KR20030077479A - 부력실 위치조절형 가동언(수문) - Google Patents

Abstract

강이나 하천 등의 보(洑)에 적용하는 수문에 관한 것으로서 자중에 의하여 수로를 막고 있던 부력실 위치 조절형 가동언 ( 자동보 수문 = 이하' 수문이라 칭함) 은 상류측 수위가 올라감에 따라 부력을 받아 자동으로 일정 높이까지 열려 수로를 개방하였다가 상류측 수위가 낮아지면 부력이 떨어지면서 자중에 의해 다시 수로를 폐쇄함으로서 인위적인 작동 없이도 일정 수위를 상시 유지 할 수 있도록 고안된 수문이며, 홍수나 만수위 때는 자체 부력과 가이드로라 및 가이드레일의 역할로 수문이 수류 방향과 같아지며, 본체의 구조를 유선화하여 피해를 최소로 줄일 수 있는 구조이다. 내부에 고정형 부력실을 만들어 수문 무게에 대한 자체 부력을 얻게 하여 홍수나 만수위때 인위적인 조작 없이도 수문이 완전히 열리게 하고, 이동형 부력실은 일정 수위를 유지하기위하여 상,하 조절에 따라 개폐 정도를 가감 할 수 있도록 한 방식으로서 기존의 방식과는 확연히 구별되는 발명이다.

Description

부력실 위치 조절형 가동언(수문) {THE CENTERING CONTROL WITH BUOYANCY ROOM TYPE MOVABLE DAM(GATE)}

강이나 하천 등에는 물을 담아 두거나 이용하기 위한 보(洑)를 설치하게 되는데, 이곳에 설치하는 수문의 과거 형태는 상층부의 물이 넘쳐 일정 수위를 유지하는 구조로 되어 있어 하부에 퇴적물이 쌓이거나 어류의 이동을 막아 환경오염을 가속화하거나 인력에 의한 조치의 한계성 등으로 인하여 폭우 등으로 인한 홍수나 재해시 피해가 컸었다.

이를 보완하기 위하여 자동보라고 하는 수문이 개발되어 있으나 유압 장치를 이용하거나 기계적 작동에 의존함으로서 수질 오염의 우려와 부대설비 등으로 인한 제작비가 과대하게 들어 실용성이 떨어진다고 본다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기위하여 안출된 것으로서 부대설비를 최소화하여 경제성을 높이고 기계적인 방식을 탈피함으로서 고장이나 환경오염의 요인을 제거하고, 또한 홍수 등의 자연 재해 시에도 피해를 최소화하고자 한다.

도 1 평상시 수문의 닫힌 모습의 단면도

도 2 부력에 의해 수문이 열렸다 닫혔다 하면서 수위가 조절되는 모습

도 3 홍수나 만수위를 가상한 수문의 열려진 모습

<도면부호의 설명>

10 : 핸들, 20 : 고정형 부력실, 30 : 이동형 부력실, 40 : 스핀들, 50 : 통기구, 60 : 통수구, 70 : 가이드로라, 80 : 가이드레일

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 특징적인 기술을 설명하면 다음과 같다.

자중에 의하여 수로를 막고 있던 수문은 상류측 수위가 올라감에 따라 부력을 받아 자동으로 일정 높이까지 열려 수로를 개방하였다가 상류측 수위가 낮아지면 부력이 떨어지면서 자중에 의해 다시 수로를 폐쇄함으로서 인위적인 작동 없이도 일정 수위를 상시 유지 할 수 있도록 발명된 수문이며, 홍수나 만수위 때는 자체 부력과 가이드로라 및 가이드레일의 역할로 수문이 수류 방향과 같아지며, 본체의 구조를 유선화하여 피해를 최소로 줄일 수 있는 구조이다. 내부에 고정형 부력실을 만들어 수문 무게에 대한 자체 부력을 얻게 하여 홍수나 만수위때 인위적인 조작 없이도 수문이 완전히 열리게 하고, 이동형 부력실은 일정 수위를 유지하기위하여 상,하 조절에 따라 개폐 정도를 가감 할 수 있도록 한 방식을 기본 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명이 적용된 평상시 수문의 닫힌 모습의 단면도이며, 도 2는 부력에 의해 수문이 열렸다 닫혔다 하면서 수위가 조절되는 모습이며, 도 3은 홍수나 만수위를 가상한 수문의 열려진 모습이다.

참조번호 10은 수문내부의 이동형 부력실의 높이를 조절하기위한 핸들이며, 참조번호 20은 부력재를 채워 기초적인 부력을 발생하게 하는 고정형 부력실이며, 참조번호 30은 위치 변환이 가능한 이동형 부력실이며, 참조번호 40은 핸들의 회전력을 이동형 부력실에 전달하여 위치를 바꾸어 주는 나사산이 있는 스핀들이다.

참조번호 50은 통기구이며, 참조번호 60은 통수구이다.

참조번호 70은 수문의 상,하 작용 등을 원활히 하기 위한 가이드로라이며, 참조번호 80은 가이드로라의 이탈을 막고 만수위시 수문을 수류 방향으로 자리 잡도록 안내하는 가이드레일이다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 의한 수문 개폐방식을 설명하면 다음과 같다.

자중에 의하여 수로를 막고 있던 수문(도 1)은 상류측 수위가 올라감에 따라 부력을 받아 자동으로 일정 높이까지 열려 수로를 개방(도 2)하였다가 상류측 수위가 낮아지면 부력이 떨어지면서 자중에 의하여 다시 수로를 폐쇄함으로서 인위적인 작동 없이도 일정 수위를 계속적으로 유지 할 수 있으며, 홍수나 만수위 때는 자체 부력과 가이드로라(70) 및 가이드레일(80)의 역할로 수문이 수류 방향과 같아지며, 본체의 구조를 유선화하여 피해를 최소로 줄일 수 있는 구조(도 3)이다. 수위 조절을 위해서는 상부에 위치한 핸들(10)을 돌리면 이동형 부력실(30)이 상승 또는 하강하게 되는데, 상승시키면 부력의 영향을 적게 받음으로서 수위를 높게 유지 할 수 있고 하강시키면 부력의 영향을 많이 받음으로서 수위를 낮게 유지 할 수 있는 구조이다.

이상에서 본 바와 같이 본 발명은 수문의 자중과 부력 그리고 유속 등을 고려한 개폐방식을 기본 특징으로 하기 때문에 기존의 권양장치나 유압 장치 등이 필요 없는 확연히 구별되는 발명으로서, 장치의 단순화로 내구성은 증대되고 고장률은 최저화 하였으며, 퇴적물이 쌓이거나 기름 유출로 인한 환경오염을 미연에 막을 수 있음은 물론 특별한 관리자가 없어도 홍수나 재해시 피해를 최소화 할 수 있는 구조로서 강이나 하천 등의 보(洑)에 본 발명을 적용 한다면 적은 비용으로도 평소 충분한 물을 활용 할 수 있음은 물론 홍수나 재해시 피해를 최소화하면서 환경오염 또한 미연에 막는 효과를 볼 수 있을 것이다.

Claims (2)

1. 부력실의 위치를 이동시켜 수문이 받는 부력을 상시 조절 할 수 있도록 한 수문의 방식.
2. 수문에는 가이드로라를 부착하고 구조물에는 유선형 가이드레일을 설치하여 일정 수압 이상이 되면 수문이 수류 방향 (수평) 과 같은 방향으로 넘어져 유속에 대한 저항이 최저화 되는 가이드레일의 구조.