상기 채수부를 승강 또는 하강시키는 제어부를 포함하며, 상기 채수부에는 상기 채수부의 수평상태를 감지하는 수평센서와 수면의 높이를 감지하는 수위센서가 설치되고, 상기 제어부는 상기 수평센서와 수위센서의 신호를 받아 상기 인양장치를 작동하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 균등수위 채수장치는 수중펌프가 설치된 채수부를 제어부가 자동으로 승강 또는 하강시킴으로써, 하천환경변화에 능동대처하면서 시료수를 안정적으로 채수할 수 있다.
이때, 채수부는 하부에 물이 유입되는 유입구가 개통되고, 나머지 하부면과 측면 및 상부가 밀폐되어 내부에 공간에 형성됨으로써, 하천이나 호수에 위치할 때, 공간의 하부에는 물이 채워지고 공간의 상부에는 공기가 채워져 부력을 향상시키는 구조인 것이 바람직하다.
본 발명의 균등수위 채수장치는 수중펌프가 설치되어 매우 무거운 채수부에 가해지는 부력을 높일 수 있도록 설계함으로써, 채수부의 높이를 자동으로 조절할 때에 인양장치에 인가되는 하중을 줄여서 작동시의 동력비용을 감소시키는 효과가 있다. 또한, 채수부의 일부만 물에 잠기기 때문에 인양장치에 연결된 연결줄이 물밖에 위치하며, 연결줄에 협잡물이 걸려서 인양장치 작동을 방해하는 문제가 발생하지 않는다.
그리고 센서가 채수부의 내부 공간에 위치하는 것이 좋으며, 특히 채수부의 내부 공간을 2개 이상의 공간으로 나누어 구획하고 수중펌프와 수위센서를 각각 별도의 공간에 설치하는 것이 바람직하다.
센서를 채수부의 내부 공간에 설치하여 외부의 영향으로부터 보호함으로써, 센서의 성능과 수명을 향상시킬 수 있다. 또한, 센서와 수중펌프를 별도의 공간에 설치함으로써 수중펌프의 동작에 따른 영향을 최소화할 수 있다.
채수부의 외부에는 채수부가 회전하지 않고 일정한 방향을 유지하도록 하는 방향키를 설치하여 채수부의 회전에 따른 연결선의 꼬임을 방지할 수 있다. 또한, 채수부의 내부에 열선을 매설하고, 외기 온도를 감지하여 열선에 전원을 공급하는 방법으로 일정온도를 유지하도록 함으로써 기온저하에 따른 결빙문제를 해소할 수 있다.
그리고 본 발명의 균등수위 채수장치는 채수부의 승강과 하강에 따라서 채수부에 연결된 호스를 감아주거나 풀어주는 호스릴장치가 본체부 내에 설치되는 것이 바람직하다. 채수부가 움직이면, 채수부에 연결된 호스의 길이를 조절할 필요가 있기 때문이다.
이때, 호스릴장치는 외주면에 상기 호스가 감기는 릴드럼과 릴드럼을 회전시키는 릴모터를 포함하여 구성되고, 릴드럼은 회전축이 수면에 수직한 방향으로 세워서 설치되며, 호스는 릴드럼의 상부에서부터 아래쪽으로 감기고 하부에서부터 위쪽으로 풀리는 것이 바람직하다.
본 발명의 균등수위 채수장치는 호스릴장치가 호스를 릴드럼의 상부에서부터 아래쪽으로 감아 내려가는 구조를 통해, 수중펌프가 멈출 때에 호스 내부의 시료수가 자연유하방식으로 모두 배출되어 호스 내부에 정체된 시료수로 인한 문제가 발생하지 않는 효과가 있다.
그리고 릴드럼의 외주면을 따라서 나선 형태로 돌출되어 호스가 안착되는 안내판을 설치하여, 호스가 감기는 위치를 안내하는 것이 바람직하다.
이러한 호스릴장치의 작동은 인양장치의 작동과 연계되어 제어부에서 제어하는 것이 바람직하다.
나아가 릴드럼의 옆에서 상승 또는 하강하면서, 호스가 릴드럼의 정위치에 감기거나 풀릴 수 있도록 안내하는 가이드롤을 더 포함하는 것이 바람직하다.
이러한 가이드롤은 롤장착대에 설치되고, 롤장착대는 상기 본체부의 하우징 내에 수직하게 설치되고 표면에 나사산이 형성되어 가이드모터에 의해서 회전하는 스크류축과 나사 결합하여, 스크류축의 회전에 따라서 롤장착대가 승강 또는 하강하면서 호스를 릴드럼의 정위치에 안내하는 구조일 수 있다.
이러한 가이드모터의 작동은 호스릴장치의 작동과 연계되어 제어부에서 제어할 수 있다.
이와는 달리 롤장착대에 호스가 가이드롤에 가하는 압력을 감지하는 센서를 설치하고, 롤장착대에 설치된 센서의 신호를 받아서 가이드모터의 작동이 제어되는 구조이다. 구체적으로, 채수부가 하강하여 가이드롤에 압력이 증가하면 가이드롤이 하강하도록 가이드모터를 작동하고, 채수부가 승강하여 가이드롤에 압력이 감소하면 가이드롤이 승강하도록 가이드모터를 작동할 수 있다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명은, 수중펌프가 설치된 채수부를 제어부가 자동으로 승강 또는 하강시킴으로써, 하천환경변화에 능동대처하면서 시료수를 안정적으로 채수할 수 있다.
본 발명의 균등수위 채수장치는 수중펌프가 설치되어 매우 무거운 채수부에 가해지는 부력을 높일 수 있도록 설계함으로써, 채수부의 높이를 자동으로 조절할 때에 인양장치에 인가되는 하중을 줄여서 작동시의 동력비용을 감소시키는 효과가 있다. 또한, 채수부의 일부만 물에 잠기기 때문에 인양장치에 연결된 연결줄이 물밖에 위치하며, 연결줄에 협잡물이 걸려서 인양장치 작동을 방해하는 문제가 발생하지 않는다.
본 발명의 균등수위 채수장치는 호스릴장치가 호스를 릴드럼의 상부에서부터 아래쪽으로 감아 내려가는 구조를 통해, 수중펌프가 멈출 때에 호스 내부의 시료수가 자연유하방식으로 모두 배출되어 호스 내부에 정체된 시료수로 인한 문제가 발생하지 않는 효과가 있다.
본 발명의 균등수위 채수장치는 채수부 내부에 열선을 설치하여 기온저하에 따른 결빙 문제를 해소할 수 있다.
도 1과 도 2는 본 실시예에 따른 채수장치의 구조를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 실시예에 따른 인양장치의 릴드럼을 나타내는 도면이다.
첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.
도 1과 도 2는 본 실시예에 따른 채수장치의 구조를 나타내는 도면이다. 도 1은 수위가 높은 경우를 나타내고, 도 2는 수위가 낮아진 경우를 나타낸다.
본 실시예의 채수장치(100)는 교량이나 캔틸레버(cantilever, 취수탑)에 부착되는 본체부(110)와 하천이나 호수에서 시료수를 채취하는 채수부(120)를 포함하며, 채수부(120)에서 채취된 시료수를 측정소(145)로 이송하는 호스(140)와 채수장치(100)의 동작을 제어하는 제어부(도시되지 않음)를 구비한다.
본체부(110)는 하우징이 교량이나 캔틸레버 부착되고, 내부에 인양윈치(130)와 링크 체인이나 와이어 등의 연결줄(131)을 포함하는 인양장치가 설치되며, 연결줄(131)은 한쪽 끝이 채수부(120)에 연결되어 인양윈치(130)의 작동에 따라서 채수부(120)가 승강 또는 하강한다. 인양장치는 제어부를 통하여 수동 또는 자동으로 제어할 수 있으며, 수위에 따라 채수부(120)의 위치를 제어하는 경우에는 정밀제어를 수행하고 유지보수를 위하여 채수부(120)를 수거할 때에는 고속제어를 수행할 수 있다.
채수부(120)는 수중펌프(P)를 구비하며, 수중펌프(P)가 물속에 위치하도록 하여야 시료수를 연속적으로 채취할 수 있다. 이러한 채수부(120)는 수중펌프(P)를 구비하여 150kg 정도로 매우 무겁기 때문에, 이를 승강 또는 하강시키기 위한 인양장치가 매우 크고 작동 시에 많은 에너지가 필요할 것이다. 그러나 본 실시예의 채수부(120)는 부력을 높이는 구조를 통하여 인양장치의 크기와 작동 에너지를 최소화하였다.
구체적으로 본 실시예의 채수부(120)는 하부에 물이 유입되는 유입구가 개통되고, 이외의 하부면과 측면 및 상부가 밀폐되어 내부에 공간이 형성된 구조로 제작된다. 따라서 도시된 것과 같이 채수부(120)가 하천이나 호수에 위치할 때, 공간의 아랫부분은 하부의 유입구를 통해서 물이 유입되지만 윗부분은 공기가 남아서 채수부(120)에 가해지는 부력을 높임으로써 인양윈치(130)에 인가되는 채수부(120)의 중량을 수십 kg 정도 줄일 수 있다.
나아가 본 실시예의 채수장치는 채수부(120)의 일부만 물에 잠기기 때문에 연결줄(131)이 물밖에 위치하여, 연결줄(131)에 협잡물이 걸려서 인양장치 작동을 방해하는 문제가 발생하지 않는다.
이때, 수중펌프(P)가 시료수를 채취할 수 있도록 물에 잠기는 채수부(120)의 아랫부분에 위치하여야 한다.
그리고 채수부(120) 공간 내에는 수면의 높이를 감지하는 수위센서(125)가 설치되며, 수면의 높이가 높아지거나 낮아지는 것을 감지한 수위센서(125)가 제어부에 신호를 보내면 제어부는 인양윈치(130)를 제어하여 채수부를 승강 또는 하강시킨다.
한편, 채수부(120)에 형성된 공간에 수중펌프(P)와 수위센서(125)가 함께 위치하는 경우에 수중펌프(P)의 작동에 따른 수위변화가 수위센서(125)에 영향을 미칠 수 있다. 따라서 본 실시예에서는 채수부(120) 내부의 공간을 펌핑구역과 수위감지구역으로 구획하여 수중펌프(P)와 수위센서(125)를 각각의 공간에 설치함으로써 수중펌프(P)가 작동해서 펌핑구역의 수위에 일시적인 변경이 있어도 수위감지구역의 수위는 영향을 받지 않도록 한다.
나아가 채수부(120)에는 채수부(120)의 수평상태를 감지하는 수평센서(123)가 설치된다. 하천에 급류가 발생하여 채수부(120)가 급류방향으로 기울어질 경우에, 수평센서(123)의 신호를 받은 제어부가 인양윈치(130)를 제어하여 채수부를 승강 또는 하강 시킨다
또한, 물속에 잠기는 채수부(120) 부분의 외면에는 방향키(122)가 돌출 형성된다. 방향키(122)는 하천의 흐름에 따라서 채수부(120)가 일정한 방향을 향하도록 함으로써, 채수부(120)가 회전하는 것을 방지하며, 최종적으로 채수부(120)의 회전에 따른 연결줄(131)의 꼬임을 방지한다.
나아가 채수부(120)의 측면 내부에는 열선(126)이 매설되며, 외기 온도를 감지하여 열선(126)에 전원을 공급하는 방법으로 채수부(120)가 일정 온도를 유지하도록 함으로써 기온의 하강으로 하천이나 호수에 결빙이 발생할 경우에도 결빙에 따른 문제를 예방할 수 있다. 이를 위하여 외기 온도를 감지하는 온도계 등의 실외측정기를 설치할 수 있는 공간이 외부에 형성된다.
본 실시예의 채수장치(100)는 본체부(110)에 채수부(120)에 연결된 호스(140)를 권취하여 길이를 조절하는 호스릴장치(150)를 구비한다. 채수부(120)가 승강 또는 하강함에 따라서 시료수를 이송하는 호스(140)의 길이도 조절될 필요가 있기 때문이다.
호스릴장치(150)는 호스(140)가 감기는 릴드럼(151)과 릴드럼(151)을 정방향과 역방향으로 회전시키는 릴모터(156)로 구성된다.
본 실시예의 호스릴장치(150)는 본체부(110)의 바닥면에 위치하는 거치대(155) 위에 설치되고, 특히 릴드럼(151)의 회전축이 수면, 즉 본체부(110)의 바닥면에 수직한 방향이 되도록 세워서 설치되며, 호스(140)는 세워서 설치된 릴드럼(151) 표면의 상부에서부터 아래쪽으로 감겨 내려오고 하부에서부터 위쪽으로 풀려 올라간다.
릴드럼(151)의 상부에는 채수부(120)와 연결된 호스(140) 및 측정소(145)와 연결된 호스(140a)를 연결하는 호스 커넥터(153)가 설치된다. 호스 커넥터(153)는 릴드럼(151)의 회전에 따라서 호스(140)가 꼬이지 않도록 제자리에서 회전한다.
본 실시예에서 릴드럼을 수직하게 세워서 설치하고 호스가 릴드럼 표면을 상부에서부터 감기도록 하는 것은, 중력의 작용에 의한 자연유하 방식으로 호스 내에 시료수가 남지 않도록 하기 위함이다.
호스릴장치를 구비하지 않거나 수평방향으로 설치된 릴드럼 표면에 호스를 감으면, 수중펌프의 작동이 중단되어 시료수의 유입이 중단되는 경우에도 호스 내부에 시료수가 남게 되어, 호스 내부에 정체된 시료수의 변질과 결빙에 따른 문제가 발생할 뿐만 아니라, 다시 수중펌프를 가동하는 경우에 새로운 시료수와 호스 내부에 남아있던 시료수가 혼합된 시료수가 측정소로 보내져 정확한 수질측정이 불가능하다.
반면에 본 실시예는 릴드럼(151)을 수직방향으로 설치하고 릴드럼(151) 표면의 상부에서부터 아래쪽으로 호스를 감기 때문에, 수중펌프(P)의 작동이 중단되어 시료수의 유입이 중단되면 호스에 남아있던 시료수가 중력에 의해 모두 하부로 배출되어 정체된 시료수로 인한 문제가 발생하지 않으며, 다시 수중펌프(P)를 가동하면 새로운 시료수만을 측정소(145)로 보내기 때문에 정확한 측정이 가능하다.
도 3은 본 실시예에 따른 인양장치의 릴드럼을 나타내는 도면이다.
도시된 것과 같이, 본 실시예는 릴드럼(151)의 외주면에 나선 형태로 돌출된 안내판(152)을 형성함으로써, 호스(140)가 안내판(152)의 사이에 안착된 상태로 릴드럼(151) 표면의 상부에서부터 아래로 감기도록 한다.
한편, 상기한 것과 같이 자연유하 방식에 의해서 시료수가 호스(140) 내부에 남지 않도록 하려면 호스(140)가 릴드럼(151)의 상부에서부터 아래쪽으로 정확한 위치에 감겨야 한다. 이를 위하여 릴드럼(151)의 표면에 안내판(152)을 형성하였지만, 릴드럼(151)의 옆에서 호스(140)의 정확한 위치를 안내하여 위치의 정확성을 높일 필요가 있다.
따라서 본 실시예의 채수장치(100)는 채수부(120)에 연결된 호스(140)가 릴드럼(151)의 정위치에서 감기거나 풀릴 수 있도록 호스(140)가 감기는 위치를 안내하는 가이드롤(160)을 구비한다. 가이드롤(160)은 롤의 외주면에 호스(140)가 걸쳐서 안착되며, 릴드럼(151)의 옆에서 상하로 이동하면서 릴드럼(151)에 호스(140)가 감기는 위치를 안내한다.
이러한 가이드롤(160)은, 호스(140)가 릴드럼(151)의 상부에서부터 아래쪽으로 감길 수 있도록, 릴드럼(151)의 회전에 따라서 승강 또는 하강하여야 한다.
이를 위하여 본 실시예는 본체부(110) 내측에 수직하게 설치되고 표면에 나사산이 형성된 스크류축(162)과 스크류축(162)을 회전시키는 가이드모터(163)를 구비하며, 가이드롤(160)이 설치된 롤장착대(161)가 스크류축(162)의 나사산에 나사 결합한다.
스크류축(162) 상단은 본체부(110) 하우징에 제자리 회전하도록 결합함으로써 가이드모터(163)의 회전에 의해서 스크류축(162)은 제자리에서 회전하고, 롤장착대(161)는 스크류축(162)의 회전을 따라서 같이 회전하지 않도록 함으로써 스크류축(162) 표면에 형성된 나사산의 피치만큼 승강 또는 하강한다.
상기한 호스릴장치(150)의 릴모터(156)와 가이드모터(163)의 동작은 제어부를 통해서 제어된다. 채수부(120)를 올리거나 내릴 때에 그 높이의 차이만큼 호스(140)를 감거나 풀어주어야 하므로 채수부(120)의 승강 또는 하강 속도에 비례하게 릴드럼(151)을 좌측 또는 우측으로 회전시켜준다. 또한, 릴드럼(151)의 회전에 따라 호스(140)의 감기는 위치가 변하므로, 릴드럼(151)의 회전속도에 비례하게 가이드롤(160)의 높낮이도 함께 조절한다. 인양윈치(130)에 의한 채수부(120)의 승강과 하강에 따른 릴드럼(151)의 회전 및 가이드롤(160)의 승강과 하강은 릴드럼(151)의 지름 및 스크류축(162)의 피치를 이용하여 그 속도 등을 설정할 수 있다.
이상과 같이 인양윈치(130)와 릴모터(156) 및 가이드모터(163)를 동시에 제어하는 방법 이외에, 가이드롤(160)이 장착된 롤장착대(161)에 설치된 센서(도시되지 않음)를 이용하여 가이드모터(163)를 개별적으로 제어할 수도 있다.
이는 채수부(120)의 승강 또는 하강에 따라서 호스(140)에 의해서 가이드롤(160)에 가해지는 압력에 차이가 발생하는 점을 이용한 것이다. 구체적으로, 채수부(120)가 하강하면 가이드롤(160)에 가해지는 압력은 증가하고, 채수부(120)가 승강하면 가이드롤(160)에 가해지는 압력이 감소한다. 따라서 롤장착대(161)에 호스(140)가 가이드롤(160)을 누르는 압력을 감지하는 센서인 로드셀(164)을 설치하고, 가이드롤(160)에 가해지는 압력이 증가하면 가이드롤(160)을 하강시키고 가이드롤(160)에 가해지는 압력이 감소하면 가이드롤(160)을 승강시키는 방법으로 가이드모터(163)를 제어할 수 있다.
이상 본 발명을 바람직한 실시예를 통하여 설명하였는데, 상술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화가 가능함은 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특정 실시예가 아니라 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 채수장치 110: 본체부
120: 채수부 122: 방향키
123: 수평센서 125: 수위센서
130: 인양윈치 131: 연결줄
140, 140a: 호스 150: 호스릴장치
151: 릴드럼 152: 안내판
153: 호스 커넥터 155: 거치대
156: 릴모터 160: 가이드롤
161: 롤장착대 162: 스크류축
163: 가이드모터 164: 로드셀

Claims (15)

  1. 교량이나 캔틸레버에 부착된 하우징과 상기 하우징 내에 설치된 인양장치를 포함하여 구성되는 본체부;
    상기 인양장치에 연결되고, 하천이나 호수 속에서 시료수를 채취하는 수중펌프를 포함하여 구성되는 채수부;
    상기 수중펌프에서 채수한 시료수를 측정소로 이송하는 호스;
    상기 인양장치를 작동하여 상기 채수부를 승강 또는 하강시키는 제어부; 및
    상기 본체부 내에 설치되며, 상기 채수부의 승강과 하강에 따라서 상기 호스를 감아주거나 풀어주는 호스릴장치를 포함하고,
    상기 채수부에는 상기 채수부의 수평상태를 감지하는 수평센서와 수면의 높이를 감지하는 수위센서가 설치되고, 상기 제어부는 상기 수평센서와 수위센서의 신호를 받아 상기 인양장치를 작동하며,
    상기 호스릴장치가 외주면에 상기 호스가 감기는 릴드럼과 상기 릴드럼을 회전시키는 릴모터를 포함하여 구성되고, 상기 릴드럼은 회전축이 수면에 수직한 방향으로 세워서 설치되어, 상기 호스는 상기 릴드럼의 상부에서부터 아래쪽으로 감기고 하부에서부터 위쪽으로 풀리며, 상기 릴드럼의 옆에서 상승 또는 하강하면서, 상기 호스가 상기 릴드럼의 정위치에 감기거나 풀릴 수 있도록 안내하는 가이드롤을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수질측정시설용 균등수위 채수장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 채수부는 하부에 물이 유입되는 유입구가 개통되고, 나머지 하부면과 측면 및 상부가 밀폐되어 내부에 공간에 형성되며,
    하천이나 호수에 위치할 때, 상기 공간의 하부에는 물이 채워지고 상기 공간의 상부에는 공기가 채워지는 구조인 것을 특징으로 하는 수질측정시설용 균등수위 채수장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 수위센서가 상기 채수부의 내부 공간에 설치된 것을 특징으로 하는 수질측정시설용 균등수위 채수장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 채수부의 내부 공간이 2개 이상의 공간으로 구획되고, 상기 수중펌프와 상기 수위센서가 각각 별도의 공간에 설치된 것을 특징으로 하는 수질측정시설용 균등수위 채수장치.
  5. 청구항 2에 있어서,
    하천의 흐름에 따라 상기 채수부가 회전하지 않고 일정한 방향을 유지하도록 하는 방향키가 상기 채수부의 외면에 설치된 것을 특징으로 하는 수질측정시설용 균등수위 채수장치.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 채수부 내에 열선이 매설된 것을 특징으로 하는 수질측정시설용 균등수위 채수장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 릴드럼의 외주면을 따라서 나선 형태로 돌출되어 상기 호스가 감기는 위치를 안내하는 안내판이 설치된 것을 특징으로 하는 수질측정시설용 균등수위 채수장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 호스릴장치의 작동이 상기 제어부에서 제어되며,
    상기 인양장치의 작동과 연계되어 제어되는 것을 특징으로 하는 수질측정시설용 균등수위 채수장치.
  11. 삭제
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드롤은 롤장착대에 설치되고,
    상기 롤장착대는 상기 본체부의 하우징 내에 수직하게 설치되고 표면에 나사산이 형성되어 가이드모터에 의해서 회전하는 스크류축과 나사 결합하여,
    상기 스크류축의 회전에 따라서 상기 롤장착대가 승강 또는 하강하는 것을 특징으로 하는 수질측정시설용 균등수위 채수장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 가이드모터의 작동이 상기 제어부에서 제어되며,
    상기 호스릴장치의 작동과 연계되어 제어되는 것을 특징으로 하는 수질측정시설용 균등수위 채수장치.
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 롤장착대에는 상기 호스가 상기 가이드롤에 가하는 압력을 감지하는 센서가 설치된 것을 특징으로 하는 수질측정시설용 균등수위 채수장치.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 가이드모터의 작동이 상기 롤장착대에 설치된 센서의 신호를 받아서 제어되는 것을 특징으로 하는 수질측정시설용 균등수위 채수장치.
KR1020120034955A 2012-04-04 2012-04-04 수질측정시설용 균등수위 채수장치 KR101226922B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120034955A KR101226922B1 (ko) 2012-04-04 2012-04-04 수질측정시설용 균등수위 채수장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120034955A KR101226922B1 (ko) 2012-04-04 2012-04-04 수질측정시설용 균등수위 채수장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101226922B1 true KR101226922B1 (ko) 2013-02-21

Family

ID=47898617

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120034955A KR101226922B1 (ko) 2012-04-04 2012-04-04 수질측정시설용 균등수위 채수장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101226922B1 (ko)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103698154A (zh) * 2013-05-21 2014-04-02 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 水下水样原位采集装置及水样采集方法
KR101562299B1 (ko) * 2014-01-27 2015-10-21 설용선 수질측정시설용 채수기의 호스 권취장치
KR20160137773A (ko) * 2015-05-21 2016-12-01 재단법인대구경북과학기술원 선박 추진장치를 구비한 수질 검사용 멀티콥터 및 이를 이용한 수질 검사 방법
CN108593560A (zh) * 2017-09-22 2018-09-28 丁永新 可太阳能发电的、用于监测城市河水浑浊度的设备
WO2019045402A1 (ko) * 2017-08-31 2019-03-07 재단법인대구경북과학기술원 수질검사를 위한 채수 장치
CN109459273A (zh) * 2018-12-26 2019-03-12 武汉飞流智能技术有限公司 用于多点取水采样的装置、无人机采样系统及采样方法
CN111650001A (zh) * 2020-05-20 2020-09-11 深圳市国艺园林建设有限公司 一种水质分层采样系统及控制方法
CN111665096A (zh) * 2020-05-20 2020-09-15 深圳市国艺园林建设有限公司 一种船载水质分层采样装置
CN111735516A (zh) * 2020-06-25 2020-10-02 浙江水文新技术开发经营公司 集水文水利数据采集监测预警于一体的设备及其使用方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10330046A (ja) * 1997-06-02 1998-12-15 Tone Corp ホースリール装置
KR100430902B1 (ko) 2003-06-03 2004-05-10 엠비에스코리아 주식회사 시료수 채수장치
KR20050025938A (ko) * 2004-10-20 2005-03-14 이진필 자동 채수기
KR100830242B1 (ko) * 2007-03-07 2008-05-16 주식회사 엠비에스엔지니어링 자력부상 방식에 의한 시료수 채수장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10330046A (ja) * 1997-06-02 1998-12-15 Tone Corp ホースリール装置
KR100430902B1 (ko) 2003-06-03 2004-05-10 엠비에스코리아 주식회사 시료수 채수장치
KR20050025938A (ko) * 2004-10-20 2005-03-14 이진필 자동 채수기
KR100830242B1 (ko) * 2007-03-07 2008-05-16 주식회사 엠비에스엔지니어링 자력부상 방식에 의한 시료수 채수장치

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103698154A (zh) * 2013-05-21 2014-04-02 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 水下水样原位采集装置及水样采集方法
CN103698154B (zh) * 2013-05-21 2016-03-30 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 水下水样原位采集装置及水样采集方法
KR101562299B1 (ko) * 2014-01-27 2015-10-21 설용선 수질측정시설용 채수기의 호스 권취장치
KR20160137773A (ko) * 2015-05-21 2016-12-01 재단법인대구경북과학기술원 선박 추진장치를 구비한 수질 검사용 멀티콥터 및 이를 이용한 수질 검사 방법
KR101706171B1 (ko) 2015-05-21 2017-02-15 재단법인대구경북과학기술원 선박 추진장치를 구비한 수질 검사용 멀티콥터 및 이를 이용한 수질 검사 방법
WO2019045402A1 (ko) * 2017-08-31 2019-03-07 재단법인대구경북과학기술원 수질검사를 위한 채수 장치
KR20190024739A (ko) * 2017-08-31 2019-03-08 재단법인대구경북과학기술원 수질검사를 위한 채수 장치
KR102229276B1 (ko) 2017-08-31 2021-03-18 재단법인대구경북과학기술원 수질검사를 위한 채수 장치
CN108593560A (zh) * 2017-09-22 2018-09-28 丁永新 可太阳能发电的、用于监测城市河水浑浊度的设备
CN109459273A (zh) * 2018-12-26 2019-03-12 武汉飞流智能技术有限公司 用于多点取水采样的装置、无人机采样系统及采样方法
CN109459273B (zh) * 2018-12-26 2023-11-24 武汉飞流智能技术有限公司 用于多点取水采样的装置、无人机采样系统及采样方法
CN111650001A (zh) * 2020-05-20 2020-09-11 深圳市国艺园林建设有限公司 一种水质分层采样系统及控制方法
CN111665096A (zh) * 2020-05-20 2020-09-15 深圳市国艺园林建设有限公司 一种船载水质分层采样装置
CN111665096B (zh) * 2020-05-20 2021-01-12 深圳市国艺园林建设有限公司 一种船载水质分层采样装置
CN111735516A (zh) * 2020-06-25 2020-10-02 浙江水文新技术开发经营公司 集水文水利数据采集监测预警于一体的设备及其使用方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101226922B1 (ko) 수질측정시설용 균등수위 채수장치
KR200438336Y1 (ko) 수질센서 관리장치
CN109883490B (zh) 一种水利工程用智能化防洪监测装置
CN206804580U (zh) 嵌入式河道水质监测多参数一体机
CN114216444B (zh) 一种海洋工程水域测绘装置
CN208043487U (zh) 一种浮桥式采水取样装置
CN212872423U (zh) 一种污染源水质在线自动监测系统
CN210135978U (zh) 一种基于北斗导航卫星的安全监测系统
CN108508172A (zh) 一种地下水质在线监测装置
CN110333332A (zh) 智能抽水实验系统
JPH08145982A (ja) 水質自動測定装置
CN113148012A (zh) 一种水文监测浮标控制系统
KR100430902B1 (ko) 시료수 채수장치
CN114608544A (zh) 一种建筑工程设计用的万向式测量装置
CN212332904U (zh) 一种偏心半潜浮筒式岸温自动测报装置
CN215677202U (zh) 一种水利工程用水位检测装置
CN113029296A (zh) 一种水库水位自动调节系统
CN220153665U (zh) 一种水位检测装置
CN221706691U (zh) 一种防洪评价用的水位监测装置
CN216524253U (zh) 一种浮球式水位自动监测装置
CN218489849U (zh) 一种水质环境监测用浮标
CN220064031U (zh) 一种水质监控预警装置
CN218270989U (zh) 一种水位检测装置
CN208313960U (zh) 一种地下水质在线监测系统
CN221685623U (zh) 一种水位检测桩

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160108

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170110

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180110

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190110

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191224

Year of fee payment: 8