KR200367380Y1 - 기복식 고무댐의 무인자동 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 고무보의 도복 때 공기를 강제로 배출시켜 도복시간을 줄이고, 또 고무보의 누압발생 때 누압경고음을 발생하는 기복식 고무댐의 무인자동 제어장치에 관한 것이다.

상기한 본 고안은 공기관으로부터 분기되어 상기 고무보 본체에 공기를 유입 및 그로부터 배출하는 적어도 두 개의 유입관; 제1, 제2 압력계 사이의 상기 공기관에 설치되어 고무보 본체의 도복 때 공기의 압력을 측정하는 제3 압력계; 고무보 본체의 도복모드 때 일정시간 동안 송풍기를 역회전시켜 상기 고무보 본체의 내압을 강제로 배출시키고 제3 압력계의 측정압력에 따라 송풍기의 역회전기동을 정지시키며, 기립모드에서 소정시간 경과 이전에 제1, 제2 압력계의 측정압력이 설정값 이하가 되어 송풍기의 재가동 조건이 될 때 고무보 본체 및 공기관의 누압으로 판단하여 그에 따른 제어신호를 발생하는 제어부; 제어부의 제어에 따라 누압경고음을 발생하는 경고발생수단을 포함하며,

이에 따라 자동운전 상태에서 위험수위가 발생하거나 또는 보수 및 점검 때 고무보 본체가 신속하게 도복되어짐으로써 작업손실이 발생되지 않으며, 또한 기계실 배관 및 고무보 본체쪽의 미세한 손상에 의한 누압발생 때 누압경고를 발생하여 줌으로써 작업자가 손쉽게 손상부위를 치유할 수 있는 이점이 있다.

Description

기복식 고무댐의 무인자동 제어장치{Apparatus for Control Operation Automatic of Rubber Dam}

본 고안은 강이나 하천을 가로질러 배치되고 공기의 주입 및 배출에 따라 기립과 도복으로 물의 흐름을 자유롭게 하는 관개용수 등의 입구용 둑으로서 유용한 기복식 고무댐(Rubber Dam)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고무보의 도복 때 공기를 신속하게 강제로 배출시켜 도복시간을 줄이고, 또한 고무보의 누압발생을 자동으로 감지하여 신속하게 대응하여 주도록 하는 기복식 고무댐의 무인자동 제어장치에 관한 것이다.

또한 본 고안은 고무보의 도복 때 공기의 강제 배출에 의해 발생하는 고무보 내의 진공상태를 방지하여 그 고무보가 변형이 일어나지 않도록 하는 기복식 고무댐의 무인자동 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로 관개용수 등의 입구용 댐의 수위조절용 울타리로서 철제의 자동 전도식 울타리가 주지되어 왔다. 그러나 이러한 철제 울타리는 유압 실린더 등에 의해 작동되므로 정비조작이 대단히 곤란하며 약한 기초 위에 설치하는 것이 불가능하였다.

최근에는 공기의 직접적인 공급에 의해서 운전되며 설비나 정비가 용이한 각기 고무시트로 구성된 소위 조립식 고무댐이라는 수위 조절용 댐들이 개발되어 실용화되고 있다. 이와 같은 고무댐들은 산간지역이나 지형조건이 좋지 않는 곳에서도 효과적인 저수량의 확보와 조립 설치가 용이하고, 또 목적하는 수위에 따라 고무댐의 높이를 공기, 물 등의 유체의 공급 조절로 관리하기 때문에 제방용 울타리로서 큰 주목을 받고 있다.

이와 같은 고무댐들의 대부분은 그 고무보 본체의 팽창을 위하여 내부에 공기가 채워지도록 되어 있고, 또 강바닥 및 강을 가로질러 양 강변의 경사표면상에 고무댐을 고정하기 위한 고정장치와 공기를 고무댐 내로 공급하고 그로부터 배출하기 위한 송풍기, 배관설비 및 그리고 수위를 감지하는 수위감지기를 갖는 것들로서, 특히 상기 고무댐을 자동 또는 수동으로 운전하기 위한 기복식 고무댐의 예를 들면, 대한민국 실용신안등록 제245814호(고무댐의 자동운전 제어장치)에 의해 공지되어 있다.

도 1은 대한민국 실용신안등록 제245814호에 기재된 그와 같은 고무댐의 자동운전 제어장치의 하나를 표시한 것으로서, 3상 교류단자(R, S, T)로부터의 전원이 전원공급부(100)를 통해서 모터(100)에 공급되고, 또한 전원공급부(100)에서 상기 3상 교류전원이 전압강하된 후 정전검출부(101)를 통해 제어부(30)에 인가된 상태에서 조작패널(104)을 조작하여 고무댐의 운전을 자동으로 설정할 경우, 제어부(30)는 배기관(42)에 설치된 전자밸브(40), 수동밸브(41) 및 제1 모터밸브(43)를 닫고 공기관(11)에 설치되어 있는 모터밸브(105)를 열어준 후 고무보 본체(10)를 기립시키기 위해 모터(60)를 제어하여 송풍기(61)를 가동시킴으로써, 그 송풍기(61)로부터 공기가 발생된다.

송풍기(61)에서 발생되어지는 공기는 공기관(11)의 체크밸브(61a)와 제2 모터밸브(105)를 통해 고무보 본체(10)에 공급되어 그 고무보 본체(10)가 서서히 기립된다.

이때, 제어부(30)는 공기관(11)에 설치된 제1, 제2 압력계(50)(106)로부터고무보 본체(10) 내의 공기압력을 측정한다.

그리고 제어부(30)는 제1 압력계(50)를 통해 측정한 공기의 압력이 조작패널(104)에서 설정한 공기압력 설정치에 도달하면 모터(60)에 공급되는 전원을 차단하여 공기의 공급을 중단시키게 됨으로써, 고무보 본체(10)가 원하는 높이로 기립되어 고무댐의 역할을 하게 된다.

그러나 전술한 제1 압력계(50)에 이상이 발생하거나 또는 고장이 발생하였을 경우, 고무보 본체(10) 내의 공기압력이 측정되지 않게 되므로 제어부(30)는 송풍기(61)를 지속적으로 가동시켜 고무보 본체(10)에 공기를 공급함으로써, 고무보 본체(10)가 공기의 과압력에 의해 파손될 우려가 있다. 따라서 이를 방지하기 위해 전술한 제어부(30)는 제2 압력계(106)로부터 공기 압력을 측정한다.

제2 압력계(106)로부터 측정한 고무보 본체(10) 내의 공기압력이 설정치 이상으로 상승하였다고 판단되면 제어부(30)는 상기 과압력에 의해 고무보 본체(10)가 파손되는 위험요소를 미연에 방지하기 위해서 전자밸브(40)를 열어 고무보 본체(10)의 공기압력을 조절하여 주게 된다. 그리고 공기의 압력이 조절되었으면 송풍기(61)의 가동을 중지시킴과 아울러 체크밸브(61a)와 제2 모터밸브(105)를 닫아주게 된다. 이때, 체크밸브(61a)는 제2 모터밸브(105) 보다 대략 15초 가량 빠르게 닫히게 됨으로써, 제2 모터밸브(105)가 닫히는 시간동안만 고무보 본체(10) 내의 공기압력이 송풍기(61) 쪽으로 누출되는 것을 방지하고 이후에는 제2 모터밸브(105)가 닫혀 고무보 본체(10) 내의 공기압력이 송풍기(61)쪽으로 누출되는 것을 완전하게 차단시키게 된다.

이와 같이, 고무보 본체(10)가 설정치의 높이만큼 기립하여 고무댐의 역할을 하고 있는 상태에서 수위가 변화하게 되면 고무보 본체(10)의 높이도 변화시켜 주어야 한다.

이를 위해 초음파 수위감지기(20)가 고무보 본체(10)에 의해 담수된 저수량의 수위를 감지하며, 그 감지한 수위 데이터를 조작실의 제어부(30)에 제공한다.

제어부(30)에서는 초음파 수위감지기(20)에서 감지한 수위 데이터와 기 설정된 기준 하수위 및 기준 상수위 값과 대비하여 기준 상수위 이상으로 수위가 높게 되면 고무보 본체(10) 위로 물이 넘쳐 흘러서 댐이 안전상 바람직하지 않으므로 전자밸브(40)를 개방하여 고무보 본체(10)를 서서히 도복시키게 된다. 고무보 본체(10)가 도복되어지면 담수된 물이 그 고무보 본체(10)를 통해서 다량으로 배수되며, 이것에 의해 담수된 수위가 위험 수위에서 정상 수위로 조절되었을 때 전자밸브(40)를 닫아 그 고무보 본체(10)의 도복상태를 중지시키게 된다.

또한, 전술한 초음파 수위감지기(20)에서 감지한 수위가 설정된 기준 하수위에 도달하면 제어부(30)는 댐의 수위를 기준 수위로 높힐 필요가 있으므로 모든 밸브, 즉 전자밸브(40), 수동밸브(41) 제1 모터밸브(43), 제2 모터밸브(105) 및 체크밸브(61a)가 닫혀져 있는 상태에서 제2 모터밸브(105)와 체크밸브(61a) 만을 열어준 후에 송풍기(61)의 모터(60)에 전원을 공급하여 송풍기(61)를 가동시켜 주며 송풍기(61)의 가동에 의해 발생된 공기는 공기관(11)의 제2 모터밸브(105)와 체크밸브(61a)를 통하여 고무보 본체(10)에 공급됨으로써, 그 고무보 본체(10) 내의 공기압력은 서서히 증가하고, 이것에 의해 고무보 본체(10)가 서서히 기립되어진다. 이때 제1, 제2 압력계(50)(106)는 전술한 바와 같이, 고무보 본체(10) 내의 공기압력을 검출하여 제어부(30)에 제공함으로써, 제어부(30)가 제1, 제2 압력계(50)(106)에서 검출한 공기압력에 대한 데이터를 가지고 고무보 본체(10)의 기복되는 높이를 감지하여 설정된 높이에 도달하면 모터(60)에 공급되는 전원을 차단하여 가동을 정지시킨다.

그리고 일시적으로 다량의 물을 배수하기 위하여 고무보 본체(10)에 충전된 공기를 신속하게 배기시키고자 할 경우에는 제1 모터밸브(43)를 열어주고, 점검이나 비상 시에는 수동밸브(41)를 사용할 수도 있다.

한편, 상기와 같이 자동운전 상태에서 정전이 되었을 경우, 즉 정전검출부(101)로부터 전원 입력이 없을 경우에, 정전으로 판단하여 정전 이전의 데이터값, 예컨대 조작패널(104)에서 세팅한 상기 기준 하수위와 기준 상수위 값, 자동운전모드, 고무보 본체(10)의 압력 설정치, 그리고 정전 이전에 측정한 수위 데이터와 압력 측정치 등을 메모리부(103)에 저장하여 두게 된다.

이후, 정전이 해제되어 전원이 다시 입력되면 제어부(30)가 메모리부(103)에 저장한 정전 이전상태의 데이터 값들을 모두 읽어들여 자동운전 시작 상태로 복귀함으로써, 고무댐이 자동운전 되는 것이다.

전술한 종래의 기술에 따른 실용신안등록 제245814호에 의한 고무댐의 자동운전 제어장치는 고무댐이 수동 또는 자동운전 상태에서 제1, 제2 압력계 중에서 어느 하나의 압력계에 고장이 발생하도라도 다른 하나의 압력계가 고무보 본체의내압을 측정하여 규정 이상으로 상승 시에 전자밸브를 열어 고무보 본체의 내압을 조절해 주고, 또한 자동운전 상태에서 정전이 되었다가 다시 전원이 공급되면 정전 이전에 세팅해 놓은 데이터 값을 가지고 자동운전을 수행시켜 주게 됨을 알 수 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 실용신안등록 제245814호에 의한 고무댐의 자동운전 제어장치는 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 고무댐이 기립되어 있는 상태에서 보수나 점검 또는 위험수위 등에 의해 고무댐을 도복시킬 때 고무댐 내의 공기압력을 열려진 배기관을 통해 스스로 배출하게 함으로써, 도복이 서서히 이루어지게 되며, 이것에 의해 보수 점검 때에는 작업자가 도복이 완료될 때까지 상당 시간 동안 기다려야 하는 작업손실이 발생되고, 또 위험수위 때에는 고무댐이 도복되기 전에 담수된 물이 순간적으로 범람하여 하류쪽의 재산상의 피해와 인명사고를 불러일으키게 되는 문제점이 있다.

둘째, 기계실 배관 또는 고무댐쪽의 미세한 손상에 의해 누압이 발생하여 압력계들의 검출 내압이 설정치 이하로 떨어졌을 때마다 송풍기가 주기적으로 재가동을 하여 고무댐을 원래의 상태로 기립시키게 됨으로써, 작업자가 누압이 발생하였는지 여부를 인지하기가 어렵고, 이것에 의해 누압발생의 치유는 물론 송풍기의 재가동에 따른 전력소비가 많은 문제점이 있다.

셋째, 자동운전 상태에서 정전이 되었다가 전원이 다시 복귀 때 정전 이전의 자동운전 데이터를 가지고 자동운전으로 복귀시킬 수는 있으나, 이는 전원이 복귀될 때 순간적인 높은 기동전압에 의해서 제어반 또는 모터밸브 및 송풍기 등과 같은 전기 부품이 파손되는 문제점을 내재하고 있다.

따라서, 본 고안의 목적은 자동운전 상태에서 위험수위가 발생하거나 또는 보수 및 점검 등의 필요에 의해 고무댐을 도복시키고자 할 때 고무댐을 보다 신속하게 도복시킬 수 있는 기복식 고무댐의 무인자동 제어장치를 제공하는 것이며, 이 무인자동 제어장치는 도복 때마다 송풍기를 역회전시켜서 고무댐 내의 공기를 강제로 배출시킴으로써 달성된다.

본 고안의 다른 목적은 기계실 배관 또는 고무댐쪽의 미세한 손상에 의한 누압발생 때 고무댐의 누압경고를 발생하여 작업자에게 인지시켜 주도록 하는 기복식 고무댐의 무인자동 제어장치를 제공하는 것이며, 이 무인자동 제어장치는 압력계들의 검출 내압이 설정치 이하로 떨어져 송풍기가 일정시간 이내에 재기동 할 때 확성기와 같은 경고발생부를 통해 경고음을 발생하게 함으로써 달성된다.

본 고안의 또다른 목적은 자동운전 상태에서 정전이 되었을 때 수동운전으로 전환하여 범람사고를 방지하고, 전원 복귀 때 제어반으로 제공되는 전원을 차단하여 기기를 보호해 주는 기복식 고무댐의 무인자동 제어장치를 제공하는 것이며, 이 무인자동 제어장치는 정전 때 설정수위에 대응하여 작동하는 플로트부를 구비시켜 위험수위일 경우 고무댐을 도복시키고 전원복귀 때 플로트부의 리미트스위치로 입력전원을 차단하도록 함으로써 달성된다.

도 1은 종래 기술에 따른 고무댐의 자동운전 제어장치를 나타내어 보인 구성도.

도 2는 본 고안의 바람직한 실시 예에 따른 기복식 고무댐의 무인자동 제어장치의 구성도.

도 3은 도 2의 플로트부를 보다 상세하게 나타내어 보인 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 고무보 본체 20 : 수위감지기

30 : 제어부 61 : 송풍기

220 : 플로트부 220a : 플로트밸브

220b : 리미트스위치 220c : 플로트

262 : 제3 압력계 272 : 제2 모터밸브

294 : 제3 체크밸브

상기의 목적들을 달성하기 위한 본 고안에 의한 기복식 고무댐의 무인자동 제어장치는, 수위감지기에서 측정한 수위와 공기관의 제1, 제2 압력계에서 측정한공기의 압력에 따라 고무보 본체와 연결된 공기관상의 체크밸브, 모터밸브 및 송풍기를 제어하여 기복시키며, 수동운전 모드때 상기 공기관의 비상배기관에 설치된 플로트밸브를 개폐시켜 기복시키면서 입력전원을 차단시키는 플로트부를 구비한 고무댐에 있어서;

(1) 상기 공기관으로부터 분기되어 상기 고무보 본체에 공기를 유입 및 그로부터 배출하는 적어도 두 개의 유입관;

(2) 상기 제1, 제2 압력계 사이의 상기 공기관에 설치되어 상기 고무보 본체의 도복 때 공기의 압력을 측정하는 제3 압력계;

(3) 상기 고무보 본체의 도복모드 때 일정시간 동안 상기 송풍기를 역회전시켜 상기 고무보 본체의 내압을 강제로 배출시키고 상기 제3 압력계의 측정압력에 따라 송풍기의 역회전기동을 정지시키며, 기립모드에서 소정시간 경과 이전에 상기 제1, 제2 압력계의 측정압력이 설정값 이하가 되어 상기 송풍기의 재가동 조건이 될 때 상기 고무보 본체 및 상기 공기관의 누압으로 판단하여 그에 따른 제어신호를 발생하는 제어부; 및

(4) 상기 제어부의 제어에 따라 누압경고음을 발생하는 경고발생수단을 포함한 한다.

선택적으로, 상기 두 유입관 중에서 어느 하나의 유입관은 상기 고무보 본체를 기준하여 상기 송풍기의 전단에 분기되어 형성되고 다른 하나의 유입관은 송풍기의 후단에 분기되어 형성된 것을 특징으로 한다.

선택적으로, 송풍기의 후단에 분리되어 형성된 상기 유입관에 설치되어 상기송풍기의 역회전 때 상기 고무보 본체로의 공기통로를 형성하여 상기 고무보 본체의 진공을 방지하는 체크밸브를 더 포함한 것을 특징으로 한다.

선택적으로 상기 송풍기의 후단에 분리되어 형성된 상기 유입관에 설치되어 상기 송풍기의 역회전 때 개폐되어 상기 체크밸브를 통한 공기를 상기 고무보 본체에 공급하는 모터밸브를 더 포함한 것을 특징으로 한다.

이와 같이, 필요에 의해 고무보 본체를 도복하고자 할 때 송풍기를 역회전시켜서 공기를 강제로 배출시키면서 그 고무보 본체의 진공상태를 체크밸브 및 모터밸브를 통해 방지하고, 또한 기계실 배관 및 고무보 본체 쪽의 미세한 손상에 의한 누압발생을 별도로 설치된 제1, 제2 압력계를 통해 검출하여 경고하여 주게 됨을 알 수 있다.

그 결과, 자동운전 상태에서 위험수위가 발생하거나 또는 보수 및 점검 때 고무보 본체가 신속하게 도복되어짐으로써 작업손실이 발생되지 않고 또한 기계실 배관 및 고무보 본체쪽의 미세한 손상에 의한 누압발생 때 누압경고를 발생하여 줌으로써 작업자가 손쉽게 손상부위를 치유할 수 있는 이점이 있다.

그리고, 본 고안의 실시 예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 가장 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하고자 한다.

이 바람직한 실시 예를 통해 본 고안의 목적, 특징 및 이점을 보다 잘 이해할 수 있게 된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안에 의한 기복식 고무댐의 무인자동 제어장치의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

또한, 설명에 사용되는 도면에 있어서, 종래의 기술과 동일부분에 대하여는 동일부호를 부여하고 그 중복되는 설명을 생략하는 것도 있다.

도 2는 본 고안의 바람직한 실시 예에 따른 기복식 고무댐의 무인자동 제어장치의 구성도이다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 고무댐 설치현장에 설치되는 고무댐 본체(10)에 공기관(11)의 일단부가 연결되고, 공기관(11)의 선단부에는 송풍기(61)를 연관 설치하며, 또한 송풍기(61)를 기준으로 공기관(11) 상에 제1 체크밸브(290), 제1 모터밸브(270), 제1 압력계(260), 솔레노이드밸브(274), 수동밸브(276), 제2 압력계(264)를 차례대로 각각 설치하고, 또한 공기관(11)의 중간부, 즉 수동밸브(276)와 솔레노이드 밸브(274)의 사이에 비상배기관(216)을 관접 형성하여 이후에 상세히 설명될 플로트부(220)에 의해 개폐되는 플로트밸브(220a)를 설치한 후 송풍기(61)의 구동에 따른 공기압 발생에 의해 고무보 본체(10) 내에 공기를 압축 주입하며 수위감지기(20)에서 측정한 수위에 따라 고무보 본체(10)를 기립 또는 도복 운전시키는 고무댐에 있어서, 고무보 본체(10)를 신속하게 도복시키고 또한 고무보 본체의 누압발생을 자동으로 감지하여 경보해 주는 본 실시 예에 따른 기복식 고무댐의 무인자동 제어장치는 도 2와 같이, 고무댐을 자동 또는 수동으로 조작하기 위한 조작패널(104)과, 3상 전원단자(R, S, T)로부터 입력되는 3상 교류전원을 송풍기(61)에 공급하는 전원공급부(100)와, 공기관(11)으로부터 분기되어 고무보 본체(10)로의 공기유입통로 및 그로부터 배출통로를 형성하는 제1, 제 2 유입관(210)(212) 및 배기관(214)과, 제1, 제2 압력계(260)(264) 사이의 공기관(11)에 설치되어 고무보 본체(10)의 도복 때 공기의 압력을 측정하는 제3 압력계(262)와, 고무보 본체(10)의 도복모드 때 일정시간 동안 송풍기(61)를 역회전시켜 고무보 본체(10)의 내압을 강제로 배출시키고 제3 압력계(262)의 측정압력에 따라 송풍기(61)의 역회전기동을 정지시키며, 또한 기립모드에서 소정시간 경과 이전에 제1, 제2 압력계(260)(264)의 측정압력이 설정값 이하가 되어 송풍기(61)의 재가동 조건이 될 때 고무보 본체(10) 및 공기관(11)의 누압으로 판단하여 그에 따른 제어신호를 발생하는 제어부(30)와, 제어부(30)의 제어에 따라 누압경고음을 발생하는 경고발생부(240)와, 송풍기(61)의 후단에 분리되어 형성된 제2 유입관(212)에 설치되어 송풍기(61)의 역회전 때 고무보 본체(10)로의 공기통로를 형성하여 고무보 본체(10)의 진공을 방지하는 제3 체크밸브(294)와, 제2 유입관(212)에 설치되어 송풍기(61)의 역회전 때 제어부(30)의 제어에 의해 개폐되어 제3 체크밸브(294)를 통한 외부의 공기를 고무보 본체(10)에 공급하는 제2 모터밸브(272)와, 배기관(214)에 설치되어 고무보 본체(10) 내의 공기를 배출시키고 외부 공기의 입력을 차단하는 제2 체크밸브(292)와, 제1 유입관(210)에 설치되어 외부 공기 중의 이물질을 걸러내어 고무보 본체(10)에 공급하는 에어필터(280)로 구성된다.

이와 같이, 이루어진 본 고안에 따른 기복식 고무댐의 무인자동 제어장치를 이하를 통해 보다 구체적으로 설명한다.

먼저 3상 교류단자(R, S, T)로부터 입력되는 3상교류전원이 이후에 상세히 설명될 플로트부(220)의 리미트스위치(220b) 전원공급부(100)를 통해 송풍기(61)에 공급된 상태에서 관리자가 조작실 내에 설치된 조작패널(104)을 조작하여 고무보본체(10)를 기복시킬 경우, 제어부(30)는 자동운전 모드로 전환하여 제2 모터밸브(272)를 닫고 공기관(11)에 설치되어 있는 제1 모터밸브(270)를 열어준 후 고무보 본체(10)를 기립시키기 위해 송풍기(61)를 가동시키게 된다.

송풍기(61)가 가동되면 외부의 공기가 제1 유입관(210)에 설치된 에어필터(280)를 통해 미세한 먼지가 걸러지고 이어서 공기관(11)의 제1 체크밸브(290)와 제1 모터밸브(270)를 통해 고무보 본체(10)에 공급되어 그 고무보 본체(10)가 기립된다.

이때, 제어부(30)는 공기관(11)에 설치된 제1, 제2 압력계(260)(264)로부터 고무보 본체(10) 내의 공기압력을 측정하여, 그 측정된 공기압력이 설정치에 도달하면 송풍기(61)에 공급되는 전원을 차단하고 또한 제1 모터밸브(270)를 닫아주게 된다.

이와 같이, 고무보 본체(10)가 설정치의 높이만큼 기립하여 고무댐의 역할을 하고 있는 상태에서 수위가 변화하게 되면 고무보 본체(10)의 높이도 변화시켜 주어야 한다.

이를 위해 초음파 수위감지기(20)가 고무보 본체(10)에 의해 담수된 저수량의 수위를 감지하며, 그 감지한 수위 데이터를 조작실의 제어부(30)에 제공한다.

제어부(30)에서는 수위감지기(20)에서 감지한 수위 데이터와 기 설정된 기준 하수위 및 기준 상수위 값과 대비하여 기준 상수위 이상으로 수위가 높게 되면 고무댐이 안전상 바람직하지 않으므로 제2 모터밸브(272)를 열어준 다음 일정시간 후에 송풍기(61)를 역회전 가동시키게 된다. 송풍기(61)가 역회전 가동하게 되면 그 송풍기(61)의 흡입력에 의해서 고무보 본체(10) 내의 공기가 제2 모터밸브(272) 및 배기관(214)에 설치된 제2 체크밸브(292)를 통해 강제로 배출되어지며, 이것에 의해 고무보 본체(10)가 신속하게 도복이 이루어지게 된다. 여기서, 고무보 본체(10)의 공기를 흡입하여 강제로 배출시킬 때 그 고무보 본체(10) 내에 진공이 발생하여 변형이 일어날 수도 있으나, 상기 공기의 강제 배출 때 제2 유입관(210)에 설치된 제3 체크밸브(294) 및 제2 모터밸브(272)를 통해 고무보 본체(10)와의 공기통로가 형성되어짐으로써, 그 고무보 본체(10)의 내부 진공이 발생되지 않는다.

계속해서, 이후 상기 일정시간이 경과되거나 또는 제3압력계(262)에서 측정한 압력이 설정치 이하의 압력일 경우 제어부(30)가 송풍기(61)의 역회전 가동을 중지시켜 고무보 본체(10)의 도복을 완료하게 된다.

또한, 상기에서 언급한 자동운전 모드에 의해 고무보 본체(10)가 기립된 상태에서 제어부(30)가 지속적으로 제1, 제2 압력계(26)(264)의 측정압력을 읽어들여 그 측정압력이 소정시간, 예컨대 72시간 동안 설정값 이하가 되어 송풍기(61)의 재가동 조건이 될 때 기계실 배관 또는 고무보 본체(10) 쪽의 배관에 미세한 손상으로 누압이 발생하는 것으로 판단하여 확성기와 같은 경고발생부(140)를 통해 누압경고음을 발생하게 된다.

여기서, 수동밸브(276)을 기준하여 제1 압력계(260)를 기계실 배관쪽에, 제2 압력계(264)를 고무보 본체(10) 쪽의 배관에 설치한 이유는 기계실 배관의 누압을 점검하고, 또한 고무보 본체(10)의 미세한 손상이나 내압을 별도로 체크하기 위함이다.

한편, 본 고안에서 고무댐의 자동운전 중에 정전이 되었을 때 그 고무댐의 범람을 막을 수 있게 수동운전모드로 전환하는 플로트부(220)를 제공한다.

상기 언급한 플로트부(220)는 정전으로 인한 제어부(30), 밸브들, 수위감지기 등의 기능상실 부분을 대체하는 역할을 할 수 있다.

이를 위하여, 도 3에 나타내는 바와 같이, 고무댐의 일측에는 바닥기초의 높이가 고무댐 설정 하수위 보다 높게 위치되는 플로트실(220d)이 설치되고, 플로트실(220d)의 바닥부 일측에는 고무댐의 담수로부터 연장되는 유체관(220g)이 연결된다.

유체관(220g)에 의해 서로 통하게 되는 고무댐과 플로트실(220d)은 동일한 수준의 물높이가 조절될 수 있다. 즉 고무댐의 수위가 높아질수록 플로트실(220d)의 물높이도 비례하여 높아지게 된다.

플로트실(220d)의 내부에 채워져 있는 물 위에는 플로트(220c)가 떠있게 되고, 플로트(220c)로부터 일체 연장되는 와이어 또는 로드는 플로트실(220d)의 상부에 설치되는 작동바도 함께 연동된다.

상기 작동바는 후단의 힌지구조를 중심축으로 하여 그 선단이 위로 젖혀질 수 있는 구조로 되어 있으며, 플로트(220c)로부터 받는 힘에 대응하는 방향으로 스프링(220h)에 의해 탄력지지되어 있다.

상기 작동바의 선단은 비상배기관(216)에 설치되어 있는 플로트밸브(220a)의 레버220e)를 걸어주고 있으며, 상기 작동바의 선단이 위로 젖혀지면서 구속력이 해제되면 플로트밸브(220a)의 레버(220e)도 구속력 해제와 동시에 자체 탄력수단에의해 젖혀지게 되고, 따라서 플로트밸브(220a)가 개방되면서 고무보 본체(10) 내의 공기가 신속하게 되출되면서 고무댐의 담수를 배수시키게 된다.

플로트(220c)가 상기 작동바를 젖혀주기 시작하는 플로트실(220d) 내의 물높이는 고무댐 담수의 기준 상수위 값을 초과하는 수준으로 설정되어 있으므로, 고무댐의 수위가 위험수위에 도달되면 플로트부(220)의 작동에 의해 고무댐의 도복이 이루어지면서 물이 고무댐의 위로 흘러 넘치는 등의 위험요소를 사전에 막을 수 있게 된다.

한편, 본 고안에서 전술한 플로트부(220)의 가동과 동시에 고무댐의 전기설비의 전원을 모두 차단하는 안전수단이 제공된다. 예컨대, 플로트(220c)와 연동되는 상기 작동바의 움직임을 감지할 수 있는 스위치, 예를 들면 리미트 스위치(220b)를 구비한다.

리미트 스위치(220b)는 플로트(220c)가 작동할 때 조작실 내의 제어반에 제공되는 3상 교류전원(R, S, T)을 차단하게 된다. 이후 전원이 복귀되거나 수동운전 모드에서 자동운전 모드로 전환될 때 관리자에 의해 3상교류전원을 상기 제어반에 제공하여 전술한 바와 같은 방법으로 자동운전 모드를 수행하게 된다.또한 상기에서 언급한 제2 압력계(264)의 설정압력은 플로트(220c) 부상시점의 수위에서의 공기압으로 설정하여 설정 압력에 도달하면 고무보 본체(10)가 자동 도복이 되게 함으로써 수위계 고장시 고무보의 안정성을 높일 수가 있다.

한편, 비교 예로서 종래의 기술, 즉 다시 말해서 고무댐이 기립되어 있는 상태에서 보수나 점검 또는 위험수위 등에 의해 고무댐을 도복시킬 때 그 도복시간이 상당히 지연되고 또 기계실 배관 및 고무댐쪽의 미세한 손상에 의해 누압이 발생하더라도 누압발생여부를 확인하기 어려움이 있는 것과는 달리, 본 고안은 고무보 본체를 도복하고자 할 때 송풍기를 역회전시켜서 공기를 강제로 배출시키면서 그 고무보 본체의 진공상태를 체크밸브 및 모터밸브를 통해 방지하고, 또한 기계실 배관 및 고무보 본체 쪽의 미세한 손상에 의한 누압발생을 제1, 제2 압력계를 통해 검출하게 됨을 알 수 있다.

이 결과에서 본 고안에 의하면, 자동운전 상태에서 위험수위가 발생하거나 또는 보수 및 점검 때 고무보 본체가 신속하게 도복되어짐으로써 작업손실이 발생되지 않으며, 또한 기계실 배관 및 고무보 본체쪽의 미세한 손상에 의한 누압발생 때 누압경고를 발생하여 줌으로써 작업자가 손쉽게 손상부위를 치유할 수 있는 이점이 있는 것이다.

그리고, 상기에서 본 고안의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 고안이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

이와 같은 변형된 실시 예들은 본 고안의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 고안의 첨부된 실용신안등록청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.

상술한 본 고안의 기복식 고무댐의 무인자동 제어장치에 의하면, 보수, 점검 및 위험수위 때 송풍기를 역회전시켜서 고무보 본체를 강제로 도복시킴으로써, 그 도복이 신속하게 이루어져 보수/점검의 작업손실이 발생되지 않음은 물론 기계실 배관 및 고무보 본체 쪽의 미세한 손상에 의한 누압발생을 할 때 누압경고음을 발생하여 줌으로써 작업자가 손쉽게 손상부위를 치유할 수가 있는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 수위감지기에서 측정한 수위와 공기관의 제1, 제2 압력계에서 측정한 공기의 압력에 따라 고무보 본체와 연결된 공기관상의 체크밸브, 모터밸브 및 송풍기를 제어하여 기복시키며, 수동운전 모드때 상기 공기관의 배기관에 설치된 플로트밸브를 개폐시켜 기복시키면서 입력전원을 차단시키는 플로트부를 구비한 고무댐에 있어서;

   (1) 상기 공기관으로부터 분기되어 상기 고무보 본체에 공기를 유입 및 그로부터 배출하는 적어도 두 개의 유입관;

   (2) 상기 제1, 제2 압력계 사이의 상기 공기관에 설치되어 상기 고무보 본체의 도복 때 공기의 압력을 측정하는 제3 압력계;

   (3) 상기 고무보 본체의 도복모드 때 일정시간 동안 상기 송풍기를 역회전시켜 상기 고무보 본체의 내압을 강제로 배출시키고 상기 제3 압력계의 측정압력에 따라 송풍기의 역회전기동을 정지시키며, 기립모드에서 상기 제1, 제2 압력계의 측정압력이 소정시간 동안 설정값 이하가 되어 상기 송풍기의 재가동 조건이 될 때 상기 고무보 본체 및 상기 공기관의 누압으로 판단하여 그에 따른 제어신호를 발생하는 제어부; 및

   (4) 상기 제어부의 제어에 따라 누압경고음을 발생하는 경고발생수단을 포함한 것을 특징으로 하는 기복식 고무댐의 무인자동 제어장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 두 유입관 중에서 어느 하나의 유입관은 상기 고무보 본체를 기준하여 상기 송풍기의 전단에 분기되어 형성되고 다른 하나의 유입관은 송풍기의 후단에 분기되어 형성된 것을 특징으로 하는 기복식 고무댐의 무인자동 제어장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 송풍기의 후단에 분리되어 형성된 상기 유입관에 설치되어 상기 송풍기의 역회전 때 상기 고무보 본체로의 공기통로를 형성하여 상기 고무보 본체의 진공을 방지하는 체크밸브를 더 포함한 것을 특징으로 하는 기복식 고무댐의 무인자동 제어장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 송풍기의 후단에 분리되어 형성된 상기 유입관에 설치되어 상기 송풍기의 역회전 때 개폐되어 상기 체크밸브를 통한 공기를 상기 고무보 본체에 공급하는 모터밸브를 더 포함한 것을 특징으로 하는 기복식 고무댐의 무인자동 제어장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 제1 압력계는 송풍기 쪽의 공기관 상에 설치되고 상기 제2 압력계는 상기 고무보 본체 쪽의 상기 공기관 상에 설치된 것을 특징으로 하는 기복식 고무댐의 무인자동 제어장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 고무보 본체의 기립모드에서 상기 송풍기의 재가동 조건의 시간은 72시간 이내인 것을 특징으로 하는 기복식 고무댐의 무인자동 제어장치.