KR20060027073A

KR20060027073A - Water convective circulation system

Info

Publication number: KR20060027073A
Application number: KR20040075897A
Authority: KR
Inventors: 임정규
Original assignee: 임정규
Priority date: 2004-09-22
Filing date: 2004-09-22
Publication date: 2006-03-27
Also published as: KR100625421B1

Abstract

본 발명은 호소, 저수지, 댐, 바다등의 정체 수역에서의 수질 오염 방지를 위하여 물을 순환시키는 시스템으로서 수중 펌프에 의하여 퍼올려진 물을 개방 탱크 내에 외주부에서 접선 분사 시킴으로서 소용돌이를 일으켜 원심력에 의해 중심부와의 수압차를 발생시켜 대기중의 공기를 빨아들여 용해시킴으로 수중의 용존 산소를 높임과 동시에 수중 펌프를 이용 탱크내 수면을 상승시켜 수위의 변동을 주어 대기압하에서는 동일 수위를 유지하려는 자연 법칙을 이용 수면의 펌핑된 물을 배출파이프를 통하여 수중의 밑바닥 부분까지 보낸다.The present invention is a system for circulating water to prevent water pollution in stagnant waters such as lakes, reservoirs, dams, and seas. The natural law is to create a pressure difference with the central part, to suck up and dissolve air in the air, to increase dissolved oxygen in the water, and to raise the water level in the tank using an underwater pump to change the water level to maintain the same level under atmospheric pressure. The pumped water from the water surface is sent to the bottom of the water through the discharge pipe.

밑 바닥까지 보내진 용해된 공기가 포함된 물은 수면 부분의 물과 물 바닥 부분의 물의 온도차에 의하여 따뜻한 물이 상승하는 자연 대류에 의하여 물의 흐름이 발생하여 수중의 모든 부분에 공기를 원활히 공급하여 정체수역의 수질 오염인 부영양화를 방지하는 것을 특징으로 한다.The water containing dissolved air sent to the bottom is caused by natural convection in which warm water rises due to the temperature difference between the water at the bottom of the water and the water at the bottom of the water, and the water flows smoothly by supplying air to all parts of the water. It is characterized by preventing eutrophication, which is water pollution in the body of water.

호소수 대류 순환 방법Appealing Water Convection Circulation Method

Description

Water Convective Circulation System

도 1은 본 발명 실시 형태의 호소수 대류 순환 방법에 사용하는 장치를 도시하는 단면도BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is sectional drawing which shows the apparatus used for the lake water convection circulation method of embodiment of this invention.

도 2는 도1의 장치를 도시하는 평면도2 is a plan view showing the apparatus of FIG.

본 발명은 호소, 댐, 바다 등의 정체된 수역에서 용존 산소 부족에 의하여 물의 부영양화 되는 것을 방지하기 위하여 수중에 용존 산소가 풍부한 물의 흐름을 발생시키는 대류 순환 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a convective circulation method for generating a flow of dissolved oxygen-rich water in water to prevent eutrophication of water due to lack of dissolved oxygen in stagnant bodies of water, such as lakes, dams, and the sea.

종래의 기술은 수중 바닥에 일정 크기의 에어 탱크를 설치하여 콤푸레서를 이용하여 탱크에 공기를 공급하고 일정량이 모이면 순간적으로 개방하여 공기의 부력에 의하여 물의 흐름을 유도하는 순간 폭기 방법이 있으나 이 방법은 공기의 부력이 물보다 상대적으로 훨씬 크기 때문에 공기 방울만 떠오를 뿐 물의 흐름을 발생시키지 못하며, 또한 일반적인 콤푸레서의 평균 최대 사용 압력이 통상 7기압으로 수심 70M 이상의 수심에는 공기를 공급할 수 없는 단점이 있다.Conventional technology has an instant aeration method that installs an air tank of a certain size on the bottom of the water to supply air to the tank by using a compressor, and when a certain amount is collected, it opens instantly to induce water flow by buoyancy of the air. Since the air buoyancy is much higher than water, only the air bubble floats and does not generate water flow.In addition, the average maximum working pressure of a typical compressor is 7 atm, which cannot supply air at a depth of 70M or more. There is this.

한편, 이 방법은 용존 산소율이 높은 물을 물 바닥까지 공급할 수가 있기 때 문에 물의 흐름이 없는 폐쇄수역의 물의 흐름을 일으켜 저니 축적 방지및 부영양화 방지등의 수질 오염 방지나 수상 양어장 주위의 바닥에 쌓이는 사료 부패 등에 의한 수질 오염 방지 및 수중 산소 공급에 이용할 수 있는 이점이 있다. On the other hand, since this method can supply water with high dissolved oxygen to the bottom of the water, the water flows in the closed water without the flow of water, which prevents water pollution and prevents water accumulation and eutrophication. There is an advantage that can be used to prevent water pollution and supply oxygen in the water due to accumulated feed decay.

본 발명은 상술한 바와 같이 물이 정체된 수역에서 용존 산소율이 높은 물을 원활히 수중 바닥까지 공급하고 순환시켜 정체된 수역의 부영양화를 효율적으로 방지하는데 그 목적이 있다.As described above, an object of the present invention is to efficiently prevent eutrophication of stagnant water by supplying and circulating water with high dissolved oxygen rate to the bottom of the water in a stagnant water.

상기 목적에 적합한 본 발명의 호소수 대류 순환 방법은 첨부된 도면을 참조하여 물이 정체된 수역에서의 부영양화 방지를 위한 물의 흐름 및 그 시스템에 대하여 구체적으로 설명한다.Appropriate water convection circulation method of the present invention suitable for the above object will be described in detail with respect to the water flow and the system for preventing eutrophication in the water stagnant water with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명 실시 형태의 호소수 대류 순환 방법에 사용하는 장치를 도시하는 단면도이고 도 2는 도 1의 장치를 상부에서 바라본 것을 도시하는 평면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is sectional drawing which shows the apparatus used for the lake water convection circulation method of embodiment of this invention, and FIG. 2 is a top view which shows the apparatus of FIG. 1 seen from the top.

도 1을 참조하면 1은 개방형 탱크, 2는 수중펌프, 3은 분사용 노즐, 4는 부력용 부이, 5는 배출 파이프, 6은 연결 파이프, 7은 수위 감지용 레벨 센서를 각각 나타낸다. Referring to Figure 1, 1 is an open tank, 2 is a submersible pump, 3 is a spray nozzle, 4 is buoyancy buoys, 5 is a discharge pipe, 6 is a connecting pipe, 7 is a level sensor for detecting the water level.

개방형 탱크(1)는 부이(4)에 의하여 부력을 받아 수면위에 설치되고 수중 펌프(2)에 연결된 파이프(6)는 개방형 탱크 위 외주부 설치된 분사용 노즐(3)과 연결되어 있다.The open tank 1 is buoyant by the buoy 4 and is installed on the water surface, and the pipe 6 connected to the submersible pump 2 is connected to the injection nozzle 3 installed on the outer periphery of the open tank.

수면 가까운 부분의 물은 수중 펌프(2)에 의하여 펌핑되어 연결 파이프(6)에 연결된 분사형 노즐(3)을 통하여 수면의 위쪽에서 아래쪽을 향하여 개방형 탱크(1)의 접선 방향으로 분사되는데, 이 분사된 물은 탱크(1)내의 소용돌이를 발생시키며, 원심력에 의하여 압력 차를 발생시켜 공기를 중심부로 빨아 들여 수중에 용해시킨다.Water near the surface of the water is pumped by the submersible pump 2 and sprayed in the tangential direction of the open tank 1 downwardly from the top of the water through an injection nozzle 3 connected to the connecting pipe 6. The generated water generates a vortex in the tank 1 and generates a pressure difference by centrifugal force, sucking air into the center and dissolving it in water.

한편 탱크(1)내 물은 수중펌프(2)에 의해 연속적으로 공급되어 호소의 수면과의 수위 변동이 발생하며 동일 대기압 하에서는 같은 중력이 작용하므로 자연의 법칙에 의하여 동일 수위를 유지하려 하므로 펌핑된 물은 수면 바닥 부근까지 설치된 배출 파이프(5)를 통하여 수중으로 배출된다.On the other hand, the water in the tank 1 is continuously supplied by the submersible pump 2 so that the water level fluctuation with the surface of the lake occurs and the same gravity acts under the same atmospheric pressure, so it is pumped because it tries to maintain the same level according to the laws of nature. Water is discharged into the water through a discharge pipe 5 installed up to the bottom of the water surface.

또, 상기 탱크(1)에는 수위 감지용 센서(7)가 설치되어 있어 일정 수위를 넘을 경우 수중펌프(2)의 작동을 자동적으로 제어함으로서 개방 탱크(1)내의 오버플로우 (Overflow)를 방지할 뿐 아니라 배출 파이프(5)로 배출되는 물의 양을 조절한다.In addition, the tank 1 is provided with a sensor 7 for detecting a water level to automatically prevent the overflow of the open tank 1 by controlling the operation of the submersible pump 2 when the water level exceeds a predetermined level. As well as adjusting the amount of water discharged to the discharge pipe (5).

수면 부근에서 펌핑되어 배출된 물은 수중 바닥의 물과 비교하여 상대적으로 수온이 높으므로 자연 대류에 의하여 상승하려는 힘과 수중펌프(2)에 의하여 펌핑에 의한 물의 흡인력이 작용하여 물의 순환이 이루어진다.Since the water discharged by pumping near the surface of the water is relatively high in water temperature compared to the water on the bottom of the water, the force to rise by natural convection and the suction force of the water by the pump by the submersible pump 2 act to circulate the water.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 호소수 대류 순환 방법은 가장 자연적인 법칙인 물의 소용돌이(Cyclone) 현상과 수위 차를 이용하여 물을 강제 순환 시킴으로서 수중의 바닥면까지 용존 산소 공급 및 물의 흐름을 주어 호소, 댐, 바다 와 같이 정체된 수역에서의 부영양화를 방지하는데 이용될 수 있다.As described above, the lake water convection circulation method of the present invention is forced to circulate water using the most natural law, the cyclone phenomenon and the water level difference, thereby providing dissolved oxygen supply and water flow to the bottom of the water. It can be used to prevent eutrophication in stagnant water bodies such as dams and seas.

또한, 수상 양어장과 같이 한정된 수역에서의 수중에 용존 산소 공급과 산소 공급에 따른 호기성 미생물의 활동을 촉진하여 바닥에 쌓인 사료 및 저니의 분해를 활성화하여 수질 오염의 근본적인 치유를 함으로서 수질 오염 방지에도 획기적으로 효과를 나타내는 것이다.In addition, it promotes the activity of aerobic microorganisms by dissolving oxygen supply and oxygen supply in limited water such as aquatic fish farms, and activates the decomposition of feed and scavenger accumulated on the ground, thereby fundamentally curing water pollution, thereby preventing water pollution. This is to indicate the effect.

Claims

By using the water pump in the open tank connected with the discharge pipe to the bottom of the water continuously, it creates water level difference with the surface of the appeal surface and uses the natural law to maintain the same water level in the atmosphere where the same gravity acts. How to naturally generate water flow through the discharge pipe to the bottom of the water

The method of claim 1,

When continuously spraying water through the spray nozzle using a submersible pump, the spray nozzle is installed on the outer periphery of the open tank, and the spraying direction of the water is applied by centrifugal force by forcibly spraying the water in a direction inclined from the top to the bottom. How to dissolve the air by creating a cyclone to create a pressure difference in the center and to suck the air into the water

The method of claim 1,

How to generate natural flow of water by convection when warm water rises by using water temperature difference by discharging water near the water surface relatively warmer than the water floor to the bottom through the discharge pipe.