KR101495144B1 - 수류확산장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 보 또는 저수지에 저장된 물이 부패하게 되는 것을 효과적으로 방지할 수 있도록 된 새로운 구조의 수류확산장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 수류확산장치는 물을 분사하는 분사관(30)이 유도관체(20)의 내부에 구비되어, 분사관(30)을 통해 물을 분사하면 분사관(30)에서 분사된 물에 의해 유도관체(20)의 내부에도 물의 흐름이 발생된다.
따라서, 단순히 분사관(30)을 통해 물을 분사하는 것에 비해 더욱 넓은 범위의 수류를 발생시킬 수 있는 장점이 있다.
특히, 상기 분사관(30)의 중간부에는 벤츄리부(31)가 형성되고, 상기 급기관(40)은 상기 벤츄리부(31)에 연결됨으로, 별도의 급기펌프를 이용하지 않고도, 외부의 공기가 상기 분사관(30)을 통과하는 물에 효과적으로 혼합되도록 할 수 있어서, 물과 공기가 혼합되도록 하기 위해 별도의 급기펌프를 이용하는 종래의 수류확산장치에 비해 구조가 더욱 간단한 장점이 있다.

Description

수류확산장치{Apparatus for diffusing water stream}
본 발명은 보 또는 저수지에 저장된 물이 부패하게 되는 것을 효과적으로 방지할 수 있도록 된 새로운 구조의 수류확산장치에 관한 것이다.
일반적으로, 보 또는 저수지 등과 같이 물이 저장되어 흐르지 못하는 곳에는 물이 부패하게 되는 것을 방지하는 수류확산장치가 구비된다.
상기 수류확산장치는 물을 흡입하여 분사관을 통해 고속으로 분사함과 동시에, 상기 분사관을 통과하는 물에 공기를 공급하여, 보 또는 저수지에 저장되어 있는 물이 순환되도록 함과 동시에 물의 용존산소량이 증가되도록 하여, 물이 부패하는 것을 방지할 수 있다.
이러한 수류확산장치의 구조 및 작용은 등록특허 10-0806474호나, 등록실용신안 20-0373142호를 비롯한 다수의 선행문건에 자세히 나타나 있음으로, 더 이상 자세한 설명은 생략한다.
한편, 이러한 수류확산장치는 물을 공급하기 위한 물펌프와, 공기를 공급하기 위한 급기펌프 등이 구비되어, 구조가 복잡할 뿐 아니라, 상기 분사관을 통해 물을 분사하여 수류가 발생되도록 함으로, 수류가 발생되는 범위가 한정적인 문제점이 있었다.
따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방법이 필요하게 되었다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 보 또는 저수지에 저장된 물이 부패하게 되는 것을 효과적으로 방지할 수 있도록 된 새로운 구조의 수류확산장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 지지대(10)와, 전후방향으로 연장되며 전후단이 개방된 통형상으로 구성되어 상기 지지대(10)에 구비된 유도관체(20)와, 상기 유도관체(20)의 내부에 전방을 향하도록 구비된 분사관(30)과, 상기 분사관(30)에 연결된 급기관(40)과, 상기 분사관(30)에 연결되어 분사관(30)을 통해 물이 배출되도록 하는 펌프(50)를 포함하며, 상기 분사관(30)의 중간부에는 내경이 좁아지는 벤츄리부(31)가 형성되고, 상기 급기관(40)은 상기 분사관(30)의 벤츄리부(31)에 연결된 것을 특징으로 하는 수류확산장치가 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 지지대(10)는 고정부(11)와, 상기 고정부(11)의 상측에 구비되어 상기 고정부(11)에 측방향으로 회동가능하게 결합되며 상기 분사관(30)과 유도관체(20)가 고정된 회동부(12)와, 상기 회동부(12)에 연결되어 상기 회동부(12)가 측방향으로 회동되도록 하는 회동구동수단(13)을 포함하는 것을 특징으로 하는 수류확산장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 펌프(50)는 펌프본체(51)와 상기 펌프본체(51)에 연결되어 펌프본체(51)를 구동시키는 구동모터(52)를 포함하고, 상기 회동구동수단(13)은 상기 구동모터(52)의 구동축(52a)에 연결된 크랭크기구를 이용하는 것을 특징으로 하는 수류확산장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 지지대(10)에서 상측으로 연장된 가이드바(12f)를 더 포함하며, 상기 펌프(50)의 일측에는 상기 가이드바(12f)에 승강가능하게 결합되는 승강대(52b)가 구비되어, 상기 펌프(50)를 상기 분사관(30)으로부터 분리한 상태에 상기 가이드바(12f)를 따라 승강시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 수류확산장치가 제공된다.
본 발명에 따른 수류확산장치는 물을 분사하는 분사관(30)이 유도관체(20)의 내부에 구비되어, 분사관(30)을 통해 물을 분사하면 분사관(30)에서 분사된 물에 의해 유도관체(20)의 내부에도 물의 흐름이 발생된다.
따라서, 단순히 분사관(30)을 통해 물을 분사하는 것에 비해 더욱 넓은 범위의 수류를 발생시킬 수 있는 장점이 있다.
특히, 상기 분사관(30)의 중간부에는 벤츄리부(31)가 형성되고, 상기 급기관(40)은 상기 벤츄리부(31)에 연결됨으로, 별도의 급기펌프를 이용하지 않고도, 외부의 공기가 상기 분사관(30)을 통과하는 물에 효과적으로 혼합되도록 할 수 있어서, 물과 공기가 혼합되도록 하기 위해 별도의 급기펌프를 이용하는 종래의 수류확산장치에 비해 구조가 더욱 간단한 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 수류확산장치를 도시한 측단면도,
도 2는 본 발명에 따른 수류확산장치를 도시한 측단면도,
도 3은 본 발명에 따른 수류확산장치를 도시한 후측면도,
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 수류확산장치의 작용을 설명하기 위한 참고도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 6은 본 발명에 따른 수류확산장치를 도시한 것으로, 지지대(10)와, 전후방향으로 연장되며 전후단이 개방된 통형상으로 구성되어 상기 지지대(10)에 구비된 유도관체(20)와, 상기 유도관체(20)의 내부에 전방을 향하도록 구비된 분사관(30)과, 상기 분사관(30)에 연결된 급기관(40)과, 상기 분사관(30)에 연결되어 분사관(30)을 통해 물이 배출되도록 하는 펌프(50)로 구성되어, 보 또는 저수지에 저장된 물에 잠기도록 설치된다.
이를 자세히 설명하면, 상기 지지대(10)는 보 또는 저수지의 바닥면에 고정되는 고정부(11)와, 상기 고정부(11)의 상측에 구비되어 상기 고정부(11)에 측방향으로 회동가능하게 결합되는 회동부(12)와, 상기 회동부(12)에 연결되어 상기 회동부(12)가 측방향으로 회동되도록 하는 회동구동수단(13)으로 구성된다.
상기 고정부(11)는 도 2에 도시한 바와 같이, 후단부의 폭에 비해 전단부의 폭이 넓은 부채꼴로 구성된 것으로, 후방상면에는 상측으로 연장된 회전축(11a)이 구비되고, 전단부 상면에는 상기 회전축(11a)을 중심으로 하는 호형상의 가이드레일(11b)이 구비된다.
상기 회동부(12)는 후단부가 상기 회전축(11a)에 측방향으로 회동가능하게 결합된 지지패널(12a)과, 상기 지지패널(12a)의 전단부 하측면에 구비되며 상기 가이드레일(11b)의 상면에 올려져 상기 지지패널(12a)의 전단부를 지지하는 지지휠(12b)과, 상기 지지패널(12a)의 상면에 구비된 지지프레임(12c)과, 전후방향으로 연장되고 전후단이 개방된 원통형상으로 구성되어 상기 지지프레임(12c)에 전후방향으로 연장되도록 구비된 외부관체(12d)로 구성된다.
상기 회동구동수단(13)은 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 지지패널(12a)의 후단부 하측면에 구비된 브라켓(12e)에 회전가능하게 결합된 크랭크축(13a)과, 양단이 상기 크랭크축(13a)과 상기 고정부(11)의 일측 상면에 구비된 지지바(11c)에 연결된 커넥팅로드(13b)로 구성된 크랭크기구를 이용한다.
이때, 상기 크랭크축(13a)은 후술하는 바와 같이, 상기 펌프(50)에 구비된 구동모터(52)에 연결되어 구동모터(52)에 의해 회전된다.
따라서, 상기 구동모터(52)로 크랭크축(13a)을 회전시키면, 상기 커넥팅로드(13b)에 의해 상기 지지바(11c)가 당겨지거나 밀리게 되며, 이에 따라, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 회동부(12)가 좌우측으로 반복적으로 왕복회전된다.
상기 유도관체(20)는 지름이 큰 원통형으로 구성되어 상기 외부관체(12d)의 내부에 외부관체(12d)와 동심원을 이루도록 구비된다.
이때, 상기 유도관체(20)의 외주면에는 방사방향으로 연장되어 상기 유도관체(20)의 내주면에 고정되는 복수개의 프레임바(21)가 구비되어, 상기 프레임바(21)에 의해 유도관체(20)가 외부관체(12d)의 중앙부에 고정되도록 구성된다.
상기 분사관(30)은 전후방향으로 연장되도록 구성된 원형의 파이프형태로 구성되어, 상기 유도관체(20)의 내부에 상기 유도관체(20)와 동심을 이루도록 배치된 것으로, 내부 중간부에는 내경이 좁아지는 벤츄리부(31)가 형성된다.
이때, 상기 지지프레임(12c)의 상면에는 상기 분사관(30)과 펌프(50)를 연결하는 연결관(32)이 구비되며, 상기 분사관(30)은 후단부가 상기 연결관(32)의 전단부에 연결되어 움직이지 않도록 고정된다.
상기 급기관(40)은 상하방향으로 연장된 것으로, 상단은 보 또는 저수지의 수면에 비해 상측으로 연장되고 하단부는 상기 분사관(30)의 둘레부를 관통하여 상기 벤츄리부(31)의 중간부로 연장되도록 구성된다.
상기 펌프(50)는 상기 연결관(32)의 후단부에 연결되며 주변의 물을 흡입하여 상기 연결관(32)을 통해 분사관(30)으로 공급하는 것으로, 상기 연결관(32)에 연결되는 펌프본체(51)와, 상기 펌프본체(51)에 연결되어 펌프본체(51)를 구동시키는 구동모터(52)로 구성된다.
상기 펌프본체(51)는 상기 연결관(32)에 연결되며 일측에는 도시 안된 흡입공이 형성된 하우징(51a)과, 상기 하우징(51a)의 내부에 구비되며 상기 구동모터(52)의 구동축(52a)이 연결되는 임펠러(51b)로 구성되어, 상기 구동모터(52)로 임펠러(51b)를 회전시키면, 둘레부의 물이 상기 하우징(51a)의 흡입공을 통해 흡입되어 가압된 후, 상기 연결관(32)을 통해 상기 분사관(30)으로 공급된다.
이때, 상기 구동모터(52)는 구동축(52a)이 상기 하우징(51a)과 임펠러(51b)를 상하방향으로 관통하도록 상기 펌프본체(51)의 상부에 고정되고, 상기 하우징(51a)을 관통하여 하측으로 연장된 구동축(52a)에는 감속기(63)가 연결되며, 상기 감속기(63)의 출력축(53a)에는 상기 회동구동수단(13)의 크랭크축(13a)이 연결되어, 상기 구동모터(52)를 이용하여 펌프본체(51)를 작동시킴과 동시에 상기 크랭크축(13a)을 회전시킬 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 회동부(12)의 지지프레임(12c)에는 상측으로 연장된 가이드바(12f)가 구비되며, 상기 펌프(50)의 일측에는 상기 가이드바(12f)에 승강가능하게 결합되는 승강대(52b)가 구비되어, 상기 펌프(50)를 상기 분사관(30)으로부터 분리한 상태에 상기 가이드바(12f)를 따라 승강시킬 수 있도록 구성된다.
이를 위해, 상기 가이드바(12f)는 좌우 한 쌍으로 구성되어 상기 연결관(32)의 양측에서 상측으로 연장되도록 구성되며, 상기 펌프(50)의 하우징(51a)은 상기 가이드바(12f)를 따라 하강되면 상기 연결관(32)의 후단부에 수밀하게 연결되도록 구성된다.
또한, 상기 펌프(50)의 구동모터(52) 상단에는 크레인 등을 연결할 수 있도록 된 걸고리(52c)가 구비되며, 상기 펌프(50)의 구동축(52a)은 클러치기구(52d)를 통해 상기 감속기(63)에 탈착가능하게 연결된다.
이와 같이 구성된 수류확산장치의 사용방법 및 작용을 설명하면 다음과 같다.
우선, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 지지대(10)와 유도관체(20) 전체가 물에 잠기도록 수류확산장치를 보 또는 저수지의 바닥면에 설치한다.
이때, 상기 급기관(40)과 상기 가이드바(12f)는 수면의 상측으로 연장되도록 배치된다.
그리고, 상기 펌프(50)의 구동모터(52)를 구동시키면, 상기 펌프(50)가 작동되어 펌프(50) 주변의 물이 흡입되어 상기 분사관(30)으로 공급된 후 분사관(30)의 선단부로 고속으로 배출되어 수류를 형성한다.
이때, 물이 상기 분사관(30)의 벤츄리부(31)를 통과하면서 수압이 낮아짐으로, 상기 급기관(40)을 통해 외부의 공기가 흡입되어 분사관(30)을 통해 분사되는 물과 혼합된다.
그리고, 상기 분사관(30)의 선단부로 물이 고속배출됨에 따라, 상기 분사관(30)의 둘레부에 구비된 유도관체(20)의 내부에도 빠른 물의 흐름이 발생되어, 유도관체(20) 후방의 물이 유도관체(20)를 따라 전방으로 흘러간 후 상기 분사관(30)으로 분사된 물과 함께 유도관체(20)의 전방으로 빠르게 배출된다.
또한, 유도관체(20)의 전방으로 물이 배출됨에 따라, 상기 외부관체(12d) 내부의 물에도 전방으로 흐르는 흐름이 발생된다.
그리고, 상기 구동모터(52)가 구동됨에 따라, 상기 회동구동수단(13)의 크랭크축(13a)이 회전되며, 이에 따라, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 회동부(12) 전체가 좌우방향으로 반복적으로 회동되면서, 상기 분사관(30)의 방향이 좌우방향으로 바뀌게 되며, 이에 따라, 상기 분사관(30)으로 분사되는 물의 분사방향이 좌우방향으로 바뀌면서 넓은 면적의 수류를 발생시킨다.
그리고, 상기 펌프(50)에 이상이 발생될 경우, 상기 걸고리(52c)에 크레인 등을 연결한 후 상기 펌프(50)를 상측으로 당기면, 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 펌프(50)와 연결관(32)의 연결이 해제되면서 펌프(50) 전체가 상기 가이드바(12f)를 따라 상승되며, 이에 따라, 펌프(50)를 수면의 상측으로 상승시켜 유지보수를 할 수 있다.
이와 같이 구성된 수류확산장치는 물을 분사하는 분사관(30)이 유도관체(20)의 내부에 구비되어, 분사관(30)을 통해 물을 분사하면 분사관(30)에서 분사된 물에 의해 유도관체(20)의 내부에도 물의 흐름이 발생된다.
따라서, 단순히 분사관(30)을 통해 물을 분사하는 것에 비해 더욱 넓은 범위의 수류를 발생시킬 수 있는 장점이 있다.
특히, 상기 분사관(30)의 중간부에는 벤츄리부(31)가 형성되고, 상기 급기관(40)은 상기 벤츄리부(31)에 연결됨으로, 별도의 급기장치를 이용하지 않고도, 외부의 공기가 상기 분사관(30)을 통과하는 물에 효과적으로 혼합되도록 할 수 있어서, 물과 공기가 혼합되도록 하기 위해 별도의 급기펌프를 이용하는 종래의 수류확산장치에 비해 구조가 더욱 간단한 장점이 있다.
그리고, 상기 지지대(10)는 고정부(11)와, 상기 고정부(11)의 상측에 구비되어 상기 고정부(11)에 측방향으로 회동가능하게 결합되며 상기 분사관(30)과 유도관체(20)가 고정된 회동부(12)와, 상기 회동부(12)에 연결되어 상기 회동부(12)가 측방향으로 회동되도록 하는 회동구동수단(13)으로 구성되어, 상기 회동부(12)를 좌우방향으로 회동시켜 더욱 넓은 면적의 수류를 발생시킬 수 있는 장점이 있다.
특히, 상기 펌프(50)는 펌프본체(51)와 상기 펌프본체(51)에 연결되어 펌프본체(51)를 구동시키는 구동모터(52)로 구성되고, 상기 회동구동수단(13)은 상기 구동모터(52)의 구동축(52a)에 연결된 크랭크기구를 이용함으로, 별도의 구동모터(52)를 이용하지 않고도 상기 회동부(12)가 좌우방향으로 반복적으로 회동되도록 할 수 있는 장점이 있다.
그리고, 상기 지지대(10)에서는 상측으로 연장된 가이드바(12f)가 구비되고, 상기 펌프(50)의 일측에는 상기 가이드바(12f)에 승강가능하게 결합되는 승강대(52b)가 구비되어, 상기 펌프(50)를 상기 분사관(30)으로부터 분리한 상태에서 상기 가이드바(12f)를 따라 승강시킬 수 있도록 구성된다.
따라서, 상기 펌프(50)를 유지보수하는 것이 더욱 용이해지는 장점이 있다.
즉, 본 발명에 따른 수류확산장치는 물에 잠기도록 설치됨으로, 상기 펌프(50)를 유지보수하기 위해서는 펌프(50)를 분리하여 수면의 상측으로 들어올린 상태에서 유지보수를 하여야 한다.
그런데, 이와 같이 펌프(50)를 들어올리기 위해서는 펌프(50)에 크레인 등을 연결한 후 상측으로 들어올리고, 유지보수가 완료된 펌프(50)를 다시 하강시켜 상기 연결관(32)에 연결해야 하는데, 이러한 작업중에 작업자가 펌프(50)에 충돌하는 등의 안전사고가 발생될 수 있을 뿐 아니라, 유지보수를 마친 펌프(50)를 상기 연결관(32)에 다시 연결하는 작업이 매우 번거로운 문제점이 발생된다.
그러나, 본 발명에 따르면, 상기 펌프(50)는 상기 가이드바(12f)를 따라 승강됨으로, 작업자가 펌프(50)에 충돌하는 것을 방지할 수 있을 뿐 아니라, 유지보수가 완료된 펌프(50)를 하강시켜 상기 연결관(32)에 연결하는 작업이 매우 용이해지는 장점이 있다.
10. 지지대 20. 유도관체
30. 분사관 40. 급기관
50. 펌프

Claims (4)

  1. 지지대(10)와,
    전후방향으로 연장되며 전후단이 개방된 통형상으로 구성되어 상기 지지대(10)에 구비된 유도관체(20)와,
    상기 유도관체(20)의 내부에 전방을 향하도록 구비된 분사관(30)과,
    상기 분사관(30)에 연결된 급기관(40)과,
    상기 분사관(30)에 연결되고 구동모터(52)를 통해 분사관(30)으로 물이 배출되도록 하는 펌프(50)를 포함하며,
    상기 지지대(10)는 고정부(11)와, 상기 고정부(11)의 상측에 구비되어 상기 고정부(11)에 측방향으로 회동가능하게 결합되며 상기 분사관(30)과 유도관체(20)가 고정된 회동부(12) 및 상기 회동부(12)에 연결되어 상기 회동부(12)가 측방향으로 회동되도록 하는 회동구동수단(13)을 구비하고,
    상기 분사관(30)의 중간부에 내경이 좁아지는 벤츄리부(31)가 형성되고, 상기 급기관(40)이 상기 분사관(30)의 벤츄리부(31)에 연결된 것을 특징으로 하는 수류확산장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 펌프(50)는
    펌프본체(51)와,
    상기 펌프본체(51)에 연결되어 펌프본체(51)를 구동시키는 구동모터(52)를 포함하고,
    상기 회동구동수단(13)은 상기 구동모터(52)의 구동축(52a)에 연결된 크랭크기구를 이용하는 것을 특징으로 하는 수류확산장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 지지대(10)에서 상측으로 연장된 가이드바(12f)를 더 포함하며,
    상기 펌프(50)의 일측에는 상기 가이드바(12f)에 승강가능하게 결합되는 승강대(52b)가 구비되어,
    상기 펌프(50)를 상기 분사관(30)으로부터 분리한 상태에 상기 가이드바(12f)를 따라 승강시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 수류확산장치.
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