KR200407318Y1 - An Underwater aeration device - Google Patents
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Abstract
본 고안은 댐이나 저수지 등의 수질을 개선하기 위하여 설치되는 수중폭기장치에 관한 것으로, 종래의 수중폭기장치는 수중 양수통 하부에 공기실을 설치하고 여기에 별도의 공기공급관을 통해 압축기에서 압축된 압축공기를 공급하여 공기가 충만되며 자동으로 폭기하여 심층수를 양수하는 간헐식 폭기기로서 양수된 심층수를 수표면에 확산하는 기능이 없어 양수량에 비하여 비효율적이었는데, 본 고안은 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 수표면에서 심층수를 양수 및 확산하는 2가지 기능을 가진 패들형 순환펌프(50)와 확산 보조용 디퓨저(60)를 설치하여 에너지 사용효율을 극대화한 것이며, 태양광전기와 일반 전력을 상호 교체하여 사용할 수 있도록 되어 있다.The present invention relates to an underwater aeration device that is installed to improve the water quality, such as dams or reservoirs, the conventional underwater aeration device is installed in the air chamber in the bottom of the water reservoir, and the compressed air from the compressor through a separate air supply pipe It is an intermittent aeration machine that is filled with air by supplying compressed air and automatically aerated to pump deep water, which is inefficient compared to the amount of pumped water because it has no function to diffuse the pumped deep water on the water surface. A paddle type circulation pump (50) and a diffusion assisting diffuser (60) having two functions for pumping and diffusing deep water from the surface of the water are installed to maximize energy use efficiency. It is supposed to be.
수중폭기, 수질개선, 양수관, 패들형 순환펌프, 디퓨저 Submersible Aeration, Water Quality Improvement, Pump Pipe, Paddle Type Circulation Pump, Diffuser
Description
도 1은 종래 수중폭기장치의 구조와 설치상태를 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing the structure and installation state of a conventional underwater aeration apparatus.
도 2는 본 고안에 의한 수중폭기장치의 구조와 설치상태를 도시한 단면도,Figure 2 is a cross-sectional view showing the structure and installation state of the underwater aeration apparatus according to the present invention,
도 3은 본 고안에 의한 수중폭기장치용 임펠러의 사시도,3 is a perspective view of the impeller for underwater aeration apparatus according to the present invention,
도 4는 본 고안에 의한 수중폭기장치용 디퓨저의 사시도,4 is a perspective view of the diffuser for underwater aeration apparatus according to the present invention,
도 5는 본 고안에 의한 수중폭기장치에 사용되는 태양광 발전설비의 개략구성도이다.5 is a schematic configuration diagram of a photovoltaic power generation facility used in the underwater aeration apparatus according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
20 : 양수통 22 : 신축관20: water container 22: expansion pipe
24 : 체인 26 : 여과망24: chain 26: filter network
28 : 부력관 30 : 고정앵커28: buoyancy pipe 30: fixed anchor
40 : 부구 50 : 패들형 순환펌프40: float 50: paddle type circulation pump
52 : 펌프 케이싱 54 : 석션 가이드52: pump casing 54: suction guide
56 : 임펠러 56a : 축부56
56b,56c : 반원형 날개 60 : 확산 보조용 디퓨저56b, 56c: semicircular wing 60: diffuser diffuser
62 : 리브 70 : 순환펌프 모터62: rib 70: circulation pump motor
80 : 약품투입구 90 : 프레임80: chemical entrance 90: frame
100 : 태양광 발전설비 110 : 솔라셀100: solar power generation equipment 110: solar cell
120 : 배터리 130 : 충전제어기120: battery 130: charge controller
140 : 인버터140: inverter
본 고안은 댐 및 저수지의 수질개선을 위한 수중폭기장치에 관한 것으로, 기존의 간헐식 압축공기 공급방식과는 달리 연속적인 양수 및 수표면 확산을 동시에 실시하여 수질을 효과적으로 개선하고 태양광 에너지를 일반 전력을 교체사용할 수 있도록 함으로써 이의 가동에 소요되는 에너지비용을 최소화할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to an underwater aeration device for improving the water quality of dams and reservoirs. Unlike conventional intermittent compressed air supply methods, the present invention performs continuous pumping and surface diffusion at the same time, effectively improving water quality and improving solar energy. By making the power available for replacement, it minimizes the energy cost of its operation.
지금까지 사용된 간헐식 수중폭기기는 도 1에 도시된 바와 같이 수중 양수통(2) 하부에 고정용 앵커(3)와 공기실(1)을 설치하고 육상에 설치된 압축기에서 만들어진 압축공기를 배관(도시 안 됨)을 통하여 공기실(1)에 공급하며, 이 공기실(1)이 충만되면 폭기하여 폭기시 상승하는 공기탄의 부력으로 심층수를 양수하여 수표면에 확산하는 구조로 되어 있었다.As shown in FIG. 1, the intermittent submersible apparatus used up to now has a
도면 중 부호 4는 부구이다.In the figure, 4 is a sub-ball.
따라서, 종래의 수중폭기장치는 별도의 수전설비와 공기압축기실을 설치하여야 하며, 고무호스를 통한 압축공기의 송기시 상당한 에너지손실이 발생하여 비경제적이고, 또한 공기가 공기실에 충만되면 자동으로 폭기하여 심층수를 양수하는 간헐식 폭기기로서 양수된 심층수를 수표면에 확산하는 기능이 없어 양수량에 비하여 수질개선효과가 그다지 높지 않은 단점이 있었다.Therefore, the conventional submersible aeration apparatus should be equipped with a separate power receiving facility and air compressor chamber, and a considerable energy loss occurs when the compressed air is sent through the rubber hose, which is uneconomical and automatically aerated when the air is filled to the air chamber. As an intermittent aeration system that pumps deep water, there is no function to diffuse the deep water on the surface of the water, so the water quality improvement effect is not so high compared to the amount of pumped water.
본 고안은 종래의 수중폭기장치와는 반대로 양수 및 수표면 확산을 동시에 할 수 있는 패들형 순환펌프를 수중 양수통의 상부 수표면에 설치하여 적은 양수량으로 호소의 수질을 개선하고 태양광 에너지와 일반 전력을 상호 교체사용하므로 에너지 사용을 효율적으로 할 수 있는 개선된 구조의 수중폭기장치를 제공하는 데 있다.The present invention is to install a paddle type circulation pump that can simultaneously pump and water surface diffusion in contrast to the conventional underwater aeration system on the upper surface of the water reservoir to improve the water quality of the appeal with a small amount of water, and to improve the solar energy and general The present invention provides an underwater aerator with an improved structure, which can efficiently use energy by using power interchangeably.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 수표면에서 심층수를 양수 및 확산하는 2가지 기능을 가진 패들형 순환펌프와 디퓨저로 이루어진 수중폭기장치를 설치하여 에너지 사용효율을 극대화하고, 이 순환펌프는 태양광전기와 일반 전력을 상호 교체하여 사용할 수 있도록 한 수중폭기장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention installs an underwater aeration device consisting of a paddle type circulation pump and a diffuser having two functions of pumping and diffusing deep water from the surface of the water to maximize energy use efficiency, and the circulation pump An underwater aerator is provided to allow the interchange of photoelectric and general power.
이하, 본 고안을 한정하지 않는 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments that do not limit the present invention will be described in detail.
도 2는 본 고안에 의한 수중폭기장치의 구조와 설치상태를 도시한 단면도로서, 본 고안은 도 2에 도시된 바와 같이, 수중의 수위에 따라 길이가 조절되는 양수통(20)을 설치하고, 그 하부에 고정앵커(30)를 설치하며 양수통(20)의 상부에는 표면 확산과 양수를 동시에 할 수 있는 패들형 순환펌프(50) 및 확산 보조용 디퓨저(60)가 설치된 것이다.Figure 2 is a cross-sectional view showing the structure and installation state of the underwater aeration apparatus according to the present invention, the present invention, as shown in Figure 2, installing a
또, 수표면에는 본 고안의 수중폭기장치를 직립시켜주기 위한 복수의 부구(40)와 순환펌프 모터(70)가 각각 프레임(90)의 측부와 상부 중앙에 부착되어 있다. In addition, a plurality of
상기 양수통(20)은 수위에 따라 길이가 조절될 수 있도록 중간부가 신축관(22)으로 이루어져 있고, 그 외측에 체인(24)이 상하로 연결되어 있어 과도한 신장이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 되어 있으며, 양수통(20)의 하단부에는 고정앵커(30)에 연결 지지되어 있다.The
상기 양수통(20)의 하단부에는 여과망(26)이 설치되어 있어 양수통(20) 내부로 크기가 큰 이물질이 유입되는 것을 방지함으로써 장치의 고장발생을 예방할 수 있도록 되어 있다.The lower end of the
또한, 상기 양수통(20)의 상단부 외측에는 양수통(20)이 자립할 수 있도록 부력관(28)이 씌워져 있으며, 양수통(20)의 최상단부에는 펌프 케이싱(52)이 플랜지결합되어 있다.In addition, the
상기 패들형 순환펌프(50)는 펌프 케이싱(52)의 내측에 유체의 흡입을 양호하게 하기 위한 석션 가이드(54; suction guide)가 설치되어 있고, 펌프 케이싱(52)의 상단부에는 순환펌프 모터(70)의 축에 결합된 임펠러(56)가 설치되어 있다.The paddle-
상기 임펠러(56)는 도 3에 도시된 바와 같이 축부(56a)의 양측에 각각 반원형의 날개(56b,56c)가 소정의 피치를 이루도록 경사지게 부착되어 있어 일종의 스크루작용을 하게 되며 회전시 이 날개(56b,56c)에 의해서 펌핑작용이 일어나 양수통(20) 내부의 물이 퍼올려지게 됨으로써 심층수의 양수가 가능하게 되는 것이다.As shown in FIG. 3, the
또, 상기 임펠러(56)는 물의 확산을 크게 하기 위하여 물결형의 파형을 일으키게 되는데, 반원형의 날개(56b,56c)가 서로 엇갈리게 배치된 상태에서 저속으로 회전하게 되므로 기존의 압축기를 사용하는 수중폭기장치에 비하여 전력사용량을 최소화할 수 있는 것이다.In addition, the
상기 임펠러(56)의 형태는 도 3에 도시된 바와 같은 형태에 한정되지 않으며, 날개를 더 많게 제작할 수도 있음은 물론이다.The shape of the
또, 상기 임펠러(56) 위에는 임펠러(56)에 의해 퍼올려진 심층수를 수표면으로 확산시키기 위한 접시형태의 확산 보조용 디퓨저(60)가 설치되어 있는데, 이 확산 보조용 디퓨저(60)의 상면에는 도 4에 도시된 바와 같이 방사상으로 리브(62)가 형성되어 있어 물의 회전력을 차단하고 임펠러(56)에 의해 퍼올려진 심층수가 어느 한 방향으로 편중되지 않고 전방향으로 고르게 확산될 수 있도록 보조해주게 된다.Further, on the
한편, 본 고안의 수중폭기장치를 구동하기 위한 전력은 육상에 설치된 태양광 발전설비(100; 도 5 참조)에서 케이블(도시 안 됨)을 사용하여 순환펌프 모터(70)에 연결되고, 태양광 전기를 사용할 수 없을 경우에는 일반 전력을 교체 사용할 수 있도록 하면 된다.On the other hand, the electric power for driving the underwater aeration apparatus of the present invention is connected to the
도 5에 도시된 태양광 발전설비(100)는 솔라셀(110)과 배터리(120) 및 충전 제어기(130)와 직류전원을 교류전원으로 전환하기 위한 인버터(140)를 포함하여 이루어져 있다.The photovoltaic power generation device 100 illustrated in FIG. 5 includes a
또한, 본 발명에서 상기 패들형 순환펌프(50)의 흡입측에 약품 투입구(80)를 설치하여 필요시 수질개선을 위한 각종 약품을 살포할 수 있도록 되어 있다.In addition, in the present invention, by installing the chemical inlet 80 on the suction side of the paddle-
이와 같이 구성된 본 고안은 수표면에 설치된 패들형 순환펌프(50)가 일반 전력이나 태양광 발전설비(100)에서 발전한 전력을 이용하여 지속적으로 구동하게 되는 것이며, 이에 의해 양수관(20)을 통해서 댐이나 저수지 등의 심층수를 퍼올리게 되고, 순환펌프(50)에 의해 퍼올려진 심층수는 디퓨저(60)를 통해 어느 한 방향으로 편중되지 않고 사방으로 고르게 그리고 넓은 면적으로 확산되게 되므로 적은 전력소모만으로도 높은 수질개선효과를 볼 수 있게 되는 것이다.The present invention configured as described above is that the paddle-
이상 설명한 바와 같이 종래의 수중폭기기는 대용량의 압축공기를 공급하여 간헐적으로 심층수를 양수하여 폭기하는 단순한 구조로 되어 확산면적에 비하여 전 력을 많이 소비하게 되는 문제점이 있었으나, 본 고안의 수중폭기장치는 수표면에서 양수와 표면확산을 동시에 할 수 있는 패들형 순환펌프로 연속적으로 작동하므로 확산효과가 크고 적은 양수량으로 넓은 면적의 수질을 개선할 수 있으며, 특히 전력사용량이 소량이므로 태양광 전기와 일반 전력을 상호 교체하여 사용할 수 있어서 에너지 절감효과가 큰 실용적인 효과를 갖는다.As described above, the conventional underwater aeration machine has a problem in that it consumes a lot of electric power compared to the diffusion area because it has a simple structure of supplying a large amount of compressed air and intermittently pumping deep water. Since it operates continuously as a paddle type circulation pump that can pump and surface diffuse simultaneously on the water surface, it has a large diffusion effect and can improve the water quality of a large area with a small amount of water. Since the power can be used interchangeably, the energy saving effect has a large practical effect.
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T201 | Request for technology evaluation of utility model | ||
T701 | Written decision to grant on technology evaluation | ||
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Payment date: 20130104 Year of fee payment: 8 |
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FPAY | Annual fee payment |
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FPAY | Annual fee payment |
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