KR101848051B1 - Water purifying device by gyration - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수질개선을 위한 물순환장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 심층수를 흡입하여 중층 또는 수표면에 토출시키는 방법으로 물을 순환시키되, 수면에 장치가 고정된 것이 아니라 일정 반경으로 회전하도록 함으로써 수질개선작업의 범위를 확장할 수 있는 회전식 물순환장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로 댐이나 보, 저수지는 수심이 깊은데 반해 유속이 느리기 때문에 퇴적물이 많을 뿐만 아니라 하절기와 같이 수온이 높아지는 조건에서는 영양염류의 농도가 높아지면서 용존산소가 줄어드는 현상을 보이게 된다.Generally, dams, reservoirs, and reservoirs are slow in flow rate, while they are deep in water depth. In addition, not only are there many sediments, but also water temperature increases like summer season, the concentration of nutrients increases and dissolved oxygen decreases.
수면에서의 온도 상승은 유기물 발생을 촉진 시키게 되고, 이들 유기물들이 침강하여 바닥에 퇴적되면 바닥에 가까운 심층수의 혐기화를 초래하게 된다.The rise in temperature at the surface of the water promotes the generation of organic matter. When these organisms settle down and accumulate on the floor, anaerobicization of the deep water near the bottom will result.
호소(湖沼)의 심층부에서는 상류에서 유입된 토사나 바닥층 퇴적물에 함유된 철, 망간 등의 각종 중금속과 질소, 인 등의 영양염이 용존산소가 풍부한 상태에서는 안정된 상태를 유지하여 수질에 악영향을 끼치지 않지만, 점차 산소가 부족한 혐기성 상태가 되면 이들이 수중으로 용출되어 수직악화를 초래한다.At the depths of the lake, various heavy metals such as iron and manganese contained in sediments and bedrock sediments that flow in from the upper stream and nutrients such as nitrogen and phosphorus are kept in a state of being rich in dissolved oxygen and adversely affect water quality However, when anaerobic conditions are gradually lacking in oxygen, they are eluted into water and cause vertical deterioration.
특히, 수심별 수온과 용존산소 및 영양염 등의 농도 구배가 심화되는 성층 현상은 수직적인 산소 전달력 감소와 바닥에 퇴적되는 유기물의 분해 시 미생물의 활성화에 의해 발생되는 용존산소량 감소를 발생시키게 되므로 어류 및 패류의 대량 폐사를 유발시키게 될 뿐만 아니라 조류(식물 플랑크톤)의 활성화에 의하여 녹조현상을 심화시키게 되므로 정수처리를 하는데 있어 심각한 장애가 되고 있다.In particular, the stratification phenomenon in which the concentration gradient of water temperature, dissolved oxygen, and nutrients such as water depth is deepened causes a decrease in the oxygen concentration caused by the activation of the microorganisms upon decomposition of the organic matter deposited on the bottom, And the massive mortality of shellfish, as well as deepening of the algal phenomenon by the activation of algae (phytoplankton), which is a serious obstacle to the treatment of water.
이를 위해서 과거에 물속에 공기를 공급하는 수중폭기장치나 물을 강제순환시키는 물순환장치를 설치하기도 하였으나, 영양염이나 금속이온의 농도가 높은 심층수에 의해 표층의 수질을 악화시켜 취수 시설로 공급되는 물의 수질 문제가 발생 되면서 수처리 비용을 상승시키게 되는 폐단이 있었다.In order to achieve this, an underwater aeration device for supplying air to the water in the past or a water circulation device for forcibly circulating water has been installed in the past. However, since the water quality of the surface layer is deteriorated by deep water having a high concentration of nutrients or metal ions, As water quality problems arise, there has been a risk of increasing water treatment costs.
이에 본 출원인은 등록특허 제10-1081520호(2011.11.02.) "저수지 심층 혐기화방지 물순환장치"를 제안하여 흡입관을 통해 흡입되는 저수지 바닥층의 심층수를 공기 공급부를 통해 호기 상태로 변화되도록 한 후 흡입관의 흡입구보다 위쪽에 형성되는 배출구를 통하여 심층수가 배출될 수 있도록 한 바 있다.Accordingly, the present applicant proposes a circulation apparatus for prevention of deep anaerobicization of reservoir in Patent Registration No. 10-1081520 (2011.11.22), in which deep-seated water in the bottom of a reservoir, which is sucked through a suction pipe, is changed into an exhalation state through an air supply unit So that the deep water can be discharged through the discharge port formed above the suction port of the suction pipe.
이러한 심층수의 순환을 통해 심층수도 호기 상태로 변환되게 함으로써 자동 정화에 의해 수질개선이 이루어지도록 하고 있다.Through deep circulation of deep seawater, deep seawater is transformed into exhalation state, and water quality is improved by automatic purification.
하지만 종래 기술의 흡입관은 연결 부재에 의해 앵커와 연결되도록 함으로써 고정되도록 하므로 한정된 범위에서만 수질 개선 효과가 있을 뿐이며, 심층수를 표층까지 끌어올렸다 다시 하부로 공급되도록 하기 위해서는 이중관 구조가 필요로 되며, 수위의 변동에 따라 흡입관이 경사지면서 수위 변화에 대응할 수 있도록 함으로서 실용적이지 못한 문제점이 있었다.However, since the suction pipe of the prior art is fixed by being connected to the anchor by the connecting member, the water quality is only improved in a limited range, and a double pipe structure is required in order to draw the deep water up to the surface layer and then supply it to the bottom portion. There is a problem in that the suction pipe is inclined to cope with a change in water level according to the variation, which is not practical.
그래서 이러한 문제를 해결하고자 본 출원인은 다시 등록특허 제10-1661750호(2016.9.26) "중층수 순환식 수질개선장치"를 제안한 바가 있다.In order to solve this problem, the present applicant has proposed a reclaimed water quality improvement device of the middle-layer water circulation type again in the registration number 10-1661750 (September 26, 2016).
상기 기술은 수중 바닥면으로부터 일정한 높이의 심층수를 끌어올려 중층의 수위에서 지속적으로 배출되도록 하면서 수질 개선이 이루어지도록 하는 동시에 작업 영역을 이동하면서 수행할 수 있도록 하여 보다 넓은 면적에서의 연속적인 수질 정화가 가능하도록 하는 중층수 순환식 수질개선장치에 관한 것이다.The above-mentioned technology can improve the quality of the water while continuously discharging the deep water at a predetermined height from the bottom of the water and continuously discharging it at the water level of the middle layer, and at the same time, Water circulation type water quality improvement apparatus.
그러나 상기 종래 기술은 선체가 이동할 수 있기는 하지만 특정 지점에 고정된 상태로 운용되므로 수질개선 확산면적이 장치 주변으로만 국한되어 장치의 소요수량 및 용량을 증가시켜야 하는 단점이 있었다.However, the above-mentioned prior art is disadvantageous in that the water quality improvement diffusion area is limited only to the periphery of the device, and the required quantity and capacity of the device must be increased since the hull is movable at a specific point although the hull can move.
그리고 지상에서 전원을 공급받아야 하므로 운용거리상의 제한을 받았다.And because it needs to be powered from the ground, it has been limited in its operating distance.
이에 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 특정 지점에 고정된 상태에서 물순환 작업을 하더라도 흡입한 심층수를 중층이나 수표면으로 토출하는 토출관이 원을 그리며 회전하면서 토출하게 함으로써 종래에 비해 심층수의 수류 확산면적을 획기적으로 확장할 수 있는 회전식 물순환장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a discharge tube for discharging deep drawn water, which is sucked into a middle layer or a water surface, To thereby provide a rotary water circulation device which can dramatically expand the water flow diffusion area of the deep water compared to the conventional art.
그리고 본 발명의 다른 목적은 토출관이 일정 각도 범위 내에서 왕복 회전하도록 제어함으로써, 육상에서 지속적으로 전원 공급을 받을 수 있는 회전식 물순환장치를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a circulating water circulating apparatus capable of continuously supplying power on the land by controlling the discharge tube to reciprocate within a certain angle range.
상기한 목적 달성을 위한 본 발명에 따른 회전식 물순환장치는, 수중 바닥으로부터 일정 높이의 심층수가 흡입되는 관 형상의 양수부; 수중 바닥에 고정되고 상기 양수부의 하단이 회전 가능하게 결합되는 회전고정부; 상기 양수부의 상단에 결합되는 플렉시블관; 상기 플렉시블관의 상부에 결합되어 상기 양수부를 통해 심층수를 강제 흡입하여 중층 또는 수표면에 배출하는 펌핑부; 및 상기 펌핑부의 상단과 결합되고, 수면에 부유하면서 추력에 의해 이동이 가능한 플로팅회전부;를 포함하는 수질개선장치에 있어서, 상기 회전고정부는, 수면 바닥에 자중에 의해 고정되는 싱커와, 상기 싱커의 상부에 수평으로 360도 회전 가능하게 결합되는 회전힌지체와, 상기 회전힌지체의 상부에 수직으로 회전 가능하게 결합되는 핀힌지체와, 상기 핀힌지체와 양수부를 연결하는 힌지축으로 이루어져, 상기 플로팅회전부가 수면에서 추력에 의해 상기 싱커를 중심으로 회전하면서 물을 순환시키는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a rotary water circulation apparatus including: a tubular water pump for sucking deep water at a predetermined height from an underwater floor; A rotation fixing part fixed to the underwater floor and rotatably coupled with the lower end of the pumping part; A flexible tube coupled to an upper end of the positive portion; A pumping unit coupled to an upper portion of the flexible pipe and forcedly sucking the deep water through the pumping unit and discharging the deep water to the middle or water surface; And a floating rotation unit coupled to an upper end of the pumping unit and floating on the water surface and being movable by a thrust force, wherein the rotation fixing unit comprises: a sinker fixed to the water surface by self weight; A rotary hinge support rotatably coupled to the upper portion of the rotary hinge support so as to be rotatable 360 degrees horizontally; a pintle support rotatably coupled to an upper portion of the rotary hinge support; and a hinge shaft connecting the pintle support and the pivotal support, And water is circulated while rotating around the sinker by thrust in the additional water surface.
여기서, 상기 회전힌지체는, 상기 싱커에 결합되는 고정축과, 상기 고정축의 상단 일부가 삽입되어 상기 고정축을 중심으로 360도 회전 가능한 소켓과, 상기 고정축이 소켓으로부터 이탈하지 않도록 상기 고정축 상단과 중앙에 결합되는 이탈방지구를 포함하여 이루어질 수 있다.The rotary hinge support includes a fixed shaft coupled to the sinker, a socket having an upper end portion of the fixed shaft inserted therein and rotatable 360 degrees around the fixed shaft, And a release zone coupled to the center.
그리고 상기 핀힌지체는, 상기 회전힌지체의 상단에 수직으로 결합되는 한 쌍의 브라켓과, 상기 브라켓 및 상기 브라켓 사이에 삽입되는 상기 힌지축을 관통하는 핀을 포함하여 이루어질 수 있다.The pinching support may include a pair of brackets vertically coupled to the upper end of the rotary hinge and a pin extending through the bracket and the hinge shaft inserted between the brackets.
또 상기 펌핑부는, 상기 플렉시블관의 상단에 연통되게 결합되는 'T'형의 토출관과, 상기 토출관 내부에 설치되는 임펠러와, 하단이 상기 토출관의 상부에 결합되고 상단이 상기 플로팅회전부에 결합되는 고정관과, 상기 플로팅회전부에 설치되는 구동모터와, 상기 고정관을 통해 상기 구동모터의 구동력을 상기 임펠러에 전달하는 구동축을 포함할 수 있다.The pumping unit may include a T-shaped discharge pipe connected to the upper end of the flexible pipe, an impeller installed inside the discharge pipe, a lower end coupled to the upper portion of the discharge pipe, And a driving shaft for transmitting the driving force of the driving motor to the impeller through the fixing pipe.
또한, 상기 플로팅회전부는, 수면에서 이동하는 선체와, 상기 선체의 하부에 부착되어 선체를 부유시키는 부구와, 상기 선체의 상측에서 하측으로 하향 경사지게 설치되어 상기 선체의 회전방향으로 추력을 발생시키는 추진체를 포함하여 이루어질 수 있다.The floating rotating portion may include a hull moving on the water surface, a floating portion attached to a lower portion of the hull so as to float the hull, and a propulsion unit installed downward from the upper side of the hull to downwardly incline the hull, . ≪ / RTI >
한편, 상기 선체에는 자가발전이 가능한 태양광 모듈이 구비되어, 상기 펌핑부와 추진체에 전원을 공급할 수 있다.On the other hand, the hull is provided with a photovoltaic module capable of self-power generation to supply power to the pumping unit and the propellant.
본 발명의 다른 실시 예를 따른 회전식 물순환장치는, 수중 바닥으로부터 일정 높이의 심층수를 강제 흡입하도록 흡입구 측에 펌프가 구비된 관 형상의 양수부; 수중 바닥에 고정되고 상기 양수부의 하단이 회전 가능하게 결합되는 회전고정부; 상기 양수부의 상단에 결합되는 플렉시블관; 상기 플렉시블관의 상부에 결합되어 상기 양수부를 통해 흡입된 심층수를 중층 또는 수표면에 배출하는 토출관; 수면에 부유하면서 추력에 의해 이동이 가능한 플로팅회전부; 및 상기 토출관과 플로팅회전부를 연결하는 연결부재;를 포함하는 수질개선장치에 있어서, 상기 회전고정부는, 수면 바닥에 자중에 의해 고정되는 싱커와, 상기 싱커의 상부에 수평으로 360도 회전 가능하게 결합되는 회전힌지체와, 상기 회전힌지체의 상부에 수직으로 회전 가능하게 결합되는 핀힌지체와, 상기 핀힌지체와 양수부를 연결하는 힌지축으로 이루어져, 상기 플로팅회전부가 수면에서 추력에 의해 상기 싱커를 중심으로 회전하면서 물을 순환시킬 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a rotary water circulation apparatus including: a tubular water pump having a pump at a suction port side for forcedly sucking deep water at a predetermined height from a water floor; A rotation fixing part fixed to the underwater floor and rotatably coupled with the lower end of the pumping part; A flexible tube coupled to an upper end of the positive portion; A discharging pipe connected to an upper portion of the flexible pipe and discharging deep-seated water sucked through the pumping portion to an intermediate layer or a water surface; A floating rotating part floating on the water surface and capable of moving by thrust; And a connection member for connecting the discharge pipe and the floating rotation unit, wherein the rotation fixing unit comprises: a sinker fixed to the floor of the water surface by its own weight; And a hinge shaft connecting the pintle support member and the pivotal support unit to allow the floating rotation unit to rotate the sinker by a thrust force from the water surface, Water can be circulated while rotating around the center.
여기서, 상기 회전힌지체는, 상기 싱커에 결합되는 고정축과, 상기 고정축의 상단 일부가 삽입되어 상기 고정축을 중심으로 360도 회전 가능한 소켓과, 상기 고정축이 소켓으로부터 이탈하지 않도록 상기 고정축 상단과 중앙에 결합되는 이탈방지구를 포함하여 이루어질 수 있다.The rotary hinge support includes a fixed shaft coupled to the sinker, a socket having an upper end portion of the fixed shaft inserted therein and rotatable 360 degrees around the fixed shaft, And a release zone coupled to the center.
그리고 상기 양수부는, 상기 회전고정부에 결합되어 심층수가 흡입되는 흡입스트레이너와, 상기 흡입스트레이너에 결합되는 하나 이상의 양수관과, 상기 흡입스트레이너와 양수관 사이에 설치되는 펌프를 포함하여 이루어질 수 있다.The pumping unit may include a suction strainer coupled to the rotation fixing unit to suck deep-seated water, at least one pumping pipe coupled to the suction strainer, and a pump installed between the suction strainer and the pumping water pipe.
또 상기 플로팅회전부는, 수면에서 이동하는 선체와, 상기 선체의 하부에 부착되어 선체를 부유시키는 부구와, 상기 선체의 상측에서 하측으로 하향 경사지게 설치되고 상기 선체의 회전방향 또는 반대방향으로 추력을 발생시킬 수 있는 추진체를 포함하여 이루어져, 상기 플로팅회전부가 0 ~ 360° 내에서 왕복 회전할 수 있다. In addition, the floating rotating portion may include a hull moving on the water surface, a port attached to the lower portion of the hull to float the hull, and a downward inclined downward slope provided on the hull to generate a thrust And the floating rotating part is reciprocally rotated within 0 to 360 °.
이때, 상기 추진체는 상기 선체의 회전방향으로 추력을 발생시키는 정회전 추진체와, 반대방향으로 추력을 발생시키는 역회전 추진체로 구성될 수 있다.At this time, the propellant may be constituted of a forward rotation propulsion body that generates thrust in the rotational direction of the hull and a reverse rotation propulsion body that generates thrust in the opposite direction.
상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따르면, 종래 한 지점에 정지한 상태로 수질개선작업이 이루어질 경우 협소한 범위만 작업이 이루어지기 때문에 여러 지점을 옮겨다니면서 작업을 해야 하는 번거로움과 시간적인 낭비가 컸지만, 본 발명에 따르면 한 지점에서 원을 그리면서 작업을 수행하기 때문에 종래에 비해 훨씬 넓은 범위를 한번에 작업할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention having the above-described configuration, when the water quality improvement work is performed in a state where the water quality is maintained at a conventional point, work is performed only in a narrow range, so that troublesome and time- However, according to the present invention, since the work is performed while drawing a circle at one point, there is an effect that a much wider range can be operated at a time than in the conventional art.
그리고 태양광 모듈을 이용하여 자체적인 전원을 사용하여 외부에서 전원공급없이 지속적으로 작업을 수행할 수 있고, 외부에서 전원을 공급받더라도 왕복 회전이 가능하므로 효과적으로 수질개선작업을 수행할 수 있다.In addition, by using the solar module, it is possible to continuously perform the operation without supplying power from the outside using the own power source, and the water quality improvement work can be performed because the reciprocating rotation is possible even when the power is supplied from the outside.
도 1은 본 발명의 일 실시 예를 따른 회전식 물순환장치의 전체적인 구조를 나타내는 개략도
도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 양수부 및 플렉시블관을 나타내는 사시도
도 3은 도 1에 도시된 본 발명의 회전고정부의 상세한 구조를 나타내는 단면도
도 4는 도 1에 도시된 본 발명의 펌핑부의 상세한 구조를 나타내는 단면도
도 5는 도 1에 도시된 본 발명의 추진체의 구조를 나타내는 단면도
도 6은 도 1에 도시된 본 발명의 작동상태를 나타내는 작동상태도
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 의한 물순환 작업의 확산범위를 나타내는 도면
도 8은 본 발명의 다른 실시 예를 따른 회전식 물순환장치의 전체적인 구조를 나타내는 개략도
도 9는 도 8에 도시된 본 발명의 양수부를 나타내는 사시도
도 10은 도 8에 도시된 토출관, 플로팅회전부, 연결부재의 결합상태를 나타내는 결합상태도
도 11은 도 10에 도시된 본 발명의 추진체의 배열구조를 나타내는 평면도
도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 의한 물순환 작업의 확산범위를 나타내는 도면1 is a schematic view showing the overall structure of a rotary water circulation apparatus according to an embodiment of the present invention;
Fig. 2 is a perspective view showing the pumping section and the flexible tube of the present invention shown in Fig. 1
3 is a cross-sectional view showing a detailed structure of the rotation fixing part of the present invention shown in Fig. 1
4 is a cross-sectional view showing the detailed structure of the pumping portion of the present invention shown in Fig. 1
5 is a cross-sectional view showing the structure of the propellant of the present invention shown in Fig. 1
Fig. 6 is an operating state diagram showing the operating state of the present invention shown in Fig. 1
7 is a view showing a diffusion range of a water circulation operation according to an embodiment of the present invention;
8 is a schematic view showing the overall structure of a rotary water circulation apparatus according to another embodiment of the present invention
Fig. 9 is a perspective view showing the pumping section of the present invention shown in Fig.
Fig. 10 is an assembled state diagram showing the engagement state of the discharge tube, the floating rotation portion, and the connection member shown in Fig. 8
Fig. 11 is a plan view showing the arrangement structure of the propellant of the present invention shown in Fig. 10
12 is a view showing a diffusion range of a water circulation operation according to another embodiment of the present invention
이하, 본 발명에 따른 일 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
참고로, 도면을 참조한 설명은 본 발명을 더 쉽게 이해하기 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단될 경우, 상세한 설명은 생략하기로 한다.For a better understanding of the present invention, the description with reference to the drawings is not intended to limit the scope of the present invention. In the following description, a detailed description of related arts will be omitted when it is determined that the gist of the present invention may be unnecessarily blurred.
도 1은 본 발명의 일 실시 예를 따른 회전식 물순환장치의 전체적인 구조를 나타내는 개략도이다.1 is a schematic view showing the overall structure of a rotary water circulation apparatus according to an embodiment of the present invention.
도시한 바를 참조하면, 본 발명은 호소의 바닥 일정 높이에서 심층수를 흡입하여 수표면 또는 수표면 아래 일정 깊이의 중층에 확산, 순환시켜 심층수의 수질개선을 도모하면서 표층에 번식하는 조류(식물성 플랑크톤)의 영양물질 공급을 차단하기 위한 장치로, 중층 또는 수표면에서 심층수의 확산면적을 확장하기 위해 심층수가 토출되는 토출관이 원을 그리며 360도 회전하도록 하여 수질개선 면적을 획기적으로 증가시킨 회전식 물순환장치에 관한 것이며, 크게 양수부(10), 회전고정부(20), 플렉시블관(30), 펌핑부(40), 플로팅회전부(50)를 포함하여 구성될 수 있다.(Phytoplankton) which propagates in the surface layer while improving the quality of the deep water by diffusing and circulating the deep layer water at a predetermined depth below the water surface or a certain depth below the water surface, This is a device to block the supply of nutrients in the middle layer or water surface. To extend the diffusion area of the deep water at the middle layer or water surface, the discharge pipe through which the deep water is discharged is rotated 360 degrees in a circle, And includes a
먼저, 도 2를 함께 참조하여 본 발명의 양수부에 대해 설명한다. 도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 양수부를 나타내는 사시도이다.First, referring to Fig. 2 together, a description will be given of the pumping section of the present invention. Fig. 2 is a perspective view showing the pumping section of the present invention shown in Fig. 1. Fig.
상기 양수부(10)는 수중 바닥으로부터 일정 높이에 수직 또는 경사지게 설치되는 것으로 하단으로 심층수가 흡입되는 관 형상의 구성으로서, 구체적으로 흡입스트레이너(11), 양수관(12)으로 이루어질 수 있다.The
상기 흡입스트레이너(11)는 심층수가 흡입되는 구성인데, 외부가 다공으로 이루어져 물은 흡입하되 일정 크기 이상의 이물질 흡입을 차단함으로써 양수작용을 양호하게 하는 기능을 한다. The
그리고 상기 양수관(12)은 수위에 따라 복수개를 상호 결합시켜 사용할 수 있으며, 유입수의 흐름을 양호하게 하기 위해 일직선으로 연결할 수 있다. 즉, 중층 또는 수표면의 형성 높이에 상기 양수관(12)의 상단이 적절하게 위치할 수 있도록 상기 양수관(12)을 여러 개 연결할 수 있는 구조이다. The
이때, 상기 흡입스트레이너(11)와 양수관(12)은 체결, 해제가 용이하도록 상호 플랜지 연결방식으로 결합될 수 있고, 상기 양수관(12)들도 서로 플랜지 결합시켜 길이를 직선 연장할 수 있다.At this time, the
다음으로 도 3을 함께 참조하여 본 발명의 기술적 특징인 회전고정부에 대해 설명하고자 한다. 도 3은 도 1에 도시된 본 발명의 회전고정부의 상세한 구조를 나타내는 단면도이다.Next, with reference to FIG. 3, a description will be given of a rotation fixing portion which is a technical feature of the present invention. 3 is a cross-sectional view showing the detailed structure of the rotation fixing part of the present invention shown in FIG.
상기 회전고정부(20)는 수중 바닥에 수류에 의해 움직이지 않도록 고정되고, 상기 양수부(10)의 하단을 회전 가능하게 결합시킬 수 있는 구성으로서, 싱커(21), 회전힌지체(22), 핀힌지체(23) 및 힌지축(24)을 포함하여 이루어질 수 있다. The
상기 싱커(21)는 본 발명을 수중에서 고정할 수 있는 구성으로서, 자중에 의해 수중 바닥면에 가라앉은 상태로 고정시킨다. 따라서, 선박의 앵커와 같이 중량이 있는 어떤 형태든 가능할 것이다.The
그리고 상기 회전힌지체(22)는 상기 싱커(21)의 상부에 결합되는 것으로, 상기 싱커(21)에 매립 형태로 고정되는 고정축(22a)과, 내부에 상기 고정축(22a)의 상단 일부가 삽입될 수 있는 공간이 마련되는 소켓(22b)과, 상기 고정축(22a)이 상기 소켓(22b)으로부터 이탈하지 않도록 상기 고정축(22a)의 상단과 중앙에 결합되는 이탈방지구(22c)로 이루어질 수 있다.The
이때, 상기 소켓(22b)은 원통형일 수 있고 상부는 밀폐되고 하부에 상기 고정축(22a)이 삽입되며, 상기 이탈방지구(22c)는 링 형상일 수 있고 상기 고정축(22a)의 상단에 결합되어 상기 고정축(22a)이 상기 소켓으로부터 빠지지 않도록 하며 상기 고정축(22a)의 중앙, 다시 말해 상기 소켓(22b)의 외측에도 이탈방지구(22c)가 더 결합됨으로써 상기 고정축(22a)이 상기 소켓(22b) 내부로 더이상 삽입되지 않게 한다.At this time, the
따라서, 상기 고정축(22a)을 중심으로 상기 소켓(22b)은 이탈하지 않고 수평으로 360도 회전 가능하게 된다.Therefore, the
또 핀힌지체(23)는 상기 회전힌지체(22)의 상부에 결합되는 것으로, 브라켓(23a)과 핀(23b)을 포함하여 구성된다.The
상기 브라켓(23a)은 한 쌍이 상기 회전힌지체(22)의 상단에 서로 이격된 상태로 수직으로 결합된다. 그리고 상기 각 브라켓(23a)의 중앙에는 상기 핀(23b)이 관통할 수 있는 홀이 형성될 수 있다.The pair of
상기 핀(23b)은 상기 브라켓(23a)을 관통할 수 있는데, 상기 브라켓(23a) 사이에 상기 힌지축(24)이 삽입된 상태에서 상기 핀(23b)이 브라켓(23a), 핀(23b), 브라켓(23a)을 동시에 관통함으로써 상기 힌지축(24)이 상기 브라켓(23a)에 힌지 결합된다.The
따라서, 상기 힌지축(24)은 상기 핀힌지체(23)에 의해 수직으로 회전 가능하게 된다. Accordingly, the
상기 힌지축(24)은 하단이 상기 핀힌지체(23)에 결합되고 상단은 상기 양수부(10)의 흡입스트레이너(11)와 플랜지 결합될 수 있다. The lower end of the
이러한 구조로 인해 상기 양수부(10)는 상기 싱커(21)가 고정된 지점을 중심으로 수평으로 360도 회전 가능하고, 동시에 수직으로 일정 각도 내에서 회전 가능하다. Due to such a structure, the pumping
즉, 상기 플로팅회전부(50)가 수면에서 원을 그리며 360도 회전함에 따라 상기 양수부(10)는 상기 싱커(21)에 구속된 상태로 상기 핀힌지체(23)에 의해 일정각도 경사를 이루는 상태에서 360도 회전이 가능하다. 말하자면, 상기 양수부(10)가 그리는 궤적은 거꾸로 세워진 원뿔과 같다.That is, as the
다음으로 상기 플렉시블관(30)은 상기 양수부(10)의 상단에 결합되고 유연한 재질과 형상으로 이루어진다.Next, the
상기 플렉시블관(30)은 도시된 바와 같이 주름이 진 형상일 수 있으며, 팽창, 압축 및 벤딩이 가능하다. The
따라서, 상기 양수부(10)와 펌핑부(40)는 상기 플렉시블관(30)에 의해 서로 연결되므로 수위에 따라 상기 양수부(10)의 경사각이 변하면 상기 플렉시블관(30)의 벤딩 정도가 변하면서 상기 펌핑부(40)를 수직으로 유지시켜줄 수 있다.Therefore, since the pumping
이때, 상기 플렉시블관(30)의 상단와 하단에도 플랜지면이 형성되게 함으로써 상기 양수부(10)와 펌핑부(40) 각각에 플랜지 결합될 수 있다.At this time, a flange surface is formed at the upper and lower ends of the
다음은 도 4를 함께 참조하여 본 발명의 펌핑부에 대해 설명한다. 도 4는 도 1에 도시된 본 발명의 펌핑부의 상세한 구조를 나타내는 단면도이다.Next, the pumping section of the present invention will be described with reference to FIG. 4 is a cross-sectional view showing a detailed structure of the pumping portion of the present invention shown in FIG.
상기 펌핑부(40)는 상기 플렉시블관(30)의 상부에 결합되어 상기 양수부(10)를 통해 심층수를 강제 흡입하여 중층 또는 수표면에 배출할 수 있다. The
구체적으로 상기 펌핑부(40)는 토출관(41), 임펠러(42), 고정관(43), 구동모터(44), 구동축(45)을 포함하여 구성될 수 있다.Specifically, the
상기 토출관(41)은 상기 플렉시블관(30)의 상단에 플랜지 결합방식으로 결합되고, 상기 플렉시블관(30)과 연통된다. 그리고 상기 토출관(41)은 단면이 대략 'T'형으로 이루어져, 상기 플렉시블관(30)으로 통해 흡입된 심층수를 양측면으로 토출시킬 수 있다.The discharge pipe (41) is coupled to the upper end of the flexible pipe (30) in a flange coupling manner and communicates with the flexible pipe (30). The discharge pipe (41) has a substantially T-shaped cross section and is capable of discharging the deep water drawn through the flexible pipe (30) to both sides.
그리고 상기 토출관(41) 내부에는 임펠러(42)가 설치될 수 있다. 상기 임펠러(42)는 상기 구동모터(44)에 의해 회전함으로써 상기 양수부(10)로부터 심층수를 펌핑하여 상기 토출관(41)을 통해 토출시킨다.An impeller 42 may be installed in the
또 상기 토출관(41)의 상부에는 고정관(43)이 결합된다. A fixing
상기 고정관(43)은 파이프 형상일 수 있고, 하단이 상기 토출관(41)의 상부면에 플랜지 방식으로 결합될 수 있고, 상단은 상기 플로팅회전부(50)와 결합될 수 있다.The fixing
이때, 상기 고정관(43)과 상기 토출관(41)은 서로 연통되지 않는다. At this time, the fixing
또한, 상기 구동모터(44)는 상기 플로팅회전부(50)에 설치되는 것으로 상기 구동축(45)에 의해 상기 임펠러(42)를 회전 구동한다. The driving
그리고 상기 구동축(45)은 상기 고정관(43)을 통해 상기 임펠러(42)와 연결된다.The driving
여기서, 상기 구동축(45)의 단부에 베어링(46)을 설치하여 상기 구동축(45)의 진동을 방지할 수 있다. 상기 베어링(46)은 상기 토출관(41)과 플렉시블관(30)이 결합되는 위치에 별도의 지지프레임(미도시)에 의해 고정될 수 있다. 물론 상기 지지프레임은 물이 통과할 수 있는 구조이다.Here, the bearing 46 may be installed at the end of the
다음으로 도 5를 참조하여 본 발명의 플로팅회전부를 설명하고자 한다. 도 5는 도 1에 도시된 본 발명의 추진체의 구조를 나타내는 단면도이다.Next, the floating rotating portion of the present invention will be described with reference to FIG. 5 is a sectional view showing the structure of the propellant of the present invention shown in Fig.
상기 플로팅회전부(50)는 수면에 부유하면서 추력에 의해 상기 양수부(10)를 회전시킬 수 있는 구성으로서, 상기 펌핑부(40)의 상단에 결합된다.The floating
상기 플로팅회전부(50)는 선체(51), 부구(52), 추진체(53)를 포함하여 구성되거나 자가발전이 가능한 태양광 모듈(54)이 더 포함되어 구성될 수 있다.The
상기 선체(51)는 프레임 형태로 이루어질 수 있고 수면에 부유한 상태로 상기 추진체(53), 구동모터(44) 및 고정관(43)을 지지한다. The
그리고 상기 선체(51)의 하부에는 부구(52)가 부착되어 상기 선체(51)가 부력에 의해 부유하도록 지지한다.A
또 상기 선체(51)에는 추진체(53)가 설치될 수 있다. 상기 추진체(53)는 추력을 발생시켜 상기 선체(51)가 수면에서 이동할 수 있도록 한다. 도시된 바와 같이 상기 추진체(53)는 상측에서 하측으로 하향 경사지게 설치되되 상기 추진체(53)가 물속에 잠긴 상태에서 추력을 발생시킬 수 있다. 여기서, 상기 추진체(53)는 추진모터(53a)와 상기 추진모터(53a)에 의해 회전하는 스크류(53b)를 포함해서 구성될 수 있다.A propellant (53) may be installed on the hull (51). The propellant (53) generates a thrust so that the hull (51) can move from the water surface. As shown in the figure, the
여기서, 상기 플로팅회전부(50)는 상기 양수부(10)와 플렉시블관(30) 및 고정관(43)에 의해서 상기 싱커(21)에 구속된 상태이기 때문에 추력에 의해 수면에서 원을 그리며 회전한다.Since the floating
이때, 상기 추진체(53)는 상기 선체(51)의 회전방향으로 추력을 발생시키도록 배치될 수 있다. 즉 상기 선체(51)가 그리는 원의 접선 방향으로 추력이 발생되도록 설치하는 것이 바람직하다.At this time, the
상기 구동모터(44) 및 추진체(53)에 전원은 외부에서 공급될 수 있다. 즉, 지상으로부터 케이블에 의해 전원이 공급될 수 있다. 그러나 이러한 경우 케이블 길이의 한계로 원거리의 작업은 어렵고, 케이블의 꼬임 가능성 때문에 플로팅회전부(50)이 한방향으로 연속적인 회전이 어려울 수 있다. Power can be supplied to the driving
따라서 본 발명에서 태양광 모듈(54)을 상기 선체(51) 상에 구비하여 자가발전을 통해 자체적으로 전원을 공급할 수 있다.Accordingly, in the present invention, the
구체적으로, 상기 태양광 모듈(54)에서 생산된 전력은 축전지(미도시)에 충전되고, 상기 축전지로부터 상기 구동모터(44)와 추진체(53)의 추진모터(53a)에 전원을 공급한다. 이를 위해 별도의 컨트롤 판넬(55)이 구비되어 전기의 공급, 구동모터 및 추진체의 작동 등 일련의 과정을 제어할 수 있다. Specifically, the power generated by the
이하에서 본 발명의 작동상태를 설명한다. 도 6은 도 1에 도시된 본 발명의 작동상태를 나타내는 작동상태도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 의한 물순환 작업의 확산범위를 나타내는 도면이다. The operation state of the present invention will be described below. FIG. 6 is an operational state view showing the operation state of the present invention shown in FIG. 1, and FIG. 7 is a view showing a diffusion range of a water circulation operation according to an embodiment of the present invention.
우선, 본 발명은 상기 플로팅회전부(50)가 상기 싱커(21)를 중심으로 수면에서 원을 그리면서 회전하고, 동시에 심층수를 흡입하여 중층 또는 수표면에 토출시킴으로써 종래에 비해 훨씬 넓은 면적에 걸쳐 개선작업이 수행될 수 있도록 한다.In the present invention, the floating
수질을 개선할 위치에 상기 싱커(21)를 고정하고 상기 플로팅회전부(50)를 상기 싱커(21)로부터 외측으로 이동시키면 상기 핀힌지체(23)에 힌지 결합된 상기 양수부(10)는 경사를 이루게 되고, 상기 플렉시블관(30)은 벤딩되면서 늘어나 엘보(elbow)관과 같은 형태가 되며, 상기 고정관(43)은 수직을 유지한 상태가 된다. When the
이때 수심에 따라 상기 양수부(10)의 양수관(12) 개수를 조절하여 적절하게 연결하여 설치할 수 있다. At this time, the number of the water pipes (12) of the pumping section (10) can be adjusted according to the depth of water to properly connect them.
그리고 상기 구동모터(44)로 상기 임펠러(42)를 구동시키면, 상기 양수부(10)의 흡입스트레이너(11)를 통해 상기 싱커(21)의 근처 심층수가 흡입되고 상기 양수관(12)을 통해 상승한 후 상기 토출관(41)을 통해 중층 또는 수표면으로 토출된다. 중층 또는 수표면에 심층수가 공급되면 중층수 또는 표면수는 하강하여 심층수로 유입되고 지속적인 펌핑으로 심층수와 중층수 또는 표면수 간에 순환이 일어나면서 수질이 개선된다. When the impeller 42 is driven by the driving
이러한 상태에서 상기 플로팅회전부(50)의 추진체(53)를 가동하면 상기 플로팅회전부(50)는 상기 싱커(21)를 중심으로 원형의 궤도를 따라 회전한다. 이때, 상기 플로팅회전부(50)에 결합된 고정관(43)도 같은 궤적으로 따라 회전 이동하고, 상기 양수부(10)도 경사진 상태에서 회전하게 된다. 즉, 상기 양수부(10)의 하단은 상기 싱커(21)에 구속된 상태이므로 움직이지 않지만, 상기 회전힌지체(22)에 의해 상기 힌지축(24) 및 이에 결합된 양수부(10)가 수평으로 360도 회전 가능하기 때문이다. In this state, when the
따라서, 종래에는 한 지점에 고정되어 작업할 수밖에 없어 협소한 범위 내만 물순환 작업이 가능했지만, 본 발명은 상기 플로팅회전부(50)의 회전에 의해 심층수가 토출되는 토출관(41)이 중층 또는 수표면 내에서 원을 그리면서 이동하기 때문에 순환작업의 범위가 원 궤적의 면적 이상의 범위로 훨씬 넓어짐을 알 수 있다. However, according to the present invention, the discharge tube (41) through which the deep water is discharged by the rotation of the floating rotary part (50) is in the middle or in the middle of the water It can be seen that the range of the circulation operation is much wider than the area of the circular trajectory because it moves while drawing a circle in the surface.
이것은 도 7에서 확인할 수 있다. 플로팅회전부(50)가 싱커(21)를 중심으로 물순환 작업을 진행하면 P1의 범위에 해당하는 구역만 순환작업이 수행되는데, 본 발명과 같이 플로팅회전부(50)가 F와 같은 궤적을 그리며 회전하면서 순환작업을 진행하면 P1, P2, P3, P4와 같은 구역이 연속적으로 중첩되면서 최종적으로 P와 같은 확장된 범위까지 물순환 작업이 수행될 수 있으므로 종래에 비해 훨씬 넓은 범위까지 수질개선작업을 수행할 수 있다. This can be seen in FIG. When the
이하에서 본 발명의 다른 실시 예를 설명한다. 도 8은 본 발명의 다른 실시 예를 따른 회전식 물순환장치의 전체적인 구조를 나타내는 개략도이다.Hereinafter, another embodiment of the present invention will be described. 8 is a schematic view showing the overall structure of a rotary water circulation apparatus according to another embodiment of the present invention.
도시된 바를 따르면, 본 발명의 다른 실시 예는 양수부(10), 회전고정부(20), 플렉시블관(30), 토출관(41), 플로팅회전부(50), 연결부재(60)를 포함하여 구성될 수 있다.According to the illustrated embodiment of the present invention, another embodiment of the present invention includes a
먼저, 도 9을 함께 참조하여 양수부에 대해 설명한다. 도 9는 도 8에 도시된 본 발명의 양수부를 나타내는 사시도이다.First, referring to FIG. 9 together, a description will be given of the positive portion. 9 is a perspective view showing the pumping section of the present invention shown in Fig.
상기 양수부(10)는 수중 바닥으로부터 일정 높이에 수직 또는 경사지게 설치되는 것으로 하단으로 심층수가 흡입되는 관 형상의 구성으로서, 구체적으로 흡입스트레이너(11), 양수관(12), 펌프(13)로 이루어질 수 있다.The
상기 흡입스트레이너(11)와 양수관(12)의 구조는 상술한 것과 대동소이한 구조를 가질 수 있다. 즉, 상기 흡입스트레이너(11)는 다공 형상으로 이루어지고, 상기 양수관(12)은 복수개를 서로 연결하여 사용할 수 있는 형태이고 서로 플랜지 결합방식으로 연결시킬 수 있다.The structure of the
본 실시 예에서는 상기 흡입스트레이너(11)와 양수관(12) 사이에 펌프(13)가 개재된다. 그리고 상기 펌프(13)는 상기 양수관(12) 상부에도 설치될 수 있다.In this embodiment, a
상기 펌프(13)는 별도의 관 형태로 상기 흡입스트레이너(11)와 양수관(12) 사이에 플랜지 결합되는 펌프지지관(14) 내에 구비될 수 있다. 상기 펌프(13)는 저압축류 펌프일 수 있으며, 상기 흡입스트레이너(11)를 통해 일정 압력으로 심층수를 펌핑하여 상기 양수관(12)으로 전달한다. The
다음으로 상기 회전고정부는 앞서 설명한 구조와 대동소이한 구조를 가질 수 있다. 즉, 상기 회전고정부(20)는 싱커(21), 회전힌지체(22), 핀힌지체(23) 및 힌지축(24)을 포함하여 이루어질 수 있는데, 상기 싱커(21)는 자중에 의해 수중 바닥면에 가라앉은 상태로 고정된다. 그리고 상기 회전힌지체(22)는 상기 싱커(21)의 상부에 결합되는 것으로, 상기 싱커(21)에 매립 형태로 고정되는 고정축(22a)과, 상기 내부에 상기 고정축(22a)의 상단 일부가 삽입될 수 있는 공간이 마련되는 소켓(22b)과, 상기 고정축(22a)이 상기 소켓(22b)으로부터 이탈하지 않도록 상기 고정축(22a)의 상단과 중앙에 구비되는 이탈방지구(22c)로 이루어질 수 있다.Next, the rotation fixing portion may have a structure similar to that described above. That is, the
이때, 상기 소켓(22b)은 원통형일 수 있고 상부는 밀폐되고 하부에 상기 고정축(22a)이 삽입되며, 상기 이탈방지구(22c)는 링 형상일 수 있고 상기 고정축(22a)의 상단에 결합되어 상기 고정축(22a)이 상기 소켓(22b)으로부터 빠지지 않도록 하며 상기 고정축(22a)의 중앙, 다시 말해 상기 소켓(22b)의 외측에도 이탈방지구(22c)가 더 결합됨으로써 상기 고정축(22a)이 상기 소켓(22b) 내부로 더 이상 삽입되지 않게 한다. 따라서, 상기 고정축(22a)을 중심으로 상기 소켓(22b)은 수평으로 360도 회전 가능하게 된다.At this time, the
또 핀힌지체(23)는 상기 회전힌지체(22)의 상부에 결합되는 것으로, 브라켓(23a)과 핀(23b)을 포함하여 구성되는데, 상기 브라켓(23a)은 한 쌍이 상기 회전힌지체(22)의 상단에 서로 이격된 상태로 수직으로 결합된다. 그리고 상기 각 브라켓(23a)의 중앙에는 상기 핀(23b)이 관통할 수 있는 홀이 형성되며, 상기 핀(23b)은 상기 브라켓(23a)을 관통할 수 있는데, 상기 브라켓(23a) 사이에 상기 힌지축(24)이 삽입된 상태에서 상기 핀(23b)이 브라켓(23a), 핀(23b), 브라켓(23a)을 동시에 관통함으로써 상기 힌지축(24)이 상기 브라켓(23a)에 힌지 결합된다. 따라서, 상기 힌지축(24)은 상기 핀힌지체(23)에 의해 수직으로 회전 가능하게 된다. The pinned
또한, 상기 힌지축(24)은 하단이 상기 핀힌지체(23)에 결합되고 상단은 상기 양수부(10)의 흡입스트레이너(11)와 플랜지 결합될 수 있다. The lower end of the
다음으로 상기 플렉시블관(30)은 상기 양수관(12) 상단에 결합되고 유연한 재질과 형상으로 이루어지는데, 주름이 진 형상일 수 있으며, 팽창, 압축 및 벤딩이 가능하다. 이때, 상기 플렉시블관(30)의 하단에도 플랜지면이 형성되게 함으로써 상기 양수부(10)와 플랜지 결합될 수 있다.Next, the
다음으로 도 10을 함께 참조하여 토출관, 연결부재에 대해 설명한다. 도 10은 도 8에 도시된 토출관, 연결부재, 플로팅회전부의 결합상태를 나타내는 결합상태도이다.Next, the discharge pipe and the connecting member will be described with reference to FIG. 10 is a coupled state view showing the state of engagement of the discharge pipe, the connecting member, and the floating rotating part shown in FIG.
상기 토출관(41)은 상기 플렉시블관(30)의 상단에 플랜지 결합방식으로 결합되고, 상기 플렉시블관(30)과 연통된다. 그리고 상기 토출관(41)은 단면이 대략 'T'형으로 이루어져, 상기 플렉시블관(30)으로 통해 흡입된 심층수를 양측면으로 토출시킬 수 있다.The discharge pipe (41) is coupled to the upper end of the flexible pipe (30) in a flange coupling manner and communicates with the flexible pipe (30). The discharge pipe (41) has a substantially T-shaped cross section and is capable of discharging the deep water drawn through the flexible pipe (30) to both sides.
또 상기 토출관(41)의 상부에는 연결부재(60)가 결합된다. A
상기 연결부재(60)는 상기 토출관(41)과 플로팅회전부(50)를 연결하면서 상기 플로팅회전부(50)가 이동할 때 상기 토출관(41) 및 양수부(10)가 함께 끌려오도록 하는 부재로서 봉이나 파이프 형상일 수 있다. 또 상기 연결부재(60)는 일체형일 수 있으나 다수개를 서로 직렬로 연결하여 길이를 연장할 수 있다.The connecting
다음으로 도 10, 11을 함께 참조하여 플로팅회전부에 대해 설명한다. 도 11은 도 10에 도시된 본 발명의 추진체의 배열구조를 나타내는 평면도이다.Next, with reference to FIGS. 10 and 11 together, the floating rotating portion will be described. 11 is a plan view showing the arrangement structure of the propellant of the present invention shown in Fig.
상기 플로팅회전부(50)는 수면에 부유하면서 추진체(53)의 추력에 의해 상기 양수부(10)를 회전시킬 수 있는 구성으로서, 상기 연결부재(60) 상단에 결합된다.The floating
상기 플로팅회전부(50)는 선체(51), 부구(52), 추진체(53)를 포함하여 구성될 수 있는데, 상기 선체(51)와 부구(52)는 앞서 설명한 것과 대동소이하므로 상세한 설명은 생략한다.The floating
다만, 상기 추진체(53)는 추력을 발생시키는 것으로, 상측에서 하측으로 하향 경사지게 설치되되 상기 추진체(53)의 스크류(53b)가 물속에 잠긴 상태에서 추력을 발생시킬 수 있다. 여기서, 상기 추진체(53)는 추진모터(53a)와 상기 추진모터(53a)에 의해 회전하는 스크류(53b)를 포함해서 구성될 수 있다.However, the
이때, 상기 추진체(53)는 상기 선체(51)의 회전방향 또는 반대방향으로 추력을 발생시키도록 배치되고 제어될 수 있다. 구체적으로, 성가 선체(51)가 시계방향으로 회전하다가 반시계방향으로 회전할 수 있도록 정회전 추진체(53')와, 역회전 추진체(53'')의 두 개가 설치될 수 있다.At this time, the
도시된 바와 같이 상기 정회전 추진체(53')와 역회전 추진체(53'')의 각 스크류(53b)가 서로 교차하도록 반대로 배치되게 하여 시계방향으로 회전할 때 상기 정회전 추진체(53')가 구동되고, 반시계방향으로 회전할 때 상기 역회전 추진체(53'')가 구동되게 제어할 수 있다.As shown in the figure, the forward rotation propulsive body 53 'and the reverse rotation propulsive body 53' 'are arranged so that the
이것은 상기 펌프(13)와 추진체(53)에 전원을 외부에서 공급할 경우 상기 선체(51)가 한 방향으로만 계속 회전하게 되면 전원공급을 위한 케이블 길이의 한계 및 꼬임 등의 문제가 발생하기 때문에 상기 추진체(53)가 정회전과 역회전에 의한 왕복회전이 가능하도록 함으로써 안정적인 수질개선작업이 가능하다.This is because, when power is externally supplied to the
바람직한 것은 상기 플로팅회전부(50)가 0 ~ 360° 내에서 왕복 회전하도록 하면, 상기 싱커(21)를 중심으로 일정한 반경 내에 포함되는 중층 또는 수표면의 물순환 작업은 누락됨 없이 수행될 수 있다.It is preferable that the water circulation operation of the middle or water surface included in a certain radius around the
도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 의한 수질개선작업의 확산범위를 나타내는 도면이다.12 is a view showing a diffusion range of a water quality improvement work according to another embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 플로팅회전부(50)가 싱커(21)를 중심으로 0 ~ 360° 내에서 왕복 회전하면서 물순환 작업을 진행하면 P1, P2, P3, P4와 같은 구역이 연속적으로 중첩되면서 최종적으로 거의 P와 같은 확장된 범위까지 수질개선작업이 한 지점에서 수행될 수 있다. As shown in the figure, when the
이상에서 도면을 참조하여 본 발명의 대표적인 실시 예를 설명하였지만, 본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention may be embodied in many other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims, as well as the appended claims.
10 : 양수부 11 : 흡입스트레이너
12 : 양수관 13 : 펌프
14 : 펌프지지관
20 : 회전고정부 21 : 싱커
22 : 회전힌지체 22a : 고정축
22b : 소켓 22c : 이탈방지구
23 : 핀힌지체 23a : 브라켓
23b : 핀 24 : 힌지축
30 : 플렉시블관
40 : 펌핑부 41 : 토출관
42 : 임펠러 43 : 고정관
44 : 구동모터 45 : 구동축
50 : 플로팅회전부 51 : 선체
52 : 부구 53 : 추진체
53' : 정회전 추진체 53'' : 역회전 추진체
53a : 추진모터 53b : 스크류
54 : 태양광 모듈
60 : 연결부재10: Pumping part 11: Suction strainer
12: Pumping pipe 13: Pump
14: Pump support tube
20: rotation fixing part 21: sinker
22: rotating
22b:
23:
23b: Pin 24: Hinge shaft
30: Flexible tube
40: pumping section 41: discharge pipe
42: impeller 43: fixing pipe
44: drive motor 45: drive shaft
50: floating rotating part 51:
52: Bug 53: Propellant
53 ': forward rotation propulsion 53'': reverse rotation propulsion
53a:
54: Photovoltaic module
60: connecting member
Claims (11)
상기 회전고정부는,
수면 바닥에 자중에 의해 고정되는 싱커;
상기 싱커에 결합되는 고정축과, 상기 고정축의 상단 일부가 삽입되어 상기 고정축을 중심으로 360도 회전 가능한 소켓과, 상기 고정축이 소켓으로부터 이탈하지 않도록 상기 고정축 상단과 중앙에 결합되는 이탈방지구를 포함하여 이루어져, 상기 싱커의 상부에 수평으로 360도 회전 가능하게 결합되는 회전힌지체;
상기 회전힌지체의 상부에 수직으로 회전 가능하게 결합되는 핀힌지체; 및
상기 핀힌지체와 양수부를 연결하는 힌지축;으로 이루어져,
상기 플로팅회전부가 수면에서 추력에 의해 상기 싱커를 중심으로 회전하면서 물을 순환시키는 것을 특징으로 하는 회전식 물순환장치. A tubular pumping portion in which deep water having a predetermined height is sucked from the underwater floor; A rotation fixing part fixed to the underwater floor and rotatably coupled with the lower end of the pumping part; A flexible tube coupled to an upper end of the positive portion; A pumping unit coupled to an upper portion of the flexible pipe and forcedly sucking the deep water through the pumping unit and discharging the deep water to the middle or water surface; And a floating rotary part coupled to an upper end of the pumping part and capable of moving by thrust force while floating on a water surface,
The rotation-
A sinker fixed to the floor of the water by its own weight;
A socket having a fixed shaft coupled to the sinker, a socket having a top portion of the fixed shaft inserted therein and rotatable 360 degrees around the fixed shaft, and a separation chamber coupled to the center of the fixed shaft top so that the fixed shaft does not separate from the socket. A rotating hinge supporting the upper portion of the sinker so as to be rotatable 360 degrees horizontally;
A pinched member rotatably coupled to the upper portion of the rotating hinge support vertically; And
And a hinge shaft connecting the pinch retard to the pumping unit,
Wherein the float rotating unit rotates the water around the sinker by thrust at the water surface.
상기 핀힌지체는, 상기 회전힌지체의 상단에 수직으로 결합되는 한 쌍의 브라켓과, 상기 브라켓 및 상기 브라켓 사이에 삽입되는 상기 힌지축을 관통하는 핀을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 회전식 물순환장치. The method according to claim 1,
Wherein the pinched member comprises a pair of brackets vertically coupled to the upper end of the rotary hinge and a pin extending through the bracket and the hinge shaft inserted between the brackets.
상기 펌핑부는, 상기 플렉시블관의 상단에 연통되게 결합되는 'T'형의 토출관과, 상기 토출관 내부에 설치되는 임펠러와, 하단이 상기 토출관의 상부에 결합되고 상단이 상기 플로팅회전부에 결합되는 고정관과, 상기 플로팅회전부에 설치되는 구동모터와, 상기 고정관을 통해 상기 구동모터의 구동력을 상기 임펠러에 전달하는 구동축을 포함하여 이루어지는 회전식 물순환장치. The method according to claim 1,
The pumping unit may include a 'T' type discharge pipe connected to the upper end of the flexible pipe, an impeller installed inside the discharge pipe, a lower end coupled to the upper portion of the discharge pipe, And a driving shaft for transmitting the driving force of the driving motor to the impeller through the fixing pipe.
상기 플로팅회전부는, 수면에서 이동하는 선체와, 상기 선체의 하부에 부착되어 선체를 부유시키는 부구와, 상기 선체의 상측에서 하측으로 하향 경사지게 설치되어 상기 선체의 회전방향으로 추력을 발생시키는 추진체를 포함하여 이루어지는 회전식 물순환장치.The method according to claim 1,
The float rotating part includes a hull moving on the water surface, a port attached to a lower portion of the hull to float the hull, and a propulsion body installed downward from the upper side of the hull to downwardly incline the hull to generate thrust in a rotating direction of the hull The water circulation device comprising:
상기 선체에는 자가발전이 가능한 태양광 모듈이 구비되어, 상기 펌핑부와 추진체에 전원을 공급할 수 있는 것을 특징으로 하는 회전식 물순환장치.6. The method of claim 5,
Wherein the hull is provided with a photovoltaic module capable of self-power generation to supply power to the pumping unit and the propellant.
상기 회전고정부는,
수면 바닥에 자중에 의해 고정되는 싱커;
상기 싱커에 결합되는 고정축과, 상기 고정축의 상단 일부가 삽입되어 상기 고정축을 중심으로 360도 회전 가능한 소켓과, 상기 고정축이 소켓으로부터 이탈하지 않도록 상기 고정축 상단과 중앙에 결합되는 이탈방지구를 포함하여 이루어져, 상기 싱커의 상부에 수평으로 360도 회전 가능하게 결합되는 회전힌지체;
상기 회전힌지체의 상부에 수직으로 회전 가능하게 결합되는 핀힌지체; 및
상기 핀힌지체와 양수부를 연결하는 힌지축;으로 이루어져,
상기 플로팅회전부가 수면에서 추력에 의해 상기 싱커를 중심으로 회전하면서 물을 순환시키는 것을 특징으로 하는 회전식 물순환장치. A tubular water pump having a pump on the suction port side for forcibly sucking deep water having a predetermined height from the underwater floor; A rotation fixing part fixed to the underwater floor and rotatably coupled with the lower end of the pumping part; A flexible tube coupled to an upper end of the positive portion; A discharging pipe connected to an upper portion of the flexible pipe and discharging deep-seated water sucked through the pumping portion to an intermediate layer or a water surface; A floating rotating part floating on the water surface and capable of moving by thrust; And a connection member connecting the discharge pipe and the floating rotation unit,
The rotation-
A sinker fixed to the floor of the water by its own weight;
A socket having a fixed shaft coupled to the sinker, a socket having a top portion of the fixed shaft inserted therein and rotatable 360 degrees around the fixed shaft, and a separation chamber coupled to the center of the fixed shaft top so that the fixed shaft does not separate from the socket. A rotating hinge supporting the upper portion of the sinker so as to be rotatable 360 degrees horizontally;
A pinched member rotatably coupled to the upper portion of the rotating hinge support vertically; And
And a hinge shaft connecting the pinch retard to the pumping unit,
Wherein the float rotating unit rotates the water around the sinker by thrust at the water surface.
상기 양수부는, 상기 회전고정부에 결합되어 심층수가 흡입되는 흡입스트레이너와, 상기 흡입스트레이너에 결합되는 하나 이상의 양수관과, 상기 흡입스트레이너와 양수관 사이에 설치되는 펌프를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 회전식 물순환장치.8. The method of claim 7,
Wherein the pumping unit includes a suction strainer coupled to the rotation fixing unit and sucking in deep water, at least one pumping water pipe coupled to the suction strainer, and a pump installed between the suction strainer and the pumping water pipe. Rotary water circulation device.
상기 플로팅회전부는, 수면에서 이동하는 선체와, 상기 선체의 하부에 부착되어 선체를 부유시키는 부구와, 상기 선체의 상측에서 하측으로 하향 경사지게 설치되고 상기 선체의 회전방향 또는 반대방향으로 추력을 발생시킬 수 있는 추진체를 포함하여 이루어져,
상기 플로팅회전부가 0 ~ 360° 내에서 왕복 회전하는 것을 특징으로 하는 회전식 물순환장치.8. The method of claim 7,
The floating rotating portion includes a hull moving on the water surface, a floating portion attached to a lower portion of the hull to float the hull, and a downward inclined downward inclined portion provided on the hull to generate a thrust force in a rotating direction Lt; RTI ID = 0.0 > a < / RTI &
Wherein the floating rotating part reciprocally rotates within a range of 0 to 360 degrees.
상기 추진체는 상기 선체의 회전방향으로 추력을 발생시키는 정회전 추진체와, 반대방향으로 추력을 발생시키는 역회전 추진체로 구성되는 것을 특징으로 하는 회전식 물순환장치.11. The method of claim 10,
Wherein said propellant is constituted by a forward rotation propulsion body for generating a thrust in the direction of rotation of said hull and a reverse rotation propulsion body for generating thrust in the opposite direction.
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CN110374861A (en) * | 2019-08-07 | 2019-10-25 | 惠来县战臣电器有限公司 | A kind of agricultural water pumping device |
KR20220080780A (en) * | 2020-12-07 | 2022-06-15 | 한국수자원공사 | Fluidization Apparatus for River or Lake and Methods Using The Same |
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JP2010125393A (en) * | 2008-11-27 | 2010-06-10 | Kaiyo Kaihatsu Gijutsu Kenkyusho:Kk | Water supply system and device for improving water quality using the same |
KR101661750B1 (en) * | 2015-10-05 | 2016-10-04 | 박재충 | Water purifying apparatus circulating water of middle layer |
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2017
- 2017-05-29 KR KR1020170065901A patent/KR101848051B1/en active IP Right Grant
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