KR101475379B1 - 조류와 파도를 이용한 모래 이동장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 조류나 파도를 이용하여, 조류나 파도를 이용하여, 해안의 모래의 유실을 방지하고 모래가 유실된 해안을 복원시키거나, 항구 등에 모래가 쌓이는 것을 방지하고 항구 등에 쌓인 모래를 바다 쪽으로 내보내어 항구 등의 수심이 낮아지는 것을 방지하는 새로운 구조의 모래 이동장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 모래 이동장치는 상하방향으로 연장되고 후방으로 갈수록 측방향 폭이 좁아지도록 구성되며 상호 측방향으로 이격되도록 구비된 복수개의 가속부재(10)가 구비된다.
따라서, 상기 가속부재(10)를 전면이 해안을 향하도록 설치하여, 상기 가속부재(10)의 사이에 형성된 통로(11)를 통과하면서 가속된 조류 또는 파도의 힘을 이용하여, 해안쪽으로 모래를 공급하여 모래가 유실된 해안을 원래대로 복원할 수 있을 뿐 아니라, 상기 가속부재(10)를 먼바다 쪽을 향하도록 설치하여 항구나 선착장에 쌓인 모래를 바다 쪽으로 배출하여 항구나 선착장의 수심이 낮아지는 것을 방지할 수 있다.
그리고, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 상기 가속부재(10)의 사이에는 상기 가속부재(10)의 사이에 형성된 통로(11)를 개폐하는 수문(20)이 구비되고, 상기 가속부재(10)에는 밀물과 썰물시 상기 수문(20)을 회동시켜 수문(20)이 상기 통로(11)를 개폐하도록 하는 개폐수단(30)이 구비되어, 썰물시 해안의 모래가 유실되는 것을 더욱 효과적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 상기 가속부재(10)의 사이에는 임펠러(40)와, 상기 임펠러(40)의 상부를 덮도록 구비된 상부덮개(50)가 구비되어, 파도가 치면 상기 회전축(41) 하측의 블레이드(42)가 전방으로 회전되면서 모래를 전방으로 이동시키도록 함으로써, 밀물과 썰물에 의해 발생되는 조류가 약한 곳에서 효과적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.

Description

조류와 파도를 이용한 모래 이동장치{sand moving device using tidal current or wave}
본 발명은 조류나 파도를 이용하여, 해안의 모래의 유실을 방지하고 모래가 유실된 해안을 복원시키거나, 항구 등에 모래가 쌓이는 것을 방지하고 항구 등에 쌓인 모래를 바다 쪽으로 내보내어 항구 등의 수심이 낮아지는 것을 방지하는 새로운 구조의 모래 이동장치에 관한 것이다.
일반적으로, 해안의 모래는 바닷물에 의해 바다모래가 밀려와 쌓이거나, 강을 따라 흘러내린 모래가 하구에 쌓여 형성된다.
그런데, 최근 들어, 지구온난화 또는 해안에 설치되는 인공적인 구조물에 해류의 방향이 바뀜에 따라, 해안의 모래가 유실되고 심할 경우, 해안의 지반이 침식되는 문제가 발생되었다.
또한, 항구나 선착장 등의 경우, 선박이 원활히 정박되도록 하기 위해, 적절한 수준 이상의 수심을 확보해야 하는데, 파도에 의해 밀려온 모래가 항구나 선착장에 쌓여 수심이 낮아지는 문제점이 있었다.
따라서, 최근에는 이러한 문제점을 해결하기 위해, 공개특허 10-2007-0038196호나, 공개특허 10-2013-0026167호를 비롯한 다수의 선행문건에 나타난 바와 같이, 바다의 바닥면에 다양한 형태의 구조물을 설치하여 해안의 모래가 유실되거나 바다모래가 항구나 선착장에 쌓이는 것을 방지할 수 있도록 하는 방법이 개발되고 있다.
그러나, 이러한 구조물은 단순히 바다의 바닥면에 모래의 흐름을 가로막도록 설치되어, 모래가 구조물에 걸려서 모래의 유동을 줄일 수 있도록 구성됨으로, 해안의 노래가 유실되거나, 항구나 선착장의 바닥면에 모래가 쌓이게 되는 것을 효과적으로 방지하기 어려운 문제점이 있었다.
따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방법이 필요하게 되었다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 조류나 파도를 이용하여, 해안의 모래의 유실을 방지하고 모래가 유실된 해안을 복원시키거나, 항구 등에 모래가 쌓이는 것을 방지하고 항구 등에 쌓인 모래를 바다 쪽으로 내보내어 항구 등의 수심이 낮아지는 것을 방지하는 새로운 구조의 모래 이동장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상하방향으로 연장되고 후방으로 갈수록 측방향 폭이 좁아지도록 구성되며 상호 측방향으로 이격되도록 구비된 복수개의 가속부재(10)를 포함하여, 조류 또는 파도가 상기 가속부재(10)의 사이에 형성되는 통로(11)를 통과하면서 가속되어 가속부재(10)의 전방으로 모래를 밀어내는 것을 특징으로 하는 모래이동장치가 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 측방향으로 연장된 회전축(41)에 의해 상기 가속부재(10)의 사이에 전후방향으로 회동되도록 결합되어 회동에 따라 상기 통로(11)를 개폐하는 수문(20)을 더 포함하며, 상기 수문(20)은 조류가 가속부재(10)의 후방에서 전방으로 흐르면 상기 열리고 조류가 상기 가속부재(10)의 전방에서 후방으로 흐르면 닫히도록 구성되어, 밀물 때 가속부재(10)의 후방에서 전방으로 흐르는 조류가 상기 통로(11)를 통과하면서 가속되어 상기 가속부재(10) 사이의 모래를 강한 힘으로 전방으로 밀어내어 전방으로 밀려난 모래가 조류를 따라 해안까지 밀려가도록 함으로써, 해안에서 유실된 모래를 원상복귀시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 모래 이동장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 수문(20)의 후측면에는 후방으로 연장된 연장패널(22)이 구비되고, 상기 가속부재(10)에 구비되어 밀물과 썰물시 상기 연장패널(22)을 밀거나 당겨 수문(20)을 회동킴으로써, 수문(20)이 상기 통로(11)를 개폐하도록 하는 개폐수단(30)을 더 포함하며, 상기 개폐수단(30)은 상기 수문(20)의 후방에 위치되도록 상기 가속부재(10)에 측방향으로 연장되도록 구비된 힌지축(21)과, 상기 힌지축(21)에 회동가능하게 결합된 회동부재(32)와, 로프(33a)에 의해 상기 회동부재(32)에 연결된 부력체(33)와, 상기 회동부재(32)와 상기 수문(20)을 연결하는 연결와이어(34)를 포함하며, 상기 회동부재(32)는 상기 회동축(31)에 회전가능하게 결합된 회동관체(32a)와, 상기 회동관체(32a)의 둘레면에서 전방으로 연장되며 상기 연결와이어(34)의 일단부가 고정된 가압부재(32b)와, 상기 회동관체(32a)의 둘레면에서 상측으로 연장되며 상기 부력체(33)가 연결되는 연장바(32c)를 포함하여, 밀물 또는 썰물시 상기 부력체(33)에 의해 회동부재(32)가 회동되면서 상기 수문(20)을 전방으로 밀거나 후방으로 당겨 상기 수문(20)이 개폐되도록 하는 것을 특징으로 하는 모래 이동장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 가속부재(10)의 사이에 구비된 임펠러(40)와, 상기 임펠러(40)의 상부를 덮도록 구비된 상부덮개(50)와, 상기 임펠러(40)에 연결되어 상기 임펠러(40)의 하단이 전방으로만 회전되도록 하는 원웨이베어링인 회전제한기구(60)를 더 포함하며, 상기 임펠러(40)는 측방향으로 연장되어 상기 가속부재(10)에 회전가능하게 결합되는 회전축(41)과, 상기 회전축(41)의 둘레면에서 방사방향으로 연장된 복수개의 블레이드(42)를 포함하여, 파도가 치면 상기 회전축(41) 하측의 블레이드(42)가 전방으로 회전되면서 모래를 전방으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 모래 이동장치가 제공된다.
본 발명에 따른 모래 이동장치는 상하방향으로 연장되고 후방으로 갈수록 측방향 폭이 좁아지도록 구성되며 상호 측방향으로 이격되도록 구비된 복수개의 가속부재(10)가 구비된다.
따라서, 상기 가속부재(10)를 전면이 해안을 향하도록 설치하여, 상기 가속부재(10)의 사이에 형성된 통로(11)를 통과하면서 가속된 조류 또는 파도의 힘을 이용하여, 해안쪽으로 모래를 공급하여 모래가 유실된 해안을 원래대로 복원할 수 있을 뿐 아니라, 상기 가속부재(10)를 먼바다 쪽을 향하도록 설치하여 항구나 선착장에 쌓인 모래를 바다 쪽으로 배출하여 항구나 선착장의 수심이 낮아지는 것을 방지할 수 있다.
그리고, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 상기 가속부재(10)의 사이에는 상기 가속부재(10)의 사이에 형성된 통로(11)를 개폐하는 수문(20)이 구비되고, 상기 가속부재(10)에는 밀물과 썰물시 상기 수문(20)을 회동시켜 수문(20)이 상기 통로(11)를 개폐하도록 하는 개폐수단(30)이 구비되어, 썰물시 해안의 모래가 유실되는 것을 더욱 효과적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 상기 가속부재(10)의 사이에는 임펠러(40)와, 상기 임펠러(40)의 상부를 덮도록 구비된 상부덮개(50)가 구비되어, 파도가 치면 상기 회전축(41) 하측의 블레이드(42)가 전방으로 회전되면서 모래를 전방으로 이동시키도록 함으로써, 밀물과 썰물에 의해 발생되는 조류가 약한 곳에서 효과적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.
특히 간만의 차가 없는 동해 바다같은 곳에서는 파도를 이용한 임펠러(40)가 장착된 모래이동장치가 설치되며, 임펠러(40)는 파도가 해안가로 밀려올 때에는 모래를 해안쪽으로 밀어 보내고, 파도가 바다로 밀려 나갈 때에는 임펠러(40)에 부착된 역회전 방지 브레이크에 의해 임펠러(40)는 역회전을 못하므로 이미 해안으로 밀려 들어온 모래는 바다로 나가지 못한다. 즉 임펠러(40)가 멈추어 있으므로 수문이 닫히는 역할을 한다.
도 1은 본 발명에 따른 모래 이동장치를 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 모래 이동장치를 도시한 평면도,
도 3은 본 발명에 따른 모래 이동장치를 도시한 측단면도,
도 4는 본 발명에 따른 모래 이동장치의 가속부재를 도시한 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 모래 이동장치의 가속부재를 연결한 상태를 도시한 사시도,
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 모래 이동장치의 작용을 설명하기 위한 참고도,
도 8은 본 발명에 따른 모래 이동장치의 제2 실시예 도시한 평면도,
도 9는 본 발명에 따른 모래 이동장치의 제2 실시예를 도시한 측단면도,
도 10은 본 발명에 따른 모래 이동장치의 제2 실시예의 임펠러에 결합된 회전제한기구를 설명하기 위한 참고도,
도 11 및 도 12는 본 발명에 따른 모래 이동장치의 제2 실시예의 작용을 설명하기 위한 참고도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 7은 본 발명에 따른 모래 이동장치를 도시한 것으로, 밀물과 썰물에 의해 발생되는 조수의 흐름을 이용하여 해안에서 유실된 모래를 복원시키도록 된 것을 예시한 것이다.
이에 따르면, 상기 모래 이동장치는 해안을 따라 연장된 긴 라인을 이루도록 바닷속에 설치되는 복수개의 가속부재(10)와, 상기 가속부재(10)의 사이에 구비되어 상기 가속부재(10)의 사이에 형성된 통로(11)를 개폐하는 수문(20)과, 상기 가속부재(10)에 구비되어 밀물과 썰물시 상기 수문(20)을 회동시켜 수문(20)이 상기 통로(11)를 개폐하도록 하는 개폐수단(30)으로 구성된다.
상기 가속부재(10)는 도 4에 도시한 바와 같이, 후방의 폭은 좁고 전방의 폭은 넓은 V자 형태의 형태를 갖도록 사각형의 금속판을 절곡하여 구성된 것으로, 전면이 해안을 향하면서 상호 측방향으로 이격되도록 배치되어 각 가속부재(10)의 사이에 바닷물이 통과하는 통로(11)를 형성하도록 구성된다.
이를 자세히 설명하면, 각 가속부재(10)의 양단 상측에는 단부가 상호 연결되는 연장부(12)가 형성되어, 도 5에 도시한 바와 같이, 각 가속부재(10)에 구비된 연장부(12)를 다른 가속부재(10)의 연장부(12)와 상호 결합하면, 각각의 가속부재(10)가 상호 측방향으로 일정간격 이격되도록 구성된다.
그리고, 이와 같이 연결된 가속부재(10)는 도 1에 도시한 바와 같이, 측방향으로 연장된 직사각형으로 구성된 지지판(13)의 상면에, 전면이 해안을 향하도록 고정된다.
따라서, 상면에 복수개의 가속부재(10)가 결합된 여러 개의 지지판(13)을 상호 측방향으로 연결되도록 바닷속에 고정설치함으로서, 다수개의 가속부재(10)가 긴 라인을 이루도록 설치할 수 있다.
이때, 상기 가속부재(10)는 전방에서 후방으로 갈수록 폭이 넓어지게 구성됨으로, 상기 가속부재(10)의 사이에 형성되는 통로(11)는 전방에서 후방으로 갈수록 폭이 좁아지게 된다.
따라서, 밀물 때 상기 가속부재(10)의 후방에서 전방 쪽으로 바닷물이 흐르는 조류가 발행되면, 조류가 상기 통로(11)를 통과하면서 속도가 빨라지게 되게 된다.
상기 수문(20)은 상기 통로(11)의 폭에 비해 폭이 넓은 사각형의 금속판으로 구성된 것으로, 상단이 상기 가속부재(10)에 상기 통로(11)를 가로지르도록 구비된 힌지축(21)에 결합되어, 도 7에 도시한 바와 같이, 수직으로 세워지면 상기 통로(11)를 밀폐하고, 도 6에 도시한 바와 같이, 하단이 전방으로 회동되면 상기 통로(11)를 개방한다.
이때, 상기 수문(20)의 후측면에는 후방으로 하향경사지도록 연장된 연장패널(22)이 구비된다.
상기 개폐수단(30)은 상기 수문(20)의 후방에 위치되도록 상기 가속부재(10)에 측방향으로 연장되도록 구비된 회동축(31)과, 상기 회동축(31)에 회동가능하게 결합된 회동부재(32)와, 상기 회동부재(32)에 연결된 부력체(33)와, 상기 회동부재(32)와 상기 수문(20)을 연결하는 연결와이어(34)로 구성된다.
상기 회동부재(32)는 상기 회동축(31)에 회전가능하게 결합된 회동관체(32a)와, 상기 회동관체의 둘레면에서 전방으로 연장되며 상기 연결와이어(34)의 일단부가 고정된 가압부재(32b)와, 상기 회동관체(32a)의 둘레면에서 상측으로 연장되며 상기 부력체(33)가 연결되는 연장바(32c)로 구성된다.
이때, 상기 가압부재(32b)는 선단부가 상기 수문(20)의 연장패널(22) 상면을 향하도록 연장된다.
상기 부력체(33)는 내부에 공간부가 형성된 합성수지재질의 통형태로 구성된 것으로, 합성수지재질의 로프(33a)에 의해 상기 회동부재(32)의 연장바(32c) 상단에 연결된다.
상기 연결와이어(34)는 상기 회동부재(32)의 가압부재(32b) 중간부와 상기 수문(20)에 구비된 연장패널(22)의 단부를 연결한다.
이와 같이 구성된 모래 이동장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.
우선, 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 수문(20)이 자중에 의해 수직으로 세워진 상태에서, 도 6에 도시한 바와 같이, 밀물에 의해 바닷물이 먼바다에서 해안쪽으로 흐르는 조류가 발생되면, 상기 개폐수단(30)의 부력체(33)가 조류에 의해 해안쪽으로 밀려가게 되며, 이에 따라, 상기 부력체(33)가 상기 회동부재(32)의 연장바(32c) 상단을 해안쪽으로 당겨 회동부재(32)가 시계방향으로 회동되도록 한다.
그리고, 상기 회동부재(32)가 시계방향으로 회동되면, 상기 회동부재(32)의 가압부재(32b)가 상기 연장패널(22)의 상면을 하측으로 가압하여 상기 수문(20)이 전방으로 밀려가 열리도록 한다.
이때, 상기 수문(20)은 상기 연결와이어(34)에 의해 가압부재(32b)에 연결되어 있음으로, 수문(20)은 연결와이어(34)가 팽팽해지는 각도까지만 개방된다.
그리고, 상기 수문(20)이 열리면, 조류가 상기 가속부재(10)의 후측에서 상기 통로(11)를 통해 가속부재(10)의 전방으로 배출되어 속도가 빨라지게 되며, 이에 따라, 해안쪽으로 모래가 공급되어 해안에서 유실된 모래가 복원되도록 한다.
즉, 이와 같이 바닷물의 속도가 빨라지면, 바닷물에 섞여있는 모래나, 후술하는 바와 같이 상기 가속부재(10)의 전망에 쌓여있는 모래가 속도가 빨라진 조류에 의해 해안까지 밀려나가게 되어, 해안의 모래를 복원한다.
그리고, 도 7에 도시한 바와 같이, 썰물에 의해 해안에서 바닷물이 해안에서 먼바다 쪽으로 흐르는 조류가 발행되면, 상기 개폐수단(30)의 부력체(33)가 조류에 의해 먼 바다 쪽으로 밀려가게 되며, 이에 따라, 상기 부력체(33)가 상기 회동부재(32)의 연장바(32c) 상단을 당겨 회동부재(32)가 반시계방향으로 회동되도록 한다.
그리고, 상기 회동부재(32)가 반시계방향으로 회동되면, 상기 회동부재(32)의 가압부재(32b)가 상측으로 들리면서, 상기 연결와이어(34)를 통해 상기 수문(20)의 연장패널(22)을 후방으로 당기게 되며, 이에 따라, 상기 수문(20)이 닫히게 된다.
따라서, 밀물에 의해 해안에서 유실된 모래가 상기 통로(11)를 통과하지 못하고, 상기 가속부재(10)와 수문(20)의 전방에 쌓이게 된다.
그리고, 다시 밀물이 되어 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 수문(20)이 열리면, 상기 통로(11)를 통해 해안쪽으로 흐르는 조류에 의해 가속부재(10)와 수문(20)의 전방에 쌓인 모래가 해안쪽으로 밀려나가서 해안의 모래를 복원하며, 이와 같이 밀물과 썰물이 반복되면 해안에 점차 모래가 쌓여 모래가 유실된 해안을 원래의 모습으로 복원할 수 있다.
이와 같이 구성된 모래 이동장치는 상하방향으로 연장되고 후방으로 갈수록 측방향 폭이 좁아지도록 구성되며 상호 측방향으로 이격된 복수개의 가속부재(10)가 구비되어, 밀물때 상기 가속부재(10)의 후방에서 전방으로 흐르도록 발생되는 조류가 상기 가속부재(10) 사이의 통로(11)를 통과하면서 속도가 빨라지게 되며, 이와 같이 속도가 빨라진 조류의 힘에 의해, 가속부재(10)의 전방에 쌓인 모래 또는 바닷물에 포함된 모래가 강한 힘으로 해안까지 밀려나가게 된다.
따라서, 단순히 바다의 바닥면에 모래의 흐름을 가로막도록 구조물을 설치하여 모래가 구조물에 걸려서 모래의 유동을 줄일 수 있도록 하는 종래의 방법과 달리, 모래를 강한 힘으로 해안쪽으로 밀어내도록 함으로, 해안의 노래가 유실되는 것을 방지하고, 유실된 해안의 모래를 원상복귀시킬 수 있는 장점이 있다.
그리고, 상기 가속부재(10)의 사이에는 측방향으로 연장된 회전축(41)에 의해 상기 가속부재(10)의 사이에 전후방향으로 회동되도록 결합된 수문(20)이 구비되어, 썰물 때 자동으로 상기 수문(20)이 닫히게 된다.
따라서, 썰물 때 모래가 상기 통로(11)를 통해 유실되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 수문(20)의 후측면에는 후방으로 연장된 연장패널(22)이 구비되고, 상기 가속부재(10)에는 밀물과 썰물시 상기 연장패널(22)을 밀거나 당겨 수문(20)을 회동킴으로써, 수문(20)이 상기 통로(11)를 개폐하도록 하는 개폐수단(30)이 구비됨으로, 밀물과 썰물시 발생되는 조류의 힘을 이용하여 상기 수문(20)을 회동시켜 수문(20)이 열거나 닫히도록 함으로, 수문(20)을 더욱 정확히 열거나 닫을 수 있는 장점이 있다.
특히, 상기 개폐수단(30)은 상기 수문(20)의 후방에 위치되도록 상기 가속부재(10)에 측방향으로 연장되도록 구비된 회동축(31)과, 상기 회동축(31)에 회동가능하게 결합된 회동부재(32)와, 로프(33a)에 의해 상기 회동부재(32)에 연결된 부력체(33)와, 상기 회동부재(32)와 상기 수문(20)을 연결하는 연결와이어(34)로 구성되며, 상기 회동부재(32)는 상기 회동축(31)에 회전가능하게 결합된 회동관체(32a)와, 상기 회동관체(32a)의 둘레면에서 전방으로 연장되며 상기 연결와이어(34)의 일단부가 고정된 가압부재(32b)와, 상기 회동관체(32a)의 둘레면에서 상측으로 연장되며 상기 부력체(33)가 연결되는 연장바(32c)로 구성된다.
따라서, 상기 수문(20)이 상기 연결와이어(34)에 의해 상기 가압부재(32b)에 연결되어, 수문(20)이 열릴 때, 수문(20)이 일정한 각도 이상 열리지 않게 되며, 이에 따라, 상기 통로(11)를 통과한 조류가 상기 수문(20)에 의해 재차 가속됨과 동시에 흐름방향이 하측으로 조절되어, 바닷속의 바닥면에 쌓인 모래를 더욱 효과적으로 해안으로 밀어낼 수 있는 장점이 있다.
본 실시예의 경우, 가속부재(10)는 상호 경사지게 배치된 수직패널의 후단부를 상호 연결하여 후방의 폭은 좁고 전방의 폭은 넓은 V자 형태의 평단면 형태를 갖도록 구성된 것을 예시하였으나, 상기 가속부재(10)는 삼각형을 비롯하여, 후방의 폭이 좁고 전방의 폭이 넓은 다양한 형태를 갖도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 가속부재(10)는 전면이 해안을 향하도록 구비되어, 해안의 모래가 유실되는 것을 방지하고, 모래가 유실된 해안으로 모래를 밀어내어 해안을 복원할 수 있도록 된 것을 예시하였으나, 상기 가속부재(10)를 항구나 선착장 등에 전면이 바다 쪽을 향하도록 설치하면, 바다 쪽에서 모래가 밀려와서 항구나 선착장에 쌓이게 되는 것을 방지함과 동시에, 항구나 선착장에 쌓인 모래가 바다 쪽으로 배출하여 항구나 선착장의 수심이 낮아지는 것을 방지할 수 있다.
도 8 내지 도 12는 본 발명에 따른 다른 실시예를 도시한 것으로, 파도의 힘을 이용하여 해안에서 유실된 모래를 복원시키도록 된 것을 예시한 것이다.
다수개의 가속부재(10)가 상호 이격되도록 구비된 것은 전술한 제1 실시예와 동일하다.
그리고, 본 실시예에 따르면, 상기 가속부재(10)의 사이에는 임펠러(40)와, 상기 임펠러(40)의 상부를 덮도록 구비된 상부덮개(50)가 구비된다.
이를 자세히 설명하면, 상기 임펠러(40)는 측방향으로 연장되어 상기 가속부재(10)에 회전가능하게 결합되는 회전축(41)과, 상기 회전축(41)의 둘레면에서 방사방향으로 연장된 복수개의 블레이드(42)로 구성된다.
그리고, 상기 임펠러(40)의 회전축(41)의 양단에는 상기 가속부재(10)에 고정되는 베어링(43)과 회전제한기구(60)가 결합되어, 상기 임펠러(40)의 하측 둘레부가 해안쪽으로 회전되는 방향(도면의 경우 반시계방향)으로만 회전되도록 구성된다.
상기 회전제한기구(60)는 상기 회전축(41)의 단부에 결합된 원웨이베어링을 이용한다.
상기 원웨이베어링은 도 10에 도시한 바와 같이, 상기 회전축(41)의 단부에 결합고정되는 내륜(61)과, 상기 내륜(61)의 외측에 구비되며 상기 가속부재(10)에 고정결합되는 외륜(62)과, 상기 내륜(61)과 외륜(62)의 사이에 구비된 베어링볼(63)을 포함하는 것으로, 상기 내륜(61)의 외주면에는 상기 베어링볼(63)이 삽입되는 경사홈(61a)이 형성된다.
이때, 상기 경사홈(61a)은 반시계방향으로 갈수록 깊이가 얕아지도록 구성된다.
이와 같이 구성된 원웨어베어링은, 상기 회전축(41)과 내륜(61)이 반시계방향으로 회전될 때는 상기 베어링볼(63)이 상기 경사홈(61a)의 깊은 쪽으로 이동되어 상기 외륜(62)이 원활히 회전될 수 있으며, 반대로 상기 회전축(41)과 내륜(61)이 시계방향으로 회전될 때는 상기 베어링볼(63)이 상기 경사홈(61a)의 얕은 쪽으로 이동되어 상기 내륜(61)과 외륜(62)의 사이에 끼워짐으로써, 회전축(41)과 내륜(61)이 회전되지 못하도록 고정한다.
따라서, 상기 임펠러(40)는 반시계방향, 즉, 하측의 블레이드(42)가 해안으로 회전되는 것만 가능하게 되고, 반대방향으로는 회전되지 못하게 된다.
이러한 원에이베어링은 기계부품으로 널리 사용되는 것임으로, 더 이상 자세한 설명은 생략한다.
상기 상부덮개(50)는 내주면의 곡률이 상기 임펠러(40)의 블레이드(42)가 이루는 원형의 지름에 비해 조금 큰 반원형의 측단면 형상을 갖도록 구성되어, 측면에 측방향으로 연장되도록 구비된 고정부에 의해 상기 임펠러(40)의 상부를 덮도록 상기 가속부재(10)의 사이에 고정되는 것으로, 상기 임펠러(40)의 상부 절반을 덮어 가림으로써, 파도가 칠 때 발생되는 압력이 상기 회전축(41)의 상측에 위치된 블레이드(42)에 작용되지 않고 하측의 블레이드(42)에만 작용되도록 한다.
이와 같이 구성된 모래 이동장치는 파도가 치면, 도 11에 도시한 바와 같이, 파도가 임펠러(40)의 하측에 위치된 블레이드(42)에 충돌하여 강한 힘으로 임펠러(40)를 회전시키게 되며, 이에 따라, 상기 임펠러(40)의 블레이드(42)가 바닥면에 쌓인 모래를 전방으로 강하게 밀어내어, 해안의 모래가 복원되도록 한다.
그리고, 도 12에 도시한 바와 같이, 파도에 의해 밀려온 바닷물이 빠질 때는 상기 회전제한기구(60)에 의해 임펠러(40)가 회전되지 않도록 고정되어, 모래가 상기 가속부재(10) 사이의 통로(11)를 통해 후방으로 배출되는 것을 방지한다.
따라서, 반복적으로 파도가 치면, 상기 임펠러(40)에 의해 모래가 해안쪽으로 계속적으로 밀려가게 되며, 이에 따라 해안의 모래가 원래대로 복원될 수 있다.
이와 같이 구성된 모래 이동장치는 밀물과 썰물을 이용하는 전술한 제1 실시예와 달리, 파도의 힘을 이용함으로, 밀물과 썰물에 의한 조류의 흐름이 약한 곳에서 효과적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.
본 실시예의 경우, 상기 회전제한기구(60)는 원웨이베어링을 이용하는 것을 예시하였으나, 상기 회전제한기구(60)는 전술한 원웨이베어링 이외에, 상기 임펠러(40)가 일방향으로 회전되도록 하는 것이라면 어떠한 것이라도 이용될 수 있다.
10. 가속부재 11. 통로
12. 연장부 13. 지지판
20. 수문 21. 힌지축
22. 연장패널 30. 개폐수단
31. 회동축 32. 회동부재
32a. 회전관체 32b. 가압부재
32c. 연장바 33. 부력체
33a. 로프 34. 연결와이어
40. 임펠러 41. 회전축
42. 블레이드 43. 베어링
50. 상부덮개 60.회전제한기구

Claims (4)

  1. 상하방향으로 연장되고 후방으로 갈수록 측방향 폭이 좁아지도록 구성되며 상호 측방향으로 이격되도록 구비된 복수개의 가속부재(10)를 포함하여,
    조류 또는 파도가 상기 가속부재(10)의 사이에 형성되는 통로(11)를 통과하면서 가속되어 가속부재(10)의 전방으로 모래를 밀어내고,
    측방향으로 연장된 회전축(41)에 의해 상기 가속부재(10)의 사이에 전후방향으로 회동되도록 결합되어 회동에 따라 상기 통로(11)를 개폐하는 수문(20)을 더 포함하며,
    상기 수문(20)은 조류가 가속부재(10)의 후방에서 전방으로 흐르면 열리고 조류가 상기 가속부재(10)의 전방에서 후방으로 흐르면 닫히도록 구성되어,
    밀물 때 가속부재(10)의 후방에서 전방으로 흐르는 조류가 상기 통로(11)를 통과하면서 가속되어 상기 가속부재(10) 사이의 모래를 강한 힘으로 전방으로 밀어내어 전방으로 밀려난 모래가 조류를 따라 해안까지 밀려가도록 함으로써, 해안에서 유실된 모래를 원상복귀시킬 수 있도록 되며,
    상기 수문(20)의 후측면에는 후방으로 연장된 연장패널(22)이 구비되고,
    상기 가속부재(10)에 구비되어 밀물과 썰물시 상기 연장패널(22)을 밀거나 당겨 수문(20)을 회동킴으로써 수문(20)이 상기 통로(11)를 개폐하도록 하는 개폐수단(30)을 더 포함하며,
    상기 개폐수단(30)은
    상기 수문(20)의 후방에 위치되도록 상기 가속부재(10)에 측방향으로 연장되도록 구비된 회동축(31)과,
    상기 회동축(31)에 회동가능하게 결합된 회동부재(32)와,
    로프(33a)에 의해 상기 회동부재(32)에 연결된 부력체(33)와,
    상기 회동부재(32)와 상기 수문(20)을 연결하는 연결와이어(34)를 포함하며,
    상기 회동부재(32)는
    상기 회동축(31)에 회전가능하게 결합된 회동관체(32a)와,
    상기 회동관체(32a)의 둘레면에서 전방으로 연장되며 상기 연결와이어(34)의 일단부가 고정된 가압부재(32b)와,
    상기 회동관체(32a)의 둘레면에서 상측으로 연장되며 상기 부력체(33)가 연결되는 연장바(32c)를 포함하여,
    밀물 또는 썰물시 상기 부력체(33)에 의해 회동부재(32)가 회동되면서 상기 수문(20)을 전방으로 밀거나 후방으로 당겨 상기 수문(20)이 개폐되도록 하는 것을 특징으로 하는 모래 이동장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 가속부재(10)의 사이에 구비된 임펠러(40)와,
    상기 임펠러(40)의 상부를 덮도록 구비된 상부덮개(50)와,
    상기 임펠러(40)에 연결되어 상기 임펠러(40)의 하단이 전방으로만 회전되도록 하는 원웨이베어링인 회전제한기구(60)를 더 포함하며,
    상기 임펠러(40)는
    측방향으로 연장되어 상기 가속부재(10)에 회전가능하게 결합되는 회전축(41)과,
    상기 회전축(41)의 둘레면에서 방사방향으로 연장된 복수개의 블레이드(42)를 포함하여,
    파도가 치면 상기 회전축(41) 하측의 블레이드(42)가 전방으로 회전되면서 모래를 전방으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 모래 이동장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 회전제한기구(60)는
    상기 회전축(41)의 단부에 결합고정되는 내륜(61)과,
    상기 내륜(61)의 외측에 구비되며 상기 가속부재(10)에 결합고정되는 외륜(62)과,
    상기 내륜(61)과 외륜(62) 사이에 구비된 베어링볼(63)을 포함하고,
    상기 내륜(61)의 외주면에는 상기 베어링볼(63)이 삽입되는 경사홈(61a)이 형성된 것을 특징으로 하는 모래 이동장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 경사홈(61a)은 반시계방향으로 갈수록 깊이가 얕아지는 것을 특징으로 하는 모래 이동장치.
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