KR101622904B1 - 진동측정장치를 구비한 펌프게이트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수로 구조물에 문틀이 설치되고 권양장치에 의해 펌프가 개폐되며, 내수의 수위조절과 외수의 유입을 차단시키는 펌프게이트의 문비에 설치되어 문비의 이상이나 진동으로 인한 소음 및 펌프의 고장을 미연에 방지할 수 있도록 한 진동측정장치를 구비한 펌프게이트에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 수로의 양측벽에 수직 방향을 따라 가이드부가 형성된 고정프레임과, 상기 고정프레임의 가이드부를 따라 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되는 문비와, 상기 문비에 장착되는 수중모터펌프와, 상기 문비의 승,하강 개폐작용을 하는 권양장치와, 상기 문비에 설치되어 문비의 진동을 감지하도록 한 진동센서와, 상기 권양장치를 제어하고 문비의 진동에 따른 이상 유무를 확인할 수 있도록 하는 조작판넬부로 이루어진 진동측정장치를 구비한 펌프게이트를 특징으로 한다.

Description

진동측정장치를 구비한 펌프게이트 {Pump gate with vibration measuring device}

본 발명은 진동측정장치를 구비한 펌프게이트에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 수로 구조물에 문틀이 설치되고 권양장치에 의해 펌프가 개폐되며, 내수의 수위조절과 외수의 유입을 차단시키는 펌프게이트의 문비에 설치되어 문비의 이상이나 진동으로 인한 소음 및 펌프의 고장을 미연에 방지할 수 있도록 한 진동측정장치를 구비한 펌프게이트에 관한 것이다.

일반적으로 펌프게이트는 펌프 일체형 수문으로 수중모터펌프를 수문에 일체화한 배수설비로서 기존 수로의 수문에 펌프를 설치하여 수문과 펌프기능을 동시에 수행하여 유량을 조절하고 수심을 유지되도록 하여 홍수 등의 피해로부터 인명과 재산을 보호하는 역할을 행하게 된다.

즉, 펌프게이트는, 문비의 하강으로 수로가 닫힌 상태에서는 상류 측 내 수위를 적정량 유지하게 되고, 기상변화에 따른 집중호우 또는 장마 등의 원인으로 강우량이 증가하여 상류 측 내 수위가 상승할 경우에는 펌프게이트의 문비를 상승 개방되게 하여 상류 측 내수를 제방 밖 하류 측 외수로 자연 배수시키는 기능을 행하게 되는 것이다.

또한, 수로가 차단된 상태에서는 펌프 게이트의 문비가 닫힘 상태를 유지하고 있는 상황하에서는 홍수 등의 영향으로 하류 측 외수의 수위가 상류 측 내수의 수위와 함께 동반상승 하는 경우 별도 펌프 게이트의 문비를 승강 작동시키지 않고 단지 펌프만을 구동시켜 상기 상승 되는 상류측 외수를 역류현상 없이 하류 측 외수로 강제 배수처리되게 하는 기능을 수행하게 된다.

이러한 펌프게이트는 종래의 유수지 및 배수장 부지 및 시설이 필요 없고, 수문의 승강으로 펌프의 유지관리가 간단하고, 배수장이 없으므로 토목구조물이 소규모이고, 시공이 간단하면서 공기가 단축되어 공사비를 대폭 단축할 수 있는 장점이 있다.

그러나 펌프게이트의 가장 취약점은 일반 배수펌프장보다 흡입수위 조건이 나빠 캐비테이션 발생 우려가 높고, 수중모터펌프는 문비에 부착되므로 인해 문비(ROLLER)의 마모나 고장으로 인한 진동, 이물질로 끼임으로 펌프게이트의 ROLLER가 WEDGE에 완전 밀착이 되지 않은 상태에서의 펌프 가동으로 인한 진동 등으로 소음발생, 진동으로 인한 펌프의 고장 우려가 높다는 단점이 있다.

특히 펌프게이트는 가동 전이나 가동 후 이상 유무를 반드시 확인하여야 하나 최근 원격 감시제어 설비(TM/TC)의 설치로 인하여 원격 가동하므로 더욱 문제를 야기 시킬 염려가 높다.

KR 제10-1230778호 KR 제10-1350139호 (특허공개문헌 0002) KR 제10-2014-0065986호 (특허공개문헌 0003) KR 제10-2015-0117817호

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 더욱 구체적으로는 펌프게이트의 문비에 진동센서를 부착하여 현장 조작반과 원격 감시제어설비(TM/TC)에 진동치와 진동에 따른 이상 유무를 확인할 수 있도록 한 구성으로 펌프게이트의 문비 이상이나 진동으로 인한 소음 및 펌프의 고장을 미연에 방지할 수 있도록 한 진동측정장치를 구비한 펌프게이트를 제공함에 있다.

본 발명은 수로의 양측벽에 수직 방향을 따라 가이드부가 형성된 고정프레임과, 상기 고정프레임의 가이드부를 따라 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되는 문비와, 상기 문비에 장착되는 수중모터펌프와, 상기 문비의 승,하강 개폐작용을 하는 권양장치와, 상기 문비에 설치되어 문비의 진동을 감지하도록 한 진동센서와, 상기 권양장치를 제어하고 문비의 진동에 따른 이상 유무를 확인할 수 있도록 하는 조작판넬부로 이루어진 진동측정장치를 구비한 펌프게이트를 특징으로 한다.

상기 진동센서는 문비의 상단면에 고정 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 조작판넬부는 문비의 진동 발생시에 진동센서의 감지신호에 의해 전달되는 이상 유무 감지신호를 음향 또는 점멸표시등으로 확인될 수 있도록 되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 조작판넬부에서 진동 감지신호를 원격제어감지부로 송출하여 원격제어감지부를 통해 문비의 이상 유무를 확인하고 조작판넬부를 원격제어할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 펌프게이트의 문비에 진동센서가 설치되어 문비의 마모나 고장으로 인한 진동, 이물질로 끼임으로 안내롤러가 완전 밀착이 되지 상태에서의 문비의 승,하강으로 인한 진동 발생시에 이를 감지하여 문비의 이상발생 원인을 신속하게 복구할 수 있도록 함으로써 펌프게이트의 정상적인 운용이 이루어지도록 할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 펌프게이트의 운용과정에서 문비의 이상으로 인한 진동 발생시에 이를 실시간으로 파악하여 정상적인 운용이 가능하도록 진동발생 원인을 제거함으로써 문비의 승,하강에 따른 소음발생을 방지하고 문비의 진동으로 인하여 수중모터펌프의 고장이 발생되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 진동측정장치를 구비한 펌프게이트의 구성을 나타낸 전면도.
도 2는 본 발명에 의한 진동측정장치를 구비한 펌프게이트의 구성을 나타낸 측단면도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명에 의한 진동측정장치를 구비한 펌프게이트는 수로의 양측벽에 수직 방향을 따라 가이드부(12)가 형성된 고정프레임(10)과, 상기 고정프레임(10)의 가이드부(12)를 따라 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되는 문비(20)와, 상기 문비(20)에 장착되는 수중모터펌프(30)와, 상기 문비(20)의 승,하강 개폐작용을 하는 권양장치(40)와, 상기 문비(20)에 설치되어 문비(20)의 진동을 감지하도록 한 진동센서(50)와, 상기 권양장치(40)를 제어하고 문비(20)의 진동에 따른 이상 유무를 확인할 수 있도록 하는 조작판넬부(60)로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 고정프레임(10)은 수로에 펌프게이트를 설치하기 위한 기본 골격으로서, 좌우 양측면에 상,하 길이방향으로 가이드부(12)가 형성되어 가이드부(12)를 따라 문비(20)를 승강 안내할 수 있도록 되어 있다.

상기 문비(20)는 상,하 슬라이딩 개폐 작용에 의해 수위량을 조절하는 통상의 차단막 구성인바, 고정프레임(10)의 가이드부(12)에 접촉되고 문비(20)의 양측면에 설치되어 회전하는 안내롤러(22)가 설치되어 있다.

상기 수중모터펌프(30)는 문비(20)에 장착되는 것으로, 이는, 홍수 등의 영향으로 하류 측 외수의 수위가, 상류측 내수의 수위와 함께 동반 상승 되는 경우, 그 상승되는 외수의 역류현상 없이, 상류 측 내수를 하류 측 외수로 강제 배수시키게 된다.

이때, 수중모터펌프의 기능과 구성은, 일반적인 수중모터펌프의 기능 구성과 동일한 것이므로 이에 대한 구체적인 설명을 생략하기로 한다.

상기 권양장치(40)는 모터(42)로 전달되는 회전동력에 의해 권취롤러(44)가 회전되면서 문비(20)와 연결된 작동로프(46)가 감기거나 풀리는 작용으로 문비(20)의 승강이 이루어지도록 되어 있다.

상기 진동센서(50)는 문비(20)의 상단면에 고정 설치되는 구성으로 문비(20)의 승,하강 작용에 지장을 주지 않으면서 수로를 통과하는 물이 진동센서(50에 직접적으로 부딪히는 등의 진동 측정간섭으로부터 벗어나도록 하여 진동센서(50)에 의한 문비(20)의 진동측정을 정확하게 감지할 수 있도록 되어 있다.

상기와 같이 문비(20)의 상단면에 고정 설치되는 진동센서(50)에 의해, 문비의 마모나 고장으로 인한 진동, 이물질 끼임으로 안내롤러(22)가 완전 밀착이 되지 않은 상태에서 문비의 승,하강으로 인해 발생하는 진동 등을 정확하게 검출한 다음 진동센서(50)에 의한 진동감지 정보를 조작판넬부(60)로 인가하게 된다.

또, 상기 진동센서(50)는 일반적인 진동계뿐만 아니라 소형 진동 발전기 등과 같은 여러 종류의 진동감지수단을 다양하게 문비(20)에 고정 설치하여 진동을 감지할 수 있는 것이므로, 본 발명에서는 진동센서(50)에 구체적인 구성은 생략한다.

상기 조작판넬부(60)는 문비(20)의 승강 작용을 개폐하는 권양장치(40)를 제어하고 문비(20)의 진동 발생시에 진동센서(50)의 감지신호에 의해 전달되는 이상 유무 감지신호를 음향 또는 점멸표시등으로 확인할 수 있도록 되어 있다.

또, 조작판넬부(60)에서 진동 감지신호를 원격제어감지부로 송출하여 원격제어감지부를 통해 문비(20)의 이상 유무를 확인하고 조작판넬부(60)를 원격제어할 수 있도록 함이 바람직하다.

이와 같이 된 본 발명의 펌프게이트는 상하수도, 도시하수처리장, 정수처리장, 및 기타 하천과 접하는 관계 용수로나 저수지, 기타 배수구 등에 적용된다.

즉, 집중호우 등의 영향으로 상류 측, 내수로 유입되는 유량이 급진적으로 증가하여 유량의 조절을 필요로 할 경우에는 문비(20)를 상승시켜 수로를 개방하는 수단으로 상류 측 내수를 하류 측 외부로 배수처리하게 된다.

또한, 상기와 반대로 하류 측 외수의 수위상승으로 역류가 우려될 경우에는 문비(20)를 하강시켜 닫힘된 상태를 유지하고 있는 상태하에서 수중모터펌프(30)만을 구동시켜 상류 측 내수를 하류 측 외수로 배수처리를 한다.

이때, 본 발명은 문비(20)의 마모나 고장으로 인한 진동, 이물질 끼임으로 안내롤러(22)가 완전 밀착이 되지 않은 상태에서의 문비(20)의 승,하강으로 인한 진동 발생시에 문비(20)에 설치된 진동센서(50)에 의해 전달되는 감지신호에 의해 조작판넬부(60) 및 원격제어감지부에서 이를 확인하여 문비(20)의 이상발생 원인을 신속하게 복구할 수 있도록 함으로써 펌프게이트의 정상적인 운용이 이루어지도록 한다.

즉, 본 발명은 펌프게이트의 운용과정에서 문비의 이상으로 인한 진동 발생시에 이를 실시간으로 파악하여 정상적인 운용이 가능하도록 진동발생 원인을 제거함으로써 문비(20)의 승,하강에 따른 소음발생을 방지하고 문비의 진동으로 인하여 수중모터펌프(30)의 고장발생을 방지할 수 있게 된다.

이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.

10 : 고정프레임 12 : 가이드부
20 : 문비 22 : 안내롤러
30 : 수중모터펌프 40 : 권양장치
42 : 모터 44 : 권취롤러
46 : 작동로프 50 : 진동센서
60 : 조작판넬부

Claims (4)

1. 수로의 양측벽에 수직 방향을 따라 가이드부(12)가 형성된 고정프레임(10)과,
   상기 고정프레임(10)의 가이드부(12)를 따라 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되는 문비(20)와, 상기 문비(20)에 장착되는 수중모터펌프(30)와, 상기 문비(20)의 승,하강 개폐작용을 하는 권양장치(40)를 포함하여 이루어지는 펌프게이트에 있어서,
   상기 문비(20)에 상단면에 고정 설치되어 문비(20)의 진동을 감지하도록 한 진동센서(50)와,
   상기 권양장치(40)를 제어하고 문비(20)의 진동에 따른 이상 유무를 확인할 수 있도록 하는 조작판넬부(60)로 이루어지며,
   상기 조작판넬부(60)는 문비(20)의 진동 발생시에 진동센서(50)의 감지신호에 의해 전달되는 이상 유무 감지신호를 음향 또는 점멸표시등으로 확인될 수 있도록 하고,
   상기 조작판넬부(60)에서 진동 감지신호를 원격제어감지부로 송출하여 원격제어감지부를 통해 문비(20)의 이상 유무를 확인하고 조작판넬부(60)를 원격제어할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 진동측정장치를 구비한 펌프게이트.
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