KR102224329B1

KR102224329B1 - 하천 결빙 시스템

Info

Publication number: KR102224329B1
Application number: KR1020200111416A
Authority: KR
Inventors: 신용탁
Original assignee: 신용탁
Priority date: 2020-09-02
Filing date: 2020-09-02
Publication date: 2021-03-05

Abstract

본 발명은 하천 결빙 시스템에 관한 것으로, 주입파이프(112)와 배출파이프(113) 사이에 다수 가닥의 냉동호스(114)를 냉동기(111)에 순차적으로 연통시킨 결빙수단(110)과, 상기 결빙수단(110)을 적정높이에서 지지하는 상하조절구(123)를 구비한 지지대(121)를 세워 설치한 지지부재(120)와, 상기 지지부재(120)의 상하조절구(123)에 결합하되 주입파이프(112)와 배출파이프(113)를 안치시켜 결합하는 지지플레이트(130)와, 상기 결빙수단(110)의 냉동호스(114)를 사이에 설치하여 결빙시 얼음구멍을 형성시키는 홀세팅구(140)와, 상기 홀세팅구(140)의 외주연에 결합링(151)을 체결하여 회전할 수 있도록 하되 결합링(151)에 간격돌기(153)를 형성한 수평바(152)를 형성하여 수면의 냉동호수 간격을 일정하게 유지할 수 있도록 하는 간격유지구(150), 및 상기 홀세팅구(140)에 수직으로 관통 결합하여 개폐를 조절하거나 부력을 조절하도록 하는 다용도조절구(160)로 구성하므로, 인공적으로 하천을 효율적으로 결빙시켜 충분한 빙판을 형성하여 자연 상태에서의 결빙시기보다 이른 시기에 안전하게 빙판을 형성할 수 있도록 함과 동시에 빙판의 지속기간이 최대한 조절하여 연장할 수 있도록 하고 자연 상태에서보다 훨씬 더 넓고 두꺼운 빙판을 신속하고 안정적으로 얻을 수 있도록 하는 것이다.

Description

하천 결빙 시스템{The rivers freezing system}

본 발명은 하천 결빙 시스템에 관한 것으로, 상세하게는 동절기에 하천이나 저수지나 등을 인위적으로 적정 두께 이상의 얼음을 결빙시켜 다양한 겨울철 행사를 안전하고 장기간에 걸쳐 시기를 선택하여 효율적으로 도모할 수 있도록 하는 하천 결빙 시스템에 관한 것이다.

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일반적으로 동절기에 얼음을 이용하는 각종 행사, 예를 들어 강원도의 산천어 축제, 빙어 축제 등을 원활하게 진행하기 위해 얼음을 더 많이, 빨리 확보하여 행사의 안전과 행사기간의 연장을 도모할 수 있다.

그리고 얼음이 가장 두꺼워지는 시기는 예측하기 어려울 뿐 아니라 수온과 기온이 모두 영하이더라도 빙판이 형성되지 않는 경우도 종종 발생한다.

따라서 동절기 얼음을 이용하는 각종 행사에 원활하게 진행되지 못하는 경우가 종종 발생하고 결빙의 약화로 안전사고 우려가 커지며 이로 인하여 행사 자체를 취소하는 사태를 야기하기 한다.

특히 이러한 동절기 행사 지역에서는 인위적이라도 하천을 결빙시켜 빙판을 형성할 수 있는 기술의 개발이 지속적으로 요구되어 왔다.

한편, 종래의 기술로는 발명특허출원 제10-2010-0097532호(수면상공의 인공 결빙장치 및 그 인공 결빙 방법)와 담수의 결빙 촉진 장치인 발명특허출원 제10-2010-0097531호 (자연결빙촉진 및 해빙지연장치) 등이 있다.

따라서 본 발명의 주 목적은 인위적으로 하천을 효율적으로 결빙시켜 충분한 빙판을 형성하여 자연 상태에서의 결빙시기보다 이른 시기에 안전하게 빙판을 형성할 수 있도록 함과 동시에 빙판의 지속기간이 최대한 조절하여 연장할 수 있도록 하고 자연 상태에서보다 훨씬 더 넓고 두꺼운 빙판을 신속하고 안정적으로 얻을 수 있도록 하는 하천 결빙 시스템을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 하천 등 내수면에서도 얼음을 이용한 각종 동절기 행사(강원도의 산천어 축제, 빙어 축제 등)에 얼음을 더 두껍고 더 빨리 확보하여 행사의 원활한 진행과 참가자의 안전을 도모함과 동시에 행사기간의 최대로 연장하여 지역발전을 활성화시키고 정확하고 안정적으로 행사 일정을 조율할 수 있도록 하는 하천 결빙 시스템을 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 하천 결빙 시스템은 주입파이프와 배출파이프 사이에 다수 가닥의 냉동호스를 연통시키고 주입파이프와 배출파이프에 냉동기를 연통시켜 냉동호스에 냉동물질을 순환시키는 결빙수단과, 상기 결빙수단의 상하 높이를 조절하는 상하조절구를 구비한 지지부재와, 상기 지지부재의 상하조절구에 결합하여 상하로 연동하도록 하되 주입파이프와 배출파이프를 안치시켜 결합하는 지지플레이트와, 상기 결빙수단의 냉동호스를 사이에 적정간격으로 설치하여 결빙시 얼음구멍을 형성시키는 홀세팅구와, 상기 홀세팅구의 외주연에 결합링을 체결하여 회전할 수 있도록 하되 결합링에 간격돌기를 형성한 수평바를 형성하여 수면의 냉동호수 간격을 일정하게 유지할 수 있도록 하는 간격유지구, 및 상기 홀세팅구에 수직으로 관통 결합으로 개폐를 조절하거나 부력을 조절하도록 하는 다용도조절구로 구성함을 그 기술적 구성상 기본 특징으로 한다.

따라서 본 발명의 하천 결빙 시스템은 하천에 지지대와 지지플레이트를 설치한 후 주입파이프와 배출파이프 및 냉동호스 집합체는 결합하여 수면에 잠기도록 하고 냉동기를 가동하여 하천을 신속하고 안전하게 결빙시켜 원하는 두께의 최상의 얼음을 얻을 수 있도록 하므로 인위적으로 하천을 효율적으로 결빙시켜 충분한 빙판을 형성하여 자연 상태에서의 결빙시기보다 이른 시기에 안전하게 빙판을 형성할 수 있도록 함과 동시에 빙판의 지속기간이 최대한 조절하여 연장할 수 있도록 하고 행사의 원활한 진행과 참가자의 안전을 도모할 뿐만 아니라 행사기간의 최대로 연장하여 지역발전을 활성화시키는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 하천 결빙 시스템의 결빙수단을 나타낸 평면도.
도 2 는 본 발명에 따른 하천 결빙 시스템의 결빙수단을 나타낸 확대 평면도.
도 3 은 본 발명에 따른 하천 결빙 시스템의 결빙장치 설치상태를 나타낸 단면도.
도 4 는 본 발명에 따른 하천 결빙 시스템의 결빙장치 설치상태를 나타낸 정면도.
도 5 는 본 발명에 따른 하천 결빙 시스템의 지지대를 분해하여 나타낸 정면도.
도 6 은 본 발명에 따른 하천 결빙 시스템의 지지대를 결합하여 나타낸 정면도.
도 7 은 발명에 따른 하천 결빙 시스템의 홀세팅구와 간격유지구 및 다용도조절구 조립체를 분해하여 나타낸 단면도.
도 8 은 본 발명에 따른 하천 결빙 시스템의 지지플레이트를 나타낸 사시도.

이하, 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 8 에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 하천 결빙 시스템(100)은 주입파이프(112)와 배출파이프(113) 사이에 다수 가닥의 냉동호스(114)를 연통시키고 주입파이프(112)와 배출파이프(113)에 냉동기(111)를 연통시켜 냉동호스(114)에 냉동물질을 순환시키는 결빙수단(110)과, 상기 결빙수단(110)의 주입파이프(112)와 배출파이프(113)를 적정높이에서 지지하는 지지대(121)를 세워 설치하되 상하 높이를 조절하는 상하조절구(123)를 구비한 지지부재(120)와, 상기 지지부재(120)의 상하조절구(123)에 결합하여 상하로 연동하도록 하되 주입파이프(112)와 배출파이프(113)를 안치시켜 결합하는 지지플레이트(130)와, 상기 결빙수단(110)의 냉동호스(114)를 사이에 적정간격으로 설치하여 결빙시 얼음구멍을 형성시키는 홀세팅구(140)와, 상기 홀세팅구(140)의 외주연에 결합링(151)을 체결하여 회전할 수 있도록 하되 결합링(151)에 간격돌기(153)를 형성한 수평바(152)를 형성하여 수면의 냉동호수 간격을 일정하게 유지할 수 있도록 하는 간격유지구(150), 및 상기 홀세팅구(140)에 수직으로 관통 결합으로 개폐를 조절하거나 부력을 조절하도록 하는 다용도조절구(160)로 구성한다.

상기 결빙수단(110)은 주입파이프(112)와 배출파이프(113) 사이에 다수 가닥의 냉동호스(114)를 연통시켜 형성하되 사이즈 등에 따라 다양한 형상으로 제작할 수 있다.

여기서 냉동물질을 순환시키는 지속적으로 순환시키는 냉동기(111)는 전기나 가스, 원유가공물 등 다양한 에너지를 선택적으로 사용될 수 있고 순환하는 냉동물질 역시 냉매나 부동액 등 다양한 선택이 가능하다.

더욱이 결빙수단(110)은 주입파이프(112)와 배출파이프(113) 사이에 다수 가닥의 냉동호스(114)를 연통시킨 한 개의 모듈 형성하여 이를 연접하여 설치할 수 있도록 함이 이상적이다.

상기 지지부재(120)는 하천의 바다에 견고하게 지지대(121)를 세워 설치하고 지지대(121)의 상단에 조절너트(122)를 일체로 형성하며 조절너트(122)에 상하조절구(123)의 하부를 나사 결합하되 상하조절구(123)의 외주연에 플랜지(124)를 형성하고 상단에 키(124)를 형성하며 상부에 체결하는 고정너트(126)를 구비한다.

따라서 키(124)를 이용하여 상하조절구(123)를 회전 또는 역회전에 따라 상하로 용이하게 이동할 수 있도록 한다.

나아가, 상하조절구(123)의 상측에는 부싱(127)을 구비하여 선택적으로 사용할 수 있도록 하되 부싱(127)의 상하 단에 각각 플랜지를 형성하여 후술하는 지지플레이트(130)를 상하로 설치할 수 있도록 함이 바람직하다.

상기 지지플레이트(130)는 중앙 센터공(131)을 천공하여 지지부재(120)의 상하조절구(123) 상단을 끼워 결합하도록 하되 지지플레이트(130)의 좌우에는 주입파이프(112)와 배출파이프(113)를 용이하게 안치시키는 가이드홈(132)을 형성하고 안치시킨 주입파이프(112)와 배출파이프(113)를 밴딩(나타내지 않음)하여 고정하도록 함이 바람직하다.

상기 홀세팅구(140)는 관체로 수직나사공(141)을 형성하여 하천의 결빙시 얼음구멍을 용이하게 형성할 수 있도록 하되 상부에 플랜지(142)를 형성하여 결빙 상태에서 견고한 지지력을 유지할 수 있도록 하고 외주연에 환형돌기(143)를 형성하여 후술하는 간격유지구(150)의 결합링(151)을 가이드하여 분리되는 것을 방지함과 동시에 손쉽게 회전시킬 수 있도록 한다.

상기 간격유지구(150)는 홀세팅구(140)의 외주연에 체결하는 결합링(151)을 형성하여 하부가 홀세팅구(140)의 환영돌기(143)에 걸려 이탈되는 것을 방지하도록 하고 결합링(151)에 외향으로 수평바(152)를 형성하되 수평바(152)에 상향으로 간격돌기(153)를 돌출시켜 수평바(152)의 상측으로 위치하는 결빙수단(110)의 냉동호스(114) 간격을 일정하게 유지시킬 수 있도록 유도하므로 효율적으로 결빙할 수 있도록 한다.

상기 다용도조절구(160)는 관체로 홀세팅구(140)의 수직나사공(141)에 나사결합하도록 외주연에 조절나사(161)를 형성하되 하부에 차단캡(162)을 결합하되 선택적으로 분리 결합할 수 있도록 한다.

아울러 다용도조절구(160)의 상부에는 상부마개(163)를 구비하여 선택적으로 차단할 수 있도록 한다.

이러한 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 하천의 설치위치에 다수개 지지대(121)를 일정 간격으로 세워 설치하고 모듈화시킨 주입파이프(112)와 배출파이프(113) 및 냉동호스(114) 집합체를 순차적으로 지지대(121)에 결합시킨 지지플레이트(130)에 체결하되, 주입파이프(112)와 배출파이프(113)를 지지플레이트(130)에 안치시킨 다음 밴딩하여 안정적으로 지지하도록 한다.

여기서 임시 보 등을 이용한 통상의 하천의 물막이 작업을 진행하여 계획 수면을 확보하고 이로 인하여 주입파이프(112)와 배출파이프(113) 및 냉동호스(114) 집합체는 수중으로 잠긴다.

나아가, 지지대(121)의 상하조절구(123)를 조절하여 지지플레이트(130)의 높이를 조절하여 주입파이프(112)와 배출파이프(113) 및 냉동호스(114) 집합체를 원하는 깊이만큼 수중으로 잠수시켜 위치로 세팅한다.

이와 동시에 홀세팅구(140)와 간격유지구(150) 및 다용도조절구(160) 조립체를 냉동호스(114)에 결합하여 냉동호스(114)의 간격을 일정하게 유지시킬 수 있도록 함과 동시에 다용도조절구(160)의 결합 정도를 조절하여 부력을 적정 부력을 인가하므로 냉동호스(114)의 처짐 현상을 방지하여 효율적으로 하천을 결빙시킬 수 있도록 한다.

여기서 냉동기(110)를 가동하여 냉동호스(114) 등에 의해 하천이 신속하고 안전하게 결빙시켜 원하는 두께의 얼음을 얻을 수 있도록 하고, 기후 변화와 얼음의 결빙 상태에 따라 수시로 냉동기(110)를 제어하여 최상의 결빙 상태를 지속하여 유지할 수 있도록 하는 것이다.

한편, 하천의 결빙이 완료되면, 다용도조절구(160)를 회전시켜 분리하는 것으로 얼음구멍을 형성하므로 얼음의 천공에 따른 냉동호스(114) 훼손을 방지할 수 있다.

이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

100 : 결빙시스템 110 : 결빙수단
111 : 냉동기 112 : 주입파이프
113 : 배출파이프 114 : 냉동호스
120 : 지지부재 121 : 지지대
122 : 조절너트 123 : 상하조절구
124 : 플랜지 125 : 키
126 : 고정너트 127 : 부싱
130 : 지지플레이트 131 : 센터공
132 : 가이드홈 140 : 홀세팅구
141 : 수직나사공 142 : 플랜지
143 : 환형돌기 150 : 간격유지구
151 : 결합링 152 : 수평바
153 : 간격돌기 160 : 다용도조절구
161 : 조절나사 162 : 차단캡
163 : 상부마개 164 : 플랜지

Claims

주입파이프(112)와 배출파이프(113) 사이에 다수 가닥의 냉동호스(114)를 연통시키고 주입파이프(112)와 배출파이프(113)에 냉동기(111)를 연통시켜 냉동호스(114)에 냉동물질을 순환시키는 결빙수단(110)과,
상기 결빙수단(110)의 주입파이프(112)와 배출파이프(113)를 적정높이에서 지지하는 지지대(121)를 세워 설치하되 상하 높이를 조절하는 상하조절구(123)를 구비한 지지부재(120)와,
상기 지지부재(120)의 상하조절구(123)에 결합하여 상하로 연동하도록 하되 주입파이프(112)와 배출파이프(113)를 안치시켜 결합하는 지지플레이트(130)와,
상기 결빙수단(110)의 냉동호스(114)를 사이에 수직으로 설치하는 관체로 형성하되 수직나사공(141)을 형성하여 하천의 결빙시 얼음구멍을 형성할 수 있도록 하고 상부에 플랜지(142)를 형성하여 결빙 상태에서 지지력을 유지할 수 있도록 하며 외주연에 환형돌기(143)를 형성하는 홀세팅구(140)와,
상기 홀세팅구(140)의 외주연에 결합링(151)을 체결하여 회전할 수 있도록 하되 결합링(151)에 간격돌기(153)를 형성한 수평바(152)를 형성하여 수면의 냉동호수 간격을 일정하게 유지할 수 있도록 하는 간격유지구(150), 및
상기 홀세팅구(140)에 수직으로 관통 결합하여 개폐를 조절하거나 부력을 조절하도록 하는 다용도조절구(160)로 구성한 것을 특징으로 하는 하천 결빙 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 지지부재(120)는 지지대(121)의 상단에 조절너트(122)를 일체로 형성하고 조절너트(122)에 상하조절구(123)의 하부를 나사 결합하되 상하조절구(123)의 외주연에 플랜지(124)하고 상단에 키(124)를 형성하며 상부에 체결하는 고정너트(126)를 구비하여 구성한 것을 특징으로 하는 하천 결빙 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 간격유지구(150)는 홀세팅구(140)의 외주연에 체결하는 결합링(151)을 형성하여 하부가 홀세팅구(140)의 환영돌기(143)에 걸려 이탈되는 것을 방지하도록 하고 결합링(151)에 외향으로 수평바(152)를 형성하되 수평바(152)에 상향으로 간격돌기(153)를 돌출시켜 수평바(152)의 상측으로 위치하는 결빙수단(110)의 냉동호스(114) 간격을 일정하게 유지시킬 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 하천 결빙 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 다용도조절구(160)는 관체로 홀세팅구(140)의 수직나사공(141)에 나사결합하도록 외주연에 조절나사(161)를 형성하되 하부에 차단캡(162)을 결합하고 상부에 상부마개(163)를 구비하여 구성한 것을 특징으로 하는 하천 결빙 시스템.
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