KR101440141B1

KR101440141B1 - 물 순환장치

Info

Publication number: KR101440141B1
Application number: KR1020120123218A
Authority: KR
Inventors: 이종명; 송성규
Original assignee: 이종명
Priority date: 2012-11-01
Filing date: 2012-11-01
Publication date: 2014-11-03
Also published as: KR20140055853A

Abstract

본 발명은 물 순환장치에 관한 것으로서, 프레임과, 프레임이 수면에 부유할 수 있도록 프레임에 설치되어 부력을 제공하는 부력체와, 프레임에 설치되며, 수중으로 인입될 수 있도록 하방으로 연장되고, 내부에 물이 유동할 수 있는 유동경로가 마련되며, 하단부에 유동경로로 저층수가 유입될 수 있도록 메인흡입구가 형성되고, 메인흡입구에 대해 상측으로 이격된 위치에 유동경로로 중층수가 유입될 수 있도록 서브흡입구가 형성되며, 상면에는 메인흡입구 및 서브흡입구를 통해 상기 유동경로로 유입된 물이 배출되기 위한 배출구가 형성된 흡입관과, 프레임에 설치되어 흡입관의 메인흡입구 및 서브흡입구를 통해 저층수 및 중층수를 흡입하여 상기 배출구를 통해 강제배출시키는 순환부를 구비한다.
본 발명에 따른 물 순환장치는 메인흡입구로부터 상측으로 이격된 위치의 흡입관의 외주면에 서브흡입구가 형성되어 있어 호소에 녹조류가 발생하더라도 서브흡입구를 통해 호소의 중층수를 순환시킬 수 있으므로 흡입관의 길이를 조절하는 별도의 작업이 요구되지 않아 녹조 제거 작업에 소요되는 시간과 비용을 절약할 수 있다는 장점이 있다.

Description

물 순환장치{Water circulating device}

본 발명은 물 순환장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 순환대상 수역의 저층수 뿐만 아니라 중층수도 흡입하여 순환시키는 물 순환장치에 관한 것이다.

하천, 호수, 강, 바다에 유기물이 함유된 생활하수 오수 등이 흘러 들어가면 미생물의 유기물 분해 과정에서 부영양화 현상이 발생하게 된다. 부영양화에 의해 물의 자정능력 한계를 벗어나면 영양염류가 풍부해지는 현상이 일어나고 이러한 현상으로 인해 수초와 녹조류가 번창하고 생물학적 산소요구량(BOD)이 증가함으로써 물속의 용존 산소량이 부족하여 수생 생물이 살 수 없게 된다.

이와 같은 문제를 해결하기 위하여 기존의 호소 수질 순환장치가 일부 사용되고 있다. 종래의 호소 수질 순환장치는 여러 개의 플로트에 의해 수면에 부상 설치된 수질 순환장치와, 플로트와 연결된 프레임 상에 설치된 솔라셀들과, 태양광을 이용하여 축전된 전원으로 구동되는 모터와 임펠러가 구비되어 수중에 설치된 흡입호스를 통해 물을 상부로 펌핑하여 순환시킴으로써 수중 수질을 개선시킬 수 있도록 되어 있다.

호소에 녹조류가 번식하게 되면 수면으로부터 1~2m 내에 녹조류 층이 형성되는 데, 상기 녹조류를 제거하기 위해선 녹조류 층이 형성된 중층수의 물을 순환시켜야 한다. 그러나 기존의 호소 수질순환장치는 흡입호스의 길이가 한정되어 있어 녹조류가 발생시 수질순환장치를 호소로부터 수거하여 흡입호스를 녹조류 층에 적합한 길이로 조절하여 다시 호소에 재유입시켜 하므로 번거럽고, 작업효율이 저하되는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 흡입호스의 길이를 조절하지 않더라도 호소의 저층수를 흡입하여 순환시킬 수 있는 서브흡입구가 마련된 물 순환장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 물 순환장치는 프레임과, 상기 프레임이 수면에 부유할 수 있도록 상기 프레임에 설치되어 부력을 제공하는 부력체와, 상기 프레임에 설치되며, 수중으로 인입될 수 있도록 하방으로 연장되고, 내부에 물이 유동할 수 있는 유동경로가 마련되며, 하단부에 상기 유동경로로 저층수가 유입될 수 있도록 메인흡입구가 형성되고, 상기 메인흡입구에 대해 상측으로 이격된 위치에 상기 유동경로로 중층수가 유입될 수 있도록 서브흡입구가 형성되며, 상면에는 상기 메인흡입구 및 서브흡입구를 통해 상기 유동경로로 유입된 물이 배출되기 위한 배출구가 형성된 흡입관과, 상기 프레임에 설치되어 상기 흡입관의 메인흡입구 및 서브흡입구를 통해 상기 저층수 및 중층수를 흡입하여 상기 배출구를 통해 강제배출시키는 순환부를 구비한다.

상기 서브흡입구를 개폐할 수 있도록 상기 흡입관에 설치된 서브개폐부재;를 더 구비하는 것이 바람직하다.

상기 흡입관은 상기 프레임에 설치되며, 하방으로 연장형성되고, 내부에는 상기 유동경로가 형성되고, 상면에는 상기 배출구가 마련된 제1호스와, 상기 제1호스에 연통되게 상기 제1호스의 하단부에 연결되며, 외주면에 상기 서브흡입구가 형성된 유입부재와, 상기 유입부재에 연통되게 상기 유입부재의 하단부에 연결되며, 하방으로 연장되고, 하단부에 상기 메인흡입구가 형성된 제2호스를 구비하고, 상기 서브개폐부재는 상기 서브흡입구를 개폐할 수 있도록 상기 유입부재의 내측면 또는 외측면에 밀착되어 상하방향으로 슬라이딩가능하게 설치된 서브개폐관과, 일단이 상기 서브개폐관에 고정되며, 상방으로 연장된 서브와이어와, 상기 프레임에 회전가능하게 설치되며, 외주면에 상기 서브와이어의 타단이 권취되는 서브드럼과, 상기 서브개폐관이 상하방향으로 슬라이딩되도록 상기 서브드럼에 상기 서브와이어가 풀리거나 권취될 수 있도록 상기 서브드럼을 회전시키는 서브모터를 구비한다.

상기 제1 및 제2호스는 길이조절이 가능하도록 자바라 형상으로 형성된 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 물 순환장치는 메인흡입구로부터 상측으로 이격된 위치의 흡입관의 외주면에 서브흡입구가 형성되어 있어 호소에 녹조류가 발생하더라도 서브흡입구를 통해 호소의 중층수를 순환시킬 수 있으므로 흡입관의 길이를 조절하는 별도의 작업이 요구되지 않아 녹조 제거 작업에 소요되는 시간과 비용을 절약할 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 물 순환장치에 대한 사시도이고,
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 물 순환장치의 작동상태를 나타낸 측면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 물 순환장치를 더욱 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 3에는 본 발명에 따른 물 순환장치(100)가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 물 순환장치(100)는 프레임(200)과, 프레임(200)이 수면에 부유할 수 있도록 프레임(200)에 설치되어 부력을 제공하는 부력체(300)와, 상기 프레임(200)에 설치되어 수중으로 인입될 수 있도록 하방으로 연장되고, 내부에 물이 유동할 수 있는 유동경로(411)가 마련된 흡입관(400)과, 상기 프레임(200)에 설치되어 흡입관(400)을 통해 순환대상 호소의 물을 순환시키는 순환부(500)와, 상기 순환부(500)에 전원을 공급하는 전원공급부(600)를 구비한다.

프레임(200)은 소정길이 연장된 다수의 지지바들에 의해 삼각기둥의 구조물로 형성되며, 하면에는 흡입관(400)의 상부에 연통되게 연결되어 흡입관(400)을 통해 유동하는 물이 상방으로 토출하는 순환호퍼(201)가 설치되어 있다. 순환호퍼(201)는 상하방향으로 관통되게 토출구가 형성되며, 흡입관(400)으로부터 유동하는 물이 상방으로 용이하게 토출되도록 상방으로 갈수록 내경이 확장되도록 형성되는 것이 바람직하다.

프레임(200)의 외주면에는 부력체(300)를 프레임(200)에 지지하기 위해 3개의 고정암(202)이 설치되어 있다. 한편, 도시된 예에서는 3개의 고정암(202)이 프레임(200)의 중심을 기준으로 동일 각도만큼 이격되게 설치된 구조를 설명하였으나 고정암(202)의 개수는 도시된 예에 한정하는 것이 아니라 프레임(200) 및 흡입관(400)의 크기에 따라 2개 또는 다수개를 설치할 수도 있다.

부력체(300)는 3개가 상기 고정암(202)들에 각각 고정되어 프레임(200)에 부력을 제공한다. 부력체(300)는 호소의 수면 위에 부유할 수 있도록 내부에 부력공간이 마련되는 플라스틱과 같은 합성수지재로 형성되거나 소정의 부력을 같은 스티로폼과 같은 발포성 소재로 형성될 수 있다.

한편, 도시된 예에서는 3개의 부력체(300)가 프레임(200)에 설치된 구조를 설명하였으나, 부력체(300)의 설치개수는 도시된 예에 한정하는 것이 아니라 프레임(200) 및 흡입관(400)의 크기에 따라 2개 또는 다수개가 설치될 수도 있다.

흡입관(400)은 제1호스(410), 유입부재(420) 및 제2호스(430)를 구비한다.

제1호스(410)는 일단이 프레임(200)에 설치된 순환호퍼(201)에 연통되게 연결되며, 하방으로 연장형성된다. 제1호스(410)는 내부에 순환부(500)로부터 흡입된 호소의 물이 유입될 수 있도록 유동경로(411)가 마련되어 있으며, 상하방향으로 길이조절이 가능하도록 자바라 형식으로 형성되는 것이 바람직하다. 제1호스(410)는 하단부에 유입부재(420)가 고정될 수 있도록 제1플랜지부재(412)가 형성되어 있다. 제1플랜지부재(412)는 제1호스(410)의 외주면에 원주방향을 따라 연장형성된다.

한편, 제1호스(410)는 하단부에 연결된 유입부재(420)가 녹조류 층에 위치하도록 펼친 상태에서 상하방향 길이가 1 내지 2m가 되도록 연장되게 형성되는 것이 바람직하다.

유입부재(420)는 상기 제1호스(410)의 내경에 대응되는 내경을 갖고, 상하방향으로 연장된 원통형으로 형성되며, 상단부에는 상기 제1호스(410)의 제1플랜지부재(412)에 의해 고정될 수 있도록 제2플랜지부재(421)가 형성되어 있다. 상기 제2플랜지부재(421)는 유입부재(420)의 상단 외주면에 원주방향을 따라 연장형성된다. 도면에 도시되진 않았지만, 제1 및 제2플랜지부재(412,421)는 고정볼트나 용접에 의해 상호 고정된다.

또한, 유입부재(420)는 호소의 중층수가 유동공간 내로 유입될 수 있도록 외주면에 다수의 서브흡입구(423)가 형성되어 있다. 유입부재(420)의 하단부에는 제2호스(430)가 고정될 수 있도록 제3플랜지부재(422)가 형성되어 있다. 제3플랜지부재(422)는 유입부재(420)의 외주면에 원주방향을 따라 연장형성된다.

제2호스(430)는 유입부재(420)의 내경에 대응되는 내경을 갖고, 상하방향으로 연장형성되며, 상단부에는 제3플랜지부재(422)에 의해 유입부재(420)에 연통되게 설치될 수 있도록 제4플랜지부재(431)가 형성되어 있다. 제4플랜지부재(431)는 제2호스(430)의 외주면에 원주방향으로 연장형성된다. 도면에 도시되진 않았지만, 제3 및 제4플랜지부재(422,431)는 고정볼트나 용접에 의해 상호 고정된다.

제2호스(430)는 호소의 저층수가 유입될 수 있도록 하단부에 메인흡입구가 형성되어 있으며, 상하방향으로 길이조절이 가능하도록 자바라 형식으로 형성되는 것이 바람직하다.

순환부(500)는 제1호스(410) 내부에 인입되게 상기 프레임(200)에 회전가능하게 설치된 임펠러(501)와, 프레임(200)에 설치되어 상기 임펠러(501)를 회전시켜 흡입관(400)을 통해 호소의 중층수 및 저층수를 펌핑하는 구동모터(502)를 구비한다.

임펠러(501)는 회전축이 순환펌프에 대향되는 프레임(200)에 회전가능하게 설치되며, 날개부분은 호소의 수중에 잠길 수 있도록 제1호스(410)의 유동공간으로 인입된다. 구동모터(502)는 전원공급부(600)로부터 공급된 전원에 의해 회전력을 발생시키며, 발생된 회전력은 임펠러(501)에 전달하여 임펠러(501)를 회전시킨다.

전원공급부(600)는 프레임(200)의 상부에 설치되며, 조사되는 태양광으로부터 전기를 생산하는 다수의 태양전지패널(601)과, 프레임(200)에 설치되며, 상기 태양전지패널(601)들로부터 발생된 전기를 축전하는 축전지(미도시)를 구비한다.

태양전지패널(601)들은 프레임(200)의 중심을 기준으로 동일한 각도를 갖도록 상호 이격되게 형성된다. 태양전지패널(601)은 태양광의 입사량이 증가될 수 있도록 상단이 하단보다 프레임(200)의 중심에 인접되도록 경사지게 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 태양전지패널(601)은 수면에 의해 반사된 태양광도 수광하여 발전할 수 있도로 상하면에 각각 수광부가 형성된 것이 바람직하다.

한편, 도시된 예에서는 3개의 태양전지패널(601)이 프레임(200)에 설치된 구조를 설명하였으나, 태양전지패널(601)의 설치개수는 도시된 예에 한정되는 것이 아니라 호소의 규모 및 구동모터(502)의 규격에 따라 2개 또는 다수개가 설치될 수도 있다.

태양전지패널(601)들은 입사된 태양광을 통해 전기를 생산하여 축전지에 축전하며, 축전지는 구동모터(502)와 연결되어 있어 축전된 전기를 구동모터(502)에 공급한다. 상기 언급된 바와 같이 구성된 전원공급부(600)는 입사되는 태양광으로부터 전기를 생산하여 구동모터(502)에 공급하므로 외부로부터 별도의 전원공급이 없더라도 호소에서 부유하며 작동한다.

한편, 도시된 예에서는 전원공급부(600)가 태양광에 의해 발전할 수 있는 태양전지패널(601)을 구비한 구조를 설명하였으나, 전원공급부(600)는 도시된 예에 한정하는 것이 아니라 풍력을 이용하여 발전할 수 있는 풍차 및 발전기를 구비할 수도 있다.

한편, 본 발명에 다른 물 순환장치(100)는 제2호스(430)의 메인흡입구를 개폐하는 메인개폐부재(700)와, 유입부재(420)의 서브흡입구(423)를 개폐하는 서브개폐부재(800)를 더 구비한다.

메인개폐부재(700)는 제2호스(430)의 하단부에 설치되며, 상기 메인흡입구를 용이하게 개폐할 수 있도록 후드밸브인 것이 바람직하다. 또한, 메인개폐부재(700)는 도면에 도시되진 않았지만, 제2호스(430)의 하단부에 설치되어 내부유로를 개폐하며, 외부에서 관리자가 용이하게 작동할 수 있는 솔레노이드 밸브로 구성될 수도 있다.

서브개폐부재(800)는 서브개폐관(801), 서브와이어(802), 서브드럼(803), 및 서브모터(804)를 구비한다.

서브개폐관(801)은 서브흡입구(423)를 개폐할 수 있도록 유입부재(420)의 외측면에 밀착되어 상하방향으로 슬라이딩가능하게 유입부재(420)에 설치되기 위해 유입부재(420)의 외경에 대응되는 내경을 갖는 원통형으로 형성된다. 서브개폐관(801)은 서브흡입구(423)를 폐쇄할 수 있도록 서브흡입구(423)의 상하방향 폭보다 길고, 유입부재(420)의 상하방향 길이보다는 짧은 길이로 상하방향으로 연장형성되는 것이 바람직하다.

서브개폐관(801)은 외주면에 서브와이어(802)의 일단이 고정될 수 있도록 서브고정편(805)이 형성된다. 서브고정편(805)은 서브개폐관(801)의 중심으로부터 멀어지는 방향으로 소정길이 연장형성되며, 상기 서브와이어(802)의 일단이 고정되도록 관통홀이 형성되어 있다. 도면에 도시되진 않았지만 서브고정편(805)은 다수개가 서브개폐관(801)의 외주면에 상호 이격되도록 형성될 수도 있다.

한편, 도시된 예에서는 서브개폐관(801)이 유입부재(420)의 외측면에 밀착되도록 형성된 구조를 설명하였으나, 서브개폐관(801)은 도시된 예에 한정하는 것이 아니라 유입부재(420)의 내측면에 밀착되어 상하방향으로 슬라이딩되도록 유입부재(420)의 내경에 대응되는 외경을 갖는 원통형으로 형성될 수도 있다. 이때, 서브고정편(805)은 서브개폐관(801)의 내주면에 중심방향으로 돌출되도록 연장형성되는 것이 바람직하다.

서브와이어(802)는 일단이 서브고정편(805)에 고정되어 서브개폐관(801)에 연결되며, 상하방향으로 연장형성된다. 이때, 서브와이어(802)의 타단은 서브드럼(803)에 권취된다.

서브드럼(803)은 프레임(200)에 회전가능하게 설치되며, 외주면에 서브와이어(802)의 타단이 고정되어 권취된다. 서브드럼(803)은 태양전지패널(601) 사이의 프레임(200) 상부에 설치되는 것이 바람직하며, 단부가 프레임(200)으로부터 멀어지는 방향으로 돌출되도록 설치되는 것이 바람직하다. 도면에 도시되진 않았지만, 서브드럼(803)은 권취되는 서브와이어(802)가 상호 중첩되어 꼬이는 것을 방지할 수 있도록 외주면에 원주방향을 따라 나선형으로 가이드홈이 형성될 수도 있다.

서브모터(804)는 서브드럼(803)에 연결되어 상기 서브개폐관(801)이 상하방향으로 슬라이딩되도록 상기 서브드럼(803)에 상기 서브와이어(802)가 풀리거나 권취될 수 있도록 상기 서브드럼(803)을 회전시킨다. 서브모터(804)는 전원공급부(600)에 연결되어 전원공급부(600)로부터 전원을 공급받을 수 있다.

한편, 서브개폐부재(800)는 도면에 도시되진 않았지만, 송신기, 수신기 및 제어부를 구비한다. 송신기는 원거리에서 관리자가 설치대상 호소의 상태에 따라 서브흡입구(423)를 개폐할 수 있도록 상기 서브개폐관(801)의 작동신호를 송신한다. 수신기는 송신기를 통해 송신된 서브개폐관(801)의 작동신호를 수신하여 제어부에 전달한다. 제어부는 수신기를 통해 수신한 서브개폐관(801)의 작동신호에 따라 서브모터(804)의 작동을 제어한다.

즉, 관리자가 호소에 녹조류 층이 발생하면, 송신기를 통해 서브흡입구(423)가 개방되도록 서브개폐관(801)의 작동신호를 송신한다. 이 작동신호를 수신기가 수신하여 제어부에 전달하면, 제어부는 서브드럼(803)에 서브와이어(802)가 권취되도록 서브모터(804)를 작동시킨다. 견인와이이가 서브드럼(803)에 권취되면서 서브개폐관(801)은 승강하고, 서브개폐관(801)에 의해 폐쇄되어 있던 서브흡입구(423)는 개방되어 상기 서브흡입구(423)를 통해 녹조류 층이 형성된 중층수가 흡입관(400) 내부로 유입되어 순환된다.

녹조류가 제거되면 송신기를 통해 서브흡입구(423)가 폐쇄되도록 서브개폐관(801)의 작동신호를 송신한다. 이 작동신호를 수신기가 수신하여 제어부에 전달하면, 제어부는 서브드럼(803)에 서브와이어(802)가 풀리도록 서브모터(804)를 작동시킨다. 서브와이어(802)가 서브드럼(803)으로부터 풀리면 서브개폐관(801)은 자중에 의해 하강하여 서브흡입구(423)를 폐쇄한다.

한편, 서브개폐부재(800)는 호소의 중층수의 용존산소량 및 탁도를 감지하는 산소센서 및 탁도 센서와, 상기 센서들로부터 측정된 측정값을 토대로 서브개폐관(801)을 작동시키는 제어부를 구비할 수 있다.

이때, 산소 센서 및 탁도 센서는 녹조류 층이 형성되는 수심 1 내지 2m의 중층수에 위치하도록 설치되어 중층수의 용존산소량 및 탁도를 감지한다. 산소 센서를 통해 측정된 용존산소량이 기설정된 값보다 낮거나 탁도 센서를 통해 측정된 값이 기설정된 값보다 높을 경우, 제어부는 녹조류 발생 상태로 인식하여 서브드럼(803)에 서브와이어(802)가 권취되도록 서브모터(804)를 작동시킨다. 견인와이이가 서브드럼(803)에 권취되면서 서브개폐관(801)은 승강하고, 서브개폐관(801)에 의해 폐쇄되어 있던 서브흡입구(423)는 개방되어 상기 서브흡입구(423)를 통해 녹조류 층이 형성된 중층수가 흡입관(400) 내부로 유입되어 순환된다.

한편, 산소 센서를 통해 측정된 용존산소량이 기설정된 값보다 높고, 탁도 센서를 통해 측정된 값이 기설정된 값보다 낮을 경우, 제어부는 녹조류 미발생 상태로 인식하여 서브드럼(803)에 견이와이어가 풀리도록 서브모터(804)를 작동시킨다. 서브와이어(802)가 서브드럼(803)으로부터 풀리면 서브개폐관(801)은 자중에 의해 하강하여 서브흡입구(423)를 폐쇄한다.

상기 언급된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 물 순환장치(100)는 메인흡입구로부터 상측으로 이격된 위치의 흡입관(400)의 외주면에 서브흡입구(423)가 형성되어 있어 호소에 녹조류가 발생하더라도 서브흡입구(423)를 통해 호소의 중층수를 순환시킬 수 있으므로 흡입관(400)의 길이를 조절하는 별도의 작업이 요구되지 않아 녹조 제거 작업에 소요되는 시간과 비용을 절약할 수 있다는 장점이 있다.

한편, 도 4 내지 도 5에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 메인개폐부재(900)가 도시되어 있다.

앞서 도시된 도면에서와 동일한 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.

도면을 참조하면, 메인개폐부재(900)는 연통관(901), 메인개폐관(902), 메인와이어(903), 메인드럼(904) 및 메인모터(905)를 구비한다.

연통관(901)은 제2호스(430)의 하면에 형성된 메인흡입구에 연통되게 상기 제2호스(430)의 하단부에 설치되며, 내부에 메인흡입구에 연통되는 내부유로가 마련된 원통형으로 형성된다. 연통관(901)의 외주면에는 상기 내부유로를 통해 상기 메인흡입구로 물이 유입될 수 있도록 유입구(906)가 형성되며, 연통관(901)의 하면은 폐쇄되어 있다.

한편, 연통관(901)은 메인개폐관(902)이 외주면으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 하단부 외주면에 이탈방지부재(907)가 형성된다. 이탈방지부재(907)는 연통관(901)의 외주면에 원주방향을 따라 연장형성되며, 연통관(901)의 외주면에 대해 외측으로 돌출되게 형성된다.

메인개폐관(902)은 연통관(901)의 유입구(906)를 개폐할 수 있도록 연통관(901)이 외측면에 밀착되어 상하방향으로 슬라이딩 가능하게 연통관(901)에 설치되기 위해 연통관(901)의 외견에 대응되는 내경을 갖는 원통형으로 형성된다. 메인개폐관(902)은 유입구(906)를 폐쇄할 수 있도록 유입구(906)의 상하방향의 폭보다 길고, 연통관(901)의 상하방향 길이보다는 짧은 길이로 연장형성되는 것이 바람직하다.

메인개폐관(902)은 외주면에 메인와이어(903)의 일단이 고정될 수 있도록 메인고정편(908)이 형성된다. 메인고정편(908)은 메인개폐관(902)의 중심으로부터 멀어지는 방향으로 소정길이 연장형성되며, 상기 메인와이어(903)의 일단이 고정되도록 관통홀이 형성되어 있다. 도면에 도시되진 않았지만, 메인고정편(908)은 메인개폐관(902)의 외주면에 상호 이격되도록 형성될 수도 있다.

한편, 도시된 예에서는 메인개폐관(902)이 연통관(901)의 외측면에 밀착되도록 형성된 구조를 설명하였으나, 메인개폐관(902)은 도시된 예에 한정하는 것이 아니라 연통관(901)의 내측면에 말착되어 슬라이딩되도록 연통관(901)의 내경에 대응되는 외경을 갖는 원통형으로 형성될 수도 있고, 메인고정편(908)은 메인개폐관(902)의 내주면에 중심방향으로 돌출되도록 연장형성되는 것이 바람직하다.

메인와이어(903)는 일단이 메인고정편(908)에 고정되어 메인개폐관(902)에 연결되며, 상하방향으로 연장형성된다. 이때, 메인와이어(903)의 타단은 메인드럼(904)에 권취된다.

메인드럼(904)은 프레임(200)에 회전가능하게 설치되며, 외주면에 메인와이어(903)의 타단이 고정되어 권취된다. 메인드럼(904)은 태양전지패널(601) 사이의 프레임(200) 상부에 설치되는 것이 바람직하며, 단부가 프레임(200)으로부터 멀어지는 방향으로 돌출되도록 설치되는 것이 바람직하다. 도면에 도시되진 않았지만, 메인드럼(904)은 권취되는 메인와이어(903)가 상호 중첩되어 꼬이는 것을 방지할 수 있도록 외주면에 원주방향을 따라 나선형으로 가이드홈이 형성될 수도 있다.

메인모터(905)는 메인드럼(904)에 연결되어 상기 메인개폐관(902)이 상하방향으로 슬라이딩되도록 상기 메인드럼(904)에 메인와이어(903)가 풀리거나 권취될 수 있도록 메인드럼(904)을 회전시킨다. 메인모터(905)는 전원공급부(600)에 연결되어 전원공급부(600)로부터 전원을 공급받을 수 있다.

상기 언급된 바와 같이 구성된 메인개폐부재(900)는 호소에 녹조류가 발생하여 서브개폐부재(800)에 의해 서브흡입구(423)가 개방될 경우, 서브흡입구(423)를 통해 중층수가 용이하게 유입되도록 메인흡입구를 폐쇄하고, 서브개폐부재(800)에 의해 서브흡입구(423)이 폐쇄될 경우, 호소의 저층수가 흡입되어 순환될 수 있도록 메인흡입구를 개방시킨다.

한편, 도 6에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 물 순환장치(950)가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 물 순환장치(950)는 낙수유도부재(951) 및 가이드부재(952)를 더 구비한다.

낙수유도부재(951)는 순환호퍼(201)를 통해 확산되는 물에 의해 수면에 파랑이 형성되도록 순환호퍼(201)를 통해 확산되는 물을 수면으로부터 소정 높이에서 낙수시키는 것으로서, 순환호퍼(201)의 가장자리를 따라 연장형성되며, 상단이 수면에 대해 상측으로 돌출되도록 상방으로 연장형성된다.

가이드부재(952)는 낙수유도부재(951)에 의해 낙수되는 상기 물이 낙수유도부재(951)의 외측면을 따라 흐르는 것을 방지할 수 있도록 낙수유도부재(951)의 상단부에 흡입관의 길이방향 중심선에 대해 멀어지는 방향으로 연장형성된다. 이때, 가이드부재(952)는 물이 일부가 저수되는 저수공간이 마련되도록 하방으로 오목하게 형성되되, 낙수유도부재(951)에 연결된 일단이 타단보다 하측에 위치하도록 형성되는 것이 바람직하다.

순환부(500)에 의해 흡입된 중층수 또는 저층수는 순환호퍼(201)에 유입되고, 순환호퍼(201)에 유입되는 물은 낙수유도부재(951)에 의해 수위가 호소의 수면보다 높아지고, 낙수유도부재(951)에 상단보다 수위가 높아질 경우 낙수유도부재(951)를 넘어 호소의 수면으로 떨어진다. 이때, 낙수유도부재(951)로부터 멀어지는 방향으로 연장된 가이드부재(952)에 의해 물은 낙수유도부재(951)를 따라 흐르는 것이 아니라 호소의 수면으로 직접 떨어진다. 수면으로 떨어지는 물에 의해 호소의 수면에 파랑이 형성되며, 형성된 파랑에 의해 호소의 용존산소량을 증가하게 된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

100: 물 순환장치
200: 프레임
201: 순환호퍼
300: 부력체
400: 흡입관
410: 제1호스
420: 유입부재
423: 서브흡입구
430: 제2호스
500: 순환부
501: 임펠러
502: 구동모터
601: 태양전지패널
800: 서브개폐부재
801: 개폐관
802: 서브와이어
803: 서브드럼
804: 서브모터

Claims

프레임과;
상기 프레임이 수면에 부유할 수 있도록 상기 프레임에 설치되어 부력을 제공하는 부력체와;
상기 프레임에 설치되며, 수중으로 인입될 수 있도록 하방으로 연장되고, 내부에 물이 유동할 수 있는 유동경로가 마련되며, 하단부에 상기 유동경로로 저층수가 유입될 수 있도록 메인흡입구가 형성되고, 상기 메인흡입구에 대해 상측으로 이격된 위치에 상기 유동경로로 중층수가 유입될 수 있도록 서브흡입구가 형성되며, 상부에는 상기 메인흡입구 및 서브흡입구를 통해 상기 유동경로로 유입된 물이 배출되기 위한 배출구가 형성된 흡입관과;
상기 프레임에 설치되어 상기 흡입관의 메인흡입구 및 서브흡입구를 통해 상기 저층수 및 중층수를 흡입하여 상기 배출구를 통해 강제배출시키는 순환부와;
상기 서브흡입구를 개폐할 수 있도록 상기 흡입관에 설치된 서브개폐부재;를 구비하고,
상기 흡입관은
상기 프레임에 설치되며, 하방으로 연장형성되고, 내부에는 상기 유동경로가 형성되고, 상면에는 상기 배출구가 마련된 제1호스와;
상기 제1호스에 연통되게 상기 제1호스의 하단부에 연결되며, 외주면에 상기 서브흡입구가 형성된 유입부재와;
상기 유입부재에 연통되게 상기 유입부재의 하단부에 연결되며, 하방으로 연장되고, 하단부에 상기 메인흡입구가 형성된 제2호스;를 구비하고,
상기 서브개폐부재는
상기 서브흡입구를 개폐할 수 있도록 상기 유입부재의 내측면 또는 외측면에 밀착되어 상하방향으로 슬라이딩가능하게 설치된 서브개폐관과;
일단이 상기 서브개폐관에 고정되며, 상방으로 연장된 서브와이어와;
상기 프레임에 회전가능하게 설치되며, 외주면에 상기 서브와이어의 타단이 권취되는 서브드럼과;
상기 서브개폐관이 상하방향으로 슬라이딩되도록 상기 서브드럼에 상기 서브와이어가 풀리거나 권취될 수 있도록 상기 서브드럼을 회전시키는 서브모터;를 구비하는 것을 특징으로 하는 물 순환장치.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2호스는 길이조절이 가능하도록 자바라 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 물 순환장치.
제1항에 있어서,
상기 메인흡입구를 개폐할 수 있도록 상기 흡입관에 설치되는 메인개폐부재를 구비하고,
상기 메인개폐부재는
상기 제2호스의 하단부에 연결되며, 외주면에 상기 메인흡입구에 연통되는 유입구가 형성된 연통관과;
상기 유입구를 개폐할 수 있도록 상기 연통관의 내측면 또는 외측면에 밀착되어 상하방향으로 슬라이딩가능하게 설치된 메인개폐관과;
일단이 상기 메인개폐관에 고정되며, 상방으로 연장된 메인와이어와;
상기 프레임에 회전가능하게 설치되며, 외주면에 상기 메인와이어의 타단이 권취되는 메인드럼과;
상기 메인개폐관이 상하방향으로 슬라이딩되도록 상기 메인드럼에 상기 메인와이어가 풀리거나 권취될 수 있도록 상기 메인드럼을 회전시키는 메인모터;를 구비하는 것을 특징으로 하는 물 순환장치.
제1항에 있어서,
상기 흡입관의 상단에 설치되며, 상기 순환부에 의해 상기 배출구로 배출되는 물을 수면으로 확산시킬 수 있도록 상기 흡입관의 길이방향 중심선으로부터 멀어지는 방향으로 연장되는 순환호퍼와;
상기 순환호퍼를 통해 확산되는 상기 물에 의해 수면에 파랑이 형성되도록 상기 순환호퍼를 통해 확산되는 상기 물을 상기 수면으로부터 소정 높이에서 낙수시키는 낙수유도부재;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 물 순환장치.
제6항에 있어서,
상기 낙수유도부재는 상기 순환호퍼의 가장자리를 따라 연장되되, 상단이 상기 수면에 대해 상측으로 돌출되도록 상방으로 연장형성된 것을 특징으로 하는 물 순환장치.
제7항에 있어서,
상기 낙수유도부재에 의해 낙수되는 상기 물이 상기 낙수유도부재의 외측면을 따라 흐르는 것을 방지할수록 상기 낙수유도부재의 상단부에 상기 흡입관의 길이방향 중심선에 대해 멀어지는 방향으로 연장형성된 가이드부재;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 물 순환장치.
제1항에 있어서,
상기 프레임에 설치되며, 상기 순환부에 전기를 공급할 수 있도록 태양광을 수집하여 전기를 발생시키되, 상기 수면에 의해 반사된 태양광을 수광하여 발전할 수 있도로 상하면에 각각 수광부가 형성된 적어도 하나의 태양전지패널;을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 물 순환장치.