KR102331703B1 - multilayer intakes submerged centrifugal pump - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 다층흡입 수중 이송펌프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 새우양식장(축제식)이나 굴 양식장(통영 등) 같은 내만의 대형 저수조 및 정체수역의 부유성 유기물이 한쪽에 모이거나 수온약층현상(물의 표면과 가까운 해수를 일반적으로 표층수라고 하며 수심이 깊어질수록 수온이 경사지며 분포하게 되는데 경사층의 수온대로 인해 표층수와 심층수가 분리되어 표층의 풍부한 산소가 심층으로 자연전달이 안되어 저층이 혐기화되는 현상)에 의한 자연순환 고리가 깨짐으로 발생되는 저층산소결핍과 단절된 순환고리는 영양염류의 편중분포 및 특정지점의 오염원 혹은 고수온수의 고립현상으로 인해 생물서식환경의 악화를 방지하기 위한 다층(수질분포가 각각 다른 층)의 물을 흡입하여 이송하는 펌프에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-layer suction submersible transfer pump, and more particularly, a large storage tank in the bay such as a shrimp farm (festival type) or an oyster farm (Tongyeong, etc.) Seawater close to the surface is generally called surface water, and as the water depth increases, the water temperature inclines and is distributed. Oxygen deficiency in the lower layers and the disconnected cycle caused by the breakage of the natural circulation cycle by It relates to a pump that sucks and transports water from layers with different distributions).
노지나 수심이 깊은 양식장 경우 수중에 용존산소 분포가 불균일 하여 빈산소층이 있거나, 급이되는 먹이 등의 일정부분에 과한 침적으로 인한 피해(침적되 잔여먹이의 부폐로 인한 양식어종의 질병 폐사)를 방지하기 위하여 수차(모터로 구동하는 풍차형태의 산소공급장치)를 많이 사용하고 더불어 공기 분사장치를 수중에 몇군데 설치하여 양식장을 운영한다.In the case of open land or deep-water aquaculture farms, there is a poor oxygen layer due to non-uniform distribution of dissolved oxygen in the water, or damage caused by excessive immersion in a certain part of the feed, etc. In order to prevent this, a lot of water wheel (windmill type oxygen supply device driven by a motor) is used, and a few air injection devices are installed in the water to operate the farm.
이러한 노지양식장의 형태는 4각형 구조로 좌우 길이는 최대 200m 이상까지 조성되어 있고, 수심은 최대 3m에 달하며 수차는 회전방향이 한 방향으로만 수류를 형성하도록 제작되어 있으므로 4각형 양식장의 바깥쪽에 최대한 원형 구조로 분포를 하여 수차가 돌면 원형으로 수류가 형성되도록 하였다.These open-air farms have a quadrangular structure with a maximum left and right length of 200 m or more, and a maximum water depth of 3 m. It was distributed in a circular structure so that when the aberration turns, the water flow is formed in a circular shape.
이러한 형태는 국내 양식장 뿐이 아니고 전 세계 모든양식장이 이런형태로 운영되고 있는데 실제 새우 등을 양식하는 현장에 방문하여 확인한 바는 양식장 중앙에는 (전체양식장 면적의 1/3이상) 새우들이 서식하지 않고 중앙을 피한 변두리 부분에 주로 서식하고 있다고 한다. 그 이유는 2가지로 판단된다. 첫 번째는 중앙에 잔여먹이들이 쌓여서 수중에서 부패를 일으켜 새우(모든 수중생물) 식생에 지장을 주기 때문이고 둘째는 중앙에는 산소공급이 원활하지 안아 산소부족으로 중앙을 꺼리기 때문으로 판단 된다.It is not only domestic farms, but all farms around the world are operating in this type, but it was confirmed that shrimps were not inhabited in the center of the farm (more than 1/3 of the total farm area) by visiting the actual shrimp farm. It is said that it inhabits mainly in the fringe area avoiding the . The reason is judged to be two. The first is that residual food accumulates in the center and causes decay in the water, which interferes with the vegetation of shrimp (all aquatic organisms).
이는 쉬운 질병감염 요인이 될수도 있으며, 전체면적의 최소 25% 정도를 양식면적으로 활용하지 못하는 제약이 발생될 수도 있어 결국 생산단가를 높이는 요인이 된다.This can be a factor for easy disease infection, and there may be restrictions in which at least 25% of the total area cannot be used for aquaculture, which ultimately increases the production cost.
따라서 상기 개발 장치를 설치하여 비교적 수류가 많은 지점으로 중앙 저층에 침적되려는 부유물들을 이송할 필요가 발생하였고, 양식장 전체면적에 고른식생환경을 형성하여 건강한 수중생물을 동일 면적으로 더 많은 생산이 가능할 필요가 발생하였다.Therefore, it was necessary to install the above-mentioned development device and transport the floating materials to be deposited on the central low level to a point with relatively high water flow. has occurred.
특히 새우양식장(축제식)이나 굴 양식장(통영 등) 같은 내만의 대형 저수조 및 정체수역의 부유성 유기물이 한쪽에 모이거나 수온약층현상(물의 표면과 가까운 해수를 일반적으로 표층수라고 하며 태양의 열로 인해 수온이 따뜻해지는 현상) 으로 이한 고온층과 (중간에 경사지며 온도가 변하는 온도구배층 그리고 수온이 낮은 저층)에 의한 자연순환 고리가 깨짐으로 발생되는 영양염류의 편중분포 및 특정지점의 오염원 혹은 고수온수의 편중현상으로 인해 생물서식환경의 악화를 방지할 필요가 생겼다.
관련 선행기술로는 한국 등록특허공보 제10-1599797호(발명의 명칭: 정화조 등의 고도의 수처리방법, 등록일자: 2016. 02. 26)가 있다.In particular, large reservoirs such as shrimp farms (festivals) or oyster farms (Tongyeong, etc.) and floating organic matter in stagnant waters gather on one side, or thermocline phenomenon (seawater close to the surface of the water is generally called surface water, and the temperature of the water due to the heat of the sun) This warming phenomenon) caused by the breaking of the natural circulation loop caused by the high temperature layer (the temperature gradient layer with a slope in the middle and the low layer with a low water temperature) and the unbalanced distribution of nutrients at a specific point or high-temperature water There is a need to prevent deterioration of the habitat environment due to the bias of
As a related prior art, there is Korean Patent Registration No. 10-1599797 (Title of the invention: advanced water treatment method such as septic tank, registration date: February 26, 2016).
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 대형 저수조 및 정체수역의 부유성 유기물이 한쪽에 모이거나 수온약층현상으로 이한 고온층과 중간에 경사지며 온도가 변하는 온도구배층 그리고 수온이 낮은 저층에 의한 자연순환 고리가 단절됨으로 발생되는 영양염류의 편중분포 및 특정지점의 오염원 혹은 고수온수의 편중현상으로 인해 생물서식환경의 악화를 방지할 수 있는 다층흡입 수중 이송펌프를 제공하는 데 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and a high temperature layer in which suspended organic matter of a large water tank and stagnant water gathers on one side or caused by a thermocline phenomenon, a temperature gradient layer in which the temperature is inclined and changes in the middle, and a low layer with a low water temperature The purpose of this is to provide a multi-layer suction submersible transfer pump that can prevent the deterioration of the living environment due to the unbalanced distribution of nutrients caused by the disconnection of the natural cycle by .
또한, 본 발명은 내수면양식장의 정체수역의 저층에 날로 쌓이는 부유물들을 다층흡입 수중 이송펌프를 통하여 먼곳으로 이송하여, 특정지역에 다량으로 쌓임으로 인해서 야기되는 폐해를 방지하여 상시 청정환경을 유지하여 지속 가능한 양식환경을 조성하는 다층흡입 수중 이송펌프를 제공하는 데 목적이 있다.In addition, the present invention transports the floating matter that accumulates on the bottom of the stagnant water of the inland aquaculture farm to a distant place through a multi-layer suction submersible transfer pump, and prevents the harmful effects caused by accumulating in a large amount in a specific area, thereby maintaining a clean environment at all times. An object of the present invention is to provide a multi-layer suction submersible transfer pump that creates a possible aquaculture environment.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 블레이드 구동용 수중겸용 혹은 감속기가 장착된 육상용 모터; 상기 수중겸용 모터의 회전력을 받아, 상부의 표층수 또는 하부 유로로부터 물을 흡입 및 혼합하도록하는 원심 펌프역할을 하는 블레이드; 상기 블레이드를 장착하고, 상기 블레이드에 의해 혼합된 혼합수를 일정수심으로 이송이 용이하도록 하는 혼합수이송용 혼; 상기 혼합수이송용 혼으로 부터 연장 형성되어, 수중에서 저층의 물이 이송되는 관으로 이루어진 저층 흡입칼럼; 상기 혼합수이송용 혼으로 부터 연장 형성되어, 상기 수중의 중간층의 물이 이송되는 관으로 이루어진 중간층 흡입칼럼; 상기 중간층 흡입칼럼의 끝단에 부착되어, 중간층의 물이 흡입되도록 구비된 중간층흡입마우스; 상기 저층 흡입칼럼의 끝단에 부착되어, 저층의 물이 흡입되도록 구비된 저층 흡입마우스; 태양광으로 수중겸용 모터 혹 은 감속기가 장착된 육상용 모터에 전원을 공급하기 위한 태양광패널; 지상에서 수중겸용 모터에 전원을 공급하기 위한 지상전원 공급 판낼을 포함하는 지상전원; 상기 수중겸용 모터의 원격 조작 및 감시용 모듈을 포함하는 무선조작모듈; 용존산소,온도,이산화탄소,염도 등을 상시 측정하는 센서;를 포함한다.In order to solve the above problems, the present invention includes a land motor equipped with an underwater or speed reducer for driving a blade; a blade serving as a centrifugal pump to suck and mix water from the upper surface water or lower flow path by receiving the rotational force of the underwater motor; a horn for transporting the mixed water to which the blade is mounted and to facilitate transport of the mixed water mixed by the blade to a predetermined depth; a low-layer suction column formed extending from the mixed water transport horn and formed of a pipe through which the low-layer water is transported in the water; an intermediate-layer suction column formed extending from the mixed water transport horn and formed of a pipe through which the water of the intermediate layer in the water is transferred; a middle-layer suction mouse attached to the end of the intermediate-layer suction column and provided to suck the water of the intermediate layer; a low-layer suction mouse attached to the end of the low-layer suction column and provided to suck water from the low-layer; A solar panel for supplying power to an underwater motor or a land motor equipped with a reducer with sunlight; Ground power including a ground power supply panel for supplying power to the underwater motor on the ground; a wireless operation module including a module for remote operation and monitoring of the underwater motor; It includes a sensor that constantly measures dissolved oxygen, temperature, carbon dioxide, salinity, and the like.
수중센서를 통해 용존산소 및 pH 농도치를 전송받아 이미 설정부에 설정된 테이블에 따라 고속으로 저층흡입칼럼층에 물을 흡입하거나 저속으로 중간층흡입칼럼층을 흡입 혼합하여 적정 용존산소 및 pH 농도로 조절하는 제어부;를 더 포함한다.It receives the dissolved oxygen and pH concentration values through the underwater sensor and sucks water into the lower suction column layer at high speed according to the table already set in the setting unit, or sucks and mixes the middle suction column layer at low speed to adjust the dissolved oxygen and pH concentration to the appropriate level. control unit; further includes.
상기 저층흡입칼럼과 중간층흡입칼럼 사이에 물의 원활한 흐름을 위해서 세퍼레이터를 구비하여 저층흡입칼럼과 중간층흡입칼럼을 일정 간격으로 이격된다.A separator is provided between the low-layer suction column and the middle-layer suction column to ensure a smooth flow of water, and the lower-layer suction column and the middle-layer suction column are spaced apart from each other at regular intervals.
상기 저층흡입칼럼 보다 중간층흡입칼럼의 길이가 짧아 바닥면으로부터 일정치 높다.The length of the middle-layer suction column is shorter than that of the lower-level suction column, which is higher by a certain value from the bottom surface.
상기 수중겸용 모터는 동력원인 태양광 패널 혹은 전선이 구비되어 동력을 전달받을 수 있는 지상전원으로부터 동력을 전달받아 회전하면 중심축에 연결되어 있는 블레이드가 일정속도로 회전하게 되고, 블레이드의 회전운동에 따라 블레이드에 인접해 개방된 상부의 표층수, 하부 배관구멍으로부터 물이 유입되고 유입된 물은 블레이드에 의해 섞이게 되고, 이와 동시에 블레이드의 원심 회전력에 의하여 혼합된 물은 혼합수 이송용 혼을 통해서 동일 수심으로 물을 펌핑하게되고 블레이드가 회전하는 동안 펌핑된 물을 동일층으로 무한 이송된다.The underwater motor is equipped with a solar panel or electric wire as a power source and rotates by receiving power from a ground power source that can receive power, and the blade connected to the central axis rotates at a constant speed, and Accordingly, water flows in from the upper surface water and the lower pipe hole open adjacent to the blade, and the water is mixed by the blade. The pumped water is pumped to the floor and the pumped water is infinitely transferred to the same floor while the blade rotates.
상기 상부의 표층수 유입구멍, 중간층흡입 마우스, 또는 저층흡입마우스는 필요에 따라 폐쇄하여 필요 지점의 물이 유입되도록 한다.The upper surface water inlet hole, the middle layer suction mouse, or the lower layer suction mouse is closed if necessary so that the water at the required point is introduced.
상기 물의 무한이송 위한 외부 조건을 감지하는 액체 유속 감지 센서;를 더 포함하여, 상기 제어부가 상기 액체 유속 감지 센서를 통해 물의 장력을 파괴하지 않는 상태로 이송을 하도록 물의 양을 제어하거나, 물의 분출력을 일정하게 유지하도록 일정 유속으로 블레이드가 펌핑을 하도록 제어한다.A liquid flow rate detection sensor for detecting an external condition for the infinite transfer of the water; further comprising, the control unit controls the amount of water to be transferred without destroying the tension of the water through the liquid flow rate sensor, or the ejection power of water Controls the blade to pump at a constant flow rate to keep it constant.
다층흡입 수중 이송펌프의 하부에 구비된 저층 및 중간층 흡입칼럼은 부드러운 소재의 PVC 또는 우레탄 호스로 이루어진다.The low- and middle-layer suction columns provided at the bottom of the multi-layer suction submersible transfer pump are made of soft PVC or urethane hoses.
수중에서 다루기 쉽게 제작하며 블레이드의 회전력은 수중에 다르게 분포되어 있는 저층의 침적물이나 중층의 부유성 물질 등을 각기 다른 지점에 구비된 저층흡입마우스 및 중간층흡입마우스를 통해서 동시에 각기 서로 격리된 칼럼을 통해 서로 영향을 주지 않도록 흡입되며, 저층흡입마우스로부터 흡입된 물은 저층흡입칼럼을 통해 블레이드로 이송되고, 중간층흡입마우스를 통해서 흡입된 물은 중간층흡입칼럼을 통해 블레이드로 이송되어 블레이드에서 혼합되도록 구비되었다. It is manufactured to be easy to handle in the water, and the rotational force of the blade can be used to remove the sediments in the lower layer or the floating material in the middle layer, which are distributed differently in the water, through the low-layer suction mouse and the middle layer suction mouse provided at different points at the same time through a column isolated from each other. It was sucked so as not to affect each other, and the water sucked from the lower layer suction mouse was transferred to the blade through the lower layer suction column, and the water sucked through the middle layer suction mouse was transferred to the blade through the middle layer suction column and mixed in the blade. .
상기 혼합수 이송용혼의 하부에 저층 및 중간층 흡입칼럼 외 추가 흡입칼럼은 필요에 따라 1개 혹은 복수개를 구비하여 펌핑하고자 하는 물의 성질에 따라 달리 제작한다.One or a plurality of additional suction columns in addition to the lower and middle layer suction columns are provided at the lower part of the mixed water transfer horn, depending on the nature of the water to be pumped.
상기 관리용 데크의 측면을 지지하고, 부력에 의해 수면에 떠있도록 하는 부이; 상기 관리용 데크의 측면에 결합되어, 수면 바닥에 고정하는 고박앵커;를 더 포함하여, 상기 부이를 구비하여 다층흡입 수중 이송펌프가 부상되게 하였고, 바람이나, 수류에 의해서 떠내려 가지 못하도록 상기 고박앵커를 구비하여 저층 바닥에 고정한다.a buoy that supports the side of the management deck and floats on the water surface by buoyancy; It is coupled to the side of the management deck and fixed to the surface of the water surface; further including; provided with the buoy to float the multi-layer suction submersible transfer pump, and to prevent it from being blown away by the wind or water current, the fixed anchor is provided and fixed to the lower floor.
상기 수중겸용 모터 및 블레이드를 상기 부이를 이용하여 지지하고 관리하기 위한 관리용 데크;를 구비하여 필요시 관리가 용이하도록 한다.and a management deck for supporting and managing the underwater motor and the blade using the buoy, so as to facilitate management when necessary.
소규모 정체수역에서는 저층흡입마우스 하단에 고박가능한 고박앵커를 구비하여 설치한다.In small stagnant waters, a high-thin anchor that can be fixed is installed at the bottom of the low-level suction mouse.
다층도록 무선조작 모듈을 구비하여 원격지에서도 조작 및 감시한다.흡입 수중 이송펌프의 가동상태 및 조작을 원격으로 할 수 있다.It is equipped with a multi-layer wireless operation module to operate and monitor remotely.
상기 다층흡입 수중 이송펌프의 감지가 필요한 일정 거리에 수중 센서를 설치하여 온도, 용존산소, 이산화탄소 , 염도 등 센서를 통해 측정된 값에 따라 펌프의 속도를 일정치 이하로 낮춰, 자동으로 가동 정지를 할수 있도록 하여 정체수역의 수질을 목표에 맞게 자동관리할 수 있도록 상기 제어부가 제어한다.By installing an underwater sensor at a certain distance where the detection of the multi-layer suction submersible transfer pump is required, the speed of the pump is lowered below a certain value according to the values measured through the sensors such as temperature, dissolved oxygen, carbon dioxide, and salinity to automatically stop operation The control unit controls so that the water quality of the stagnant water can be automatically managed according to the target.
상기 블레이드에 의해 혼합된 혼합수의 표층수를 흡입하는 표층수 흡입 마우스;를 더 포함한다.It further includes a; surface water suction mouse that sucks the surface water of the mixed water mixed by the blade.
본 명세서에서 개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해 되어서는 아니 될 것이다. The technology disclosed herein may have the following effects. However, this does not mean that a specific embodiment should include all of the following effects or only the following effects, so the scope of the disclosed technology should not be construed as being limited thereby.
상기와 같이 이루어지는 본 발명은 비교적 수류가 많은 지점으로 중앙 저층에 침적되려는 부유물들을 이송한다면 양식장 전체면적에 고른 식생 환경을 형성하여 건강한 수중생물(예 : 새우 등)을 동일 면적으로도 더 많이 생산할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.The present invention, which is made as described above, forms an even vegetation environment over the entire area of the aquaculture farm if the floating materials to be deposited in the central low layer are transferred to a point where there is a relatively large amount of water flow. effect can be expected.
또한, 본 발명은 내수면양식장의 정체수역의 저층에 날로 쌓이는 부유물들을 다층흡입 수중 이송펌프를 통하여 먼곳으로 이송하여, 특정지역에 다량으로 쌓임으로 인해서 야기되는 폐해를 방지하여 상시 청정환경을 유지하여 지속 가능한 양식환경을 조성하는데 좋은 해법이 될 수 있다.In addition, the present invention transports the floating matter that accumulates on the bottom of the stagnant water of the inland aquaculture farm to a distant place through a multi-layer suction submersible transfer pump, and prevents the harmful effects caused by accumulating in a large amount in a specific area, thereby maintaining a clean environment at all times. It can be a good solution to create a viable aquaculture environment.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전체적인 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 제어부의 구성을 자세히 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 세퍼레이터 등을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따라 저층흡입칼럼(4) 보다 중간층흡입칼럼(5)의 길이가 짧아 바닥면으로부터 일정치(h) 높은 것을 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 펌핑된 물을 동일층으로 무한 이송시키기 위한 구성을 보여주는 도면이다.1 is a view showing the overall configuration according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram showing in detail the configuration of a control unit according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a separator and the like according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a view showing that the length of the middle layer suction column (5) is shorter than the lower layer suction column (4) according to another embodiment of the present invention (h) higher from the bottom by a certain value (h).
5 is a view showing a configuration for endlessly transferring pumped water to the same floor according to another embodiment of the present invention.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.In order to fully understand the present invention, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described in detail below. This example is provided to more completely explain the present invention to those of ordinary skill in the art. Accordingly, the shape of elements in the drawings may be exaggerated to emphasize a clearer description. It should be noted that the same members in each drawing are sometimes shown with the same reference numerals. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that are determined to unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명은 블레이드 구동용 수중겸용 모터(1); 상기 수중겸용 모터(1)의 회전력을 받아, 상부의 표층수 또는 하부 유로로부터 물을 흡입 및 혼합하도록 하는 원심 펌프역할을 하는 블레이드(2); 상기 블레이드(2)를 장착하고, 상기 블레이드(2)에 의해 혼합된 혼합수를 일정수심으로 이송이 용이하도록 하는 혼합수이송용 혼(3); 상기 혼합수이송용 혼(3)으로부터 연장 형성되어, 수중에서 저층의 물이 이송되는 관으로 이루어진 저층 흡입칼럼(4); 상기 혼합수이송용 혼(3)으로부터 연장 형성되어, 상기 수중의 중간층의 물이 이송되는 관으로 이루어진 중간층 흡입칼럼(5); 상기 중간층 흡입칼럼(5)의 끝단에 부착되어, 중간층의 물이 흡입되도록 구비된 중간층흡입마우스(6); 상기 저층 흡입칼럼(4)의 끝단에 부착되어, 저층의 물이 흡입되도록 구비된 저층 흡입마우스(7); 태양광으로 수중겸용 모터(1)에 전원을 공급하기 위한 태양광패널(9); 지상에서 수중겸용 모터(1)에 전원을 공급하기 위한 지상전원 공급 판낼을 포함하는 지상전원(10); 상기 수중겸용 모터(1)의 원격 조작 및 감시용 모듈을 포함하는 무선조작모듈(13); 용존산소, 온도, 이산화탄소, 염도 등을 상시 측정하는 센서(14);를 포함한다.As shown in Figure 1, the present invention is a combined motor (1) for driving a blade; a blade (2) serving as a centrifugal pump to suck and mix water from the upper surface water or the lower flow path by receiving the rotational force of the underwater motor (1); Mounting the blade (2), the mixed water transport horn (3) for easy transport of the mixed water mixed by the blade (2) to a predetermined depth; a low-level suction column (4) formed to extend from the mixed water transport horn (3) and composed of a pipe through which the low-layer water is transported in the water; Intermediate layer suction column (5) formed extending from the mixed water transport horn (3), and composed of a pipe through which the water of the intermediate layer in the water is transported; The middle layer suction mouse (6) attached to the end of the middle layer suction column (5), provided so that the water of the middle layer is sucked; A low-layer suction mouse (7) attached to the end of the low-layer suction column (4), provided so that the water of the low layer is sucked; Solar panel (9) for supplying power to the underwater motor (1) with sunlight; a ground power supply (10) including a ground power supply panel for supplying power to the underwater motor (1) on the ground; a wireless operation module (13) including a module for remote operation and monitoring of the underwater motor (1); and a
도 2에 도시된 바와 같이, 수중센서를 통해 용존산소(DO) 및 pH 농도치를 전송받아 이미 설정부(150)에 설정된 테이블에 따라 고속으로 저층흡입칼럼층에 물을 흡입하거나 저속으로 중간층흡입칼럼층을 흡입 혼합하여 적정 용존산소(DO) 및 pH 농도로 조절하는 제어부(100);를 더 포함한다.As shown in FIG. 2 , the dissolved oxygen (DO) and pH concentration values are transmitted through the underwater sensor, and water is sucked into the lower suction column layer at high speed according to the table already set in the
이 때 상기 물의 무한이송 위한 외부 조건을 감지하는 액체 유지 감지 센서;를 더 포함하여, 상기 제어부(100)가 상기 액체 유지 감지 센서를 통해 물의 장력을 파괴하지 않는 상태로 이송을 하도록 물의 양을 제어하거나, 물의 장력을 유지할 정도의 일정 유속으로 블레이드(2)가 펌핑을 하도록 제어한다.At this time, a liquid retention detection sensor for detecting an external condition for the infinite transfer of the water; further including, the
예를 들어 상기 액체 유지 감지 센서로는 초음파 센서 등을 이용할 수 있다.For example, an ultrasonic sensor or the like may be used as the liquid retention detection sensor.
도 3에 도시된 바와 같이 상기 저층흡입칼럼과 중간층흡입칼럼 사이에 물의 원활한 흐름을 위해서 세퍼레이터(45)를 구비하여 저층흡입칼럼(4)과 중간층흡입칼럼(5)을 일정 간격으로 이격시킨다.As shown in FIG. 3 , a
예를 들어 저층흡입칼럼(4)과 중간층흡입칼럼(5) 외에 추가적인 다층흡입관을 더 포함할 수 있고, 저층흡입칼럼(4)과 중간층흡입칼럼(5)을 포함하는 다층흡입관 사이에 물의 원활한 흐름을 위해서 세퍼레이터 등을 구비하여 저층흡입칼럼(4)과 중간층흡입칼럼(5)을 일정한 간격으로 이격될 수 있도록 한다.For example, it may further include an additional multi-layer suction pipe in addition to the low-layer suction column 4 and the middle-
도 4에 도시된 바와 같이 상기 저층흡입칼럼(4) 보다 중간층흡입칼럼(5)의 길이가 짧아 바닥면으로부터 일정치(h) 높다.As shown in FIG. 4 , the length of the middle-
따라서 본 발명에 따른 다층흡입 수중 이송펌프의 하부에 구비된 다층흡입관(저층 및 중간층 흡입칼럼)은 부드러운 소재의 PVC 혹은 우레탄 호스 등으로 제작하여 수중에서 다루기 쉽게 제작하며 블레이드(2)의 회전력은 수중에 다르게 분포되어 있는 저층의 침적물이나 중층의 부유성 물질 등을 각기 다른 지점에 구비된 저층흡입마우스(7) 및 중간층흡입마우스(6)를 통해서 동시에 각기 서로 격리된 칼럼을 통해 서로 영향을 주지 않도록 흡입되며, 저층흡입마우스(7)로부터 흡입된 물은 저층흡입칼럼(4)을 통해 블레이드(2)로 이송되고, 중간층흡입마우스(6)를 통해서 흡입된 물은 중간층흡입칼럼(5)을 통해 블레이드(2)로 이송되어 블레이드(2)에서 혼합되도록 구비되었다. 혼합수 이송용혼 하부 흡입칼럼은 필요에 따라 1개 혹은 여러개를 구비하여 펌핑하고자 하는 물의 성질에 따라 달리 제작할 수 있다.Therefore, the multi-layer suction pipe (lower layer and middle layer suction column) provided in the lower part of the multi-layer suction submersible transfer pump according to the present invention is made of soft PVC or urethane hose, etc. In order not to affect each other through the columns isolated from each other at the same time through the low-layer suction mouse 7 and the middle
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 수중겸용 모터(1)는 동력원인 태양광 패널(9) 혹은 전선이 구비되어 동력을 전달받을 수 있는 지상전원(10)으로부터 동력을 전달받아 회전하면 중심축에 연결되어 있는 블레이드(2)가 일정 속도로 회전하게 되고, 블레이드(2)의 회전운동에 따라 블레이드(2)에 인접해 개방된 상부의 표층수, 하부 배관구멍으로부터 물이 유입되고 유입된 물은 블레이드(2)에 의해 섞이게 되고, 이와 동시에 블레이드(2)의 원심 회전력에 의하여 혼합된 물은 혼합수 이송용 혼(3)을 통해서 동일 수심으로 물을 펌핑하게 되고 블레이드(2)가 회전하는 동안 펌핑된 물을 동일층으로 무한 이송된다.As shown in FIG. 5 , the underwater motor 1 rotates by receiving power from a solar panel 9 as a power source or a ground power source 10 that is provided with electric wires to receive power and rotates on the central axis. The connected blade (2) rotates at a constant speed, and according to the rotational movement of the blade (2), water from the upper surface layer open adjacent to the blade (2) and water from the lower pipe hole are introduced into the blade (2). (2), and at the same time, the water mixed by the centrifugal rotational force of the blade (2) is pumped to the same depth through the mixed water transport horn (3), and while the blade (2) is rotating, pumping The water is transferred to the same floor indefinitely.
일실시예로서 본 발명은 상기 관리용 데크(12)의 측면을 지지하고, 부력에 의해 수면에 떠있도록 하는 부이(11); 상기 관리용 데크(12)의 측면에 결합되어, 수면 바닥에 고정하는 고박앵커(8); 다층흡입 수중 이송펌프의 가동상태 및 조작을 원격으로 할 수 있도록 무선조작 모듈(13)를 포함한다.As an embodiment, the present invention supports the side of the deck 12 for management, and a buoy 11 to float on the water surface by buoyancy; It is coupled to the side of the management deck (12), high-thin anchor (8) for fixing to the water surface floor; A
상기 고박앵커(8)가 소규모 정체수역에서는 저층흡입마우스(7) 하단에 고박 가능할 수 있다.The anchoring anchor 8 may be secured to the lower end of the low-level suction mouse 7 in a small stagnant water area.
상기 부이(11)를 구비하여 다층흡입 수중 이송펌프가 부상되게 하였고, 바람이나, 수류에 의해서 떠내려 가지 못하도록 상기 고박앵커(8)를 구비하여 저층 바닥에 고정한다.The buoy 11 is provided so that the multi-layer suction submersible transfer pump is floated, and the high-thin anchor 8 is provided to prevent it from being blown away by the wind or water current and is fixed to the bottom floor.
상기 수중겸용 모터(1) 및 블레이드(2)를 상기 부이(11)를 이용하여 지지하고 관리하기 위한 관리용 데크(12);를 구비하여 필요시 관리가 용이하다.A management deck 12 for supporting and managing the underwater motor 1 and the blade 2 using the buoy 11 is provided to facilitate management when necessary.
상기 상부의 표층수 유입구멍, 중간층흡입 마우스, 또는 저층흡입마우스는 필요에 따라 폐쇄하여 필요 지점의 물이 유입될 수 있도록 제어된다.The upper surface layer water inlet hole, the middle layer suction mouse, or the lower layer suction mouse is closed as necessary and controlled so that the water at the required point can be introduced.
이하 본 발명의 내용을 구체적으로 동작 상태를 살펴본다.Hereinafter, the operation state of the contents of the present invention will be described in detail.
본 발명의 일실시예에 따라 수중모터 겸용으로 구비된 수중겸용 모터(1)는 동력원인 태양광 패널(9) 혹은 전선이 구비되어 동력을 전달받을 수 있는 지상전원(10)으로부터 동력을 전달받은 수중겸용 모터(1)가 회전하면 수중겸용 모터(1)의 중심축에 연결되어 있는 블레이드(2)는 일정 속도로 회전하게 되고, 블레이드(2)의 회전운동은 원심펌프의 펌핑원리와 마찬가지로 블레이드(2)면에 인접해 개방된 상부의 표층수 및 하부 배관구멍으로부터 물이 유입되고 유입된 물(상부의 표층수 유입구멍, 중간층흡입 마우스, 저층흡입마우스는 필요에 따라 폐쇄하여 필요 지점의 물이 유입되도록 할 수도 있다)은 블레이드(2)에 의해 섞이게 되고, 이와 동시에 블레이드(2)의 원심 회전력에 의하여 혼합된 물은 혼합수 이송용 혼(3)을 통해서 동일 수심으로 물을 펌핑하게 되고 블레이드(2)가 회전하는 동안 펌핑된 물을 동일층으로 무한 이송하게 된다. In accordance with an embodiment of the present invention, the underwater motor 1 provided as a combined underwater motor is provided with a solar panel 9 or electric wire as a power source and received power from a ground power source 10 that can receive power. When the submersible motor 1 rotates, the blade 2 connected to the central shaft of the submersible motor 1 rotates at a constant speed, and the rotational motion of the blade 2 is the same as the pumping principle of the centrifugal pump. (2) Water flows in from the upper surface water and lower piping holes that are open adjacent to the surface, and the inflow water (upper surface water inlet hole, middle floor suction mouse, and lower floor suction mouse are closed as necessary to allow water to flow in at the required point) ) is mixed by the blade (2), and at the same time, the water mixed by the centrifugal rotational force of the blade (2) is pumped to the same depth of water through the horn (3) for transferring the mixed water, and the blade ( While 2) rotates, the pumped water is transferred to the same floor indefinitely.
다만, 무한이송 위한 조건은 물의 장력을 파괴하지 않는 상태로 이송을 하여야 하며 물의 장력을 유지할 정도의 유속으로 블레이드(2)로부터 펌핑된 혼합수는 유량의 10배의 인접된 물을 이송할 수 있다. However, the condition for infinite transfer is to transfer water in a state that does not destroy the tension of the water, and the mixed water pumped from the blade 2 at a flow rate sufficient to maintain the tension of water can transport adjacent water 10 times the flow rate. .
이런 원리로 적은에너지 투입으로 많은 양의 물을 이송할 수있다.In this way, a large amount of water can be transported with little energy input.
본 발명에 따른 다층흡입 수중 이송펌프는 수면위에 부상할 수 있도록 부이(11)를 구비하여 부상되게 하였고, 바람이나, 수류에 의해서 떠내려 가지 못하도록 고박앵커(8)를 구비하여 저층 바닥에 고정할 수있도록 하였다. 또한 관리용데크(12)를 구비하여 필요시 관리가 용이하도록 하였다.The multi-layer suction submersible transfer pump according to the present invention is provided with a buoy 11 so that it can float on the water surface, and it is provided with a high-thin anchor 8 to prevent it from being floated by wind or water current and can be fixed to the bottom of the lower floor. made to be In addition, a management deck 12 is provided to facilitate management when necessary.
또한, 소규모 정체수역에서는 저층흡입마우스(7) 하단에 고박가능한 장치를 구비하여 설치함으로써 그 구조를 더욱 간단하게 구성할 수 있다.In addition, in a small stagnant water area, the structure can be configured more simply by providing and installing a device that can be secured at the bottom of the low-level suction mouse 7 .
본 발명에 따른 다층흡입 수중 이송펌프의 가동상태 및 조작을 원격으로 할 수있도록 무선조작 모듈(13)을 구비하여 원격지에서도 조작 및 감시를 할 수있도록 한다.The
본 발명은 필요거리에 수중 센서를 설치하여 온도, 용존산소, 이산화탄소 , 염도 등 센서를 통해 측정된 값에 따라 펌프의 속도 등을 자동으로 가동 정지를 할수 있도록 하여 정체수역의 수질을 목표에 맞게 자동관리할 수 있도록 센서를 구비할 수 있다. The present invention installs an underwater sensor at a required distance so that the speed of the pump can be automatically stopped according to the values measured through the sensors such as temperature, dissolved oxygen, carbon dioxide, salinity, etc. A sensor may be provided to manage it.
1 : 수중겸용 모터
2 : 블레이드
3 : 혼합수이송용 혼
4 : 저층 흡입칼럼
5 : 중간층 흡입칼럼
6 : 중간층흡입마우스
7 : 저층 흡입마우스
8 : 고박앵커
9 : 태양광패널
10 : 지상전원
11 : 부이
12 : 관리용데크
13 : 무선조작모듈
14 : 센서1: Underwater motor
2: Blade
3: Horn for transporting mixed water
4: Low-floor suction column
5: middle layer suction column
6: middle layer suction mouse
7: Low-floor suction mouse
8 : high-thickness anchor
9: solar panel
10: ground power
11: buoy
12: management deck
13: wireless operation module
14: sensor
Claims (7)
상기 수중겸용 모터(1)의 회전력을 받아, 물을 흡입 및 혼합하도록하는 원심 펌프역할을 하는 블레이드(2);
상기 블레이드(2)를 장착하고, 상기 블레이드(2)에 의해 혼합된 혼합수를 일정수심으로 이송이 용이하도록 하는 혼합수이송용 혼(3);
상기 혼합수이송용 혼(3)으로 부터 연장 형성되어, 수중에서 저층의 물이 이송되는 관으로 이루어진 저층 흡입칼럼(4);
상기 혼합수이송용 혼(3)으로 부터 연장 형성되어, 상기 수중의 중간층의 물이 이송되는 관으로 이루어진 중간층 흡입칼럼(5);
상기 중간층 흡입칼럼(5)의 끝단에 부착되어, 중간층의 물이 흡입되도록 구비된 중간층흡입마우스(6);
상기 저층 흡입칼럼(4)의 끝단에 부착되어, 저층의 물이 흡입되도록 구비된 저층 흡입마우스(7);
태양광으로 수중겸용 모터(1)에 전원을 공급하기 위한 태양광패널(9);
지상에서 수중겸용 모터(1)에 전원을 공급하기 위한 지상전원 공급 판낼을 포함하는 지상전원(10);
상기 수중겸용 모터(1)의 원격 조작 및 감시용 모듈을 포함하는 무선조작모듈(13);
상기 수중의 용존산소,온도,이산화탄소,염도를 상시 측정하는 센서(14);를 포함하여,
상기 수중겸용 모터(1)는 동력원인 태양광 패널(9) 혹은 전선이 구비되어 동력을 전달받을 수 있는 지상전원(10)으로부터 동력을 전달받아 회전하면 중심축에 연결되어 있는 블레이드(2)가 일정 속도로 회전하게 되고, 블레이드(2)의 회전운동에 따라 블레이드(2)에 인접해 개방된 상부의 표층수 및 하부 배관구멍으로부터 물이 유입되고 유입된 물은 블레이드(2)에 의해 섞이게 되고, 이와 동시에 블레이드(2)의 원심 회전력에 의하여 혼합된 물은 혼합수 이송용 혼(3)을 통해서 동일 수심으로 물을 펌핑하게되고 블레이드(2)가 회전하는 동안 펌핑된 물을 동일층으로 무한 이송되며,
상기 상부의 표층수 유입구멍, 중간층흡입 마우스, 또는 저층흡입마우스는 필요에 따라 폐쇄하여 필요 지점의 물이 유입되도록 하는 것을 특징으로 하는 다층흡입 수중 이송펌프.Underwater motor for driving the blade (1);
a blade (2) serving as a centrifugal pump to suck and mix water by receiving the rotational force of the underwater motor (1);
Mounting the blade (2), the mixed water transport horn (3) for easy transport of the mixed water mixed by the blade (2) to a predetermined depth;
a low-level suction column (4) formed to extend from the mixed water transport horn (3) and composed of a pipe through which the low-layer water is transported;
Intermediate layer suction column (5) formed to extend from the mixed water transport horn (3), and composed of a pipe through which the water of the intermediate layer in the water is transported;
The middle layer suction mouse (6) attached to the end of the middle layer suction column (5), provided so that the water of the middle layer is sucked;
A low-layer suction mouse (7) attached to the end of the low-layer suction column (4), provided so that the water of the low layer is sucked;
Solar panel (9) for supplying power to the underwater motor (1) with sunlight;
Ground power supply (10) including a ground power supply panel for supplying power to the underwater motor (1) on the ground;
a wireless operation module (13) including a module for remote operation and monitoring of the underwater motor (1);
Including a;
The underwater motor 1 is provided with a solar panel 9 or electric wire, which is a power source, and is rotated by receiving power from a ground power source 10 that can receive power, and the blade 2 connected to the central axis is It rotates at a constant speed, and according to the rotational motion of the blade 2, water flows in from the upper surface water and the lower pipe hole open adjacent to the blade 2, and the inflow water is mixed by the blade 2, At the same time, the water mixed by the centrifugal rotational force of the blade 2 is pumped to the same depth through the horn 3 for transferring the mixed water, and the pumped water is endlessly transferred to the same floor while the blade 2 rotates. becomes,
The upper surface layer water inlet hole, the middle layer suction mouse, or the lower layer suction mouse is closed as necessary to allow the water at the required point to be introduced.
상기 수중에 설치되는 수중센서를 통해 용존산소(DO) 및 pH 농도치를 전송받아 이미 설정부(150)에 설정된 테이블에 따라 고속으로 저층흡입칼럼층에 물을 흡입하거나 저속으로 중간층흡입칼럼층을 흡입 혼합하여 적정 용존산소(DO) 및 pH 농도로 조절하는 제어부(100);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다층흡입 수중 이송펌프.The method according to claim 1,
The dissolved oxygen (DO) and pH concentration values are transmitted through the underwater sensor installed in the water, and water is sucked into the lower suction column layer at high speed according to the table already set in the setting unit 150, or the middle layer suction column layer is sucked at a low speed. Multi-layer suction submersible transfer pump, characterized in that it further comprises; by mixing;
상기 저층흡입칼럼과 중간층흡입칼럼 사이에 물의 원활한 흐름을 위해서 세퍼레이터(45)를 구비하여 저층흡입칼럼(4)과 중간층흡입칼럼(5)을 일정 간격으로 이격시키며,
상기 저층흡입칼럼(4) 보다 중간층흡입칼럼(5)의 길이가 짧아 바닥면으로부터 일정치(h) 높은 것을 특징으로 하는 다층흡입 수중 이송펌프.The method according to claim 1,
A separator 45 is provided for smooth flow of water between the low-layer suction column and the middle-layer suction column to space the low-layer suction column 4 and the middle-layer suction column 5 at regular intervals,
The multi-layer suction submersible transfer pump, characterized in that the length of the middle-layer suction column (5) is shorter than that of the lower-level suction column (4) and is higher by a certain value (h) from the bottom.
수중에서 블레이드(2)의 회전력은 수중에 다르게 분포되어 있는 저층의 침적물이나 중층의 부유성 물질을 각기 다른 지점에 구비된 저층흡입마우스(7) 및 중간층흡입마우스(6)를 통해서 동시에 각기 서로 격리된 칼럼을 통해 서로 영향을 주지 않도록 흡입되며,
상기 저층흡입마우스(7)로부터 흡입된 물은 저층흡입칼럼(4)을 통해 블레이드(2)로 이송되고, 상기 중간층흡입마우스(6)를 통해서 흡입된 물은 중간층흡입칼럼(5)을 통해 블레이드(2)로 이송되어 상부의 표층수 물과 함께 블레이드(2)에서 혼합되고,
상기 혼합수 이송용혼의 하부에 저층 및 중간층 흡입칼럼 외 추가 흡입칼럼은 필요에 따라 1개 혹은 복수개를 구비하여 펌핑하고자 하는 물의 성질에 따라 달리 제작하는 것을 특징으로 하는 다층흡입 수중 이송펌프.The method according to claim 1,
The rotational force of the blade (2) in the water isolates the sediments of the low layer or the floating material of the middle layer, which are distributed differently in the water, from each other at the same time through the low layer suction mouse 7 and the middle layer suction mouse 6 provided at different points. It is sucked in so as not to affect each other through the column
The water sucked from the lower level suction mouse 7 is transferred to the blade 2 through the lower level suction column 4, and the water sucked through the middle level suction mouse 6 is the blade through the middle level suction column 5. It is transferred to (2) and mixed in the blade (2) with the upper surface water water,
A multi-layer suction submersible transfer pump, characterized in that one or more additional suction columns are provided in the lower part of the mixed water transfer horn in addition to the lower and middle-layer suction columns as needed, and are manufactured differently according to the properties of the water to be pumped.
관리용 데크(12)의 측면을 지지하고, 부력에 의해 수면에 떠있도록 하는 부이(11);
상기 관리용 데크(12)의 측면에 결합되어, 수면 바닥에 고정하는 고박앵커(8);를 더 포함하여,
상기 부이(11)를 구비하여 다층흡입 수중 이송펌프가 부상되게 하였고, 바람이나, 수류에 의해서 떠내려 가지 못하도록 상기 고박앵커(8)를 저층 바닥에 고정하며,
상기 관리용 데크(12)는 수중겸용 모터(1) 및 블레이드(2)를 상기 부이(11)를 이용하여 지지하고 관리하고,
상기 다층흡입 수중 이송펌프의 가동상태 및 조작을 원격으로 할 수 있도록 무선조작 모듈(13)을 더 구비하여 원격지에서도 조작 및 감시하는 것을 특징으로 하는 다층흡입 수중 이송펌프.
The method according to claim 1,
Buoy 11 to support the side of the management deck 12, and to float on the water surface by buoyancy;
It is coupled to the side of the management deck (12), the high-thin anchor (8) fixed to the water surface; Including more,
By providing the buoy 11, the multi-layer suction submersible transfer pump is floated, and the high-thin anchor 8 is fixed to the low-floor floor to prevent it from being floated away by wind or water,
The management deck 12 supports and manages the underwater motor 1 and the blade 2 using the buoy 11,
The multi-layer suction submersible transfer pump, characterized in that it further includes a wireless operation module (13) to remotely operate and operate the multi-layer suction submersible transfer pump to operate and monitor it from a remote location.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020210121401A KR102331703B1 (en) | 2021-09-13 | 2021-09-13 | multilayer intakes submerged centrifugal pump |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR102537291B1 (en) * | 2022-12-29 | 2023-05-26 | 주식회사 이도 | Flow accelerator control system |
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2021
- 2021-09-13 KR KR1020210121401A patent/KR102331703B1/en active IP Right Grant
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