KR20020057841A - 벽체에 고정되어 작동하는 전도식 자동보 수문 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동으로 개폐되는 자동보 수문에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 벽체에 고정된 고정축에 수문을 회동가능하게 결합하고 실린더를 작동하여 수문이 회동되도록 하는 고정축이 벽체에 고정되어 작동하는 전도식 자동보 수문에 관한 것이다.

본 발명은, 벽체 사이에 중공으로 구성되는 수문이 안치되며 수문의 내부에는 고정축을 지지키 위한 다수의 고정축 브라켓에 의해 고정축이 수문과 흰지 결합된다. 수문의 내부에 위치한 고정축의 단면에는 다수개의 연결대가 결합되며, 연결대의 다른 일측에는 유동흰지와 함께 실린더로드 또는 실린더가 결합되며, 실린더 또는 실런더로드의 단부는 실린더 브라켓에 의해 수문과 결합되는 구조이다.

본 발명은 강이나 하천 또는 농수로와 저수지의 여수로에 설치되어 수위를 일정하게 유지시키는 자동 수문인 것이다.

Description

벽체에 고정되어 작동하는 전도식 자동보 수문{omitted}

본 발명은 자동으로 개폐되는 전도식 자동보 수문에 관한 것으로서, 강이나 하천 또는 저수지 등에 구비된 보에 설치되어 수문이 적은 힘으로도 개폐될 수 있음과 함께 폐문 또는 개방 상태를 항상 유지하는데 있어서 큰 힘을 들이지 않고 적은 힘으로도 원활히 개폐할 수가 있는 고정축이 벽체에 고정되어 작동하는 전도식 자동보 수문에 관한 것이다.

도시에서는 유원지를 조성하기 위해서 물을 막아 유원지를 조성하고 있으며, 농촌에서는 농업용수를 확보하기 위해 콘크리트로 둑을 쌓아 보를 형성하거나, 저수지를 축조하여 물을 가두어 두었다가 물이 많이 필요한 농사철이나 가뭄이 심할 때를 대비하고 있으며, 요즘에는 도심지에 흐르는 하천이나 도시근교에 흐르는 하천을 막아 홍수조절과 공업용수 또는 생활용수를 확보하고 있다.

상기 하천이나 강에 쌓은 둑을 '수중보'라 하고 수중보의 일부분을 개방하여 개폐하는 곳을 "수로"라고 칭하며, 저수지에서 넘치는 물을 버리는 곳을 "여수로"라고 칭하고 있다. 본 발명에서는 이하 "수로"라고 칭한다. 이러한 수로에 자동수문을 설치하여 홍수를 조절함과 아울러 저수량을 자동으로 조절하고 있다. 즉, 일정수위 이상으로 물이 유입되면 자동보 수문을 개문시켜 일정 수위에 이를 때까지 물을 방류함과 함께 수문의 하단부가 자연적인 어도 역할을 하고, 정해진 수위 이하일 때에는 정해진 수위에 이를 때까지 수문을 폐문시켜 계획된 저수량을 유지시킨다.

상기와 같이 저수량을 조절하는 수문에 있어서 과거에는 일력으로 개폐되도록 하는 것이 대부분이었으나, 근래에는 실용신안 등록번호 20-0185608호에 도시되어 있는 바와 같이 수문의 몸체 내부에 모터에 의해 작동하는 감속기를 설치하여 이 모터를 작동시킬 때 발생되는 동력에 의해 작동하는 피니언기어가 언체에 체결된 레크기어와 치합되도록 구성되어 있어서 인위적으로 동력을 발생시켜 수문의 구동장치를 작동 시켜주게 되면 원하는 방향으로 수문이 자동으로 개폐되도록 하는 방법이 있는데, 그러나 이러한 등록고안의 경우 다음과 같은 중대한 결점이 있는 것이다.

수문의 내부에 구성되는 모터에 의해 구동되는 감속기가 기계적인 고장으로 작동되지 않게 되면 대형 홍수시에 수문이 열리지 않으므로 인하여 발생되는 빽워터 현상에 의한 홍수피해와 같은 인재에 의한 재난을 면할 길이 없는 것이다.

특히 전기의 공급에 의하여 작동되는 모터가 이상누전으로 인하여 고장이 발생하게 되면 감속기를 가동시킬수 있는 방법은 수문을 해부하여 감속기 또는 모터를 수리하여 주어야 많이 수문으로서의 기능을 발휘 할 수 없는 구조적인 중대 결함을 가지고 있는 방식의 수문인 것이다.

또한 언체에 구성되는 레크기어와 치합되는 피니언기어의 구조자체가 상류로부터 유입되는 모래자갈들이 레크기어와 피니언 기어의 사이에 끼일 수밖에 없도록 구성되어 있어서 모래와 자갈등과 같은 이물질이 끼어게 되면 수문으로서의 기능을 발휘할 수가 없는 중대한 결점이 있는 수문인 것이다.

또한 출원번호10-1998-006871에 도시된 바 와 같이 구성되는 방식과 함께 출원번호 10-1998-6872호에 도시된 방식의 자동 개폐 수문은 회동축이 상측에 형성되어 있어 개폐할 때와 또는 개방된 상태를 유지시킬 때, 큰힘이 필요하여 용량이 큰 모터에 의해 회동되는 여러 단계에 걸처서 구동되는 복잡한 구조의 감속기를 사용하여야 하는 문제점이 있어왔다.

즉, 회동축은 수문의 상측에 형성되고 그 양측 선단이 보에 체결되어 있어 이 회동축을 중심으로 수문이 회동되는 것인데, 수문의 상측은 그 위치가 변하지 않고 하측이 원호 궤도로 상승 또는 하강하며 수로를 개폐하는 것이다.

수문을 개폐시키는 회동축이 수문의 상측에 위치하기 때문에 이 수문의 무게를 지지하고 원활한 개폐가 이루어지도록 조작하기 위해서는 회동축의 직경이 커야하고 감속기와 모터의 용량이 커야만 원할한 개폐를 시킬수가 있는 것이다.

그 이유는 수문에 가해지는 수압의 중심은 하측에 있으나 지지하는 회동축이 상측에 위치하기 때문에 수문의 하단부에서 회동축으로 전달되는 수압을 견뎌야 하고, 상측의 회동축으로 전달된 동력의 하중이 수압이 집중되는 하측으로 전달시켜 수문을 상승 또는 하강시키기 위해서는 큰 힘을 낼 수 있는 용량의 감속기와 모터가 필요한 구조이기 때문이다.

즉 상기와 같은 자동 개폐 수문은 직경이 큰 회동축과 용량이 큰 감속기와모터를 상기 수문의 몸체 내부에 설치하기 위해서 수문의 부피를 크게 구성해야 하며 수문의 부피가 커지기 때문에 홍수의 원인이 되는 빽워터 현상을 유발함과 함께 수문의 무게가 무거워질 수밖에 없는 구조적인 결점이 있는 것이다.

수문을 제조 하는데에 각 부품이 전체적으로 커져야 하기 때문에 많은 비용이 소요됨과 함께 복잡한 구조의 기계적인 구조이기 때문에 홍수시에 갑작스런 고장이 발생하게 되면 수문이 정지됨과 함게 수문을 다시 가동되도록 하기 위해서는 회동축을 구동시켜주는 장치가 구성되는 수로로 접근하여 수리를 하여주어야만 수문이 자동으로 작동될 수밖에 없는 구조적인 결점으로 인하여 홍수시에 수문이 고장나면 고치지 못하고 홍수가 끝나면 그때에 수리를 하여 수문의 기능을 회복시킬 수밖에 없는 중대한 결점이 있는 것이다.

그렇기 때문에 수문의 구동장치가 고장이 나게 되면 대형 홍수 피해를 유발하는 중대한 문제점이 있는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 자동으로 기립되고 자동으로 전도되는 전도식 자동보 수문을 제공함에 있는 것이다. 즉 수문을 개폐시키는 구동장치가 고장이 나더라도 제방의 조작실에서 수동 조작에 의해서도 수문을 개방 시킬수가 있도록 구성시켜주어 홍수에 의한 피해를 예방하기 위한 발명인 것이다.

수문의 내부에 유압배관(미도시)과 연결되는 실린더와 실린더 로드와 함께 구성되는 연결대와 유동흰지 그리고 고정축과 결합됨과 함께 고정축의 선단면에는고정축 브라켓을 수문과 흰지 결합하는 구조로서 수문을 개폐하는 작용이 수문의 내부에서 이루어지도록 하여 수문을 개폐하는 유압 실린더 구동장치가 고장나더라도 유압 실린더의 압력을 유지하고 있는 압력조절스위치(미도시)를 수동으로 조작하여 유압의 힘을 제거 시켜주게 되면 손쉽게 수문을 개문 또는 폐문 시킬수 있도록 하는 고정축이 고정되는 전도식 자동보 수문을 제공하는데 있다.

본 발명에 있어서 또 다른 기술적인 과제로는 수문의 선단면 상단 또는 수문의 일정 공간에 수차를 이용한 폭기장치 또는 발전장치를 구성함과 함께 수문의 전면부 내부에 통수공간과 시건장치를 구성한 후 통수공간에 수질정화소재를 충전시켜 부어 수문의 상면을 통과하는 유수에 의해 폭기 효과 그리고 수질정화소재의 역할에 의해 수질정화 효과를 발휘하도록 하는 것을 주요 기술적인 과제로 한다.

도 1은 본 발명에 의해 구성되는 자동보 수문을 전도시킨 상태의 내부구조를 나타낸 단면도

도 2는 본 발명에 의해 구성되는 전도식 자동보 수문을 기립시킨 상태의 내부구조를 나타낸 단면도

도 3은 본 발명에 의해 구성되는 전도식 자동보 수문의 정면 구성도

도 4는 도 3의 A-A선 단면도

도 5는 도 3의 B-B선 단면도

도 6은 도 3의 C-C 선 단면도

도 7은 본 발명의 다른 실시예의 전도식 자동보 수문의 개문 상태를 나타낸 단면도

도 8은 본 발명의 전도식 자동보 수문의 폐문상태를 나타낸 단면도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 수문 2 : 실린더 브라켓

3 : 실린더 4 : 실린더로드

5 : 연결대 6 : 유동흰지

7 : 고정축 8 : 고정축 브라켓

9 : 받침대 10 : 수위감지센서

100 : 벽체 또는 언체

110 : 기초 콘크리트

본 발명의 고정축이 벽체에 고정되어 작동하는 전도식 자동보 수문은 하천이나 농수로 또는 저수지의 수로에 설치되는 자동수문에 있어서; 벽체 또는 지지대의 사이에 고정되는 고정축; 중공으로 되고 일면에 소정구간 실린더 설치공간부가 마련되며, 중공부 내측 일단부에 고정축 브라켓을 설치하여 상기 고정축과 흰지 결합되는 수문; 고정축 브라켓의 옆으로 실린더 설치공간부에 일측은 고정축에 결합되며 타측은 유동힌지가 형성된 다수의 연결대; 일측이 유동힌지에 의해 연결대와 흰지 결합되고 타측은 수문의 타측부에 형성된 실린더 브라켓에 힌지 결합되는 실린더로드 및 실린더; 수문의 하단부로 밀려들어오는 모래, 자갈들이 실린더 및 주변부재들을 파손시키지 못하도록 수문의 일면, 상기 실린더 설치공간부 내에 설치되는 밀폐구조의 실린더 보호케이스; 수문의 상단을 통과하는 모래, 자갈들이 수문의 하단부로 역류하지 못하도록 기능을 발휘하는 수문 받침대;로 구성되어 수문의 내부에 구성되어 있는 실린더를 지지하는 고정축이 기초 콘크리트와 벽체에 고정되어 실린더가 수축과 팽창작용을 할 때에 수문은 반작용의 작용에 의해 개폐되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수문의 하부 에프런 바닥체를 하류방향으로 경사지게 구성하여 수문의 하단부로 모래와 자갈 등과 같은 이물질들이 수문의 하단부에 적층되지 못하도록 에프런 바닥체를 경사지게 구성하는 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 특징은 상기 수문의 일부 상면에는 유속의 저항으로 회동하여 전기를 발생시키는 수차로 된 발전장치와 폭기장치를 구성하여 발전의 효과와 호기성 환경을 조성토록 폭기의 효과를 발휘하도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 수문의 전단면에 다수의 통수구를 구성함과 함께 수문의 배면부 또는 전면부에 수문의 내부에 충진되는 수질정화소재를 입, 출고 할 수 있도록 하는 시건장치를 구성하는 특징으로 한다.

본 발명의 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본 발명에 의해 구성되는 전도식 자동보 수문을 전도시킨 상태의 내부구조를 나타낸 단면도를 도시하고 있다.

상기 도면과 같이 본 발명은 강이나 하천 또는 저수지 등에 물을 저수하기 위해 축조한 벽체 또는 언체와 함께 구성되는 기초 콘크리트(9)의 수로에 설치하여 유입수량을 조절하는 전도식 자동보 수문(1)에 관한 것이다,

수문(1)의 일단부 내부를 가로질러 고정축(7)을 벽체(9) 사이에 결합 고정 구성하며, 고정축(7)과 수문(1)사이를 수문의 내부 일측에 결합 설치한 다수의 고정축 브라켓(8)을 이용하여 흰지 결합한다. 이때, 수문(1)의 형태는 가로로 누운 상태이며 수문(1)의 내부는 빈공간, 즉 중공으로 구성되어 있다.

수문(1)의 일면, 즉 상기 누운 상태의 수문(1)의 저면에는 수로의 폭방향 소정구간마다 실린더 설치공간부(20)가 마련되며, 실린더 설치공간부(20)를 지나는 고정축(7)의 길이 방향으로는 다수개로 된 연결대(5)의 일측이 결합 구성된다. 또 연결대(5)의 타측은 유동흰지(6)가 형성되어 있음과 함께 유동힌지(6)에는 실린더(3)가 회동 가능하게 흰지 결합된다.

실린더(3)에는 실린더 로드(4)가 결합되어 있고 실린더 로드(4)에는 실린더 브라켓(2)이 힌지 결합되며 실린더브라켓(2)은 수문(1)의 내벽에 결합된다. 이 때, 상기 수문(1) 내에 설치되는 고정축(7), 연결대(5), 실린더(3) 및 실린더 로드(4)는 거의 일렬로 배치 설치되며, 연결대의 일측부 유동힌지(6)를 중심으로 아래쪽으로 각을 이루고 있다.

또한 수문(1)의 하부면, 즉 에프런 바닥체(1a)는 하류방향으로 경사지게, 즉 고정축(7)이 형성된 부위를 낮게 구성하여 수문의 하단부에 모래, 자갈 등의 이물질이 적층되지 못하도록 하고 또 고정축(7)과 반대방향인 수문(1)의 타단부에는 받침대(9)를 형성하여 수문의 설치시 상면이 거의 수평에 가깝도록 하며 수문의 상단을 통과하는 모래, 자갈 등이 수문(1)의 하단부로 역류하지 못하도록 하고 있다.

그리고 상기에서 실린더(3)가 안치되는 수문(1)의 내부 공간부분을 진공 또는 중공(中空)으로 구성시켜 주는 이유는 모래 또는 자갈 등이 실린더(3) 및 주변부재에 침투하여 마모시키지 못하도록 하여 보호하여 주기 위한 것이다.

또 고정축(7)이 통과하는 수문(1)의 측벽부위는 틈새를 통하여 물이 스며드는 것을 방지하기 위하여 수밀 방수부재인 리데나와 같은 부재를 결합하여 완전 수밀이 되도록 구성한다.

상기 본 발명의 구성을 더욱 상세히 설명하면, 도 2 및 도 4에 도시한 바와 같이 수문(1)을 수로의 크기에 따라 폭을 조정할 수 있도록 한 것이며 폭방향 소정구간마다 실린더 설치공간부(20)가 마련된다. 실린더 설치공간부(20)는 수문(1)의 하단으로부터 중간 위까지 형성되며 저면부에서 실린더(3)를 수용할 수 있도록 공간을 가진 단차진 형태로 되어 있다. 또 실린더 설치공간부(20)를 지나는 수문(1)의 하단부를 가로 질러 벽체에 고정되는 고정축(7) 부위에는 연결대(5)의 일측이 고정 설치된다. 연결대(5)의 타측은 유동힌지(6)로 되어 실린더(3) 또는 실린더 로드(4)와 연결되고 실린더(3) 또는 실린더 로드(4)는 상측부에 실린더 브라켓(2)과 힌지 결합되며 실린더 브라켓(2)은 수문(1)과 결합된다.

상기 고정축(7)과 결합되는 연결대(5)의 옆으로 수문의 중공부에는 도 3과 같이 수문(1)이 고정축(7)과 힌지 결합되도록 내벽에 설치된 고정축 브라켓(8)이 구비된다.

그리고 수문(1)의 하단부로 밀려들어오는 모래, 자갈들이 실린더 및 주변부재들을 파손시키지 못하도록 수문의 일면, 상기 실린더 설치공간부(20) 내에는 도 5와 같이 밀폐구조의 실린더 보호케이스(21)가 수문(1)과 결합된다. 실린더 보호케이스(21)는 바람직하게 일측에 절개부를 가지는 사각의 통체로 되며 외측 일면은 커버부재(21a)가 결합되어 실린더의 보수를 용이토록 되어 있다.

상기와 같은 구성으로 된 본 고안의 동작을 설명하면, 도 6에 도시한 바와 같이 수문(1)의 일단부를 고정축(7)에 힌지 결합한 상태로 실린더(3)가 작동하여 실린더 로드(4)가 신장하게 되면 고정축(7)에 고정된 수문(1)은 실린더 로드(4)의 힘에 밀려 수평방향으로 힘을 받게 된다. 이때 고정축(7)에 고정된 연결대(5)의 일측부 유동힌지(6)에 결합된 실린더(3)는 아래쪽으로 각을 이루고 있고 실린더 로드(4)가 약간 상측방향을 향하고 있기 때문에 수문(1)을 상측으로 회동시키게 된다. 이때 연결대(5)는 고정축에 고정되어 유동이 없으며 따라서 수문(1)이 기립하여 수로를 폐쇄시키게 된다.

상기 실린더(3)에 압을 제공하여 동작을 부여하는 수단은 압력발생장치(미도시)로서 수위감지센서와 함께 본 발명의 전도식 자동보 수문과 별도 설치된다.

부가 설명하면, 홍수가 발생하면 하천이나 강에 물이 범람하게 되는데 이때에 수위를 감지하는 수위감지센서에 사전에 입력된 일정한 수위에 도달하면 자동으로 작동되도록 구성된 압력발생장치가 가동되면서 수문의 내부에서 저장수위를 유지하고 있는 실린더의 압력을 제거시킴과 동시에 수문이 전도되어 유지하고 있는 저장수를 하류 쪽으로 배출시켜주는 작용과 일정한 수위의 이하에 도달하면 수위감지센서에서 감지되는 수심을 자동으로 측정하여 압력발생장치를 가동시킴과 동시에 압력발생장치에서 압력이 발생되게 되는데 이때에 발생시킨 압력을 수문의 내부에 장설된 실린더를 작동시킴과 동시에 수문이 기립되면서 저장수를 저장시키게 되는것이다.

본 발명의 수문을 구성함에 있어서 수압을 차단 할 수 있는 구조를 같기 위해서는 다양한 구조의 역학적인 응용을 이용하여 강한 수압에 견딜수 있도록 구성하는 것은 당연한 것이라 할 것이므로 본 발명에 명시하지 않은 구조적인 문제점이 틀린다고 해도 본 발명의 권리 범위에 속하는 것은 당연하다 할 것이다.

이러한 구조로 수문을 구성함에 있어서 공지된 기술인 수위자동감지 센서를 수로상의 벽체에 구성하여 주어 제방에서 수문을 자동으로 콘트롤 할수 있는 압력발생장치를 구성함과 함께 제어실를 구성하여도 무방하며, 대단위 농경지에 있어서는 종합적으로 제어할 수 있는 종합제어실에서 기후 변화 또는 변화되는 상황에 따라서 인위적으로 또는 자동적으로 수문을 제어할 수가 있도록 구성할 수가 있는 것이다.

상기와 같이 자동으로 개폐되는 수문(1)의 설치가 완료되면 제방에 구성되는 유압실린더를 자동조절할 수 있는 압력발생장치(유압유니트 시스템)와 함께 구성되는 수동 또는 자동제어 기능으로 인하여 인위적으로 개폐하지 않아도 수문이 수동 또는 자동으로 개폐될 수가 있는 것이다.

또한 수문을 원거리에서 자동으로 제어 할 수 있는 종합 제어실에서 제방에 설치되어 있는 압력 발생장치를 조작하여 수문(1)의 내부에 있는 실린더(3)에 유압을 공급 또는 차단하여 수문(1)을 개폐할 수가 있는 것이다.

이러한 과정들은 갑작스런 홍수와 같은 기상 상황으로 인하여 유입수량이 증가하여 일정 수위 이상이 되면 자동으로 감지되는 수위감지센서에서 압력발생장치와 함께 구성되어 있는 제어기에 수문이 작동하는데 필요한 압력이 발생되어야 한다는 신호가 제어기에 입력되면서 동시에 압력 발생장치가 서서히 가동되면 동시에 수문이 개문되거나 폐문 될 수가 있는 구조인 것이다.

상기 압력발생장치에 전원이 공급되면 압력발생장치는 회전하며 그 회전력에 의해 발생된 압력은 실린더(3)로 전달되어 실린더(3)와 함께 구성되어 있는 연결대(5)의 역할에 의한 반작용 운동에 의해 수문(1)이 역 회동 되도록 작용하는 것에 의해 개폐되도록 작용하는 것이다.

즉 실린더의 수축과 팽창 작용에 의해 수문(1)이 회동하여 개폐되도록 작용하는 것이다.

본 발명에 있어서 또다른 형태로 구성하여 본 발명의 효과를 나타내는 방법은 다음과 같다.

본 발명에 사용되는 연결대 대신에 피니언기어 와 헬리컬기어 또는 워엄기어를 사용하여 실런더와 결합되는 레크기어의 직선운동으로 변형하여주어도 본 발명의 효과를 달성할 수가 있기 때문에 이러한 형태의 설계변경은 본 발명의 권리 범위에 속하는 것은 당연한 것이다.

또한 구동축과 레크기어와 실린더가 설치되는 방향이 가로 또는 세로가 되도록 구성하여 수문을 개폐 시킬수 있도록 구성하는 방법 또한 본 발명의 방법을 이용하면 간단히 구성할 수가 있는 것임으로 본 발명의 권리 범위에 속하는 것은 당연한 것이다.

또한 구동축의 고정력에 의해 수문이 반작용 되도록 회동시켜 수문이 개폐되도록 구성하는 방법에 있어서 두쌍의 헬리컬 기어를 치합시켜 한쪽의 헬리컬 기어를 회전 시키는 방법에 있어서 유압으로 작동하는 로타리 엑추레이터를 한쪽의 헬리컬 구동 축과 연결 시켜 수문이 회동되도록 하는 방법 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것은 당연 한 것이다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예의 전도식 자동보 수문의 개문 상태를 나타낸 단면도이고, 도 8는 본 발명의 전도식 자동보 수문의 폐문상태를 나타낸 단면도이다. 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시 예는 수문(1')의 상단면과 중간에 다수의 발전장치 또는 폭기장치를 구성한 것으로서, 전 실시예와 그 전체적인 구성이 동일하다. 단 도면상 차이로서 수문의 외관(일단이 절곡되고 받침대가 없음) 및 실린더(3)와 실런더 로드(4)의 위치변화이다. 따라서 구성에 대한 설명은 전 실시예와 동일하여 생략키로 하며 또 구성 및 기능이 동일한 것은 참조부호를 동일하게 적용키로 한다.

본 실시 예의 특징은, 수문(1')의 일부 상면에 유속의 저항으로 회동하여 전기를 발생시키는 수차로 된 발전장치와 폭기장치를 구성하여 발전의 효과와 호기성 환경을 조성토록 폭기의 효과를 발휘하도록 구성하는 데 있다.

이를 위해 도 7에 도시된 바와 같이 수문(1')의 상면에는 다수의 홈(1b)이 형성되며 홈(1b) 내측에 풍차형상의 수차(12)가 회동 가능토록 설치되어 있다. 이 때 수차(12)는 수문(1')의 상면에 일부가 노출되도록 설치하여 수문(1') 위로 흐르는 유수의 저항을 받아 회전하도록 되어 있다. 따라서 그 회전력에 의해 발전이 가능하며 물이 수차(12)에 부딪혀 저항을 받게 되므로 기포를 발생하여 폭기장치로서의 효과를 얻을 수 있게 된다.

이렇게 발전장치 또는 폭기장치가 하천에 흐르고 있는 유수의 힘에 의해 자연적인 회전을 하면서 발생시키는 발전된 동력 또는 폭기 효과에 의해 수질이 개선하게 된다.

본 실시 예의 또 다른 특징은, 상기 수문(1')의 중공부 상부에 공간부를 마련하고 수문의 전단면에 다수의 통수구(1c)를 구성함과 함께 수문의 배면부 또는 전면부에 수문의 내부에 충진되는 수질정화소재(14)를 입, 출고 할 수 있도록 하는 시건장치(11)를 구성하는 데 있다.

여기서, 수문(1')의 내부에 수질정화소재(14)를 충진하는 방법은 다음과 같은 방법에 의해 구현된다.

수문(1')의 전면부, 즉 물이 흐르는 수문의 상면과 일측면에 다수의 통수구(1c)를 구성함과 함께 수문(1)의 배면부는 수질정화 소재를 입,출고 할 수 있는 시건장치(11)를 구성한다.

시건장치(11)를 구성하는 방법은 볼트와 너트를 이용하여 시건장치(11)를 구성하는 방법이 적용될 수 있는 것이다. 한 예로서 수문(1')의 전면부 또는 배면부에 수질정화소재(14)를 입, 출고 할 수 있는 입구를 마련하고 볼트와 너트에 의해 결합되어 입구를 봉쇄할 수 있는 커버부재를 형성시킬 수도 있는 것이다.

수질정화소재(14)는 다양하게 공지되어 있는 것으로서, 다음과 같은 소재를 사용할 수가 있는 것이다. 예로서, 코코넛마대를 수문의 내부에 삽입시켜주어 수문(1')의 내부를 통과하는 유수 속에 섞여 있는 오염물질이 자연적으로 정화 되도록 유도하는 방법이 있으며, 수문(1')의 내부에 일정한 양의 목재 또는 짚단 또는 모래 등을 넣어서 하천에 흐르고 있는 유수속에 섞여 있는 오염물질이 자연적으로 개선되도록 유도하는 수문(1')의 내부를 구성하는 방법이 있는 것이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 전도식 자동보 수문을 구성함에 있어서, 예시한 기계적 수문이라고 해도 언제 어느때 발생될지 모르는 수문이 고장나서 발생되는 인위적인 재해를 사전에 예방할 수가 있는 발명인 것으로서 본 발명의 수문을 설치하게 되면 손쉽게 개문 시킬수가 있음은 물론 수문이 고장난다고 해도 유압배관과 함께 설치되는 압력차단장치를 개방하여 주게 되면 수문을 압박하고 있던 유압의 힘이 역으로 배출되면서 기립되어 있는 수문이 아주 손쉽게 개문되도록 하여 줄수가 있는 구조적인 특성이 있는 것이다.

종래에 모터 또는 감속기와 함께 구성되는 수문의 개폐장치들은 회전력에 의한 감속이 이루어지지 않으면 절대로 인위적으로 개문시키지 못하는 중대 결점이 있었던 것이나 본 발명의 자동수문을 설치하여 주게 되면 수동으로 압력을 발생시켜 수문을 폐문시킬 수가 있음은 물론 수동으로 개문시켜 줄수도 있음으로 인하여 갑작스런 홍수가 발생하여 하천이 범람한다해도 아무걱정이 없는 것이며, 정전이 되어도 수동으로 조작할 수가 있는 구조이기 때문에 아무걱정이 없는 발명인 것이다.

종래에 사용되던 모타와 감속기를 이용한 기계식 자동개폐수문들은 천둥번개로 인하여 정전이 발생하게 되면 속수무책으로 수해를 당할 수밖에 없는 구조적인결함이 있었던 것이다.

본 발명에서는 이러한 구조적인 결함을 해결하기 위한 발명인 것으로서 유압 또는 공압을 이용하여 자동으로 손쉽게 수문을 개폐할 수가 있음은 물론 수동으로도 개폐 시킬수가 있도록 구성하는 고안인 것이다.수문이 고장난다고 해도 수문을 압박하고 있는 유압의 압력을 배출시켜주어 버리면 수문을 구성하고 있는 구조 자체가 진공 또는 중공으로 구성하였기 때문에 수압에 의하여 자동으로 개문 될 수가 있는 효과가 있는 것이다.

본 발명의 최대 효과는 간단한 구조를 이용하여 수문을 개폐 시킬수가 있도록 구성하였기 때문에 수문의 내부에 구성되는 실린더의 마모를 모래와 자갈들로부터 완전히 차단할 수가 있어서 수문의 수명을 연장 시킬수가 있는 것이다.

또한 수문과 함께 구성되는 발전장치와 폭기장치 그리고 수질정화소재의 역할에 의해 발전이 가능함과 함께 폭기장치의 역할에 의해 수질정화효과를 유도할 수가 있으며, 수문과 함께 수문의 내부에 구성되는 수질정화소재의 역할에 의해 수질정화효과를 발휘하도록 유도할 수가 있는 발명인 것이다.

Claims (4)

1. 하천이나 농수로 또는 저수지의 수로에 설치되는 자동수문에 있어서;

   벽체 또는 지지대의 사이에 고정되는 고정축;

   중공으로 되고 일면에 소정구간 실린더 설치공간부가 마련되며, 중공부 내측 일단부에 고정축 브라켓을 설치하여 상기 고정축과 흰지 결합되는 수문;

   고정축 브라켓의 옆으로 실린더 설치공간부에 일측은 고정축에 결합되며 타측은 유동힌지가 형성된 다수의 연결대;

   일측이 유동힌지에 의해 연결대와 흰지 결합되고 타측은 수문의 타측부에 형성된 실린더 브라켓에 힌지 결합되는 실린더로드 및 실린더;

   수문의 하단부로 밀려들어오는 모래, 자갈들이 실린더 및 주변부재들을 파손시키지 못하도록 수문의 일면, 상기 실린더 설치공간부 내에 설치되는 밀폐구조의 실린더 보호케이스;

   수문의 상단을 통과하는 모래, 자갈들이 수문의 하단부로 역류하지 못하도록 기능을 발휘하는 수문 받침대;로 구성되어 수문의 내부에 구성되어 있는 실린더를 지지하는 고정축이 기초 콘크리트와 벽체에 고정되어 실린더가 수축과 팽창작용을 할 때에 수문은 반작용의 작용에 의해 개폐되는 방식의 고정축이 벽체에 고정되어 작동하는 전도식 자동보 수문.
2. 제 1항에 있어서, 상기 수문의 하부 에프런 바닥체를 하류방향으로 경사지게구성하여 수문의 하단부로 모래와 자갈 등과 같은 이물질들이 수문의 하단부에 적층되지 못하도록 에프런 바닥체를 경사지게 구성하는 고정축이 벽체에 고정되어 작동하는 전도식 자동보 수문.
3. 제 1항에 있어서, 상기 수문의 일부 상면에는 유속의 저항으로 회동하여 전기를 발생시키는 수차로 된 발전장치와 폭기장치를 구성하여 발전의 효과와 호기성 환경을 조성토록 폭기의 효과를 발휘하도록 구성하는 고정축이 벽체에 고정되어 작동하는 전도식 자동보 수문.
4. 제 3항에 있어서, 수문의 전단면에 다수의 통수구를 구성함과 함께 수문의 배면부 또는 전면부에 수문의 내부에 충진되는 수질정화소재를 입, 출고 할 수 있도록 하는 시건장치를 구성하는 고정축이 벽체에 고정되어 작동하는 전도식 자동보 수문.