KR101363261B1 - 침사지 일체형 취수장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 침사지 일체형 취수장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 취수구를 통과한 물이 수압관로를 통해 발전소에 유입되므로 종래의 취수장치에 사용된 침사지, 수로, 수조 등의 부대설비가 배제되어 설치공간이 절약되고, 그에 따른 설치비용 등의 비용이 절감되는 특징이 있다.

Description

침사지 일체형 취수장치{Dam Having Forebay}

본 발명은 침사지 일체형 취수장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 취수구를 통과한 물이 수압관로를 통해 발전소에 유입되므로 종래의 취수장치에 사용된 침사지, 수로, 수조 등의 부대설비가 배제되어 설치공간이 절약되고, 그에 따른 설치비용 등의 비용이 절감되는 침사지 일체형 취수장치에 관한 것이다.

수력발전은 댐의 제체(堤體)를 통과하는 취, 배수 시설 및 수차를 설치하는 방식, 하류로 별도 유로(流露)를 형성하는 방식 등 다향한 방식이 있으나, 기본적으로 저수지에 저류된 발전용수를 저수지 외부로 배출하는 과정을 전제로 하며, 저수지내 용수를 최대한 활용하기 위하여 발전용수의 취수구가 가능한 한 저수지의 하부에 위치하도록 건설된다.

또한, 수로식 소수력발전소는 도 1에서처럼, 하천을 따라서 완경사의 수로(4)에 댐(1)을 설치하고 하천의 급경사와 굴곡 등을 이용하여 수로(4)에 의해서 낙차를 얻는 방식으로 일반적인 수로식 소수력발전소는 경사가 급한 하천의 상,중류에 적합한 형식이며, 댐(1)은 월류식으로 채택되는 경우가 많다.

상기 수로식 소수력발전소의 일반적인 경로는 댐(1) → 취수구(2) → 침사지(3) → 수로(4) → 수조(5) → 수압관로(6) → 발전소(7) → 방수로(8)로 이루어진다.

그리고, 댐식 소수력발전소는 도 2에서처럼, 주로 댐(1)에 의해서 낙차를 얻는 형식으로 일반적인 댐식 소수력발전소는 댐(1)에 근접해서 건설하고 경사가 와만하며, 유량이 풍부한 하천의 중,하류에 적합한 형식이다. 이때, 상기 댐식 소수력발전소는 하천홍수의 범람정도와 댐상류의 농경지 및 가옥 등의 수몰관계를 충분히 고려하여 댐높이를 결정하여야 한다.

상기 댐식 소수력발전소의 일반적인 경로는 댐(1) → 취수구(2) → 수압관로(6) → 발전소(7) → 방수로(8)로 이루어진다.

이렇듯, 종래의 소수력발전소에는 취수구 등 취수장치가 형성되는데, 종래의 취수장치는 별도의 침사지와 수로 및 수조 등을 갖추어야하므로 별도의 공간확보가 필요하고, 그에 따른 공사비용 등의 비용이 많이 발생하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서,

취수구를 통과한 물이 수압관로를 통해 발전소에 유입되므로 종래의 취수장치에 사용된 침사지, 수로, 수조 등의 부대설비가 배제되어 설치공간이 절약되고, 그에 따른 설치비용 등의 비용이 절감되는 침사지 일체형 취수장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하고자, 본 발명은 하천 및 강에 설치된 댐에 형성되는 취수장치에 있어서,

하천 및 강의 물을 유입구 측으로 유도하는 벽체와;

상기 벽체의 유입구로 유입된 물 내의 고형물이 침전되는 침사지와;

상기 침사지를 거쳐 이송된 물이 발전소에 전달되도록 형성되는 취수구;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 침사지 일체형 취수장치에 관한 것이다.

이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 침사지 일체형 취수장치는 취수구를 통과한 물이 수압관로를 통해 발전소에 유입되므로 종래의 취수장치에 사용된 침사지, 수로, 수조 등의 부대설비가 배제되어 설치공간이 절약되고, 그에 따른 설치비용 등의 비용이 절감되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 수로식 소수력발전소를 나타낸 개략도이고,
도 2는 종래의 댐식 소수력발전소를 나타낸 개략도이고,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 침사지 일체형 취수장치를 나타낸 개략도이다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래와 같은 특징을 갖는다.

본 발명은 하천 및 강에 설치된 댐에 형성되는 취수장치에 있어서,

하천 및 강의 물을 유입구 측으로 유도하는 벽체와;

상기 벽체의 유입구로 유입된 물 내의 고형물이 침전되는 침사지와;

상기 침사지를 거쳐 이송된 물이 발전소에 전달되도록 형성되는 취수구;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명은 그에 따른 바람직한 실시예를 통해 더욱 명확히 설명될 수 있을 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 침사지 일체형 취수장치를 나타낸 개략도이다.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 침사지 일체형 취수장치는 수로식 소수력발전소 또는 댐식 소수력발전소 등 다양한 소수력발전소에 적용되는데, 하천 및 강에 설치된 댐(1)에 형성되도록 벽체(10)와, 침사지(20)와, 취수구(30)로 구성된다.

상기 벽체(10)는 도 3에 도시한 바와 같이, 하천 또는 강이 댐(1)에 막히는 부위에 설치되는데, 댐(1)의 양측으로 둑(9)이 형성되고, 상기 둑(9)에 벽체(10)의 일측이 연결되어 상기 벽체(10)는 하천 또는 강의 흐름방향 즉, 댐측으로 경사진 형태로 형성되어 하천 및 강의 물 흐름에 거스르지 않으면서 유입구(11)측으로 물을 유도하는 것이다. 이때, 상기 벽체(10)는 하천 및 강의 물 흐름에 따라 여러번 꺾여서 경사지게 형성되고, 다양한 각도로 경사진다.

여기서, 상기 유입구(11)는 벽체(10)의 끝단부 즉, 둑(9)의 반대측 일단부에 형성되어 하천 및 강의 물이 벽체(10)의 내측으로 유입된다. 이때, 상기 벽체(10)의 내측이란, 도 3에서처럼, 벽체(10)와 둑(9)과 댐(1) 사이를 뜻하는 것으로 이 부위로 물이 유입되는 것이다.

또한, 상기 유입구(11)에는 물 내의 고형물(이물질 등)이 1차 걸러지도록 제 1 걸름망(40)이 형성된다. 이때, 상기 및 이하에 기술되는 걸름망(40,50,60)은 그물망, 메쉬망 등 다양한 재질의 망이 사용된다.

그리고, 상기 유입구(11)가 형성된 벽체(10)의 내측에는 도 3에서처럼, 유입구(11)를 통해 유입된 물을 유도하도록 내벽(12)이 형성되고, 상기 내벽(12)은 유입구(11) 측에서 내측으로 물이 확산되면서 물의 흐름 속도가 저감되도록 유입구(11)에서 일측으로 경사지게 형성된다.

이렇게, 상기 벽체(10)의 내벽(12)에 의해 유입구(11)로 유입된 물의 속도가 저감됨으로써, 이 부위에 물 내의 고형물이 침전되면서 침사지(20)가 되는 것이다.

또한, 상기 내벽(12)에 의해 유입구(11)를 통해 유입된 물이 벽체(10)의 내측에서 시계방향으로 유동되어 취수구(30)를 통해 배출됨으로써, 취수구(30) 전까지는 침사지(20)가 되는 것이다.

한편, 상기 내벽(12)의 끝단부에는 도 3에서처럼, 유동되는 물 내의 고형물이 걸러지도록 다수개의 걸름망(50,60)이 형성되는데, 상기 걸름망(50,60)은 내벽(12)의 끝단부에서 직각으로 제 2 걸름망(50)과 제 3 걸름망(60)이 각각 형성된다.

그리고, 상기에서 기술된 걸름망에 걸러진 물의 고형물과 침사지(20)에 침전된 고형물은 별도의 수거장치(미도시)에 의해 추후에 수거된다.

상기 취수구(30)는 도 3에 도시한 바와 같이, 벽체(10) 내측의 가장 안쪽에 형성되는데, 즉, 물이 내벽(12)에 의해 시계방향으로 유동시, 마지막에 도달하는 부위에 형성된다.

여기서, 상기 취수구(30)는 물속의 지면에 형성되어 지중 속으로 관통되고, 상기 취수구(30)의 끝단부에는 발전소(7)까지 연결되는 수압관로(6)가 연결되어 취수구(30)로 배출되는 물이 발전소(7)까지 이송되는 것이다.

10 : 벽체 11 : 유입구
12 : 내벽 20 : 침사지
30 : 취수구 40 : 제 1 걸름망
50 : 제 2 걸름망 60 : 제 3 걸름망

Claims (6)

1. 하천 및 강에 설치된 댐(1)에 형성되는 취수장치에 있어서,
   하천 및 강의 물을 유입구(11) 측으로 유도하는 벽체(10)와;
   상기 벽체(10)의 유입구(11)로 유입된 물 내의 고형물이 침전되는 침사지(20)와;
   상기 침사지(20)를 거쳐 이송된 물이 발전소(7)에 전달되도록 형성되는 취수구(30);를 포함하여 구성되고,
   상기 벽체(10)는 하천 및 강의 물이 유도되도록 유입구(11) 측으로 경사진 형태로 형성되며, 상기 유입구(11)가 형성된 벽체(10)의 내측에는 유입구(11)를 통해 유입된 물을 유도하도록 내벽(12)이 형성되고,
   상기 내벽(12)은 유입구(11) 측에서 물이 확산되어 물의 흐름 속도가 저감되도록 유입구(11)에서 일측으로 경사지게 형성되며, 상기 내벽(12)에 의해 유입구(11)를 통해 유입된 물이 벽체(10)의 내측에서 시계방향으로 유동되어 취수구(30)를 통해 배출되고, 상기 내벽(12)의 끝단부에는 유동되는 물 내의 고형물이 걸러지도록 다수개의 걸름망(50,60)이 형성되며,
   상기 유입구(11)에는 물 내의 고형물이 1차 걸러지도록 제 1 걸름망(40)이 형성되는 것을 특징으로 하는 침사지 일체형 취수장치.
   
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