KR101642957B1 - River Environment Improvement System Using Natural Energy and Riverside Land Areas - Google Patents

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KR101642957B1 KR1020140163581A KR20140163581A KR101642957B1 KR 101642957 B1 KR101642957 B1 KR 101642957B1 KR 1020140163581 A KR1020140163581 A KR 1020140163581A KR 20140163581 A KR20140163581 A KR 20140163581A KR 101642957 B1 KR101642957 B1 KR 101642957B1
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Abstract

본 발명은, 하천의 한쪽이나 양쪽으로 마련된 둔치, 둔치의 한쪽으로 축조된 제방, 제방의 상부에 설치되며 둔치 쪽을 향하는 복수의 통수공을 갖는 수로, 수로에 하천의 하천수를 공급하는 펌핑장치로 구성되기 때문에, 하천의 수질을 향상시킬 수 있고 유량을 유지할 수 있는 효과를 제공한다.The present invention relates to a pumping device for supplying river water to a water channel, a water channel having a plurality of water holes provided on an upper part of a bank and facing a sloping side, a mound provided on one side or both sides of the river, The water quality of the river can be improved and the effect of maintaining the flow rate can be provided.

Figure R1020140163581
Figure R1020140163581

Description

자연에너지와 제외지를 이용한 하천 환경 개선 시스템 {River Environment Improvement System Using Natural Energy and Riverside Land Areas}[0002] The present invention relates to a system for improving river environment using natural energy and non-

본 발명은 하천의 환경을 개선하는 데 보조할 수 있는 구조물과 장치에 관한 것이다.The present invention relates to structures and devices that can assist in improving the environment of a river.

우리나라는, 몬순기후(monsoon climate, 계절풍기후)의 영향에 따라, 기상학적으로는 연간 강수량의 2/3가 여름철에 집중되고, 지정학적으로는 대개 하천의 유로가 짧고 경사가 급한 지형적 특징 때문에, 강우 시에 홍수 피해가 우려되는 특성을 갖고 있다. 이에 따라, 우리나라의 하천은 침수로부터 인명 및 재산을 보호하기 위하여 홍수의 배제에 최우선 순위를 두고 설계하는 것이 일반적이었다.In Korea, due to the monsoon climate, two-thirds of the annual precipitation is meteorologically concentrated in the summer, and geographically, due to the geographical characteristics of the stream, It has the characteristic that flood damage is worried at the time of rainfall. Accordingly, in order to protect people and property from flooding, rivers in Korea were generally designed with the highest priority in the exclusion of floods.

반면, 우리나라의 전역은 도시화가 급속히 진행되면서 건설한 아파트, 건물, 도로 등으로 포장면적이 증가된 점, 또 인공적으로 조성한 우수관거 등으로 강우에 의한 빗물이 하천으로 급속하게 빠져나가는 현상에 따라 빗물이 지하수로 스며드는 비율이 현저히 감소하는 추세에 있다. 이러한 현상은 도시에 분포한 소하천의 경우에 특히 심하게 나타나고, 강우에 따라서는 하천의 유량이 급속히 증가되었다가 감소되는 특성을 나타내며, 무강우 일수가 지속되는 경우에는 하천에 물이 흐르지 않는 건천화현상으로 이어지기도 한다.On the other hand, in the whole of Korea, rainwater caused by rainfall has rapidly flowed into the rivers due to the increase in the area of paved roads, apartment buildings, roads, etc. due to rapid urbanization and artificially created storm drainage. The rate of penetration into the groundwater is on the decline. This phenomenon is particularly serious in the case of a small stream distributed in urban areas, and the flow rate of the stream is rapidly increased and decreased depending on the rainfall. In the case of continuous rainfall days, It also follows.

대다수의 도시 하천은 이와 같은 문제에 대한 해결안으로서 수중보를 건설하여 물의 체류시간을 증가시키는 방법을 사용하나, 이는 부유성 쓰레기의 정체현상, 유역의 유사가 퇴적되는 현상, 녹조현상 등을 가중시키는 역할을 하므로 하천의 환경에 오히려 불리한 여건을 형성시키는 원인으로 지목되기도 한다.Most urban rivers use a method to increase water retention time by constructing an underwater bridge as a solution to this problem. However, this is mainly due to the congestion of floating waste, the accumulation of similarity of watersheds, And it is also pointed out that it is a cause of forming a disadvantageous condition in the environment of the river.

본 발명의 실시예는 하천의 수질을 향상시킬 수 있고 유량을 유지할 수 있는 하천 구조물 및 이에 이용되는 펌핑장치를 제공하는 데 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a stream structure capable of improving the quality of a stream and maintaining a flow rate, and a pumping device used therefor.

해결하고자 하는 과제는 이에 제한되지 않고, 언급되지 않은 기타 과제는 통상의 기술자라면 이하의 기재로부터 명확히 이해할 수 있을 것이다.The problems to be solved are not limited thereto, and other matters not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 실시예에 따르면, 하천의 한쪽이나 양쪽으로 마련된 둔치와; 상기 둔치의 한쪽으로 축조된 제방과; 상기 제방의 상부에 상기 제방을 따라 설치되고, 상기 둔치 쪽을 향하는 복수 개의 통수공을 갖는 수로와; 상기 하천의 하천수를 펌핑하여서 상기 수로에 공급하는 펌핑장치를 포함하는 하천 구조물이 제공될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a slant provided on one side or both sides of a river; A bank formed at one side of the slant; A water channel installed along the bank at an upper portion of the bank and having a plurality of water holes directed toward the bank; And a pumping device for pumping the river water of the river to supply the river water to the water channel.

상기 제방은 상기 둔치와 연결된 경사면을 가지며, 상기 수로는 상기 경사면의 상단 쪽에 배치되고, 상기 경사면에는 상기 통수공들을 통하여 유출되는 하천수를 정화하는 여과층이 마련될 수 있다.The bank may have a slope connected to the slope, the waterway may be disposed on the upper side of the slope, and the slope may be provided with a filtration layer for purifying the river water flowing out through the water holes.

상기 복수 개의 통수공은 상기 수로의 길이방향을 따라 서로 이격되도록 간격을 두고 배치될 수 있다.The plurality of water supply holes may be spaced apart from each other along the longitudinal direction of the water channel.

상기 펌핑장치는, 상기 하천에 상기 하천에 흐르는 하천수에 의하여 회전 가능하게 설치된 수차와; 상기 하천에서 상기 수차 측에 배치되고, 선단 쪽에 상기 하천의 하천수를 내부로 유입하기 위한 유입구가 마련된 실린더와; 상기 실린더의 내부를 따라 왕복하는 플런저와; 상기 수차의 회전운동을 왕복운동으로 변환하여 상기 플런저에 전달하는 운동변환수단과; 상기 실린더에 연결되며, 상기 실린더의 내부로 유입되어 상기 플런저의 왕복운동에 따라 가압된 하천수를 상기 수로로 이송하는 하천수 이송라인을 포함할 수 있다.The pumping device includes: a water turbine rotatably installed in the river by the river water flowing in the river; A cylinder disposed at the aberration side of the stream and having an inlet for introducing the river water into the interior of the cylinder; A plunger reciprocating along the inside of the cylinder; A motion converting means for converting the rotational motion of the aberration into a reciprocating motion and transmitting the rotational motion to the plunger; And a river water transfer line connected to the cylinder and flowing into the cylinder to transfer the pressurized river water to the water channel in accordance with the reciprocating motion of the plunger.

상기 운동변환수단은, 상기 수차의 중심축에 한쪽이 연결되어 상기 수차의 중심축과 함께 회전하는 크랭크 암과; 상기 크랭크 암의 다른 쪽 및 상기 플런저에 양쪽이 각각 회전 가능하도록 연결된 커넥팅 로드를 포함할 수 있다.Wherein the motion converting means includes: a crank arm connected to one end of the aberration center axis and rotated together with a central axis of the aberration; And a connecting rod rotatably connected to the other side of the crank arm and the plunger, respectively.

상기 실린더의 유입구는 여닫이식의 개폐부재에 의하여 개폐되고, 상기 실린더의 유입구에는 상기 실린더의 유입구가 상기 개폐부재에 의하여 폐쇄된 때 상기 개폐부재가 상기 실린더의 외부 쪽 방향으로 회전되는 것을 제한하는 스토퍼가 마련될 수 있다.Wherein an inlet of the cylinder is opened and closed by a hinged opening and closing member and an inlet of the cylinder is provided with a stopper for limiting rotation of the opening and closing member in the outward direction of the cylinder when the inlet of the cylinder is closed by the opening and closing member, May be provided.

본 발명의 실시예에 따르면, 하천에 상기 하천에 흐르는 하천수에 의하여 회전 가능하게 설치된 수차와; 상기 하천에서 상기 수차 측에 배치되고, 선단 쪽에 상기 하천의 하천수를 내부로 유입하기 위한 유입구가 마련된 실린더와; 상기 실린더의 내부를 따라 왕복하는 플런저와; 상기 수차의 회전운동을 왕복운동으로 변환하여 상기 플런저에 전달하는 운동변환수단과; 상기 실린더에 연결되며, 상기 실린더의 내부로 유입되어 상기 플런저의 왕복운동에 따라 가압된 하천수를 목적하는 곳으로 이송하는 하천수 이송라인을 포함하는 펌핑장치가 제공될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a water turbine comprising: a water turbine rotatably installed in a river by flowing river water; A cylinder disposed at the aberration side of the stream and having an inlet for introducing the river water into the interior of the cylinder; A plunger reciprocating along the inside of the cylinder; A motion converting means for converting the rotational motion of the aberration into a reciprocating motion and transmitting the rotational motion to the plunger; And a water supply line connected to the cylinder and adapted to flow into the cylinder and transfer the pressurized stream water to a desired location in accordance with the reciprocating movement of the plunger.

과제의 해결 수단은 이하에서 설명하는 실시예, 도면 등을 통하여 보다 구체적이고 명확하게 될 것이다. 또한, 이하에서는 언급한 해결 수단 이외의 다양한 해결 수단이 추가로 제시될 수 있다.Means for solving the problems will be more specifically and clarified through the embodiments, drawings, and the like described below. In addition, various solution means other than the above-mentioned solution means may be further proposed.

본 발명의 실시예에 의하면, 하천에 흐르는 하천수의 일정량이 제방의 상부 쪽으로 펌핑되고, 펌핑된 하천수가 제방의 여과층과 둔치를 통과하면서 자연정화가 이루어진 후, 다시 하천으로 서서히 되돌려 보냄으로써, 하천의 수질 향상이 도모됨은 물론이고, 하천에 하천수가 장기간 머무르게 되므로 하천의 수량이 어느 정도의 이상으로 항시 유지되는 효과를 기대할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, a certain amount of the river water flowing into the river is pumped to the upper side of the bank, the pumped river water is naturally purified while passing through the filtration layer and the slope of the bank and then slowly returned to the river, The water quality of the river can be improved and the effect of keeping the water quantity of the stream at a certain level or more can be expected because the river water will stay in the river for a long time.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 하천 구조물을 나타내는 구성도이다.
도 2와 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자연형 펌핑장치를 나타내는 구성도이다.1 is a view showing a structure of a river structure according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 and FIG. 3 are views showing a configuration of a natural type pumping apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다. 참고로, 본 발명의 실시예를 설명하기 위하여 참조하는 도면에서 구성요소의 크기나 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명하는 데 사용되는 용어는 주로 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이므로 사용자, 운용자의 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 용어에 대해서는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 해석하는 것이 마땅하겠다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. For a better understanding of the invention, it is to be understood that the size of elements and the thickness of lines may be exaggerated for clarity of understanding. Further, the terms used to describe the embodiments of the present invention are mainly defined in consideration of the functions of the present invention, and thus may be changed depending on the intentions and customs of the user and the operator. Therefore, the terminology should be interpreted based on the contents of the present specification throughout.

본 발명의 실시예에 따른 하천 구조물은, 하천에 흐르고 있는 하천수의 일정량을 제방의 상부 쪽으로 펌핑하여 제방의 상부를 따라 설치된 홈통(trouph, 수로)으로 흐르게 하고, 홈통에 일정의 간격으로 홀 또는 슬롯(통수공)을 형성하여 홈통을 따라 흐르는 하천수가 제방의 하부 쪽으로 흘러나오게 하며, 홈통으로부터 흘러나오는 하천수가 제방의 경사면과 둔치의 지상 및/또는 지하에 설치된 자연적 처리시설을 서서히 통과하여 자연정화가 충분히 이루어지게 한 다음, 다시 하천으로 돌려보냄으로써, 하천의 수질 향상을 도모할 수가 있음은 물론이고, 하천에 하천수가 장기간 머무르도록 하여 하천의 유량을 항시 어느 정도의 수준 이상으로 유지할 수 있게 한다. 이를 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.The stream structure according to the embodiment of the present invention pours a certain amount of the stream water flowing in the stream to the upper part of the bank and flows to a trouph installed along the upper part of the bank, (Water supply hole), so that the river water flowing along the trough flows out to the lower side of the bank, and the river water flowing from the trough gradually passes through the natural treatment facility provided on the ground and / or underground of the slope and the slope of the bank, The river water quality can be improved and the river water can be maintained for a long time so that the flow rate of the river can be maintained at a certain level or higher at any time . More specifically, it is as follows.

본 발명의 실시예에 따른 하천 구조물이 도 1에 도시되어 있다.A stream structure according to an embodiment of the present invention is shown in Fig.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 하천 구조물은, 하천(10)의 한쪽 또는 양쪽에 마련된 둔치(30), 둔치(30)의 한쪽에 둔치(30)를 따라 일정의 높이로 마련된 제방(20), 제방(20)의 상부 쪽에 제방(20)을 따라 일정의 길이로 마련된 수로(60), 하천(10)에 흐르는 하천수의 일부를 수로(60)로 공급하기 위한 펌핑부(전기식 펌핑장치, 50)를 포함한다.1, a river structure according to an embodiment of the present invention includes a slope 30 provided on one side or both sides of a river 10, a slope 30 extending along a slope 30 on one side of the slope 30, A water channel 60 provided at a predetermined length along the bank 20 to the upper side of the bank 20 and a pumping unit 60 for supplying a part of the river water flowing into the river 10 to the water channel 60, (Electric pumping device, 50).

제방(20)은 하천(10)의 범람을 방지하기 위하여 일정의 높이로 축조된 구조물로, 제방(20)에서 그 최상부와 둔치(30) 사이는 둔치(30) 쪽으로 내리막 경사진 경사면(22)으로 구성된다.The embankment 20 is a structure constructed at a certain height to prevent flooding of the river 10. The embankment 20 is a slant surface 22 inclined downward toward the slant 30 between the uppermost part of the embankment 20 and the slant 30, .

제방(20)의 경사면(22)에는 하천수에서 오염물질을 제거하기 위한 여과시설인 여과층(24)이 구비된다.The slope 22 of the bank 20 is provided with a filtration layer 24, which is a filtration facility for removing contaminants from the river water.

여과층(24)은 목재에서 추출한 섬유물질로 제조된 다공성의 오염물질 처리매트, 활성탄과 같은 여재를 포함하는 오염물질 여과-흡착매트 등 하천수에 포함된 오염물질의 직접 정화를 할 수 있는 여과수단으로 구성될 수 있다. 또는, 여과층(24)은 식생매트, 식생블록, 흙부대 등 식생 활착을 가능하게 함으로써 오염물질 제거능력을 지원할 수 있는 식생수단으로 구성될 수 있다.The filtration layer 24 may be a porous contaminant treatment mat made of fibrous material extracted from wood, a filtration means capable of direct purification of contaminants contained in the stream water, such as contaminant filtration-adsorption mat including filter media such as activated carbon . Alternatively, the filtration layer 24 may be composed of a vegetation means capable of supporting the ability to remove contaminants by enabling vegetation deposition such as a vegetation mat, a vegetation block, and a soil bag.

둔치(30)는 하천수의 자연정화를 위하여 자갈층 등이 서로 적층된 구조(도면부호 32, 34, 36 및 38 참조)를 갖도록 구성될 수 있다.The slope 30 can be configured to have a structure (refer to reference numerals 32, 34, 36 and 38) in which gravel layers and the like are laminated together for natural purification of the river water.

수로(60)는 제방(20)의 상부인 경사면(22)의 상단 쪽에 배치된다. 수로(60)에서 제방(20)의 경사면(22)을 향하는 쪽 부분에는 수로(60)의 길이방향으로 서로 이격되도록 일정의 간격마다 통수공(62)이 형성된다.The water channel 60 is disposed on the upper side of the inclined surface 22 which is the upper portion of the bank 20. [ Water holes 62 are formed at predetermined intervals so as to be spaced apart from each other in the longitudinal direction of the water channel 60 at the side of the water channel 60 facing the slope 22 of the bank 20.

여기에서, 수로(60)는 횡단면 형상이 Ｕ자형인 홈통으로 구성하는 것이 바람직하다. 물론, 수로(60)의 횡단면 형상은 이에 한정되지 않으며 Ｖ자형, 사각형과 같은 다각형, 원형 등 일정량의 물을 담아 흐르게 할 수 있다면 어떠한 형상이라도 적용될 수 있다.Here, it is preferable that the water channel 60 is formed of a trough having a U-shaped cross section. Of course, the cross-sectional shape of the water channel 60 is not limited to this, and any shape can be applied as long as it can flow a certain amount of water such as a V-shape, a polygon such as a square, or a circular shape.

펌핑부(50)는 수로(60)에 하천(10)의 하천수를 유실 없이 이송하기 위한 하천수 이송라인(40) 상에 설치된 펌프를 포함할 수 있다.The pumping portion 50 may include a pump installed on the river water transfer line 40 for transferring the river water of the river 10 to the waterway 60 without loss.

펌핑부(50)에 전원을 공급하여 펌핑부(50)를 가동시키면, 하천(10)의 하천수는 제방(20)의 상부 쪽인 수로(60)로 펌핑되고, 수로(60)로 펌핑된 하천수는 수로(60)를 따라 흐르다가 통수공(62)들을 통하여 수로(60)의 내부로부터 유출되며, 수로(60)로부터 유출된 하천수는 중력에 의하여 자연히 제방(20)의 경사면(22)을 따라 제방(20)의 하부 쪽으로 흘러내린다.The river water of the river 10 is pumped to the upper water channel 60 of the bank 20 and the river water pumped to the water channel 60 is pumped Flows along the water channel 60 and flows out from the inside of the water channel 60 through the water supply holes 62. The river water flowing out from the water channel 60 naturally flows along the inclined surface 22 of the bank 20, (20).

이와 같이 흘러내리는 하천수는, 제방(20)의 경사면(22)에 마련된 여과층(24)을 통과함에 따라 서서히 흘러내림과 아울러 자체 정화가 되면서 둔치(30)로 이동되고, 역시 둔치(30)를 서서히 통과하면서 재차 자체 정화가 된 후, 하천(10)으로 유입된다.The flowing water that flows down gradually flows down as it passes through the filtration layer 24 provided on the slope 22 of the bank 20 and is moved to the slurry 30 while being purified by itself, Flows gradually into the river 10 after being self-purified again.

따라서, 펌핑부(50)에 의하여 펌핑되는 하천수의 일정량은 제방(20)의 여과층(24) 및 둔치(30)를 거치면서 정화된 상태로 서서히 원위치의 하천(10)으로 되돌아오므로, 하천(10)은 수질이 향상됨과 아울러 유량이 일정량 이상으로 유지된다.Therefore, a certain amount of the river water pumped by the pumping portion 50 is returned to the original river 10 in a purified state while passing through the filtration layer 24 and the slope 30 of the bank 20, The water quality is improved and the flow rate is maintained at a predetermined amount or more.

본 발명의 실시예에 따른 하천 구조물에 적용되는 펌핑부(50)는 전원 공급을 필요로 하지 않는 자연형 펌핑장치로 대체될 수 있다.The pumping portion 50 applied to the river structure according to the embodiment of the present invention can be replaced with a natural pumping device that does not require power supply.

도 2와 도 3에는 자연형 펌핑장치가 도시되어 있다. 자연형 펌핑장치는 수력으로 동작하도록 구성된다.Figures 2 and 3 show a natural type pumping device. The natural pumping device is configured to operate hydraulically.

도 2, 3에 도시된 바와 같이, 자연형 펌핑장치는, 하천(10)에 흐르는 하천수와의 마찰에 의하여 지속적으로 회전되는 수차(10), 수차(10)와 연동되어 수차(10)의 회전운동에 따라 반복적으로 왕복운동을 하는 플런저(110), 플런저(110)가 내재되며 하천(10)의 하천수가 유입되는 실린더(120), 실린더(120) 안으로 유입되어 플런저(110)의 왕복운동에 따라 가압된 하천수를 수로(60)로 이송하는 하천수 이송라인(40a)을 포함한다.As shown in Figs. 2 and 3, the natural-type pumping device includes a water turbine 10 continuously rotated by friction with river water flowing in the river 10, The plunger 110 reciprocatingly reciprocates in accordance with the movement of the plunger 110 and the cylinder 120 into which the river water of the river 10 flows and flows into the cylinder 120, And a river water conveyance line 40a for conveying the pressurized river water to the waterway 60. [

실린더(120)의 선단 쪽에는 실린더(120)의 내부로 하천(10)의 하천수를 유입하기 위한 유입구가 마련된다.An inlet for introducing the river water into the cylinder 120 is provided at the tip of the cylinder 120.

실린더(120)의 유입구에는 힌지에 의하여 여닫이 방식으로 회전 가능하게 장착되어 회전방향에 따라 실린더(120)의 유입구를 개폐하는 개폐부재(122)가 마련된다. 또한, 실린더(120)의 유입구에는 개폐부재(122)가 닫힘방향으로 회전되어 실린더(120)의 유입구가 개폐부재(122)에 의하여 폐쇄된 때 개폐부재(122)가 이 폐쇄상태에서 실린더(120)의 외부 쪽 방향으로 회전되는 것을 방지하는 스토퍼(124)가 마련된다.The inlet 120 of the cylinder 120 is rotatably mounted by a hinge in a hinged manner and is provided with an opening and closing member 122 for opening and closing the inlet of the cylinder 120 along the rotational direction. When the opening and closing member 122 is closed in the closing direction and the inlet of the cylinder 120 is closed by the opening and closing member 122 at the inlet of the cylinder 120, The stopper 124 is provided to prevent the rotation of the rotating shaft 124 in the outward direction.

개폐부재(122)에 의하면, 하천(10)의 하천수는 실린더(120)의 내부로 유입될 수 있으나, 일단 실린더(120)의 내부로 유입된 하천수는 플런저(110)의 왕복운동에 따른 가압작용에도 실린더(120)의 유입구를 통하여 거의 배출되지 않는다.According to the opening and closing member 122, the river water of the river 10 can flow into the cylinder 120, but the river water once flowing into the cylinder 120 can be pressurized by the reciprocating motion of the plunger 110 And is hardly discharged through the inlet of the cylinder 120.

도시된 바는 없으나, 자연형 펌핑장치는 그 개폐부재(122)가 열린 후 닫히도록 개폐부재(122)에 소정의 탄성력을 부여하는 탄성부재를 더 포함할 수 있다.Although not shown, the natural type pumping device may further include an elastic member that applies a predetermined elastic force to the opening / closing member 122 so that the opening / closing member 122 is opened and then closed.

플런저(110)는 실린더(120)의 후단을 통하여 실린더(120)의 내부로 인입되어 실린더(120)의 내부를 따라 왕복한다.The plunger 110 is inserted into the cylinder 120 through the rear end of the cylinder 120 and reciprocates along the inside of the cylinder 120.

플런저(110)는 크랭크 암(112)과 커넥팅 로드(114)로 구성된 운동변환수단에 의하여 수차(100)의 중심축과 연결되어 수차(100)와 연동한다.The plunger 110 is connected to the center axis of the aberration 100 by the motion converting means composed of the crank arm 112 and the connecting rod 114 and interlocked with the aberration 100.

크랭크 암(112)은 그 한쪽이 수차(100)의 중심축에 연결되어 수차(100)의 중심축과 함께 회전한다. 커넥팅 로드(114)는 그 양쪽이 크랭크 암(112)의 다른 쪽과 플런저(110)에 각각 힌지에 의하여 회전 가능하게 연결된다.One of the crank arms 112 is connected to the central axis of the aberration 100 and rotates together with the central axis of the aberration 100. The connecting rod 114 is rotatably connected to the other side of the crank arm 112 and the plunger 110 by a hinge, respectively.

하천수 이송라인(40a)은 실린더(120)의 선단 측 둘레에 한쪽 끝이 연결될 수 있다.The river water transfer line 40a may be connected to one end of the cylinder 120 around the tip end side.

이와 같이 구성되는 자연형 펌핑장치의 작동관계를 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the natural type pumping device constructed as described above will be described.

하천(10)의 하천수는 한쪽 방향으로 흐르므로, 수차(100)는 하천(10)에 흐르는 하천수와의 마찰력에 의하여 지속적으로 회전된다.Since the river water in the river 10 flows in one direction, the aberration 100 is continuously rotated by the friction force with the river water flowing in the river 10.

따라서, 크랭크 암(112)과 커넥팅 로드(114)에 의하여 수차(100)의 중심축과 플런저(110)는 실린더(120)의 내부를 주기적으로 왕복한다. 즉, 크랭크 암(112) 및 커넥팅 로드(114)가 수차(100)의 회전운동을 왕복운동으로 변환하여 플런저(110)에 전달함으로써, 수차(100)가 회전되면 플런저(110)가 실린더(120)의 내부를 따라 왕복하는 것이다.The center axis of the aberration 100 and the plunger 110 periodically reciprocate within the cylinder 120 by the crank arm 112 and the connecting rod 114. [ That is, when the aberration 100 is rotated, the crank arm 112 and the connecting rod 114 convert the rotational motion of the aberration 100 into a reciprocating motion and transmit the rotational motion to the plunger 110, As shown in FIG.

도 2에 도시된 바와 같이, 플런저(110)가 후진되어 실린더(120)의 후단 쪽으로 위치하는 경우, 하천(10)의 하천수는 개폐부재(122)를 열림방향으로 회전시키면서 실린더(120)의 내부로 유입된다.2, when the plunger 110 is retracted and positioned toward the rear end of the cylinder 120, the stream water of the stream 10 flows into the inside of the cylinder 120 while rotating the opening and closing member 122 in the opening direction, Lt; / RTI >

도 3에 도시된 바와 같이, 플런저(110)가 실린더(120)의 선단 쪽으로 전진되면서 실린더(120)의 내부로 유입된 하천수를 가압하는 경우, 개폐부재(122)는 실린더(120) 내부의 하천수의 압력으로 닫힘방향으로 회전되어 실린더(120)의 유입구를 폐쇄하고, 이에 따라 실린더(120) 내부의 가압된 하천수는 하천수 이송라인(40a)으로 유입된 후 하천수 이송라인(40a)을 따라 이송되어 수로(60)에 공급된다.3, when the plunger 110 is advanced toward the front end of the cylinder 120 and presses the river water flowing into the cylinder 120, the opening and closing member 122 moves the water in the cylinder 120 So that the pressurized river water in the cylinder 120 flows into the river water conveyance line 40a and is conveyed along the river water conveyance line 40a And is supplied to the water channel 60.

이 과정에서, 닫힌 개폐부재(122)는 스토퍼(124)에 의하여 더 이상 회전되지 않고 위치가 고정되어 실린더(120)의 유입구를 폐쇄된 상태로 유지한다.In this process, the closed opening / closing member 122 is not rotated any more by the stopper 124, and the position is fixed so that the inlet of the cylinder 120 is kept closed.

이와 같은 동작을 반복함에 따라, 수로(60)에는 하천(10)의 하천수가 지속적으로 공급된다. 이러한 수로(60)에 대한 하천수 공급작동은 전원의 공급 없이 이루어지므로 별도의 전기에너지를 소비하지 않아도 되는 유용한 효과를 제공한다.As the operation is repeated, the water in the river 10 is continuously supplied to the water channel 60. Since the operation of supplying the river water to the water channel 60 is performed without supplying power, it provides a beneficial effect in which no additional electric energy is consumed.

참고로, 본 발명의 실시예를 살펴봄에 있어서, 수질 향상 및 수량 유지를 위한 본 발명이 하천에 적용되는 것으로 설명하였는데, 여기에서의 하천은 자연 하천만이 아닌 인공 하천일 수도 있고, 본 발명은 이러한 하천을 비롯하여 물이 주기적으로 흐르지 않는 저수지나 인공 습지 등 물이 존재하는 곳이라면 어디에도 적용될 수 있다.For reference, in the description of the embodiment of the present invention, it has been described that the present invention is applied to a river for improving water quality and maintaining water quality. Here, the river may be an artificial river instead of a natural river, These streams can be applied wherever water exists, such as reservoirs or man-made wetlands where water does not flow periodically.

이상에서는 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 개시된 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되지 않으며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 이내에서 통상의 기술자에 의하여 다양하게 변형될 수 있다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention.

또한, 본 발명의 실시예에서 설명한 기술적 사상은, 각각 독립적으로 실시될 수도 있고, 둘 이상이 서로 조합되어 실시될 수도 있다.Further, the technical ideas described in the embodiments of the present invention may be performed independently of each other, or two or more may be implemented in combination with each other.

10 : 하천 20 : 제방
30 : 둔치 40, 40a : 하천수 이송라인
50 : 펌핑부 60 : 수로
62 : 통수공 100 : 수차
112 : 크랭크 암 114 : 커넥팅 로드
120 : 실린더 122 : 개폐부재
124 : 스토퍼10: Stream 20: Embankment
30: Wut 40, 40a: Stream transfer line
50: pumping section 60:
62: water supply hole 100: water turbine
112: crank arm 114: connecting rod
120: cylinder 122: opening / closing member
124: Stopper

Claims (3)

하천(10)의 한쪽이나 양쪽에 마련된 둔치(30)와;
상기 둔치(30)의 한쪽으로 축조된 제방(20)과;
상기 제방(20)의 상부에 상기 제방(20)을 따라 설치되고, 상기 둔치(30) 쪽을 향하는 복수 개의 통수공(62)을 갖는 수로(60)와;
상기 하천(10)의 하천수를 펌핑하여서 상기 수로(60)에 공급하는 펌핑장치를 포함하고,
상기 펌핑장치(50)는 상기 하천(10)에 흐르는 하천수에 의하여 회전 가능하게 설치된 수차(100)와, 상기 하천(10)에서 상기 수차(100) 측에 배치되고, 선단 쪽에 상기 하천(10)의 하천수를 내부로 유입하기 위한 유입구가 마련된 실린더(120)와, 상기 실린더(120)의 내부를 따라 왕복하는 플런저(110)와, 상기 수차(100)의 회전운동을 왕복운동으로 변환하여 상기 플런저(110)에 전달하는 운동변환수단과, 상기 실린더(120)에 연결되며, 상기 실린더(120)의 내부로 유입되어 상기 플런저(110)의 왕복운동에 따라 가압된 하천수를 상기 수로로 이송하는 하천수 이송라인(40a)을 포함하는 하천 구조물.A trough 30 provided on one or both sides of the river 10;
A bank (20) formed at one side of the slant (30);
A water channel (60) installed along the bank (20) at an upper portion of the bank (20) and having a plurality of water supply holes (62) directed toward the slant (30);
And a pumping device for pumping the river water of the river (10) and supplying it to the waterway (60)
The pumping device 50 is provided with an aberration 100 installed to be rotatable by the river water flowing in the river 10 and an aberration sensor 100 arranged on the aberration 100 side of the river 10, A plunger 110 which reciprocates along the inside of the cylinder 120 and a plunger 110 which converts the rotational motion of the aberration 100 into a reciprocating motion, (120), and is connected to the cylinder (120). The plunger (110) is connected to the plunger (110) A stream structure comprising a transfer line (40a). 청구항 1에 있어서,
상기 제방(20)은 상기 둔치(30)와 연결된 경사면(22)을 가지며,
상기 수로(60)는 상기 경사면(22)의 상단 쪽에 배치되고,
상기 경사면(22)에는 상기 통수공(62)들을 통하여 유출되는 하천수를 정화하는 여과층(24)이 마련된,
하천 구조물.The method according to claim 1,
The bank 20 has a slope 22 connected to the slit 30,
The water channel (60) is disposed on the upper side of the inclined surface (22)
The inclined surface 22 is provided with a filtration layer 24 for purifying the water flowing out through the water supply holes 62,
River structure. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 복수 개의 통수공(62)은 상기 수로(60)의 길이방향을 따라 서로 이격되도록 간격을 두고 배치된,
하천 구조물.The method according to claim 1 or 2,
The plurality of water supply holes (62) are spaced apart from each other along the longitudinal direction of the water channel (60)
River structure.
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