KR20030077480A - 다중 접철식 자동보 수문과 그 구성방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강이나 하천의 수중보, 저수지의 여수토 또는 농사용 농수로등에 설치되는 이중 접철식 자동보 수문에 관한 것이다

종래에 하천의 수중보 또는 저수지의 여수토에 설치되는 수문들은 수직상승형이 주류를 이루고 있는데 한결같이 사람에 의해서 수동으로 조작해주어야 하는 불편한 점들이 있었던 것이다.

이러한 문제점들을 해결한 본 발명의 구조는 다음과 같다.

하천에 구성되는 에프런 바닥에 네 쌍의 브라켓과 같은 자재를 이용하여 지지체를 구성시킨후 지지체에 회동이 가능하도록 유동성이 용이한 유동축에 의해 수문이 흰지 구성되며, 각각의 유동축 내부에는 수문을 신축 시킬 수 있는 유압실린더가 구성되며,이 유압 실린더는 수문의 부상 높이를 자유자재로 조절 할 수 있도록 구성되어 있음과 함께 유동축의 후면에는 또 다른 유압실린더가 수문과 흰지 결합되는 구조와 함께 수문의 내부에는 싸이폰 통로가 구성되어 있는 구조이다.

이상과 같은 본 발명의 작용효과는 다음과 같다.

강이나 하천에 설치되는 수중보 , 또는 저수지의 여수로 ,또는 농수로에 설치되는데 있어서 상류에서 흘러내려오는 유입수가 많아지면 자동으로 감지되는 수위감지쎈서의 신호에 의해 저장수위를 유지하고 있는 실린더의 압력이 가중되면서 수문이 부상되면서 수문이 개방되고, 수문의 개방각도를 높혀주기 위해서 유동축 내부에 구성되어 있는 유압실린더에 유압의 압력을 가중시켜주게 되면 수문의 부상각도가 높혀 지도록 작용한다.

Description

다중 접철식 자동보 수문과 그 구성방법{omitted}

본 발명은 자동으로 열리고 자동으로 닫히는 다중 접철식 자동보 수문과 그 구성방법에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 물을 저장하여 농사용 또는 공업용으로 사용하기 위해서 설치하는 하천의 수중보 또는 저수지의 여수로(余水路) 또는 관계용수로에 설치하여 저수측(貯水側)의 수위를 항상 일정 범위 내로 유지하여 주는 기능을 발휘하면서 자동으로 열리고 닫히는 다중 접철식 자동보 수문과 그 구성방법에 관한 것이다.

본 발명의 다중 접철식 자동보 수문이 사용되는 또 다른 용도로는 오염된 수질을 개선시키기 위해서 설치되는 수중보를 조성하는데 사용되는 것이다.

종래의 수중보들은 수문의 상단부를 통하여 유입수를 배출시켜주는 방식이다보니 오히려 저장된 물은 더욱더 썩게 하여주는 역할을 하였던 것이다.

저장된 물이 더욱더 썩게 될 수밖에 없는 이유는 물을 저장해 놓으면 태양열에 의하여 물 속에 함유된 오염물질들이 자연분해 되게 되는데 이러한 자연법칙에 의하여 분해되어진 오염물질은 분자의 구조가 무거워지게 되면서 즉 비중이 무거워지기 때문에 저장수의 하단부에 누적되어 쌓이게 되는 것이다.

이러한 물질적 특성으로 인하여 태양열에 의하여 분해되어진 오염물질이 중첩되어 쌓인 물질이 퇴적오니인 것이다.

물 속에 함유된 오염물질을 분해하여 주는 물리 화학 작용 중에는 물 속에 함유된 산소가 오염물질을 자연 분해시켜주는 자연적 자정효과가 있으며 또 다른 자정효과로는 물과 맏닷는 대수층의 공기에 의한 오염물질의 2차적 자연적 정화효과가 있는 것이다.

이러한 작용에 의하여 생성되어진 퇴적오니들은 상단부 배출방식으로 구성시킨 수중보의 하단부에 중첩되어 쌓이게 되는 것이다.

이와 같은 이유 때문에 상단부 배출식 수문을 이용하여 수중보를 구성하여 주게 되면 댐이나 수중보의 하단부에 누적되어 쌓인 퇴적오니로 인하여 2차 오염이 발생하는 것으로서, 본 발명의 이중접철식 자동수문을 이용하여 수중보를 조성하여 주면, 이와 같은 작용효과에 의하여 생성된 퇴적오니들이 수문의 하단부를 통하여 배출되어 버리기 때문에 2차적 오염에 대해서는 걱정할 필요가 없는 것이다.

즉 인위적인 힘을 들이지 않고도 오염된 수질을 개선 시켜줄 수가 있는 것임을 물론 , 홍수시 또는 비가 올 때에는 자연발생적으로 증가하는 수위 상승에 의해 자동적으로 전달되는 자동수위 감지 쎈서에 의해 작동되는 실린더의 수축과 팽창작용에 의해 수문을 열 어 두었다가 비가 끝치면 자동으로 작동하는 실린더에 의해 수문이 자동적으로 닫히도록 조작되는 다중접철식 자동보 수문과 그 구성방법에 관한 발명인 것이다.

저수지의 여수토에 설치되는 수문이나 하천의 수중보에 설치되는 수문 또는 농수로등에 설치되는 수문들은 비가 많이오거나 홍수시에 물의 범람을 방지하기 위하여 수문을 설치는 것이다. 상기와 같이 하천이나 저수지 또는 농수로에 설치되는 수문은 대부분의 경우 수문의 상측에 수문을 상·하로 승강시키기 위한 승강조절핸들을 설치하여 이 승강 조절핸들을 회전하여 상승시킴으로서 수문을 개폐하도록 되어 있다. 그러나, 이와 같이 수문을 인력에 의해 개폐할 경우에는 개폐시에 큰 힘이 요구되는 것은 물론이고, 적절한 시기에 수문을 개폐하지 않을 경우에는 물의범람을 야기하거나 또는 적정 저수량 이상의 물을 배수시키 못하는 등의 문제점이 있는 것이다.

물을 저장하기 위해서 하천에 설치되는 수중보 수문의 경우 인위적 개문을 하여주지 못하게 되면 홍수위 상승에 의한 제방의 유실로 인하여 엄청난 재산피해를 유발하는 문제점들이 있었던 것이다.

또한 비가 올때에 철재로 구성된 수문을 열어주러 가다가 벼락을 맞는 일이 비일비재한 것이 현실인 것이며 범람하는 홍수에 의해 하천으로 휩쓸려 들어가 인명피해를 유발하는 것이 다반사 인 것이다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여, 상류에서 유입되는 유량이 적어지게 되면 수문을 지지 하는 기둥의 역할도 하면서 수문을 개폐 시키는 역할을 하는 유동축이 신장되면서 유동축과 흰지 결합 되어 있는 유압실린더가 작동됨과 동시에 수문이 부상하면서 도 2와 같은 형태로 개방되도록 구성되는 것을 봉 발명의 주요 기술적 과제로 한다. 또한 이중으로 구성되는 유동축의 내부에 구성되는 유압 실린더의 작용에 의해 수문이 상,하 신축작용을 하면서 수문의 개방 각도를 상승시키는 것을 주요 기술적인과제로 한다.

또한 유동축과 수문사이에 흰지 결합 되는 유압 실린더의 작용에 의해 수문의 개방과 폐문 각도를 자유 자재로 조절 할 수 있도록 구성하는 것을 주요 기술적인과제로 한다.

또한 에프런 바닥에 구성되는 브라켓(2)과 흰지 결합되는 유동축과 흰지 결합되는 유압실린더(9)에 의해 수문이 개방과 폐문을 자유자재로 조절 할수 있도록 구성하는 것을 본 발명의 주요 기술적 과제로 한다.

도 1은 본 발명을 이용하여 구성하는 자동보 수문의 폐쇄상태를 나타낸 다중접철식 자동보 수문의 사시도 .

도 2는 본 발명을 이용하여 구성하는 자동보 수문보의 개방상태를 나타낸 다중접철식 자동보 수문의 사시도.

도3은 본 발명의 자동보 수문이 설치된 상태에서 수문이 개방된 상태를 예시한 사시도

제4도는 본 발명의 자동보 수문 내부에 구성되는 싸이폰 통로의 사시도

제5도는 도3의 A-A선 단면도

제6도는 도3의 B-B 선 단면도

※도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명※

1.수문 2.하단 유동축 브라켓 3. 하단 유동축 4. 상단 유동축 5.상단 유동축 브라켓 6.실린더 브라켓 7.유압실린더 8.실린더 브라켓 9. 유압실린더 11.언체 또는 에프런 12. 싸이폰 통로 (배출구 부분) 14 .싸이폰 통로 (유입구 부분)

본 발명의 다중접철식 자동보 수문은, 용수를 확보하기 위해 하천이나 강에 조성되는 수중보, 어도 역활을 하여주기 위해 구성되는 어도용수문, 농업용수 또는 공업용수를 확보하기 위해서 조성되는 강이나 하천의 수중보, 저수지의 여수로 또는 농수로와 도심 하천등에 구성되는 에프런 바닥에 네 쌍의 브라켓과 같은 자재를 이용하여 지지체를 구성시킨후 지지체에 회동이 가능하도록 유동성이 용이한 유동축에 의해 수문이 흰지 구성되며, 각각의 유동축 내부에는 수문을 신축 시킬 수 있는 유압실린더가 구성되며, 이 유압 실린더는 수문의 부상 높이를 자유자재로 조절 할 수 있도록 구성되어 있음과 함께 유동축의 후면에는 또 다른 유압실린더가 수문과 흰지 결합되는 구조와 함께 수문의 내부에는 싸이폰 통로가 구성되어 있는 구조이다.

즉 에프런(11)의 좌,우측에 구성되는 두쌍의 하단 유동축 브라켓[2]에 두 쌍으로 구성되는 각각의 유동축[3,4]을 구성함과 함께 에프런[11]의 좌,우측에 구성되는 유동축[3,4]의 상단에는 수문[1]이 흰지 결합됨과 함께 수문[1]의 내부는 하천의 상류에서 유입되는 유입수를 배출 할 수 있도록 싸이폰 통로[12,14]가 구성됨과 함께 유동축[3]의 후면에는 에프런[11]에 흰지 구성되어 있는 유압실린더[9]가 유동축[3]과 흰지 결합됨과 함께, 상단 유동축[3]에는 수문[1]에 흰지 결합되는 또다른 유압실린더[7]가 유동축[3]상단과 흰지 결합되는 구조이다. 이와 같은 형태로구성되는 수문[1]의 작동 시스템의 수문[1]의 좌측과 우측에 각각 구성되는 구조이다. 그러나 이러한 작동 시스템의 개수를 한정하는 것은 아니다.

다음 이런 구조에 의해 작동하는 방법을 설명하면 다음과 같다.

하천의 상류에서 유입되는 유입수가 많아지면 자동으로 감지되는 수위감지시스템에서 전기적인 신호가 수문작동 시스템(미설명 미도시)에 전달되면 수문 작동 시스템이 가동되면서 발생 시킨 유압의 힘이 수문에 구성되는 유압실린더에 전달됨과 동시에 수문이 도2의 형태와 같이 개방되고, 하천의 상류에서 흘러내려오는 유입수가 적어지면 수문작동 시스템에서 보내지는 유압의 힘에 의해 도1과 같은 형태로 폐문이 되는 것이다.

본 발명의 권리 범위는 이상과 같은 형태에 한정하는 것이 아니다. 본 발명의 구조를 약간만 변형하여도 얼마든지 변형 구성이 가능한 것임으로 수문을 부상시켜 구성되는 수문의 구조를 로프와 같은 것을 이용하거나 로프와 결합되는 지지대의 구조에 의해 수문이 부상되도록 구성하는 것 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것은 당연한 것이다..

또한 수문의 하단부에 유압실린더를 구성시켜주어 수문의 하단부가 약간 또는 상당부분 부상되도록 구성하여 오염된 수질이 개선 되거나 어도가 자연 형성되도록 구성하는 것 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것은 당연 한 것이다.

또한 실린더가 설치되는 방향이 직립 압력 전달방식이 되었건 역 직립 압력전달방식이 되었던 본 발명의 효과를 나타나게 할 수가 있는 것이다.

수문의 모양 또한 수문의 끝 부분을 뽀족하게 구성하여 개문시에 저항을 적게 받을수 있도록 구성하는 것으로 본 발명의 효과를 달성할 수가 있는 것이다.

본 발명은 어도용으로 설치되는 어도용 수문, 농업용수 또는 공업용수를 확보하기 위하여 하천의 수중보에 설치되는 자동보 수문과 도심하천에 설치되는 하는 자동보 수문에 있어서 저수측의 수위가 낮은 상태에서는 자동으로 수위를 체크하여 주는 수위감지 쎈서의 신호에 의해 압력조절장치가 작동하면 실린더가 팽창되어 수문이 폐쇄상태를 유지하고 있다가, 저수측의 수위가 상승할 경우에는 자동감지쎈서의 지시에 의해 작용하는 압력조절장치의 압력이 제거되면 자동적으로 실린더의 압력도 수축되면서 수문본체가 상부로 회동하여 배수가 이루어지는 것이다.

따라서 이러한 작동을 반복하는 것에 의해 자동으로 하천의 수중보 상단의 저수측 수위를 일정 범위 내로 유지시킬 수 있는 것이다.

또한 저수지의 여수토, 농사용 농수로등에도 본 발명의 자동보 수문을 설치하여 주게 되면 이와 같이 반복적 연속 작용을 할 수가 있는 것이다.

본 발명은 수문본체의 하부가 배수측의 상부로 회동하여 개방작동 되는 것이므로 수문본체와 근접한 저수측 수로의 바닥에 토사나 자갈이 쉽게 배출될 수가 있을 뿐더러 토사등이 쌓여 있는 상태라 하더라도 개방 작동이 원활하게 이루어지는 것이다.

또한 수문을 구성하고 있는 언체의 크기를 크게하여 구성 하였기 때문에 수문에 가해지는 수압을 가중시킬수가 있는 것이다. 이러한 구조로 인하여 수문의 개문 범위를 종전보다도 더넓게 하여 줄수가 있는 것이다.

본 발명의 자동보 수문을 설치 하였을때에 나타나는 최대의 장점은 하천에 흐르는 물을 수문의 하단부로 배출시켜주기 때문에 저장수가 썩지 않고 살아난다는 점이다.

종전에 사용되던 상단부 배출식 수중보들은 수문의 상단부로 유입수를 배출시켜주는 방식으로 인하여 수중보 내부에 저장되어 있는 시간이 길어 질수록 2차적 오염에 의하여 비중이 무거워지기 때문에 오염이 가중되면서 퇴적오니와 같은 오염물질이 수중보의 하단부에 정체되면서 오염을 더욱더 가중시키지만 본 발명의 하단부 배출식 자동수문은 수문의 하단부로 유입수를 배출시켜 주므로, 태양열과 물 속의 산소와 그리고 물의 표면과 맏닷는 대수층의 공기 등에 의하여 분해되어진 오염물질이 하상에 쌓이지 못하고 배출되기에 환경오염을 줄여 줄 수가 있는 발명인 것이다.

더욱이 수문의 하단부로 일정한 양의 유입수를 배출시켜 줄수 있도록 실린더의 압력을 조절하여 주게 되면 수문의 하단부가 자연적 어도 구실을 하여 주기 때문에 생태계 복원에 중심적 역할을 하여 줄 수가 있는 것이다.

수문의 상단부를 압박하거나 해제하여 수문을 개폐시키는 방법에 있어서

스크류 작동식이 되었건 라크기어 작동식이 되었건 또는 수문의 본체를 무겁게 만들어 지지대의 상단에서 수문을 당겨주어 수문을 개폐시키는 방식을 로프당김방식으로 수문을 작동 시킨다해도 본 발명이 예시하고 있는 방식을 응용하면 모두다 본 발명의 목적을 달성할 수가 있는 것이다.

이러한 방법 모두가 수중보 내부에 적정량의 저장수위를 보장하면서 홍수해를 미리 대비 시킬수가 있는 발명인 것으로서 본 발명에서 제시한 바와 같이 수문의 본체를 압박하고 해제하여 수문의 하단부를 개폐시키는 방법은 방식이 틀린다해도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.

또한 수문에 구성되는 실린더의 숫자가 틀린다해도 본발명의 효과를 나타내게 할 수가 있는 것임으로 실린더의 숫자가 틀린다해도 본 발명의 권리 범위에 속하는 것은 당연한 것이다.

Claims (2)

1. 하천이나 강의 자동보,어도용으로 설치되는 어도용수문, 농사용수 또는 공업용수를 확보하기 위해서 설치하는 강이나 하천의 수중보, 저수지의 여수로 언체, 농수로의 벽체등에 소정의 간격을 두고 축조된 벽체 또는 언체에 설치되는 수문에 있어서;

   에프런(11)의 좌,우측에 구성되는 두쌍의 하단 유동축 브라켓[2]에 두 쌍으로 구성되는 각각의 유동축[3,4]을 구성함과 함께 에프런[11]의 좌,우측에 구성되는 유동축[3,4]의 상단에는 수문[1]이 흰지 결합됨과 함께 수문[1]의 내부는 하천의 상류에서 유입되는 유입수를 배출 할 수 있도록 싸이폰 통로[12,14]가 구성됨과 함께 유동축[3]의 후면에는 에프런[11]에 흰지 구성되어 있는 유압실린더[9]가 유동축[3]과 흰지 결합됨과 함께, 상단 유동축[3]에는 수문[1]에 흰지 결합되는 또다른 유압실린더[7]가 유동축[3]상단과 흰지 결합되는 구조이다. 이와 같은 형태로 구성되는 수문[1]의 작동 시스템의 수문[1]의 좌측과 우측에 각각 구성되는 구조에 의해 작동하는 다중 접철식 자동보 수문과 그 구성방법
2. 제1항에 있어서 ; 유동축을 이중의 형태로 교차되도록 구성하여 상측 유동측과 하측의 유동축이 교차 하면서 신축 될 수 있도록 구성함과 함께 하단 유동축의 내부에는 유압실린더를 흰지 구성함과 함께 상측 유동축에는 실린더로드 흰지를 각각 부리하여 구성하는 구조에 의해 유동축에 결합된 수문이 유동축의 내부에 구성되는 유압실린더의 작용에 의해 상,하 신축 될 수 있도록 구성하는 다중 접철식 자동보 수문과 그 구성방법