KR200437861Y1 - 물 공기 분사기를 이용한 수중 오니퇴적물 제거장치 - Google Patents

Abstract

본원은 기존의 브러시를 이용한 수중 오니퇴적물 제거장치로서는 제거할 수 없었던 자갈 사이에 적층되는 오니를 압축된 물과 공기의 혼합물을 이용하여 제거하는 수중 오니퇴적물 제거장치에 관한 것이다.

이에 본원에서는 운전부, 이동부, 오니제거부로 구성되는 수중 오니퇴적물 제거장치에 있어서, 운전부와 이동부의 연결은 슬라이딩 부재나 로프 중에서 선택하여 연결되고, 상기 이동부의 전면부로 오니제거부가 고정 연결되며,상기 운전부는 운전부하우징 양 측으로 부력부재가 설치되고 전면부에는 운전석과 컨트롤러가 구비되며, 후면부에는 가스배출구가 형성되고, 상기 이동부는 이동부하우징 양 측에 무한궤도나 바퀴 중에서 선택하여 설치하고, 상기 오니제거부는 반원통형의 하우징 캡의 둘레로 오니혼탁방지패드가 구비되고, 하우징 캡 내부로는 블로워가 설치되고, 하우징 캡의 상단에는 배출구가 형성되는 구성을 갖되, 블로워에는 유입호스가 연결되어 물 공기를 공급할 수 있도록 하고 배출구에는 배출호스가 연결되는 수중 오니제거장치에 관한 기술사상이 개시된다.

오니흡입수단, 준설오니펌프, 유압모터, 오니혼탁방지패드, 블로워

Description

물 공기 분사기를 이용한 수중 오니퇴적물 제거장치{Sludge Deposit Remover using water-air Blower}

도 1a는 본원 고안의 구성을 나타내는 사시도.

도 1b는 본원 고안의 구성을 나타내는 도 1a의 단면도.

도 2는 본원 고안의 또다른 구성을 나타내는 예시도.

도 3는 본원 고안의 또다른 구성을 나타내는 예시도.

도 4a는 블로워의 구성을 나타내는 사시도.

도 4b는 블로워의 구성을 나타내는 도 4a의 사시도.

도 5는 블로워의 또 다른 형태를 나타내는 예시도.

도 6은 블로워의 또 다른 형태를 나타내는 예시도.

도 7은 본원 고안의 사용 실시 예를 나타내는 예시도.

********** 도면의 주요 부호에 대한 설명 **********

100 : 운전부 110 : 운전부하우징

120 : 부력부재 130 : 운전석

140 : 컨트롤러 150 : 슬라이딩 부재

151 : 로프 160 : 가스 배출구

200 : 이동부 210 : 이동부하우징

220 : 무한궤도 225 : 바퀴

230 : 유압모터 300 : 오니제거부

310 : 하우징캡 320 : 오니혼탁방지패드

330, 331, 332 : 블로워 340 : 배출구

350 : 유입호스 360 : 배출호스

일반적으로 지상으로부터 강이나 호수 및 하천으로 빗물, 오염수, 하수물, 오염물 등이 유입되며, 이로 인해서 수중의 바닥면에 오니가 쌓이고 적층이 되는데, 이러한 오니 및 부유물들로 인해서 수질은 심각하게 오염되어 주변의 경관 및 생태계가 파손되는 결과를 가져온다.

수중의 오니나 부유물을 제거하여 주지 않으면, 하절기에는 녹조, 적조의 현상을 발생시키게 되고, 수중에 산소가 결핍되어 수중의 생태계가 파괴되고 수중의 생물, 벌레, 물고기 등이 사멸하게 되는 원인이 되기도 한다.

따라서 강, 호수, 하천, 해안가 등에서는 수질을 항상 우수한 상태로 유지하기 위하여 수중에 적층되는 오니 등의 침전물을 일정 주기로 조기에 제거하여 주어야 한다.

수중 바닥면의 오니퇴적물을 제거하는 기술로서, 본 출원인의 등록특허 제 378,981호 "오니수거장치"가 개시되어 수중바닥면을 솔질작업을 통하여 오니 및 이끼를 닦아내고 바닥면의 자갈을 굴려주면서 자갈에 낀 이끼를 닦아내어 수중바닥의 오니를 제거하는 수중오니제거장치가 개시되어 있고, 또한 출원인의 등록특허 제451031호 "수중의 오니퇴적물 제거방법 및 그를 위한 장치"에서는 수중 바닥면을 따라 자유롭게 회전이동이 가능하면서 브러시와 흡입장치를 통하여 오니를 제거하는 장치가 개시되어 있으며, 출원인의 선출원 10-2005-0118868호 "이중 브러시를 이용한 수중 오니제거장치"에서는 울퉁불퉁하여 고르지 못한 수중 바닥면의 오니까지도 제거할 수 있도록 이중브러시를 이용하는 오니제거장치가 개시되어 있다.

그러나, 상기의 브러시만을 이용한 수중 오니제거장치는 결국 브러시가 접촉하는 수중 바닥면에 붙어있는 오니만을 부유시켜 제거하는 것으로서, 브러시가 닿을 수 없는 위치에 있는 수중 바닥면의 바위틈, 자갈의 사이 움푹 패인 곳 등에 쌓여 있는 적층오니를 제거하기에는 어려운 문제점이 있었다.

이에 본원에서는 상기의 문제점을 해소하고 호수의 바닥 굴곡부 또는 자갈의 사이 움푹 패인 곳 등에 쌓여 있는 적층오니를 효과적으로 분리 및 제거하기 위하여 안출된 것으로서, 물과 공기가 혼합되어 분사되는 블로워(Blower)를 이용하여 수중 자갈층, 움푹 패인 곳 등에 적층되어 있는 오니를 제거하는 수중 오니제거장치를 제공하고자 하는 목적을 갖는다.

상기의 블로워를 이용함에 있어서는 외부로부터 공기와 물을 흡입, 혼합, 압 축하고 다수개의 노즐로 구성된 블로워를 수중 바닥부에 근접하게 설치하여 분사함으로써 브러시 만으로는 제거할 수 없었던 자갈 사이의 틈에 적층되어 있던 오니를 부유시켜 제거할 수 있는 기술사상이 개시된다.

또한 본원에 따른 오니침적물의 제거작업 실시는 실제로 수중에서 작업이 이루어짐을 감안할 때 추운 겨울철에는 그 작업이 어렵고 주로 행락객이 많은 봄에서 늦은 가을까지 그 작업이 수행될 수 있음을 감안하여 행락객이나 주위환경에 방해를 주지 않고 오히려 도시미관을 살릴 수 있는 작업방법을 찾고자 하는 과제도 포함한다.

본원의 수중 오니퇴적물 제거장치의의 구성을 살펴보면, 수중의 바닥면에서 오니를 흡입, 배출하는 오니제거부와, 상기 오니제거부를 이동시키는 이동부, 상기 오니제거부와 이동부를 제어하는 운전부로 구성되되, 상기 오니제거부의 오니제거수단으로서 물과 공기를 혼합하고 압축하여 분사하여 주는 물 및 공기 분사구(이하 물공기 분사구라 칭함)를 이용하는 것을 특징으로 한다.

상기 오니제거부는 반원통형 캡타입의 하우징과 상기 하우징의 둘레로 오니혼탁방지패드가 구비되어 오니의 흡착 시 혼탁물이 하우징 외부로 빠져나가는 것을 방지하도록 하고, 외부에서 혼합, 압착된 물공기를 하우징 내부로 유입하기 위한 유입호스가 하우징 내부의 물공기 분사구와 연결되며, 상기 물공기 분사구에서는 압축된 물공기를 수중 바닥면으로 분사함으로써 바닥면에 쌓인 오니를 하우징 내부 에서 부유시키고, 하우징 상단으로 오니배출호스가 연결되어 상기 부유된 오니와 물, 공기를 모두 외부로 배출하는 구조를 가진다.

물공기를 혼입, 압착하여 물공기 분사구로 밀어넣는 펌프와 오니가 혼탁된 물과 공기를 흡입하여 외부로 배출하기 위한 펌프는 외부, 즉 지상에 설치될 수 있으며, 이때 유입호스와 배출호스를 통하여 오니제거부와 연결된다.

상기 이동부는 오니제거부와 고정 연결되어, 수중 바닥면을 오니제거부와 함께 상하좌우로 이동하게 되며, 이때 수중 바닥면의 이동수단으로서 바퀴나 무한궤도 등이 제공될 수 있다.

상기 운전부는 부력부재에 의해 수면 위로 떠 있는 상태에서 이동부와 연결되어 이동부를 제어하며, 이때 이동부와의 연결수단으로서 로프나 슬라이딩 부재 등이 제공될 수 있다.

또한 상기 운전부에는 이동부의 이동수단인 바퀴, 무한궤도 등을 동작시키기 위한 모터의 전력을 공급할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 수중의 이동부에는 유압모터를 설치하고 수면 위의 운전부에는 유압펌프를 설치하고 유압펌프와 유압모터를 유압관으로 연결하여 줌으로써, 운전부에서 유압의 량을 조절하는 것만으로 이동부를 제어할 수 있도록 한다.

이하, 본원의 바람직한 구성의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 1a는 본원 고안을 구성을 나타내는 사시도이고 도 1b는 그 단면도이다.

먼저 운전부(100)는 운전부하우징(110) 양 측으로 부력부재(120)를 설치하여 수면 위로 뜰 수 있도록 하고, 전면부에는 운전석(130)과 컨트롤러(140)를 구비하여 운전자가 직접 앉아서 운전할 수 있도록 하며, 슬라이딩 부재(150)를 사용하여 이동부(200)와 연결하고, 도시되지는 않았지만 운전부하우징(110) 내부로 유압펌프나 유압엔진을 구비하여 유압을 이동부의 유압모터로 전달할 수 있도록 하며, 유압펌프나 유압엔진을 이용할 때 발생하는 가스를 배출하기 위한 가스배출구(160)가 형성된다.

이동부(200)는 슬라이딩 부재(150)로 운전부(100)와 연결되고 전면부에는 오니제거부(300)가 고정 연결되며, 이동부하우징(210) 양 측으로 무한궤도(220)를 설치하고, 도시되지는 않았지만 이동부 하우징(210) 내부로는 유압모터(230)가 설치되어 무한궤도(220)로 동력을 전달할 수 있도록 한다.

이때 운전부의 유압펌프나 유압엔진에서 이동부의 유압모터로 압력을 전달하기 위한 유압관이 구비되어 있어야 하며, 슬라이딩 부재 내부로 유압호스를 이용하여 압력을 전달하게 하는 것이 바람직하다.

오니제거부(300)는 단면 반원통형의 하우징캡(310)의 둘레로 오니혼탁방지패드(320)가 구비되고, 하우징캡 내부로는 블로워(330)가 설치되며, 하우징캡의 상단에는 배출구(340)가 형성되는 구조를 가지며, 블로워(330)에는 유입호스(350)가 연결되어 물공기를 공급할 수 있도록 하고 배출구(340)에는 배출호스(360)가 연결되어 물, 공기, 오니를 외부로 배출할 수 있도록 한다.

이때 블로워(330)에서 물공기를 분사하는 원리는 블로워에서 직접 물공기를 압축하여 분사하는 것이 아니라 외부 지상에서 물공기 펌프가 설치되어 물과 공기 를 혼합하여 압착한 후 유입호스(350)를 통하여 블로워(330)로 공급하여 주고 블로워에서는 단지 분사만 하는 방법을 사용할 수 있으며, 마찬가지로 배출구(340)와 배출호스(360)에서 물과 공기를 흡입하는 것이 아니라 외부 지상에서 펌프를 이용하여 흡입할 수 있도록 하는 방법을 사용할 수 있을 것이다.

본원 고안의 운전부와 이동부는 다양한 형태의 구성이 가능하다 할 것으로서, 예를 들면 도 2와 같이 로프 (151)를 이용하여 운전부와 이동부를 연결시킬 수도 있으며, 도 3과 같이 이동부에서 무한궤도가 아닌 바퀴(225)를 사용할 수도 있을 것이다.

도 4a는 블로워(330)의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 4b는 그 단면도로서, 분사노즐이 형성되어 있는 면을 빨래판처럼 물결같이 울퉁불퉁하게 만들고, 볼록부에만 분사노즐을 형성한 형태를 나타내고 있다.

상기 블로워(330)도 다양한 형태를 가질 수 있을 것인바, 도 5의 블로워(331)와 같이 평평한 판에 분사노즐을 형성하거나, 도 6처럼 다수개의 관 형태의 블로워(332)에 분사노즐을 형성하는 구성도 가능하다.

이때, 분사노즐의 분사각을 각각 다르게 하여, 다양한 방향에서 수중 바닥면의 한곳으로 물공기가 분사할 수 있도록 할 수 있다. 다양한 방향으로 물공기가 분사되면 수중 바닥면의 자갈 사이에 쉽게 제거가 어려운 오니까지도 제거할 수 있게 된다.

도 7은 본원의 수중 오니제거장치를 이용하여 수중 바닥면을 따라 오니를 제거하는 것을 예시한 사용 예시도로서, 지상으로 유입호스(350)와 배출호스(360)가 연결되어 지상에서 펌프를 이용하여 물공기를 압축하여 보내주고 배출수를 흡입하는 것을 나타내고 있다.

상기 도면에 개시된 기술들은 본원의 수중 오니제거장치가 호수의 바닥 굴곡부 또는 자갈의 사이 움푹 패인 곳 등에 쌓여 있는 적층오니를 효과적으로 분리 및 제거하기 위한 일 실시예의 구조를 안출하여 적용시킨 것이나, 수중 내에서 물과 공기가 혼합되어 분사되는 블로워(Blower)를 이용하여 수중 자갈층, 움푹 패인 곳 등에 적층되어 있는 오니를 제거하는 수중 오니제거장치는 다양하게 변형되어 제공될 수 있을 것이다.

따라서 수중에서 블로워를 이용하여 외부로부터 공기와 물을 흡입, 혼합, 압축하고 다수개의 노즐로 구성된 블로워를 수중 바닥부에 근접하게 설치하여 분사함으로써 브러시 만으로는 제거할 수 없었던 자갈 사이의 틈에 적층되어 있던 오니를 부유시켜 제거할 수 있는 기술사상을 포함하는 수중 오니제거장치는 본원의 기술 사상에 포함된다 할 것이다.

본원의 수중 오니제거장치는 기존의 브러시를 이용한 수중 오니퇴적물 제거장치로서는 제거할 수 없었던 자갈 사이에 적층되는 오니를 압축된 물과 공기의 혼합물을 이용하여 제거함으로서 보다 효과적인 오니제거가 이루어질 수 있도록 한다.

Claims (3)

1. 강이나 호수의 바닥 또는 하상의 적층오니를 흡입 제거할 수 있도록 운전부 (100)와 이동부(200)와 오니제거부(300)를 포함하여 이루어지는 수중 오니퇴적물 제거장치에 있어서,

   상기 운전부(100)는 운전부하우징(110) 양 측으로 부력부재(120)가 설치되고 전면부에는 운전석(130)과 컨트롤러(140)가 구비되며, 후면부에는 가스배출구(160)가 형성되어 구성되고,

   상기 이동부(200)는 이동부하우징(210) 양 측으로 무한궤도나 바퀴 중에서 선택하여 설치되고, 이동부하우징(210) 내부에는 무한궤도나 바퀴의 동력을 전달하는 유압모터가 구비되도록 구성되며,

   상기 오니제거부(300)는 반원통형의 하우징캡(310)의 둘레로 오니혼탁방지패드(320)가 구비되고, 하우징캡 내부로는 블로워(330)가 설치되고, 하우징캡의 상단에는 배출구(340)가 형성되는 구성을 갖되, 블로워(330)에는 유입호스(350)가 연결되어 물공기를 공급할 수 있도록 하고 배출구(340)에는 배출호스(360)가 연결되도록 구성되며,

   상기 운전부(100)와 이동부(200)의 연결은 슬라이딩 부재(150)나 로프(151)중에서 선택하여 연결되고, 상기 이동부(200)의 전면부로 오니제거부(300)가 고정 연결되는 것을 특징으로 하는 수중 오니퇴적물 제거장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 오니제거부의 블로워(330)는 분사노즐이 형성되어 있는 면이 물결같이 오목, 볼록하게 만들어지고, 볼록부에 분사노즐을 형성한 형태로 제공되는 것을 특징으로 하는 수중 오니퇴적물 제거장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 오니제거부의 블로워(330)에 형성된 분사노즐은 다수 개가 방사상으로 설치되어 압축공기를 분사할 수 있는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 수중 오니퇴적물 제거장치.

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