KR101678460B1 - Apparatus for preventing green algaes generation using solar eneergy - Google Patents

Apparatus for preventing green algaes generation using solar eneergy Download PDF

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Abstract

본 발명은 태양광을 이용한 녹조발생방지장치에 관한 것으로, 본 발명은 물에 뜨는 부유체; 상기 부유체에 설치되며, 태양광으로 전기를 발생시키는 태양광발전유닛; 상기 부유체의 하부에 설치되어 수중에 위치하는 수중지지부재; 상기 수중지지부재에 설치되며, 상기 태양광발전유닛에서 발생되는 전기에너지로 물을 펌핑하는 양수펌프; 상기 양수펌프에서 펌핑된 물이 수상 및 수중으로 분출되도록 안내하는 분사관어셈블리; 상기 분사관어셈블리에서 수중으로 분출되는 유동을 이용하여 외부의 공기를 수중으로 흡입하여 수중에 외부 공기를 주입시키는 공기주입유닛;을 포함한다. 본 발명에 따르면, 수계에 녹조 발생을 방지할 뿐만 아니라 유지를 최소화한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for preventing green tide generation using sunlight, A solar photovoltaic generation unit installed in the float to generate electricity by solar light; An underwater support member installed at a lower portion of the float and positioned in water; A pumping pump installed in the underwater support member for pumping water by electric energy generated in the solar power generation unit; A spray tube assembly for guiding the pumped water from the pumping pump into water and water; And an air injection unit for sucking outside air into the water by using the flow jetted out from the spray tube assembly into the water to inject outside air into the water. According to the present invention, it is possible not only to prevent the occurrence of a greenhouse in the water system but also to minimize the maintenance thereof.

Description

태양광을 이용한 녹조발생방지장치{APPARATUS FOR PREVENTING GREEN ALGAES GENERATION USING SOLAR ENEERGY}[0001] APPARATUS FOR PREVENTING GREEN ALGAES GENERATION USING SOLAR ENERGY [0002]

본 발명은 태양광을 이용한 녹조발생방지장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for preventing green tide generation using sunlight.

일반적으로 저수지, 호수, 하천 등의 자연 수계와 골프장 저수조 등의 인공 수계에 유기물질, 질소, 인 등의 영양 염류가 과잉으로 공급되면 부영양화가 발생한다. 부영양화된 수계에서는 식물성 플랑크톤이나 조류가 일시에 대량으로 번식하여 황록색으로 변하는 녹조현상이 발생한다.In general, eutrophication occurs when nutrients such as organic matter, nitrogen, and phosphorus are excessively supplied to a natural water system such as a reservoir, a lake, a river, and an artificial water system such as a golf course water reservoir. In the eutrophicated water system, phytoplankton and algae grow in large quantity at the same time, and green tide phenomenon which changes into yellowish green color occurs.

녹조현상은 수계의 색깔 변화와 더불어 투명도가 현저하게 저하되어 주변 경관을 해치게 될 뿐만 아니라 수계 내부의 산소를 고갈시켜 수중 생물이 죽게 되고, 번식된 조류의 사멸에 의한 잔해물이 수계의 하부에 침적되어 부패하기 때문에 독성물질 및 악취의 발생으로 수질이 악화된다.In addition to the change of the color of the water system, the green algae phenomenon remarkably lowers the transparency to deteriorate the surrounding landscape. In addition to depletion of oxygen in the water system, aquatic organisms are killed and debris from the death of the propagated algae is deposited in the lower part of the water system Because of the decay, the water quality deteriorates due to the generation of toxic substances and odors.

이러한 녹조를 제거하기 위한 방법 중의 하나로, 녹조가 발생된 수계에 황토를 운반하여 황토를 살포한다. 녹조가 발생된 수계에 황토를 살포하면 황토의 흡착 및 응집력에 의해 수중의 영양염류 및 증식된 조류를 제거하게 되나, 황토를 녹조 발생 수계에 운반하여 살포하는데 많은 시간과 비용이 발생된다.As one of the methods for removing such green algae, yellow soil is transported to the water system where green algae are generated, and yellow soil is sprayed. When the loess is sprayed on the green algae, the nutrients and proliferated algae in the water are removed by the adsorption and cohesion of the loess, but it takes much time and expense to transport the loess to the green algae.

녹조를 제거하기 위한 방법 중의 다른 하나로, 녹조가 발생된 수계에 화학 약품인 응집제를 투입한다. 녹조가 발생된 수계에 응집제를 살포하면 응집제의 응집력에 의해 영양염류 및 증식된 조류를 응집시켜 제거하나, 응집제로 인하여 수계의 이차 오염을 유발시키게 된다.Another method for removing green algae is to add a coagulant, which is a chemical, to the water system in which the green algae are generated. When the flocculant is sprayed on the water system where green algae are generated, cohesion of coagulant causes coagulation of nutrient salts and proliferated algae, but it causes secondary contamination of the water due to coagulant.

녹조를 제거하기 위한 방법 중의 다른 하나로, 녹조가 발생된 수계의 물속에 펌프로 공기를 가압하여 주입시켜 물속에 공기가 부상하면서 영양염류 및 조류를 부상시켜 제거한다. 그러나 이와 같은 방법은 화석연료로 발전기를 운전하여 전기를 발생시키고 그 전기로 공기를 압축하여 물속에 주입하여야 하므로 화석연료의 소모가 많고 주변에 소음을 크게 발생시키게 된다.Another method for removing green algae is to pressurize and inject air into the water of the water system in which the green tide is generated to remove the nutrients and algae by floating the air in the water. However, such a method generates electricity by operating the generator with fossil fuel, and since the air is compressed by the electricity, the fossil fuel is consumed and the noise is largely generated in the surroundings.

대한민국 공개특허 제10-2010-0020401호(2010. 02. 22. 공개일)(이하, 선행기술이라 함)에는 태양광발전에서 발생되는 전기를 이용하여 여과장치를 작동시켜 여과장치로 녹조를 제거하는 기술이 개시되어 있다. 그러나 선행기술은 녹조가 발생시 녹조를 제거하게 되므로 녹조를 미연에 방지할 수 없을 뿐만 아니라 여과된 녹조를 처리하는 비용이 많이 발생된다.Korean Patent Laid-Open No. 10-2010-0020401 (published on Feb. 22, 2010) (hereinafter referred to as prior art) discloses a method of operating a filtration apparatus using electricity generated from a photovoltaic power generation, And the like. However, in the prior art, since the greenhouse is removed when the greenhouse occurs, not only the greenhouse can be prevented, but also the cost of processing the filtered greenhouse is high.

본 발명의 목적은 녹조 발생을 방지할 뿐만 아니라 유지를 최소화하는 태양광을 이용한 태양광을 이용한 녹조발생방지장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a device for preventing green tide generation using sunlight using solar light which not only prevents occurrence of green tide but also minimizes maintenance.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 수중에 뜨는 부유체; 상기 부유체에 설치되며, 태양광으로 전기를 발생시키는 태양광발전유닛; 상기 부유체의 하부에 설치되어 수중에 위치하는 수중지지부재; 상기 수중지지부재에 설치되며, 상기 태양광발전유닛에서 발생되는 전기에너지로 물을 펌핑하는 양수펌프; 상기 양수펌프에서 펌핑된 물이 수상 및 수중으로 분출되도록 안내하는 분사관어셈블리; 상기 분사관어셈블리에서 수중으로 분출되는 유동을 이용하여 외부의 공기를 수중으로 흡입하여 수중에 외부 공기를 주입시키는 공기주입유닛;을 포함하는 태양광을 이용한 녹조발생방지장치가 제공된다.In order to accomplish the object of the present invention as described above, a float floating in water; A solar photovoltaic generation unit installed in the float to generate electricity by solar light; An underwater support member installed at a lower portion of the float and positioned in water; A pumping pump installed in the underwater support member for pumping water by electric energy generated in the solar power generation unit; A spray tube assembly for guiding the pumped water from the pumping pump into water and water; And an air injection unit for sucking outside air into the water by using the flow jetted out from the spray tube assembly into the water, and injecting outside air into the water.

상기 부유체의 하부에 부유체를 설정된 범위 내에서 움직이도록 고정하는 부유체고정유닛이 더 구비될 수 있다.And a float fixing unit for fixing the float at a lower portion of the float to move within a predetermined range.

상기 분사관어셈블리는 상기 양수펌프에 연결되며 두 개의 분지관들이 구비되는 멀티조인트와, 상기 멀티조인트의 한 개의 분지관에 연결되어 물이 수상으로 분출되도록 안내하는 수상분사관과, 상기 멀티조인트의 다른 분지관에 연결되어 물을 수중으로 분출되도록 안내하는 수중분사관을 포함하는 것이 바람직하다.Wherein the injection tube assembly includes a multi joint having two branch tubes connected to the positive displacement pump, a water injection tube connected to one branch tube of the multi joint to guide water into the water column, And an underwater spray pipe connected to the other branch pipe and guiding the water to be sprayed into water.

상기 분사관어셈블리는 상기 양수펌프에 연결되며 복수 개의 분지관들이 구비되는 멀티조인트와, 상기 멀티조인트의 분지관들 중 두 개 이상의 분지관에 각각 연결되어 물이 수상으로 분출되도록 안내하는 수상분사관들과, 상기 멀티조인트의 분지관에 연결되어 물을 수중으로 분출되도록 안내하는 수중분사관을 포함하는 것이 바람직하다.Wherein the branch pipe assembly is connected to the amphibious pump and includes a plurality of branch pipes, and a water injection pipe connected to at least two branch pipes of the multi-joint pipes, And an underwater injection pipe connected to the multi-joint branch pipe to guide the water to be injected into the water.

상기 수상분사관들에 각각 관의 유로를 개폐하는 개폐밸브유닛이 구비되는 것이 바람직하다.It is preferable that an opening and closing valve unit for opening and closing the flow path of the tube is provided to each of the water spray tubes.

상기 공기주입유닛은 상기 분사관어셈블리 중 물이 수중에 분사되는 분사관에 연결되며 내부에 내경이 감소되는 오리피스부가 구비되는 오리피스관과, 한쪽이 상기 오리피스관의 오리피스부에 연통되도록 연결되며 다른 한쪽이 대기중에 노출되는 공기유입관을 포함하는 것이 바람직하다.Wherein the air injection unit includes an orifice tube connected to a spray tube for spraying water into the spray tube assembly and having an orifice part having an inner diameter reduced inside thereof, one end connected to the orifice part of the orifice tube, And an air inlet pipe exposed to the atmosphere.

상기 태양광발전유닛은 태양광으로 전기를 발생시키는 태양전지모듈과, 상기 태양전지모듈에서 발생되는 전기를 변환시켜 양수펌프에 공급하는 전력변환부와, 상기 태양전지모듈에서 발생되는 전기를 저장하는 축전지를 포함하는 것이 바람직하다.The photovoltaic power generation unit includes a solar cell module for generating electricity using solar light, a power conversion unit for converting electricity generated in the solar cell module and supplying the generated electricity to the amphibious pump, It is preferable to include a battery.

상기 분사관어셈블리에 히터가 구비되며, 상기 히터는 상기 태양광발전유닛에서 발생되는 전기에 의해 발열되는 것이 바람직하다.It is preferable that a heater is provided in the spray tube assembly, and the heater generates heat by electricity generated in the solar power generation unit.

본 발명은 태양광발전유닛에서 발생되는 전기로 양수펌프를 작동시켜 부유체가 수계의 설정된 범위내에서 움직이면서 수중의 물을 수상으로 분출시켜 수중의 물의 유동을 발생시키고 수중의 물에 대기 중의 산소를 공급함과 아울러 외부의 공기를 수중에 주입시키게 되므로 수계에 녹조가 발생되는 조건을 미연에 방지하여 수계에 녹조가 발생되는 것을 방지하게 된다. 특히, 태양광발전유닛에서 태양광으로 전기를 발생시켜 양수펌프를 작동시키게 되므로 유지 관리 비용이 적게 소요될 뿐만 아니라 녹조의 발생을 미연에 방지하여 황토, 흡입제 등의 사용을 배제시키고 물고기의 폐사를 방지할 수 있다.The present invention activates an electric furnace water pump generated from a solar power generation unit to cause a floating body to move within a set range of the water system and to discharge water in water to generate a flow of water in the water and to supply oxygen in the water to the water And the outside air is injected into the water. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of the green tide in the water system by preventing the occurrence of the green tide in the water system. In particular, solar power generation unit generates electricity from sunlight to operate the amphibious pump, which not only requires a low maintenance cost but also prevents the occurrence of green tide and prevents the use of yellow soil, inhalant, etc. can do.

도 1은 본 발명에 따른 태양광을 이용한 녹조발생방지장치의 일실시예를 도시한 정면도,
도 2는 본 발명에 따른 태양광을 이용한 녹조발생방지장치의 일실시예를 구성하는 분사관어셈블리의 일예를 도시한 평면도,
도 3은 본 발명에 따른 태양광을 이용한 녹조발생방지장치의 일실시예를 구성하는 분사관어셈블리의 다른 일예를 도시한 평면도,
도 4는 본 발명에 따른 태양광을 이용한 녹조발생방지장치의 일실시예를 구성하는 공기주입유닛을 도시한 정면도,
도 5는 본 발명에 따른 태양광을 이용한 녹조발생방지장치의 일실시예에 부유체고정유닛이 구비된 것을 도시한 정면도.1 is a front view showing an embodiment of a device for preventing green tide generation using solar light according to the present invention.
2 is a plan view showing an example of a spray tube assembly constituting an embodiment of a device for preventing green tide generation using solar light according to the present invention.
3 is a plan view showing another example of a spray tube assembly constituting an embodiment of a device for preventing green tide generation using sunlight according to the present invention.
4 is a front view showing an air injection unit constituting an embodiment of an apparatus for preventing green tide generation using solar light according to the present invention.
FIG. 5 is a front view showing an anti-fluid fixing unit provided in an embodiment of the device for preventing green tide generation using solar light according to the present invention. FIG.

이하, 본 발명에 따른 태양광을 이용한 녹조발생방지장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a device for preventing green tide generation using solar light according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 태양광을 이용한 녹조발생방지장치의 일실시예를 도시한 정면도이다.1 is a front view showing an embodiment of an apparatus for preventing green tide generation using solar light according to the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 태양광을 이용한 녹조발생방지장치의 일실시예는 부유체(100), 태양광발전유닛(200), 수중지지부재(300), 양수펌프(400), 분사관어셈블리(500), 공기주입유닛(600)을 포함한다.1, an embodiment of a device for preventing green tide generation using sunlight according to the present invention includes a float 100, a solar power generation unit 200, an underwater support member 300, a water pump 400 ), A spray tube assembly (500), and an air injection unit (600).

부유체(100)는 부력으로 수중에서 부유한다. 부유체(100)는 내부 공간을 구비한다. 부유체(100)는 거북이, 방개, 오리 등의 동물 형상으로 형성됨이 바람직하다. 또한, 부유체(100)는 배, 원판, 사각판 등의 형상으로 형성될 수도 있다.Float (100) floats in water with buoyancy. The float (100) has an interior space. The float (100) is preferably formed into an animal shape such as a turtle, a scallop or a duck. In addition, the float 100 may be formed in the shape of a ship, a disk, a rectangular plate, or the like.

태양광발전유닛(200)은 부유체(100)에 설치되며, 태양광으로 전기를 발생시킨다. 태양광발전유닛(200)은 태양광으로 전기를 발생시키는 태양전지모듈(210)과, 태양전지모듈(210)에서 발생되는 전기를 변환시켜 양수펌프(400)에 공급하고 후술될 축전지를 충전시키는 전력변환부(220)와, 태양전지모듈(210)에서 발생되는 전기를 저장하는 축전지(230)를 포함한다. 태양전지모듈(210)은 다수 개의 셀을 포함하는 태양전지판(211)과, 태양전지판(211)을 지지하는 고정프레임(212)을 포함한다. 태양전지모듈(210)의 태양전지판(211)은 반도체 성질을 이용하여 태양광 에너지를 전기 에너지로 바꾸는 것으로, 태양광이 존재하는 경우에 직류전력을 생성한다. 전력변환부(220)는 태양전지와 양수펌프(400) 사이에 연결되며, 태양전지모듈(210)에 의하여 생성된 직류전력을 교류전력으로 변환하여 양수펌프(400)에 공급한다. 또한 전력변환부(220)는 축전지(230)의 충방전을 위하여 DC 변환장치를 포함하고 직류전력을 교류전력으로 바꾸기 위하여, 전력변환부(220)에는 인버터가 포함된다. 태양전지모듈(210)은 부유체(100)의 상부에 설치되고, 전력변환부(220)와 축전지(230)는 부유체(100)의 내부 공간에 설치되는 것이 바람직하다. 전력변환부(220)에서 변환된 전력은 전력공급시스템에 의해 양수펌프(400) 및 기타 부하에 공급된다.The solar power generation unit 200 is installed in the float 100 and generates electricity by sunlight. The photovoltaic power generation unit 200 includes a solar cell module 210 for generating electricity using solar light, and a solar cell module 210 for converting electricity generated from the solar cell module 210 to supply it to the amphibious pump 400, A power conversion unit 220, and a storage battery 230 for storing electricity generated in the solar cell module 210. The solar cell module 210 includes a solar cell plate 211 including a plurality of cells and a stationary frame 212 for supporting the solar cell plate 211. The solar panel 211 of the solar cell module 210 converts solar energy into electrical energy using semiconductor properties, and generates DC power when sunlight exists. The power conversion unit 220 is connected between the solar cell and the amphibious pump 400 and converts the DC power generated by the solar cell module 210 into AC power and supplies the AC power to the amphibious pump 400. The power converter 220 includes a DC converter for charging / discharging the storage battery 230, and an inverter is included in the power converter 220 to convert DC power into AC power. The solar cell module 210 is installed on the float 100 and the power conversion unit 220 and the battery 230 are installed in the inner space of the float 100. [ The power converted in the power conversion unit 220 is supplied to the amphibious pump 400 and other loads by the power supply system.

수중지지부재(300)는 부유체(100)의 하부에 설치되어 수중에 위치한다. 수중지지부재(300)는 수면에 수직 방향으로 위치하도록 부유체(100)의 하부에 설치됨이 바람직하다. 수중지지부재(300)는 설정된 길이를 갖는 파이프인 것이 바람직하다.The underwater support member 300 is installed under the float 100 and is located in the water. It is preferable that the underwater support member 300 is installed below the float 100 so as to be positioned perpendicular to the water surface. The underwater support member 300 is preferably a pipe having a predetermined length.

양수펌프(400)는 수중지지부재(300)에 설치되며, 태양광발전유닛(200)에서 발생되는 전기에너지로 물을 펌핑한다. 양수펌프(400)의 일예로, 양수펌프(400)는 물이 유입되는 유입관부(411)와 물이 배출되는 배출관부(412)를 포함하는 하우징(410)과, 하우징(410)의 내부에 회전 가능하게 구비되는 임펠러(420)와, 임펠러(420)를 회전시키는 모터(미도시)와, 모터를 제어하는 제어유닛(미도시)을 포함한다. 모터는 물이 유입되는 것을 방지하도록 밀봉수단(미도시)에 의해 밀봉된다.The amphibious pump 400 is installed in the underwater support member 300 and pumps water by electric energy generated from the solar power generation unit 200. The pumping pump 400 includes a housing 410 including an inflow tube 411 through which water flows and a discharge tube 412 through which water is discharged; An impeller 420 rotatably provided, a motor (not shown) for rotating the impeller 420, and a control unit (not shown) for controlling the motor. The motor is sealed by a sealing means (not shown) to prevent water from entering.

분사관어셈블리(500)는 양수펌프(400)에서 펌핑된 물이 수상 및 수중으로 분출되도록 안내한다. The spray tube assembly 500 guides the pumped water in the amphibious pump 400 to the water and into the water.

분사관어셈블리(500)의 일예로, 분사관어셈블리(500)는, 도 1, 2에 도시한 바와 같이, 양수펌프(400)에 연결되며 복수 개의 분지관(511)들이 구비되는 멀티조인트(510)와, 멀티조인트(510)의 분지관(511)들 중 두 개 이상의 분지관(511)에 각각 연결되어 물이 수상으로 분출되도록 안내하는 수상분사관(520)들과, 멀티조인트(510)의 분지관(511)에 연결되어 물을 수중으로 분출되도록 안내하는 수중분사관(530)을 포함한다. 멀티조인트(510)의 분지관(511)은 세 개인 것이 바람직하고, 수상분사관(520)은 두 개이며, 수중분사관(530)은 한 개이다. 이 경우, 멀티조인트(510)는 양수펌프(400)의 배출관부(412)에 연결되는 메인관(512)과, 베인관(512)에서 분지되는 세 개의 분지관(511)을 포함한다. 세 개의 분지관(511)들 중 두 개의 분지관(511)에 수상분사관(520)이 각각 연결되고 나머지 한 개의 분지관(511)에 수중분사관(530)이 연결된다. 두 개의 수상분사관(520)들은 부유체(100)의 양쪽에 각각 위치하는 것이 바람직하며, 물이 분사되는 방향은 같은 방향이다.As an example of the spray tube assembly 500, the spray tube assembly 500 includes a multi-joint 510 (not shown) connected to the amphibious pump 400 and having a plurality of branch tubes 511, Water injection pipes 520 connected to two or more branch pipes 511 of the branch pipes 511 of the multi joint 510 to guide the water to be sprayed into the water pipes, And an underwater spray pipe 530 connected to the branch pipe 511 of the water pump 511 to guide the water into the water. It is preferable that the branch tube 511 of the multi joint 510 is three, the number of the water spray tubes 520 is two, and the number of the water spray tubes 530 is one. In this case, the multi-joint 510 includes a main pipe 512 connected to the discharge pipe portion 412 of the amphibious pump 400 and three branch pipes 511 branched from the vane pipe 512. The water injection pipes 520 are connected to the two branch pipes 511 of the three branch pipes 511 and the water injection pipe 530 is connected to the other branch pipe 511. It is preferred that the two water injection pipes 520 are located on both sides of the float 100, and the direction in which the water is injected is the same direction.

수상분사관(520)들에 각각 관의 유로를 개폐하는 개폐밸브유닛(V)이 구비되는 것이 바람직하다. 두 개의 수상분사관(520)들에 각각 구비된 개폐밸브유닛(V)을 모두 오픈시키게 되면 두 개의 수상분사관(520)들에 각각 양수펌프(400)에서 펌핑된 물이 분사되고, 두 개의 수상분사관(520)들 중 한 개의 개폐밸브유닛(V)만 오픈시키게 되면 개폐밸브유닛(V)이 오픈된 수상분사관(520)으로 물이 분사된다. 두 개의 수상분사관(520)들이 부유체(100)의 양쪽에 위치한 상태에서 두 개의 수상분사관(520)들에서 모두 물이 분사될 경우 부유체(100)는 직선으로 움직이고, 한 개의 수상분사관(520)에서 물이 분사될 경우 부유체(100)는 한쪽으로 회전하면서 움직이게 된다.It is preferable that the water jetting pipes 520 are provided with an on-off valve unit V for opening and closing the flow path of the pipe, respectively. When all of the opening and closing valve units V provided in the two water spraying pipes 520 are opened, the water pumped by the water pump 400 is sprayed to the two water spraying pipes 520, When only one of the water discharge pipes 520 is opened, water is injected into the water discharge pipe 520 in which the opening / closing valve unit V is opened. When two water spray tubes 520 are located on both sides of the float 100 and the water is injected in both of the water injectors 520, the float 100 moves in a straight line, When water is sprayed from the capillary 520, the float 100 moves while rotating to one side.

분사관어셈블리(500)의 다른 실시예로, 도 3에 도시한 바와 같이, 분사관어셈블리(500)는 양수펌프(400)에 연결되며 두 개의 분지관(511)들이 구비되는 멀티조인트(510)와, 멀티조인트(510)의 두 개의 분지관(511) 중 한 개의 분지관(511)에 연결되어 물이 수상으로 분출되도록 안내하는 수상분사관(520)과, 멀티조인트(510)의 다른 한 개의 분지관(511)에 연결되어 물이 수중으로 분출되도록 안내하는 수중분사관(530)을 포함한다. 이 경우 수중분사관(530)의 설치위치에 따라 부유체(100)의 움직임이 결정된다.3, the injection tube assembly 500 includes a multi-joint 510, which is connected to the amphibious pump 400 and includes two branch tubes 511, A water injection pipe 520 connected to one of the two branch pipes 511 of the multi joint 510 to guide the water to be sprayed into the water pipe, And an underwater injection pipe 530 connected to the branch pipes 511 to guide the water into the water. In this case, the movement of the float 100 is determined according to the installation position of the water injection pipe 530.

분사관어셈블리(500)에 히터(미도시)가 구비됨이 바람직하다. 히터는 와이어 형태인 것이 바람직하다. 태양광발전유닛(200)에서 발생되는 전기에 의해 발열되는 것이 바람직하다. 히터는 양수펌프(400)의 하우징(410)에 연결될 수도 있다. 히터는 겨울철 물이 결빙될 경우 작동시키는 것이 바람직하다. 즉, 겨울철 일조시간이 짧고, 추울 경우, 축전지(230)에 저장된 에너지를 이용하여 히터를 작동시켜 결빙을 예방한다. 여름철 같은 때에는 히터를 가동시키지 않기 때문에 축전지는 항상 만충 상태를 유지한다.It is preferable that a heater (not shown) is provided in the spray tube assembly 500. The heater is preferably in the form of a wire. It is preferable that the heat is generated by the electricity generated in the solar power generation unit 200. The heater may be connected to the housing 410 of the amphibious pump 400. It is desirable to operate the heater when the winter water freezes. That is, when the winter sunshine time is short and when it is cold, the energy stored in the battery 230 is used to operate the heater to prevent freezing. Since the heater is not operated during the summer season, the accumulator always maintains full charge.

공기주입유닛(600)은 분사관어셈블리(500)에서 수중으로 분출되는 유동을 이용하여 외부의 공기를 수중으로 흡입하여 수중에 외부 공기를 주입시킨다. 공기주입유닛(600)은, 도 1, 4에 도시한 바와 같이, 분사관어셈블리(500) 중 물이 수중에 분사되는 수중분사관(530)에 연결되며 내부에 내경이 감소되는 오리피스부(611)가 구비되는 오리피스관(610)과, 한쪽이 오리피스관(610)의 오리피스부(611)에 연통되도록 연결되며 다른 한쪽이 대기중에 노출되는 공기유입관(620)을 포함한다. 오리피스관(610)은 분사관어셈블리(500) 중 수중분사관(530)에 연결된다. 수중분사관(530)으로 분사되는 물이 오리피스관(610)의 오리피스부(611)를 지난면서 면적 감소로 인하여 오리피스부(611)에서 유속이 증가하고 압력이 감소하게 된다. 오리피스부(611)에서 압력이 감소됨에 따라 외부의 공기가 공기유입관(620)을 통해 오리피스관(610) 내부로 유입된다. 오리피스관(610)의 내부로 유입되는 외부 공기는 수중으로 분사되는 물과 함께 물속으로 뿜어진다.The air injection unit 600 sucks outside air into the water by using a flow jetted into the water from the spray tube assembly 500, and injects outside air into the water. As shown in FIGS. 1 and 4, the air injection unit 600 includes an orifice part 611 connected to an underwater spraying pipe 530 in which water is sprayed into water from the spray tube assembly 500, And an air inlet pipe 620 connected to the orifice portion 611 of the orifice tube 610 so as to communicate with the other end of the orifice portion 611 and exposed to the atmosphere. The orifice tube 610 is connected to the underwater spray tube 530 of the spray tube assembly 500. The water injected into the water spray tube 530 passes through the orifice portion 611 of the orifice tube 610, and the flow rate of the orifice portion 611 increases and the pressure decreases. As the pressure in the orifice portion 611 decreases, the outside air is introduced into the orifice tube 610 through the air inflow pipe 620. The outside air introduced into the orifice pipe 610 is blown into the water together with the water sprayed into the water.

한편, 공기유입관(620)에 공기의 주입을 보조하는 공기펌프(630)가 구비될 수도 있다. 공기펌프(630)가 구비될 경우 공기펌프(630)의 전원은 전력변환부(220)에 연결되어 태양전지모듈(210)에서 발생되는 전기로 작동시킨다.Meanwhile, the air inlet pipe 620 may be provided with an air pump 630 for assisting injection of air. When the air pump 630 is provided, the power of the air pump 630 is connected to the power conversion unit 220 and operated by the electricity generated from the solar cell module 210.

부유체(100)의 하부에 부유체(100)를 설정된 범위 내에서 움직이도록 고정하는 부유체고정유닛이 구비됨이 바람직하다. 부유체고정유닛(700)은, 도 5에 도시한 바와 같이, 부유체(100)의 하부에 수면에 수직방향으로 결합되는 고정바(710)와, 고정바(710)에 연결되는 와이어(720)와, 와이어(720)에 연결되는 중량체(730)를 포함한다. 고정바(710)의 길이는 양수펌프(400)가 설치된 수중지지부재(300)의 길이 보다 긴 것이 바람직하다. 중량체(730)가 수중 바닥에 놓인 상태에서 부유체(100)가 고정바(710)와 와이어(720)에 의해 연결되어 와이어(720)의 길이 범위내에서 움직이게 된다.It is preferable that a float fixed unit for movably fixing the float 100 to the lower portion of the float 100 within a predetermined range is provided. 5, the float fixing unit 700 includes a fixing bar 710 vertically coupled to the water surface at a lower portion of the float 100, a wire 720 connected to the fixing bar 710, And a weight 730 connected to the wire 720. The length of the fixing bar 710 is preferably longer than the length of the underwater support member 300 in which the amphibious pump 400 is installed. The float 100 is connected by the fixing bar 710 and the wire 720 and moved within the length of the wire 720 while the weight 730 is placed on the water floor.

이하, 본 발명에 따른 태양광을 이용한 녹조발생방지장치의 작용과 효과를 설명한다.Hereinafter, the operation and effect of the device for preventing green tide generation using solar light according to the present invention will be described.

본 발명에 따른 태양광을 이용한 녹조발생방지장치는 저수지, 호수, 하천 등의 자연 수계와 골프장 저수조 등의 인공 수계에 설치된다. 본 발명에 따른 태양광을 이용한 녹조발생방지장치가 설치된 상태에서 태양광이 태양광발생유닛(200)의 태양전지모듈(210)에 입사되면 태양전지모듈(210)에서 전기를 발생시킨다. 즉, 밤시간대에는 휴지 시간을 가지고 있고, 주간에 태양이 있는 일조시간에서 태양전지모듈(210)에서 발생되는 전기는 전력전환부(220)에서 양수펌프(400)에 맞는 전력으로 변환되어 양수펌프(400)에 공급된다. 양수펌프(400)에 전력이 공급됨에 따라 양수펌프(400)가 작동하여 수중의 물을 펌핑하게 된다. 양수펌프(400)에서 펌핑된 물의 대부분은 분사관어셈블리(500)의 수상분사관(520)을 통해 수상에 분사되고 양수펌프(400)에서 펌핑된 물의 나머지는 수중분사관(530)을 통해 수중에 분사된다. 수중의 물이 양수펌프(400)에 의해 펌핑되어 수상에 분사되면서 수중의 물에 유동을 발생시킴과 아울러 수중의 물이 수면으로 분출되면서 대기중의 산소와 접촉하게 되어 물에 산소를 공급하게 된다. 이와 함께, 양수펌프(400)에서 펌핑된 물이 수중분사관(530)을 통해 수중에 분사되면서 수중분사관(530)에 연결된 공기주입유닛(600)의 오리피스관(610) 내부의 압력이 낮아져 외부의 공기가 오리피스관(610) 내부로 유입된다. 오리피스관(610)으로 유입되는 외부 공기는 수중분사관(530)을 통해 수중에 분사되며, 수중에 분사되는 외부 공기는 작은 물방울을 만들면서 부상한다. 외부 공기가 수중에 주입되면서 수중에 산소를 공급하게 될 뿐만 아니라 물속에서 공기가 부상하면서 영양염류 및 조류를 부상시켜 제거한다. 오리피스관(610)의 내부 압력이 설정값 이하가 되지 않을 경우 공기펌프(630)로 외부 공기를 주입한다.The apparatus for preventing green algae from sunlight according to the present invention is installed in a natural water system such as a reservoir, a lake, a river, and an artificial water system such as a golf water reservoir. When the sunlight is incident on the solar cell module 210 of the solar light generating unit 200 in the state where the apparatus for preventing green tide generation using the sunlight according to the present invention is installed, the solar cell module 210 generates electricity. That is, the solar cell module 210 has a rest period at night time, and the electricity generated in the solar cell module 210 during the daylight hours with the sun during the day is converted into electric power suitable for the amphibious pump 400 in the power switching unit 220, (400). As the amphibious pump 400 is supplied with electric power, the amphibious pump 400 operates to pump the water in the water. Most of the water pumped in the amphibious pump 400 is injected into the water phase through the water injector tube 520 of the injection tube assembly 500 and the remainder of the water pumped in the amphibious pump 400 is submerged through the water injection tube 530 . The water in the water is pumped by the water pump 400 and is sprayed on the water, causing water to flow in the water. In addition, the water in the water is sprayed on the water surface and comes into contact with oxygen in the atmosphere to supply oxygen to the water . At the same time, the water pumped by the pumping water pump 400 is injected into the water through the water injection pipe 530, and the pressure inside the orifice pipe 610 of the air injection unit 600 connected to the water injection pipe 530 is lowered Outside air is introduced into the orifice tube 610. The outside air flowing into the orifice pipe 610 is sprayed into the water through the water spray tube 530, and the outside air sprayed into the water floats while making droplets of water. As the outside air is injected into the water, not only the oxygen is supplied to the water but also the nutrients and algae are removed by floating the air in the water. When the internal pressure of the orifice pipe 610 does not become the set value or less, the air pump 630 injects the outside air.

한편, 수상분사관(520)을 통해 물이 분사됨과 아울러 수중분사관(530)을 통해 물이 수중에 분사되면서 추진력이 발생되어 부유체(100)가 천천히 움직이게 된다. 이때, 부유체(100)의 움직임 방향은 수상분사관(520)이 복수 개인 경우 수상분사관(520)들의 개폐밸브유닛(V)을 작동시켜 수상분사관(520)들에서 선택적으로 물이 분사되게 하여 조정할 수 있다.Meanwhile, water is sprayed through the water spraying pipe 520 and water is injected into the water through the water spray pipe 530, so that propulsion is generated and the float 100 is slowly moved. At this time, the direction of movement of the float 100 is controlled by operating the opening / closing valve unit V of the water discharging pipes 520 when the water discharging pipes 520 are plural, .

부유체(100)에 부유체고정유닛(700)이 구비된 경우 부유체(100)는 설정된 범위 내에서 움직이게 된다.When the float 100 is provided with the float fixing unit 700, the float 100 moves within a predetermined range.

이와 같이, 본 발명은 태양광발전유닛(200)에서 발생되는 전기로 양수펌프(400)를 작동시켜 부유체(100)가 수계의 설정된 범위내에서 움직이면서 수중의 물을 수상으로 분출시켜 수중의 물에 유동을 발생시키고 수중의 물에 대기 중의 산소를 공급함과 아울러 외부의 공기를 수중에 주입시키게 되므로 수계에 녹조가 발생되는 조건을 미연에 방지하여 수계에 녹조가 발생되는 것을 방지하게 된다. 특히, 태양광발전유닛(200)에서 태양광으로 전기를 발생시켜 양수펌프(400)를 작동시키게 되므로 전력 계통이 필요없고, 최소한의 축전지를 이용하여 난방을 유지하므로 유지 관리 비용이 적게 소요될 뿐만 아니라 녹조의 발생을 미연에 방지하여 황토, 흡입제 등의 사용을 배제시키고 물고기의 폐사를 방지할 수 있다.As described above, according to the present invention, by operating the electric pathway amphibious pump 400 generated from the solar power generation unit 200, the float 100 moves within a set range of the water system, It is possible to prevent the occurrence of green tide in the water system by preventing the generation of green tide in the water system since the air in the water is supplied to the water and the outside air is injected into the water. Particularly, since the solar power generation unit 200 generates electricity using solar light to operate the amphibious pump 400, the power system is not required and the maintenance is maintained using the minimum storage battery, It is possible to prevent the occurrence of green tide and prevent the use of yellow soil, inhalant and the like, and to prevent the fish from being killed.

100; 부유체 200; 태양광발전유닛
300; 수중지지부재 400; 양수펌프
500; 분사관어셈블리 600; 공기주입유닛100; Float 200; Solar power unit
300; An underwater support member 400; Pump
500; A spray tube assembly 600; Air injection unit

Claims (8)

물에 뜨는 부유체;
상기 부유체에 설치되며, 태양광으로 전기를 발생시키는 태양광발전유닛;
상기 부유체의 하부에 설치되어 수중에 위치하는 수중지지부재;
상기 수중지지부재에 설치되며, 상기 태양광발전유닛에서 발생되는 전기에너지로 물을 펌핑하는 양수펌프;
상기 양수펌프에서 펌핑된 물이 수상 및 수중으로 분출되도록 안내하는 분사관어셈블리;
상기 분사관어셈블리에서 수중으로 분출되는 유동을 이용하여 외부의 공기를 수중으로 흡입하여 수중에 외부 공기를 주입시키는 공기주입유닛;을 포함하며,
상기 분사관어셈블리는 상기 양수펌프에 연결되며 복수 개의 분지관들이 구비되는 멀티조인트와, 상기 멀티조인트의 분지관들 중 두 개 이상의 분지관에 각각 연결되어 물이 수상으로 분출되도록 안내하는 수상분사관들과, 상기 수상분사관들에 각각 구비되어 관의 유로를 개폐하는 개폐밸브유닛과, 상기 멀티조인트의 분지관에 연결되어 물을 수중으로 분출되도록 안내하는 수중분사관을 포함하며,
상기 공기주입유닛은 상기 분사관어셈블리 중 물이 수중에 분사되는 상기 수중분사관에 연결되며, 내부에 내경이 감소되는 오리피스부가 구비되는 오리피스관과, 한쪽이 상기 오리피스관의 오리피스부에 연통되도록 연결되며 다른 한쪽이 대기중에 노출되는 공기유입관을 포함하며,
상기 수상분사관들은 상기 부유체의 양쪽에 위치하며, 상기 부유체의 양쪽에 위치하는 수상분사관들의 각 개폐밸브유닛을 개폐함에 따라 상기 부유체의 이동 방향이 변화하는 것을 특징으로 하며,
상기 분사관어셈블리에 히터가 구비되며, 상기 히터는 상기 태양광발전유닛에서 발생되는 전기에 의해 발열되는 것을 특징으로 하는 태양광을 이용한 녹조발생방지장치.Float floating in water;
A solar photovoltaic generation unit installed in the float to generate electricity by solar light;
An underwater support member installed at a lower portion of the float and positioned in water;
A pumping pump installed in the underwater support member for pumping water by electric energy generated in the solar power generation unit;
A spray tube assembly for guiding the pumped water from the pumping pump into water and water;
And an air injection unit for sucking outside air into the water by using the flow jetted out from the spray tube assembly into the water to inject external air into the water,
Wherein the branch pipe assembly is connected to the amphibious pump and includes a plurality of branch pipes, and a water injection pipe connected to at least two branch pipes of the multi-joint pipes, An opening and closing valve unit provided respectively in the water jetting pipes to open and close a channel of the pipe, and an underwater spraying pipe connected to the branch pipe of the multi-joint to guide the water to be sprayed into water,
Wherein the air injection unit includes an orifice tube connected to the underwater injection tube through which water is injected into the injection tube assembly and having an orifice portion having an inner diameter reduced inside thereof and one end connected to the orifice portion of the orifice tube And the other of which is exposed to the atmosphere,
The water jetting tubes are located on both sides of the float and the direction of movement of the float varies as the opening and closing valve units of the water jetting tubes located on both sides of the float are opened and closed,
Wherein a heater is provided in the spray tube assembly, and the heater generates heat by electricity generated from the solar power generation unit. 제 1 항에 있어서, 상기 부유체의 하부에 부유체를 설정된 범위 내에서 움직이도록 고정하는 부유체고정유닛이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 태양광을 이용한 녹조발생방지장치.The apparatus according to claim 1, further comprising a float fixing unit for fixing the float to a lower portion of the float so as to move within a predetermined range. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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