KR200265236Y1

KR200265236Y1 - 부표식 수위관측 목자판

Info

Publication number: KR200265236Y1
Application number: KR2020010034673U
Authority: KR
Inventors: 김홍성
Original assignee: 한국수자원공사
Priority date: 2001-11-12
Filing date: 2001-11-12
Publication date: 2002-02-21

Abstract

본 고안은 부표식 수위관측 목자판에 관한 것으로, 특히 정면에 수위의 눈금표시부(12)가 구비되고 일측면과 눈금표시부(12)의 근처에 수직방향의 슬롯(15) (18)이 각각 형성되며, 상면은 개방되고 폐쇄된 저면 중앙에는 외부의 유체가 유입될 수 있는 수수구(16)가 관통되어 일정한 체적으로 이루어진 목자판함체(10); 상기 목자판함체(10)에 삽입되어 수수구(16)를 통해 목자판함체(10)의 내부로 유입된 유체에 의해 부력상태가 유지되도록 내부가 공동상태로 이루어지고, 상면에는 목자판함체(10)의 내부에 삽입된 상태에서 정면에 표시된 눈금표시부(12)의 영점조정을 위한 물주입구(34)가 구비되고, 목자판함체(10)의 내측으로 삽입된 상태에서 목자판함체(10)의 외측에 표시된 눈금표시부(12)를 지시하도록 목자판함체(10)의 슬롯 (15)부위에 해당하는 위치에 수위지시계(35)가 결합되는 부표(30);로 구성되며, 상기 부표(30)의 측면에는 수직방향의 랙기어(32)가 형성되고 함체(10)의 슬롯(18)의 일측에는 랙기어와 결합되는 피니언기어(20)가 설치되며 피니언기어의 일측에는 피니언기어의 회전수에 따라 전기적 신호를 발생 디지털화된 수치로 표시하여 원거리에서 수위관측이 가능하도록 A/D컨버터(19)가 설치되는 구성으로 이루어진다.

Description

부표식 수위관측 목자판{A FLOATAGE WATERMARK}

본 고안은 부표식(浮漂式) 수위관측 목자판(目字板)에 관한 것으로, 특히 수면의 흔들림이나 파랑(波浪)에도 정확한 수위관측이 가능하고, 육안 및 원격지에서도 수위관측이 가능하도록 수수구(水受口)와 눈금표시부가 구비된 목자판함체와, 목자판함체 내부에 삽입되어 함체에 유입된 물의 부력에 의해 목자판함체에 표시된 수위눈금을 가리키는 부표와, 부표의 승강에 따라 감지된 수위를 전기적신호로 변환 원격전송시키며 탈·부착이 가능한 A/D컨버터로 구성되는 부표식 수위관측 목자판에 관한 것이다.

종래에 각종 댐이나 저수지의 수위관측을 하는 방식으로 댐이나 저수지 내면의 벽면에 수위눈금을 표시하여 수면의 높이를 벽면의 눈금을 통해 육안으로 관측하거나, 또는 별도로 제작된 목자판을 댐이나 저수지 벽면에 부착하여 목자판의 눈금을 육안으로 직접 관측하는 방식으로 수위계측을 하는 방식이 주로 사용되었다.

그러나, 댐이나 저수지 내벽면에 표시된 눈금이나 목자판의 눈금을 관측하는 방식은 여러가지 불편함이 많았다.

즉, 수면의 흔들림이나 파랑 등으로 댐이나 저수지내의 물이 유동되어질 때 정확한 수위관측이 어려웠고, 시간이 경과될수록 수위눈금이 표시된 부위에 이끼나 오물이 끼게 되어 육안관측이 어렵게 됨으로써 주기적인 청소를 해야하는 불편함이 있었다.

본 고안은 상술한 종래의 수위관측 목자판(目字板)이 갖는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 고안은 수면의 유동이나 파랑(波浪)시에도 정확한 수위관측이 가능하도록 하고, 육안관측은 물론 원거리에서도 수위관측이 가능하도록 하여 정확한 수량데이터확보와 수위관측, 수위 및 수량조절에 편리함을 제공할 수 있는 부표식(浮漂式) 수위관측 목자판(目字板)을 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해, 본 고안에 따른 부표식(浮漂式) 수위관측 목자판(目字板)은 외측 정면에 수위눈금표시부가 구비되고, 일측면과 상기 수위눈금표시부의 일측에 수직방향의 슬롯이 각각 형성되며, 상면은 개방되고 밀폐된 저면 중앙에는 외부의 유체가 유입될 수 있는 소정 크기의 수수구가 관통되어 일정한 체적을 갖도록 이루어진 함체; 상기 함체의 내측에 삽입되어 수수구를 통해 함체의 내부로 유입된 유체에 의해 부력상태가 유지되도록 내부가 공동상태로 이루어지고, 상면에는 최초 설치시 함체 정면에 표시된 눈금과 영점조정을 위한 물주입구가 구비되며, 함체의 내측으로 삽입된 상태에서 함체의 정면에 표시된 수위눈금표시부를 지시하도록 함체의 정면 슬롯부위에 해당하는 위치에 수위눈금지시계가 결합되어 댐이나 저수지 등의 수위관측이 가능하도록 하는 부표;로 구성되어 이루어진다.

특히, 상기 부표의 측면에는 함체의 측면 슬롯과 일치하는 방향으로 랙기어가 형성되고, 상기 측면 슬롯의 일측에는 상기 랙기어와 결합되는 피니언기어와 피니언기어의 회전시 그 회전수를 감지하여 전기적 신호를 발생시키고, 발생된 전기적 신호가 원거리에서 확인할 수 있도록 디지털화된 수치로 나타내는 A/D컨버터가 탈·부착 가능한 구조로 설치되는 구성으로 이루어진다.

도 1은 본 고안에 따른 목자판의 외관사시도,

도 2는 본 고안에 따른 목자판의 분리사시도,

도 3은 본 고안에 따른 목자판의 후면도,

도 4는 도 3의 A부에 대한 부분확대도이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명

10 : 목자판함체(目字板含體) 12 : 수위눈금표시부

15, 18 : 슬롯(slot) 16 : 수수구(水受口)

19 : A/D컨버터 20 : 피니언기어

30 : 부표 32 : 랙기어

34 : 물주입구 35 : 수위지시계

이하, 명세서에 첨부된 도면을 참고하면서 본 고안에 따른 부표식(浮漂式) 수위관측 목자판(目字板)의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 부표식 수위관측 목자판의 외관사시도이고, 도 2는 목자판의 분리상태를 도시하고 있다.

도 2의 분리사시도를 참조하면서 본 고안에 따른 목자판의 구성을 상세히 설명하면, 본 고안에 따른 부표식 수위관측 목자판은 직육면체형상으로 이루어지고 외측 정면에 수위관측을 위한 수위눈금표시부(12)가 표시되어 외측에 구비되는 목자판 함체(10)와, 상기 목자판 함체(10)의 내측에 결합되어 수위의 높이에 따른 수위눈금을 가리키는 부표(30)로 구성된다.

상기 목자판 함체(10)는 전면에 댐이나 저수지의 수위 높이를 관측하기 위한 수위눈금표시부(12)가 표시되어 있고, 수위눈금표시부(12)의 일측과 일측면에는 수직방향의 슬롯(15)(18)이 각각 관통 형성되어 있는 구조를 갖으며, 그 상면은 개방된 상태가 유지되고 폐쇄된 저면의 중앙에는 소정크기의 수수구(水受口;16)가 관통 형성되어 있는 구조를 갖는다.

또한, 상기 목자판함체(10)의 상단 내측으로 삽입되는 부표(30)는 함체(10)와 동일한 형상으로 이루어지며, 상기 함체(10)의 내측에 삽입되어 함체(10)의 저면에 형성된 수수구(16)를 통해 함체(10)의 내부로 유입된 유체에 의해 부력상태가 유지되도록 내부가 공동상태를 유지하면서 일정한 강도를 갖는 알루미늄이나 플라스틱합성수지재로 이루어진다. 또한, 부표(30)의 상면에는 목자판 함체(10)의 내부에 삽입된 상태에서 최초 수위의 영점조정을 위해 내부 공동부에 물을 주입하거나 배출시키기 위한 물주입구(20)가 구비되고, 목자판 함체(10)의 내측으로 삽입된 상태에서 목자판 함체(10)의 정면 슬롯(15) 부위에 해당하는 위치에 목자판 함체(10)의 외측에서 수위눈금지시계(35)가 결합되어 수위눈금표시부(12)를 지시할 수 있도록 구성된다.

한편, 도 3에는 상기 목자판 함체(10)에 부표(30)가 결합된 상태의 측면도를 도시하고 있는 것으로, 상기 부표(30)의 측면에는 목자판 함체(10)의 내측에 삽입된 상태에서 목자판 함체(10)의 후방에 형성된 측면 슬롯(18)에 노출될 수 있도록 수직으로 랙기어(32)가 형성되고, 상기 측면 슬롯(18)의 일측에는 함체(10)내의 부표(30)의 상·하 움직임에 따라 상기 랙기어(32)와 맞물려 회전하는 피니언기어(20)가 구비되고, 상기 피니언기어(20)의 회전수를 감지한 전기적신호를수치로 표현하여 댐이나 저수지의 수위를 원거리에서도 관측할 수 있도록 하는 A/D컨버터(19)가 피니언기어(20)와 연결 설치되며, 사기 피니언기어(20)와 A/D컨버터(19)는 목자판 함체(10)에 탈부착 가능한 구성으로 이루어지며, 도 4에 상기 랙기어(32)와 피니언기어(20)의 결합상태를 나타내기 위한 일부 확대도가 상세히 도시되어 있다.

그리고, 목자판 함체(10)의 정면에 표시된 수위눈금은 설치하고자 하는 댐 또는 저수지의 여건이나 수심에 따라 임의로 조정하여 표시할 수 있으며, A/D컨버터(19)에는 원거리까지 수위관측에 의한 데이터를 전송하기 위한 전기배선이 연결되는 것으로, 본 고안의 상세한 설명에서는 이에 관한 전기적인 연결관계의 설명은생략하기로 한다.

한편, 이하에서는 상술한 구성으로 이루어진 본 고안에 따른 부표식 수위관측 목자판의 작용에 대해서 설명한다.

먼저, 본 고안에 따른 부표식 수위관측 목자판의 조립과정을 설명하면, 상술한 구조로 이루어진 직육면체 형상의 목자판 함체(10)의 상단부 내측으로 부표(30)를 삽입시킨 후에, 목자판 함체(10)의 수위눈금표시부(12)가 표시된 부위에 수위지시계(35)가 위치하도록 슬롯(15)을 통해 부표(30)에 결합시키고, 부표(30)의 측방에 결합된 랙기어(32)와 목자판 함체(10)의 측방에 결합되는 피니언기어(20)를 상호 기어결합시키게 되면 부표(30)와 목자판 함체(10)의 조립이 완료된다.

부표(30)가 조립된 목자판 함체(10)를 댐이나 저수지 등에 최초 설치하는 경우, 목자판 함체(10)가 설치되는 해당 댐이나 저수지의 수질이나 목자판 함체(10)의 무게에 따라 부표(30)의 영점을 조정을 하며, 부표(30)의 영점조정은 부표(30)의 상단에 구비된 영점조정용 물주입구(34)를 통해 일정량의 물을 채움으로써 부표(30)의 무게를 조정하여 영점조정을 실시한 후에 댐이나 저수지에 설치한다.

부표식 수위관측 목자판을 댐이나 저수지 등에 설치하게 되면, 목자판 함체(10)의 저면에 형성된 수수구(水受口)를 통해 일정량의 물이 목자판 함체(10)의 내부로 유입되고, 물의 유입으로 목자판 함체(10)의 내부에 삽입된 부표(30)는 물위에 뜨면서 부표(30)의 정면에 결합된 수위지시계(35)가 목자판 함체(10)의 정면에 표시된 관측용 수위눈금표시부(12)를 가리키게 되어 해당 댐이나 저수지의 수위를 육안으로 관측할 수 있다,

또한, 목자판 함체(10)의 내부에 설치된 부표(30)가 댐이나 저수지의 저수량의 증감에 따라 상·하로 이동하는 경우, 부표(30)의 측방에 결합된 랙기어(32)도 부표(30)와 함게 승강되고, 랙기어(32)의 승강으로 목자판 함체(10)의 측방에서 랙기어(32)와 맞물려 있는 피니언기어(20)가 랙기어(32)의 이동량만큼 정회전 및 역회전을 하게 된다. 피니언기어(20)의 회전수의 변화에 따라 피니언기어(20)와 연결 설치된 A/D컨버터(19)에서 피니언기어(20)의 회전수에 따라 발생되는 전기적 신호를 감지하여 원거리의 단말기나 컴퓨터로 디지털화된 수치를 전송하여 원거리에서도 댐이나 저수지의 수위를 관측하여 수량조절 및 수위관리를 행할 수 있으며, 특히 목자판 함체(10)에 수위지시계(35)가 지시하고 있는 눈금표시부(12)를 육안으로 확인함으로 인해 발생할 수 있는 오차를 랙기어(32)와 피니언기어(20)의 회전수에 따른 전기적 신호를 디지털화된 데이터의 연속적인 수신으로 댐이나 저수지 등의 수위관측 및 수량상태를 D/B로 구축하여 댐이나 저수지의 수위관리 및 관개상태의 유지관리에 많은 도움을 주게된다.

또한, 본 고안에 따른 부표식 수위관측 목자판은 수위관측시 목자판 함체(10)의 내부에 유입된 유체에 의해 수위를 표시하기 때문에 댐이나 저수지의 수면유동 및 파랑시에도 목자판 함체(10)내의 제한된 영역내의 물은 유동되지 않음으로써 수위눈금표시의 순간적인 변화를 방지할 수 있게 되며, 전체적인 저수량의 증감에 따라서만 수위가 변경되어 균일한 수위표시가 가능하도록 한다.

본 고안에 따른 상세한 설명과 도면에는 직육면체형상의 목자판의 구성에 대해서만 설명 및 도시되고, A/D컨버터(19)가 목자판 함체(10)에 고정 설치된 구보에 한정해서 설명하고 있으나, 본 고안의 기술적 사상의 범위내에서 목자판의 다양한 형상 변경은 물론 사용자의 필요에 따라 A/D컨버터(19)를 탈착시킬 수 있는 구조로 할 수 있음은 당연하다 할 것이다.

상술한 바와 같이, 본 고안에 따른 부표식 수위관측 목자판은 육안으로 직접 수위를 관측할 수 있음은 물론 원거리에서도 정확한 수위관측을 할 수 있음으로써 댐이나 저수지 등의 수위관측과 수위조절에 편리함을 제공하고, 또한 함체의 하단 내부에 채워진 물에 의해 수위를 표시하도록 구성되기 때문에 수면의 유동시에도 수위의 변동이 방지되어 균일한 수위관측이 가능하도록 하여 수위측정의 정확도를 향상하고, 댐이나 저수지의 수위관리에 편리성을 제공할 수 있는 유용한 효과를 가진다.

Claims

외측 정면에 수위눈금표시부가 구비되고, 일측면과 수위눈금표시부의 근처에수직방향의 슬롯이 각각 형성되며, 상면은 개방되고 폐쇄된 저면 중앙에는 외부의 유체가 유입될 수 있도록 소정 크기의 수수구가 관통되어 일정한 체적을 갖도록 이루어진 함체; 상기 함체의 내측에 삽입되어 수수구를 통해 함체의 내부로 유입된 유체에 의해 부력상태가 유지되도록 내부가 공동상태로 이루어지고, 상면에는 함체 내부에 삽입된 상태에서 함체의 정면에 표시된 눈금표시부의 영점조정을 위한 물주입구가 구비되고, 함체의 내측으로 삽입된 상태에서 함체의 외측에 표시된 수위눈금표시부를 지시하도록 함체의 슬롯부위에 해당하는 위치에 수위눈금지시계가 결합되는 부표;로 구성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 부표식 수위관측 목자판.
제 1항에 있어서,

상기 부표의 측면에는 함체의 측면 슬롯에 노출되는 수직방향의 랙기어가 형성되고, 상기 측면 슬롯의 일측에는 상기 랙기어와 결합되는 피니언기어와 부표의 승강에 따라 함께 이동되는 랙기어에 의해 회전하는 피니언기어의 회전수를 감지한전기적 신호를 원거리에 디지털화된 수치로 표시하도록 하는 A/D컨버터가 탈·장착 가능한 구조로 설치되는 것을 특징으로 하는 부표식 수위관측 목자판.