KR20070108472A - 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과결합하여 오염된 수질을 정화시키는 친환경공법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 회전수문의 폐쇄시 바닥부와의 지수성능을 향상시킴은 물론 저수공간을 더욱 크게 확보할 수 있도록 하며, 개방을 위해 수문을 들어올리면 수문과 하우징 사이의 공간을 통해 저수공간의 하층수가 배출되면서 오염된 하천수를 정화하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 오염된 수질을 정화시키는 친환경공법에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 수문이 그 회전축을 중심으로 배수측의 길이가 더 길게 비대칭으로 형성되어 있고, 또 배수측 외측에 패킹부재가 고정되어 있으며, 이러한 구조의 수문을 2개의 작동실린더를 연동시켜 90 ~ 360°각도로 회전시키면서 수로를 개폐하는 것이므로 수문의 개방시에는 수문판과 하우징의 바닥판이 수평을 이루어 물이 원활히 방류됨은 물론 이물질이 수문과 하우징의 사이에 끼이지 않게 되면 수문을 폐쇄하게 되면 수문과 하우징의 사이가 패킹부재에 의해 완전 밀착되므로 누수를 방지할 수 있음은 물론 회전축을 중심으로 비대칭으로 이루어져 늘어난 배수측의 길이와, 하우징의 바닥부로부터 하방향으로 라운드지게 형성된 배수측의 높이와, 수문과 하우징의 바닥부 사이에 끼이는 패킹부재의 두께의 합에 해당하는 만큼 저수공간이 더욱 크게 확보될 수 있는 것이다.
또한, 수문을 폐쇄된 상태에서 개방을 위해 조금 들어주면 수문과 하우징 사이의 공간을 통해 저수공간의 하층수를 배출할 수 있으므로 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작 용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용이 발생되어 수질이 자연정화될 수 있는 것이다.
아울러, 수문의 무게중심이 반대방향으로 넘어갈 때 이를 감지하여 반대방향으로 작용되는 작동실린더의 신장속도를 줄여줌으로써 수문의 회전속도를 인위적으로 낮추어줄 수 있어 안전성을 보장할 수 있는 것이다.
정화, 수문, 작동실린더
Description
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 회전수문의 분해사시도.
도 2는 도 1의 A부 상세도.
도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 회전수문의 정단면도.
도 4는 본 발명의 제 1실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 5는 본 발명의 제 1실시예에 따른 회전수문의 최대 상승시 측단면도.
도 6은 본 발명의 제 1실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 7은 본 발명의 제 1실시예에 따른 회전수문의 개방동작시 측단면도.
도 8은 본 발명의 제 2실시예에 따른 회전수문의 분해사시도.
도 9는 본 발명의 제 2실시예에 따른 회전수문의 정단면도.
도 10은 본 발명의 제 2실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 11은 본 발명의 제 2실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 12는 본 발명의 제 2실시예에 따른 회전수문의 하단부 개방시 측단면도.
도 13은 본 발명의 제 3실시예에 따른 회전수문의 분해사시도.
도 14는 본 발명의 제 3실시예에 따른 회전수문의 개방시 정단면도.
도 15는 본 발명의 제 3실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 16 내지 도 18은 본 발명의 제 3실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 동작도.
도 19는 본 발명의 제 3실시예에 따른 회전수문의 폐쇄상태 측단면도.
도 20은 본 발명의 제 4실시예에 따른 회전수문의 개방시 정단면도.
도 21은 본 발명의 제 4실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 22는 본 발명의 제 5실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 23은 본 발명의 제 5실시예에 따른 회전수문의 작동실린더 최대 신장시 측단면도.
도 24는 본 발명의 제 5실시예에 따른 회전수문의 최대 부상시 측단면도.
도 25는 본 발명의 제 5실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 26은 본 발명의 제 6실시예에 따른 회전수문의 정단면도.
도 27은 본 발명의 제 6실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 28은 본 발명의 제 6실시예에 따른 회전수문의 작동실린더 최대 신장시 측단면도.
도 29는 본 발명의 제 6실시예에 따른 회전수문의 최대 부상시 측단면도.
도 30은 본 발명의 제 6실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 31a는 본 발명의 제 7실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 31b는 본 발명의 제 7실시예에 따른 회전수문의 개방시 수문 작동부위 사시도.
도 32a는 본 발명의 제 7실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 32b는 본 발명의 제 7실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 수문 작동부위 사시도.
도 33a는 본 발명의 제 7실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도.
도 33b는 본 발명의 제 7실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 수문 작동부위 사시도.
도 34는 본 발명의 제 8실시예에 따른 회전수문의 정단면도
도 35는 본 발명의 제 9실시예에 따른 회전수문의 정단면도.
도 36은 본 발명의 제 10실시예에 따른 회전수문의 정단면도.
도 37은 본 발명의 제 11실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 38은 본 발명의 제 11실시예에 따른 회전수문의 폐쇄 상태에서 하층수를 배출하는 경우의 측단면도.
도 39는 본 발명의 제 11실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 40은 본 발명의 제 12실시예에 따른 회전수문의 수문 작동부위 상세 사시도.
도 41은 본 발명의 제 12실시예에 따른 회전수문의 수문 작동부위 정단면도.
도 42는 본 발명의 제 12실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 43은 본 발명의 제 12실시예에 따른 회전수문의 하단 배출시 측단면도.
도 44는 본 발명의 제 13실시예에 따른 회전수문의 사시도.
도 45는 본 발명의 제 13실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 46은 본 발명의 제 13실시예에 따른 회전수문의 회전시 측단면도.
도 47은 본 발명의 제 14실시예에 따른 회전수문의 사시도.
도 48은 본 발명의 제 14실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 49는 본 발명의 제 14실시예에 따른 회전수문의 회전시 측단면도.
도 50은 본 발명의 제 15실시예에 따른 회전수문의 사시도.
도 51은 본 발명의 제 15실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 52는 본 발명의 제 15실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도.
도 53은 본 발명의 제 15실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 54는 본 발명의 제 16실시예에 따른 회전수문의 기동시작시 측단면도.
도 55는 본 발명의 제 16실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 56은 본 발명의 제 17실시예에 따른 회전수문의 수문 사시도.
도 57은 본 발명의 제 18실시예에 따른 회전수문의 측단면도.
도 58은 본 발명의 제 19실시예에 따른 회전수문의 정단면도.
도 59는 본 발명의 제 19실시예에 따른 회전수문의 개방된 상태에서 기동시 측단면도.
도 60은 본 발명의 제 19실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 61은 본 발명의 제 19실시예에 따른 회전수문의 이물질 걸림시 측단면도.
도 62는 본 발명의 제 20실시예에 따른 회전수문의 패킹부재 설치부위 발췌 사시도.
도 63은 본 발명의 제 20실시예에 따른 회전수문의 폐쇄상태 측단면도.
도 64는 본 발명의 제 21실시예에 따른 회전수문의 회전축 연결부위 측단면도.
도 65는 본 발명의 제 22실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 상태도.
도 66은 본 발명의 제 23실시예에 따른 지지구조체의 측면도.
도 67은 본 발명의 제 23실시예에 따른 회전수문의 유압회로도.
도 68은 본 발명의 제 24실시예에 따른 회전수문의 사시도.
도 69는 본 발명의 제 24실시예에 따른 회전수문의 정단면도.
도 70은 본 발명의 제 24실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 71은 본 발명의 제 24실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 72는 본 발명의 제 24실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도.
도 73은 본 발명의 제 25실시예에 따른 회전수문의 사시도.
도 74는 본 발명의 제 25실시예에 따른 회전수문의 정단면도.
도 75는 본 발명의 제 25실시예에 따른 고정축의 단면도.
도 76은 본 발명의 제 26실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 77은 본 발명의 제 26실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 78은 본 발명의 제 26실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도.
도 79는 본 발명의 제 27실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 80은 본 발명의 제 27실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 81은 본 발명의 제 27실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도.
도 82는 본 발명의 제 28실시예에 따른 회전수문의 정단면도.
도 83은 본 발명의 제 28실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 84는 본 발명의 제 28실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 85는 본 발명의 제 28실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도.
도 86은 본 발명의 제 29실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 87은 본 발명의 제 29실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 88은 본 발명의 제 29실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도.
도 89는 본 발명의 제 30실시예에 따른 회전수문의 수문 사시도.
도 90은 본 발명의 제 30실시예에 따른 수문이 적용된 회전수문의 정단면도.
도 91은 본 발명의 제 31실시예에 따른 회전수문의 수문판 단면도.
도 92는 본 발명의 제 32실시예에 따른 회전수문의 수문 분해사시도.
도 93은 본 발명의 제 33실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 94는 본 발명의 제 33실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 95는 본 발명의 제 33실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도.
도 96은 본 발명의 제 34실시예에 따른 회전수문의 콘크리트 타설시 단면도.
도 97은 본 발명의 제 34실시예에 따른 회전수문의 완성시 단면도.
도 98은 본 발명의 제 35실시예에 따른 회전수문의 콘크리트 타설시 단면도.
도 99는 본 발명의 제 35시예에 따른 회전수문의 완성시 단면도.
도 100은 본 발명의 제 36실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 101은 본 발명의 제 36실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 102는 본 발명의 제 36실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도.
도 103은 도 100의 A-A선 단면도
도 104는 도 100의 B-B선 단면도.
도 105는 본 발명의 제 37실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 106은 본 발명의 제 37실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 107은 본 발명의 제 37실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도.
도 108은 도 105의 A-A선 단면도.
도 109는 본 발명의 제 37실시예에 따른 가이드레일의 굴곡부위 상세단면도.
도 110는 본 발명의 제 38실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 111은 본 발명의 제 38실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 112는 본 발명의 제 39실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 113은 본 발명의 제 39실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 114는 본 발명의 제 39실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도.
도 115는 본 발명의 제 40실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 116은 본 발명의 제 40실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 117는 본 발명의 제 40실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도.
도 118은 본 발명의 제 40실시예에 따른 회전수문의 반대측 폐쇄시 측단면도.
도 119는 본 발명의 제 40실시예에 따른 회전수문의 반대측 하단배출시 측단면도.
도 120은 본 발명의 제 41실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 121은 본 발명의 제 41실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 122는 본 발명의 제 41실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도.
도 123은 본 발명의 제 42실시예에 따른 수문판의 사시도.
도 124는 본 발명의 제 42실시예에 따른 수문판의 단면도.
도 125는 본 발명의 제 43실시예에 따른 회전수문의 정단면도.
도 126은 본 발명의 제 43실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 127은 본 발명의 제 43실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 128은 본 발명의 제 43실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도.
도 129는 본 발명의 제 44실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 130은 본 발명의 제 44실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 131은 본 발명의 제 44실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도.
도 132는 본 발명의 제 45실시예에 따른 회전수문의 정단면도.
도 133은 본 발명의 제 45실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 134는 본 발명의 제 45실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 135는 본 발명의 제 46실시예에 따른 회전수문의 정단면도.
도 136은 본 발명의 제 46실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 137은 본 발명의 제 46실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 138은 본 발명의 제 46실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도.
도 139는 본 발명의 제 47실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 140은 본 발명의 제 47실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 141은 본 발명의 제 48실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 142는 본 발명의 제 48실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 143은 본 발명의 제 48실시예에 따른 회전수문의 수리 교체시 측단면도.
도 144는 본 발명의 제 49실시예에 따른 회전수문의 측단면도.
도 145는 본 발명의 제 49실시예에 따른 회전수문의 일측 회전수문을 상승시키는 경우의 측단면도.
도 146은 본 발명의 제 50실시예에 따른 회전수문의 설치상태도.
도 147은 본 발명의 제 50실시예에 따른 회전수문의 연결부위 상세 단면도.
도 148은 본 발명의 제 51실시예에 따른 수문 구동시스템 구성도.
도 149는 본 발명의 제 52실시예에 따른 회전수문의 정단면도.
도 150은 본 발명의 제 52실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도.
도 151은 본 발명의 제 52실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도.
도 152는 본 발명의 제 52실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도.
도 153은 본 발명의 제 52실시예에 따른 회전수문의 실린더 연결구조 일 실시예시도.
도 154는 본 발명의 제 52실시예에 따른 회전수문의 실린더 연결구조 다른 실시예시도.
도 155는 본 발명의 제 53실시예에 따른 회전수문의 상세 단면도.
도 156은 본 발명의 제 54실시예에 따른 수문의 구성도.
도 157은 본 발명의 제 55실시예에 적용되는 다단 수문의 구성도.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***
10,210 : 지지구조체 11,211,301 : 수로
12,214 : 밀폐공간 13,13',25,25',303,312 : 단차
20,220,311 : 하우징 20a : 하우징의 라운드면
21 : 축공 22,22',125a,249a : 가이드홈
23,23',36 : 패킹판 24,24' : 패킹판가이드홈
30,230 : 수문 31,231 : 수문판
31a,330 : 지지판 31b : 방수판
31c,231e : 보강대 31d,239 : 볼트
31e : 너트 31f : 수문판의 라운드면
32,232 : 측판 32a,232a : 공간부
33,112,401,401' : 회전축 33a,106a, 283,283a,283b : 권회롤
33b : 밀대 33c : 보호판
34,116,116',234,234',403,403' : 작동링크
34a,34',102,404,404' : 작동봉
35 : 누름판 37 : 연결봉
38,402,402' 지지대 39,128 : 가이드
40,115,409 : 패킹부재 51,244,285a : 제 1작동실린더
52 : 지지롤러 53 : 체인
56,66,94,104,104',114,124,241,241',245,247,286,286a,286b,406,406' : 피 스톤로드
57,67 : 장공 61,246,285b : 제 2작동실린더
62 : 받침판 63 : 작동판
64 : 슬라이더 65 : 작동홈
71 : 제 3작동실린더 72 : 가변작동판
80 : 고정부재 90 : 승강블록
91 : 승강관 92 : 고정관
93 : 승강실린더 100 : 종합컨트롤시스템
101 : 중량물 102' : 크랭크부
103,103',240,240',285,405,405': 작동실린더
105 : 감속기 106 : 구동모터
107 : 와이어로프 108 : 제 1크랭크부
108' : 제 2크랭크부 109 : 제 1회전축부
109' : 제 2회전축부 111 : 지지틀
113 : 지지틀 작동실린더 117 : 연결링크
123 : 전후진실린더 125 : 지지브라켓
126 : 고임목 127 : 문틀
129 : 사이펀판 130 : 사이펀통로
131 : 여과부재 141 : 닫힘배관
142 : 열림배관 143 : 오일탱크
144,266 : 오일펌프 145 : 제어밸브
146,147 : 체크밸브 148 : 우회배관
149 : 배상밸브 150 : 수압판
151 : 보호망 212,212' : 거푸집
212a : 결합핀 213,213' : 연결부재
231a : 결합돌기 231b : 하면판
231c : 중간판 231d : 상판
231f,231f' : 가이드돌기 231g : 제 1가이드돌기
231h : 제 2가이드돌기 231i : 제 1가이드롤러
231j : 제 2가이드롤러 232b : 받침돌출부
232c : 결합홈 232d : 뚜껑
233 : 고정축 233a : 유압배관수용홈
233b : 회전관 235 : 보호관
236 : 충전재 237,237' : 공회전롤러
238,284,284a,284b : 작동케이블 243 : 유압배관
247 : 작동관 248 : 구동링크
248' : 제 1구동링크 248" : 제 2구동링크
249 : 피동링크 249' : 제 1피동링크
249" : 제 2피동링크 251 : 제 1지지롤러
252 : 제 1체인 253 : 제 2지지롤러
254 : 제 2체인 255 : 구동스크류
256 : 피동기어 257 : 작동축
257' : 제 1작동축 257" : 제 2작동축
260 : 태양광발전유니트 261 : 태양전지판
262 : 충전회로 263 : 수위센서
264 : 유압유니트 265 : 중앙 제어부
267 : 엔진 268 : 시동모터
271 : 감지봉 272a~272e : 근접센서
273 : 컨트롤박스 274a~274e : 근접센서 제어버튼
280 : 가이드레일 281 : 안내편
282,282a,282b : 견인케이블 290 : 힌지부재
291 : 걸림턱 292 : 축회전부
293 : 다리판재 294 : 요철부
300 : 댐구조체 302 : 가이드공간
310 : 수문구조체 320 : 권양기
321 : 승강케이블 407,407' : 고정판
408,409 : 가이드롤러 410 : 스토퍼
1000 : 저수공간
본 발명은 회전수문과 그 회전을 조절하는 종합컨트롤시스템에 의해 발생되는 물질 새치기 작용과 물질 보존본능의 법칙을 이용하여 오염된 하천수를 정화시키는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전수문의 폐쇄시 바닥부와의 지수성능을 향상시킴은 물론 저수공간을 더욱 크게 확보할 수 있도록 하며, 개방을 위해 수문을 들어올리면 수문과 하우징 사이의 공간을 통해 저수공간의 하층수가 배출되면서 오염된 하천수를 정화할 수 있도록 한 것이다.
주지하다시피, 하천 또는 저수지와 같은 저수공간으로는 여러 경로를 통해 물이 유입되므로 유입되는 물중에 오염물질들이 다량 포함되어 있음은 자명하다. 따라서, 저수된 물을 정화하기 위해 여러 방법들이 제안되었던 바, 종래 사용되어 오던 수질정화방법들은 자갈 접촉 산화법, 역간 접촉식 산화법, 하수처리장 수질정화법, 염소 투입 정화법 등이 있으나 한결같이 많은 비용이 들고 비용에 비해 그 효과는 미미한 실정이었다.
이를 개선하기 위해 별도의 장치를 통해 수중에서 와류를 형성하여 오염물질을 부유시키고, 이를 걷어냄으로써 수질정화를 구현하도록 한 장치도 등장한 바 있으나, 이는 수질 개선을 위해 별도의 장치를 구비해야 하는 단점이 있음은 물론 그 수질정화영역이 매우 제한적이어서 보다 넓은 범위에서의 수질개선에 취약한 단점이 있었다.
또한, 본 출원인에 의해 창안되어 공지된 특허 공개번호 제 2001-0000343호의 "다단 저수장치를 이용한 자연적인 수질개선방법"의 경우 한개의 수문으로 구성 되는 방식이기 때문에 폭기에 의한 자연적인 자정효과가 매우 낮은 결점이 있었으며, 이러한 결점으로 인해 수문의 내부에 가두어져 있는 물과 오염물질들이 결합하면서 발생시키는 물질 뭉침 작용과 물질 결합 작용에 의해 오염이 가중되면서 녹조 현상을 유발시킴으로 인하여 저장된 물을 더욱 더 악화시키는 중대한 결점이 있었다.
여기서, 본 발명의 기술적 가치를 높이기 위하여 본 발명에 적용되는 용어에 대하여 설명한다.
하천수에 함유된 오염된 수질들이 자연적으로 정화되거나 오염이 악화되는 “물질 가속도 현상“과“물질 새치기 작용”과“물질 보존 본능의 법칙”과 물질 뭉침 작용”과 “물질 결합작용“과 ”물질 거부작용”과 “물질 해탈작용“에 대하여 설명한다.
모든 물질은 그 물질이 지니고 있는 질량과 비중의 차이로 인하여 물속으로 유입되는 순간 그 물질들의 비중에 따라 포진하고 있는 위치가 물질별로 틀린 상태를 이루면서 즉 물질별로 각각의 다른 층을 이루면서 흐르게 된다.
이러한 작용에 의해 비중이 무거운 깨끗한 물들은 하천수의 하층부에 포진한 상태를 이루면서 흐르고, 비중이 가벼운 오염된 물들은 하천수의 상층부에 포진한 상태를 이루면서 흐르게 되는데, 흐르는 속도는 오염이 가중되어 있는 상층부의 하천수가 하층수 보다도 더 빨리 흐르고 있는 것이 현실이다, 이러한 작용이 발생하는 것은 물속에 함유되어 있는 오염물질의 양 즉 오염부하량이 높기 때문이다. 이러한 원리를 "물질 가속도 현상”이라고 정의한다.
하천에 흐르는 물들이 더욱더 오염이 가중되는 이유는 “물질 가속도현상” 과 “물질 뭉침 작용” 때문인데 자세히 설명하면 다음과 같은 현상 때문인 것이다. 지구와 태양계가 회전하면서 발생시키는 중력의 작용에 의해 비중이 가벼운 오염된 물들이 비중이 무거운 깨끗한 물들의 상층부에 포진한 상태를 유지하면서 하천의 하류 부분으로 흐르고 있을 때에 비중이 가벼운 오염된 물들은 수시로 유입되어 오는 또 다른 오염물질들과 결합하는 "물질 뭉침 작용"에 의해 오염이 악화 되게 됨으로 인하여 하천수의 오염은 더욱더 가중되게 되는 것이다.
다음은 물질 가속도 현상을 역으로 이용하게 되면 발생하게 되는 “물질 새치기 작용”의 과정에 대하여 설명한다. 물질 새치기 작용과 물질 가속도 현상은 상호간에 밀접한 관계가 있다. 물질 새치기 작용이 이루어지는 과정은 오염된 하천수들이 수문의 하부를 통과하려고 할 때에 하천수를 이루고 있는 물들은 비중이 무거운 깨끗한 물들이 비중이 가벼운 오염된 물들을 상층부로 밀어 올려놓은 다음 비중이 가벼운 오염된 물들의 하층부를 통하여 먼저 빠져나가려고 하는 작용을 발휘하게 되는데 이러한 원리를 “물질 새치기 작용“ 이다. 라고 정의한다. 지구상에 존재하는 모든 물질들은 그 물질을 이루고 있는 물질속의 원자량과 분자량에 의해서 그 크기가 똑같다고 해도 그 부피 즉 비중이 틀리기 때문에 물속에 들어가면 그 물질들이 포진하고 있는 위치를 달리할 수밖에 없는 것이다.
다음은 모든 물질들은 그 물질의 본질(本質)적 성분을 본능적으로 보존하려고 하는 “물질 보존 본능의 법칙”과 이러한 작용에 의해서 발휘되는 “물질 뭉침작용”과 물질 밀림작용에 의해 발생 하는 “물질 해탈 작용“에 대해서 설명한다. 물은 물이 지니고 있는 구조적인 특성에 의해서 물 이외의 물질이 물속의 구조 속으로 침투하게 되면 본능적으로 그 침투물질을 받아들이면서 그 물질과 결합 하여 또 다른 물질을 만들어내는 특성이 있다. 본 발명에서는 이러한 작용을 “물질 뭉침 작용”이다, 라고 정의한다.
또한 물의 결정을 이루고 있는 순수 물 분자구조 속에 침투 해 있는 오염물질들을 털어 내어 순수 물분자를 만들기 위하여 물에 일정한 충격을 가해주게 되면 물의 순수 분자 구조 속에 함유되어 있는 오염물질들은 물분자 속에서 즉시 이탈해 나오는 작용을 “물질 해탈 작용“이다. 라고 정의한다. 즉 외부에서 가해지는 충격의 힘에 의해 오염된 물이 깨끗해지는 작용을 ”물질 해탈 작용“이다. 라고 정의 한다. 상술한 바와 같이 물질 뭉침 작용이 발생되는 이유는 하천수를 가두어 두는 저수 시스템을 콘크리트보, 전도식 수문, 또는 고무댐과 같이 유입되는 하천수를 상단부로 배출하는 방식으로 저수장치를 구성하여주게 되면 이러한 작용에 의해 오염이 가중되게 되는 것이지만, 하천수를 하단부로 배출하는 수문 시스템을 설치하여 주게 되면 물질 새치기 작용과 물질밀림작용과 물질 해탈 작용이 자연적으로 이루어지면서 오염된 하천수가 자연적으로 정화 되게 되는 것이다. 대형의 댐들 또한 이러한 방식에 따라 댐을 구성하여 주게 되면 절대적으로 오염이 가중되지 않는 것이다. 또한 저수시스템의 하층 부분에 포진하고 있는 일부분의 하천수들 만을 배출 하도록 구성된 수문 시스템을 설치하면 오염이 가중되는 이유는 수문이 구성되어 있는 배출부 이외의 부분에 정체 되어 있는 비중이 가벼운 오염된 물들은 비중이 무거운 깨끗한 물들에게 밀리는 물질 밀림 작용에 의해 배출구 이외 부분으로 밀려나가면서 또 다른 오염물질들과 결합하는 물질 뭉침작용에 의해 오염이 더욱더 가중되게 되는 것이다. 물질 밀림작용과 물질 뭉침 작용에 의해 수문의 배출구 이외에 정체 되어 있는 비중이 가벼운 오염된 하천수는 절대적으로 하천의 하류로 이동하는 것 자체가 불가능한 상태에 놓이게 되면서 또 다른 물질들과 결합 하는 물질 결합 작용과 오염된 물질들 끼리 뭉치는 물질 뭉침 작용에 의해 오염이 더욱더 가중 되게 되는 것이다. 자세히는 고무댐의 하단부에 구성되는 일부의 배출구 또는 전도식 수문의 하층부분에 포진하고 있는 일부분의 하층수 만을 선택적으로 배출하도록 구성되는 싸이폰 방식의 수문을 설치하게 되면 비중이 무거운 깨끗한 물들이 비중이 가벼운 물들을 밀어내고 먼저 빠져 나가는 물질 새치기 작용과 물질 밀림작용에 의해 비중이 가벼운 오염된 물들은 비중이 무거운 깨끗한 물들에게 밀리면서 수문의 내부에서 정체된 상태를 유지하고 있을 수밖에 없는 물질 밀림작용에 의해 하류부분으로 절대적으로 빠져 나가지 못하고 있는 상태에서 또다시 오염된 물질끼리 뭉치는 물질 뭉침 작용과 오염된 물질끼리 결합하여 또 다른 물질을 만들어내는 물질 결합작용에 의해 오염이 더욱더 가중 될 수밖에 없는 것이다. 이러한 작용들에 의해서 상단부로 유입수를 배출하는 방식의 수중보를 이용하여 물을 가두어 두게 되면 저수 시스템의 내부에 물을 가두어 두는 동안 오염 물질과 물분자의 물질들 끼리 뭉치면서 발생시키는 물질 뭉침 작용과 물질 결합 작용에 의해 오염이 오히려 가중되게 되는 중대한 문제점들이 있는 것이다.
다음은 "물질보존 본능의 법칙'에 대하여 설명한다.
모든 물질들은 그 물질이 지니고 있는 구조적인 특성에 의해 그 물질만의 구 조를 유지하려고 하는 자연적인 특성에 의해 그 물질이 지니고 있는 물질적인 구조 속에 다른 이물질이 침투하여 있으면 그 물질들을 거부하여 밀어내 버리거나 또는 그 물질 또는 오염물질들 속에서 이탈해 나오려고 하는 작용을 발휘하여 그 물질이 지니고 있는 순수한 구조들을 영구히 보존하려고 하는 작용을 본 발명에서는 "물질보존본능의 법칙"이다라고 정의한다.
다음은 "물질보존본능의 법칙"에 의해 발생하는 "물질 거부 작용"에 대하여 설명한다.
모든 물질은 물속에 들어가면 물속에 섞여 있는 물질들과 희석되게 되면서 물의 오염을 가중되게 하는 물질 뭉침 작용이 처음부터 발휘되는 게 아니라 순수 물분자의 구조들이 오염물질을 거부하는 물질 거부 작용에 의해 곧바로 결합되지 못하고 즉 물질과 물질이 뭉치는 뭉침 작용을 거부하고 있다가 일정시간이 지나면서 외부에서 가해지는 분해 작용에 의해 즉 용존산소와 태양열과 미생물과 삼투압작용등과 같은 자연적인 반응에 의해 오염물질들이 서서히 물분자들과 결합하면서 오염물질로 변형되게 되는 것이다. 이 물질들이 또다시 자연적으로 분해되면서 발생시키는 미립자들이 또다시 또다른 물질들과 결합되면서 물의 오염이 가중되는 것이다,이것이 활발히 이루어지면서 발생시키는 것이 바로 육지의 녹조 현상과 바다에서 발생되는 적조현상인 것이다. 태형동물이라고 칭하는 물질은 유기물질과 무기물질들과 뭉치면서 발생시키는 부산물인 것이다.
다음은 물질 분해 작용과 물질 결합 작용과 물질 부상 작용에 대하여 설명한다. 물의 순수 분자들은 순수 물 분자를 유지하고 있으려는 "물질 보존본능의 법 칙"에 의해 물질 거부작용이 발생 되면서 또 다른 물질들과 결합하지 않으려고 반응하다가 오염물질들의 강한 점성력에 의해 어쩔 수 없이 다른 물 분자들과 결합하는 물질결합작용에 의해 결합 됨과 동시에 비중이 무거워지면서 하천의 바닥 층에 가라 앉아 있는 상태에서 자연적으로 발생하는 자연적 분해 작용에 의해 그 물질들이 분해되면서 미세한 미립자들을 발생시키게 되는데 미립자로 구성되는 물 분자와 상류에서 밀려오는 오염물질의 일부 물질들과 물질 결합 작용이 이루어지는 반복적인 작용이 발생하게 되는 것이다.
물 분자속에 함유되어 있는 오염물질들은 자연분해되는 자정작용에 의해 미립자로 변하여서 또 다시 저수 층의 상층부로 이동하는 반복적 물질 부상 작용을 발휘하면서 또다시 또 다른 오염물질들과 재차 결합하는 물질 결합 작용에 의해 결합 된 물 분자들은 결합과 동시에 비중이 무거워지면서 저수 층의 바닥에 가라앉게 되는 반복적 작용이 이루어지면서 하천수의 오염을 가중시키게 되는 작용이 바로 "물질 분해 작용"과 "물질 결합 작용"과 "물질 부상 작용"인 것이다.
다음은 물의 오염을 가중시키는“물질 폭발 작용”에 대해 설명한다.
물속에는 다양한 종류의 화학적인 반응을 하게 되는 물질이 자연적으로 유입되게 되는데 종류미상의 이러한 물질들은 또 다른 물질을 만나면서 그 물질이 지니고 있는 고유한 화학적 성분과 종류미상의 화학적 성분이 만나면 물질의 미립자가 폭발하면서 미세한 공기방울과 같은 물질을 만들어내면서 수면위로 부상하는 작용이 발생하게 된다. 즉 맥주잔속에서 미세한 방울이 계속하여 발생하는 것은 맥주 속에 함유된 미립자와 미립자가 만나면서 폭발하기 때문에 계속하여 방울이 발생되 는 것이다.
이러한 물질 폭발 작용이 물속에서 계속하여 발생하는 것은 물질과 물질이 만나면서 폭발하는 물질 폭발작용 때문에 미세한 방울을 계속하여 만들어 내게 되는 것이다. 이러한 폭발작용이 발생 할 때에 생성되는 공기방울과 물속에 함유된 또 다른 미립자들이 물질결합을 하면서 또 다른 물질이 생성되는데 이때에 발생되는 미립자는 물의 분자구조보다도 비중이 무거워지면서 물의 저장하여 놓은 저수공간의 바닥 층에 침전 되면서 물의 오염을 가중시키게 되는 것이다.
다음은 "물질마찰작용"과 "물질 분해 작용"과 "물질 결합작용"에 대하여 설명한다.
모든 물질들은 물보다도 가볍거나 물의 비중보다 무겁더라도 물속에 들어가는 순간 물에 가해지는 중력의 작용과 수압의 작용에 의해 발생하는 압력에 의해 깨끗한 물 분자를 이루는 미립자들의 뾰쪽한 부분과 또다른 깨끗한 물분자에 구성되어 있는 미립자의 뾰쪽한 부분들과 활발한 접촉이 이루어 질때에 물분자의 사이사이에 끼어 있는 오염물질의 미립자에 연속적인 타격이 자연적으로 가해지면서 물분자의 사이사이에 끼어 있는 오염물질의 미립자가 서서히 마모가 이루어지면서 오염물질을 이루는 미립자의 존재 자체가 마도되어 사라지게 되면서 오염된 수질이 깨끗한 수질로 변하게 되는 것이다.
이러한 작용에 의해 오염된 수질이 자연적으로 정화 되는 것은 "물질마찰작용에 의한 자연적인 수질정화작용"이다라고 정의하고 "학술용어"는 Hans action.이다라고 정의한다. 이러한 작용이 이루어지면서 오염된 수질이 자연적으로 정화 되 는 작용이 이루어질때에는 산소의 작용이 없이도 오염된 물질들이 자연 분해되는 것이다,
이러한 작용이 이루어지는 과정중에서 불완전 분해된 물질들의 미립자들은 미립자 속에 함유되어 있는 점성력 즉 자력과 또 다른 물질에서 분해된 미립자들 속에 함유되어 있는 점성력과 자력에 의해 오염물질과 깨끗한 물들과의 결합이 이루어지는데 이러한 작용이 바로 "물질 결합작용"인 것이다. 물질들이 분해되면서 발생시키는 미립자들이 점성력과 자력을 자연적으로 가지게 되는 이유는 물 분자들이 물의 내부에서 발생하는 부라운 운동을 활발히 하면서 즉 숫자로 셀수 없을 정도로 많은 이동하면서 물질과 물질을 마모 시키는 물질 마찰운동이 자연적으로 이루어지면서 물질의 표면에서는 표면 장력이 자연적으로 발생하기 때문에 물질의 뾰쪽한 부분에는 물질과 결합하려는 점성력과 물질을 당겨오는 자력이 자연적으로 강해지는 것이다.본 발명에서는 이러한 작용을 "물질 결합작용"이다라고 정의한다.
이러한 과정을 통하여 발생시키는 물질 결합 작용에 의해 탄생 되는 새로운 물질들은 물의 비중 보다도 무거워 지기 때문에 물질 결합이 이루어짐과 동시에 저수 되어있는 하층부분에 침전되면서 퇴적오니로 변하는 것이다.
이때에 발생되는 퇴적오니를 이루고 있는 오염물질들이 물질마찰작용과 또다른 분해작용에 의해 또다시 분해되는 연속적인 과정을 통하여 대량의 미립자들을 또다시 발생 시키게 되는 것이다, 이러한 작용에 의해 분해되면서 발생되는 미립자들 끼리 또다시 물질결합작용과 물질 마찰작용이 이루어지면서 오염된 수질이 자연적으로 살아나게 되는 것이다, 이러한 작용이 연속적으로 과다하게 발생하게 되면 육상에서는 녹조현상이 바다에서는 적조 현상이 발생하게 되는 것이다.
모든 물질들은 물에 유입되는 순간 물 분자를 이루는 미립자들이 발휘하는 물질 마찰작용과 또다른 물질 분해 작용들에 의해 분해되게 되는 것이다.
일례로 철이 분해되면서 발생시키는 시뻘건 녹물들이 바로 물분자보다도 비중이 더 가벼운 미립자들로서 물 분자들에 의해 분해된 또다른 미립자들과 물질 결합작용이 이루어지면서 하상에 침전되게 되는 것이다 이러한 작용이 연속적으로 이루어질때에 발생하는 물질이 바로 퇴적오니인 것이다.
물속에 함유되어 있는 모든 유기물질들과 무기물질들과 인과 질소들이 물질 마찰작용과 산소와 미생물과 태양열의 작용과 물의 분자들에 자연적으로 분해되는 과정을 통하여 오염된 수질이 비중이 무거운 깨끗한 물로 변하게 되면서 저수장치의 하층부분에 포진하고 있기 때문에 저수장치의 즉 수문의 하단부를 통하여 배출하여 주게 되면 깨끗한 물만을 연속적으로 생산하여 주게 되는 것이다.
이와 같이 물이 저수되어 있는 하층부를 통하여 상류에서 흘러 내려오는 물을 배출하여 주게 되면 물질 새치기 작용과 비중의 법칙에 따라 물질이 지니고 있는 비중의 차이에 따라 자연적으로 분류되는 층류 작용에 의해 물질이 지니고 있는 고유 질량 별로 포진하고 있는 위치가 틀리기 때문에 물질 결합 작용이 이루어 지지 않으므로 인하여 오염이 가중되지 아니하고 오히려 오염된 수질이 자연적으로 정화되는 작용이 이루어 지게 되는 것이다.
따라서,물을 일정한 장소에 오랜시간 가두어두게 되면 물질분해작용과 물질 결합작용에 의해 오염이 더욱더 가중되므로 저수공간에 저수되어 있는 물은 항상 만수위를 유지하면서 상류에서 내려오는 물을 수문의 하단부를 통해 수시로 방류하는 방법이 하천수의 오염을 방지할 수 있는 가장 좋은 방법이며, 또한 저수공간의 물을 수문의 하단부를 통하여 방류하는 방법을 이용하여 주게 되면 물속에 함유된 물질끼리 결합하는 물질결합작용에 의해 뭉쳐진 퇴적오니와 같은 오염물질을 배출하여주면서 동시에 물질 가속도 현상, 물질 새치기 현상, 물질 분해 작용, 물질 부상 작용 등을 발생 시켜 오염된 수질을 자연적으로 정화 시켜줌과 함께 수문의 상단부로도 하천의 상류에서 유입되는 약간의 물을 배출하여 물의 상부에 부유하는 비중이 가벼운 오염된 물질들과 수문의 하단부를 통하여 배출되는 비중이 무거운 깨끗한 물들과 희석시켜주는 방법을 이용하여 오염된 수질을 정화 시켜줌이 가장 바람직한 것이다.
그러나, 일반적인 수문의 경우 수문의 지지축이 지지구조체의 하부 또는 상부측에 고정되어 있어 저수공간에 저수되어 있는 물을 수문을 개방시켜야만 수문의 상단 또는 하단으로 배출할 수 있도록 정해져 있기 때문에 하천수를 정화하는데 한계가 있는 것이며, 수문이 폐쇄된 상태에서는 저수공간에 저수된 물이 정체될 수밖에 없어 물질 뭉침작용에 의한 퇴적오니의 발생과 같이 수질이 급격하게 오염되는 단점이 있는 것이었으며, 또한 물고기가 상류로 이동하고자 하여도 그 이동통로가 폐쇄되어 있어 생태계가 파괴되는 원인이 되고 있다.
또한, 반달형으로 구성된 수문판과 그 양측에 직각방향으로 형성된 양측판으로 구성된 회전식 수문도 있으나, 이러한 회전식 수문을 구동하는 동력수단은 통상 구동모터와 감속기어군 또는 작동실린더와 다단의 링크, 커넥팅로드 등으로 이루어 지는 것이므로 그 동력전달 메커니즘이 매우 복잡하여 에너지 손실이 많음은 물론 에러발생 가능성도 큰 것이었고, 수문에 동력을 제공하는 동력수단과 그 전달수단이 수문의 양측판에 형성되어 있는 회전축에 직접 연결되어 있으므로 위치적으로 저수공간에 저수되어 있는 물 또는 물속에 포함된 이물질과 직접 접촉할 수밖에 없어 쉽게 고장날 수밖에 없는 것이었다.
아울러, 상기한 회전식 수문이 폐쇄된 상태에서는 전술한 일반적인 수문과 마찬가지로 저수공간에 저수된 물이 정체되어 수질의 오염을 가속화하게 됨은 물론 물고기의 이동통로를 폐쇄하게 되어 생태계를 파괴하는 문제는 여전히 내재하고 있는 것이었다.
이를 감안하여 본 출원인은 특허출원 제 2006-118946 호에서 회전 수문의 회전축으로부터 작동링크를 각각 인출하고, 지지구조체와 하우징 사이의 밀폐공간 상부에는 작동실린더를 고정하며, 작동실린더의 피스톤로드 선단부와 작동링크의 선단부 사이에는 체인과 같은 연결부재의 각 단부가 연결되게 하고, 체인은 작동링크 직상부의 지지롤러를 경유하도록 구성함으로써 동력전달 계통이 작동실린더, 체인, 작동링크와 같이 최소한의 구성요소로 이루어져 에너지 손실이 최소화되고, 또 에러발생 가능성이 전혀 없으며, 누수가 발생되더라도 물과 작동실린더가 직접 접촉하지 않아 수문의 개폐동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 수문판의 내부에 배출통로를 형성하여 수문의 폐쇄시에도 저수공간의 물이 배출되도록 함으로써 저수위를 항상 적정하게 유지함은 물론 저수공간에 물이 정체되어 있지 않고 지속적으로 배출되면서 수질을 정화할 수 있는 오염된 하천수를 정화시키는 회전수문의 구성방법 을 개시한 바 있다.
그러나, 이러한 특허출원 제 2006-118946 호에 따른 오염된 하천수를 정화시키는 회전수문의 구성방법에 따를 경우 수문의 회전동작에는 전혀 문제가 없으나, 수문의 폐쇄시 수문과 하우징의 바닥부 사이에 패킹이 제대로 이루어지지 않아 누수가 발생될 수밖에 없으며, 수문이 폐쇄된 상태에서는 수문의 라운드진 측벽부분이 하우징의 바닥부 아래쪽으로 라운드지면서 하강된 부위에 위치되므로 그에 해당하는 만큼 수문을 통한 저수공간이 줄어들게 되는 단점이 있는 것이었다.
또한, 수문을 최대한 당겨 하우징의 바닥부와 수문의 하단부 사이에 공간이 발생되게 함으로써 저수공간의 하층수를 약간 배출할 수는 있지만 그 배출공간이 매우 협소할 수밖에 없어 하천수를 정화시키는 데 한계가 있었다.
또한 본 출원인에 의해 발명된 실용신안등록제0179171호와 0179180호의 경우 단순하게 조작되는 컨트롤 시스템을 이용하여 수문을 개페하도록 하고 있으나 이러한 시스템을 가지는 수문의 경우 단순한 조작이 이루어질수 밖에 없으며 수문의 크기가 하천의 내부에 차지하고 있는 면적이 크기 때문에 수해를 유발 할수가 있는 결점이 있다.
또한, 특허출원 제 2003-57386 호, 특허출원 제 2004-38599 호, 실용신안등록출원 제 2002-5190 호, 실용신안등록출원 제 2002-36293 호, 실용신안등록출원 제 2002-36934 호는 물론 본 출원인의 선출원인 특허출원 제 2006-102541 호, 특허출원 제 2006-118946 호 등 종래의 회전수문들은 수문의 폐쇄시 수문과 하우징 또는 문틀 사이에서 누수가 발생되는 문제도 있었다.
또한, 종래의 회전수문에서는 수문을 회전시키기 위한 동력수단이 복잡하여 이들이 차지하는 공간이 크게 되고, 이러한 동력수단을 수납하기 위해 지지구조체에 형성하는 공간의 크기가 커지게 되어 상대적으로 수문의 크기가 작아질 수밖에 없으며, 이에 따라 홍수와 같이 급격하게 수위가 상승할 때 저수공간의 물을 빠른 시간내에 방류하지 못하여 범람과 같은 위험한 상황을 초래할 수 있었으며, 지지구조체에 형성하는 공간이 커짐에 따라 그에 해당하는 만큼 지지구조체의 지지력이 떨어지게 되고, 따라서 이러한 지지구조체에 강한 수압이 지속적으로 작용하는 경우 지지구조체가 쉽게 파손될 수 있는 단점이 있었다.
한편, 회전 수문을 구동하기 위해서는 기본적으로 유압컨트롤시스템이 적용되고, 이러한 유압컨트롤시스템을 구동하기 위해서는 일반적인 전기가 사용되는데, 수문은 그 무게가 매우 무겁기 때문에 수문을 구동하는데 많은 전력이 사용될 수밖에 없으며, 특히 뜻하지 않은 정전사태가 발생될 경우 수문을 조작할 수 없는 단점이 있게 된다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 제안된 것으로, 수문의 수문판과 양측판을 배수측이 더 길도록 비대칭으로 구성하면서 그 외측에 패킹부재를 고정하고, 수문의 회전축으로부터 작동링크를 인출하여 여기에 2개의 작동실린더와 연결된 각 체인을 각각 연결하거나, 회전축으로부터 작동링크를 인출하여 여기에 제 1작동실린더와 연결된 체인을 연결하면서 회전축의 작동링크 위치 옆쪽위치로부터 누름판을 인출하고 누름판 위치 외부에는 외부에 "V"자 형상으로 받침판과 작동판이 고정되 어 있는 링형의 슬라이더를 끼우며 작동판에는 제 2작동실린더를 회전가능하게 고정하여 각 작동실린더의 연동에 따라 수문을 270°각도로 회전시키면서 수로를 개폐토록 함으로써 수문의 폐쇄시에는 패킹부재가 하우징의 바닥부와 밀착되어 지수특성을 발휘함과 동시에 수문의 수문판과 양 측판 경계부분이 하우징의 바닥부 위쪽에 위치되므로 하우징의 바닥부 아래쪽으로 라운드진 부위에 위치된 것에 비해 상대적으로 저수공간을 더욱 크게 확보할 수 있는 것이며, 수문의 개방시키기 위해 들어올리는 순간 저수공간의 하층수가 수문과 하우징의 바닥부 사이로 배출되면서 오염된 하천수를 정화할 수 있는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 오염된 수질을 정화시키는 친환경공법을 제공하고자 하는 것이다.
다른 견지로는, 고정축을 지지구조체에 고정하고, 고정축에 수문의 양측판을 회전가능하게 고정하며, 양측판의 내부 또는 외부에서 실린더를 통해 양측판과 수문판을 회전시켜 수로를 개폐하거나, 고정축과 양측판을 고정한 상태로 이 고정축을 지지구조체에 회전가능하게 고정하고, 양측판의 외부에서 실린더를 통해 양측판, 수문판, 고정축을 회전시켜 수로를 개폐함으로써 수문으로서의 기본적인 기능을 수행할 수 있음은 물론 수문을 회전시키기 위한 수단을 지지구조체의 내부에 수납하지 않아도 되어 지지구조체의 지지력을 향상시킬 수 있으며, 또한 하천의 폭에 비해 상대적으로 큰 크기의 수문을 구현할 수 있어 홍수시 물을 빠른 시간내에 방류하여 범람을 방지할 수 있도록 하는 것이다.
또 다른 견지로는, 태양광발전을 통해 전기를 발생시키고, 이러한 전기를 상기한 구조의 회전수문을 제어하는 유압컨트롤시스템에 공급함으로써 일반적인 전기 의 활용도를 최소화하여 전기사용료를 최소화하고, 급작스런 정전사태가 발생되지 않도록 하는 것이다.
또 다른 견지로는, 회전수문에 필요한 모든 유압배관라인을 고정축과 수문의 내부 공간을 통해 배관하여 외관을 깔끔하게 하고, 이물질 걸림현상을 방지하며, 유압배관의 수명을 연장토록 하는 것이다.
하천에서 유입되는 물을 상단부로 배출하는 상단부 배출식 수문을 이용하여 물을 가두어 두게 되면 물질 새치기 작용과 물질 결합 작용에 의해 물의 오염이 가중되게 되는데 오염이 가중되는 원리는 다음과 같은 작용들 때문으로서 본 발명에서는 이러한 결점을 해결하고자 한다.
물속에는 수만 가지의 물질들이 함유되어 있는데 그 물질은 무기물질성 미립자들과 유기물질성 미립자들로 구분 할수 있다 ,물속에 함유되어 있는 미립자들끼리 접촉하면서 부딧치는 마찰 작용에 의해 미립자들이 분해되면서 또다른 미립자들을 생산 하게 되며, 이러한 과정에서 생산된 미립자들은 또다른 무기 및 유기물질성 미립자들과 물질 결합작용이 발생 하면서 물의 무게 보다도 더 무거워진 미립자로 변형되면서 하천의 하단부에 가라 앉게 되는 것이다.이러한 작용에 의해 물의 오염이 가중되는 것이며 이러한 작용이 바로 물질 결합작용인 것이다,이때에 발생하는 것이 바로 퇴적오니인 것이다.
또한 물속에 함유되어 있는 산소가 없어도 물속 함유되어 있는 미립자들 끼리 부딧치는 마찰작용이 발생하면서 물속에 함유되어 있는 물질이 자연적으로 분해되는데 그 작용이 바로 물질마찰작용인 것이다.
이러한 물질 마찰작용에 의해 물속에 함유되어 있는 미립자들이 더욱더 미세하게 분해되는 것이다.
물질분해작용에 의해 분해된 물질은 물속에 함유되어 있는 또다른 미립자들과 물질적 결합을 하는 물질 뭉침작용이 이루어지면서 물의 비중보다도 더욱더 무거운 물질로 변하면서 상단부 배출식 저수장치의 내부에 가라앉게 되는 것이다.
또한 물질새치기작용에 의해 가두워둔 물이 더욱더 오염되는 원리에 대하여 설명한다.
상단부 배출식 수문 또는 고무댐과 같이 저수장치의 내부에 물을 가두어두면 물속에 함유되어 있는 무기물질성 미립자들과 유기물성 미립자들이 서로 결합하는 물질결합작용에 의해 물의 비중보다도 가두워둔 물의 비중이 무거워진 상태로 변하기 때문에 하천의 상류에서 유입되는 비중이 가벼운 유기물질성 하천수들이 수문의 내부에 저수되어 있는 비중이 무거운 물의 내부로 파고들어가지 못하고 물의 표면을 스쳐 지나가는 즉 빙판에서 자동차가 미끄러지는 형태를 띠면서 그대로 하천의 하류로 빠져나가기 때문에 물의 오염이 가중되게 되는 것이다.
즉 저수장치의 내부에 가두워진 물들은 정체된 상태로 있지만 하천의 상류에서 부터 흘러 내려오는 물들은 유속이 빠르기 때문에 정체된 상태로 있는 저수된 물의 상단부를 통하여 스쳐지나가듯이 저수장치의 상단부를 통하여 먼저 빠져나가기 때문에 저수되어 있는 물들과 혼합되지 못하게 되는 것이다.
이러한 작용이 바로 물질새치기작용 인 것이다.
또한 콘크리트를 이용한 수중보와 상단부 배출식 수문과 상단부 배출식 고무 댐들을 이용하여 물을 가두워두게 되면 물의 오염이 가중되게 되는 이유는 상류에서 흘러내려오는 물들과 혼합되지 못하고 저수되어 있는 물을 제처두고 먼저 빠저나가는 물질 새치기작용과 저수되어 있는 물속에 함유되어 있는 미립자들끼리 부딧치는 물질 마찰작용과 분해된 물질끼리 또다시 뭉치거나 결합하는 물질결합작용과 물질 뭉침작용에 의해 발생하는 퇴적오니들이 저수장치의 내부에 계속하여 적층됨 과 동시에 ①물속에 함유된 용존산소에 의한 자연적인 분해작용과 ②미생물에 의해 분해되는 분해작용과 ③미립자와 미립자들이 부딧치면서 발생하는 물질 마찰작용에 의한 분해작용과 ④태양열에 의해 분해되는 자연적인 분해작용과 ⑤공기와 맏닷는 대수층의 마찰력에 의해 분해되는 물질 분해작용과 ⑥삼투압작용에 의해 분해되는 물질 분해작용과 ⑦중력의 압력에 의해 분해되는 물질 분해작용과 ⑧모세관 현상에 의한 물질 분해작용들에 의해 그 퇴적오니들이 자연적으로 분해되면서 또다른 미립자들을 발생 시킴과 동시에 또다시 물질마찰작용과 물질분해작용과 물질 결합작용과 물질 뭉침작용에 의해 또다른 미립자들을 연속적으로 발생 시킴으로 인하여 물의 오염이 더욱더 가중되게 되는 것이다.
또한 고무댐의 일부에 하층수 배출장치를 설치하여 일부분의 하천수를 배출하도록 구성하여 주거나, 또는 전도식 수문의 일부분에 싸이폰 통로를 설치하여 하천의 상류로 부터 유입되는 유입수를 배출하도록 구성되는 방식의 저수장치를 이용하여 물을 가두워두게 되면 비중이 무거운 깨끗한 물들이 비중이 가벼운 물들을 제쳐두고 먼저 빠져나가는 물질새치기 작용에 의해 저수장치에 가두워둔 오염된 물들은 물질 결합작용과 물질 뭉침작용이 더욱더 활발히 이루어지면서 더욱더 오염이 가중되게 되는 것이다.
즉 비중이 무거운 물들이 비중이 가벼운 물들을 옆으로 제처 놓고 그 사이를 통하여 먼저 빠져나가는 작용에 의해 밀려난 물들은 물질 결합이 더욱더 활발히 이루어지기 때문에 물의 오염이 가중되는 것으로서 그 원리를 물질 새치기 작용이다라고 칭한다.돌을 물에 던지면 물을 밀어 내고 물속으로 가라앉는 원리가 바로 물질 새치기작용인 것이다.
다음은 오염된 수질이 자연적으로 살아나게 되는 원리에 대하여 설명한다.
물에는 약 6만여종의 물질이 함유되어 있고 그속에 함유되어 있는 모든 물질은 물질고유의 질량을 가지고 있으며 그 질량에 따라 저수된 물에 포진하고 있는 위치가 다르다.
즉 물질 별로 차지하고 있는 층이 다른데 이러한 현상을 층류작용이다라고 칭한다.
똑같은 질소성 성분과 인의 성분이어도 그 미립자들이 분해되어 있는 크기에 따라서 포진하고 있는 층이 다르게 되는 것이다.
즉 오염물질의 비중이 0.99999998 인 물질이 비중 1 인 물질 또는 비중0.99999999의 물질속으로 절대로 파고 들어 가지 못하게 되는 것은 바로 중력의 힘 때문인 것이다. 이는 기름이 물에 뜨는 원리와 같다.
이와 같은 현상을 유지하고 있는 것은 코올리의 힘 즉 중력의 작용 때문인 것이다.
이와 같은 중력의 작용에의해 층류작용을 계속하여 유지하고 있게 되는 하단 부 배출식 저수장치를 이용하여 물을 저수하여 놓게 되면 비중이 다른 오염물질과 물분자의 미립자 물질이 뭉치거나 결합하는 점성력에 의해 발생하는 물질 뭉침작용과 물질 결합작용이 발생하지 않게 되기 때문에 물의 오염이 가중되지 않게 되는 것이다.
즉 하천의 상류로부터 유입되는 하천수를 저수장치의 상단부로 배출하는 상단부 배출식 저수장치를 설치하여 물을 가두어두게 되면 물 속에 함유되어 있는 물의 분자와 오염물질의 미립자들이 뭉쳐지는 물질 뭉침작용과 물질 결합작용들에 의해 물의 오염이 가중되게 되지만, 저수장치의 하단부 즉 하단부 배출식 수문의 하단부를 통하여 하천의 상류로부터 유입되는 물의 양 많큼을 배출하도록 구성되는 하단부 배출식 저수장치를 이용하여 물을 가두워 두게 되면 하천의 상류로부터 유입되는 유입수를 하단부 배출식 저수장치의 하단부를 통하여 유입되는 유입수 만큼만을 상시 배출하여 줄수가 있기 때문에 물의 오염이 가중되지 않을 뿐만아니라 물속에 함유되어 있는 미립자와 미립자들이 ①물속에 함유된 용존산소에 의한 자연적인 분해작용과 ②미생물에 의해 분해되는 분해작용과 ③미립자와 미립자들이 부딧치면서 발생하는 물질 마찰작용에 의한 분해작용과 ④태양열에 의해 분해되는 자연적인 분해작용과 ⑤공기와 맏닷는 대수층의 마찰력에 의해 분해되는 물질 분해작용과 ⑥삼투압작용에 의해 분해되는 물질 분해작용과 ⑦중력의 압력에 의해 분해되는 물질 분해작용과 ⑧모세관 현상에 의한 물질 분해작용들에 의해 기존의 미립자들보다도 더 작게 분해됨과 함께 이러한 작용들에 의해 분해된 미립자들은 중력의 작용에 의해 저수되어 있는 물의 상층부로 이동되면서 또다시 이상과 같은 8대 자연 정 화 작용에 의해 더욱더 미세하게 분해하는 작용이 연속적으로 이루어짐과 동시에 하천수에 함유되어 있는 아주 깨끗한 물들이 지니고 있는 "물질 보존의 법칙"의 작용이 동시에 자연적으로 발생되면서 물분자와 결합되거나 물분자의 내부에 끼어 있는 오염된 물들은 물분자로 부터 이탈되어 나오면서 하단부 배출식 저수장치의 상층부로 이동되는 과정을 통하여 또다시 자연분해됨과 동시에 오염된 미립자들과 결합 되어 있는 상태에서 오염된 미립자들을 이탈 시킨 상태에 있는 아주 깨끗한 순수한 물들은 하단부 배출식 저수장치의 하단부를 통하여 하천의 하류로 이동하게 되는 자연적인 순환의 과정이 연속적으로 발생되면서 오염된 물들이 자연적으로 정화되게 되는 것이다.
이러한 작용들이 연속적으로 발생하여 오염된 하천수들이 자연적으로 정화되도록 하기 위해선 하천의 횡단 전단면 전폭과 하천의 종단면 전체에 다단계 저수 시스템을 설치하여 주는 것이 바람직하다.
이러한 원인과 작용들로 인하여 물의 오염이 가중되기도 하고 오염된 물들이 살아나기도 하는 것이기 때문에 물을 저수하여 놓는 방식을 하단부 배출식으로 하느냐 아니면 상단부로 배출하는 방식으로 하느냐에 따라서 물의 오염이 가중되기도 하고 오염된 물이 살아나기도 하는 것이다.
본 발명에서는 이러한 문제들을 인지하고 보다더 확실한 수문의 구조로 구성되는 배출방식을 이용하여 오염된 하천수를 자연적으로 정화시키는 방법을 제공하고자 하는 것이다.
이하, 본 발명을 제시된 각 실시예와 첨부된 도면에 따라 상세히 설명한다.
[제 1실시예]
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 회전수문의 분해사시도이고, 도 2는 도 1의 A부 상세도이며, 도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 회전수문의 정단면도이고, 도 4는 본 발명의 제 1실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이며, 도 5는 본 발명의 제 1실시예에 따른 회전수문의 최대 상승시 측단면도이고, 도 6은 본 발명의 제 1실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이며, 도 7은 본 발명의 제 1실시예에 따른 회전수문의 개방동작시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1실시예에 따른 회전수문은 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 이러한 하우징(20)과 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 수문(30)의 회전축(33)이 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진다.
이러한 회전수문에 있어서, 수문(30)의 개방위치에서 수문판(31)과 양 측판(32)은 회전축(33)을 중심으로 그 배수측이 저수측보다 더 길게 비대칭으로 형성되면서 수문판(31)과 양 측판(32)의 배수측 경계부위 외측에는 수문(30)의 길이방향으로 연속되게 충격흡수용 패킹부재(40)가 고정된다.
또한, 회전축(33)의 밀폐공간 위치에는 작동링크(34)가 저수측으로 각각 인출되며, 밀폐공간(12)의 상부 저수측에는 제 1작동실린더(51)가 설치되고, 작동링크(34)의 직상부 제 1작동실린더와 수평되는 위치에는 지지롤러(52)가 회전가능하게 설치되며, 제 1작동실린더(51)의 피스톤로드 선단부로부터 지지롤러(52),가 회전축(33)을 경유하여 작동링크(34)의 선단부에 구성되는 체인(53)과 연결되고, 회전축(33)의 작동링크 위치 옆쪽위치로부터 작동링크 인출방향 반대방향으로 누름판(35)이 인출되며, 누름판(35) 위치 외부에는 완만한 경사를 가진 "V"자 형상으로 받침판(62)과 작동판(63)이 고정되어 있는 링형의 슬라이더(64)가 삽입되고, 작동판(63)에는 제 2작동실린더(61)의 피스톤로드 선단부가 회전가능하게 고정되어 이루어진다.
이때, 본 발명의 제 1실시예에서는 체인(53)이 적용된 것을 예로 하였으나, 이러한 체인(53) 이외에도 로프, 와이어 등 다양한 연결부재를 사용할 수 있음은 자명하다.
또한, 슬라이더(64)의 받침판 반대위치로부터 작동판(63)을 거쳐 받침판(62)까지 수문(30)의 회전시 누름판(35)이 간섭없이 회전될 수 있도록 작동홈(65)이 형성되며, 회전축(33)에는 하우징(20)의 안쪽면과 밀착되어 하우징(20)의 축공(21)과 회전축(33) 사이에서 충격 흡수용 패킹판(36)이 각각 고정되고, 하우징(20)의 바닥부 중 배수측은 호형의 수문판(31)과 미끄럼 접촉되도록 하방향으로 라운드지게 형성된다.
아울러, 작동링크(34)는 회전축(33)으로부터 동일방향으로 2개가 인출되어 그 선단부 사이에 수평방향으로 연결봉(37)이 고정되고, 이러한 연결봉(37)에 체인(53)이 회전가능하게 고정된다.
도면상의 미설명 부호 38은 밀폐공간(12)에서 회전축(33)을 지지해주는 지지대를 나타내는 것으로 이러한 지지대(38)는 다양한 형상으로 구성할 수 있으므로 도 1에서는 도시를 생략하였다. 또한 도면상의 미설명 부호 39는 체인(53)이 회전축을 돌아나갈 때 체인(53)의 이탈을 방지할 수 있도록 형성된 가이드를 나타낸다.
이와 같이 구성된 상태에서 최초 제 2작동실린더(61)는 최대한 수축시켜 받침판(62)과 작동판(63)이 완만한 경사를 가진 "V"자 형상을 이루고 있는 상태에서 제 1작동실린더(51)를 최대한 신장시키면 제 1작동실린더(51)의 피스톤로드에 연결되어 있는 체인(53)이 최대한 풀리게 되므로 수문(30)이 자중에 의해 회전되어 수문(30)의 수문판(31)이 하우징(20) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되어 수문(30)이 완전 개방되는 상태가 된다.
이러한 수문(30)의 개방시에는 수문판(31)의 상면이 수평상태를 이루게 되고, 수문판(31)의 라운드진 측면이 하우징(20) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되므로 저수공간의 물이 수문(30)의 수문판(31) 상부로 원활히 배출될 수 있고, 물의 배출시 이물질들이 하우징(20)과 수문(30)의 사이에 끼이지 않게 된다.
수문(30)이 개방되어 있던 상태에서 제 1작동실린더(51)를 수축시키게 되면 체인(53)이 당겨지면서 작동링크(34)와 회전축(33), 그리고 양 측판(32)과 수문판(31)은 시계의 반대방향으로 회전되기 시작한다.
상기와 같이 수문(30)이 시계의 반대방향으로 회전되다가 수문판(31)이 개방 되어 있던 상태로부터 180°회전되는 시점부터는 수문(30)이 수문판(31)의 자중에 의해 시계 반대방향으로 급격하게 회전되어 추락할 수 있으며(엄밀히 말하면 본 발명에 따른 수문은 비대칭이므로 180°미만 지점부터 추락하기 시작함), 이와 같이 수문(30)이 급격한 속도로 추락하게 되면 수문(30), 하우징(20), 지지구조체(10)가 파손될 수밖에 없으므로 이를 방지할 수 있도록 본 발명의 제 1실시예에서는 회전축(33)의 작동링크 위치 옆쪽위치로부터 작동링크 인출방향 반대방향으로 누름판(35)을 인출하고, 누름판(35) 위치 외부에는 완만한 경사 형태로 "V"자 형상으로 받침판(62)과 작동판(63)이 고정되어 있는 링형의 슬라이더(64)를 삽입하며, 작동판(63)에는 제 2작동실린더(61)의 피스톤로드 선단부를 회전가능하게 고정하여 구성한 것으로, 수문(30)의 수문판(31)이 최초 개방되어있던 상태에서 180°정도 회전되면 즉, 수문(30)이 시계 반대방향으로 회전되다가 수문판(31)이 수평상태가 되면 누름판(35)이 회전축(33)과 같이 회전되다가 받침판(62)에 얹혀지는 상태가 되고, 이와 동시에 종합 컨트롤 시스템(100)과 연결되어 있는 위치감지센서(미도시)를 통해 수문(30)이 180°회전되었다는 것을 감지하여 그 신호에 따라 제 2작동실린더(61)를 서서히 신장시키게 된다.
제 2작동실린더(61)가 서서히 신장되면 작동판(63)이 회전되면서 슬라이더(64)와 받침판(62)이 같이 회전되고, 누름판(35)에 의해 하중이 받침판(62)에 얹혀져 있는 수문(30)은 서서히 시계 반대방향으로 회전하게 되어 안전성을 보장할 수 있으며, 수문(30)의 배수측 수문판과 양 측판 경계부위가 하우징(20)의 바닥부와 접촉하는 시점에서 수문(30)의 회전동작이 멈추게 된다.
이때, 본 발명에 따른 수문(30)은 그 개방위치에서 수문판(31)과 양 측판(32)의 배수측이 회전축(33)을 중심으로 저수측보다 더 길게 비대칭으로 형성되어 있으므로 수문(30)이 270° 정도의 각도로 완전 회전되면 수문(30) 개방시를 기준으로 수문판(31)과 양 측판(32)의 배수측 경계부위가 하우징(20)의 바닥부와 접촉하면서 수문판(31)이 수직방향으로 세워지게 되어 수로(11)가 폐쇄될 수 있고, 수문판(31)과 양 측판(32)의 배수측 경계부위 외측에는 수문(30)의 길이방향으로 연속되게 패킹부재(40)가 고정되어 있으므로 이러한 패킹부재(40)에 의해 수문(30)과 하우징(20)의 사이에서 발생하는 충격을 흡수 하면서 완벽한 패킹이 이루어지게 된다.
또한, 수문판(31)과 양 측판(32)의 배수측 경계부위가 접촉되는 하우징(20)의 바닥부는 수문(30) 개방시 수문판(31)의 상면과 수평을 이루는 위치가 되므로 특허출원 제 2006-118946 호와 비교할 때 회전축(33)을 중심으로 비대칭으로 이루어져 늘어난 배수측의 길이와, 하우징(20)의 바닥부로부터 하방향으로 라운드지게 형성된 배수측의 높이 만큼 더 저수가 이루어 질 수 있으며, 수문(30)과 하우징(20)의 바닥부 사이에 설치되는 패킹부재(40)의 두께의 합에 해당하는 만큼 저수공간이 더욱 크게 확보될 수 있는 구조가 완성되는 것이다.
이러한 수문(30)의 폐쇄상태와 반대로 제 1작동실린더(51)를 신장시킴과 동시에 제 2작동실린더(61)를 수축시키게 되면 수문(30)이 폐쇄시와는 반대로 시계방향으로 회전되기 시작하고, 수문(30)과 하우징(20)의 바닥부 사이에 공간이 발생되어 저수공간의 하층수가 이러한 공간을 통해 배출됨으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용이 자연적으로 발생되어 오염된 수질이 자연정화되게 되는 것이다.
제 1작동 실린더(51)를 계속해서 신장시키고 이와 동시에 제 2작동실린더(61)를 계속 수축시키게 되면 수문(30)이 회전축(33)을 중심으로 회전되며, 그 회전각이 폐쇄시로부터 90°가 되더라도 수문(30)의 무게중심은 폐쇄되는 방향측에 있으므로 수문(30)의 무게중심이 개방되는 방향측으로 넘어올 때까지 제 2작동실린더(61)를 최대한 수축시키게 된다.
그런데, 수문(30)의 무게중심이 개방되는 방향으로 넘어오게 되면 수문(30)의 폐쇄시와 마찬가지로 수문(30)이 수문판(31)의 자중에 의해 시계방향으로 급격하게 회전되어 추락할 수 있으므로 이를 방지할 수 있도록 수문(30)이 회전되다가 수문판(31)이 수평상태가 되면 이를 종합컨트롤 시스템(100)과 연결되어 있는 위침감지센서(미도시)를 통해 감지하여 그 신호에 따라 제 1작동실린더(51)의 신장속도를 늦춰줌으로써 수문(30)의 회전속도를 인위적으로 줄여주게 되며, 이에 따라 안전하게 수문(30)이 개방될 수 있는 것이다.
또한, 최대한 수축되어 있던 제 2작동실린더(61)는 약간 신장시켜주어 최초의 상태로 복귀시킨 상태에서 대기하는 것이다.
이러한 형태로 구성되는 수문을 이용하여 작동시키기 위해서는 컴퓨터 시스템과 결합되는 종합 컨트롤(100)이 필요하며, 이때에 구성되는 종합 컨트롤 시스템(100)을 이용하여 하천의 상류에서 유입되는 유입수를 단계적으로 배출시킬 수 있도록 수문을 조절하여 수문의 하단부를 통하여 유입되는 수량만큼만 순차적으로 배출하여 줌으로서 오염된 수질을 자연적으로 정화시킬 수가 있는 것이다.
본 발명에 적용되는 받침판과 작동판의 상단에는 충격을 흡수할 수 있는 충격 흡수제를 설치하여 줄 수가 있는데 이러한 설계변경은 본 발명의 권리 범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
[제 2실시예]
도 8은 본 발명의 제 2실시예에 따른 회전수문의 분해사시도이고, 도 9는 본 발명의 제 2실시예에 따른 회전수문의 정단면도이며, 도 10은 본 발명의 제 2실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이고, 도 11은 본 발명의 제 2실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이며, 도 12는 본 발명의 제 2실시예에 따른 회전수문의 하단부 개방시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2실시예에 따른 회전수문은 본 발명의 제 1실시예와 마찬가지로 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 이러한 하우징(20)과 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 수문(30)의 회전축(33)이 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진다.
이러한 회전수문에 있어서, 수문(30)의 개방위치에서 수문판(31)과 양 측 판(32)은 회전축(33)을 중심으로 그 배수측이 저수측보다 더 길게 비대칭으로 형성되면서 수문판(31)과 양 측판(32)의 배수측 경계부위 외측에는 수문(30)의 길이방향으로 연속되게 패킹부재(40)가 고정된다.
또한, 회전축(33)의 밀폐공간 위치에는 작동링크(34)가 저수측으로 인출되며, 밀폐공간(12)의 상부 양측에는 제 1작동실린더(51)와 제 2작동실린더(61)가 각각 설치되고, 작동링크(34)의 직상부 각 작동실린더(51)(61)와 수평되는 위치에는 제 1지지롤러(52')와 제 2지지롤러(52")가 각각 회전가능하게 설치되며, 수문(30) 위치를 기준으로 저수측에 위치되는 제 1작동실린더(51)의 피스톤로드 선단부로부터 제 1지지롤러(52')와, 회전축(33)을 경유하여 작동링크(34)의 선단부에는 제 1체인(53')이 연결되고, 수문(30) 위치를 기준으로 배수측에 위치되는 제 2작동실린더(61)의 피스톤로드 선단부로부터 제 2지지롤러(52")를 경유하여 작동링크(34)의 선단부에는 제 2체인(53")이 연결된다.
이때, 본 발명의 제 2실시예에서는 제 1체인(53')과 제 2체인(53")이 적용된 것을 예로 하였으나, 이러한 각 체인(53')(53") 이외에도 로프, 와이어 등 다양한 연결부재를 사용할 수 있음은 자명하다.
또한, 회전축(33)에는 하우징(20)의 안쪽면과 밀착되어 하우징(20)의 축공(21)과 회전축(33) 사이에서 발생하는 충격을 흡수하는 패킹판(36)이 각각 고정되며, 하우징(20)의 바닥부 중 배수측은 상기 호형의 수문판(31)과 미끄럼 접촉되도록 하방향으로 라운드지게 형성된다.
아울러, 제 1체인(53')과 제 2체인(53")이 수문(30)의 회전동작시 서로 간섭 되지 않도록 작동링크(34)는 회전축(33)으로부터 동일방향으로 다수개 인출되고, 각 작동링크(34)의 선단부 사이에는 수평방향으로 연결봉(37)이 고정되어 제 1체인(53')은 연결봉(37)의 수문판 인접부위에 회전가능하게 고정되고, 제 2체인(53")은 연결봉(37)의 지지구조체 인접부위에 회전가능하게 고정되며, 이러한 각 체인(53')(53")의 위치에 맞게 각 작동실린더(51)(61)와 각 지지롤러(52')(52")가 서로 간섭되지 않게 위치된다.
물론, 제 1작동실린더(51)와, 제 1지지롤러(52') 및 제 1체인(53')과 제 2작동실린더(61), 제 2지지롤러(52"), 제 2체인(53")의 설치위치는 서로 반대가 될 수도 있음은 자명하다.
도면상의 미설명 부호 38은 밀폐공간(12)에서 회전축(33)을 지지해주는 지지대를 나타내는 것으로 이러한 지지대(38)는 다양한 형상으로 변경하여 구성할 수 있으므로 도 1에서는 자세한 도시를 생략하였다. 또한 도면상의 미설명 부호 39는 제 1체인(53')이 회전축(33)을 돌아나갈 때 제 1체인(53')의 이탈을 방지할 수 있도록 형성된 가이드를 나타낸다.
이와 같이 구성된 수문은 종합 컨트롤 시스템(100)에 의해 작동하며 종합 컨트롤 시스템(100)과 결합된 수문은 최초 제 1작동실린더(51)는 최대한 신장시키고, 제 2작동실린더(61)는 최대한 수축시키면 각 작동실린더(51)(61)의 피스톤로드에 연결되어 있는 제 1체인(53')과 제 2체인(53")이 풀어지거나 당겨지면서 작동링크(34)를 거의 수평상태로 만들어주고, 이에 따라 수문(30)의 수문판(31)은 하우징(20) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되어 수문(30)이 완전 개방되는 상태가 된다.
이러한 수문(30)의 개방시에는 수문판(31)의 상면이 수평상태를 이루게 되고, 수문판(31)의 라운드진 측면이 하우징(20) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되므로 저수공간의 물이 수문(30)의 수문판(31) 상부로 배출될 수 있고, 물의 배출시 이물질들이 하우징(20)과 수문(30)의 사이에 끼이지 않게 된다.
수문(30)이 개방되어 있던 상태에서 제 1작동실린더(51)를 수축시킴과 동시에 제 2작동실린더(61)를 신장시키게 되면 제 1체인(53')은 당겨지고 제 2체인(53")은 풀어지면서 작동링크(34)와 회전축(33), 그리고 양 측판(32)과 수문판(31)은 시계 반대방향으로 회전되기 시작한다.
상기와 같이 수문(30)이 시계 반대방향으로 회전되다가 수문판(31)이 개방되어 있던 상태로부터 180°정도 회전되는 시점부터는 수문(30)이 수문판(31)의 자중에 의해 시계 반대방향으로 급격하게 회전되어 추락할 수 있으며(엄밀히 말하면 본 발명에 따른 수문은 비대칭이므로 180°미만 지점부터 추락하기 시작함), 이와 같이 수문(30)이 급격한 속도로 추락하게 되면 수문(30)과, 하우징(20)과, 지지구조체(10)가 파손될 수밖에 없으므로 이를 방지할 수 있도록 수문(30)의 수문판(31)이 최초 개방되어있던 상태에서 180°정도 회전되면 즉, 수문(30)이 시계 반대방향으로 회전되다가 수문판(31)이 수평상태가 되면 이를 종합 컨트롤 시스템(100)과 결합되어 있는 위치 감지센서(미도시)를 통해 감지하여 그 신호에 따라 제 2작동실린더(61)의 신장속도를 늦춰줌으로써 수문(30)의 회전속도를 인위적으로 줄여주게 된다.
이때, 본 발명에 따른 수문은 그 개방위치에서 수문판(31)과 양 측판(32)의 배수측이 회전축을 중심으로 저수측보다 더 길게 비대칭으로 형성되어 있으므로 수문(30)이 270°정도의 각도로 완전 회전되면 수문(30) 개방시를 기준으로 수문판(31)과 양 측판(32)의 배수측 경계부위가 하우징(20)의 바닥부와 접촉하면서 수문판(31)이 수직방향으로 세워지게 되어 수로(11)가 폐쇄될 수 있고, 수문판(31)과 양 측판(32)의 배수측 경계부위 외측에는 수문(30)의 길이방향으로 연속되게 패킹부재(40)가 고정되어 있으므로 이러한 패킹부재(40)에 의해 수문(30)과 하우징(20)의 사이에 완벽한 패킹이 이루어지게 된다.
또한, 수문판(31)과 양 측판(32)의 배수측 경계부위가 접촉되는 하우징(20)의 바닥부는 수문(30) 개방시 수문판(31)의 상면과 수평을 이루는 위치가 되므로 특허출원 제 2006-118946 호와 비교할 때 회전축(33)을 중심으로 비대칭으로 이루어져 늘어난 배수측의 길이와, 하우징(20)의 바닥부로부터 하방향으로 라운드지게 형성된 배수측의 높이와, 수문(30)과 하우징(20)의 바닥부 사이에 끼이는 패킹부재(40)의 두께와 수문의 커지는 높이 만큼 저수공간이 더욱더 크게 확보될 수 있는 구조가 되는 것이다.
이러한 수문(30)의 폐쇄상태와 반대로 제 1작동실린더(51)를 신장시킴과 동시에 제 2작동실린더(61)를 수축시키게 되면 수문(30)이 폐쇄시와는 반대로 시계방향으로 회전되기 시작하고, 수문(30)과 하우징(20)의 바닥부 사이에 공간이 발생되어 저수공간의 하층수가 이러한 공간을 통해 배출됨으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용 등에 의해 오염된 수질이 자연적으로 정화되게 되는 구조가 완성되는 것이다.
제 1작동실린더(51)를 계속해서 신장시키고 이와 동시에 제 2작동실린더(61)를 계속 수축시키게 되면 수문(30)이 회전축(33)을 중심으로 회전되며, 그 회전각이 폐쇄시로부터 90°를 초과하게 되면 수문(30)이 수문판(31)의 자중에 의해 시계방향으로 급격하게 회전되어 추락할 수 있으므로 이를 방지할 수 있도록 수문(30)이 회전되다가 수문판(31)이 수평상태가 되면 이를 종합컨트롤 시스템(100)과 결합되어 있는 위치감지센서(미도시)를 통해 감지하여 그 신호에 따라 제 1작동실린더(51)의 신장속도를 늦춰줌으로써 수문(30)의 회전속도를 인위적으로 줄여주어 안전하게 수문(30)이 개방될 수 있는 것이다.
그리고, 본 발명의 제 2실시예에서는 제 1작동실린더(51) 및 제 1지지롤러(52')와 제 2작동실린더(61) 및 제 2지지롤러(52")의 상하높이에 차이가 나는 것을 예로 하여 도시하였으나, 각 작동실린더(51)(61) 및 각 지지롤러(52')(52")의 높이는 하우징(20)과 지지구조체(10)의 사이의 밀폐공간(12)내에서 1/2이상의 높이 또는 어느 곳에나 위치를 변경하여 설치가 가능한 것이므로 그 설치위치를 변경하거나 설치높이에 특별한 제약을 두지 않는다.
또한, 본 발명의 제 2실시예에 따른 구성을 갖는 하천수 정화용 수문을 하천의 경사진 부위에 다단계로 설치하여 유입되는 물이 다단으로 설치되는 수문(30)의 하단부를 빠져나오면서 작용하는 자연적인 수질개선 작용들에 의해 보다 효과적으로 정화되게 구성할 수도 있으며, 이러한 변형된 실시예 역시 본 발명의 권리범위 에 속함은 자명하다.
[제 3실시예]
도 13은 본 발명의 제 3실시예에 따른 회전수문의 분해사시도이며, 도 14는 본 발명의 제 3실시예에 따른 회전수문의 개방시 정단면도이고, 도 15는 본 발명의 제 3실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이며, 도 16 내지 도 18은 본 발명의 제 3실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 동작도이고, 도 19는 본 발명의 제 3실시예에 따른 회전수문의 폐쇄상태 측단면도로서, 도 14에서는 제 2작동실린더(61)에 대한 도시를 생략하였다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 3실시예에 따른 회전수문은 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 이러한 하우징(20)과 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 수문(30)의 회전축(33)이 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진다.
이러한 회전수문에 있어서, 제 1실시예 및 제 2실시예와 마찬가지로 수문(30)의 개방위치에서 수문판(31)과 양 측판(32)은 회전축(33)을 중심으로 그 배수측이 저수측보다 더 길게 비대칭으로 형성되면서 수문판(31)과 양 측판(32)의 배수측 경계부위 외측에는 수문(30)의 길이방향으로 연속되게 패킹부재(40)가 고정된 다.
또한, 회전축(33)의 밀폐공간 위치에서는 선단부에 작동봉(34a)이 형성되어 있는 작동링크(34)가 저수측으로 각각 인출되고, 밀폐공간(12)의 상부 양측에는 제 1작동실린더(51)가 회전가능하게 수직방향으로 각각 배치되며, 제 1작동실린더(51)의 피스톤로드(56) 선단부에는 장공(57)이 각각 형성되어 여기에 각 작동봉(34a)이 끼워지고, 제 1작동실린더(51)의 전위 또는 후위에는 제 2작동실린더(61)가 회전가능하게 배치되며, 제 2작동실린더(61)의 피스톤로드(66) 선단부에는 장공(67)이 형성되어 여기에 제 1작동실린더(51)의 몸체 또는 그 피스톤로드(56)가 끼워져 각 작동실린더(51)(61)의 연동에 의해 수문(30)이 270°정도의 각도로 회전되면서 수로(11)를 개폐하도록 구성된다.
이때, 제 1작동실린더(51)의 피스톤로드(56) 선단부에 형성되는 장공(57)은 직경이 상대적으로 작은 작동봉(34a)이 끼워지고, 제 2작동실린더(61)의 피스톤로드(66) 선단부에 형성되는 장공(67)에는 직경이 상대적으로 큰 제 1작동실린더(61)의 몸체 또는 그 피스톤로드(56)가 끼워지므로 제 1작동실린더(51)의 피스톤로드(56) 선단부에 형성되는 장공(57)의 크기 및 길이보다는 제 2작동실린더(61)의 피스톤로드(66) 선단부에 형성되는 장공(67)의 크기 및 길이가 더 크고 길게 형성됨은 자명하며, 이러한 각 장공(57)(67)의 폭 및 길이는 수문(30)의 회전동작시 각 피스톤로드(56)(66)에 무리가 가지 않도록 약간의 유격을 제공하면서 수문(30)의 회전동작시 각 장공(57)(67)에 끼워진 부재가 간섭없이 작동될 수 있기에 충분한 길이를 제공해야 함은 자명하다.
또한, 회전축(33)에는 하우징(20)의 안쪽면과 밀착되어 하우징(20)의 축공(21)과 회전축(33) 사이에서 발생하는 충격을 흡수하는 패킹판(36)이 각각 고정되며, 하우징(20)의 바닥부 중 배수측은 상기 호형의 수문판(31)과 미끄럼 접촉되도록 하방향으로 라운드지게 형성된다.
도면상의 미설명 부호 38은 밀폐공간(12)에서 회전축(33)을 지지해주는 지지대를 나타낸다.
이와 같이 구성된 수문은 종합 컨트롤 시스템(100)에 의해 작동되는 것으로, 종합 컨트롤 시스템(100)과 결합된 수문(30)의 동작시 제 1작동실린더(51)는 3/4정도 신장시키게 되면 작동링크(34)를 거의 수평상태로 만들어주고, 이에 따라 수문(30)의 수문판(31)은 하우징(20) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되어 수문(30)이 완전 개방되는 상태가 된다.
이러한 수문(30)의 개방시에는 수문판(31)의 상면이 수평상태를 이루게 되고, 수문판(31)의 라운드진 측면이 하우징(20) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되므로 저수공간의 물이 수문(30)의 수문판(31) 상부로 배출될 수 있고, 물의 배출시 이물질들이 하우징(20)과 수문(30)의 사이에 끼이지 않게 된다.
수문(30)이 개방되어 있던 상태에서 제 1작동실린더(51)의 피스톤로드(56)를 최대한 신장시키게 되면 수문(30)이 개방시점에서부터 90°정도가 되는데, 이런 상태에서 제 1작동실린더(51)는 더 이상 작동링크(34)를 밀어줄 수 없으므로 수문(30)을 더이상 회전시킬 수 없게 된다.
이러한 시점에서 제 2작동실린더(61)가 수축하기 시작하며, 제 2작동실린 더(61)가 수축하게 되면 그 피스톤로드(66) 선단부에 형성된 장공(67)에 제 1작동실린더(51)의 몸체 또는 그 피스톤로드(56)가 끼워져 있으므로 제 1작동실린더(51)가 회전되면서 수문(30)을 지속적으로 회전시킬 수 있다. 물론 제 2작동실린더(61)가 수축되어 제 1작동실린더(51)가 최대 신장위치에서 더 회전되면 작동링크(34)에 형성된 작동봉(34a)의 위치에 맞게 서서히 수축이 이루어지면서 수문(30)을 계속 회전시킬 수 있게 된다.
상기와 같이 수문(30)이 시계 반대방향으로 회전되다가 수문판(31)이 개방되어 있던 상태로부터 180°정도 회전되는 시점부터는 수문(30)이 수문판(31)의 자중에 의해 시계 반대방향으로 급격하게 회전되어 추락할 수 있으며(엄밀히 말하면 본 발명에 따른 수문은 비대칭이므로 180°미만 지점부터 추락하기 시작함), 이와 같이 수문(30)이 급격한 속도로 추락하게 되면 수문(30)과, 하우징(20)과, 지지구조체(10)가 파손될 수밖에 없으므로 이를 방지할 수 있도록 수문(30)의 수문판(31)이 최초 개방되어있던 상태에서 180°정도 회전되면 즉, 수문(30)이 시계 반대방향으로 회전되다가 수문판(31)이 수평상태가 되면 이를 종합 컨트롤 시스템(100)과 결합되어 있는 위치 감지센서(미도시)를 통해 감지하여 그 신호에 따라 제 1작동실린더(51)와 제 2작동실린더(61)의 신장속도를 늦춰줌으로써 수문(30)의 회전속도를 인위적으로 줄여주게 된다.
이때, 본 발명에 따른 수문은 그 개방위치에서 수문판(31)과 양 측판(32)의 배수측이 회전축을 중심으로 저수측보다 더 길게 비대칭으로 형성되어 있으므로 수문(30)이 270°정도의 각도로 완전 회전되면 수문(30) 개방시를 기준으로 수문 판(31)과 양 측판(32)의 배수측 경계부위가 하우징(20)의 바닥부와 접촉하면서 수문판(31)이 수직방향으로 세워지게 되어 수로(11)가 폐쇄될 수 있고, 수문판(31)과 양 측판(32)의 배수측 경계부위 외측에는 수문(30)의 길이방향으로 연속되게 패킹부재(40)가 고정되어 있으므로 이러한 패킹부재(40)에 의해 수문(30)과 하우징(20)의 사이에 완벽한 패킹이 이루어지게 된다.
또한, 수문판(31)과 양 측판(32)의 배수측 경계부위가 접촉되는 하우징(20)의 바닥부는 수문(30) 개방시 수문판(31)의 상면과 수평을 이루는 위치가 되므로 특허출원 제 2006-118946 호와 비교할 때 회전축(33)을 중심으로 비대칭으로 이루어져 늘어난 배수측의 길이와, 하우징(20)의 바닥부로부터 하방향으로 라운드지게 형성된 배수측의 높이와, 수문(30)과 하우징(20)의 바닥부 사이에 끼이는 패킹부재(40)의 두께와 수문의 커지는 높이 만큼 저수공간이 더욱더 크게 확보될 수 있는 구조가 되는 것이다.
이러한 수문(30)의 폐쇄상태에서는 제 1작동실린더(51)가 최대 수축상태에 있게 되므로 수문(30)을 회전시켜주기 위해서는 제 2작동실린더(61)를 먼저 수축시키기 시작하여 제 1작동실린더(51)가 회전되기 시작하면 제 1작동실린더(51)를 신장시키기 시작하여 수문(30)을 시계방향으로 회전시킬 수 있게 되며, 수문(30)을 폐쇄상태에서 약간만 들어주게 되면 수문(30)과 하우징(20)의 바닥부 사이에 공간이 발생되어 저수공간의 하층수가 이러한 공간을 통해 배출됨으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용 등에 의해 오염된 수질이 자연적으로 정화되게 되는 구조가 완성되는 것이다.
제 1작동실린더(51)를 계속해서 신장시키게 되면 수문(30)이 회전축(33)을 중심으로 회전되며, 그 회전각이 폐쇄시로부터 90°를 초과하게 되면 수문(30)이 수문판(31)의 자중에 의해 시계방향으로 급격하게 회전되어 추락할 수 있으므로 이를 방지할 수 있도록 수문(30)이 회전되다가 수문판(31)이 수평상태가 되면 이를 종합컨트롤 시스템(100)과 결합되어 있는 위치감지센서(미도시)를 통해 감지하여 그 신호에 따라 제 1작동실린더(51)의 신장속도를 늦춰줌으로써 수문(30)의 회전속도를 인위적으로 줄여줄 수 있으며, 제 1작동실린더(51)의 최대 신장시점에서 제 2작동실린더(61)를 신장시켜주면서 제 1작동실린더(51)를 서서히 수축시켜주면 수문(30)이 완전 개방될 수 있는 것이다.
여기서, 본 발명의 제 3실시예에 적용되는 제 1작동실린더(51), 제 2작동실린더(61), 작동링크(34)의 위치는 얼마든지 다른 위치로 변경할 수 있으며, 따라서, 이러한 각 부재의 설치위치를 변경하거나 설치높이에 특별한 제약을 두지 않는다.
또한, 본 발명의 각 실시예에서는 수문판(31)의 하단부가 상면과 같이 수평으로 이루어진 것을 예로 하였으나, 수문판(31)의 양측 라운드진 부분과 동일한 곡률로 연속되게 형성할 수도 있으며, 이러한 변형된 실시예는 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한, 본 발명의 각 실시예에 따른 구성을 갖는 하천수 정화용 수문을 하천의 경사진 부위에 다단계로 설치하여 유입되는 물이 다단으로 설치되는 수문(30)의 하단부를 빠져나오면서 작용하는 자연적인 수질개선 작용들에 의해 보다 효과적으로 정화되게 구성할 수도 있으며, 이러한 변형된 실시예 역시 본 발명의 권리범위에 속함은 자명하다.
[제 4실시예]
도 20은 본 발명의 제 4실시예에 따른 회전수문의 개방시 정단면도이고, 도 21은 본 발명의 제 4실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도로서, 도 20에서는 제 2작동실린더(61)에 대한 도시를 생략하였다.
본 발명의 제 4실시예는 제 3실시예의 변형으로서, 모든 구성은 본 발명의 제 3실시예와 동일하며, 다만 수문(30)의 수문판(31), 양 측판(32), 회전축(33)이 대칭을 이루도록 구성하되, 양 측판(32)은 측면상 "ㅗ"자 형상으로 구성하며, 수문판(31)의 양측부에는 하우징(20)의 라운드진 면과 미끄럼 접촉할 수 있도록 이와 동일한 곡률로 라운드지게 형성하여 양 측판(32)의 하부면과 볼트-너트와 같은 고정부재(80)에 의해 고정한 것이다.
이와 같이 구성하게 되면 수문판(31)을 양 측판(32)에 조립하여 구성할 수 있으므로 수문(30)의 제작이 매우 간편해지며, 양 측판(32)을 굳이 삼각형상으로 구성하지 않아도 되어 부재감소에 따른 제조원가의 절감이 가능해진다.
또한, 제 1작동실린더(51)와 제 2작동실린더(61)이 연동을 통해 수문(30)을 360°각도로 회전시키면서 수로(11)를 개폐할 수 있는 이점이 있으며, 하우징(20)과 지지구조체(10) 사이의 밀폐공간(12)에는 2개의 작동실린더(51)(61)만 위치되면 되므로 설치가 간편하고, 물과 각 작동실린더(51)(61)의 직접 접촉을 방지할 수 있는 이점이 있는 것이다.
그리고, 도면상에는 제 1작동실린더(51)는 수직의 형태로 배치되고, 제 2작동실린더(61)는 수평의 형태로 배치된 것을 예로 하여 도시하였으나, 본 발명의 제 4실시예에 적용되는 제 1작동실린더(51)와 제 2작동실린더(61)의 설치 위치는 수평의 형태, 수직의 형태, 경사진 형태 등 다양하게 변경 구성이 가능한 것이므로 그 설치위치를 한정하지 않는다.
[제 5실시예]
도 22는 본 발명의 제 5실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이고, 도 23은 본 발명의 제 5실시예에 따른 회전수문의 작동실린더 최대 신장시 측단면도이며, 도 24는 본 발명의 제 5실시예에 따른 회전수문의 최대 부상시 측단면도이고, 도 25는 본 발명의 제 5실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 5실시예에 따른 회전수문은 종합 컨트롤 시스템(미도시)과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 이러한 하우징(20)과 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 수문(30)의 회전축(33)이 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진다.
이러한 회전수문에 있어서, 하우징(20)의 바닥부 중 배수측은 호형의 수문판(31)과 미끄럼 접촉되도록 하방향으로 라운드지게 형성되고, 수문(30)은 그 수문판(31)과 양 측판(32)이 회전축(33)을 중심으로 대칭으로 형성되며, 수문판(31)의 양측 하부면은 하우징(20)의 하방향으로 라운드진 면과 밀착될 수 있도록 이와 동일 곡률로 각각 라운드지게 형성되고, 수문(30)의 완전 개방상태를 기준으로 수문판(31)의 배수측 단부에는 중량물(101)이 내장된다.
또한, 회전축(33)의 밀폐공간 위치에는 평면상 "
"의 형상으로 이루어진 작동봉(102)이 회전축(33)에 고정되며, 작동봉(102)의 회전축 고정부위 반대측 단부에는 작동실린더(103)의 피스톤로드(104) 선단부가 회전가능하게 연결된다.
이때, 작동실린더(103)는 수문(30)의 수로 개폐위치와 동일한 방향에 위치되어 그 후단부는 적어도 회전축(33)의 높이보다는 높은 위치에 회전가능하게 고정되며, 수문(30)의 완전 개방시를 기준으로 작동봉(102)은 수평상 수문판(31)의 폭방향과 동일한 각도로 작동실린더(103) 방향을 향하도록 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제 5실시예에 따른 회전수문은 작동실린더(103)의 후단부가 수문(30)의 회전축(33)보다는 높은 곳에 회전가능하게 고정되어 있고 작동봉(102)은 수문판(31)과 평행한 각도로 구성되어 있으므로 수문(30)이 완전 개방되어 있는 상태에서 종합 컨트롤 시스템(100)의 명령에 따라 작동실린더(103)가 신장되면 수문(30)이 반시계방향으로 회전될 수 있으며, 작동실린더(103)의 후단부가 회전축(33) 위치보다 높은 위치에 회전가능하게 고정되므로 작동실린더(103)의 최대 신장위치에서 수문판(31)은 수평상태에 이르지 못하지만 수문판(31)에 내장된 중량물(101)에 의해 무게중심이 개방시와 반대방향측으로 넘어오게 되므로 수문(30)은 자중에 의해 폐쇄되는 방향으로 회전되기 시작한다.
수문(30)의 무게중심이 폐쇄되는 방향으로 넘어오게 되면 수문(30)은 그 자중에 의해 회전되면서 작동실린더(103)는 수축하기 시작하는데, 수문(30)이 급격하게 회전되지 못하도록 수문판(31)이 180°회전된 시점에서 위치감지센서(미도시)를 통해 수문(30)이 180°회전되었다는 것을 감지하여 그 신호에 따라 작동실린더(103)에 인가되는 유압을 컨트롤하여 작동실린더(103)를 서서히 수축되게 함으로써 수문(30)의 폐쇄 속도를 조절할 수 있다.
수문(30)이 폐쇄되는 시점에서 작동실린더(103)의 수축을 멈추어 주게 되면 수문판(31)이 직립상태로 세워지면서 수문(30)의 수문판(31) 하부면과 하우징(20)이 밀착되어 물이 배출되지 않고 차오르게 된다.
이러한 수문(30)의 폐쇄 상태에서 작동실린더(103)를 수축시키게 되면 수문(30)이 자중과 작동실린더(103)의 수축력에 의해 개방되는 방향으로 회전되고, 수문(30)의 회전에 따라 저수공간에 차오르던 물은 수문(30)의 위쪽으로 배출되기 시작한다.
수문(30)이 자중에 의해 완전히 회전되면 수문(30)의 하면이 하우징(20)의 배수측 라운드진 면 아래쪽에 위치하면서 하우징(20)의 바닥면과 수문판(31)의 상면이 수평을 이루게 되고, 수문판(31)의 일측 하부면과 하우징(20)의 배수측으로 라운드진 면이 밀착되어 물과 함께 떠내려오는 나뭇가지와 같은 큰 이물질이 하우징과 수문의 사이로 유입되는 일 없이 물이 빠른 속도로 방류되는 것이다.
즉, 본 발명의 제 5실시예에 따르면 작동실린더(103) 하나만으로도 수문(30)을 360°회전시키면서 수로(11)를 개폐할 수 있어 수문(30)으로서 요구되는 수로(11)의 개폐동작은 원활히 수행하면서도 설비비를 절감하고, 공기를 단축할 수 있음을 의미한다.
여기서, 본 발명의 제 5실시예에 적용되는 작동실린더(103)와 작동봉(102)의 위치는 얼마든지 다른 위치로 변경할 수 있으며, 따라서, 이러한 각 부재의 설치위치를 변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
[제 6실시예]
도 26은 본 발명의 제 6실시예에 따른 회전수문의 정단면도이며, 도 27은 본 발명의 제 6실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이고, 도 28은 본 발명의 제 6실시예에 따른 회전수문의 작동실린더 최대 신장시 측단면도이며, 도 29는 본 발명의 제 6실시예에 따른 회전수문의 최대 부상시 측단면도이고, 도 30은 본 발명의 제 6실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이다.
본 발명의 제 6실시예는 제 5실시예를 변경한 실시예로서, 제 5실시예와 마찬가지로 종합 컨트롤 시스템(미도시)과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 이러한 하우징(20)과 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 수문(30)의 회전축(33)이 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진다.
이러한 회전수문에 있어서, 하우징(20)의 바닥부 중 배수측은 호형의 수문판(31)과 미끄럼 접촉되도록 하방향으로 라운드지게 형성되고, 수문(30)은 그 수문판(31)과 양 측판(32)이 회전축(33)을 중심으로 대칭으로 형성되며, 수문판(31)의 양측 하부면은 하우징(20)의 하방향으로 라운드진 면과 밀착될 수 있도록 이와 동일 곡률로 각각 라운드지게 형성되고, 수문(30)의 완전 개방상태를 기준으로 수문판(31)의 배수측 단부에는 중량물(101)이 내장된다.
또한, 회전축(33)의 밀폐공간 위치에는 정면상 "
"의 형상으로 절곡된 크랭크부(102')가 회전축(33)과 일체로 고정되고, 그 양측이 지지대(38)에 의해 밀폐공간(12)의 바닥부에 회전가능하게 지지되며, 크랭크부(102')의 중앙에는 작동실린더(103)의 피스톤로드(104) 선단부가 회전가능하게 연결된다.
이때, 작동실린더(103)는 수문(30)의 수로 개폐위치와 동일한 방향에 위치되어 그 후단부는 적어도 회전축(33)의 높이보다는 높은 위치에 회전가능하게 고정되며, 수문(30)의 완전 개방시를 기준으로 크랭크부(102')는 수평상 수문판(31)의 폭방향과 동일한 각도로 작동실린더(103) 방향을 향하도록 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제 6실시예에 따른 회전수문은 작동실린더(103)의 후단부가 수문(30)의 회전축(33)보다는 높은 곳에 회전가능하게 고정되어 있고 회전축(33)과 일체로 고정된 크랭크부(102')는 수문판(31)과 평행한 각도로 구성되어 있으므로 수문(30)이 완전 개방되어 있는 상태에서 종합 컨트롤 시스템(100)의 명령에 따라 작동실린더(103)가 신장되면 수문(30)이 반시계방향으로 회전될 수 있 으며, 작동실린더(103)의 후단부가 회전축(33) 위치보다 높은 위치에 회전가능하게 고정되므로 작동실린더(103)의 최대 신장위치에서 수문판(31)은 수평상태에 이르지 못하지만 수문판(31)에 내장된 중량물(101)에 의해 무게중심이 개방시와 반대방향측으로 넘어오게 되므로 수문(30)은 자중에 의해 폐쇄되는 방향으로 회전되기 시작한다.
수문(30)의 무게중심이 폐쇄되는 방향으로 넘어오게 되면 수문(30)은 그 자중에 의해 회전되면서 작동실린더(103)는 수축하기 시작하는데, 수문(30)이 급격하게 회전되지 못하도록 수문판(31)이 180°회전된 시점에서 위치감지센서(미도시)를 통해 수문(30)이 180°회전되었다는 것을 감지하여 그 신호에 따라 작동실린더(103)에 인가되는 유압을 컨트롤하여 작동실린더(103)를 서서히 수축되게 함으로써 수문(30)의 폐쇄 속도를 조절할 수 있다.
수문(30)이 폐쇄되는 시점에서 작동실린더(103)의 수축을 멈추어 주게 되면 수문판(31)이 직립상태로 세워지면서 수문(30)의 수문판(31) 하부면과 하우징(20)이 밀착되어 물이 배출되지 않고 차오르게 된다.
이러한 수문(30)의 폐쇄 상태에서 작동실린더(103)를 수축시키게 되면 수문(30)이 자중과 작동실린더(103)의 수축력에 의해 개방되는 방향으로 회전되고, 수문(30)의 회전에 따라 저수공간에 차오르던 물은 수문(30)의 위쪽으로 배출되기 시작한다.
수문(30)이 자중에 의해 완전히 회전되면 수문(30)의 하면이 하우징(20)의 배수측 라운드진 면 아래쪽에 위치하면서 하우징(20)의 바닥면과 수문판(31)의 상 면이 수평을 이루게 되고, 수문판(31)의 일측 하부면과 하우징(20)의 배수측으로 라운드진 면이 밀착되어 물과 함께 떠내려오는 나뭇가지와 같은 큰 이물질이 하우징과 수문의 사이로 유입되는 일 없이 물이 빠른 속도로 방류되는 것이다.
즉, 본 발명의 제 6실시예에 따르면 회전축(33)을 크랭크방식으로 회전시키게 되므로 작동실린더(103) 하나만으로도 아무런 간섭없이 수문(30)을 360°회전시키면서 수로(11)를 개폐할 수 있어 수문(30)으로서 요구되는 수로(11)의 개폐동작은 원활히 수행하면서도 설비비를 절감하고, 공기를 단축할 수 있음을 의미한다.
여기서, 본 발명의 제 6실시예에 적용되는 작동실린더(103)와 크랭크부(102')의 위치는 얼마든지 다른 위치로 변경할 수 있으며, 따라서, 이러한 각 부재의 설치위치를 변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
[제 7실시예]
도 31a는 본 발명의 제 7실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이고, 도 31b는 본 발명의 제 7실시예에 따른 회전수문의 개방시 수문 작동부위 사시도이며, 도 32a는 본 발명의 제 7실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이고, 도 32b는 본 발명의 제 7실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 수문 작동부위 사시도이며, 도 33a는 본 발명의 제 7실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도이고, 도 33b는 본 발명의 제 7실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 수문 작동부위 사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 7실시예에 따른 회전수문은 종합 컨트롤 시스템(미도시)과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 이러한 하우징(20)과 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 수문(30)의 회전축(33)이 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진다.
이러한 회전수문에 있어서, 하우징(20)의 바닥부 중 배수측은 호형의 수문판(31)과 미끄럼 접촉되도록 하방향으로 라운드지게 형성되고, 수문(30)은 그 수문판(31)과 양 측판(32)이 회전축(33)을 중심으로 대칭으로 형성되며, 수문판(31)의 양측 하부면은 하우징(20)의 하방향으로 라운드진 면과 밀착될 수 있도록 이와 동일 곡률로 각각 라운드지게 형성된다.
또한, 회전축(33)의 밀폐공간 위치에는 쌍으로 이루어진 작동링크(34)가 회전축(33)에 고정되며, 작동링크(34)의 회전축 고정부위 반대측 사이에는 작동실린더(103')의 피스톤로드(104') 선단부가 회전가능하게 연결된다.
이때, 작동실린더(103')는 수문(30)의 수로 개폐위치와 동일한 방향에 위치되며, 작동링크(34)는 작동실린더(103') 설치방향으로 회전축(33)에 고정되는데, 작동실린더(103')와 작동링크(34)는 수문(30)의 완전 개방시를 기준으로 이들 사이의 하부측 각도가 180°미만이 되도록 어떠한 위치에도 설치될 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제 7실시예에 따른 회전수문은 작동실린 더(103')와 작동링크(34) 사이의 하부측 각도가 수문(30)의 완전 개방시를 기준으로 180°미만이므로 수문(30)이 완전 개방되어 있는 상태에서 종합 컨트롤 시스템(100)의 명령에 따라 작동실린더(103')가 신장되면 수문(30)이 시계방향으로 회전될 수 있으며, 수문판(31)이 수직 방향으로 세워지면 수문(30)의 수문판(31) 하부면과 하우징(20)이 밀착되고 수문판(31)은 최고의 높이를 이루어 완전 폐쇄 상태를 이룰 수 있고, 이때에는 물이 배출되지 않고 저수공간에 차오르게 된다.
이러한 수문(30)의 폐쇄 상태에서 작동실린더(103')를 더 신장시키게 되면 수문판(31)과 하우징(20) 사이에 공간이 발생되고, 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수가 배출됨으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용이 자연적으로 발생되어 오염된 수질이 자연정화되게 되는 것이다.
한편, 수문(30)의 폐쇄 상태 또는 하층수 배출 상태에서 작동실린더(103')를 수축시키게 되면 수문(30)은 그 자중과 작동실린더(103')의 수축력에 의해 개방되는 방향으로 회전되고, 수문(30)의 회전에 따라 저수공간에 차오르던 물은 수문(30)의 위쪽으로 배출되기 시작한다.
수문(30)이 자중에 의해 완전히 회전되면 수문(30)의 하면이 하우징(20)의 배수측 라운드진 면 아래쪽에 위치하면서 하우징(20)의 바닥면과 수문판(31)의 상면이 수평을 이루게 되고, 수문판(31)의 일측 하부면과 하우징(20)의 배수측으로 라운드진 면이 밀착되어 물과 함께 떠내려오는 나뭇가지와 같은 큰 이물질이 하우 징과 수문의 사이로 유입되는 일 없이 물이 빠른 속도로 방류되는 것이다.
즉, 본 발명의 제 7실시예에 따르면 작동실린더(103') 하나만으로 수로(11)를 개폐할 수 있고, 또 수문(30)과 하우징(20)의 사이 공간을 저수공간의 하층수를 배출하여 수질을 정화할 수 있는 것이며, 설비비를 절감함과 동시에 공기를 단축할 수 있게 된다.
여기서, 본 발명의 제 7실시예에 적용되는 작동실린더(103')와 작동링크(34)의 위치는 얼마든지 다른 위치로 변경할 수 있으며, 따라서, 이러한 각 부재의 설치위치를 변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
[제 8실시예]
도 34은 본 발명의 제 8실시예에 따른 회전수문의 정단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 8실시예에 따른 회전수문은 종합 컨트롤 시스템(미도시)과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 이러한 하우징(20)과 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 수문(30)의 회전축(33)이 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진다.
이러한 회전수문에 있어서, 회전축(33)은 밀폐공간 위치에서 감속기(105)와 회전가능하게 연결되고, 감속기(105)에는 구동모터(106)가 동력전달가능하게 연결 되어 이루어진다.
이때, 감속기(105)는 구동측의 기어비가 종동측의 기어비에 비해 상대적으로 작게 이루어져 구동측의 동력이 종동측으로 감속전달될 수 있는 구조이면 베벨기어, 웜기어, 스퍼기어, 헬리컬기어, 링기어 등 어떠한 방식의 감속기어라도 모두 적용가능하므로 그 구체적인 예시는 생략하였다.
또한, 구동모터(106) 역시 일반적인 전동모터를 적용할 수도 있고, 유압모터를 적용할 수도 있는 것이므로 모터의 종류에 대해 특별하게 제한하지 않는다.
도면상의 미설명 부호 38은 밀폐공간(12)에서 회전축(33)을 지지해주는 지지대를 나타내고, 36은 하우징(20)의 축공(21)을 통해 누수되는 것을 방지하기 위한 패킹판을 나타낸다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제 8실시예에 따른 회전수문은 수문(30)이 완전 개방되어 있는 상태에서 종합 컨트롤 시스템(100)의 명령에 따라 구동모터(106)가 구동하게 되면 그 회전력이 감속기(105)를 통해 회전축(33)으로 감속전달되고, 회전축(33)은 이러한 구동력을 전달받아 수문(30)을 360°방향으로 회전시키면서 수로(11)를 개폐할 수 있게 된다.
따라서, 종합컨트롤 시스템(100)의 명령에 의해 수문(30)을 원하는 위치에 멈추게 하여 수문(30)을 개방된 상태로 유지하거나, 폐쇄된 상태로 유지하거나, 하단배출 상태로 유지할 수 있음은 자명하다.
수문(30)을 회전시킬 때에는 그 속도는 빠르지 않으면서 큰 힘이 필요하게 되는데, 본 발명의 제 8실시예와 같이 구동모터(106)의 회전력을 감속기(105)를 통 해 회전축에 전달하게 되면 속도는 감속되지만 그에 해당하는 만큼 큰 힘이 발휘되므로 수문(30)을 구동하기에 적정한 속도와 힘을 제공해줄 수 있는 것이다.
[제 9실시예]
도 35는 본 발명의 제 9실시예에 따른 회전수문의 정단면도이다.
도시된 바와 같이 본 발명의 제 9실시예에 따른 회전수문은 종합 컨트롤 시스템(미도시)과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 이러한 하우징(20)과 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 수문(30)의 회전축(33)이 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진다.
이러한 회전수문에 있어서, 회전축(33)에는 유압엑츄에이터(106')를 직접 연결하여 유압엑츄에이터(106')에 공급되는 오일의 유량을 조절해주어 그 회전속도를 제어하는 것을 특징으로 한다.
도면상의 미설명 부호 38은 밀폐공간(12)에서 회전축(33)을 지지해주는 지지대를 나타내고, 36은 하우징(20)의 축공(21)을 통해 누수되는 것을 방지하기 위한 패킹판을 나타낸다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제 9실시예에 따른 회전수문은 수문(30)이 완전 개방되어 있는 상태에서 종합 컨트롤 시스템(100)의 명령에 따라 유압엑츄에이 터(106')에 오일이 유입되면 유압엑츄에이터(106')가 회전되고, 그 회전력이 회전축(33)에 직접 전달되어 수문(30)을 360°방향으로 회전시키면서 수로(11)를 개폐할 수 있게 된다.
따라서, 종합컨트롤 시스템(100)의 명령에 의해 수문(30)을 원하는 위치에 멈추게 하여 수문(30)을 개방된 상태로 유지하거나, 폐쇄된 상태로 유지하거나, 하단배출 상태로 유지할 수 있음은 자명하다.
그런데, 수문(30)을 회전시킬 때에는 그 속도가 빠르지 않아야 되므로 유압엑츄에이터(106')에 오일을 유입시킬 때 오일의 유입량을 조절하여 유압엑츄에이터(106')가 적정한 속도로 회전되도록 제어하게 되며, 수문(30)이 적정한 속도로 회전될 수 있는 것이다.
[제 10실시예]
도 36은 본 발명의 제 10실시예에 따른 회전수문의 정단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 10실시예에 따른 회전수문은 종합 컨트롤 시스템(미도시)과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 이러한 하우징(20)과 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 수문(30)의 회전축(33)이 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진다.
이러한 회전수문에 있어서, 회전축(33)의 밀폐공간 위치에는 권회롤(33a)이 고정되고, 밀폐공간(12)에는 구동모터(106)가 고정되며, 구동모터(106)의 축에는 회전축(33)에 고정된 권회롤(33a)과 대응되는 권회롤(106a)이 고정되며, 각 권회롤(33a)(106a)의 사이에는 와이어로프(107)가 연결되어 이루어진다.
이때, 구동모터(106)의 위치는 밀폐공간(12) 내의 어떠한 장소이든 수문(30)의 회전방향과 반대방향으로 회전될 수 있는 위치이면 상관없이 고정될 수 있으며, 각 권회롤(33a)(106a)의 위치는 수직상 동일한 위치가 되어야 함은 자명하다.
도면상의 미설명 부호 38은 밀폐공간(12)에서 회전축(33)을 지지해주는 지지대를 나타낸다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제 10실시예에 따른 회전수문은 수문(30)이 완전 개방되어 있는 상태에서 종합 컨트롤 시스템(100)의 명령에 따라 구동모터(106)가 구동하게 되면 그 권회롤(106a)을 통해 와이어로프(107)를 감아주게 되고, 상대적으로 회전축(33)에 고정된 권회롤(33a)은 와이어로프(107)가 풀리면서 자연스럽게 회전력이 발생되어 회전축(33)을 회전시키게 되며, 이에 따라 수문(30)이 회전되기 시작한다.
구동모터(106)를 계속 구동하여 수문(30)을 회전시키다가 수문(30)의 수문판(31)이 수직이 되는 위치에서 구동모터(106)의 구동을 멈추게 되면 수문(30)은 완전 폐쇄되어 물이 배출되지 않고 저수공간에 차오르게 되며, 이러한 상태에서 구동모터(106)를 구동하여 조금더 수문(30)을 회전시켜주게 되면 수문(30)과 하우징(20)의 사이에 공간이 발생되고, 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수가 배출 됨으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용이 자연적으로 발생되어 오염된 수질이 자연정화되게 되는 것이다.
이때, 수문(30)을 과도하게 회전되어 수문(30)의 무게중심이 회전축(33)을 기준으로 개폐위치의 반대방향으로 넘어가게 되면 작동불능상태가 되므로 수문(30)의 무게중심이 회전축(33)을 기준으로 개폐위치의 반대방향으로 넘어가지 않을 정도로 와이어로프(107)의 길이를 제한함이 바람직하다.
한편, 수문(30)의 폐쇄 위치 또는 하단 배출위치에서 구동모터(106)를 역방향으로 회전시켜주면 구동모터(106)의 축에 고정된 권회롤(106a)로부터 와이어로프(107)가 풀리게 되며, 이와 동시에 수문(30)이 자유상태가 되면서 그 자중에 의해 회전축에 고정된 권회롤(33a)이 회전되면서 와이어로프(107)를 되감아주게 되고, 수문(30)은 완전 개방상태가 될 때까지 하강하다가 멈추게 되며, 이러한 시점에서 구동모터(106)의 구동도 멈추도록 제어하게 되며, 이와 같이 수문(30)이 개방되면 수문판(31)의 상부로 저수공간의 물이 빠른 속도로 방류될 수 있는 것이다.
따라서, 본 발명의 제 10실시예에 따르면 구동모터(106)의 회전력을 와이어로프(107)를 통해 수문(30)에 전달하여 수문(30)을 회전시키거나, 수문(30)의 자중에 의해 회전이 이루어지면서 수문(30)을 개폐동작시킬 수 있는 것이다.
[제 11실시예]
도 37은 본 발명의 제 11실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이고, 도 38은 본 발명의 제 11실시예에 따른 회전수문의 폐쇄 상태에서 하층수를 배출하는 경우의 측단면도이며, 도 39는 본 발명의 제 11실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이다.
본 발명의 제 11실시예는 수문(30)이 폐쇄된 상태에서 수문(30)을 조작하지 않고도 저수공간의 하층수를 배출함으로써 오염된 하천수를 정화할 수 있도록 구성한 것으로, 하우징(20)의 내부 저수측에는 제 3작동실린더(71)를 배수측으로 신축되도록 설치하고, 하우징(20)의 바닥부 하방향으로 라운드진 부위의 중간에는 제 3작동실린더(71)의 신축에 따라 출몰하는 가변작동판(72)을 구비하여 제 3작동실린더(71)의 피스톤로드 선단부에 고정한 것이다. 그리고 나머지 구성은 본 발명의 제 1실시예 내지 제 8실시예와 동일하다.
도면상에는 편의상 본 발명의 제 1실시예에 따른 회전수문에 제 10실시예를 적용한 것을 예로 하여 도시하였다.
이와 같이 구성된 상태에서 수문(30)을 폐쇄할 경우에는 제 3작동실린더(71)를 신장시켜 가변작동판(72)을 하우징(20)으로부터 빼내주어 그 상면에 수문(30)에 부착되어 있는 패킹부재(40)가 접촉되도록 함으로써 저수공간의 물이 누수되는 것을 방지할 수 있다.
그런데, 본 발명의 제 1실시예 내지 제 10실시예에서는 수문(30)이 폐쇄된 상태에서 저수공간의 하층수를 배출해주기 위해 불가분 제 1작동실린더(51)와 제 2작동실린더(61)를 구동하거나, 작동실린더를 구동하거나, 구동모터를 구동하여 수문(30)을 들어주어야 하였으므로 그에 해당하는 만큼 많은 연료 또는 소비전력이 필요하였던 바, 본 발명의 제 11실시예에서는 상기와 같이 수문(30)이 폐쇄된 상태에서도 간단한 조작만으로 저수공간의 하층수를 배출할 수 있도록 구성한 것으로, 수문(30)이 폐쇄된 상태에서 제 3작동실린더(71)를 수축시켜주면 그 피스톤로드 선단부에 고정되어 있는 가변작동판(72)이 후퇴하여 하우징(20)의 내측으로 수납될 수 있으며, 수문(30)은 제 1작동실린더(51)와 제 2작동실린더(61)와 체인과 같은 연결부재를 통해 그 상태를 유지하게 되므로 수문(30)과 하우징(20)의 사이에 공간이 발생되어 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수가 배출될 수 있으며, 이러한 작용에 의해 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용 등에 의해 오염된 수질이 정화될 수 있는 것이다.
물론, 수문(30)이 폐쇄된 상태에서 다시 개방위치로 회전되면 제 3작동실린더(71)를 신장시켜 가변작동판(72)을 하우징(21)의 외측으로 빼내주면 가변작동판(72)의 선단부가 수문판(31)의 호형 측벽과 밀착될 수 있어 이물질이 수문(30)과 가변작동판(72) 사이에 끼이는 것을 방지할 수 있는 것이다.
그리고, 본 발명의 제 11실시예에서는 실린더 방식을 통해 가변작동판(72)을 출몰시키는 것을 예로 하여 설명하였으나, 이러한 실린더 방식 이외에도 로프 견인식, 스크류 방식, 랙-피니언방식, 크랭크 방식 등 다양한 방식에 의해 가변작동판(72)을 직선 왕복운동시킬 수 있으므로 이러한 변형된 실시예 역시 본 발명의 권리범위에 속함은 당연한 것이다.
또한, 본 발명의 제 11실시예에서는 하우징(20)과 가변작동판(72) 사이의 패 킹구조에 대해서는 설명하지 않았지만 가변작동판(72)의 출몰에 상관없이 하우징(20)의 가변작동판 출입구와 가변작동판(72) 사이에서 항상 패킹이 이루어질 수 있도록 유연한 패킹부재를 하우징(20)의 가변작동판 출입구 주위에 구비할 수도 있으며, 이러한 구조 이외에도 하우징(20)과 가변작동판(72) 사이에서 누수가 발생되지 않도록 패킹해줄 수 있는 구성이면 어떠한 것도 적용가능할 것이다. 또한, 이러한 실시예들은 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한 본 발명에 적용되는 받침판과 작동판의 구조는 형상을 달리하거나 위치를 달리하거나 작동 순서의 변경 구성은 당해 업자라면 얼마든지 변경 구성이 가능함으로 이러한 설계변경들은 즉시 처벌받아야 하는 것은 당연한 것이다.
또한 본 발명에 적용되는 받침판과 작동판의 기능을 발휘하도록 또다른 형태의 모양을 이용하여 그 기능을 대신하도록 구성 할수가 있는데 이러한 기능의 변경 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한 실린더로 구성되는 당김 또는 수축장치를 감속기와 같은 가변 수축부재를 이용하여 구성 할수가 있으므로 이러한 설계변경 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한 종합 컨트롤 시스템(100)의 구조는 기존에 공지되어 사용되고 있는 컨트롤 시스템의 구조에 본 발명에 적용되는 수문과 결합되는 구동장치에 맞추어 프로그램을 적용하여주면 본 발명의 수문이 적상적으로 작동 하도록 구성 할수가 있는 것임으로 본 발명에 적용되는 수문을 원할히 작동 시켜주기 위하여 본 발명에 적용되는 수문의 구조와 결합되는 컨트롤 시스템이 본 발명의 권리 범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한 본 발명의 제 2작동실린더(61)의 피스톤로드(66) 선단부에 구성되는 장공(67)의 방향을 달리하거나 장공(67)의 이동을 일정한 거리로 제한하기 위하여 제1 작동실린더(51)에 장공(67)의 이탈을 방지하는 장치를 구성하여 줄 수가 있는 것임으로 이러한 설계변경은 본 발명의 권리 범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한 본 발명의 제 11실시예에 적용되는 수문판(31)과 양 측판(32) 사이의 볼트 결합 방식은 다양하게 공지되어 있는 부재들을 이용하면 얼마든지 변경구성이 가능한 것이므로 이러한 설계변경 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
[제 12실시예]
도 40은 본 발명의 제 12실시예에 따른 회전수문의 수문 작동부위 상세 사시도이고, 도 41은 본 발명의 제 12실시예에 따른 회전수문의 수문 작동부위 정단면도이며, 도 42는 본 발명의 제 12실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이고, 도 43은 본 발명의 제 12실시예에 따른 회전수문의 하단 배출시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 12실시예에 따른 회전수문은, 본 발명의 제 1실시예 내지 제 11실시예에 따른 회전수문에서 수문(30), 회전축(33), 수문(30)을 회전시키는 작동부재들을 한꺼번에 승강시켜 수문(30)이 폐쇄된 상태에서도 수문(30)의 하단부와 하우징(20)의 바닥부 사이를 이격시킴으로써 이 공간을 통해 저수공간의 하층수를 배출하여 오염된 하천수를 정화하고자 하는 것이다.
이를 위해, 회전수문의 전체적인 구성은 본 발명의 제 1실시예 내지 제 11실시예 중 선택하여 구성하며, 지지구조체(10)와 하우징(20) 사이의 밀폐공간(12) 내에서 회전축(33)이 승강블록(90)의 중앙을 회전가능하게 관통하도록 설치하고, 승강블록(90)의 양측 하부에는 승강관(91)을 각각 고정하며, 각 승강관(91)은 밀폐공간(12)의 바닥부에 고정되어 있는 고정관(92)의 안쪽에 승강 가능하게 각각 삽입하고, 고정관(92)과 승강관(91)의 내부 공간에서는 승강실린더(93)를 밀폐공간(12)의 바닥부에 회전가능하게 각각 고정하면서 그 피스톤로드(94) 선단부를 승강블록(90)의 하단부에 회전가능하게 각각 고정하며, 승강블록(90)에는 회전축(33)을 회전시켜 수문(30)을 개폐하기 위한 각 부재들을 각각 고정하여 수문(30)이 폐쇄된 상태에서 승강실린더(93)의 신축에 따라 수문(30)과 하우징(20)의 사이에 공간을 형성토록 하고, 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수를 배출하여 오염된 하천수를 정화할 수 있도록 구성한 것이다. 도면상에는 본 발명의 제 12실시예가 본 발명의 제 3실시예 또는 제 4실시예와 복합 적용된 것을 예로 하여 도시하였다.
또한, 하우징(20)의 회전축 삽입부위에는 상하방향으로 가이드홈(22)을 형성하고, 회전축(33)의 하우징 인접부위에는 하우징(20)의 가이드홈 폭보다는 더 큰 폭을 가지면서 그 길이보다는 2배 이상의 길이를 갖는 패킹판(23)을 회전가능하게 고정하여 상시 하우징(20)의 벽면과 밀착된 상태를 유지할 수 있도록 구성하고, 하우징(20)의 패킹판 접촉부위에는 패킹판가이드홈(24)을 형성하여 패킹판(23)이 가이드홈(22) 방향으로 전후진은 가능하면서 회전축(33)의 회전과 관계없이 항상 정해진 위치에 위치되도록 구성하게 된다.
이와 같이 구성하게 되면, 회전축(33)을 회전시켜 수문(30)을 개폐하기 위한 실린더와 같은 부재들이 모두 승강블록(90)에 고정되어 있으므로 승강블록(90)이 움직이지 않는 상태에서 저수공간의 저수위, 유속, 오염도 등에 따라 수문 회전을 위한 부재들을 구동하게 되면 수문(30)이 정해져있는 각도로 회전되면서 수로(11)를 개폐하여 물을 방류하거나, 저수하게 된다.
이러한 수문(30)의 개폐과정 중 수문(30)이 폐쇄되어 있는 상태에서 승강실린더(93)를 신장시키게 되면 승강실린더(93)의 피스톤로드(94)가 신장되면서 승강블록(90)을 상승시키게 되고, 승강블록(90)에는 회전축(33)이 회전가능하게 고정되어 있고, 또 회전축(33)을 회전시키기 위한 작동실린더와 같은 부재들이 고정되어 있어 승강블록(90)이 상승하게 되면 회전축(33)과 그 작동부재가 같이 상승하면서 수문(30) 역시 상승하게 된다.
수문(30)이 상승하게 되면 수문(30)의 하단부와 하우징(20)의 바닥부 사이에 공간이 형성되며, 이 공간을 통해 저수공간의 하층수가 배출될 수 있으며, 이러한 작용에 의해 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용 등에 의해 오염된 수질이 정화될 수 있는 것이다.
물론, 이러한 하층수 배출동작은 도시하지는 않았지만 센서를 통해 수위, 유량, 저수된 물의 오염도를 측정하여 종합컨트롤시스템의 제어에 따라 자동으로 제어할 수 있으며, 예를 들어 시간당 10~15분 정도씩 하층수를 배출해주는 동작을 수행한 후 수문을 폐쇄하게 하면 저수공간에 적정한 수위를 유지시켜줄 수 있는 것이 다.
또한, 저수위가 급격하게 증가되는 경우에는 승강블록(90)을 원래의 위치로 복귀시킨 상태에서 수문(30)을 개방위치로 회전시켜 수로(11)를 완전 개방함으로써 부피가 큰 이물질로부터 수문(30)을 보호해줄 수 있게 된다.
이때, 하우징(20)의 회전축 삽입부위에는 상하방향으로 가이드홈(22)이 형성되어 있어 회전축(33)과 수문(30)이 승하강할 때 전혀 간섭없이 자연스럽게 동작하게 되고, 수문(30)이 승하강 동작하더라도 패킹판(23)은 하우징(20)의 패킹판가이드홈(24)을 따라 승하강하면서 하우징(20)의 가이드홈(22)을 상시 커버하게 되므로 물이 이러한 가이드홈(22)을 통해 하우징(20)의 내부로 유입될 염려가 없는 것이며, 회전축(33)이 회전하더라도 패킹판(23)은 패킹판가이드홈(24)에 안착되어 있는 상태이므로 회전축(33)과 같이 회전되지 않고 항상 정해진 위치를 유지할 수 있는 것이다.
또한, 승강블록(90)이 승강실린더(93)의 신축에 따라 승하강할 때 승강관(91)이 승강블록(90)과 같이 승하강하지만 승강관(91)은 고정관(92)의 내측에 미끄럼 접촉가능하도록 삽입되어 있으므로 승강블록(90)과 승강관(91)이 승하강하더라도 승강관(91)과 고정관(92)이 상시 승강실린더(93)를 커버하게 되어 먼지 등의 이물질이 승강실린더(93)로 유입되는 것을 방지할 수 있는 것이다.
그리고, 본 발명의 제 12실시예에서는 승강블록(90)을 6면체 형상으로 구성한 것을 예로 하여 도시하였으나, 이러한 승강블록(90)은 그 형상을 회전축(33)을 회전시키기 위한 부재의 위치에 따라 어떠한 형상으로든 변경할 수 있으므로 그 형 상을 변경하여 구성한 것은 모두 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한, 본 발명의 제 1실시예 내지 제 12실시예에 따른 회전수문을 하천에 다단계로 설치하는 방법을 이용하여 오염된 수질을 다단으로 정화시켜 줄 수 있으므로 이러한 변형된 실시예는 본 발명의 권리 범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
[제 13실시예]
도 44는 본 발명의 제 13실시예에 따른 회전수문의 사시도이고, 도 45는 본 발명의 제 13실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이며, 도 46은 본 발명의 제 13실시예에 따른 회전수문의 회전시 측단면도로서, 수문(30)을 회전동작시키는 부재들은 본 발명의 제 1실시예 내지 제 12실시예에 따르면 되므로 도 44 내지 도 46에서는 수문(30)을 회전동작시키는 부재들을 도시 생략하였다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 13실시예에 따른 회전수문은, 수문(30)의 회전동작에는 간섭되지 않으면서 수문(30)의 폐쇄시 수문(30)의 수문판(31) 하부면 테두리 중 3부분과 하우징(20) 사이에서 누수가 발생되지 않도록 하기 위한 것으로, 본 발명의 제 1실시예 내지 제 12실시예에 따라 회전수문을 구성하고, 수문(30)의 수문판(31) 하부면 3군데 테두리와 하우징(20)의 사이에서 누수가 발생되지 않도록 수문(30)이 완전 폐쇄된 상태를 기준으로 수문(30)의 수문판(31) 하부면 3군데 모서리와 하우징(20)의 사이 위치를 막아주는 위치에 정면상 "
"형상의 지지틀(111)을 위치시키고, 지지틀(111)의 양측 상부에는 회전축(112)을 각각 구비하 여 각 회전축(112)이 하우징(20)의 측벽을 관통하도록 하며, 하우징(20)과 지지구조체(10) 사이의 밀폐공간(12)에서 회전축(112)에는 작동링크(116)를 고정하여 여기에 지지틀 작동실린더(113)의 피스톤로드(114) 선단부를 회전가능하게 각각 연결하고, 지지틀 작동실린더(113)의 후단부는 밀폐공간(12)에서 하우징(20)의 내측벽 배수측에 회전가능하게 연결하며, 지지틀(111)의 배수측면에는 "
"형상의 패킹부재(115)를 부착하여 구성한 것이다.
이때, 본 발명의 제 13실시예에 적용되는 수문(30)의 수문판(31)은 그 회전축(33)을 중심으로하는 호형상으로 이루어지므로 지지틀(111)과 패킹부재(115)의 양측부는 측면상 수문판(31)과 동일한 곡률로 이루어지게 되고, 이들 지지틀(111)의 양측부의 하부 사이를 연결해주는 부위는 일자형상으로 구성된다.
또한, 지지틀(111)과 패킹부재(115)는 저수공간측에 위치되므로 패킹부재(115)는 다수의 고정핀에 의해 지지틀(111)에 고정해줌이 바람직하며, 패킹부재(115)의 수문판(31)과 하우징(20) 사이 위치는 지지틀(111)의 압박에 따라 신축되면서 수문판(31)과 하우징(20) 사이의 틈새를 원활히 패킹할 수 있도록 내측에 공기층이 형성된 원형 또는 타원형으로 구성되고 나머지 부위는 일자형상으로 구성하게 된다.
이와 같이 구성된 상태에서 종합컨트롤 시스템(100)의 명령에 따라 본 발명의 제 1실시예 내지 제 12실시예에 따른 작동실린더를 구동하여 수문(30)을 폐쇄위치로 회전시키고, 이러한 상태에서 각 지지틀 작동실린더(113)를 신장시키게 되면 지지틀 작동실린더(113)의 피스톤로드(114)가 작동링크(116)를 밀어주게 되며, 이 에 따라 회전축(112)이 회전하면서 지지틀(111)이 수문(30)의 수문판(31) 하부면에 의해 정지될 때까지 회전축(112)을 중심으로 회전된다.
이때, 지지틀(111)의 배수측에는 패킹부재(115)가 부착되어 있으므로 지지틀(111)이 수문(30)의 수문판(31) 하부면에 의해 정지될 때 패킹부재(115)가 하우징(20)과 수문판(31) 사이의 틈새에 밀착되어 완전 패킹이 이루어지게 되며, 이에 따라 저수공간에 채워진 물이 수문(30)과 하우징(20) 사이로 누출되지 않아 수문(30)의 완벽한 폐쇄상태를 구현할 수 있게 된다.
이러한 수문(30)의 폐쇄상태에서 지지틀 작동실린더(113)를 수축시키게 되면 작동링크(116)가 당겨지면서 지지틀(111)이 회전축(112)을 중심으로 저수측으로 회전되고, 패킹부재(115)가 수문(30)의 수문판(31) 하면으로부터 이탈되어 수문(30)의 회전동작을 간섭하지 않게 되며, 이에 따라 수문(30)은 아무런 간섭없이 원활하게 회전되어 개방될 수 있는 것이다.
즉, 본 발명의 제 13실시예에 따르면 수문(30)의 폐쇄시에는 패킹부재(115)가 하강하여 수문(30)과 하우징(20) 사이의 틈새를 완전 패킹시켜주어 물의 누수를 방지해줌으로써 수문(30)을 완벽하게 폐쇄할 수 있고, 수문(30)의 개방시에는 패킹부재(115)가 수문(30)으로부터 이탈되어 수문(30)의 회전동작을 전혀 간섭하지 않는 것이다.
또한, 지지틀(111)을 작동시키는 지지틀 작동실린더(113)가 하우징(20)과 지지구조체(10) 사이의 밀폐공간(12)에 위치하고 있어 물과 직접 접촉하지 않게 되므로 수명을 연장할 수 있음은 물론 작동의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.
이러한 본 발명의 제 13실시예에 따른 회전수문은 특허출원 제 2003-57386 호, 특허출원 제 2004-38599 호, 실용신안등록출원 제 2002-5190 호, 실용신안등록출원 제 2002-36293 호, 실용신안등록출원 제 2002-36934 호는 물론 본 출원인의 선출원인 특허출원 제 2006-102541 호, 특허출원 제 2006-118946 호와 같은 회전수문에는 모두 적용이 가능한 것으로, 상기한 모든 회전수문에서 문제시되는 수문(30) 폐쇄시의 누수문제를 완벽하게 해결할 수 있는 것이다.
그리고, 본 발명의 제 13실시예에 적용되는 지지틀(111)은 물속에 침지된 상태에서 부식되지 않는 재질이면 스테인리스 스틸재, 비철금속재, 합성수지재 등 어떠한 재질로든 구성할 수 있으며, 그 형상 역시 봉, 파이프 등 어떠한 형상으로든 구성할 수 있는 것이므로 지지틀(111)의 재질 또는 형상을 변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한, 본 발명의 제 13실시예에 적용되는 패킹부재(115)는 패킹능력을 발휘할 수 있는 것이면 고무, 합성고무, 유연한 합성수지재 등 어떠한 재질로든 구성할 수 있으며, 본 발명의 제 13실시예에서는 패킹부재(115)의 형상이 패킹부위에 공기층을 형성한 것을 예로 하여 도시하였지만, 패킹부위에 날개를 덧대어도 이와 동등한 패킹능력을 발휘할 수 있는 것이므로 패킹부재(115)의 재질 또는 형상을 변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한, 본 발명의 제 13실시예에서는 지지틀 작동실린더(113)를 하우징(20)의 내측벽 배수측에 설치한 것을 예로 하여 설명하였지만, 지지틀 작동실린더(113)를 하우징(20)의 내측벽 저수측에 설치하고, 그 동작을 상기한 것과 반대로 하더라도 지지틀(111)을 동일하게 동작시킬 수 있는 것이므로 지지틀 작동실린더(113)의 설치위치는 얼마든지 변경가능하며, 따라서 지지틀 작동실린더(113)의 설치위치를 변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
[제 14실시예]
도 47은 본 발명의 제 14실시예에 따른 회전수문의 사시도이고, 도 48은 본 발명의 제 14실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이며, 도 49는 본 발명의 제 14실시예에 따른 회전수문의 회전시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 14실시예에 따른 회전수문은, 본 발명의 제 13실시예를 변형하여 수문(30)의 회전동작에는 간섭되지 않고, 또 수문(30)의 폐쇄시 수문(30)의 수문판(31) 하부면 테두리 중 3부분과 하우징(20) 사이에서 누수가 발생되지 않도록 하는 기본적인 기능을 원활히 수행하면서 패킹부재(115)와 수문(30)이 밀착될 때 그 압력이 패킹부재(115)에 균일하게 작용되도록 하여 확실한 패킹성능 구현은 물론 패킹부재(115)의 편마모를 방지하기 위한 것으로, 본 발명의 제 1실시예 내지 제 12실시예에 따라 회전수문을 구성하고, 수문(30)의 수문판(31) 하부면 3군데 테두리와 하우징(20)의 사이에서 누수가 발생되지 않도록 수문(30)이 완전 폐쇄된 상태를 기준으로 수문(30)의 수문판(31) 하부면 3군데 모서리와 하우징(20)의 사이 위치를 막아주는 위치에 정면상 "
"형상의 지지틀(111)을 위치시키고, 지지틀(111)의 저수측에는 "
"형상의 패킹부재(115)를 부착하여 구성하며, 지지틀(111) 양측부의 저수측 중앙에는 "L"자 형상의 연결링크(117)를 회전가능하게 각각 고정하고, 각 연결링크(117)의 상부에는 회전축(112)을 각각 구비하여 이러한 각 회전축(112)이 하우징(20)의 측벽을 관통하도록 하며, 하우징(20)과 지지구조체(10) 사이의 밀폐공간(12)에서 회전축(112)에는 작동링크(116)를 고정하여 여기에 지지틀 작동실린더(113)의 피스톤로드(114) 선단부를 회전가능하게 각각 연결하고, 지지틀 작동실린더(113)의 후단부는 밀폐공간(12)에서 하우징(20)의 내측벽 배수측에 회전가능하게 연결하여 구성한 것이다.
이때, 본 발명의 제 14실시예에 적용되는 수문(30)의 수문판(31)은 그 회전축(33)을 중심으로하는 호형상으로 이루어지므로 제 13실시예와 마찬가지로 지지틀(111)과 패킹부재(115)의 양측부는 측면상 수문판(31)과 동일한 곡률로 이루어지게 되고, 이들 지지틀(111)의 양측부의 하부 사이를 연결해주는 부위는 일자형상으로 구성된다.
또한, 지지틀(111)과 패킹부재(115)는 저수공간측에 위치되므로 패킹부재(115)는 다수의 고정핀에 의해 지지틀(111)에 고정해줌이 바람직하며, 패킹부재(115)의 수문판(31)과 하우징(20) 사이 위치는 지지틀(111)의 압박에 따라 신축되면서 수문판(31)과 하우징(20) 사이의 틈새를 원활히 패킹할 수 있도록 내측에 공기층이 형성된 원형 또는 타원형으로 구성되고 나머지 부위는 일자형상으로 구성하게 된다.
이와 같이 구성된 상태에서 종합컨트롤 시스템(100)의 명령에 따라 본 발명의 제 1실시예 내지 제 12실시예에 따른 작동실린더를 구동하여 수문(30)을 폐쇄위치로 회전시키고, 이러한 상태에서 각 지지틀 작동실린더(113)를 신장시키게 되면 지지틀 작동실린더(113)의 피스톤로드(114)가 작동링크(116)를 밀어주게 되며, 이에 따라 회전축(112)이 회전하면서 연결링크(117)를 배수측으로 회전시켜주게 되고, 연결링크(117)에 회전가능하게 고정되어 있는 지지틀(111)이 수문(30)의 수문판(31) 하부면과 밀착되어 정지될 때까지 회전축(112)을 중심으로 회전된다.
이때, 지지틀(111)의 배수측에는 패킹부재(115)가 부착되어 있으므로 지지틀(111)이 수문(30)의 수문판(31) 하부면에 의해 정지될 때 패킹부재(115)가 하우징(20)과 수문판(31) 사이의 틈새에 밀착되어 완전 패킹이 이루어지게 되며, 이에 따라 저수공간에 채워진 물이 수문(30)과 하우징(20) 사이로 누출되지 않아 수문(30)의 완벽한 폐쇄상태를 구현할 수 있게 된다.
또한, 지지틀(111)의 저수측 중앙에는 연결링크(117)가 회전가능하게 고정되어 있어 연결링크(117)의 회전축(112)을 중심으로 지지틀(111)이 저수측으로 회전할 때 하우징(20)의 바닥부와 지지틀(111)이 약간 간섭되더라도 지지틀(111)의 유동성에 의해 회전동작에 방해되지 않으며, 지지틀(111)이 배수측으로 회전되어 수문(30)의 수문판(31) 하부면과 접촉할 때 지지틀(111)의 일측이 먼저 닿은 후 지지틀(111)이 유동되면서 패킹부재(115) 전체가 수문(30)의 수문판(31) 하부면과 밀착되고, 지지틀(111)의 저수측 중앙부에 연결링크(117)가 연결되어 있으므로 연결링크(117)를 통해 지지틀(111) 전체에 균일하게 압력이 가해지게 되어 수문(30)과 하우징(20) 사이의 모든 틈새에서 완벽한 패킹이 이루어지게 됨은 물론 패킹부재(115)에 가해지는 압력 역시 균일하게 되므로 패킹부재(115)의 편마모를 방지할 수 있는 것이다.
수문(30)의 폐쇄상태에서 지지틀 작동실린더(113)를 수축시키게 되면 작동링크(116)가 당겨지면서 회전축(112), 연결링크(117), 지지틀(111)이 회전축(112)을 중심으로 저수측으로 회전되고, 패킹부재(115)가 수문(30)의 수문판(31) 하면으로부터 이탈되어 수문(30)의 회전동작을 간섭하지 않게 되며, 이에 따라 수문(30)은 아무런 간섭없이 원활하게 회전되어 개방될 수 있는 것이다.
즉, 본 발명의 제 14실시예에 따르면 수문(30)의 폐쇄시에는 패킹부재(115)가 수문(30)과 하우징(20) 사이의 틈새에 균일하게 밀착되어 완전 패킹시켜줌으로써 물의 누수를 완벽하게 방지해줄 수 있고, 수문(30)의 개방시에는 패킹부재(115)가 수문(30)으로부터 이탈되어 수문(30)의 회전동작을 전혀 간섭하지 않는 것이며, 이와 더불어 수문(30)과 하우징(20) 사이의 틈새에 패킹부재(115)가 밀착될 때 그 압력이 균일하여 완벽한 패킹성능을 구현할 수 있고, 패킹부재에 가해지는 균일한 압력에 의해 편마모를 방지할 수 있어 긴 수명을 보장할 수 있는 것이다.
또한, 이러한 본 발명의 제 14실시예는 제 12실시예와 마찬가지로 특허출원 제 2003-57386 호, 특허출원 제 2004-38599 호, 실용신안등록출원 제 2002-5190 호, 실용신안등록출원 제 2002-36293 호, 실용신안등록출원 제 2002-36934 호는 물론 본 출원인의 선출원인 특허출원 제 2006-102541 호, 특허출원 제 2006-118946 호와 같은 회전수문의 누수문제를 완벽하게 해결할 수 있는 것이다.
그리고, 본 발명의 제 14실시예에 적용되는 지지틀(111)은 물속에 침지된 상태에서 부식되지 않는 재질이면 스테인리스 스틸재, 비철금속재, 합성수지재 등 어떠한 재질로든 구성할 수 있으며, 그 형상 역시 봉, 파이프 등 어떠한 형상으로든 구성할 수 있는 것이므로 지지틀(111)의 재질 또는 형상을 변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한, 본 발명의 제 14실시예에 적용되는 패킹부재(115)는 패킹능력을 발휘할 수 있는 것이면 고무, 합성고무, 유연한 합성수지재 등 어떠한 재질로든 구성할 수 있으며, 본 발명의 제 14실시예에서는 패킹부재(115)의 형상이 패킹부위에 공기층을 형성한 것을 예로 하여 도시하였지만, 패킹부위에 날개를 덧대어도 이와 동등한 패킹능력을 발휘할 수 있는 것이므로 패킹부재(115)의 재질 또는 형상을 변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한, 본 발명의 제 14실시예에서는 지지틀 작동실린더(113)를 하우징(20)의 내측벽 배수측에 설치한 것을 예로 하여 설명하였지만, 지지틀 작동실린더(113)를 하우징(20)의 내측벽 저수측에 설치하고, 그 동작을 상기한 것과 반대로 하더라도 지지틀(111)을 동일하게 동작시킬 수 있는 것이므로 지지틀 작동실린더(113)의 설치위치는 얼마든지 변경가능하며, 따라서 지지틀 작동실린더(113)의 설치위치를 변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
[제 15실시예]
도 50은 본 발명의 제 15실시예에 따른 회전수문의 사시도이고, 도 51은 본 발명의 제 15실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이며, 도 52는 본 발명의 제 15실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도이며, 도 53은 본 발명의 제 15실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이다.
본 발명의 제 15실시예에 따른 회전수문은, 본 발명의 제 13실시예 또는 제 14실시예를 변형하여 수문(30)과 하우징(20) 사이의 틈새를 밀폐시켜줌은 물론 하단배출동작을 수행하여 수질을 개선하기 위한 것으로, 본 발명의 제 1실시예 내지 제 12실시예에 따른 모든 회전수문이 적용가능하며, 도면상에는 본 발명의 제 7실시예가 적용된 것을 예로 하여 도시하였다.
본 발명의 제 15실시예가 적용되는 회전수문은, 종합 컨트롤 시스템(미도시)과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 이러한 하우징(20)과 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 수문(30)의 회전축(33)이 각 하우징(20)에 삽입되어 이루어지고, 하우징(20)의 바닥부 중 배수측은 호형의 수문판(31)과 미끄럼 접촉되도록 하방향으로 라운드지게 형성되며, 수문(30)은 그 수문판(31)과 양 측판(32)이 회전축(33)을 중심으로 대칭으로 형성되고, 수문판(31)의 양측 하부면은 하우징(20)의 하방향으로 라운드진 면과 밀착될 수 있도록 이와 동일 곡률로 각각 라운드지게 형성된다.
이러한 회전수문에 있어서, 수문(30)이 완전 폐쇄된 상태를 기준으로 하우징(20)의 수문판 테두리 근접위치에는 정면상 "
"형상의 지지돌출부(111')를 위치시키고, 지지돌출부(111')의 배수측면에는 "
"형상의 패킹부재(115)를 부착하되, 지지돌출부(111')와 패킹부재(115)의 양측부는 수문(30)의 수문판(31) 곡률과 동일 한 곡률로 형성하며, 하우징(20)의 수문 회전축 삽입위치에는 수평방향으로 긴 형상의 가이드홈(22')을 형성하여 여기에 수문(30)의 회전축(33)을 삽입한다. 이때, 회전축(33)의 하우징 인접부위에는 하우징(20)의 가이드홈(22') 폭보다는 더 큰 폭을 가지면서 그 길이보다는 2배 이상의 길이를 갖는 패킹판(23')을 회전가능하게 고정하여 상시 하우징(20)의 벽면과 밀착된 상태를 유지할 수 있도록 구성하고, 하우징(20)의 패킹판 접촉부위에는 패킹판가이드홈(24')을 형성하여 패킹판(23')이 가이드홈(22') 방향으로 전후진은 가능하면서 회전축(33)의 회전과 관계없이 항상 정해진 위치에 위치되도록 구성하게 된다.
밀폐공간(12) 내에서 회전축(33)은 쌍으로 된 지지브라켓(125)에 의해 회전가능하게 지지되도록 하고, 밀폐공간에 위치된 회전축(33)의 지지브라켓 사이 위치에는 작동링크(34)를 고정하며, 작동링크(34)의 회전축 고정부위 반대측 단부에는 작동실린더(103')의 피스톤로드(104') 선단부를 회전가능하게 고정하고, 작동실린더(103')의 후단부는 하우징(20)의 내벽면에 회전가능하도록 고정하게 된다.
또한, 지지브라켓(125)에는 하우징(20)에 형성된 가이드홈(22')과 동일한 형상으로 가이드홈(125a)을 각각 형성하고, 회전축(22)의 지지브라켓 사이 위치에는 전후진실린더(123)의 피스톤로드(124) 선단부를 회전가능하게 고정하며, 전후진실린더(123)의 후단부는 하우징(20)의 내벽면에 회전가능하도록 고정하게 된다.
이와 같이 구성된 상태에서 종합컨트롤 시스템(100)의 명령에 따라 작동실린더(103')를 구동하여 수문(30)을 폐쇄위치로 회전시키고, 이러한 상태에서 전후진실린더(123)를 신장시키게 되면 전후진실린더(123)의 피스톤로드(124)가 회전 축(33)을 밀어주어 수문판(31)을 저수측방향으로 밀어주게 되고, 수문판(31)이 저수측방향으로 밀리게 되면 하우징(20)에 형성되어 있는 지지돌출부(111')에 부착된의 패킹부재(115)와 수문(30)의 수문판(31) 하부면이 강하게 밀착되어 수문(30)과 하우징(20) 사이의 틈새가 완벽하게 패킹될 수 있는 것이다.
이때, 수문(30)의 회전축(30)은 하우징(20)과 지지브라켓(125)에 형성되어 있는 각 가이드홈(22')(125a)을 따라 이동할 수 있고, 하우징(20)의 가이드홈(22')은 패킹판(23')에 의해 커버되어 있으므로 하우징(20)의 가이드홈(22')을 통해 물이 누수되는 것을 차단해줄 수 있다.
이러한 수문(30)의 폐쇄 상태에서 작동실린더(103')와 전후진실린더(123)를 동시에 수축시키게 되면 수문(30)을 이루는 수문판(31), 양측판(32), 회전축(33)이 폐쇄위치로 회전된 상태 그대로 배수측으로 후진되어 수문(30)과 하우징(20) 사이의 패킹위치가 해제됨과 동시에 하우징(20)의 하방향으로 라운드진 부분과 수문(30)의 사이에 공간이 발생되어 저수공간의 하층수가 이러한 공간을 통해 배출됨으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용이 자연적으로 발생되어 오염된 수질이 자연정화되는 것이다.
한편, 홍수와 같이 급격하게 유입수량이 증가하고 수위가 높아지는 경우 수문(30)을 완전 개방시켜야 하며, 이를 위해 전후진실린더(123)를 신장시켜 수문(3)의 회전축(33)을 원래의 폐쇄 위치로 복귀시킨 후 작동실린더(103')를 수축시켜 수문(30)의 수문판(31)이 하우징(20)의 하방향으로 라운드진 부분과 밀착되도록 회전 시키게 되면 수문(30)이 완전 개방되어 수문판(31)의 상부로 저수공간의 물이 빠른 시간내에 방류될 수 있어 수위를 안정화할 수 있고, 수문판(31)과 하우징(20)의 바닥면이 수평을 이루게 되므로 입자가 큰 나뭇가지와 같은 이물질이 수문판(31)과 하우징(20)의 바닥면 사이에 끼이지 않고 그대로 배출될 수 있어 수문(30)의 고장을 방지할 수 있는 것이다.
그리고, 본 발명의 제 15실시예에 적용되는 지지돌출부(111')는 하우징(20)의 제작시 일체로 제작할 수도 있고, 지지돌출부(111')만 별도로 제작하여 하우징(20)에 용접 등에 의해 부착할 수 있는 것으로, 이러한 지지돌출부(111')의 재질 또는 제작방법을 변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한, 본 발명의 제 15실시예에 적용되는 패킹부재(115)는 패킹능력을 발휘할 수 있는 것이면 고무, 합성고무, 유연한 합성수지재 등 어떠한 재질로든 구성할 수 있으며, 본 발명의 제 15실시예에서는 패킹부재(115)의 형상이 패킹부위에 공기층을 형성한 것을 예로 하여 도시하였지만, 패킹부위에 날개를 덧대어도 이와 동등한 패킹능력을 발휘할 수 있는 것이므로 패킹부재(115)의 재질 또는 형상을 변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한, 본 발명의 제 15실시예에서는 작동실린더(103')와 전후진실린더(123)를 하우징(20)의 내측벽 배수측에 설치한 것을 예로 하여 설명하였지만, 작동실린더(103')와 전후진실린더(123)를 하우징(20)의 내측벽 저수측에 설치하고, 그 동작을 상기한 것과 반대로 하더라도 수문(30)의 회전동작과 전후진동작을 동일하게 수 행할 수 있는 것이므로 작동실린더(103')와 전후진실린더(123)의 설치위치는 얼마든지 변경가능하며, 따라서 작동실린더(103')와 전후진실린더(123)의 설치위치를 변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
[제 16실시예]
도 54는 본 발명의 제 16실시예에 따른 회전수문의 기동시작시 측단면도이며, 도 55는 본 발명의 제 16실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 16실시예에 따른 회전수문은 본 발명의 제 7실시예를 변형하여 하우징(20)에 수문(30)의 수문판(31) 하부면과 밀착되는 문틀(127)을 형성하고, 여기에 수문(30)의 수문판(31) 하부면을 밀착시키기 위한 것으로, 본 발명의 제 16실시예가 적용되는 회전수문은, 종합 컨트롤 시스템(미도시)과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 이러한 하우징(20)과 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 수문(30)의 회전축(33)이 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진다.
하우징(20)의 바닥부 중 배수측은 호형의 수문판(31)과 미끄럼 접촉되도록 하방향으로 라운드지게 형성되고, 수문(30)은 그 수문판(31)과 양 측판(32)이 회전축(33)을 중심으로 대칭으로 형성되며, 수문판(31)의 양측 하부면은 하우징(20)의 하방향으로 라운드진 면과 밀착될 수 있도록 이와 동일 곡률로 각각 라운드지게 형성된다.
또한, 회전축(33)의 밀폐공간 위치에는 쌍으로 이루어진 작동링크(34)가 회전축(33)에 고정되며, 작동링크(34)의 회전축 고정부위 반대측 사이에는 작동실린더(103')의 피스톤로드(104') 선단부가 회전가능하게 연결된다.
이때, 작동실린더(103')는 수문(30)의 수로 개폐위치와 동일한 방향에 위치되며, 작동링크(34)는 작동실린더(103') 설치방향으로 회전축(33)에 고정되는데, 작동실린더(103')와 작동링크(34)는 수문(30)의 완전 개방시를 기준으로 이들 사이의 하부측 각도가 180°미만이 되도록 어떠한 위치에도 설치될 수 있다.
이러한 회전수문에 있어서, 하우징(20)의 양측벽에는 수문(30)의 수문판(31) 하부면의 곡률과 동일한 곡률로 문틀(127)이 형성되며, 수문(30)의 회전축(33)을 지지하는 지지브라켓(125)의 배수측 바닥부에는 고임목(126)이 받쳐져 지지브라켓(125)이 저수측으로 일정각도 기울어지게 구성되며, 수문(30)의 회전축(33)은 지지브라켓(125)의 위치에 따라 문틀(127)의 회전중심보다는 저수측 상부에 위치되도록 구성된 것이다.
이와 같이 구성된 상태에서 종합컨트롤 시스템의 명령에 의해 작동실린더(103')가 신장되어 작동링크(34), 회전축(33), 양측판(32), 수문판(31)이 회전되면 수문(30)의 회전중심이 문틀(127)의 회전중심보다 저수측 상부에 위치되어 있으므로 수문(30)의 회전초기에는 수문(30)의 수문판(31)과 문틀(127) 사이에 약간의 유격이 있어 회전이 자유로우나 수문(30)이 폐쇄되는 방향으로 계속 회전되면 수 문(30)의 수문판(31)과 문틀(127)이 서로 접촉되면서 수문(30)이 폐쇄되는 시점에서는 수문(30)의 수문판(31)과 문틀(127)이 매우 타이트하게 밀착될 수 있게 되며, 이에 따라 수문(30)과 문틀(127) 사이로 저수공간의 물이 누수되는 것을 방지할 수 있어 완벽한 폐쇄가 가능해지는 것이다.
즉, 회전수문에 있어서, 수문(30)과 문틀(127)의 사이에는 수문(30)의 회전성을 감안하여 어느 정도의 유격을 갖도록 설계하게 되나, 이와 같이 설계할 경우 수문(30)과 문틀(127) 사이의 유격을 통해 저수공간의 물이 누수되는 것이므로 본 발명의 제 15실시예에서는 수문(30)의 회전중심과 문틀(127)의 중심을 이심시켜 수문(30)이 회전되면서 문틀(127)과 타이트하게 접촉되도록 함으로써 수문(30)의 폐쇄시 수문(30)과 문틀(127) 사이에 유격이 발생되지 않도록 하여 누수를 방지할 수 있는 것이다.
여기서, 본 발명의 제 16실시예에 적용되는 작동실린더(103')와 작동링크(34)의 위치는 얼마든지 다른 위치로 변경할 수 있으며, 따라서, 이러한 각 부재의 설치위치를 변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한, 문틀(127)은 하우징(20)의 제작시 일체로 제작할 수도 있고, 별도의 구조물로 제작한 후 하우징(20)에 부착할 수도 있는 것으로, 내수성을 갖는 스테인리스 스틸재, 비철금속재, 합성수지재 등 어떠한 재질로든 구성가능한 것이며, 따라서 문틀(127)의 제조방법, 재질 등을 변경하였다하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
[제 17실시예]
도 56은 본 발명의 제 17실시예에 따른 회전수문의 수문 사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 17실시예는 수문(30)의 형상에 관한 것으로, 수문(30)의 수문판(31)은 평판으로 구성하고, 수문판(31)의 양측에 고정되는 양측판(32)은 전체적으로 삼각형상을 이루면서 그 하단부는 라운드진 형상으로 구성하되, 라운드진 부위가 적어도 수문판(31)보다는 더 하측에 위치되도록 구성하고, 양측판의 상부 일측으로부터 각각 외측방향으로 각각 회전축을 구비한 것이다.
또한, 도면상에 도시하지는 않았지만 상기한 구조의 수문(30)과 함께 본 발명의 제 13실시예 내지 제 15실시예에 따른 "
"형상의 지지틀이나 지지돌출부를 구비하고, 지지틀 또는 지지돌출부의 배수측면에는 "
"형상의 패킹부재를 부착하여 구성하게 된다.
이와 같이 구성된 수문(30)을 적용하게 되면 수문(30)의 제작시 수문판(31)의 하면을 둥그렇게 가공하지 않고 일반적인 평판을 사용하여 제작할 수 있으며, 이에 따라 수문(30)의 제작이 매우 용이해지고, 제조원가를 절감할 수 있으며, 수문(30)의 무게가 감소되어 수문(30) 구동에 필요한 에너지를 절감할 수 있는 이점이 있는 것이다.
또한, 양측판(32)과 수문판(31)의 일측 단부가 "
"형상을 이루게 되므로 수문(30)의 폐쇄시 양측판(32)과 수문판(31)의 일측 단부가 패킹부재와 밀착될 수 있어 저수공간의 물이 누수되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있는 것이다.
아울러, 본 발명의 제 17실시예에 따른 수문(30)은 수문판(31), 양측판(32), 회전축(33)을 각각 별개로 제작한 후 각 부재를 용접과 같은 방법으로 서로 접합할 수 있으므로 그 제작 역시 매우 용이해지는 것이다.
[제 18실시예]
도 57은 본 발명의 제 18실시예에 따른 회전수문의 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 18실시예에 따른 회전수문은, 수문(30)의 회전시 수문(30)과 하우징(20) 사이의 틈새로 누수되는 것을 방지해주기 위한 것으로, 본 발명의 제 1실시예 내지 제 12실시예에 따른 모든 회전수문이 적용가능하며, 도면상에는 본 발명의 제 7실시예가 적용된 것을 예로 하여 도시하였다.
본 발명의 제 18실시예가 적용되는 회전수문은, 종합 컨트롤 시스템(미도시)과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 이러한 하우징(20)과 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 수문(30)의 회전축(33)이 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어지고, 하우징(20)의 바닥부 중 배수측은 호형의 수문판(31)과 미끄럼 접촉되도록 하방향으로 라운드지게 형성되며, 수문(30)은 그 수문판(31)과 양 측판(32)이 회전축(33)을 중심으로 대칭으로 형성되고, 수문판(31)의 양측 하부면은 하우징(20)의 하방향으로 라운드진 면과 밀착될 수 있도록 이와 동일 곡률로 각각 라운드지게 형성된다.
이러한 회전수문에 있어서, 수문(30)이 완전 폐쇄된 상태를 기준으로 하우징(20)의 수문판 테두리 근접위치에는 정면상 "
"형상의 지지돌출부(111')를 위치시키고, 지지돌출부(111')의 배수측면에는 "
"형상의 패킹부재(115)를 부착하되, 지지돌출부(111')와 패킹부재(115)의 양측부는 수문(30)의 수문판(31) 곡률과 동일한 곡률로 형성하고, 밀폐공간(12) 내에서 회전축(33)은 쌍으로 된 지지브라켓(125)에 의해 회전가능하게 지지되도록 하고, 밀폐공간(12)에 위치된 회전축(33)의 지지브라켓 사이 위치에는 작동링크(34)를 고정하며, 작동링크(34)의 회전축 고정부위 반대측 단부에는 작동실린더(103')의 피스톤로드(104') 선단부를 회전가능하게 고정하고, 작동실린더(103')의 후단부는 하우징(20)의 내벽면에 회전가능하도록 고정하게 된다.
이때, 패킹부재(115)의 외측 단부는 수문(30)의 회전시 수문(30)의 양측부 테두리 및 하단부 테두리와 접촉되도록 수문(30)의 폐쇄시를 기준으로 수문(30)의 양측부 테두리 및 하단부 테두리 위치보다는 배수측으로 5~10㎜ 전진된 위치에 위치되도록 하며, 양측판(32)의 하단부와 상부 사이의 뾰족한 경계부위에는 수문(30)의 회전시 패킹부재(115)가 이 뾰족한 부위와 직접 접촉되어 찢기지 않도록 수문(30의 하단부와 간섭되는 부위를 쓸어 눌러주는 가이드(128)를 각각 형성한 것이다.
이와 같이 구성된 상태에서 종합컨트롤 시스템(100)의 명령에 따라 작동실린더(103')를 구동하여 수문(30)을 폐쇄위치로 회전시키게 되면 수문(30) 양측판(32) 의 하단부와 상부 사이의 뾰족한 경계부위에 구비된 가이드(128)가 패킹부재(115)를 쓸어 눌러주면서 회전되고, 이에 따라 패킹부재(115)는 그 전진된 부위가 눌리면서 탄성을 발휘하게 되고, 이러한 패킹부재(115)는 수문(30)의 양측판(32)과 접촉되므로 패킹부재(115)의 탄성력에 의해 양측판(32)과 하우징(20)의 사이를 완벽하게 패킹시킬 수 있는 것이며, 수문(30)이 폐쇄위치까지 완전히 회전되면 수문판(31)의 하단부 테두리와 패킹부재(115)가 밀착되어 수문(30)과 하우징(20) 사이의 "
"형상의 틈새를 완벽하게 패킹해줄 수 있어 저수공간의 물이 누수되는 것을 방지할 수 있는 것이다.
이때, 본 발명의 제 18실시예에 적용되는 지지돌출부(111')는 하우징(20)의 제작시 일체로 제작할 수도 있고, 지지돌출부(111')만 별도로 제작하여 하우징(20)에 용접 등에 의해 부착할 수 있는 것으로, 이러한 지지돌출부(111')의 재질 또는 제작방법을 변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한, 본 발명의 제 18실시예에 적용되는 패킹부재(115)는 패킹능력을 발휘할 수 있는 것이면 고무, 합성고무, 유연한 합성수지재 등 어떠한 재질로든 구성할 수 있으며, 본 발명의 제 18실시예에 적용되는 패킹부재(115)는 패킹부위에 공기층을 형성하거나, 패킹부위에 날개를 덧대어 구성할 수도 있고, 이외에도 다양한 형상으로 구성할 수 있는 것이므로 패킹부재(115)의 재질 또는 형상을 변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한, 본 발명의 제 18실시예에서는 작동실린더(103')를 하우징(20)의 내측 벽 배수측에 설치한 것을 예로 하여 설명하였지만, 작동실린더(103')를 하우징(20)의 내측벽 저수측에 설치하고, 그 동작을 상기한 것과 반대로 하더라도 수문(30)의 회전동작을 동일하게 수행할 수 있는 것이므로 작동실린더(103')의 설치위치는 얼마든지 변경가능하며, 따라서 작동실린더(103')의 설치위치를 변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
[제 19실시예]
도 58은 본 발명의 제 19실시예에 따른 회전수문의 정단면도이고, 도 59는 본 발명의 제 19실시예에 따른 회전수문의 개방된 상태에서 기동시 측단면도이고, 도 60은 본 발명의 제 19실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이며, 도 61은 본 발명의 제 19실시예에 따른 회전수문의 이물질 걸림시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 19실시예는 본 발명의 제 1실시예 내지 제 12실시예에 따라 수문을 제조하되, 수문(30)의 회전축(33)은 양측판(32)의 상부측에 회전가능하게 고정하고, 양측판(32)의 내측에는 공간부(32a)를 형성하며, 회전축(33)의 공간부 위치에는 밀대(33b)를 각각 고정하여 수문(30)을 폐쇄시키는 방향으로 회전시키면 밀대(33b)가 공간부(32a)의 일측 벽과 밀착되는 시점에서부터 수문판(31)과 양측판(32)을 회전시킬 수 있고, 밀대(33b)를 반대방향으로 회전시키면 수문판(31)과 양측판(32)이 자중에 의해 개방되도록 한 것이다.
이와 같이 구성된 상태에서 종합컨트롤 시스템(미도시)의 명령에 따라 수문(30)을 작동시키는 작동실린더(미도시)를 구동하여 수문(30)을 폐쇄위치로 회전 시키게 되면 수문판(31)과 양측판(32)은 원래의 상태를 유지한 채 회전축(33)만 회전되고, 회전축(33)의 회전에 따라 밀대(33b)가 같이 회전되다가 밀대(33b)가 공간부(32a)의 일측 벽과 접촉하는 시점에서부터 양측판(32)과 수문판(31)이 회전되어 수로를 폐쇄할 수 있게 된다.
물론, 수문(30)을 폐쇄위치에서 조금더 회전시키게 되면 하우징(20)의 바닥부와 수문(30)의 사이에 공간이 발생되고, 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수가 배출됨으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용이 자연적으로 발생되어 오염된 수질이 자연정화되는 것이다.
수문(30)을 폐쇄위치에서 개방시킬 때에는 상기한 것과 반대방향으로 회전축(33)을 회전시켜 양측판(32)의 공간부(32a)를 받치고 있던 밀대(33b)를 회전시켜주게 되고, 밀대(33b)가 폐쇄시와 반대방향으로 회전됨에 따라 양측판(32)을 받쳐주던 힘이 해제되어 양측판(32)과 수문판(31)은 그 자중에 의해 원래의 위치로 복귀됨으로써 수문(30)을 개방시킬 수 있으며, 이에 따라 저수공간의 물이 빠른 속도로 방류될 수 있는 것이다.
그런데, 저수공간으로는 물과 함께 큰 이물질이 떠내려오게 되므로 수문(30)의 개방시 이러한 이물질이 수문(30)과 하우징(20)의 사이에 끼일 수 있으며, 일반적인 수문의 경우 수문과 하우징의 사이에 이물질이 끼이게 되면 수문은 멈추는 반면 이를 동작시키는 동작수단은 지속적으로 구동하게 되므로 동작수단이 과운전하게 되어 동작수단의 고장 또는 파손이 발생되는 문제가 있었으나, 본 발명의 제 18 실시예에서는 수문(30)의 양측판(30)과 회전축이 서로 회전가능하게 연결되므로 수문(30)과 하우징(20)의 사이에 이물질이 끼어 수문(30)이 개방위치까지 복귀하지 못하고 멈춘 상태에서 동작수단은 계속 구동되더라도 수문(30)의 양측판(32) 및 수문판(31)과는 별개로 회전축(33)만 회전되므로 동작수단을 원활하게 보호할 수 있는 것이며, 나중에 수문(30)을 폐쇄되는 방향으로 회전시켜 고정한 상태에서 수문(30)과 하우징(20) 사이의 이물질을 제거하면 되는 것이다.
그리고, 본 발명의 제 19실시예에 적용되는 밀대(33b)는 회전축(33)에 압착하여 구성하거나, 용접하여 구성할 수 있고, 회전축(33)은 양측판(32)에 끼워진 상태에서 회전은 가능하면서 되빠지지 않도록 커플링과 같은 부재를 통해 결합할 수 있으며, 이외에도 상기한 각 부재들의 구체적인 구성은 충분히 설계변경이 가능한 것이므로 상기한 각 부재들의 결합구조를 설계변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
[제 20실시예]
도 62는 본 발명의 제 20실시예에 따른 회전수문의 패킹부재 설치부위 발췌 사시도이고, 도 63은 본 발명의 제 20실시예에 따른 회전수문의 폐쇄상태 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 20실시예에 따른 회전수문은, 본 발명의 제 18실시예를 변형하여 수문(30)의 회전시 수문(30)과 하우징(20) 사이의 틈새로 누수되는 것을 방지해주기 위한 것으로, 본 발명의 제 1실시예 내지 제 9실시예에 따 른 모든 회전수문이 적용가능하며, 도면상에는 본 발명의 제 7실시예가 적용된 것을 예로 하여 도시하였다.
본 발명의 제 20실시예가 적용되는 회전수문은, 종합 컨트롤 시스템(미도시)과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 이러한 하우징(20)과 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 수문(30)의 회전축(33)이 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어지고, 하우징(20)의 바닥부 중 배수측은 호형의 수문판(31)과 미끄럼 접촉되도록 하방향으로 라운드지게 형성되며, 수문(30)은 그 수문판(31)과 양 측판(32)이 회전축(33)을 중심으로 대칭으로 형성되고, 수문판(31)의 양측 하부면은 하우징(20)의 하방향으로 라운드진 면과 밀착될 수 있도록 이와 동일 곡률로 각각 라운드지게 형성된다.
이러한 회전수문에 있어서, 수문(30)이 완전 폐쇄된 상태를 기준으로 하우징(20)의 수문판 테두리 근접위치에는 정면상 "
"형상의 지지돌출부(111')를 위치시키고, 지지돌출부(111')의 양측부 배수측면에는 일측이 불룩한 형상의 패킹부재(115)를 부착하고, 지지돌출부(111')의 하변부 배수측면에는 중앙부가 불룩한 대칭형상의 패킹부재(115')를 부착하며, 밀폐공간(12) 내에서 회전축(33)은 쌍으로 된 지지브라켓(125)에 의해 회전가능하게 지지되도록 하고, 밀폐공간(12)에 위치된 회전축(33)의 지지브라켓 사이 위치에는 작동링크(34)를 고정하며, 작동링크(34)의 회전축 고정부위 반대측 단부에는 작동실린더(103')의 피스톤로드(104') 선단부를 회전가능하게 고정하고, 작동실린더(103')의 후단부는 하우징(20)의 내벽면에 회전가능하도록 고정하게 된다.
이때, 지지돌출부(111')의 양측부와 여기에 부착되는 패킹부재(115)는 수문(30)의 수문판(31) 곡률과 동일한 곡률로 형성하여 수문의 회전시 간섭되지 않아야 함은 자명하다.
또한, 각 패킹부재(115)(115')의 외측 단부는 수문(30)의 회전시 수문(30)의 양측부 테두리 및 하단부 테두리와 접촉되도록 수문(30)의 폐쇄시를 기준으로 수문(30)의 양측부 테두리 및 하단부 테두리 위치보다는 배수측으로 5~10㎜ 전진된 위치에 위치되도록 하며, 양측판(32)의 하단부와 상부 사이의 뾰족한 경계부위에는 수문(30)의 회전시 패킹부재(115)가 이 뾰족한 부위와 직접 접촉되어 찢기지 않도록 수문(30의 하단부와 간섭되는 부위를 쓸어 눌러주는 가이드(128)를 각각 형성한 것이다.
이와 같이 구성된 상태에서 종합컨트롤 시스템(100)의 명령에 따라 작동실린더(103')를 구동하여 수문(30)을 폐쇄위치로 회전시키게 되면 수문(30) 양측판(32)의 하단부와 상부 사이의 뾰족한 경계부위에 구비된 가이드(128)가 지지돌출부(111') 양측부에 부착된 패킹부재(115)를 쓸어 눌러주면서 회전됨과 동시에 수문판(31)의 하면이 지지돌출부(111') 하변부에 부착된 패킹부재(115')를 쓸어 눌러주면서 회전되고, 이에 따라 각 패킹부재(115)(115')는 그 전진되어 있는 부위가 눌리면서 탄성을 발휘하게 되고, 이러한 각 패킹부재(115)(115')는 수문(30)의 양측 판(32)과 수문판(31)의 하면과 상시 접촉된 상태를 유지하게 되며, 수문(30)이 폐쇄위치까지 완전히 회전되면 양측판(31) 및 수문판(31)의 하단부 테두리와 각 패킹부재(115)(115')가 밀착되어 수문(30)과 하우징(20) 사이의 "
"형상의 틈새를 완벽하게 패킹해줄 수 있어 저수공간의 물이 누수되는 것을 방지할 수 있는 것이다.
이러한 수문(30)의 폐쇄 상태에서 수문(30)을 개방되는 방향으로 회전시키게 되면 수문판(31)의 하면과 밀착되어 있는 패킹부재(115')가 폐쇄시와는 반대방향으로 쓸리게 되는데, 이러한 패킹부재(115')는 중앙부가 불룩한 대칭형상으로 이루어지므로 수문판(31)의 회전 방향에 따라 그 쏠림방향이 달라지더라도 그 응력에 원활히 대처할 수 있어 항상 정확한 위치에서 패킹성능을 발휘할 수 있게 된다.
또한, 양측판(32)의 하면과 접촉되는 패킹부재(115)는 일측이 불룩한 형상으로 이루어지지만 그 설치방향이 양측판(32)의 방향과 동일하므로 수문(30)이 어떠한 방향으로 회전되든 상관없이 그 형상 및 성능을 유지할 수 있는 것이다.
이러한 각 패킹부재(115)(115')는 볼트 조임방식 또는 접착제에 의한 부착방식, 열융착에 의한 부착방식 등 다양한 방식에 의해 지지돌출부(111')에 부착할 수 있으므로 각 패킹부재(115)(115')의 부착방식을 변경하였다하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
이때, 본 발명의 제 20실시예에 적용되는 지지돌출부(111')는 제 18실시예와 마찬가지로 하우징(20)의 제작시 일체로 제작할 수도 있고, 지지돌출부(111')만 별도로 제작하여 하우징(20)에 용접 등에 의해 부착할 수 있는 것으로, 이러한 지지돌출부(111')의 재질 또는 제작방법을 변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한, 본 발명의 제 20실시예에 적용되는 각 패킹부재(115)(115')는 패킹능력을 발휘할 수 있는 것이면 고무, 합성고무, 유연한 합성수지재 등 어떠한 재질로든 구성할 수 있으며, 본 발명의 제 20실시예에 적용되는 각 패킹부재(115)(115')는 패킹부위에 공기층을 형성하거나, 패킹부위에 날개를 덧대어 구성할 수도 있고, 이외에도 다양한 형상으로 구성할 수 있는 것이므로 패킹부재(115)(115')의 재질 또는 형상을 변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
[제 21실시예]
도 64는 본 발명의 제 21실시예에 따른 회전수문의 회전축 연결부위 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 21실시예는 밀폐공간(12)내에서 수문(30)의 회전축(33)을 회전가능하게 지지해주는 구조에 관한 것으로, 밀폐공간(12)에서 수문(30)의 회전축(33)에는 스테인리스스틸 또는 구리로 이루어진 보호판(33c)이 적어도 2~3차례 감기고, 이러한 상태 그대로 별도의 베어링없이 지지브라켓(125)에 회전가능하게 끼워지는 것이다.
이와 같이 구성하게 되면 철재로 이루어진 수문(30)의 회전축(33)과 지지브라켓(125)이 직접 접촉되지 않고 그 중간에 보호판(33c)이 위치되어 있으므로 회전축(33)의 회전시 수문(30)의 자중 또는 회전에 따른 원심력이 작용되더라도 수 문(30)의 회전축(33)과 지지브라켓(125)의 마모를 방지해줄 수 있음은 물론 별도의 베어링없이도 원활한 회전이 가능해지는 것이다.
이때, 본 발명의 제 21실시예에 적용되는 보호판(33c)은 스테인리스스틸 또는 구리 이외에도 경우에 따라서는 합성수지 등 다양한 재질로 구성할 수 있으며, 또 회전축(33)에 보호판(33c)이 권회되는 횟수 역시 보호판(33c)의 재질, 수압, 수문(30)의 자중, 수문(30)의 회전속도에 따라 달라질 수 있음은 자명하며, 따라서 이러한 보호판(33c)의 재질 또는 권회횟수를 달리하였다하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
[제 22실시예]
도 65는 본 발명의 제 22실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 상태도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 22실시예는 제 1실시예 내지 제 12실시예와 같이 회전수문을 제조하며, 또 제 20실시예와 같이 수문(30)이 완전 폐쇄된 상태를 기준으로 하우징(20)의 수문판 테두리 근접위치에는 정면상 "
"형상의 지지돌출부(111')를 위치시키고, 지지돌출부(111')의 양측부 배수측면에는 일측이 불룩한 형상의 패킹부재(115)를 부착하고, 지지돌출부(111')의 하변부 배수측면에는 중앙부가 불룩한 대칭형상의 패킹부재(115')를 부착한 상태에서 수문판(31)의 하면에 사이펀판(129)을 고정하여 수문판(31)과 사이펀판(129)의 사이에 사이펀통로(130)를 구성한 것이다.
이때, 사이펀판(129)의 하단부는 수문(30)의 폐쇄시를 기준으로 수문판(31) 의 하단부보다는 높은 위치에 간격을 두고 고정하여 패킹부재(115')와의 간섭이 없도록 하며, 사이펀판(129)의 상단부는 수문판(31) 보다는 높은 위치에 위치되게 하여 이를 통해 물을 배출할 수 있도록 함은 자명하다.
또한, 사이펀통로(130)에는 부직포와 같은 여과부재(131)를 사이펀통로(130)의 내부로 입자가 큰 모래 또는 자갈이 유입되지 못하게 막아주도록 구성하게 된다.
이와 같이 구성된 상태에서 수문(30)을 회전시켜 폐쇄시키게 되면 본 발명의 제 19실시예와 같이 수문(30)의 양측판(32)은 지지돌출부(111')의 양측부에 부착된 패킹부재(115)와 밀착되고, 수문(30)의 수문판(31) 하부측 테두리는 지지돌출부(111')의 하변부에 부착된 패킹부재(115')와 밀착되어 수문(30)과 하우징(20) 사이를 완벽하게 패킹시켜주게 되며, 이러한 상태에서 저수공간에 물이 차오르게 된다.
수문(30)이 폐쇄된 상태에서 저수공간의 저수위가 수문판(31)의 상단부를 넘어서게 되면 사이펀의 원리에 따라 저수공간의 하층수가 수문판(31)과 사이펀판(129) 사이의 사이펀통로(130)를 통해 유입되었다가 수문판(31) 상단부를 통해 배출되면서 하천의 하층부에 위치한 퇴적오니와 같은 오염물질이 같이 배출되어 수위를 안정적으로 유지함과 동시에 오염된 수질을 정화할 수 있는 것이다.
그런데, 하천의 하층부에는 입자가 큰 모래 또는 자갈 등이 포진하고 있으므로 하층수를 배출할 때 이러한 모래 또는 자갈이 물과 함께 사이펀통로(130)로 유입되면 사이펀통로(130)가 쉽게 막힐 수 있으며, 이와 같이 사이펀통로(130)가 막 힐 경우 수문(30)이 폐쇄된 상태에서 수문(30)을 구동하지 않는 한 저수공간의 하층수를 배출할 수 없게 된다.
따라서, 본 발명에서는 사이펀통로(130)에 부직포와 같은 여과부재(131)를 구비한 것으로, 이러한 여과부재(131)는 물과 미세한 크기의 이물질은 통과시킬 수 있지만 모래나 자갈과 같이 입자가 큰 이물질은 걸러줄 수 있어 사이펀통로(131)가 막히는 것을 방지해줄 수 있는 것이다.
즉, 본 발명의 제 22실시예에 따르면 수문(30)을 폐쇄시킨 상태에서도 사이펀 통로를 통해 저수공간의 물을 배출해줌으로써 수위를 안정적으로 유지할 수 있음은 물론 저수공간의 하층수를 배출하여 오염된 수질을 정화해줄 수 있는 것이다.
그리고, 본 발명의 제 1실시예 내지 제 22실시예에서 예시한 수문 또는 수문구성부재들의 형상은 얼마든지 변경가능하며, 따라서 수문 또는 수문구성부재들의 형상을 변경하였다 하더라도 본 발명의 제 1실시예 내지 제 22실시예와 동등한 작동 및 효능효과를 가지는 것은 모두 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한, 수문의 회전축을 중심으로 수문을 회전시켜 수문과 하우징 사이에 공간을 형성함으로써 저수공간의 하층수를 배출하는 방식은 다양하게 구현할 수 있는 것으로, 예를 들어 유압실린더에 의해 수문을 회전시키거나, 유압회전식 엑츄에이터를 통해 수문을 회전시켜 저수공간의 하층수를 배출할 수 있는 것이며, 따라서 본 발명에서 예시하지 않은 또 다른 동력수단을 통해 수문을 회전시켜 저수공간의 하층수를 배출하는 기술들은 모두 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이 다.
[제 23실시예]
도 66은 본 발명의 제 23실시예에 따른 지지구조체의 측면도이고, 도 67은 본 발명의 제 23실시예에 따른 회전수문의 유압회로도이다.
본 발명의 제 23실시예는 홍수가 발생 시 정전이 되어 수문(30)이 폐쇄된 상태일 때 수문(30)을 자동으로 개방시켜주기 위한 유압배관 시스템에 관한 것으로, 일반적인 수문의 유압배관시스템은, 수문(30)을 회전동작시키는 작동실린더(103)에 각각 연결되는 닫힘배관(141) 및 열림배관(142)과, 닫힘배관(141) 또는 열림배관(142)으로부터 배출되는 오일을 담아주는 오일탱크(143)와, 오일탱크(143)에 모인 오일을 펌핑하여 닫힘배관(141) 또는 열림배관(142)측으로 공급해주는 오일펌프(144)와, 오일펌프(144)를 통해 펌핑되는 오일을 공급할 배관(141)(142)을 선택하는 제어밸브(145)와, 닫힘배관(141)과 열림배관(142)에 각각 설치되어 역류를 방지하는 체크밸브(146)(147)로 구성하게 되는데, 본 발명의 제 23실시예에서는 닫힘배관(141)의 체크밸브(146) 전후단부에 우회배관(148)을 연결하여 이들 우회배관(148)의 사이에 비상밸브(149)를 개재하며, 이 비상밸브(149)가 지지구조체(10)의 상단부 바로 밑에 위치되게 하고, 비상밸브(149)를 조작할 수 있도록 지지구조체(10)의 상단부에는 수압판(150)을 설치하여서 된 것이다.
이때, 수압판(150)은 지지구조체(10)의 배수측으로 약간 기울어져 있도록 설치하여 물이 넘쳐 수압이 배수측으로 작용될 때 그 수압에 의해 배수측으로 회전되 어 기울어지도록 구성함이 바람직하며, 수압판(150)의 주위에는 보호망(151)을 고정하여 물은 통과될 수 있으면서 외부 충격이나 인위적인 조작이 이루어지지 않도록 보호함이 바람직하다.
또한, 지지구조체(10)의 상단부는 주위의 제방 높이보다는 낮게 위치시켜 물이 범람하기 시작할 때 지지구조체(10)부터 범람하도록 구성함이 바람직하다.
이와 같이 구성된 상태에서 평상시 비상밸브(149)는 상시 서로 통하지 않도록 단절된 상태로 대기하게 되며, 미도시한 유압컨트롤시스템에 의해 오일펌프(144)와 제어밸브(145)가 조작되어 열림배관(142)과 닫힘배관(141) 중 하나의 배관으로 오일이 공급되면 나머지 배관으로부터는 오일이 배출되어 작동실린더(103)가 신축될 수 있고, 이러한 작동실린더(103)의 신축에 따라 수문(30)은 회전되어 수로(11)를 개폐하게 된다.
그런데, 정전이 일어나 유압컨트롤시스템에 전기가 공급되지 않게 되면 오일펌프(144)와 제어밸브(145)가 작동하지 않아 닫힘배관(141)과 열림배관(142) 내부에 오일이 채워진 채 정체되고, 만일 이러한 상태가 수문(30)이 폐쇄된 상태이고 수위가 점차 불어나고 있을 때에는 저수공간의 물이 제방으로 범람하여 큰 피해를 가져올 수밖에 없다.
본 발명의 제 23실시예에서는 상기와 같이 위급한 상황에서 저수공간의 물이 지지구조체(10)의 위쪽으로 넘쳐흐르게 되면 수압판(150)에 수압이 작용되어 수압판(150)이 배수측으로 회전하게 되고, 이러한 수압판(150)의 회전에 따라 비상밸브(149)가 작동되어 우회배관(148)의 사이가 서로 통하도록 연결되며, 닫힘배 관(141)에 채워져 정체되어 있던 오일은 이 우회배관(148)을 통해 오일탱크(143)로 배출되어 작동실린더(103)가 자유상태가 되며, 본 발명에 따른 회전수문에서 폐쇄위치는 상시 수문(30)이 개방되는 방향으로 자중이 작용되므로 작동실린더(103)가 자유상태가 되면 수문(30)이 그 자중에 의해 개방되는 방향으로 회전되어 수로(11)가 개방될 수 있는 것으로, 이와 같이 수로(11)가 개방되면 저수공간의 물이 빠른 속도로 배출되어 수위를 안정적으로 유지할 수 있으며, 이에 따라 저수공간의 물이 제방으로 범람하는 것을 막아줄 수 있는 것이다.
물론, 정전이 발생되고 수문(30)이 폐쇄 상태에 있더라도 수위가 급격하게 불어나지 않는 한 위험한 상황은 초래되지 않으므로 이럴 경우에는 수문(30)의 상태를 그대로 유지한 상태에서 정전의 원인을 찾아 복구하면 될 것이다.
이와 같이 본 발명의 제 23실시예는 홍수, 정전, 수문(30)의 폐쇄 상태와 같이 최악의 상태일 때 인위적인 조작없이 저수공간의 물이 지지구조체(10)를 넘쳐 흐르면 그 수압에 의해 자동으로 수문(30)이 개방되도록 함으로써 저수공간의 물이 제방으로 범람하는 것을 방지할 수 있는 것이므로 소중한 인명과 재산을 보호할 수 있는 것이다.
그리고, 본 발명의 제 23실시예에 적용되는 유압회로는 어떠한 유압회로이든 동일한 기능을 수행할 수 있다면 모두 적용가능하므로 유압배관을 제어하는 제어밸브(145)와 같은 부재를 달리하여 구성하거나, 또는 유압배관라인의 경로를 약간 달리하여 구성하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한, 본 발명의 제 23실시예에 적용되는 작동실린더(103)로서 단동실린더를 사용하고, 유압배관 역시 닫힘배관(141)만을 구비할 수도 있는 것으로, 이러한 실시예 역시 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
한편, 상기한 본 발명의 제 1실시예 내지 제 23실시예의 경우 수문(30)이 수문판(31), 양측판(32), 회전축(33)으로 구성되어 회전축(33)을 회전시켜 수문(30) 전체를 회전시키면서 수로(11)를 개폐하여 오염된 하천수를 정화하는 것이지만 수문이 수문판과 양측판으로 이루어지고 그 회전중심을 이루는 축부위가 지지구조체에 고정되어 상기 고정된 축부위를 중심으로 수문이 회전될 수도 있는 것으로, 이하에서는 이러한 실시예에 대해 설명한다.
[제 24실시예]
도 68은 본 발명의 제 24실시예에 따른 회전수문의 사시도이고, 도 69는 본 발명의 제 24실시예에 따른 회전수문의 정단면도이며, 도 70은 본 발명의 제 24실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이고, 도 71는 본 발명의 제 24실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이며, 도 72는 본 발명의 제 24실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 24실시예에 따른 회전수문은, 양측 지지구조체(210)의 사이에 수로(211)가 형성되고, 양측 지지구조체(210)의 대향면에는 하우징(220)이 각각 씌워지며, 하우징(220)을 관통하여 지지구조체(210)의 내측에는 고정축(233)이 각각 고정되고, 호형의 수문판(231) 양단부에 직각방향으로 양측판(232)이 고정된 수문(230)이 구비되어 양측판(232)이 고정축(233)에 회전가능하 게 각각 고정되어 이루어진다.
또한, 양측판(232)의 내측에는 공간부(232a)가 형성되고, 이 공간부(232a)의 일측 벽면에는 작동실린더(240)의 후단부가 고정되며, 고정축(233)의 공간부 위치에는 작동링크(234)가 고정되고, 작동실린더(240)의 피스톤로드(241) 선단부가 작동링크(234)에 회전가능하게 고정된다.
이와 같이 구성된 상태에서 작동실린더(240)가 수축되면 고정축(233)과 작동링크(234)는 고정되어 있으므로 작동실린더(240)의 후단부가 회전가능하게 고정되어 있는 양측판(232)과 이들 사이의 수문판(231)이 회전되기 시작하고, 그 회전각도가 90°가 되면 수문판(231)이 수직방향으로 세워지면서 폐쇄상태를 이루어 저수공간에 물이 차오르게 된다.
저수공간에 물이 저수된 상태에서 수문(230)을 더 회전시키게 되면 수문(230)과 하우징(220) 사이에 공간이 발생되고, 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수가 배출됨으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용 등에 의해 오염된 수질이 자연적으로 정화되는 것이다.
또한, 홍수와 같이 저수위가 급격하게 늘어나는 경우에는 작동실린더(240)를 최대한 신장시키게 되고, 이러한 작동실린더(240)의 신장에 따라 수문(230)이 회전되어 수문판(231)이 하우징(220) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되어 수문(230)이 완전 개방되는 상태가 되며, 이러한 수문(230)의 개방시에는 수문판(231)의 상면과 하우징(220)의 바닥면이 수평상태를 이루게 되고, 수문판(231)의 라운드진 측면이 하우징(220) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되므로 저수공간의 물이 수문(230)의 수문판(231) 상부로 원활히 배출될 수 있고, 물의 배출시 이물질들이 하우징(220)과 수문(230)의 사이에 끼이지 않게 된다.
즉, 본 발명의 제 24실시예에 따르면 회전수문으로서의 기본적인 기능은 완벽하게 수행할 수 있으며, 수문(230)을 회전시키는 작동실린더(240)가 수문(230)의 양측판 내부에 수납되므로 지지구조체(210)에 별도의 수납공간을 형성하지 않아도 되어 작업성을 향상시킬 수 있고, 하천의 폭에 비해 상대적으로 큰 크기의 수문(230)을 구축할 수 있어 홍수와 같이 수위가 급격하게 증가하는 경우 보다 빠른 방류가 가능해지므로 범람과 같은 위기상황의 발생을 방지할 수 있는 것이다.
또한, 도면상에 도시하지는 않았지만 양측판(232)과 하우징(220)의 사이, 고정축(233)과 양측판(232)의 사이에는 패킹부재를 각각 구비하여 저수공간의 물이 양측판(232)과 하우징(220)의 사이 틈새 또는 고정축(233)과 양측판(232)의 사이 틈새로 누수되는 것을 방지하게 된다.
[제 25실시예]
도 73은 본 발명의 제 25실시예에 따른 회전수문의 사시도이고, 도 74는 본 발명의 제 25실시예에 따른 회전수문의 정단면도이며, 도 75는 본 발명의 제 25실시예에 따른 고정축의 단면도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 제 25실시예는 수문(230)의 양측판(232) 내부에 작동실린더(240)가 위치되는 경우 그 유압배관시스템에 관한 것으로, 수문(230) 의 양측판(232)에 회전가능하게 고정되는 고정축(233)의 테두리에는 양측판(232)의 공간부(232a)로 통하도록 유압배관(243)을 각각 수용하며, 각 유압배관(243)은 양측판(232)의 공간부(232a)에 위치된 작동실린더 설치위치 근접부위에서 각각 인출하여 작동실린더(240)와 각각 연결하는 것이다.
이때, 고정축(233)의 테두리에는 그 길이방향으로 다수의 유압배관수용홈(233a)을 형성하여 여기에 각 유압배관(243)을 수용할 수도 있으며, 고정축(233)의 테두리에 그 내경이 고정축(233)의 직경보다는 큰 보호관(235)을 삽입하고, 고정축(233)과 보호관(235)의 사이에 각 유압배관(243)을 설치한 상태에서 보호관(235)과 고정축(233) 사이의 공간에 충전재(236)를 충전하여 구성할 수도 있으며, 이외에도 고정축(233)의 테두리부위에 각 유압배관(243)을 수용할 수 있는 구성이면 어떠한 구조이든 적용가능하다.
이와 같이 구성된 상태에서 수문(230)을 폐쇄하게 되면 저수공간으로 물이 차오르게 되고, 수위가 어느 정도 이상이 되면 수문(230)을 개방하여 저수공간에 채워진 물을 배출해주게 된다.
이러한 수문의 개폐동작은 수문(230) 양측판(232)의 공간부(232a)에 수납된 작동실린더(240)에 의해 이루어지므로 작동실린더(240)가 수문의 외부로 노출되지 않아 깔끔한 외관을 가질 수 있는 것이지만 작동실린더(240)에 오일을 공급하기 위한 배관이 필요하게 된다.
본 발명은 이를 위해 유압배관(243)을 양측판(232)의 공간부와 통하도록 고정축(233) 테두리부위에 수용하고, 양측판(232)의 공간부(232a) 실린더 연결위치 근접부위를 통해 인출하여 작동실린더(240)와 각각 연결한 것으로, 이와 같이 하면 수문(230)의 외부로 유압배관(243)들이 어지러이 배치되지 않아 수문(230)의 외관이 매우 깔끔해지며, 유압배관(243)들끼리 꼬이는 현상이 발생되지 않아 작동실린더(240)의 동작에 영향을 주지않게 되어 작동의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 유압배관(243)의 대부분이 고정축(233)과 양측판(232)의 공간부(232a)에 수용되어 외부와 차단되므로 유압배관(243)이 외력에 의해 파손될 확률을 최소화할 수 있고, 유압배관(243)에 이물질이 끼이지 않아 환경오염을 일으킬 염려가 없어지는 것이다.
이때, 고정축(233)의 테두리에 다수의 유압배관수용홈(233a)을 형성하여 여기에 유압배관(243)을 수용하는 경우 유압배관(243)의 수용이 매우 간편한 대신 유압배관(243)과 유압배관수용홈(233a)이 타이트하지 않은 점이 있고, 고정축(233)의 외부에 보호관(235)이 씌워지고 그 사이에 유압배관(243)이 수용된 상태에서 충전재(236)가 충전되어 이루어지는 경우에는 유압배관(243)이 유동되지 않는 이점은 있지만 유압배관(243)을 수용하는 작업이 매우 어렵고 비용이 소요될 것이므로 설치되는 장소, 사용자의 기호 등에 맞게 선택 사용할 수 있을 것이다.
또한, 작동실린더(240)의 경우 유입관과 배출관으로 유압배관(243)이 이루어지므로 항상 유압배관(243)은 짝수를 이루게 됨은 자명하며, 따라서 고정축(233)에 유압배관수용홈(233a)을 형성할 때 2, 4, 6, 8...과 같이 짝수로 형성해야 하는 것은 당연한 것이다.
그리고, 본 발명의 제 2실시예에 따른 유압배관(243)은 금속, 합성수지, 고 무 등 어떠한 재질로든 구성할 수 있으므로 그 범위를 제한하지 않으며, 전술한 바와 같이 수문(230) 양측판(232)의 공간부(232a)에 수용되는 작동실린더(240) 또는 유압기구들의 개수에 맞게 유압배관(243)의 개수 역시 증감될 수 있으므로 그 유압배관(243)의 개수 역시 제한하지 않는다.
[제 26실시예]
도 76은 본 발명의 제 26실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이고, 도 77은 본 발명의 제 26실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이며, 도 78은 본 발명의 제 26실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 26실시예에 따른 회전수문은 양측 지지구조체(210)의 사이에 수로(211)가 형성되고, 양측 지지구조체(210)의 대향면에는 하우징(220)이 각각 씌워지며, 하우징(220)을 관통하여 지지구조체(210)의 내측에는 고정축(233)이 각각 고정되고, 호형의 수문판(231) 양단부에 직각방향으로 양측판(232)이 고정된 수문(230)이 구비되어 양측판(232)이 고정축(233)에 회전가능하게 각각 고정되어 이루어진다.
또한, 하우징(220)의 벽체 상부 저수측에는 제 1작동실린더(244)가 설치되고, 제 1작동실린더(244)의 배수측 수평 위치에는 제 1지지롤러(251)가 회전가능하게 설치되며, 제 1작동실린더(244)의 피스톤로드(245) 선단부로부터 제 1지지롤러(251)를 경유하여 양측판(232)의 저수측에는 제 1체인(252)이 연결되고, 하우징(220)의 벽체 중간부 배수측에는 제 2작동실린더(246)가 설치되고, 제 2작동실린 더(246)의 저수측 수평 위치에는 제 2지지롤러(253)가 회전가능하게 설치되며, 제 2작동실린더(246)의 피스톤로드(247) 선단부로부터 제 2지지롤러(253)를 경유하여 양측판(232)의 배수측에는 제 2체인(254)이 연결된다.
이때, 본 발명의 제 3실시예에서는 제 1체인(252)과 제 2체인(254)이 적용된 것을 예로 하였으나, 이러한 각 체인 이외에도 로프, 와이어 등 다양한 연결부재를 사용할 수 있다.
이와 같이 구성된 상태에서 제 1작동실린더(244)를 수축시킴과 동시에 제 2작동실린더(246)를 신장시키게 되면 수문(230)이 폐쇄되는 방향으로 회전되고, 그 회전각도가 90°가 되면 수문판(231)이 수직방향으로 세워지면서 폐쇄상태를 이루어 저수공간에 물이 차오르게 된다.
저수공간에 물이 저수된 상태에서 제 1작동실린더(244)를 최대한 수축시킴과 동시에 제 2작동실린더(246)를 최대한 신장시키게 되면 수문(230)과 하우징(220) 사이에 공간이 발생되고, 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수가 배출됨으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용 등에 의해 오염된 수질이 자연적으로 정화되는 것이다.
또한, 홍수와 같이 저수위가 급격하게 늘어나는 경우에는 제 1작동실린더(244)를 최대한 신장시킴과 동시에 제 2작동실린더(246)를 최대한 수축시키게 되고, 각 작동실린더(244)(246)의 구동에 따라 수문(230)이 개방되는 방향으로 회전되어 수문판(231)이 하우징(220) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되어 수문(230)이 완전 개방되는 상태가 되며, 이러한 수문(230)의 개방시에는 수문판(231)의 상면과 하우징(220)의 바닥면이 수평상태를 이루게 되고, 수문판(231)의 라운드진 측면이 하우징(220) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되므로 저수공간의 물이 수문(230)의 수문판(231) 상부로 원활히 배출될 수 있고, 물의 배출시 이물질들이 하우징(220)과 수문(230)의 사이에 끼이지 않게 된다.
즉, 본 발명의 제 3실시예에 따르면 회전수문으로서의 기본적인 기능은 완벽하게 수행할 수 있으며, 수문(230)을 회전시키는 각 작동실린더(244)(246)가 하우징(220)에 설치되므로 지지구조체(210)에 별도의 수납공간을 형성하지 않아도 되어 작업성을 향상시킬 수 있고, 하천의 폭에 비해 상대적으로 큰 크기의 수문(230)을 구축할 수 있어 홍수와 같이 수위가 급격하게 증가하는 경우 보다 빠른 방류가 가능해지므로 범람과 같은 위기상황의 발생을 방지할 수 있는 것이다.
또한, 도면상에 도시하지는 않았지만 양측판(232)과 하우징(220)의 사이, 고정축(233)과 양측판(232)의 사이에는 패킹부재를 각각 구비하여 저수공간의 물이 양측판(232)과 하우징(220)의 사이 틈새 또는 고정축(233)과 양측판(232)의 사이 틈새로 누수되는 것을 방지하게 된다.
아울러, 본 발명의 제 26실시예에 따른 회전수문을 제어하는 유압컨트롤시스템(264)에도 본 발명의 제 24실시예에 적용되는 태양광발전시스템(260)으로부터 발전된 전력이 공급되도록 구성할 수 있음은 자명하다.
[제 27실시예]
도 79는 본 발명의 제 27실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이고, 도 80은 본 발명의 제 27실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이며, 도 81은 본 발명의 제 27실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 27실시예에 따른 회전수문은 양측 지지구조체(210)의 사이에 수로(211)가 형성되고, 양측 지지구조체(210)의 대향면에는 하우징(220)이 각각 씌워지며, 하우징(220)을 관통하여 지지구조체(210)의 내측에는 고정축(233)이 각각 고정되고, 호형의 수문판(231) 양단부에 직각방향으로 양측판(232)이 고정된 수문(230)이 구비되어 양측판(232)이 고정축(233)에 회전가능하게 각각 고정되어 이루어진다.
또한, 하우징(220)의 벽체 일측 배수측에는 작동실린더(240')가 회전가능하게 설치되어 그 피스톤로드(241') 선단부가 양측판(232)의 배수측에 회전가능하게 연결된다.
이와 같이 구성된 상태에서 작동실린더(240')를 신장시키게 되면 수문(230)이 폐쇄되는 방향으로 회전되고, 그 회전각도가 90°가 되면 수문판(231)이 수직방향으로 세워지면서 폐쇄상태를 이루어 저수공간에 물이 차오르게 된다.
저수공간에 물이 저수된 상태에서 작동실린더(240')를 최대한 신장시키게 되면 수문(230)과 하우징(220) 사이에 공간이 발생되고, 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수가 배출됨으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용 등에 의해 오염된 수질이 자연적으로 정화되는 것이다.
또한, 홍수와 같이 저수위가 급격하게 늘어나는 경우에는 작동실린더(240')를 최대한 수축시키게 되고, 작동실린더(240')의 구동에 따라 수문(230)이 개방되는 방향으로 회전되어 수문판(231)이 하우징(220) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되어 수문(230)이 완전 개방되는 상태가 되며, 이러한 수문(230)의 개방시에는 수문판(231)의 상면과 하우징의 바닥면이 수평상태를 이루게 되고, 수문판(231)의 라운드진 측면이 하우징(220) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되므로 저수공간의 물이 수문(230)의 수문판(231) 상부로 원활히 배출될 수 있고, 물의 배출시 이물질들이 하우징(220)과 수문(230)의 사이에 끼이지 않게 된다.
즉, 본 발명의 제 27실시예에 따르면 회전수문으로서의 기본적인 기능은 완벽하게 수행할 수 있으며, 수문(230)을 회전시키는 작동실린더(230')가 하우징(220)에 설치되므로 지지구조체(210)에 별도의 수납공간을 형성하지 않아도 되어 작업성을 향상시킬 수 있고, 하천의 폭에 비해 상대적으로 큰 크기의 수문(230)을 구축할 수 있어 홍수와 같이 수위가 급격하게 증가하는 경우 보다 빠른 방류가 가능해지므로 범람과 같은 위기상황의 발생을 방지할 수 있는 것이다.
또한, 도면상에 도시하지는 않았지만 양측판(232)과 하우징(220)의 사이, 고정축(233)과 양측판(232)의 사이에는 패킹부재를 각각 구비하여 저수공간의 물이 양측판(232)과 하우징(220)의 사이 틈새 또는 고정축(233)과 양측판(232)의 사이 틈새로 누수되는 것을 방지하게 된다.
아울러, 본 발명의 제 27실시예에 따른 회전수문을 제어하는 유압컨트롤시스템(264)에도 본 발명의 제 24실시예에 적용되는 태양광발전시스템(260)으로부터 발 전된 전력이 공급되도록 구성할 수 있음은 자명하다.
[제 28실시예]
도 82는 본 발명의 제 28실시예에 따른 회전수문의 정단면도이며, 도 83은 본 발명의 제 28실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이고, 도 84는 본 발명의 제 28실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이며, 도 85는 본 발명의 제 28실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 28실시예에 따른 회전수문은 양측 지지구조체(210)의 사이에 수로(211)가 형성되고, 양측 지지구조체(210)의 대향면에는 하우징(220)이 각각 씌워지며, 하우징(220)을 관통하여 지지구조체(210)의 내측에는 고정축(233)이 각각 고정되고, 호형의 수문판(231) 양단부에 직각방향으로 양측판(232)이 고정된 수문(230)이 구비되어 양측판(232)이 고정축(233)에 회전가능하게 각각 고정되어 이루어진다.
또한, 하우징(220)과 지지구조체(210)의 사이에는 밀폐공간(214)이 형성되고, 양측판(232)의 고정축 연결부위에는 각각 외측으로 작동관(246)이 삽입되어 이 작동관(246)이 밀폐공간(214) 내부에 위치하며, 작동관(246)의 밀폐공간위치에는 작동링크(234')가 고정되며, 밀폐공간(214)의 일측에는 작동실린더(240')가 회전가능하게 고정되고, 작동실린더(240')의 피스톤로드(241') 선단부는 작동링크(234')의 선단부에 회전가능하게 연결되어 이루어진다.
이와 같이 구성된 상태에서 작동실린더(240')를 수축시키게 되면 작동링 크(234')에 의해 작동관(246)이 회전되면서 이러한 작동관(246)과 고정되어 있는 수문(230)이 폐쇄되는 방향으로 회전되고, 그 회전각도가 90°가 되면 수문판(231)이 수직방향으로 세워지면서 폐쇄상태를 이루어 저수공간에 물이 차오르게 된다.
저수공간에 물이 저수된 상태에서 작동실린더(240')를 최대한 수축시키게 되면 수문(230)과 하우징(220) 사이에 공간이 발생되고, 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수가 배출됨으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용 등에 의해 오염된 수질이 자연적으로 정화되는 것이다.
또한, 홍수와 같이 저수위가 급격하게 늘어나는 경우에는 작동실린더(240')를 최대한 신장시키게 되고, 작동실린더(240')의 구동에 따라 수문(230)이 개방되는 방향으로 회전되어 수문판(231)이 하우징(220) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되어 수문(230)이 완전 개방되는 상태가 되며, 이러한 수문(230)의 개방시에는 수문판(231)의 상면과 하우징의 바닥면이 수평상태를 이루게 되고, 수문판(231)의 라운드진 측면이 하우징(220) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되므로 저수공간의 물이 수문(230)의 수문판(231) 상부로 원활히 배출될 수 있고, 물의 배출시 이물질들이 하우징(220)과 수문(230)의 사이에 끼이지 않게 된다.
즉, 본 발명의 제 28실시예에 따르면 회전수문으로서의 기본적인 기능은 완벽하게 수행할 수 있으며, 고정축(233)이 지지구조체(210)에 고정되어 있으므로 고정축(233)을 지지하기 위한 지지브라켓과 같은 부재가 필요없어 밀폐공간(214)의 크기를 최소화할 수 있고, 또 밀폐공간(214)의 크기를 최소화함에 따라 하천의 폭 에 비해 상대적으로 큰 크기의 수문(230)을 구축할 수 있어 홍수와 같이 수위가 급격하게 증가하는 경우 보다 빠른 방류가 가능해지므로 범람과 같은 위기상황의 발생을 방지할 수 있는 것이다.
또한, 도면상에 도시하지는 않았지만 양측판(232)과 하우징(220)의 사이, 고정축(233)과 양측판(232)의 사이에는 패킹부재를 각각 구비하여 저수공간의 물이 양측판(232)과 하우징(220)의 사이 틈새 또는 고정축(233)과 양측판(232)의 사이 틈새로 누수되는 것을 방지하게 된다.
아울러, 본 발명의 제 28실시예에 따른 회전수문을 제어하는 유압컨트롤시스템(264)에도 본 발명의 제 24실시예에 적용되는 태양광발전시스템(260)으로부터 발전된 전력이 공급되도록 구성할 수 있음은 자명하다.
[제 29실시예]
도 86은 본 발명의 제 29실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이고, 도 87은 본 발명의 제 29실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이며, 도 88은 본 발명의 제 29실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 29실시예에 따른 회전수문은 양측 지지구조체(210)의 사이에 수로(211)가 형성되고, 양측 지지구조체(210)의 대향면에는 하우징(220)이 각각 씌워지며, 하우징(220)을 관통하여 지지구조체(210)의 내측에는 고정축(233)이 각각 고정되고, 호형의 수문판(231) 양단부에 직각방향으로 양측판(232)이 고정된 수문(230)이 구비되어 양측판(232)이 고정축(233)에 회전가능하 게 각각 고정되어 이루어진다.
또한, 양측판(232)에는 공간부(232a)가 형성되고, 고정축(233)의 공간부 위치에는 작동링크(234)가 고정되며, 공간부(232a)의 작동링크 선단부와 수평을 이루는 반대측 부위에는 공회전롤러(237)가 위치되고, 또 고정축(233)의 내부에는 또 다른 공회전롤러(237')가 회전가능하게 위치되며, 작동링크(234)의 선단부로부터 공회전롤러(237), 공회전롤러(237')를 경유하여 고정축(233)의 내부를 통해 외측으로 인출되도록 작동케이블(238)이 연결되어 이루어진다.
또한, 도면상에 도시하지는 않았지만 작동케이블(238)의 수문 외측 위치에는 권양기와 연결된 권회롤을 연결하여 작동케이블(238)을 감아주거나 풀어주도록 구성할 수 있으며, 이외에도 작동케이블(238)을 당겨주거나 풀어줄 수 있는 장치를 작동케이블(238)의 수문 외측 위치에 연결해야 함은 당연하다.
이와 같이 구성된 상태에서 작동케이블(238)을 당겨주면 작동링크(234)와 공회전롤러(237)의 위치가 가까워지게 되고, 작동링크(234)가 고정되어 있으므로 수문(230)이 폐쇄되는 방향으로 회전될 수 있으며, 그 회전각도가 90°가 되면 수문판(231)이 수직방향으로 세워지면서 폐쇄상태를 이루어 저수공간에 물이 차오르게 된다.
저수공간에 물이 저수된 상태에서 작동케이블(38)을 더욱 당겨주면 수문(230)이 더 회전되면서 수문(230)과 하우징(220) 사이에 공간이 발생되고, 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수가 배출됨으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용 등에 의해 오염된 수질이 자연적으로 정화되는 것이다.
또한, 홍수와 같이 저수위가 급격하게 늘어나는 경우에는 작동케이블(238)을 풀어주게 되고, 수문(230)은 자중에 의해 개방되는 방향으로 회전되기 시작하며, 수문판(231)이 하우징(220) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되면 수문이 완전 개방되는 상태가 되고, 이러한 수문(230)의 개방시에는 수문판(231)의 상면과 하우징의 바닥면이 수평상태를 이룸과 동시에 수문판(231)의 라운드진 측면이 하우징(220) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되므로 저수공간의 물이 수문(230)의 수문판(231) 상부로 원활히 배출될 수 있고, 물의 배출시 이물질들이 하우징(220)과 수문(230)의 사이에 끼이지 않게 된다.
즉, 본 발명의 제 29실시예에 따르면 회전수문으로서의 기본적인 기능은 완벽하게 수행할 수 있으며, 수문(230)을 회전시키는 작동케이블(238)이 고정축(233)의 내부를 통해 수문(230)의 외측으로 인출되어 있으므로 지지구조체(210)에 별도의 수납공간을 형성하지 않아도 되어 작업성을 향상시킬 수 있고, 하천의 폭에 비해 상대적으로 큰 크기의 수문(230)을 구축할 수 있어 홍수와 같이 수위가 급격하게 증가하는 경우 보다 빠른 방류가 가능해지므로 범람과 같은 위기상황의 발생을 방지할 수 있는 것이다.
또한, 도면상에 도시하지는 않았지만 양측판(232)의 상부에는 슬릿형의 작동케이블 인출홈이 형성되어 작동케이블(238)을 당겨주어 수문(230)이 회전될 때 작동케이블(238)과 양측판(232)이 서로 간섭되지 않도록 해야 함은 자명하며, 이러한 슬릿형의 작동케이블 인출홈의 외측에는 패킹부재가 구비되어 물이 양측판(232) 내부의 공간부(232a)로 유입되는 것을 방지해주어야 한다.
또한, 양측판(232)과 하우징(220)의 사이, 고정축(233)과 양측판(232)의 사이에는 패킹부재를 각각 구비하여 저수공간의 물이 양측판(232)과 하우징(220)의 사이 틈새 또는 고정축(233)과 양측판(232)의 사이 틈새로 누수되는 것을 방지하게 된다.
아울러, 본 발명의 제 29실시예에 따른 회전수문을 회전시킬 수 있도록 작동케이블(238)을 감아주거나 풀어주는 장치에는 본 발명의 제 24실시예에 적용되는 태양광발전시스템(260)으로부터 발전된 전력이 공급되도록 구성할 수 있음은 자명하다.
[제 30실시예]
도 89는 본 발명의 제 30실시예에 따른 회전수문의 수문 사시도이고, 도 90은 본 발명의 제 30실시예에 따른 수문이 적용된 회전수문의 정단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 30실시예는 상기한 각 실시예에 따른 회전수문에 적용되는 수문의 구조에 관한 것으로, 수문의 양측판(32)(232) 하단부 서로 마주보는 방향으로 각각 받침돌출부(232b)가 형성되고, 수문판(31)(231)은 받침돌출부(232b)에 얹혀진 상태로 볼트(239)에 의해 고정되어 이루어지는 것이다.
이때, 수문판(31)(231)은 금속재, 고무, 합성수지재 등 저수공간의 수압에 견딜 수 있는 재질이면 어떠한 재질로도 구성할 수 있다.
또한, 수문판(31)(231)과 받침돌출부(232b)를 결합시킬 때 작업상 편의성 및 결합력을 향상시킬 수 있도록 받침돌출부(232b)의 중간에는 결합홈(232c)을 형성하고, 수문판(31)(231)의 양측 결합홈 대응위치에는 결합홈(232c)에 끼워질 수 있도록 결합돌기(231a)를 형성하여 이 결합돌기(231a)를 결합홈(232c)에 끼운 상태로 볼트(239)로 조립하게 된다.
이와 같이 구성하게 되면 수문(30)(230)을 구성할 때 수문판(31)(231)과 양측판(32)(232)의 조립이 매우 간편해지고, 또 수문판(31)(231)과 양측판(32)(232)을 그 기능적 특성에 따라 서로 다른 재질로 구성할 수 있어 제조원가를 절감할 수 있으며, 수문(30)(230)을 이루는 수문판(31)(231)과 양측판(32)(232) 중 어느 하나의 부재가 손상되었을 때 그 부재만을 교체할 수 있어 수문(30)(230) 전체를 폐기하지 않아도 되는 이점이 있는 것이다.
물론, 이러한 구조의 수문(30)(230)은 본 발명의 모든 실시예에 적용가능함은 당연한 것이다.
[제 31실시예]
도 91는 본 발명의 제 31실시예에 따른 회전수문의 수문판 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 31실시예는 회전수문에 적용되는 수문판의 구조 및 제조방법에 관한 것으로, 수문판(31)(231)은 하면이 라운드형상으로 되고, 상면은 편평하게 구성되므로 이를 위해 일정한 곡률로 라운드진 하면판(231b)에 편평한 형상의 중간판(231c)과 상판(231d)의 양단부를 고정하되, 중간판(231c)과 상 판(231d)이 울거나 굴곡되지 않도록 상판(231d), 중간판(231c), 하면판(231b)의 중앙부에는 H형상의 보강대(231e)를 고정하는 것이다.
이때, 수문판(31)(231)을 이루는 상판(231d), 중간판(231c), 하면판(231b), 보강대(231e)는 각각 용접 또는 땜질하여 구성하거나, 볼트-너트와 같은 연결부재를 통해 조립하여 구성할 수도 있으며, 이를 이루는 재질은 용접 또는 땜질이나, 연결부재를 통한 결합이 모두 가능하도록 금속재로 구성할 수도 있고, 또 연결부재를 사용하여 결합할 수 있는 고무재 또는 합성수지재로 구성할 수 있다.
이와 같이 구성하게 되면 수문판(31)(231)이 본 발명에 따른 회전수문에 적용될 수 있는 형상과 강성을 모두 갖추면서도 무게를 가볍게 할 수 있어 취급에 용이하고, 또 제작이 매우 편리하며, 제조원가를 크게 절감할 수 있는 이점이 있는 것이다.
물론, 이러한 구조의 수문판(31)(231) 역시 본 발명의 모든 실시예에 적용가능함은 당연한 것이다.
[제 32실시예]
도 92는 본 발명의 제 32실시예에 따른 회전수문의 수문 분해 사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 32실시예에 따른 수문은 양측판(232)의 내부에 공간부(232a)가 형성되는 경우 여기에 수납되는 부재들을 교체 또는 수리하기 용이하도록 양측판(232)의 일측을 조립식으로 구성하고자 하는 것으로, 양측판(232)의 일측은 공간부(232a)와 통하도록 개방시키고, 이러한 개방된 부위를 밀 폐시킬 수 있도록 뚜껑(232d)을 구비하며, 뚜껑(232d)을 개방된 부위에 대고 볼트(239)로써 체결하여 구성하는 것이다.
이와 같이 하면 양측판(232) 내부에 수문(230)의 회전동작을 위해 작동실린더와 같은 동력수단이 수납되어 수문(230)을 구동하다가 고장이 발생되었거나 노후되어 교체가 필요할 때 볼트(239)를 풀어 뚜껑(232d)을 탈거하게 되면 공간부(232a)가 개방될 수 있어 이러한 개방된 부위를 통해 동력수단 또는 부재의 수리 또는 교체가 쉽게 이루어질 수 있는 것이다.
물론, 본 발명의 제 9실시예를 적용함에 있어 도시하지는 않았지만 뚜껑(232b)의 안쪽 테두리면 또는 양측판(232)의 공간부 개방된 부위 테두리에는 패킹부재를 구비하여 뚜껑(232d)과 공간부(232a) 사이의 틈새로 누수가 발생되지 않도록 해야 함은 자명하다.
또한, 본 발명의 제 32실시예는 양측판(32)(232)에 공간부(32a)(232a)가 형성된 제 19실시예, 제 24실시예, 제 29실시예에 따른 회전수문에 적용함이 바람직하다.
[제 33실시예]
도 93은 본 발명의 제 33실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이고, 도 94는 본 발명의 제 33실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이며, 도 95는 본 발명의 제 33실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 33실시예는 수위, 유입수량, 유입속도에 맞 게 수문(30)(230)과 하우징(220)(220)의 바닥부 사이의 간격을 조정해주기 위한 것으로, 본 발명의 각 실시예 중 선택하여 회전수문을 구성하되, 양측판(32)(232)의 저수측에는 감지봉(271)을 고정하고, 하우징(20)(220)의 상부에는 순차적으로 다수의 근접센서(272a~272e)를 설치하며, 수문(30)(230)을 제어하는 컨트롤박스(273)에는 각 근접센서(272a~272e)의 개수에 맞게 근접센서 제어버튼(274a~274e)을 형성하여서 된 것이다.
이때, 근접센서(272a~272e)의 위치는 수문(30)(230)과 함께 감지봉(271)이 회전될 때 감지봉(271)이 근접하면 이를 감지할 수 있도록 수문(30)(230)의 회전중심을 공유할 수 있는 위치에 순차 배치되어야 함은 자명하며, 근접센서(272a~272e)의 설치개수는 수문(30)(230)의 크기, 물의 평균 유입량, 기후조건 등에 따라 각각 달라질 수 있는데, 도면상에는 근접센서(272a~272e)를 5개 설치한 것을 예로 하여 도시하였다.
또한, 근접센서(272a~272e)의 위치 역시 수문(30)(230)의 크기, 물의 평균 유입량, 기후조건 등에 따라 달라질 수 있는데, 예를 들면 근접센서(272a~272e)의 개수를 5개로 구성하면서 각각의 근접센서(272a~272e) 간격을 5㎝간격으로 구성하는 경우 수문(30)(230)과 하우징(20)(220)의 바닥부 사이 간격을 최대 20㎝ 차이 나게 조정해줄 수 있는 것이다.
이와 같이 구성된 상태에서 컨트롤박스(273)의 제 1근접센서 제어버튼(274a)을 눌러 설정해주고 수문(30)(230)이 폐쇄위치로 회전시키면 제 1근접센서(272a)가 작동되어 감지봉(271)이 제 1근접센서(272a) 위치로 근접하게 되면 이를 감지하여 그 감지신호를 종합컨트롤시스템(미도시)으로 송신하게 되고, 종합컨트롤시스템에서는 그 감지신호에 맞게 오일공급을 제어하여 수문(30)(230)을 멈추어줌으로써 수문(30)(230)을 폐쇄 상태에서 멈추어줄 수 있으며, 이러한 상태에서 물이 저수공간에 차오르게 된다.
저수공간에 물이 많이 차오르게 되면 제 1근접센서(272a)를 오프시키고 저수공간의 수위, 물의 유입량 또는 유입속도에 맞게 제 2근접센서 제어버튼 내지 제 5근접센서 제어버튼(274b~274e) 중 어느 하나를 선택하여 이를 눌러 설정해준 상태에서 수문(30)(230)을 회전시켜주게 되면 감지봉(271)이 그에 해당하는 근접센서(272b~272e)로 근접할 때 상기와 같이 당해 근접센서(272b~272e)를 통해 그 위치를 감지하여 종합컨트롤시스템으로 송신하게 되고, 종합컨트롤시스템에서는 그 감지신호에 맞게 오일공급을 제어하여 수문(30)(230)을 멈추어줌으로써 수문(30)(230)과 하우징(20)(220)의 바닥부에 공간을 형성할 수 있으며, 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수가 배출됨으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용 등에 의해 오염된 수질이 자연적으로 정화되는 것이다.
물론, 조작자가 선택한 근접센서 제어버튼(274a~274e)에 따라 수문(30)(230)과 하우징(20)(220)의 바닥부 사이 간격을 제어할 수 있으며, 이러한 근접센서 제어버튼(274a~274e)의 선택기준은 당연히 현재의 기상상태, 물의 유입량 또는 유입속도, 저수공간의 수위를 감안해야 하는 것으로, 예를 들면 물의 유입속도가 그다 지 빠르지 않다면 제 2근접센서 제어버튼(274b)을 선택하여 수문(30)(230)과 하우징(20)(220)의 바닥부 사이 간격을 5㎝로 조정해줄 수 있고, 비가 내려 물의 유입속도가 빠르고 저수위가 빨리 상승한다고 판단되면 제 5근접센서 제어버튼(274e)을 선택하여 수문(30)(230)과 하우징(20)(220)의 사이 간격을 20㎝로 조정해줄 수 있는 것이다.
또한, 이러한 각 근접센서 제어버튼(274a~274e)의 조작은 조작자의 임의로 선택할 수도 있고, 수위센서, 유속센서 등 각종 센서를 통해 감지된 신호를 바탕으로 종합컨트롤시스템에서 자체 연산하여 자동으로 각 센서 버튼을 선택하여 제어할 수도 있음은 자명하다.
또한, 홍수와 같이 저수위가 급격하게 늘어나는 경우에는 수문을 완전 개방시켜 물을 빠른 시간내에 방류하여 범람을 방지해주게 된다.
즉, 본 발명의 제 33실시예에 따르면 회전수문으로서의 기본적인 기능을 수행함에 있어서 현재 기상상태, 저수위, 유입량 또는 유입속도에 맞게 수문(30)(230)과 하우징(20)(220) 바닥부 사이의 간격을 조정해줄 수 있는 것이므로 수위를 보다 세밀하게 조절할 수 있는 이점이 있는 것이다.
[제 34실시예]
도 96은 본 발명의 제 34실시예에 따른 회전수문의 콘크리트 타설시 단면도이고, 도 97은 본 발명의 제 34실시예에 따른 회전수문의 완성시 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 34실시예는 회전수문의 시공방법에 관한 것 으로, 본 발명에 따른 회전수문의 경우 회전축(33) 또는 고정축(233)을 중심으로 회전되는 관계로 지지구조체(10)(210)의 축조시 양측벽을 먼저 축조한 상태에서 수문(30)(230)을 지지구조체(10)(210)에 설치하고, 수문(30)(230)의 하부면 바로 밑에 이와 동일한 곡률로 된 거푸집(212)을 설치한 상태로 콘크리트를 타설하여 양생한 후 거푸집(212)을 해체하여 시공하고 있는바, 이러한 수문(30)(230) 하부면의 콘크리트 축조시 수문(30)(230)이 임의로 움직이면 거푸집(212)이 손상되어 원하는 형상의 콘크리트 구조물을 얻을 수 없으므로 수문(30)(230)의 하부면에 거푸집(212)을 설치한 상태에서 수문(30)(230)과 거푸집(212)의 사이에 볼트-너트와 같은 연결부재(213)를 연결하여 수문(30)(230)을 회전되지 않도록 거푸집(212)과 일체화시켜주고, 콘크리트를 타설, 양생한 후 거푸집(212)의 해체시 연결부재(213)를 같이 해체하여 완성하는 것이다.
이와 같이 하면, 수문(30)(230)의 회전시 전혀 걸림이 없는 깨끗한 형상의 라운드진 바닥부를 형성할 수 있게 된다.
물론, 이러한 본 발명의 제 34실시예는 본 발명의 각 실시예에 따른 어떠한 형상의 회전수문 제작시에도 모두 적용할 수 있음은 자명하다.
또한, 상기와 같은 토목시설물을 설치하기 전에 지지구조체(10)(210) 중 상기 수문(30)(230)을 지지하기 위한 벽체를 축조하기 위한 거푸집에 철근을 배열하고 그 사이사이에 콘크리트를 타설하여 양생한 후 지지구조체(10)(210)의 벽체에 수문(30)(230)을 회전가능하게 고정하여야 함은 자명하다.
[제 35실시예]
도 98은 본 발명의 제 35실시예에 따른 회전수문의 콘크리트 타설시 단면도이고, 도 99는 본 발명의 제 35실시예에 따른 회전수문의 완성시 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 35실시예 역시 회전수문의 시공방법에 관한 것으로, 본 발명의 제 34실시예와 마찬가지로 지지구조체(10)(210)의 축조시 양측벽을 먼저 축조한 상태에서 수문(30)(230)을 지지구조체(10)(210)에 설치하고, 수문(30)(230)의 하부면 바로 밑에 이와 동일한 곡률로 된 거푸집(212')을 설치하며, 수문(30)(230)과 거푸집(212')의 사이에 볼트-너트와 같은 연결부재(213')를 연결하여 수문(30)(230)을 회전되지 않도록 거푸집(212')과 일체화한 상태로 콘크리트를 타설하여 양생하게 되는데, 이때 거푸집(212')의 하부에는 다수의 결합핀(212a)을 형성하여 콘크리트 구조물로 되는 지지구조체(210)의 바닥부 내부에 이러한 결합핀(212a)이 매립되게 하며, 지지구조체(10)(210)의 바닥부가 양생되면 수문(30)(230)과 거푸집(212') 사이에 연결되어 있던 연결부재(213')를 해체하여 완성하는 것이다.
즉, 지지구조체(10)(210)의 바닥부를 콘크리트로 시공할 때 거푸집(212')이 콘크리트 구조물로 된 지지구조체(10)(210)의 바닥부와 일체화되도록 하는 것이며, 이후 거푸집(212')은 지지구조체의 바닥에 항상 고정된 수로의 바닥부를 이루는 것이다.
따라서, 수로의 바닥부는 항상 물이 접촉되므로 거푸집(212')으로는 목재를 사용하지 않고 내부식성을 갖는 비철금속 또는 합성수지 또는 고무 등의 재질로 구 성함이 바람직하다.
또한, 결합핀(212a) 역시 도면상에는 하단부로 갈수록 점차 뾰족해지는 형상을 예로 하여 도시하였으나, 한번 매립된 상태에서 거푸집(212')이 이탈되지 못하도록 톱니형상 등 다양한 형상으로 구성할 수 있음은 자명하다.
이와 같이 하면, 수문(30)(230)의 회전시 전혀 걸림이 없는 깨끗한 형상의 라운드진 바닥부를 형성할 수 있음은 물론 콘크리트 구조물의 양생 후 연결부재(213')만을 해체하면 되므로 시공이 매우 간편하며, 수로의 바닥부에 거푸집(212')이 덧대어 있으므로 이 부위의 강성을 강화할 수 있는 이점도 있는 것이다.
물론, 이러한 본 발명의 제 35실시예는 본 발명의 각 실시예에 따른 어떠한 형상의 회전수문 제작시에도 모두 적용할 수 있음은 자명하다.
또한, 상기와 같은 토목시설물을 설치하기 전에 지지구조체(10)(210) 중 상기 수문(30)(230)을 지지하기 위한 벽체를 축조하기 위한 거푸집에 철근을 배열하고 그 사이사이에 콘크리트를 타설하여 양생한 후 지지구조체(10)(210)의 벽체에 수문(30)(230)을 회전가능하게 고정하여야 함은 자명하다.
[제 36실시예]
도 100은 본 발명의 제 36실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이고, 도 101은 본 발명의 제 36실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이며, 도 102는 본 발명의 제 36실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도이고, 도 103은 도 100의 A-A선 단면도이며, 도 104는 도 100의 B-B선 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 36실시예는 양측 지지구조체(210)의 사이에 수로(211)가 형성되고, 양측 지지구조체(210)의 대향면에는 하우징(220)이 각각 씌워져 그 사이에 밀폐공간(214)이 형성되며, 하우징(220)의 측벽 마주보는 부위에는 하부에서부터 저수측방향으로 반원형의 가이드레일(280)이 각각 형성되고, 양측에 반원형의 가이드돌기(231f)가 각각 형성된 수문판(231)으로 수문(230)이 구성되어 각 가이드돌기(231f)가 가이드레일(280)에 각각 끼워져 슬라이딩가능하게 위치되며, 수문판(231)의 가이드레일 상하단부에는 제 1,2견인케이블(282a)(282b)이 각각 연결되면서 이러한 제 1,2견인케이블(282a)(282b)은 가이드레일(280)을 따라 이동가능하도록 각 가이드레일(280)의 안쪽에 끼워져 위치되고, 제 1,2견인케이블(282a)(282b)의 단부는 하우징(220)에 회전가능하게 관통되어 있는 제 1,2권회롤(283a)(283b)에 각각 감기며, 제 1,2권회롤(283a)(283b)의 밀폐공간위치에는 제 1,2권회롤(283a)(283b)을 회전시키기 위한 제 1,2작동케이블(284a)(284b)이 각각 감기고, 제 1,2작동케이블(284a)(284b)의 자유단부에는 제 1,2작동실린더(285a)(285b)의 피스톤로드(286a)(286b) 선단부가 각각 연결되어 이루어진 것이다.
이때, 가이드레일(280)은 가이드돌기(231f)가 외측으로 빠지지 않도록 단면상 마주보는 방향으로 개방된 "ㄷ"자 형상으로 되고 그 단부에서 마주보는 방향으로 더 연장된 형상으로 구성하게 되며, 수문판(231)의 하면은 가이드돌기(231f)와 동일한 곡률로 라운드지게 형성되고, 상면은 수압에 견딜 수 있도록 편평하게 이루 어진다.
또한, 도면상에 도시하지는 않았지만 가이드레일(280) 또는 가이드돌기(231f)에는 안내롤러 또는 구름베어링을 설치하여 가이드레일(280)과 가이드돌기(231f)가 구름접촉하도록 구성할 수도 있다.
물론, 제 1,2작동케이블(284a)(284b)이 감기거나 풀리면 제 1,2견인케이블(282a)(282b)은 반대로 풀리거나 감기도록 그 감김위치를 서로 반대로 해야 함은 자명하다.
이와 같이 구성된 상태에서 상측에 위치한 제 1작동실린더(285a)가 수축되어 제 1작동케이블(284a)을 당겨주게 되면 이와 연결된 제 1권회롤(283a)이 회전되면서 제 1견인케이블(282a)을 당겨주어 수문판(231)을 상승시키게 되며, 이와 동시에 하측에 위치한 제 2작동실린더(285b)가 신장되어 제 2권회(283b)을 자유상태로 풀어주게 되고, 수문(230)을 이루는 수문판(231)이 상방향으로 당겨지게 되므로 이와 고정된 제 2견인케이블(282b)이 자연적으로 당겨지면서 제 2권회롤(283b)을 회전시켜 제 2작동케이블(284b)을 권회롤(283b)에 감아주게 된다.
이때, 수문판(231) 양측의 반원형의 가이드돌기(231f)는 하우징(220) 양측의 가이드레일(280)에 각각 끼워져 있는 상태이므로 수문판(231)이 제 1견인케이블(282a)에 의해 상방향으로 당겨지게 되면 가이드돌기(231f)가 가이드레일(280)을 따라 이동하여 수문판(231)은 선회동작하는 것이다.
수문판(231)이 제 1견인케이블(282a)에 의해 당겨져 그 선회각도가 최초 위치에서 90°가 되면 수문판(231)이 수직방향으로 세워지면서 수로(211)를 폐쇄하게 되어 이때부터 저수공간에 물이 차오르게 된다.
저수공간에 물이 저수된 상태에서 제 1작동실린더(285a)를 더욱 수축시킴과 동시에 제 2작동실린더(285b)를 더욱 신장시키게 되면 수문(230)을 이루는 수문판(231)이 상방향으로 더 당겨지면서 가이드레일(280)을 따라 선회동작하게 되고, 수문판(231)과 하우징(220)의 사이에 공간이 발생되어 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수가 배출됨으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용 등에 의해 오염된 수질이 자연적으로 정화되는 것이다.
반대로, 제 2작동실린더(285b)를 수축시킴과 동시에 제 1작동실린더(285a)를 신장시키게 되면 수문판(231)은 상기한 것과는 반대로 가이드레일(280)을 따라 하방향으로 선회동작하게 되고, 수문판(231)이 하우징(220) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되면 수문(230)이 완전 개방 상태가 되며, 이러한 수문(230)의 개방시에는 수문판(231)의 상면과 하우징(220)의 바닥면이 수평상태를 이룸과 동시에 수문판(231)의 라운드진 측면이 하우징(220) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되므로 저수공간의 물이 수문판(231) 상부로 원활히 배출될 수 있고, 물의 배출시 이물질들이 하우징(220)과 수문판(231)의 사이에 끼이지 않게 된다.
즉, 본 발명의 제 36실시예에 따르면 수문(230)의 구조를 판상으로 매우 간단하게 구성하면서도 회전수문으로서의 기본적인 기능은 완벽하게 수행할 수 있으며, 이에 따라 수문제작에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 것이다.
또한, 도면상에 도시하지는 않았지만 가이드돌기(231f)와 가이드레일(280)의 사이에는 패킹부재를 구비하여 이들 틈새를 통해 누수가 발생되는 것을 방지해주어야 함은 당연한 것이다.
또한, 각 권회롤(283a)(283b)의 하우징 연결부위에도 패킹부재를 구비하여 누수가 발생되는 것을 방지해주어야 한다.
아울러, 본 발명의 제 36실시예에 따른 회전수문을 회전시킬 수 있도록 각 작동실린더(285a)(285b)를 구동하는 유압컨트롤시스템에는 본 발명의 제 24실시예에 적용되는 태양광발전시스템(260)으로부터 발전된 전력이 공급되도록 구성할 수 있음은 자명하다.
[제 37실시예]
도 105는 본 발명의 제 37실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이고, 도 106은 본 발명의 제 37실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이며, 도 107은 본 발명의 제 37실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도이고, 도 108은 도 105의 A-A선 단면도이며, 도 109는 본 발명의 제 37실시예에 따른 가이드레일의 굴곡부위 상세 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 37실시예는 제 36실시예를 변형한 것으로, 양측 지지구조체(210)의 사이에 수로(211)가 형성되고, 양측 지지구조체(210)의 대향면에는 하우징(220)이 각각 씌워져 그 사이에 밀폐공간(214)이 형성되며, 하우징(220)의 측벽 마주보는 부위에는 하부에서부터 저수측방향으로 반원형의 가이드레일(280)이 각각 형성되고, 양측에 반원형의 가이드돌기(231f)가 각각 형성된 수 문판(231)으로 수문(230)이 구성되어 그 가이드돌기(231f)가 가이드레(280)일에 각각 끼워져 슬라이딩가능하게 위치되며, 수문판(231)의 가이드레일 상단부에는 견인케이블(282)이 연결되면서 이러한 견인케이블(282)은 가이드레일(280)을 따라 이동가능하도록 각 가이드레일(280)의 안쪽에 끼워져 위치되고, 견인케이블(282)을 밀어줄 때에도 힘을 받을 수 있도록 함과 동시에 가이드레일(280)을 따라 굴곡이 가능하도록 견인케이블(282)에는 도우넛 형상의 다수의 안내편(281)이 서로 밀착되게 끼워져 가이드레일(280)의 안쪽에 슬라이딩가능하게 위치되며, 견인케이블(282)의 단부는 작동실린더(285)의 피스톤로드(286) 선단부에 연결되어 이루어진 것이다.
이때, 가이드레일(280)은 가이드돌기(231f)와 안내편(281)가 외측으로 빠지지 않도록 단면상 마주보는 방향으로 개방된 "ㄷ"자 형상으로 되고 그 단부에서 마주보는 방향으로 더 연장된 형상으로 구성하게 되며, 수문판(231)의 하면은 가이드돌기(231)와 동일한 곡률로 라운드지게 형성되고, 상면은 수압에 견딜 수 있도록 편평하게 이루어진다.
또한, 가이드레일(280)의 상단부는 작동실린더(285)의 피스톤로드(286)가 삽탈될 수 있도록 직선형상으로 더 연장 형성된다.
또한, 도면상에 도시하지는 않았지만 가이드레일(280) 또는 가이드돌기(231f)에 안내롤러 또는 구름베어링을 설치하여 가이드레일(280)과 가이드돌기(231f)가 구름접촉하도록 구성할 수도 있다.
이와 같이 구성된 상태에서 작동실린더(285)가 수축되면 견인케이블(282)이 당겨지게 되고, 그 힘에 의해 수문(230)을 이루는 수문판(231)이 상방향으로 당겨 지게 되며, 이때 수문판(231) 양측의 반원형의 가이드돌기(231f)는 하우징(220) 양측의 가이드레일(280)에 각각 끼워져 있는 상태이므로 수문판(231)이 견인케이블(282)에 의해 상방향으로 당겨지게 되면 가이드돌기(231f)가 가이드레일(280)을 따라 이동하여 수문판(231)은 선회동작하는 것이다.
수문판(231)이 견인케이블(282)에 의해 당겨져 그 선회각도가 최초 위치에서 90°가 되면 수문판(231)이 수직방향으로 세워지면서 수로(211)를 폐쇄하게 되어 이때부터 저수공간에 물이 차오르게 된다.
저수공간에 물이 저수된 상태에서 작동실린더(285)를 더욱 수축시키게 되면 수문(230)이 상방향으로 더 당겨지면서 가이드레일(280)을 따라 선회동작하게 되고, 수문판(231)과 하우징(220)의 사이에 공간이 발생되어 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수가 배출됨으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용 등에 의해 오염된 수질이 자연적으로 정화되는 것이다.
반대로, 작동실린더(285)가 신장되어 견인케이블(282)을 밀어주게 되면 견인케이블(282)에 끼워진 다수의 안내편(281)이 가이드레일(280)의 내벽면과 슬라이딩되면서 견인케이블(282)이 꺾임되는 것을 방지해주어 그 밀어주는 힘과 수문판(231)의 자중에 의해 수문판(231)은 상기한 것과는 반대로 가이드레일(280)을 따라 하방향으로 선회동작하게 되고, 수문판(231)이 하우징(220) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되면 수문(230)이 완전 개방 상태가 되며, 이러한 수문(230)의 개방시에는 수문판(231)의 상면과 하우징(220)의 바닥면이 수평상태를 이룸과 동시에 수문판(231)의 라운드진 측면이 하우징(220) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되므로 저수공간의 물이 수문판(231) 상부로 원활히 배출될 수 있고, 물의 배출시 이물질들이 하우징(220)과 수문판(231)의 사이에 끼이지 않게 된다.
또한, 견인케이블(282)이 가이드레일(280)의 굴곡진 부위를 지날 때에는 굴곡진 부위의 안쪽으로는 안내편(281)들이 모이고 바깥쪽으로는 안내편(281)들의 사이가 벌어지게 되어 가이드레일(280)의 굴곡진 부위를 따라 자연스럽게 굴곡될 수 있어 그 푸싱동작에 신뢰성을 확보할 수 있는 것이다.
즉, 본 발명의 제 37실시예에 따르면 수문(230)의 구조를 판상으로 매우 간단하게 구성하면서도 회전수문으로서의 기본적인 기능은 완벽하게 수행할 수 있으며, 또한 수문(230)을 동작시키는 수단이 작동실린더(285) 하나로만 이루어지므로 수문제작에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 것이다.
또한, 도면상에 도시하지는 않았지만 가이드돌기(231f)와 가이드레일(280)의 사이에는 패킹부재를 구비하여 이들 틈새를 통해 누수가 발생되는 것을 방지해주어야 함은 당연한 것이다.
또한, 권회롤(283)의 하우징 연결부위에도 패킹부재를 구비하여 누수가 발생되는 것을 방지해주어야 한다.
아울러, 본 발명의 제 37실시예에 따른 회전수문을 회전시킬 수 있도록 작동실린더(285)를 구동하는 유압컨트롤시스템에는 본 발명의 제 24실시예에 적용되는 태양광발전시스템(260)으로부터 발전된 전력이 공급되도록 구성할 수 있음은 자명 하다.
[제 38실시예]
도 110는 본 발명의 제 38실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이고, 도 111은 본 발명의 제 38실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 38실시예는 본 발명의 각 실시예 중 선택하여 회전수문을 구성하되, 걸림턱(291)이 형성되고 그 위쪽에 축회전부(292)를 갖는 힌지부재(290)를 마련하여 이를 수문판(31)(231)이 폐쇄된 것을 기준으로 그 상단 양측에 설치하고, 판형상의 다리판재(293)를 힌지부재(290)의 축회전부(292)에 회전가능하게 끼워 걸림턱(291)에 얹혀지도록 구성한 것이다.
이때, 다리판재(293)는 내부식성과 사람의 하중을 견딜 수 있을 정도의 견고함을 갖는 것이라면 어떠한 재질이든 모두 적용가능하며, 그 상면에는 요철부(294)를 형성하여 미끄러짐을 방지할 수 있도록 구성하게 된다.
또한, 다리판재(293)를 지지해주는 걸림턱(291)은 다리판재(293)에 사람들이 올라탔을 때 이를 지지하기 충분한 폭으로 형성해줌이 바람직하다.
이와 같이 구성된 상태에서 본 발명의 각 실시예에 적용되는 작동실린더와 같은 동력수단을 구동하여 수문(30)(230)을 회전시키면서 수로(11)(211)를 개폐하고, 수문(30)(230)과 하우징(220) 사이에 공간을 형성하여 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수를 배출함으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질을 하천수와 같이 빠져나가게 하여 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용 등에 의해 오염된 수질을 자연적으로 정화시키게 된다.
그런데, 하천에 수문(30)(230)이 설치되면 그 지지구조체(10)(210) 위치까지는 사람이 올라갈 수 있지만 수로(11)(211) 부분이 단절되어 있어 사람이 하천을 건널 수 없으며, 별도로 징검다리 또는 다리를 만들어주어야만 하천을 건널 수 있는 단점이 있게 된다.
이를 위해 본 발명의 제 37실시예에서는 수문(30)(230)이 폐쇄 위치에 있게 되면 자연스럽게 다리판재(293)가 걸림턱(291)에 의해 수평상태로 지지되게 한 것으로, 사람들은 이러한 다리판재(293)를 밟고 건널 수 있는 것이다.
또한, 다리판재(293)의 상면에는 요철부(294)가 형성되어 있어 이를 밟고 건널 때 미끄러짐을 방지할 수 있는 이점도 있게 된다.
또한, 수문(30)(230)이 개방위치로 회전되면 다리판재(293)가 같이 회전되다가 그 선단부가 수로(11)(211)의 바닥부와 접촉되면서 자연스럽게 축회전부(292)를 중심으로 회전되어 수로(11)(211)의 바닥부와 수평을 이루게 되므로 저수공간의 물이 방류될 때 전혀 간섭이 없게 되는 것이다.
한편, 다리판재(293)가 수평을 이루는 상태에서 강풍이 불어 다리판재(293)가 반대측으로 회전되거나, 저수공간의 물이 방류되면서 그 수압에 의해 다리판재(293)가 반대측으로 회전되더라도 다리판재(293)의 상면이 뒤집어지면서 걸림턱(291)에 걸려 더 이상 회전되지 않게 되므로 원래의 상태로 복귀시키기 어렵지 않으며 다리판재(293)가 뒤집어진 상태에서도 이를 밟고 하천을 건널 수 있는 것은 당연하다.
[제 39실시예]
도 112는 본 발명의 제 39실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이며, 도 113은 본 발명의 제 39실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이고, 도 114는 본 발명의 제 39실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 39실시예에 따른 회전수문은 양측 지지구조체(210)의 사이에 수로(211)가 형성되고, 양측 지지구조체(210)의 대향면에는 하우징(220)이 각각 씌워져 그 사이에 밀폐공간(214)이 형성되며, 하우징(220)을 관통하여 지지구조체(210)의 내측에는 고정축(233)이 각각 고정되고, 호형의 수문판(231) 양단부에 직각방향으로 양측판(232)이 고정된 수문(230)이 구비되어 양측판(232)이 고정축(233)에 회전가능하게 각각 고정되어 이루어진다.
또한, 양측판(232)의 저수측으로부터 가이드돌기(231f')가 고정축(233) 방향으로 인출되어 밀폐공간(214)까지 연장되고, 장공형상의 가이드홈(249a) 갖는 피동링크(249)가 구비되어 밀폐공간(214)의 내측에서 그 가이드홈(249a)에 가이드돌기(231f')가 끼워지고, 밀폐공간(214)의 내부에서는 고정축(233)과 다른 위치에 동일방향으로 작동축(257)이 회전가능하게 고정되며, 피동링크(249)의 가이드홈 반대측 단부는 작동축(257)에 고정되고, 작동축(257)의 일측으로부터 각각 구동링크(248)가 인출되어 여기에 작동실린더(240)의 피스톤로드(241) 선단부가 회전가능하게 연결된다.
또한, 하우징(220)의 바닥부 수문 직하부에는 수문(230)의 회전시 수문 판(231)의 라운드진 하면과 간섭되지 않도록 수문판(231)의 곡률과 유사한 곡률로 라운드지게 형성된다.
이때, 작동축(257)은 수문(230)의 폐쇄시 또는 하단배출시 피동링크(249)와 고정축(233) 사이에 간섭이 일어나지 않도록 고정축(233)의 위치보다는 아래에 위치되어야 하고, 도면상에 도시하지는 않았지만 하우징(220)에는 수문(230)의 회전동작시 가이드돌기(231f')가 회전될 수 있도록 가이드돌기(231f')의 회전궤도와 일치하는 라운드진 장공이 형성되어야 함은 자명하다.
도면상에서는 편의상 밀폐공간(214)의 도시는 생략하였다.
이와 같이 구성된 상태에서 작동실린더(240)를 신장시키게 되면 구동링크(248)가 저수측으로 밀리면서 작동축(257)을 회전시키게 되고, 작동축(257)의 회전에 따라 작동축(257)에 고정되어 있는 피동링크(249)가 회전되며, 피동링크(249)의 가이드홈(249a)에 수문(230)의 양측판(232)으로부터 인출된 가이드돌기(231f')가 끼워져 있으므로 피동링크(249)가 회전되면 가이드돌기(231f')가 가이드홈(249a)을 따라 슬라이딩되면서 수문(230)이 폐쇄되는 방향으로 회전되고, 수문(230)이 폐쇄되는 방향으로 90°회전되면 수문판(231)이 수직방향으로 세워지면서 폐쇄상태를 이루어 저수공간에 물이 차오르게 된다.
저수공간에 물이 저수된 상태에서 작동실린더(240)를 최대한 신장시키게 되면 수문이 더욱 회전하면서 수문(230)과 하우징(220) 사이에 공간이 발생되고, 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수가 배출됨으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용 등에 의해 오염된 수질이 자연적으로 정화되는 것이다.
또한, 홍수와 같이 저수위가 급격하게 늘어나는 경우에는 작동실린더(240)를 최대한 수축시키게 되고, 작동실린더(240)의 구동에 따라 구동링크(248)와 피동링크(249)가 작동축(257)을 중심으로 폐쇄시와는 반대방향으로 회전되면서 수문(230)을 폐쇄시와는 반대방향으로 회전시키게 되며, 수문판(231)이 하우징(220) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되면 수문(230)이 완전 개방 상태가 되고, 이러한 수문(230)의 개방시에는 수문판(231)의 상면과 하우징(220)의 바닥면이 수평상태를 이룸과 동시에 수문판(231)의 라운드진 하면이 하우징(220) 바닥부의 라운드진 부위와 밀착되므로 저수공간의 물이 수문(230)의 수문판(231) 상부로 원활히 배출될 수 있음은 물론 물의 배출시 이물질들이 하우징(220)과 수문(230)의 사이에 끼이지 않게 된다.
즉, 본 발명의 제 39실시예에 따르면 회전수문으로서의 기본적인 기능은 완벽하게 수행할 수 있으며, 작동실린더(240) 하나로 수문(230)을 개폐시킬 수 있어 설비비를 절감할 수 있는 이점이 있는 것이다.
또한, 도면상에 도시하지는 않았지만 양측판(232)과 하우징(220)의 사이, 고정축(233)과 양측판(232)의 사이에는 패킹부재를 각각 구비하여 저수공간의 물이 양측판(232)과 하우징(220)의 사이 틈새 또는 고정축(233)과 양측판(232)의 사이 틈새로 누수되는 것을 방지하게 된다.
아울러, 본 발명의 제 39실시예에 따른 회전수문을 제어하는 유압컨트롤시스 템(264)에도 본 발명의 제 24실시예에 적용되는 태양광발전시스템(260)으로부터 발전된 전력이 공급되도록 구성할 수 있음은 자명하다.
그리고, 본 발명의 제 39실시예에서는 수문(230)을 회전동작시키는 수단이 모두 밀폐공간(214)에 위치된 것을 예로 하여 설명하였지만 이러한 수문(230)을 회전동작시키는 수단을 수문(230)의 외부, 즉 수로(211)측에 위치시킬 수도 있으며, 이와 같이 하면 별도의 밀폐공간을 형성하지 않아도 되는 이점이 있는 것으로, 이러한 변형된 실시예 역시 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
[제 40실시예]
도 115는 본 발명의 제 40실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이며, 도 116은 본 발명의 제 40실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이고, 도 117는 본 발명의 제 40실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도이며, 도 118은 본 발명의 제 40실시예에 따른 회전수문의 반대측 폐쇄시 측단면도이고, 도 119는 본 발명의 제 40실시예에 따른 회전수문의 반대측 하단배출시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 40실시예에 따른 회전수문은 양측 지지구조체(210)의 사이에 수로(211)가 형성되고, 양측 지지구조체(210)의 대향면에는 하우징(220)이 각각 씌워져 그 사이에 밀폐공간(214)이 형성되며, 하우징(220)을 관통하여 지지구조체(210)의 내측에는 고정축(233)이 각각 고정되고, 호형의 수문판(231) 양단부에 직각방향으로 양측판(232)이 고정된 수문(230)이 구비되어 양측판(232)이 고정축(233)에 회전가능하게 각각 고정되어 이루어진다.
또한, 양측판(232)의 바깥쪽 양측으로부터 제 1가이드돌기(231g)와 제 2가이드돌기(231h)가 고정축 방향으로 각각 인출되어 밀폐공간(214)까지 연장되고, 각 가이드돌기(231g)(231h)에는 제 1가이드롤러(231i)와 제 2가이드롤러(231j)가 각각 끼워지며, 각 가이드롤러(231i)(231j)와 구름접촉되도록 제 1피동링크(249')와 제 2피동링크(249")가 밀폐공간(214)의 내측에 구비되고, 밀폐공간(214)의 내부에서는 고정축(233)과 다른 위치에 동일방향으로 제 1작동축(257')과 제 2작동축(257")이 회전가능하게 각각 고정되어 여기에 각 피동링크(249')(249")가 고정되고, 각 작동축(257')(257")으로부터 각각 제 1구동링크(248')와 제 2구동링크(248")가 인출되어 여기에 제 1작동실린더(244)와 제 2작동실린더(246)의 피스톤로드(245)(247) 선단부가 회전가능하게 각각 연결된다.
또한, 하우징(220)의 바닥부 수문 직하부에는 수문(230)의 회전시 수문판(231)의 라운드진 하면과 간섭되지 않도록 수문판의 곡률과 유사한 곡률로 라운드지게 형성된다.
이때, 각 작동축(257')(257")은 수문(230)의 폐쇄시 또는 하단배출시 각 피동링크(249')(249")와 고정축(233) 사이에 간섭이 일어나지 않도록 고정축(233)의 위치보다는 아래에 위치되어야 하고, 도면상에 도시하지는 않았지만 하우징(220)에는 수문(230)의 회전동작시 각 가이드돌기(231g)(231h)가 회전될 수 있도록 각 가이드돌기(231g)(231h)의 회전궤도와 일치하는 라운드진 장공이 형성되어야 함은 자명하다.
도면상에서는 편의상 밀폐공간(214)의 도시는 생략하였다.
이와 같이 구성된 상태에서 제 1작동실린더(244)를 신장시키게 되면 제 1구동링크(248')가 저수측으로 밀리면서 제 1작동축(257')을 회전시키게 되고, 제 1작동축(257')의 회전에 따라 제 1작동축(257')에 고정되어 있는 제 1피동링크(249')가 회전되며, 제 1피동링크(249')는 제 1가이드롤러(231i)와 구름접촉가능하게 위치되어 있으므로 제 1피동링크(249')가 회전되면 제 1가이드롤러(231i)와 구름접촉하면서 제 1가이드돌기(231g)에 의해 수문(230)을 저수측으로 밀어주게 되어 수문(230)이 회전되고, 수문(230)이 90°회전되면 수문판(231)이 수직방향으로 세워지면서 폐쇄상태를 이루어 저수공간에 물이 차오르게 된다.
저수공간에 물이 저수된 상태에서 제 1작동실린더(244)를 최대한 신장시키게 되면 수문(230)이 더욱 회전하면서 수문(230)과 하우징(220) 사이에 공간이 발생되고, 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수가 배출됨으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용 등에 의해 오염된 수질이 자연적으로 정화되는 것이다.
반대로, 수문(230)이 개방되어 있는 상태에서 제 2작동실린더(246)를 신장시키게 되면 제 2구동링크(248")가 저수측으로 밀리면서 제 2작동축(257")을 회전시키게 되고, 제 2작동축(257")의 회전에 따라 제 2작동축(257")에 고정되어 있는 제 2피동링크(249")가 회전되며, 제 2피동링크(249")는 제 2가이드롤러(231j)와 구름접촉가능하게 위치되어 있으므로 제 2피동링크(249")가 회전되면 제 2가이드롤러(231j)와 구름접촉하면서 제 2가이드돌기(231h)에 의해 수문(230)을 배수측으로 밀어주게 되어 수문(230)이 회전되고, 이 경우에도 수문(230)이 90°회전되면 수문판(231)이 수직방향으로 세워지면서 폐쇄상태를 이루어 저수공간에 물이 차오르게 된다.
저수공간에 물이 저수된 상태에서 제 2작동실린더(246)를 최대한 신장시키게 되면 수문(230)이 더욱 회전하면서 수문(230)과 하우징(220) 사이에 공간이 발생되고, 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수가 배출됨으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용 등에 의해 오염된 수질이 자연적으로 정화되는 것이다.
수문(230)이 폐쇄되어 있는 상태에서 홍수와 같이 저수위가 급격하게 늘어나는 경우에는 제 1작동실린더(244) 또는 제 2작동실린더(246)를 최대한 수축시키게 되고, 각 작동실린더(244)(246)의 구동에 따라 이와 연결되어 있는 제 1구동링크(248') 또는 제 2구동링크(248")가 제 1작동축(257') 또는 제 2작동축(257")을 중심으로 폐쇄시와는 반대방향으로 회전되면서 수문(230)을 폐쇄시와는 반대방향으로 회전시키게 되며, 수문판(231)이 하우징(220) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되면 수문(230)이 완전 개방 상태가 되고, 이러한 수문(230)의 개방시에는 수문판(231)의 상면과 하우징의 바닥면이 수평상태를 이룸과 동시에 수문판(231)의 라운드진 하면이 하우징(220) 바닥부의 라운드진 부위와 밀착되므로 저수공간의 물이 수문(230)의 수문판(231) 상부로 원활히 배출될 수 있음은 물론 물의 배출시 이물질들이 하우징(220)과 수문(230)의 사이에 끼이지 않게 된다.
즉, 본 발명의 제 40실시예에 따르면 회전수문으로서의 기본적인 기능은 완벽하게 수행할 수 있으며, 각 작동실린더(244)(246)의 신축에 따라 어떠한 방향으로든 수문(230)을 개폐할 수 있는 것으로, 수문판(231)의 하면이 저수측을 향해 폐쇄되는 경우에는 수압이 분산되어 안정감을 가질 수 있고, 수문판(231)의 상면이 저수측을 향해 폐쇄되는 경우에는 수문판(231)에 수압이 상대적으로 크게 작용하는 점은 있지만 저수량을 더욱 많이 확보할 수 있는 장점이 있는 것이다.
또한, 도면상에 도시하지는 않았지만 양측판(232)과 하우징(220)의 사이, 고정축(233)과 양측판(232)의 사이에는 패킹부재를 각각 구비하여 저수공간의 물이 양측판(232)과 하우징(220)의 사이 틈새 또는 고정축(233)과 양측판(232)의 사이 틈새로 누수되는 것을 방지하게 된다.
아울러, 본 발명의 제 40실시예에 따른 회전수문을 제어하는 유압컨트롤시스템(264)에도 본 발명의 제 24실시예에 적용되는 태양광발전시스템(260)으로부터 발전된 전력이 공급되도록 구성할 수 있음은 자명하다.
그리고, 본 발명의 제 40실시예에서는 수문(230)을 회전동작시키는 수단이 모두 밀폐공간(214)에 위치된 것을 예로 하여 설명하였지만 이러한 수문(230)을 회전동작시키는 수단을 수문(230)의 외부, 즉 수로(211)측에 위치시킬 수도 있으며, 이와 같이 하면 별도의 밀폐공간을 형성하지 않아도 되는 이점이 있는 것으로, 이러한 변형된 실시예 역시 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
[제 41실시예]
도 120은 본 발명의 제 41실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이며, 도 121은 본 발명의 제 41실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이고, 도 122는 본 발명의 제 41실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 41실시예에 따른 회전수문은 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되고, 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 그 사이에 밀폐공간(14)이 형성되며, 하면이 비대칭 라운드 형태로 된 수문판(31)의 일측으로 편심되게 작동봉(34')이 상방향으로 인출되고 작동봉(34')의 상단부에는 회전축(33)이 고정된 수문(30)이 구비되어 그 회전축(33)이 하우징(20)을 관통하여 지지구조체(10)의 내측에 회전가능하게 고정되어 이루어진다.
또한, 밀폐공간(12)에 위치한 회전축(33)으로부터 작동링크(34)가 인출되어 여기에 작동실린더(240)의 피스톤로드(241) 선단부가 회전가능하게 고정되며, 하우징(20)의 바닥부에는 수문(30)의 회전시 수문판(31)의 라운드진 하면과 간섭되지 않도록 수문판(31)의 곡률과 유사한 곡률로 하방향으로 라운드지게 형성된다.
이때, 수문(30)은 마치 망치와 같이 작동봉(34')이 회전되면서 그 단부에 위치한 수문판(31)이 회전 작동되므로 그 회전동작이 원활히 이루어지도록 작동링크(34)는 수문(30) 개방시를 기준으로 회전축(33)으로부터 저수측을 향해 상향 경사되게 고정되며, 작동링크(34)에 연결되는 작동실린더(240)는 수평방향으로 설치된다. 물론, 이러한 작동링크(34)와 작동실린더(240)의 설치방향은 수문(30)을 회전시킬 수 있는 위치이면 어떠한 위치이든 상관없다.
도면상에서는 편의상 밀폐공간(214)의 도시는 생략하였다.
이와 같이 구성된 상태에서 작동실린더(240)를 수축시키게 되면 작동링크(34)가 배수측으로 당겨지면서 회전축(33)이 시계방향으로 회전되고, 회전축(33)의 회전에 따라 수문(30)을 이루는 수문판(31)이 폐쇄되는 방향으로 회전되며, 수문(30)이 폐쇄되는 방향으로 90°회전되면 수문판(31)이 수직방향으로 세워지면서 폐쇄상태를 이루어 저수공간에 물이 차오르게 된다.
저수공간에 물이 저수된 상태에서 작동실린더(240)를 최대한 수축시키게 되면 수문(30)이 더욱 회전하면서 수문(30)과 하우징(20) 사이에 공간이 발생되고, 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수가 배출됨으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용 등에 의해 오염된 수질이 자연적으로 정화되는 것이다.
또한, 홍수와 같이 저수위가 급격하게 늘어나는 경우에는 작동실린더(240)에 인가되어 있던 유압을 해제하여 자유상태가 되게 하고, 그러면 수문판(31)이 상승된 상태에 있으므로 그 자중에 의해 하강하여 폐쇄시와는 반대방향으로 회전되며, 수문판(31)이 하우징(20) 바닥부의 하방향으로 라운드진 부위와 밀착되면 수문(30)이 완전 개방 상태가 되고, 이러한 수문(30)의 개방시에는 수문판(31)의 상면과 하우징(20)의 바닥면이 수평상태를 이룸과 동시에 수문판(31)의 라운드진 하면이 하우징(20) 바닥부의 라운드진 부위와 밀착되므로 저수공간의 물이 수문(30)의 수문판(31) 상부로 원활히 배출될 수 있음은 물론 물의 배출시 이물질들이 하우징(20) 과 수문(30)의 사이에 끼이지 않게 된다.
즉, 본 발명의 제 41실시예에 따르면 회전수문으로서의 기본적인 기능은 완벽하게 수행할 수 있으며, 작동실린더(240) 하나로 수문(30)을 개폐시킬 수 있어 설비비를 절감할 수 있는 이점이 있는 것이다.
또한, 도면상에 도시하지는 않았지만 양측판(32)과 하우징(20)의 사이, 회전축(33)과 하우징(20)의 사이에는 패킹부재를 각각 구비하여 저수공간의 물이 양측판(32)과 하우징(20)의 사이 틈새 또는 회전축(33)과 하우징(20)의 사이 틈새로 누수되는 것을 방지하게 된다.
아울러, 본 발명의 제 41실시예에 따른 회전수문을 제어하는 유압컨트롤시스템(264)에도 본 발명의 제 24실시예에 적용되는 태양광발전시스템(260)으로부터 발전된 전력이 공급되도록 구성할 수 있음은 자명하다.
[제 42실시예]
도 123은 본 발명의 제 42실시예에 따른 수문판의 사시도이고, 도 124는 본 발명의 제 42실시예에 따른 수문판의 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 42실시예는 회전수문에 적용되는 수문(30)(230)의 구조 및 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 제 42실시예가 적용되는 수문(30)(230)은 편평한 형상의 수문판(31)(231) 양측에 하면이 라운드진 삼각형상의 양측판(32)(232)이 용접 등의 방법에 의해 일체화되고, 양측판(32)(232)의 상부로부터 외측방향으로 각각 회전축(33)이 인출되거나, 지지구조체(10)에 고정되 어 있는 고정축(233)이 양측판(232)에 회전가능하게 삽입되어 이루어지는데, 이러한 수문(30)(230)에 있어서 수문판(31)(231)은 평판형상의 지지판(31a) 위에 누수 차단을 위한 방수판(31b)을 얹은 상태에서 그 위쪽에 보강대(31c)를 대고 볼트(31d)와 너트(31e)로 체결하여 구성하는 것이다.
이때, 지지판(31a)은 구조적인 안정성을 감안하여 스테인리스 스틸과 같은 금속재로 구성하게 되고, 방수판(31b)은 고무재나 유연한 합성수지재로 구성하게 되며, 보강대(31c)는 금속재로 구성하게 된다. 물론, 이러한 각 부재의 재질은 이들 각각의 성질을 만족할 수 있다면 다른 재질로 대체할 수 있음은 자명하다.
이와 같이 구성된 수문(30)(230)은 회전수문에 적용될 수 있는 형상과 강성을 모두 갖추면서도 무게를 가볍게 할 수 있어 취급에 용이하고, 또 조립식으로 제작할 수 있어 제작의 편의성을 도모할 수 있으며, 제조원가를 크게 절감할 수 있는 이점이 있는 것이다.
또한, 이러한 구조의 수문은 본 발명의 모든 실시예에 적용가능함은 당연한 것이다.
[제 43실시예]
도 125는 본 발명의 제 43실시예에 따른 회전수문의 정단면도이고, 도 126은 본 발명의 제 43실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이며, 도 127은 본 발명의 제 43실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이고, 도 128은 본 발명의 제 43실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 43실시예에 따른 회전수문은 양측 지지구조체(210)의 사이에 수로(211)가 형성되고, 양측 지지구조체(210)의 대향면에는 하우징(220)이 각각 씌워져 그 사이에 밀폐공간(214)이 형성되며, 하우징(220)을 관통하여 지지구조체(210)의 내측에는 고정축(233)이 각각 고정되고, 호형의 수문판(231) 양단부에 직각방향으로 양측판(232)이 고정된 수문(230)이 구비되며, 양측판(232)에는 고정축(233)에 삽입되는 회전관(233b)이 각각 일체로 형성되어 이 회전관(233b)이 고정축(233)에 회전가능하게 삽입되어 이루어진다.
이러한 회전수문에 있어서, 회전관(233b)의 밀폐공간 위치에는 피동기어(256)가 일체로 압입 고정되며, 피동기어(256)의 일측에는 피동기어(256)보다는 작은 직경을 갖는 구동스크류(255)가 피동기어(256)와 웜기어형상으로 맞물려 위치하고, 구동스크류(255)는 구동모터(106)의 축에 고정되어 구동모터(106)의 회전력이 구동스크류(255)와 피동기어(256)를 통해 회전관(233b)에 전달되어 수문(230)을 회전시키면서 수로(211)를 개폐할 수 있도록 구성된 것이다.
이때, 본 발명의 제 43실시예에 적용되는 구동모터(106)는 일반적인 전동모터를 적용할 수도 있고, 유압모터를 적용할 수도 있는 것이므로 모터의 종류에 대해 특별하게 제한하지 않는다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제 43실시예에 따른 회전수문은 수문(230)이 완전 개방되어 있는 상태에서 구동모터(106)가 구동하게 되면 구동스크류(255)가 회전되고, 구동스크류(255)와 웜기어 형상으로 맞물려있는 피동기어(256)에 회전력이 감속전달되어 피동기어(256)가 회전되며, 피동기어(256)의 회전에 따라 회전 관(233b)이 회전되어 이와 일체로 형성된 수문(230)이 360°방향으로 회전되면서 수로(211)를 개폐할 수 있는 것이다.
따라서, 종합컨트롤 시스템(미도시)의 명령에 의해 구동모터(106)의 회전위치를 조작하여 수문(230)을 원하는 위치에 멈추게 함으로써 수문(230)을 개방된 상태로 유지하거나, 폐쇄된 상태로 유지하거나, 하단배출 상태로 유지할 수 있음은 자명하다.
또한, 본 발명의 제 43실시예에 따른 회전수문은 구동모터(106)의 빠른 회전수를 웜기어 형상으로 치합된 구동스크류(255)와 피동기어(256)를 통해 감속하여 수문(230)에 전달할 수 있으므로 수문(230)의 회전속도는 빠르지 않으면서 큰 힘을 낼 수 있어 수문(230)을 구동하기에 적정한 속도와 힘을 제공해줄 수 있는 것이다.
[제 44실시예]
도 129는 본 발명의 제 44실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이고, 도 130은 본 발명의 제 44실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이고, 도 131은 본 발명의 제 44실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 44실시예에 따른 회전수문은 수문판(31)(231)의 하부에 형성되는 라운드면(31f)의 곡률을 크게 하여 수문판(31)(231)의 두께를 얇게 구성하면서도 그 회전동작에 간섭이 없음은 물론 수문(30)(230)의 개방시 이물질이 하우징(20)(220)과 수문(30)(230)의 사이에 끼이지 않도록 한 것으로, 수문판(31)(231) 하부에 형성되는 라운드면(31f)의 중심은 그 회전축(33) 또는 고정축(233)을 중심으로 하는 원의 곡률에 비해 큰 곡률로 이루어지고, 하우징(20)(220)의 수문 직하부에 형성되는 라운드면(20a)은 회전축(33) 또는 고정축(233)을 중심으로 하는 원호상으로 이루어져 수문(30)(230)의 개방시 수문판(31)(231)의 양단부가 하우징(20)(220)의 라운드면(20a) 양단부와 일치하면서 수문판(31)(231)의 하면 중간부와 하우징(20)(220)의 라운드면(20a) 중간부는 서로 이격되도록 구성된 것이다.
즉, 수문(30)(230)의 개방시를 기준으로 수문(30)(230)의 하부에 형성되는 라운드면(30f)의 중심은 실제 회전축(33) 또는 고정축(233)의 위치보다 높은 곳에 위치되도록 구성한 것이다.
이와 같이 구성하게 되면 수문(30)(230)의 개방상태에서 수문판(31)(231)의 양단부와 하우징(20)(220)의 라운드면(20a) 양단부가 서로 일치하여 그 틈새로 이물질이 유입되는 것을 막아줄 수 있으며, 수문(30)(230)의 폐쇄시에도 수문판(31)(231)의 일측단부와 하우징(20)(220)의 라운드면(20a) 일측 단부가 서로 밀착될 수 있어 저수공간의 물이 누수되는 것을 방지할 수 있는 것으로, 회전수문으로서 요구되는 수문(30)(230)의 개방, 폐쇄, 하단배출의 모든 동작을 완벽하게 수행할 수 있게 된다.
또한, 상기한 수문(30)(230)의 기본적인 기능과 함께 수문판(31)(231)의 두께를 얇게 구성할 수 있어 수문(30)(230)의 제조시 취급의 편의성을 도모할 수 있음은 물론 제조원가를 절감할 수 있는 것이다.
또한, 이러한 구조의 회전수문은 본 발명의 제 1실시예 내지 제 43실시예 모 두 적용할 수 있는 것이다.
[제 45실시예]
도 132는 본 발명의 제 45실시예에 따른 회전수문의 정단면도이며, 도 133은 본 발명의 제 45실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이고, 도 134는 본 발명의 제 45실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이다.
본 발명의 제 45실시예는 제 6실시예를 변경한 실시예로서, 제 6실시예와 마찬가지로 종합 컨트롤 시스템(미도시)과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 이러한 하우징(20)과 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 수문(30)의 회전축(33)이 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진다.
이러한 회전수문에 있어서, 하우징(20)의 바닥부 중 배수측은 호형의 수문판(31)과 미끄럼 접촉되도록 하방향으로 라운드지게 형성되고, 수문(30)은 그 수문판(31)과 양 측판(32)이 회전축(33)을 중심으로 대칭으로 형성되며, 수문판(31)의 양측 하부면은 하우징(20)의 하방향으로 라운드진 면과 밀착될 수 있도록 이와 동일 곡률로 각각 라운드지게 형성된다.
또한, 회전축(33)의 밀폐공간 위치에는 정면상 "
"의 형상으로 절곡된 제 1크랭크부(108)와 제 1크랭크부(108)를 뒤집은 형상의 제 2크랭크부(108')가 회전 축(33)으로부터 연속으로 고정되고, 제 1크랭크부(108)와 제 2크랭크부(108')는 지지대(38)에 의해 밀폐공간(12)의 바닥부에 회전가능하게 지지되며, 제 1크랭크부(108)의 중앙에는 제 1작동실린더(51)의 피스톤로드(56) 선단부가 회전가능하게 연결되고, 제 2크랭크부(108')의 중앙에는 제 2작동실린더(61)의 피스톤로드(66) 선단부가 회전가능하게 연결된다.
이때, 각 작동실린더(51)(61)의 위치는 각 작동실린더(51)(61)가 회전축(33)과 수평을 이루지 않는다면 밀폐공간(12)의 어떤 장소에 위치하여도 상관없다. 도면상에는 각 작동실린더(51)(61)가 회전축(33)보다 높은 곳에서 동축상에 설치된 것을 예로 하여 도시하였다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제 45실시예에 따른 회전수문은 수문(30)이 완전 개방되어 있는 상태에서 종합 컨트롤 시스템(100)의 명령에 따라 제 1작동실린더(51)가 신장되면 제 1크랭크부(108)를 밀어주어 수문(30)이 회전되기 시작하고, 이와 동시에 제 2크랭크부(108') 역시 같이 회전되면서 제 2작동실린더(61)가 그 위치에 따라 신장되거나 수축되며, 제 1작동실린더(51)의 최대 신장위치에서 수문판(31)은 수평상태에 이르지 못하지만 제 1작동실린더(51)와 제 2작동실린더(61)가 회전축과 수평을 이루지 않으므로 제 2작동실린더(61)를 수축 또는 신장시킬 수 있는 여유가 있게 되며, 이러한 제 2작동실린더(61)의 수축 또는 신장에 따라 수문(30)이 회전되면 다시 제 1작동실린더(51)를 수축 또는 신장시킬 수 있어 이러한 과정을 반복해줌으로써 수문(30)을 360°방향으로 회전시킬 수 있는 것이다.
이와 같이 수문(30)을 360°회전시킬 수 있게 되면 각 작동실린더(51)(61)의 신축 정도를 조절하여 수문(30)을 개방위치, 폐쇄위치, 하단배출위치, 완전 부상위치에서 멈추어 줌으로써 저수공간의 물을 방류하거나, 물을 저수공간에 가두어 두거나, 저수공간의 하층수를 배출하면서 퇴적오니와 같은 이물질을 같이 배출하여 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용을 통해 오염된 수질을 자연 정화할 수 있는 것이다.
즉, 본 발명의 제 45실시예에 따르면 회전축(33)을 크랭크방식으로 회전시키게 되므로 수문(30)을 360°회전시키면서 수로(11)를 개폐할 수 있어 수문(30)으로서 요구되는 수로(11)의 개폐동작을 원활히 수행할 수 있는 것이다.
여기서, 본 발명의 제 45실시예에 적용되는 각 작동실린더(103)와 각 크랭크부(102')의 위치는 얼마든지 다른 위치로 변경할 수 있으며, 따라서, 이러한 각 부재의 설치위치를 변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
[제 46실시예]
도 135는 본 발명의 제 46실시예에 따른 회전수문의 정단면도이며, 도 136은 본 발명의 제 46실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이고, 도 137은 본 발명의 제 46실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이며, 도 138은 본 발명의 제 46실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도이다.
도시된 바와 같이 본 발명의 제 46실시예 역시 제 6실시예를 변경한 실시예로서, 제 6실시예와 마찬가지로 종합 컨트롤 시스템(미도시)과 결합되는 양측 지지 구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 이러한 하우징(20)과 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31) 양단부에 직각방향으로 양 측판(32)이 일체로 형성되어 이루어진 수문이 수로(11)를 개폐할 수 있도록 구비되어 이루어진다.
이러한 회전수문에 있어서, 하우징(20)의 바닥부 중 배수측은 호형의 수문판(31)과 미끄럼 접촉되도록 하방향으로 라운드지게 형성되고, 수문(30)은 그 수문판(31)과 양 측판(32)이 대칭으로 형성되며, 수문판(31)의 양측 하부면은 하우징(20)의 하방향으로 라운드진 면과 밀착될 수 있도록 이와 동일 곡률로 각각 라운드지게 형성된다.
또한, 수문(30)의 양측판(32)에 고정되는 제 1크랭크부(108), 지지대(38)에 의해 하우징(20)의 바닥부에 회전가능하게 고정되어 수문(30)의 회전중심을 이루는 제 1회전축부(109), 작동실린더(103)의 피스톤로드(104) 선단부가 연결되는 제 2크랭크부(108'), 지지대(38)에 의해 하우징(20)의 바닥부에 회전가능하게 고정되어 수문(30)의 회전중심을 이루면서 제 1회전축부(109)와 함께 제 2크랭크부(108')를 회전가능하게 지지하는 제 2회전축부(109')가 각각 순차 절곡되어 이루어진 작동링크(116')가 수문(30)의 양측판(32)에 고정되는데, 제 1크랭크부(108)와 제 2크랭크부(108')의 위치가 서로 동일하고, 제 1회전축부(109)와 제 2회전축부(109')의 위치가 서로 동일하며, 상기한 각 크랭크부(108)(108')와 각 회전축부(109)(109')는 서로 반대방향에 위치되어 이루어진다.
이때, 각 크랭크부(108)(108')와 작동실린더(103)의 설치방향은 밀폐공 간(12)의 어떠한 위치이든 상관없으며, 도면상에는 각 크랭크부(108)(108')가 수문(30)의 개방시를 기준으로 상방향을 향해 위치하고, 작동실린더(103)는 상하방향으로 설치된 것을 예로 하여 도시하였다.
또한, 도시하지는 않았지만 하우징(20)의 측벽에는 제 1크랭크부(108)의 회전시 간섭되지 않도록 제 1크랭크부(108)의 회전궤도에 해당하는 곡률로 라운드진 가이드홈을 형성하고, 이러한 가이드홈을 상시 막아주어 누수를 방지해줄 수 있도록 패킹부재를 구비해야 함은 자명하다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제 46실시예에 따른 회전수문은 수문(30)이 완전 개방되어 있는 상태에서 종합 컨트롤 시스템(100)의 명령에 따라 작동실린더(103)가 수축되면 제 2크랭크부(108')가 당겨지면서 제 1회전축부(109)와 제 2회전축부(109')를 중심으로 작동링크(116')가 회전되며, 이러한 작동링크(116')의 회전에 따라 제 1크랭크부(108)가 고정되어 있는 수문(30)이 폐쇄되는 방향으로 회전된다.
수문(30)이 작동실린더(103)의 수축에 따라 개방시로부터 90°까지 회전되면 수문판(31)이 수직으로 세워지면서 하우징(20)의 바닥부와 밀착되어 수문(30)이 완전 폐쇄되며, 이때에는 저수공간에 물이 차오르게 된다.
이러한 수문(30)의 폐쇄상태에서 작동실린더(103)를 더욱 수축시키게 되면 수문(30)이 더욱 회전하면서 수문(30)과 하우징(20)의 바닥부 사이에 공간이 발생되고, 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수를 배출하면서 퇴적오니와 같은 이물질을 같이 배출하여 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용을 통해 오염된 수질을 자연 정화할 수 있는 것이다.
또한, 홍수와 같이 저수위가 급격하게 증가하는 경우에는 수축되어 있던 작동실린더(103)를 신장시키게 되고, 작동실린더(103)의 신장에 따라 이와 회전가능하게 연결되어 있는 제 2크랭크부(108')가 폐쇄시와는 반대방향으로 회전되며, 이러한 힘이 수문(30)에 전달되어 수문(30)이 개방되는 방향으로 회전되고, 수문(30)의 수문판(31)이 하우징(20)의 바닥면과 수평을 이루게 되면 수문(30)이 완전 개방된 상태가 되어 저수공간의 물이 빠른 속도로 수문(30)의 상부로 방류되며, 수문판(31)과 하우징(20)의 바닥부 사이가 밀착되므로 이물질이 수문(30)과 하우징(20) 사이에 끼이지 않게 된다.
즉, 본 발명의 제 46실시예에 따르면 회전수문으로서의 기본적인 기능은 완벽하게 수행할 수 있으며, 하나의 작동실린더(103)만을 사용하여 수문(30)의 개방동작, 폐쇄동작, 하단배출동작을 완벽하게 수행할 수 있는 것이므로 수문(30)의 설치가 편리하고 설비비가 절감되는 이점이 있는 것이고, 다단 절곡된 작동링크(116')가 사용되므로 수문(30)에 별도의 회전축을 구비하지 않아도 되는 장점이 있게 된다.
여기서, 본 발명의 제 46실시예에 적용되는 작동실린더(103)와 각 크랭크부(108)(108')는 전술한 바와 같이 그 위치를 얼마든지 다른 위치로 변경할 수 있으므로 이러한 각 부재의 설치위치를 변경하였다 하더라도 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
[제 47실시예]
도 139는 본 발명의 제 47실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이고, 도 140은 본 발명의 제 47실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 47실시예는 수문(30)을 개방시킬 때 수문(30)의 위치에 따라 수문(30)에 동력을 제공하는 동력수단을 제어하여 수문(30)이 항상 정확한 위치로 개방되도록 하기 위한 것으로, 본 발명의 각 실시예 중 선택하여 회전수문을 구성하되, 수문(30)의 개방위치를 기준으로 하우징(20)의 수문 양측판 근접위치에는 근접센서(272)를 설치하여 수문(30)이 개방된 상태임을 감지토록 하고, 이러한 근접센서(272)를 통해 감지된 신호가 종합컨트롤시스템(100)으로 송신되면 종합컨트롤시스템(100)에서는 유압컨트롤시스템(264)을 제어하여 수문(30)에 동력을 제공하는 동력수단으로 오일이 공급되지 못하도록 차단해줌으로써 수문을 항상 정확하게 개방시킬 수 있도록 하는 것이다.
이때, 근접센서(272)의 위치는 수문(30)의 개방시를 기준으로 수문(30)의 양측판(32) 근접 위치이면 어떠한 위치이든 상관없으며, 도시하지는 않았지만 수문(30)의 양측판(32) 일측에 별도의 감지봉을 설치하고 이러한 감지봉 근접위치에 근접센서(272)를 설치할 수도 있을 것이다.
이러한 본 발명의 제 47실시예에 따른 수문을 작동시키는 동력수단은 어떠한 것이든 모두 적용가능하므로 도면상에서는 동력수단의 도시를 생략하였다.
이와 같이 구성된 회전수문이 폐쇄된 상태에서 수문을 개방하여 저수공간의 물을 방류하고자 할 때에는 종합 컨트롤시스템(100)의 명령에 의해 유압컨트롤시스 템(264)을 통해 수문(30)을 구동하는 동력수단에 오일을 공급하게 되고, 동력수단에 오일이 공급되면 동력수단이 기동하여 수문(30)을 개방되는 방향으로 회전시키게 된다.
수문(30)이 개방된다는 것은 수문판(31)이 하우징(20)의 바닥부와 수평을 이루는 것을 의미하며, 이와 같이 수문(30)이 개방되는 방향으로 회전되면 수문(30)의 양측판(32)이 근접센서(272)와 점차 가까워지는 것을 의미하는 것으로, 수문(30)이 완전히 개방되면 수문(30)의 양측판(32)이 근접센서(272)의 감지범위에 들게 되고, 근접센서(272)를 통해 수문(30)이 완전 개방되었다는 것이 감지되면 그 신호가 종합컨트롤시스템(100)에 전달되며, 종합컨트롤시스템(100)에서는 유압컨트롤시스템(264)을 제어하여 수문(30)을 구동하는 동력수단에 오일이 공급되지 못하도록 차단하게 되고, 이에 따라 수문(30)은 그 동작을 멈추게 되는 것이다.
즉, 본 발명의 제 47실시예에 따르게 되면 수문(30)은 항상 완전 개방상태에서 정확한 위치에 멈출 수 있어 사용상 신뢰성을 향상시킬 수 있음은 물론 불필요한 동력의 사용을 방지할 수 있는 것이다.
[제 48실시예]
도 141은 본 발명의 제 48실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이고, 도 142는 본 발명의 제 48실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이며, 도 143은 본 발명의 제 48실시예에 따른 회전수문의 수리 교체시 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 48실시예에 따른 회전수문은 수문(30)을 수 리 교체하기 용이하도록 구성함과 동시에 수문의 수리 교체시에도 수로(11)를 개폐할 수 있도록 하는 것으로, 종합 컨트롤 시스템(미도시)과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워지고, 수로(11)에는 이를 개폐하는 수문(30)이 회전가능하게 구비된다.
또한, 양측 지지구조체(10) 사이의 바닥부는 2단의 라운드진 단차(13)(13')가 형성되고, 여기에 씌워지는 하우징(20)의 바닥부 역시 양측 지지구조체(10) 사이의 바닥부와 마찬가지로 2단의 라운드진 단차(25)(25')가 구성되어 양측 지지구조체(10) 사이의 바닥부와 밀착되며, 수문(30)은 호형의 수문판(31) 양단부에 직각방향으로 양 측판(32)이 일체로 형성되고 양측판(32)의 상부에 외측방향으로 각각 회전축(33)이 고정된 형상으로 이루어지고, 이러한 형상의 수문(30) 2조가 구비되어 그 수문판(31)이 하우징(20)의 라운드진 2개의 단차(25)(25')부위에 각각 위치된다.
또한, 양측 지지구조체(10)와 양측 하우징(20)에는 각 수문(30)의 회전축(33)을 수용하면서 수문(30) 전체를 상방향으로 빼낼 수 있는 2개씩의 가이드홈(14)이 각각 형성되어 여기에 수문(30)의 회전축(33)이 수용되며, 가이드홈(14)의 하단부에 회전축(33)이 위치되었을 때 회전축(33)을 홀딩해두거나 수문(30)을 상방향으로 이동시킬 때 회전축(30)의 위치를 해제시켜줄 수 있도록 각 가이드홈(14)의 하부 양측에는 실린더(15)와 연결된 쐐기(16)가 신축가능하게 구비된다. 이때, 저수측에 위치된 수문(30)을 저수측 수문이라 하고 배수측에 위치된 수 문(30)을 배수측 수문이라 칭하기로 한다.
아울러, 양측 지지구조체(10)의 각 가이드홈(14) 상부에는 제 1구동모터(106c)와 제 2구동모터(106d)가 각각 구비되어 여기에 각각 제 1권회롤(283a)과 제 2권회롤(283b)이 연결되고, 각 수문(30)의 회전축(33) 일측에는 작동링크(34)가 고정되며, 제 1권회롤(283a)과 작동링크(34)의 선단부 사이에는 제 1작동케이블(284a)이 연결되고, 작동링크(34)의 선단부로부터 회전축(33)을 경유하여 제 2권회롤(283b)까지 제 2작동케이블(284b)이 연결되어 제 1구동모터(106c)와 제 2구동모터(106d)의 정역회전에 따라 수문(30)을 회전시키거나, 수문(30) 전체를 상방향으로 견인해줄 수 있도록 구성된다.
이와 같이 구성된 상태에서 배수측 수문(30)은 항상 개방된 상태를 유지하고, 저수측 수문(30)을 구동하는 제 1구동모터(106c)와 제 2구동모터(106d)를 서로 반대방향으로 회전시켜 제 1권회롤(283a)과 제 2권회롤(283b)이 서로 반대방향으로 회전되면서 각 작동케이블(284a)(284b)을 감아주게 되면 저수측 수문(30)이 회전되면서 수로(11)를 개폐하거나, 수문(30)과 하우징(20)의 바닥부 사이에 공간이 발생되어 저수공간의 하층수가 이러한 공간을 통해 배출됨으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질이 하천수와 같이 빠져나가게 되어 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용에 의해 오염된 수질을 정화할 수 있게 된다. 물론, 이러한 상태일 때에는 각 쐐기(16)를 신축시키는 실린더(15)는 모두 신장되어 각 쐐기(16)가 저수측 수문(30)의 회전축(33)을 회전가능하게 지지해주는 상태가 됨은 자명하다.
이러한 상태에서 저수측 수문(30)이 고장나게 되어 수리를 하거나, 또는 노후되어 교체하고자 하는 경우 쐐기(16)를 신축시키는 실린더(15)를 모두 수축시켜 회전축(33)을 자유상태가 되게 하고, 배수측 수문(30)을 개방상태로 두거나 배수측 수문(30)을 구동하는 각 구동모터(106c)(106d)를 구동하여 배수측 수문(30)이 폐쇄 상태가 되게 한 후 저수측 수문(30)을 구동하는 각 구동모터(106c)(106d)를 작동케이블 권회방향으로 동시에 구동하여 각 작동케이블(284a)(284b)이 동시에 각 권회롤(283a)(283b)에 감기게 하면 수문(30) 전체가 가이드홈(14)을 따라 상승하게 되어 손쉽게 수문(30)을 교체 수리할 수 있는 것이며, 이때부터는 배수측 수문(30)이 수로(11)를 개폐하거나, 하단배출하면서 메인수문으로서의 역할을 수행하는 것이다.
반대로, 배수측 수문(30)을 수리 교체하고자 할 때에는 저수측 수문(30)이 메인 수문으로서의 역할을 수행토록 하고 배수측 수문(30)을 상승시키면 되는 것이다.
즉, 본 발명의 제 48실시예에 따르면 수문(30)을 각 작동케이블(284a)(284b)을 통해 정역회전시키면서 수로(11)를 개폐하거나, 수문(30)과 하우징(20)의 사이로 저수공간의 하층수를 배출하면서 수질을 정화할 수 있는 기본적인 수문(30)으로서의 역할을 수행할 수 있는 것은 물론 수문(30)을 지지구조체(10)의 상부로 끌어올려 수리 교체의 편의성을 도모할 수 있으며, 또한 상기와 같은 구조의 수문(30)이 2조로 이격 배치되므로 2개의 수문(30) 중 하나가 고장나서 수리 또는 교체할 때 나머지 하나의 수문(30)이 본 발명의 각 실시예에 따른 수문으로서의 역할을 수 행할 수 있는 것이므로 수문(30)을 수리 또는 교체하면서도 수문(30)의 정상동작이 이루어질 수 있는 이점이 있는 것이다.
그리고, 본 발명의 제 48실시예에 따른 각 수문(30)의 제어는 종합컨트롤시스템(100)에 의해 자동으로 수행토록 함이 바람직하나, 관리자가 수동으로 조작할 수도 있음은 당연한 것이다.
또한, 본 발명의 제 48실시예에서는 구동모터(106c)(106d), 권회롤(283a)(283b), 작동케이블(284a)(284b)에 의해 수문(30)을 회전동작시키거나 견인시키는 것을 예로 하였지만 이러한 장치 대신 실린더를 적용할 수도 있는 것이므로 이러한 변형된 실시예 역시 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한, 본 발명의 제 48실시예에서는 각 수문(30)이 단차를 갖도록 배치되는 것을 예로 하였지만, 각 수문(30)이 수평방향으로 설치될 수도 있는 것이며, 따라서 이러한 변형된 실시예 역시 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
[제 49실시예]
도 144는 본 발명의 제 49실시예에 따른 회전수문의 측단면도이고, 도 145는 본 발명의 제 49실시예에 따른 회전수문의 일측 회전수문을 상승시키는 경우의 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 49실시예는 대형댐의 상류 소규모 수중보에 적용되는 회전수문으로서, 대형댐의 경우 저수공간의 크기가 매우 크게 되므로 평상시 수문(30)을 닫아 놓을 때 저수공간의 하층부에 퇴적오니와 같은 이물질이 쌓 을 확률이 크게 되며, 따라서 본 발명의 제 49실시예에서는 이러한 대형댐을 닫은 상태에서도 저수공간의 하층수를 지속적으로 배출하여 수질오염을 최소화할 수 있도록 한 것이다.
이를 위해, 댐구조체(300) 하부에는 저수공간 및 배출부위와 통하는 수로(301)를 수평방향으로 형성하고, 이러한 수로(301)와 댐구조체(300)의 상부가 서로 통하도록 가이드공간(302)을 형성하며, 이러한 가이드공간(302)에 수문구조체(310)를 삽탈가능하게 삽입하며, 댐구조체(300)의 상부에는 수문구조체(310)를 선택적으로 승하강시키기 위한 승강수단을 구비한 것이다.
이때, 수문구조체(310)는, 전후위가 통하도록 구성된 장방형의 하우징(311) 안쪽에 수문(30)이 실린더와 같은 동작수단(미도시)에 의해 회전가능하게 구성되어 이루어지는데, 수문(30)은 호형의 수문판(31) 양단부에 직각방향으로 양측판(32)이 일체로 형성되고 양측판(32)의 상부에 외측방향으로 각각 회전축(33)이 고정된 형상으로 이루어지며, 하우징(311)의 바닥부는 수문(30)의 회전동작과 간섭되지 않도록 하방향으로 라운드진 단차(312)가 형성되어 이루어지는 것이며, 수로(301)에도 하우징(311)의 단차(312)에 맞게 단차(303)를 형성되어 물의 배출 중 이물질이 걸리지 않도록 구성된다.
또한, 본 발명의 제 49실시예에 따른 승강수단은 승강케이블(321)을 갖는 권양기(320), 실린더, 스크류 등 다양하게 구성할 수 있으며, 도면상에는 승강수단으로서 승강케이블(321)을 갖는 권양기(320)가 적용된 것을 예로 하여 도시하였다.
아울러, 수문(30)이 고장나서 수리 또는 교체할 때에도 수문(30)으로서의 동 작을 꾸준하게 유지할 수 있도록 상기와 같은 수문구조체(310)를 2조 이상 구비할 수도 있으며, 이러한 경우에는 댐구조체(300)에 형성되는 가이드공간(302)을 2개 이상 형성하여 각각에 수문구조체(310)를 승하강 가능하게 수용하고, 각 수문구조체(310)의 위치에 맞게 수로(301)에 형성되는 단차(303)를 다단으로 형성하면 될 것이다. 도면상에는 수문구조체(310)가 2조 구비된 것을 예로 하였다.
이와 같이 구성된 상태에서 적어도 하나의 수문구조체(310)는 수로(301)에 위치되어 동작수단에 의해 회전하면서 수로(301)를 개폐하여 수문으로서의 역할을 수행함은 물론 하우징(311)과 수문(30)의 수문판(31) 사이로 공간을 형성하여 저수공간의 하층수를 이러한 공간을 통해 배출함으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질을 하천수와 같이 빠져나가게 하여 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용에 의해 오염된 수질을 정화할 수 있게 된다.
이러한 수문으로서의 역할을 수행하는 중 고장을 일으키거나 부품이 마모되어 교체가 필요한 경우에는 다른 수문구조체(310)를 수로(301)에 위치시켜 상기와 같은 수문으로서의 동작을 수행토록 하고, 기존의 수문구조체(310)는 권양기(320)에 의해 댐구조체(300)의 상부로 상승시켜 손쉽게 수문구조체(310)를 교체 수리할 수 있는 것이다.
즉, 본 발명의 제 49실시예에 따르면 대형댐에 형성되어 있는 작은 수로(301)를 수문(30)을 통해 개폐할 수 있어 넓은 저수공간의 수질을 깨끗하게 유지할 수 있고, 상기와 같은 동작을 수행하는 수문구조체(310)를 댐구조체(300)의 상 부로 견인할 수 있어 수리교체의 편의성을 도모할 수 있으며, 수문구조체(310)가 적어도 2개이상 구비되어 있어 수문구조체(310)의 수리교체시 다른 수문구조체(310)가 수문으로서의 역할을 지속적으로 수행할 수 있으므로 수문의 정상동작이 이루어질 수 있는 이점이 있는 것이다.
그리고, 본 발명의 제 49실시예에 따른 각 수문(30)의 제어는 종합컨트롤시스템(100)에 의해 자동으로 수행토록 함이 바람직하나, 관리자가 수동으로 조작할 수도 있음은 당연한 것이다.
또한, 본 발명의 제 49실시예에서는 권양기(320)에 의해 수문구조체(310)를 승강시키는 것을 예로 하였지만 이러한 장치 대신 스크류 또는 실린더를 적용할 수도 있는 것이므로 이러한 변형된 실시예 역시 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한, 본 발명의 제 49실시예에서는 각 수문구조체(310)가 단차를 갖도록 배치되는 것을 예로 하였지만, 각 수문구조체(310)가 수평방향으로 설치될 수도 있는 것이며, 따라서 이러한 변형된 실시예 역시 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한, 수문(30)을 구동시키는 동작수단은 도시하지는 않았지만 실린더, 모터와 같이 수문(30)을 회전시킬 수 있는 것이면 어떠한 것이든 적용가능함은 자명하다.
[제 50실시예]
도 146은 본 발명의 제 50실시예에 따른 회전수문의 설치상태도이고, 도 147은 본 발명의 제 50실시예에 따른 회전수문의 연결부위 상세 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 50실시예는 하천의 폭이 큰 장소에 회전수문을 여러조 설치할 때 중간에 지지구조체 없이 설치하기 위한 것으로, 하천의 양측과 바닥부에 "
"형상의 지지구조체(10)를 축조하고, 지지구조체(10)의 안쪽에는 수직방향으로 다수의 지지판(330)을 고정하여 지지구조체(10)와 지지판(330) 또는 각 지지판(330)의 사이에 수로(11)를 형성하며, 지지구조체(10)와 지지판(330) 또는 각 지지판(330)의 사이에는 각각 회전축(112)을 고정하고, 각 회전축(112)에는 수문(230)을 회전가능하게 각각 설치하되, 수문(230)은 호형의 수문판(231) 양단부에 직각방향으로 양측판(232)이 일체로 형성된 형상으로 구성하면서 양측판(232)의 내부에 공간부(232a)가 형성되도록 하여 양측판(232)의 상부에 회전축(112)이 회전가능하게 삽입되도록 하고, 회전축(112)의 양측판 공간부 위치로부터 작동링크(116)를 각각 인출하여 양측판(232)의 공간부(232a) 일측과 이 작동링크(226)의 사이에 작동실린더(113)를 각각 회전가능하게 연결하여 구성한 것이다. 도면상에는 수문(230)이 3조 구성된 것을 예로 하여 도시하였다.
이때, 작동링크(116)와 작동실린더(113)의 설치 장소 및 개수는 특별하게 제한하지 않으며, 도면상에는 작동링크(116)와 작동실린더(113)가 하나씩 구성된 것을 예로 하여 도시하였다.
또한, 도시하지는 않았지만 수문(230)의 양측판(232)과 지지구조체(10)의 사이, 수문(230)의 양측판(232)과 회전축(112)의 사이에는 누수를 방지할 수 있도록 패킹부재가 구비되는 것은 자명하다.
이와 같이 구성된 상태에서 작동실린더(113)의 신축에 따라 수문(230)이 정역회전하면서 수로(11)를 각각 개폐하거나, 지지구조체(10)의 바닥부와 수문(230)의 수문판(231) 사이로 공간을 형성하여 저수공간의 하층수를 이러한 공간을 통해 배출함으로써 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질을 하천수와 같이 빠져나가게 하여 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용에 의해 오염된 수질을 정화할 수 있게 된다.
즉, 본 발명의 제 50실시예에 따른 회전수문은 하천의 폭이 아무리 크더라도 하천의 전단면 전폭에 걸쳐서 수문(230)이 구성되므로 수문(230)을 모두 개방하여 저수공간의 물을 한꺼번에 배출할 수 있어 저수공간의 상층부에 포진하는 비중이 가벼운 오염물질이 서로 뭉치는 현상을 방지할 수 있고, 또 수문(230)과 지지구조체(10)의 바닥부 사이 공간으로 저수공간의 하층수가 통과하면서 하천 바닥의 퇴적오니와 같은 이물질을 한꺼번에 배출하게 되므로 하천의 수질이 크게 개선될 수 있는 것이다.
또한, 각 수문(230)은 저수공간의 수위 또는 물의 유입속도에 따라 개별적으로 또는 동시에 작동될 수 있어 저수공간의 수위를 조절하기 더욱 편리해지며, 하천의 중간에 지지구조체(10)와 같은 콘크리트 구조물을 축조하지 않고도 여러조의 수문을 설치할 수 있어 지지구조체(10) 축조에 소요되는 비용 및 시간을 절약할 수 있고, 하천의 중간에 지지구조체(10)를 축조할 때에 비해 수문(230)의 폭을 상대적으로 크게 구현할 수 있어 수위조절이 더욱 용이해지는 것이다.
그리고, 본 발명의 제 50실시예에 적용되는 지지판(330)은 금속재로 된 판이나, 콘크리트 구조물, 합성수지재 판 등 다양한 재질로 구성할 수 있으며, 또한 지지판(330)을 지지구조체(10)의 축조시 그 바닥부 내부로 인서트하여 한꺼번에 축조할 수도 있고 지지구조체(10)를 축조한 후 후공정에서 지지판(330)을 고정해줄 수도 있는 것으로, 지지판(330)의 재질을 변경하거나, 지지판(330)을 고정하는 방법을 변경한다고 하더라도 이러한 것은 모두 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한, 도면상에 도시하지는 않았지만 지지구조체(10)와 지지판(330)의 표면에 별도의 하우징을 씌워 구성할 수도 있는 것으로, 이러한 약간의 구조적인 변경 역시 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
또한, 본 발명의 제 50실시예에 따른 다수조의 수문(230)은 종합 컨트롤 시스템에 의해 자동으로 제어될 수도 있고, 수동에 의해 각각 제어될 수도 있는 것으로, 이러한 수문(230)의 운전방법 역시 다양하게 구현할 수 있는 것이다.
[제 51실시예]
도 148은 본 발명의 제 51실시예에 따른 수문 구동시스템 구성도이다.
본 발명의 제 51실시예에 적용되는 수문은 전도식 수문, 부상식 수문, 전도식겸 부상식 수문, 회전수문 등 유압실린더의 신축에 따라 수로를 개폐하는 수문이면 어떠한 종류의 수문이든 모두 적용가능하며, 이러한 수문 중 본 발명의 제 3실시예에 따른 회전수문이 적용된 것을 일 예로 도시하였다.
본 발명이 적용되는 회전수문은, 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되고, 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워지며, 호형의 수문판(31) 양단부에 직각방향으로 양측판(32)이 고정되고 양측판(32)의 상부에는 회전축(33)이 고정된 형상의 수문(30)이 구비되어 그 회전축(33)이 하우징(20)을 관통하여 지지구조체(10)에 회전가능하게 고정된다.
또한, 지지구조체(10)의 내측에는 공간부(12)가 형성되고, 이 공간부(12)의 일측 벽면에는 유압실린더로 된 작동실린더(51)의 후단부가 회전가능하게 고정되며, 회전축(33)의 공간부 위치에는 작동링크(34)가 고정되고, 작동실린더(51)의 피스톤로드(56) 선단부가 작동링크(34)의 돌기(34a)에 회전가능하게 연결되어 작동실린더(51)의 신축에 따라 수문(30)이 그 회전축(33)을 중심으로 회전되면서 수로(11)를 개폐하도록 구성된다.
이러한 수문을 구동하는 수문 구동시스템은, 태양전지판(261)을 갖는 태양광발전유니트(260)와, 태양광발전유니트(260)를 통해 발전된 전기를 충전하는 충전회로(262)와, 충전회로(262)에 모인 전기를 공급받아 수위를 측정하는 수위센서(263)와, 충전회로(262)로부터 전원이 인가되고 수위센서(263)의 감지신호에 따라 작동실린더(51)를 신축시켜 수문(30)의 개폐를 제어하는 유압유니트(264)와, 모든 구성요소를 제어하는 중앙 제어부(265)로 구성된다.
또한, 유압유니트(264)는 오일탱크(미도시)에 모인 오일을 펌핑해주는 오일펌프(266)와, 오일펌프(266)를 구동하는 엔진(267)과, 유입배관 및 각종 밸브(미도시) 등을 포함하며, 엔진(267)은 석유연료를 사용하여 구동하도록 구성되고, 이러 한 엔진(267)을 구동하기 위한 시동모터(268)가 엔진(267)과 연결되어 이루어진다.
이와 같이 구성된 상태에서 태양전지판(261)을 통해 태양광을 집광하여 태양광발전유니트(260)를 통해 발전이 이루어지면 이러한 전기가 충전회로(262)를 통해 충전되고, 충전회로(262)에 모인 전기를 유압유니트(264)와 수위센서(263)에 공급하게 된다.
이때, 태양광발전유니트(260)의 태양전지판(261)은 수문(30)의 컨트롤박스 또는 관리실 지붕에 구성할 수도 있고, 수문(30) 주변에 조성된 공원의 파고라 지붕 등에 설치할 수도 있으며, 이와 같이 하면 태양전지판(261)을 시설물의 지붕으로 활용할 수 있는 것이다.
또한, 이러한 태양광발전유니트(260)는 수문(30)이 설치되는 장소에 개별적으로 구비하여 자체적으로 전력을 충당하게 되며, 본 발명에 적용되는 수위센서(263)는 전극봉식 수위센서 등 수위를 감지할 수 있는 것이면 어떠한 종류의 센서이든 모두 적용가능하다.
수위센서(263)에 전원이 인가되어 수위센서(263)를 통해 수위가 감지되면 그 신호는 중앙 제어부(265)에 전달되고, 중앙 제어부(265)에서는 수위센서(263)를 통해 전달된 신호를 판독하여 그 위치에 따라 수문(30)을 개방하거나 폐쇄하라는 신호를 유압유니트(264)에 하달하게 된다.
유압유니트(264)는 충전회로(262)로부터 전원이 인가되어 있는 상태에 있으므로 중앙 제어부(265)를 통해 수문(30)을 개방하라는 신호가 하달되면 시동모터(269)를 구동하게 되고, 시동모터(268)의 구동에 따라 엔진(267)이 구동되어 유 압펌프(266)가 작동되면 오일이 수문(30)과 연결되어 있는 작동실린더(51)에 공급되어 수문(30)을 개방하는 방향으로 회전시켜주는 것이다.
또한, 수문(30)을 개방한 상태에서 어느 정도의 시간이 경과하여 수위센서(263)를 통해 수위가 적정하다는 신호가 중앙 제어부(265)로 전달되면 중앙 제어부(265)의 명령에 따라 유압유니트(264)에서는 작동실린더(51)를 수문(30)이 개방되는 것과 반대방향으로 작동시켜 수문(30)을 개방시와는 반대방향으로 회전시킴으로써 수문(30)이 폐쇄될 수 있는 것이다.
따라서, 본 발명의 제 51실시예에 따르면 태양광 발전을 통해 자체적으로 전력을 수급할 수 있게 되므로 별도의 전력이 필요없음은 물론 기상상태와 상관없이 365일 항상 수문의 개폐동작이 안정적으로 이루어지면서 오염된 하천수를 지속적으로 자연 정화시켜줄 수가 있는 것이다.
[제 52실시예]
도 149는 본 발명의 제 52실시예에 따른 회전수문의 정단면도이고, 도 150은 본 발명의 제 52실시예에 따른 회전수문의 개방시 측단면도이며, 도 151은 본 발명의 제 52실시예에 따른 회전수문의 폐쇄시 측단면도이고, 도 152는 본 발명의 제 52실시예에 따른 회전수문의 하단배출시 측단면도이며, 도 153은 본 발명의 제 52실시예에 따른 회전수문의 실린더 연결구조 일 실시예시도이고, 도 154는 본 발명의 제 52실시예에 따른 회전수문의 실린더 연결구조 다른 실시예시도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 제 52실시예에 따른 회전수문은, 양측 지지구 조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되고, 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워지며, 호형의 수문판(31) 양단부에 직각방향으로 양측판(32)이 고정되고 양측판(32)의 상부에는 끼움홈(32b)이 각각 형성된 수문(30)이 구비되어 양측 지지구조체(10)에 고정되어 있는 각 고정축(233)에 각 끼움홈(32b)이 끼워져 회전가능하게 설치된다.
이때, 수문(30)의 양측판(32)은 호형상으로 구성할 수도 있고, 일자형상으로 구성할 수도 있으며, 도면상에는 일자형상으로 양측판(32)이 구성된 것을 예로 하여 도시하였다.
또한, 각 지지구조체(10)의 내측에는 공간부(12)가 형성되고, 이러한 각 공간부(12) 중 일측에는 개방된 상태의 수문(30)을 밀어 폐쇄시키는 동작수단이 위치되고, 반대측 공간부(12)에는 폐쇄된 상태의 수문(30)을 밀어 개방시키는 동작수단이 각각 위치되는데, 이러한 각 동작수단은 아래와 같이 구성된다.
각 공간부(12)의 고정축 설치위치와 서로 다른 위치에는 회전축(401)(401')을 지지대(402)(402)에 의해 각각 회전가능하게 설치하여 각 회전축(401)(401')의 선단부가 하우징(20) 바깥 위치까지 연장되도록 하며, 각 회전축(401)(401')의 공간부 위치에는 작동링크(403)(403')를 각각 고정하고, 각 회전축(401)(401')의 하우징 바깥 위치에는 수문(30)의 양측판(32) 반대측에 위치되어 각 회전축(401)(401')의 회전에 따라 수문(30)을 폐쇄되는 방향 또는 개방되는 방향으로 각각 밀어 회전시켜주는 길이가 다른 작동봉(404)(404')을 각각 고정하며, 각 공간부(12) 일측벽에는 작동실린더(405)(405')를 각각 고정하되, 각 작동실린 더(405)(405')의 피스톤로드(406)(406') 선단부가 각 작동링크(403)(403')를 밀어주도록 연결하여 각 작동실린더(405)(405')의 신축에 따라 작동링크(403)(403')를 매개로 회전축(401)(401')과 작동봉(404)(404')이 회전될 수 있도록 구성된다.
이때, 각 회전축(401)(401')의 위치는 수문(30)의 양측판(32)을 중심으로 서로 반대측에 위치되어야 함은 당연하며, 각 회전축(401)(401')이 서로 반대측에 위치됨에 따라 이와 연결된 작동링크(403)(403'), 작동봉(404)(404'), 작동실린더(405)(405') 역시 서로 반대측에 위치되고, 수문(30)을 폐쇄되는 방향으로 밀어주는 작동봉(404)은 수문(30)을 개방되는 방향으로 밀어주는 작동봉(404')에 비해 긴 길이를 가져야하며, 회전축(401)(401')이 고정축(233)보다 낮게 위치되는 경우 각 작동봉(404)(404')은 직선형상 또는 라운드진 형상 어떤 것이든 모두 가능하나, 회전축(401)(401')의 위치가 고정축(233)보다 상부에 위치되는 경우에는 각 작동봉(404)(404')은 고정축(233)과 간섭이 없도록 라운드지게 형성하게 된다.
도면상에는 서로 반대측 공간부(12)에 위치되는 각 동작수단을 설명의 편의를 위해 한 도면에 표시하였으며, 각 작동봉(404)(404')이 라운드진 형상으로 구성된 것을 예로 하여 도시하였다.
물론, 이러한 작동실린더(405)(405')와 작동링크(403)(403')의 연결구조는 얼마든지 다른 구조로 변형가능한데, 예를 들어 작동실린더(405)(405')를 회전가능하게 구성하고, 작동실린더(405)(405')의 피스톤로드(406)(406') 선단부와 작동링크(403)(403')를 회전가능하게 연결할 수도 있으며, 작동실린더(405)(405')를 고정판(407)(407')에 의해 고정하여 항상 동일 위치에서 신축되도록 구성하고, 작동실 린더(405)(405')의 피스톤로드(406)(406') 선단부에는 가이드롤러(408)(408')를 회전가능하게 구비하여 이러한 가이드롤러(408)(408')가 작동링크(403)(403')와 접촉되도록 구성할 수도 있는 것이다.
도면상의 미설명 부호 38은 고정축(233)을 지지해주는 지지대를 나타낸다.
이와 같이 구성된 회전수문이 개방된 상태에서 일측 공간부(12)의 작동실린더(405)가 신장되면 작동링크(403)가 피스톤로드(406)에 의해 밀리면서 회전되고, 작동링크(403)가 고정되어 있는 회전축(401)이 회전되며, 회전축(401)의 회전에 따라 회전축(401)의 하우징 바깥 위치에 고정된 작동봉(404)이 회전된다.
작동봉(404)이 회전되면 작동봉(404)과 접해있는 수문(30)의 양측판(32)이 밀리면서 고정축(233)을 중심으로 수문(30)이 회전되며, 이러한 수문(30)의 회전에 따라 반대측 공간부(12)에서는 작동실린더(405')가 수축되면서 작동링크(403')가 일측 공간부(12)의 작동링크(403)와는 반대방향으로 회전되면서 회전축(401'), 작동봉(404') 역시 반대방향으로 회전되어 수문(30)의 회전동작에 간섭되지 않게 된다.
작동봉(404)이 계속 회전되어 수문(30)이 최초 개방된 상태에서 90°의 각도로 회전되면 수문(30)의 높이가 최대가 되어 완전 폐쇄 상태가 되며, 저수공간의 물은 외부로 빠져나가지 못하고 저수공간에 머무르게 된다.
그런데, 저수공간에 물이 계속 머무르게 되면 물질뭉침작용에 의해 오염물질들끼리 뭉쳐 퇴적오니와 같은 이물질을 발생시키게 되므로 저수공간의 하층수를 간헐적으로 또는 주기적으로 배출해줌이 바람직하다.
이를 위해 작동실린더(405)를 최대한 신장시키게 되면 이러한 직선운동이 작동링크(403), 회전축(401), 작동봉(404)을 통해 회전운동으로 변환되어 수문(30)을 90°이상 회전시키게 되고, 수문(30)이 90°이상 회전되면 수문(30)의 수문판(32)과 하우징(20)의 바닥부 사이에 공간이 발생되어 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수가 배출되면서 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질을 하천수와 같이 빠져나가면서 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용에 의해 오염된 수질을 정화할 수 있는 것이다.
이러한 상태에서 반대측 공간부(12)의 작동실린더(405')를 신장시키게 되면 작동링크(403')가 수문(30)을 개방시키는 방향으로 회전되면서 그 회전력에 의해 회전축(401'), 작동봉(404')이 회전되고, 수문(30)은 작동봉(404')으로부터 전달되는 압력과 자중에 의해 폐쇄시와는 반대방향으로 회전되며, 이와는 반대측 공간부(12)의 작동실린더(405)는 수축되면서 작동링크(403), 회전축(401), 작동봉(404)이 폐쇄시와는 반대방향으로 회전되어 수문(30)의 개방동작을 방해하지 않게 된다.
작동실린더(405')에 의한 압력과 수문(30)의 자중에 의해 수문(30)이 계속 회전되다가 수문(30)의 수문판(31) 상단부가 수평상태가 되면 수문(30)이 완전 개방되어 저수공간의 물이 수문판(31)의 상부로 빠른 속도로 방류되어 수위를 빠른 시간내에 안정화시킬 수 있게 된다.
즉, 본 발명의 제 52실시예에 따른 회전수문은 동력수단을 이루는 작동실린더(405)(405')가 지지구조체(10)에 형성된 밀폐된 공간부(12)에 수납되어 있으므로 물과 작동실린더(405)(405')가 접촉하지 않게 되어 작동의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 되고, 수문(30)이 동력수단과 직접 연결되어 있지 않은 상태에서 작동봉(404)(404')을 통해 수문(30)의 양측판(32)을 직접 밀어주는 것에 의해 수문(30)을 회전시키게 되므로 동력수단의 고장시 수문(30)은 그대로 둔 상태에서 동력수단만 해체하여 수리할 수 있어 유지보수에 유리하며, 또한 수문(30)을 해체하고자 할 때 수문(30)의 양측판(32)에 형성된 끼움홈(32b)에 고정축(233)이 끼워져 이루어지므로 고정축(233)을 뒤쪽으로 빼내주면 수문(30)의 해체가 매우 간편해지는 이점이 있는 것이다.
그리고, 본 발명의 제 52실시예에서 작동봉(404)(404') 대신 원형 또는 타원형으로 된 캠의 구조를 사용하여 수문을 작동하게 구성할 수도 있으므로 이러한 변형된 실시예는 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연한 것이다
또한 당해 업자라면 작동봉(404)(404')의 크기와 모양을 자유자재로 변경 제작하거나 작동봉의 설치 위치를 조절하여 제작하여도 수문이 작동하도록 제작할 수가 있으므로 이러한 설계변경 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
[제 53실시예]
도 155는 본 발명의 제 53실시예에 따른 회전수문의 상세 단면도이다.
회전수문은 하우징(20)의 라운드진 부위에 하면이 라운드진 수문판(31)이 슬라이딩되도록 구성되며, 수문(30) 개방시를 기준으로 수문판(31)의 배수측 하면 단부에는 패킹부재(409)가 고정되어 수문(30)을 폐쇄할 때 수문판(31)과 하우징(20) 의 바닥부 사이에 패킹부재(409)가 위치되도록 함으로써 수문(30)과 하우징(20) 사이로 누수가 발생되지 못하도록 하고 있으므로 패킹부재(409)가 하우징(20)의 라운드진 면을 따라 이동할 수 있도록 수문(30)을 하우징(20)으로부터 약간 띄워 설치하게 된다.
따라서, 수문(30)을 개방시키게 되면 수문판(31)과 하우징(20) 사이에 약간의 틈새(G)가 발생될 수밖에 없으며, 물이 배출되면서 물에 포함된 이물질이 수문(30)과 하우징(20) 사이의 틈새(G)로 유입되어 수문(30)의 회전동작을 방해하게 되는 문제가 발생되었다.
따라서, 본 발명의 제 53실시예는 수문(30)의 개방시 하우징(20)의 바닥부와 수문(30) 사이로 이물질이 유입되지 못하도록 한 것으로, 수문(30) 개방시를 기준으로 수문판(31)의 저수측 단부에는 저수측을 향해 수평방향으로 스토퍼(410)를 일체로 형성한 것이다.
이와 같이 구성하게 되면 수문(30)의 폐쇄동작은 일반적인 회전수문과 동일하게 이루어지게 되고, 수문(30)을 개방시킬 때에는 수문판(31)이 점차 하우징(20)의 바닥부로 이동하면서 스토퍼(410)가 하우징(20)의 바닥부에 걸리게 되며, 이후에는 수문(30)이 더 이상 회전되지 않게 된다.
또한, 스토퍼(410)에 의해 수문(30)의 회전이 멈추는 시점에서 수문판(31)의 상면이 수평을 이루게 되어 수문(30)이 완전 개방상태가 되며, 스토퍼(410)에 의해 수문판(410)과 하우징(20) 사이의 틈새 역시 막히게 되므로 이물질이 수문(30)과 하우징(20) 사이의 틈새(G)로 유입되지 못하고 그대로 배출되는 것이다.
즉, 본 발명의 제 53실시예에 따르면 수문(30)의 회전동작은 전혀 방해받지 않으면서 수문(30)의 개방이 완료되는 시점에서 스토퍼(410)에 의해 수문(30)과 하우징(20) 사이의 틈새(G)를 막아주게 되므로 이물질이 수문(30)과 하우징(20) 사이로 유입되지 않아 수문(30)의 회전동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 것이다.
그리고, 본 발명의 제 53실시예는 회전수문이라면 어떠한 것에라도 모두 적용이 가능함은 당연한 것이다.
[제 54실시예]
도 156은 본 발명의 제 54실시예에 따른 수문의 구성도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 제 54실시예는 폭이 넓은 강이나 하천에 수문을 설치할 때 강이나 하천의 바닥부와 수면의 높이 차이에 맞게 길이가 다른 다단의 수문을 설치하는 것으로, 이러한 본 발명의 제 54실시예에는 제 1실시예 내지 제 53실시예에 따른 모든 회전수문이 모두 적용 가능하다.
폭이 넓은 강이나 하천에 수문을 설치할 때에는 수문 하나만으로는 그 배수량에 한계가 있어 수문 여러개를 나란하게 설치하게 되는데, 강이나 하천의 단면을 살펴보면 강변 또는 하천변쪽으로 갈수록 수면과 바닥부 사이의 높이가 점차 낮아지게 되므로 다단으로 설치되는 수문의 높이를 모두 동일하게 적용할 경우에는 폭이 넓은 강이나 하천의 중앙 바닥부와 수평이 되게 강변 또는 하천변 근처의 바닥을 파낸 후 기초공사를 하고 그 위에 수문을 설치해야만 하였다.
따라서, 폭이 넓은 강이나 하천에 다단으로 수문을 설치할 때 긴 시공기간이 소요되었음은 물론 각각의 수문이 모두 큰 크기로 구성될 수밖에 없어 시설비가 과하게 소요되는 단점이 있었다.
본 발명의 제 54실시예는 이러한 점을 감안하여 제안된 것으로, 폭이 넓은 강 또는 하천의 바닥부에는 그 굴곡에 맞게 콘크리트재 지지구조체(10)(210)를 각각 축조하여 각 지지구조체(10)(210)의 상단부 높이가 중앙부로 갈수록 점차 낮아지도록 구성하고, 수면으로부터의 높이가 다른 각각의 지지구조체(10)(210)에는 수문(30)(230)을 각각 설치하되, 각 수문(30)(230)의 폐쇄시 그 상단부가 모두 수면과 일치되도록 각 수문(30)(230)의 높이는 중앙부쪽으로 갈수록 점차 높아지도록 구성한 것이다.
도면상의 은선은 강이나 하천의 원래 바닥부 위치를 나타낸 것이다.
이와 같이 구성하게 되면 각 수문(30)(230)을 개폐하면서 저수공간의 수위를 적정하게 유지시킬 수 있음은 물론 각 수문(30)(230)과 지지구조체(10)(210) 사이로 저수공간의 하층수를 배출하여 하천의 바닥에 퇴적되어 있던 퇴적오니와 같은 이물질을 하천수와 같이 빠져나가도록 함으로써 물질 가속도 작용, 물질 새치기 현상, 물질 해탈 작용, 물질 부상 작용에 의해 오염된 수질을 정화할 수 있는 것이며, 폭이 넓은 강이나 하천에 다수의 수문(30)(230)을 나란히 설치할 때 수문(30)(230)의 수평을 맞추기 위해 강변 또는 하천변 근처의 바닥부를 파낼 필요없이 그대로 기초공사를 수행할 수 있어 시공기간을 현저히 줄여줄 수 있는 것이고, 또 수문(30)(230)의 높이가 강변 또는 하천변쪽으로 갈수록 점차 낮아지게 되므로 설비비를 대폭 절감할 수 있는 이점이 있는 것이다.
[제 55실시예]
도 157은 본 발명의 제 55실시예에 적용되는 다단 수문의 구성도이다.
본 발명의 제 55실시예는 경사진 하천에 다단으로 수문(30)(230)을 설치하여 저수량을 확대함과 동시에 배출되는 물이 다단의 수문(30)(230)을 거치면서 물 자체의 자정작용과 10대 자연정화작용에 의해 오염물질이 완전 제거된 깨끗한 물이 되도록 정화하기 위한 것이다.
이를 위해 경사를 갖는 강이나 하천에 다단으로 회전식 수문(30)(230)을 설치하여 저수공간(1000)을 다단으로 구성하는 것으로, 본 발명의 제 55실시예에 적용되는 회전식 수문(30)(230)은 제 1실시예에서 제 54실시예에 따른 어떠한 구조의 회전수문이든 모두 적용가능하고, 수문(30)(230)의 설치개소는 강 또는 하천의 길이와 경사도를 고려하여 5 ~ 10개소를 연속 설치함이 바람직하다.
또한, 수문(30)(230)이 설치간격 역시 특별히 한정하지는 않으나, 적어도 저수공간이 만수위일 때 위쪽으로 인접한 수문(30)(230)으로 역류가 일어나지 않는 간격을 유지해야 함은 당연하다.
이와 같이 구성된 상태에서 각 회전식 수문(30)(230)을 통해 형성되는 각 저수공간(1000)이 하천의 상류로부터 유입되는 유입수에 의해 모두 만수위가 되면 각 회전식 수문(30)(230)을 상방향 측으로 강제회전시켜 하천의 상류로부터 유입되는 수량만큼을 배출하는 방법을 이용하여 비중이 무거운 깨끗한 물들은 중력과 비중의 작용에 따라 비중이 가벼운 오염된 물들을 밀어내고 하류측으로 인접한 다른 저수 공간(1000)으로 곧바로 배출시킴과 동시에 물속에 함유된 비중이 가벼운 오염물질들은 물질 밀림작용과 물질 해탈 작용과 물질 새치기작용과 물질 보존 본능의 법칙에 따라 비중이 무거운 깨끗한 물들에게 밀려 나면서 다단으로 구성되는 저수공간(1000)의 상부측으로 강제 이동되는 과정을 통해 오염된 수질을 자연적으로 정화시키게 된다.
이와 함께, 저수공간(1000)의 내부에 저장된 저장수의 상층부에 정체되어 있는 비중이 가벼운 오염된 물들은 저수공간(1000)에서 발생하는 미생물에 의한 자연적인 정화 작용과, 물질속에 파고들어 가서 오염물질구조를 파괴하여 분해시키는 삼투압작용에 의한 자연적인 정화작용과, 물질분자와 물질분자들이 부딪히면서 발생하는 물질 마찰작용에 의한 오염물질의 구조를 파괴하는 작용에 의해 오염물질들이 자연적으로 정화되는 자정작용과, 태양열에 의한 자연적인 정화작용과, 강의 상류로부터 내려오는 깨끗한 물속에 섞여 있는 용존산소와의 희석에 의해 오염된 수질을 정화하는 작용이 회전식 수문(30)(230)의 설치단계에 따라 구성되는 각 저수공간(1000)의 내부에서 자연스럽게 이루어지도록 하는 것이다.
즉, 본 발명의 제 55실시예에 따르게 되면 아무리 오염된 물이라 할지라도 다단계의 수문(30)(230)과 저수공간(1000)을 거치면서 최종적으로 오염물질이 제거된 깨끗한 물이 될 수 있는 것이므로 특별한 화학약품의 첨가없이도 물을 다단의 수문(30)(230)을 통과시키는 것만으로도 완벽하게 정수할 수 있는 것이다.
또한, 그대로 강이나 하천을 통해 흘려보내는 물을 수문(30)(230)이 설치된 장소의 저수공간에 담수할 수 있으므로 그 담수량을 크게 할 수 있으며, 이러한 각 저수공간에 담수된 물을 농업용수, 공업용수, 식수 등으로 활용할 수 있는 이점이 있는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 수문은 종합 컨트롤 시스템과 결합되며, 종합 컨트롤 시스템과 결합된 수문이 그 회전축을 중심으로 배수 측의 길이가 더 길게 비대칭으로 형성되어 있거나 구성 비율이 대칭으로 구성되어 있고, 또 배수 측 외측에 패킹부재가 고정되어 있으며, 이러한 구조의 수문에 1개 또는 2개의 작동실린더를 연동시켜 90~360°정도의 각도로 회전시키면서 수로를 개폐하는 것이므로 수문의 개방 시에는 수문판과 하우징의 바닥판이 수평을 이루어 물이 원활히 방류됨은 물론 이물질이 수문과 하우징의 사이에 끼이지 않게 되며, 수문을 폐쇄하게 되면 수문과 하우징의 사이가 패킹부재에 의해 완전 밀착되므로 누수를 방지할 수 있음은 물론 회전축을 중심으로 비대칭으로 이루어져 늘어난 배수 측의 길이와, 하우징의 바닥부로부터 하 방향으로 라운드지게 형성된 배수 측의 높이와, 수문과 하우징의 바닥부 사이에 끼이는 패킹부재의 두께의 합에 해당하는 만큼 저수공간이 더욱 크게 확보될 수 있는 것이다.
또한, 수문과 하우징 사이의 "
"형상으로 형성되는 틈새를 패킹부재를 통해 완벽하게 패킹시킬 수 있으므로 수문의 폐쇄시 저수공간의 누수를 방지할 수 있는 완벽한 폐쇄상태를 구현할 수 있는 것으로, 이와 유사한 특허는 본 출원인에 의해 제안된 바 있으나, 본 발명에서는 이를 개선하여 수문의 폐쇄 상태에서 패킹부재를 압착하여 수문과 하우징 사이의 틈새를 패킹시키거나, 수문의 회전동작시 수 문의 하단부가 패킹을 눌러주면서 회전됨으로써 패킹부재에 의해 수문과 하우징 사이의 틈새를 완벽하게 패킹시켜줄 수 있는 특징이 있는 것이다.
또한, 고정축이 지지구조체에 고정되고, 수문을 회전시키기 위한 동력수단은 수문의 양측판 내부 또는 외부에 위치되는 경우 지지구조체의 내부에 별도의 밀폐공간을 형성할 필요가 없어 작업성이 향상되고, 또 지지구조체의 지지력을 향상시킬 수 있으며, 하천의 폭에 비해 상대적으로 큰 크기의 수문을 형성할 수 있어 홍수와 같이 저수위가 빠른 속도로 상승할 때 물을 보다 빠른 시간 내에 방류할 수 있어 범람과 같은 위험한 상황의 발생을 방지할 수 있는 이점이 있는 것이며, 각각의 수문을 태양광 발전을 통해 발전되는 전기를 통해 작동시킬 수 있어 일반 전기 사용에 따른 비용을 절약할 수 있고, 또 태양광 발전을 통해 비축해놓은 전기를 사용할 수 있어 정전사태의 발생을 방지할 수 있는 것이다.
또한, 수문의 양측판 내부에 동력수단이 수납되는 경우 고정축을 통해 그 유압라인을 연결할 수 있어 외관이 깔끔해짐은 물론 유압라인의 손상을 방지해줄 수 있는 이점이 있는 것이며, 수문의 구성시 수문판, 양측판, 고정축을 각각 서로 조립하여 구성할 수 있는 것이므로 각각의 기능적 특성에 맞게 서로 다른 재질로 구성할 수 있어 제조원가를 절감할 수 있고, 어느 하나의 부재 손상시 그 부분만을 교체할 수 있는 이점도 있는 것이며, 회전수문의 시공시 거푸집과 회전수문을 고정한 상태로 콘크리트를 양생할 수 있어 보다 별도의 후처리 공정없이 깨끗한 라운드면을 가진 콘크리트 구조물을 축조할 수 있는 이점이 있는 것이다.
또한, 수문을 폐쇄된 상태에서 개방을 위해 조금 들어주면 수문과 하우징 사 이의 공간을 통해 저수공간의 하층수를 배출할 수 있으므로 하천수에 포함된 오염된 물질들이 자연적으로 정화되도록 작용하는“물질 가속도 현상“과“물질 새치기 작용”과 “물질 보존 본능의 법칙”과 물질 뭉침 작용”과 “물질 결합작용“과 ”물질 거부작용”과 “물질 해탈작용“과 ”물질 분해작용”들이 자연적으로 발생하면서 오염된 하천수를 깨끗하게 정화시켜주는 작용을 발휘하기 때문에 오염된 하천수가 원천적으로 깨끗하게 정화되는 중대한 작용효과가 있는 것이다.
즉 오염된 물이 저수공간에 머무르는 동안 자연적으로 정화됨은 물론이려니와 오염물질끼리 뭉쳐지면서 발생하는 물질뭉침 현상을 원천적으로 차단할 수 있음으로 인하여 새로운 오염물질을 생성하는 2차 오염을 방지하여주는 작용효과와, 물이 배출되면서 낙차에 의해 폭기가 일어나게 되어 물 자체의 자연 정화작용과 함께 폭기에 의한 이물질 부유를 통해 보다 적극적인 수질정화를 구현할 수 있게 되며, 이러한 구조로 구성되는 수문들이 경사진 부위에 다단으로 설치되는 경우에는 물이 각 단계를 거치면서 보다 확실하게 자연 정화될 수 있는 것이다.
따라서, 이러한 시스템을 적용하게 되면 대형 하천의 경우에도 적은 비용을 들여서 손쉽게 오염된 하천수를 정화시킬 수 있으며, 자연에 의해 자연적으로 발생되는 자연정화 시스템을 이용하기 때문에 완전무결한 깨끗한 하천수를 만들어 낼 수 있고, 염소와 불소와 같은 화학 약품을 사용하지 않고서도 깨끗한 물을 만들어 낼 수 있는 작용효과가 있는 것이다. 대형 댐에 적용되는 경우 댐 내부에서의 퇴적오니의 발생을 줄일 수 있고, 상기와 같은 작용들로 인하여 발생되는 녹조현상들을 원천적으로 방지할 수 있는 중대한 작용효과가 있는 것이다.
또한, 육지의 하천에서 발생되는 오염된 하천수들이 바다로 흘러 들어가면서 발생시키는 적조 현상을 원천적으로 차단시켜주는 중대한 작용효과가 있다.
또한 아무리 많은 물을 가두어 두어도 저장된 물이 썩지 않기 때문에 대용량의 물을 가두어 둘 수가 있을 뿐만 아니라 물을 가두어 둠으로 인하여 발생되는 모세관 현상에 의해 하천 인근의 산과 들에는 수분의 함유량이 높은 상태의 토질의 상태를 유지하고 있음으로 인하여 산에서 자라나는 나무들의 성장을 촉진하여 주는 동시에 산불을 사전에 예방하여주는 중대한 작용효과가 있으며 이러한 작용에 의해 가뭄에 따른 토지의 사막화를 막아주는 작용이 이루어지면서 사막을 옥토로 바꾸어주는 중대한 작용효과가 있다.
또한, 수문이 폐쇄된 상태에서도 수문 내부에 형성된 배출통로를 통해 저수공간의 물을 배출할 수 있어 하천수를 지속적으로 정화할 수 있음은 물론 저수위를 적정수준으로 유지할 수 있는 것이며, 물고기가 수문 내부에 형성된 배출통로를 통해 상류로 이동할 수 있어 생태계를 복원 또는 유지할 수 있는 것이다.
아울러, 수문의 무게중심이 반대방향으로 넘어갈 때 이를 감지하여 반대방향으로 작용되는 작동실린더의 신장속도를 줄여줌으로써 수문의 회전속도를 인위적으로 낮추어줄 수 있어 안전성을 보장할 수 있는 것이다.
수문의 하단부를 통하여 하천의 상류로부터 유입되는 물의 양 만큼을 배출하도록 구성되는 본 발명의 수문을 이용하여 물을 가두어 두게 되면 하천의 상류로부터 유입되는 유입수를 수문의 하단부를 통하여 유입되는 유입수 만큼만을 상시 배출하여 줄 수가 있기 때문에 물의 오염이 가중되지 않을 뿐만 아니라 물속에 함유 되어 있는 오염물질들이 회전 수문을 이용하여 가두어둔 저수공간에서 발휘하는 10대 작용에 의해 자연적으로 분해 되어 깨끗한 물로 정화되게 되는 것이다.
“자연적으로 발휘되는 10대 자연정화작용이란”
① 물속에 함유된 용존산소에 의한 오염물질이 자연적으로 정화되는 작용
② 미생물에 의해 오염물질이 자연적으로 분해 되어 정화되는 작용
③ 브라운운동에 의해 이동하는 물 분자의 마찰작용에 의한 오염물질의 자연정화작용
④ 태양열에 의해 오염된 물질이 자연적으로 분해 되는 정화작용
⑤ 공기와 맞닿는 대수층의 마찰력에 의해 오염물질이 자연분해 되는 자연정화작용
⑥ 삼투압작용에 의해 오염물질이 자연 분해 되는 정화작용
⑦ 중력의 압력에 의해 발생하는 압착력에 의해 오염물질이 자연 분해 되는 자연정화작용
⑧ 모세관 현상에 의해 발생하는 물질 침투작용에 의한 오염물질의 분해작용
⑨ 물질 보존 본능의 법칙에 의한 오염물질의 자연적인 분해작용
⑩ 물속에 함유되어 있는 미립자와 미립자들이 부딪치면서 발생하는 물질 마찰작용에 의한 오염물질의 분해 작용 때문에 물속에 함유된 오염물질들이 자연적으로 자연 정화 되는 것이다.
“오염물질이 자연적으로 정화되는 "물질 분해 작용"과 "물질결합작용"에 대한 정의”
질소와 인과 같은 모든 오염물질들은 오염물질들이 지니고 있는 점성력에 의해 물 분자들과 결합하는 물질결합작용이 이루어짐과 동시에 물분자의 비중보다도 무거워지면서 중력에 의해 하천의 바닥 층에 가라앉게 된다.
물질결합이 이루어진 오염물질들이 하천의 바닥에 퇴적된 상태에서 자연적으로 발생하는 10대 분해 작용에 의해 퇴적오니들이 또다시 분해 되는 과정을 통하여 미세한 미립자들을 또다시 발생시키게 된다(철은 비중이 7.85이지만 자연 분해 되면서 발생하는 빨간 녹물은 비중이 0.97정도이다).
자연적인 분해 작용에 의해 발생되는 오염물질의 미립자들은 기존의 물 분자들과 상류에서 흘러들어오는 또 다른 오염물질들과 물질 결합 작용이 또다시 이루어지는 반복적인 작용이 발생하게 되면서 물의 오염을 더욱더 가중 시키게 되는 것이다.
이러한 작용이 바로 "물질 분해 작용"과 "물질결합작용"인 것이다. 그러나 수문의 하단부를 통하여 유입수를 배출하여 주게 되면 중력의 작용에 의해 발생 하는 층류작용으로 인하여 비중이 틀린 다른 물질과 결합하는 물질 결합 작용이 절대로 발생 하지 않기 때문에 오염된 수질이 자연 정화 되면서 더욱더 깨끗해지게 되는 것이다.
“오염물질이 자연적으로 정화되는 "물질보존본능의 법칙"에 대한 정의“
물질이 지니고 있는 물질적인 구조 속에 다른 이물질이 침투하여 결합 하려고 하면 무조건 거부하여 결합하지 않으려고 하는 작용이 바로 “물질 보존 본능의 법칙”인 것이다.
깨끗한 상태를 유지하고 있는 물분자들이 물분자 속에 끼어 있는 오염물질들을 털어내 버리려고 하는 작용을 자연적으로 발휘함으로 인하여 아무리 오염된 물들도 결국은 깨끗해지게 되는 것이다. 이러한 작용이 바로 "물질보존본능의 법칙"인 것이다(물에 기름을 부으면 금방 희석되지 않고 물에 기름이 뜨는 원리와 같다).
모든 물분자들은 오염 물질들이 물분자속에 유입되더라도 물에 기름이 뜨는 원리와 같이 즉시 결합 하지 않고 순수한 물분자 구조들을 영구히 보존하려고 하는 “물질 보존본능의 법칙”에 따른 작용에 의해 쉽게 결합하지 않는 것이다.
이러한 작용에 의해 아무리 오염된 물들도 항상 깨끗해지려고 하는 물질 보존 본능의 법칙에 따른 작용에 의해 항상 깨끗한 상태를 항상 유지하게 되는 것이다.
“오염물질이 자연적으로 정화되는“물질 뭉침 작용에 대한 정의”
모든 오염물질들은 자연 분해 되는 10대 과정을 통하여 극 미립자로 변형되면서 수분이 증발되면서 발생 시키는 대류작용에 의해 지상의 대기권으로 증발되어 구름을 형성하는 것이다. 이러한 순환과정을 통하여 수시로 발생되는 따른 오염물질들과 대기권의 공간에서 뭉쳐지는 “물질 뭉침 작용”에 의해 수분의 비중보다도 더 무거운 물질로 변하면서 빗물과 섞여 지상으로 떨어지거나 공기 중에 함유된 수분과 결합하여 지상으로 낙하하면서 하천수에 함유된 또 다른 오염물질들과 뭉쳐지는 물질 뭉침 작용에 의해 하천 바닥에 가라앉게 되면서 하천수의 수질을 더욱더 악화 시키는 것이다.
질소와 같은 비중이 가벼운 오염 물질들은 물질이 분해 되어 극 미립자로 변형되면서 수시로 발생되는 대류작용에 의해 또 다른 오염물질들과 뭉쳐지는 "물질 뭉침 작용"에 의해 물의 비중보다도 더 무거운 물질로 변하면서 전도식 수문 또는 고무댐 또는 사력식 또는 콘크리트중력식 댐으로 구성되는 수변 공간으로 가라앉으면서 또 다른 오염물질들과 또 다시 뭉쳐지는 물질 뭉침 작용에 의해 또 다른 오염물질을 만들어 내어 물의 오염을 가중시키게 되는 것이다. 이러한 “물질 뭉침 작용”에 의해 생성되는 물질이 바로 퇴적오니인 것이다.
“오염물질이 자연적으로 정화되는“물질 결합 작용”에 대한 정의“
불완전 분해 된 물질들의 미립자들은 미립자가 발휘하는 점성력과 물질이 지니고 있는 자력에 의해 또 다른 물질에서 분해 된 미립자들이 발휘하는 점성력과 자력에 의해 물분자의 미립자와 오염물질의 미립자들 끼리 결합하는 과정을 통하여 물분자의 비중보다도 더 무거운 미립자로 변형되면서 하천의 바닥에 침전 되게 되는 것이다. 이러한 "물질 결합작용"에 의해 생성되는 것이 퇴적오니 인 것이다.
“오염물질이 자연적으로 정화되는“물질 마찰 작용”에 대한 정의“
물의 끝부분은 뾰쪽한 형태로 구성되어 있다. 물이 계속하여 유동하는 브라운 운동에 의해 물의 뾰족한 부분들과 물로 유입되는 모든 물질들의 표면 사이에서 철저한 마찰이 발생되면서 물에 유입된 모든 물질들은 완전분해 되어 물질 자체의 존재자체가 없어지게 되는 것이다. 물질 마찰작용을 이용하여 사람들이 물로 세수하고 목욕하여 인체에 해로운 물질들을 씻어내는 것이다.
물속에 함유된 오염된 물질들이 자연적으로 분해 되는 원리를 정확히 정의한다면 “물질마찰작용” 때문에 아무리 오염된 물질이라고 해도 물이 지니고 있는 최대의 무기인 뾰족한 부분에 의해 철저하게 자연 분해 되어 물질 자체의 존재 자체가 물에 의해 자연 분해 되어 없어지는 것이다.
"오염물질이 자연적으로 정화되는“층류작용과 물질 새치기 작용에 의해 오염된 수질이 자연적으로 정화 되는 작용“에 대한 정의”
깨끗한 물분자의 구조 속에 다른 이물질이 침투하여 물분자와 결합 하려고 하면 그 물질들을 거부하는 물질 거부작용에 의해 쉽게 희석 되지 않는 것이다 (물에 기름을 부으면 물과 기름이 즉시 희석되지 않는 현상이 발생되는 것은 “물질 거부작용” 때문인 것이다). 이러한 작용으로 인하여 수문의 하단부를 통하여 유입수를 배출하여 주게 되면 중력의 작용에 의해 물질 별로 층을 이루면서 흐르는 층류 작용이 자연적으로 발생되어 비중이 가벼운 오염된 물들은 상층부로 이동하고 비중이 무거운 깨끗한 물들은 힘의 논리에 따라서 수문의 하단부를 통하여 우선 배출되는 “층류작용과 물질 새치기 작용”에 의해 물질 분리 작용이 발생되면서 오 염이 안 된 깨끗한 물들은 하류로 이동하게 되고 오염된 하천수들은 수문의 내부에 정체된 상태에서 자연적으로 발생되는 10대 정화작용에 자연적으로 깨끗해지는 것이다.
“오염된 수질을 더욱더 악화 시키는“물질 가속도 현상”에 대한 정의“
모든 하천수에 함유된 물질들은 즉 지구상에 존재하는 2천4백여만종의 물질들은 중력에 의해 작용과 물질이 지니고 있는 비중에 따라 포진하고 있는 위치가 물질별로 틀린 상태를 이루면서 즉 물질별로 각각의 다른 층을 이루면서 흐르게 된다.
이러한 작용에 의해 비중이 무거운 깨끗한 물들은 하천수의 하층부에 포진한 상태를 이루면서 서서히 흐르고, 비중이 가벼운 오염된 물들은 하천수의 상층부에 포진한 상태를 이루면서 빠르게 흐르게 된다. 이러한 작용이 발생하는 것은 "물질 가속도 현상" 때문인 것이다.
상단부를 통하여 배출되는 전도식 수문과 고무댐 그리고 사력식 또는 콘크리트 중력식 댐 등을 이용하여 물을 가두게 되면 이러한 물질 가속도 작용과 물질 뭉침 작용에 의해 물의 오염이 더욱더 가중되게 되는 것이다.
“오염물질이 자연적으로 정화되는 작용을 도와주는"물질 새치기 작용"에 대한 정의”
상류에서 유입되어 오는 하천수들이 수문의 하단부를 통과하려고 할 때에 비 중이 무거운 깨끗한 물들이 비중이 가벼운 오염된 물들을 상층부로 밀어 올려놓은 다음 비중이 가벼운 오염된 물들의 하층부를 통하여 먼저 빠져나가려고 하는 “물질 새치기 작용”을 발휘하게 되는데 이러한 작용이 발생되는 것은 중력의 작용 때문인 것이다.
회전식 수문을 이용하여 유입되는 물을 수문의 하단부를 통하여 배출하여 주게 되면 아무리 오염된 물들이라고 하여도 깨끗한 물로 자연 정화되는 것은 깨끗한 물들이 오염된 물들을 제쳐두고 수문의 하단부를 통하여 먼저 빠져나가는 "물질 새치기작용" 때문에 아무리 오염된 물들이라고 하여도 깨끗한 물로 자연정화 되는 것이다.
“오염물질이 자연적으로 정화되는"물질 결합 작용과 물질 분해 작용"에 의한 수질정화작용의 정의”
오염물질들이 지니고 있는 강한 점성력에 의해 어쩔 수 없이 다른 오염물질 분자들과 결합하는 물질결합작용이 이루어짐과 동시에 물의 비중보다도 비중이 무거운 물질로 변형되면서 하천의 바닥 층에 가라앉게 되는 것이다. 하천의 바닥 층에 가라 앉아 있는 상태에서 자연적으로 발생하는 10대 분해 작용에 의해 그 물질들이 또다시 분해 되면서 미세한 오염물질의 미립자들을 또다시 발생시키게 되는 것이다. 이때에 발생되는 오염물질의 미립자와 상류에서 밀려오는 오염물질들과 물질 결합 작용이 또다시 이루어지는 반복적인 작용이 발생하게 되면서 퇴적오니를 만들어내게 되는 것이다. 이러한 작용이 바로 "물질 결합 작용과 물질 분해 작용" 인 것이다.
“오염물질이 자연적으로 정화되는“물질 해탈 작용”에 대한 수질정화 작용의 정의“
물 분자구조 속에 침투 해 있는 오염물질들을 털어 내어 순수 물분자를 만들기 위하여 물에 일정한 충격을 가해주게 되면 물의 순수 분자 구조 속에 함유되어 있는 오염물질들은 물분자 속에서 즉시 이탈해 나오는 "물질 해탈 작용"이 발생되면서 오염된 하천수가 깨끗한 물로 환원되게 되는 것이다.
또한 수문의 하단부를 통하여 하천의 상류에서 유입되는 하천수를 배출하여 주도록 구성되는 본 발명의 수문을 설치하여 주게 되면 이상과 같은 작용들이 자연적으로 발생되기 때문에 아무리 오염된 하천수라고 하여도 깨끗한 물로 자연 정화되는 절대적인 장점이 있는 것이다.
Claims (57)
- 종합 컨트롤 시스템(100)과 결합되어 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되고, 상기 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 상기 하우징(20)과 상기 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 상기 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 상기 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되어 그 회전축(33)이 상기 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,종합 컨트롤 시스템(100)과 결합된 상기 수문은 상기 수문(30)의 개방위치에서 상기 수문판(31)과 양 측판(32)은 상기 회전축(33)을 중심으로 그 배수측을 저수측보다 더 길게 비대칭으로 형성하면서 상기 수문판(31)과 상기 양 측판(32)의 배수측 경계부위 외측에는 상기 수문(30)의 길이방향으로 연속되게 충격 흡수용 패킹부재(40)를 고정하고;상기 회전축(33)의 밀폐공간 위치에서 작동링크(34)를 저수측으로 각각 인출하며, 상기 밀폐공간(12)의 상부 저수측에는 제 1작동실린더(51)를 설치하고, 상기 작동링크(34)의 직상부 제 1작동실린더와 수평되는 위치에는 지지롤러(52)를 회전가능하게 설치하며, 상기 제 1작동실린더(51)의 피스톤로드 선단부로부터 상기 지지롤러(52), 상기 회전축(33)을 경유하여 상기 작동링크(34)의 선단부에는 연결부재를 연결하고, 상기 회전축(33)의 작동링크 위치 옆쪽위치로부터 상기 작동링크 인출방향 반대방향으로 누름판(35)을 인출하며, 상기 누름판(35) 위치 외부에는 완만한 경사를 가진 "V"자 형상으로 받침판(62)과 작동판(63)이 고정되고 상기 수문(30)의 회전시 상기 누름판(35)이 간섭없이 회전될 수 있도록 상기 받침판(62) 반대위치로부터 상기 작동판(63)을 거쳐 상기 받침판(62)까지 작동홈(65)이 형성된 링형의 슬라이더(64)를 끼우고, 상기 작동판(63)에는 제 2작동실린더(61)의 피스톤로드 선단부를 회전가능하게 고정하여 상기 각 작동실린더(51)(62)의 연동에 의해 상기 수문(30)이 270°정도의 각도로 회전되면서 상기 수로(11)를 개폐하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 종합 컨트롤 시스템(100)과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되고, 상기 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 상기 하우징(20)과 상기 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 상기 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 상기 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되어 그 회전축(33)이 상기 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,종합 컨트롤 시스템(100)과 결합된 상기 수문(30)의 개방위치에서 상기 수문판(31)과 양 측판(32)은 상기 회전축(33)을 중심으로 그 배수측을 저수측보다 더 길게 비대칭으로 형성하면서 상기 수문판(31)과 상기 양 측판(32)의 배수측 경계부 위 외측에는 상기 수문(30)의 길이방향으로 연속되게 패킹부재(40)를 고정하고;상기 회전축(33)의 밀폐공간 위치에서 작동링크(34)를 저수측으로 각각 인출하며, 상기 밀폐공간(12)의 상부 양측에는 제 1작동실린더(51)와 제 2작동실린더(62)를 서로 마주보는 방향으로 신축되도록 각각 설치하고, 상기 작동링크(34)의 직상부 각 작동실린더와 수평되는 위치에는 제 1지지롤러(52')와 제 2지지롤러(52")를 각각 회전가능하게 설치하며, 상기 수문(30)의 위치를 기준으로 저수측에 위치되는 제 1작동실린더(51)의 피스톤로드 선단부로부터 상기 제 1지지롤러(52'), 상기 회전축(33)을 경유하여 상기 작동링크(34)의 선단부에는 제 1연결부재를 연결하고, 상기 수문(30)의 위치를 기준으로 배수측에 위치되는 제 2작동실린더(61)의 피스톤로드 선단부로부터 상기 제 2지지롤러(52")를 경유하여 상기 작동링크(34)의 선단부에는 제2 연결부재를 연결하여 상기 각 작동실린더(51)(61)의 연동에 의해 상기 수문(30)이 270°정도의 각도로 회전되면서 상기 수로(11)를 개폐하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 종합 컨트롤 시스템(100)과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되고, 상기 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 상기 하우징(20)과 상기 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 상기 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 상기 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되 어 그 회전축(33)이 상기 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,종합 컨트롤 시스템(100)과 결합된 상기 수문(30)의 개방위치에서 상기 수문판(31)과 양 측판(32)은 상기 회전축(33)을 중심으로 그 배수측을 저수측보다 더 길게 비대칭으로 형성하면서 상기 수문판(31)과 상기 양 측판(32)의 배수측 경계부위 외측에는 상기 수문(30)의 길이방향으로 연속되게 충격흡수용 패킹부재(40)를 고정하고;상기 회전축(33)의 밀폐공간 위치에서는 선단부에 작동봉(34a)이 형성되어 있는 작동링크(34)를 저수측으로 각각 인출하며, 상기 밀폐공간(12)의 상부 양측에는 제 1작동실린더(51)를 회전가능하게 수직방향으로 각각 배치하고, 상기 제 1작동실린더(51)의 피스톤로드(56) 선단부에는 장공(57)을 각각 형성하여 여기에 상기 각 작동봉(34a)을 끼워 구성하며, 상기 제 1작동실린더(51)의 전위 또는 후위에는 제 2작동실린더(61)를 회전가능하게 배치하고, 상기 제 2작동실린더(61)의 피스톤로드(66) 선단부에는 장공(67)을 형성하여 여기에 상기 제 1작동실린더(51)의 몸체 또는 피스톤로드(56)를 끼워 구성하여 상기 각 작동실린더(51)(61)의 연동에 의해 상기 수문(30)이 270°정도의 각도로 회전되면서 상기 수로(11)를 개폐하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 종합 컨트롤 시스템(100)과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수 로(11)가 형성되고, 상기 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 상기 하우징(20)과 상기 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 상기 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 상기 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되어 그 회전축(33)이 상기 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,상기 수문(30)의 수문판(31), 양 측판(32), 회전축(33)이 대칭을 이루도록 구성하되, 상기 양 측판(32)은 측면상 "ㅗ"자 형상으로 구성하며, 상기 수문판(31)의 하부 양측은 상기 하우징(20)의 바닥부 하방향으로 라운드진 부위와 미끄럼 접촉할 수 있도록 이와 동일 곡률로 라운드 지게 형성하여 상기 양 측판의 하부면과 고정부재에 의해 고정하고;상기 회전축(33)의 밀폐공간 위치에서는 선단부에 작동봉(34a)이 형성되어 있는 작동링크(34)를 저수측으로 각각 인출하며, 상기 밀폐공간(12)의 상부 양측에는 상기 작동링크(34)를 회전시켜주기 위한 제 1작동실린더(51)를 상기 밀폐공간(12)의 내부에 회동 가능하게 각각 배치하고, 상기 제 1작동실린더(51)의 피스톤로드(56) 선단부에는 장공(57)을 각각 형성하여 여기에 상기 각 작동봉(34a)을 끼워 구성하며, 상기 제 1작동실린더(51)를 회전시켜주기 위한 제 2작동실린더(61)를 상기 제 1실린더(51) 주위에 배치하고, 상기 제 2작동실린더(61)의 피스톤로드(66) 선단부에는 장공(67)을 형성하여 여기에 상기 제 1작동실린더(51)의 몸체 또는 피스톤로드(56)를 끼워 구성하여 상기 각 작동실린더(51)(61)의 연동에 의해 상기 수 문(30)이 360°의 각도로 회전되면서 상기 수로(11)를 개폐하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 종합 컨트롤 시스템과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 상기 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 상기 하우징(20)과 상기 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 상기 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 상기 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 상기 수문(30)의 회전축(33)이 상기 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,상기 하우징(20)의 바닥부 중 배수측은 상기 호형의 수문판(31)과 미끄럼 접촉되도록 하방향으로 라운드지게 형성하고, 상기 수문(30)은 그 수문판(31)과 양 측판(32)을 회전축(33)을 중심으로 대칭으로 형성하며, 상기 수문판(31)의 양측 하부면은 상기 하우징(20)의 하방향으로 라운드진 면과 밀착될 수 있도록 이와 동일 곡률로 각각 라운드지게 형성하고, 상기 수문(30)의 완전 개방상태를 기준으로 상기 수문판(31)의 배수측 단부에는 중량물(101)을 내장하며;상기 회전축(33)의 밀폐공간 위치에는 평면상 ""의 형상으로 이루어진 작동봉(102)을 상기 회전축(33)에 고정하고, 상기 작동봉(102)의 회전축 고정부위 반대측 단부에는 작동실린더(103)의 피스톤로드(104) 선단부를 회전가능하게 연결하 며;
상기 작동실린더(103)는 상기 수문(30)의 수로 개폐위치와 동일한 방향으로 위치시켜 그 후단부를 적어도 상기 회전축(33)의 높이보다는 높은 위치에 회전가능하게 고정하고, 상기 수문(30)의 완전 개방시를 기준으로 상기 작동봉(102)은 수평상 상기 수문판(31)의 폭방향과 동일한 각도로 상기 작동실린더(103) 방향을 향해 구성하여 상기 작동실린더(103)의 신축과 상기 중량물(101)의 위치에 따라 하나의 작동실린더(103)를 사용하여 상기 수문(30)을 360°의 각도로 회전시키면서 상기 수로(11)를 개폐하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법. - 종합 컨트롤 시스템과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 상기 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 상기 하우징(20)과 상기 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 상기 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 상기 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 상기 수문(30)의 회전축(33)이 상기 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,상기 하우징(20)의 바닥부 중 배수측은 상기 호형의 수문판(31)과 미끄럼 접촉되도록 하방향으로 라운드지게 형성하고, 상기 수문(30)은 그 수문판(31)과 양 측판(32)을 회전축(33)을 중심으로 대칭으로 형성하며, 상기 수문판(31)의 양측 하 부면은 상기 하우징(20)의 하방향으로 라운드진 면과 밀착될 수 있도록 이와 동일 곡률로 각각 라운드지게 형성하고, 상기 수문(30)의 완전 개방상태를 기준으로 상기 수문판(31)의 배수측 단부에는 중량물(101)을 내장하며;상기 회전축(33)의 밀폐공간 위치에는 회전축(33)의 밀폐공간 위치에는 정면상 ""의 형상으로 절곡된 크랭크부(102')를 상기 회전축(33)과 일체로 고정하여 그 양측이 지지대(38)에 의해 밀폐공간(12)의 바닥부에 회전가능하게 지지되도록 하고, 상기 크랭크부(102')의 중앙에는 작동실린더(103)의 피스톤로드(104) 선단부가 회전가능하게 연결하며;
상기 작동실린더(103)는 상기 수문(30)의 수로 개폐위치와 동일한 방향으로 위치시켜 그 후단부를 적어도 상기 회전축(33)의 높이보다는 높은 위치에 회전가능하게 고정하고, 상기 수문(30)의 완전 개방시를 기준으로 상기 크랭크부(102')는 수평상 상기 수문판(31)의 폭방향과 동일한 각도로 상기 작동실린더(103) 방향을 향해 구성하여 상기 작동실린더(103)의 신축과 상기 중량물(101)의 위치에 따라 하나의 작동실린더(103)를 사용하여 상기 수문(30)을 360°의 각도로 회전시키면서 상기 수로(11)를 개폐하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법. - 종합 컨트롤 시스템과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 상기 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 상기 하우징(20)과 상기 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문 판(31)과 상기 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 상기 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 상기 수문(30)의 회전축(33)이 상기 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,상기 하우징(20)의 바닥부 중 배수측은 상기 호형의 수문판(31)과 미끄럼 접촉되도록 하방향으로 라운드지게 형성하고, 상기 수문(30)은 그 수문판(31)과 양 측판(32)을 회전축(33)을 중심으로 대칭으로 형성하며, 상기 수문판(31)의 양측 하부면은 상기 하우징(20)의 하방향으로 라운드진 면과 밀착될 수 있도록 이와 동일 곡률로 각각 라운드지게 형성하고;상기 회전축(33)의 밀폐공간 위치에는 정면상 ""의 형상으로 절곡된 제 1크랭크부(108)와 상기 제 1크랭크부(108)를 뒤집은 형상의 제 2크랭크부(108')를 상기 회전축(33)으로부터 연속으로 고정하고, 상기 제 1크랭크부(108)와 상기 제 2크랭크부(108')는 지지대(38)에 의해 상기 밀폐공간(12)의 바닥부에 회전가능하게 지지시키며, 상기 제 1크랭크부(108)의 중앙에는 제 1작동실린더(51)의 피스톤로드(56) 선단부를 회전가능하게 연결하고, 상기 제 2크랭크부(108')의 중앙에는 제 2작동실린더(61)의 피스톤로드(66) 선단부를 회전가능하게 연결하되 상기 각 작동실린더(51)(61)는 상기 회전축(33)과 수평방향이 아닌 위치에 설치하여 상기 각 작동실린더(51)(61)의 신축에 따라 상기 수문(30)을 360°의 각도로 회전시키면서 상기 수로(11)를 개폐하면서 수질을 정화하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 종합 컨트롤 시스템과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 상기 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 상기 하우징(20)과 상기 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31) 양단부에 직각방향으로 양 측판(32)이 일체로 형성되어 이루어진 수문이 상기 수로(11)를 개폐할 수 있도록 구비되어 이루어진 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,상기 하우징(20)의 바닥부 중 배수측은 상기 호형의 수문판(31)과 미끄럼 접촉되도록 하방향으로 라운드지게 형성하고, 상기 수문(30)은 그 수문판(31)과 양 측판(32)을 대칭으로 형성하며, 상기 수문판(31)의 양측 하부면은 상기 하우징(20)의 하방향으로 라운드진 면과 밀착될 수 있도록 이와 동일 곡률로 각각 라운드지게 형성하고;상기 수문(30)의 양측판(32)에 고정되는 제 1크랭크부(108), 지지대(38)에 의해 상기 하우징(20)의 바닥부에 회전가능하게 고정되어 상기 수문(30)의 회전중심을 이루는 제 1회전축부(109), 작동실린더(103)의 피스톤로드(104) 선단부가 연결되는 제 2크랭크부(108'), 지지대(38)에 의해 상기 하우징(20)의 바닥부에 회전가능하게 고정되어 상기 수문(30)의 회전중심을 이루면서 상기 제 1회전축부(109)와 함께 제 2크랭크부(108')를 회전가능하게 지지하는 제 2회전축부(109')가 각각 순차 절곡되어 이루어진 작동링크(116')를 그 제 1크랭크부(106)를 통해 상기 수문(30)의 양측판(32)에 고정하되, 상기 제 1크랭크부(108)와 상기 제 2크랭크 부(108')의 위치는 서로 동일하게 하고, 상기 제 1회전축부(109)와 상기 제 2회전축부(109')의 위치는 서로 동일하게 하며, 상기 각 크랭크부(108)(108')와 상기 각 회전축부(109)(109')은 서로 반대방향에 위치되도록 구성하여 상기 작동실린더(103)의 신축에 따라 상기 작동링크(116')를 통해 상기 수문(30)을 회전시켜 상기 수로(11)를 개폐하면서 수질을 정화하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 종합 컨트롤 시스템과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 상기 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 상기 하우징(20)과 상기 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 상기 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 상기 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 상기 수문(30)의 회전축(33)이 상기 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,상기 하우징(20)의 바닥부 중 배수측은 상기 호형의 수문판(31)과 미끄럼 접촉되도록 하방향으로 라운드지게 형성하고, 상기 수문(30)은 그 수문판(31)과 양 측판(32)을 상기 회전축(33)을 중심으로 대칭으로 형성하며, 상기 수문판(31)의 양측 하부면은 상기 하우징(20)의 하방향으로 라운드진 면과 밀착될 수 있도록 이와 동일 곡률로 각각 라운드지게 형성하고;상기 회전축(33)의 밀폐공간 위치에는 작동링크(34)를 상기 회전축(33)에 고 정하며, 상기 작동링크(34)의 회전축 고정부위 반대측 단부에는 작동실린더(103')의 피스톤로드(104') 선단부를 회전가능하게 연결하고;상기 작동실린더(103')는 상기 수문(30)의 수로 개폐위치와 동일한 방향으로 위치시키며, 상기 작동링크(34)는 상기 작동실린더(103') 설치방향으로 상기 회전축(33)에 고정하되, 상기 작동실린더(103')와 상기 작동링크(34)은 상기 수문(30)의 완전 개방시를 기준으로 이들 사이의 하부측 각도가 180°정도가 되도록 설치하여 상기 작동실린더(103)의 신축에 따라 하나의 작동실린더(103)를 사용하여 상기 수문(30)을 회전시키면서 상기 수로(11)를 개폐하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 종합 컨트롤 시스템과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 상기 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 상기 하우징(20)과 상기 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 상기 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 상기 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 상기 수문(30)의 회전축(33)이 상기 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,상기 회전축(33)은 밀폐공간 위치에서 감속기(105)와 회전가능하게 연결하고, 상기 감속기(105)에는 구동모터(106)를 동력전달가능하게 연결하여 상기 구동모터(106)의 구동력을 상기 회전축(33)에 감속 전달하여 상기 수문(30)을 회전시키 는 것에 의해 상기 수로(11)를 개폐하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 종합 컨트롤 시스템과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 상기 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 상기 하우징(20)과 상기 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 상기 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 상기 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 상기 수문(30)의 회전축(33)이 상기 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,상기 회전축(33)에는 유압엑츄에이터(106')를 직접 연결하고, 상기 유압엑츄에이터(106')에 공급되는 오일의 유량을 조절해주어 그 회전속도를 제어하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 종합 컨트롤 시스템과 결합되는 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 상기 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 상기 하우징(20)과 상기 지지구조체(10) 사이에 밀폐공간(12)이 형성되고, 호형의 수문판(31)과 상기 수문판(31)의 양단부에 직각방향으로 구성된 양 측판(32)과 상기 양 측판(32)으로부터 외측으로 인출된 회전축(33)으로 수문(30)이 구성되며, 상기 수 문(30)의 회전축(33)이 상기 각 하우징(20)에 형성된 축공(21)에 삽입되어 이루어진 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,상기 회전축(33)의 밀폐공간 위치에는 권회롤(33a)을 고정하고, 상기 밀폐공간(12)에는 구동모터(106)를 고정하며, 상기 구동모터(106)의 축에는 상기 회전축(33)에 고정된 권회롤(33a)과 대응되는 권회롤(106a)을 고정하고, 상기 각 권회롤(33a)(106a)의 사이에는 와이어로프(107)를 연결하여 상기 구동모터(106)의 회전력을 상기 와이어로프(107)를 통해 상기 회전축(33)에 전달하여 상기 수문(30)을 회전시키는 것에 의해 상기 수로(11)를 개폐하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 하우징(20)의 내부 저수측에는 제 3작동실린더(71)를 배수측으로 신축되도록 설치하고, 상기 하우징(20)의 바닥부 하방향으로 라운드진 부위의 중간에는 상기 제 3작동실린더(71)의 신축에 따라 출몰하는 가변작동판(72)을 상기 제 3작동실린더(71)의 피스톤로드 선단부에 고정하여 상기 제 3작동실린더(71)의 신축에 따라 상기 수문(30)이 폐쇄된 상태에서도 저수공간의 하층수를 배출하여 오염된 하천수를 정화하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 7 항, 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 밀폐공간(12) 내에서 상기 회전축(33)이 승강블록(90)의 중앙을 회전가능하게 관통하도록 설치하고, 상기 승강블록(90)의 양측 하부에는 승강관(91)을 각각 고정하며, 상기 각 승강관(91)은 상기 밀폐공간(12)의 바닥부에 고정되어 있는 고정관(92)의 안쪽에 승강 가능하게 각각 삽입하고, 상기 고정관(92)과 상기 승강관(91)의 내부 공간에서는 승강실린더(93)를 상기 밀폐공간(12)의 바닥부에 회전가능하게 각각 고정하면서 그 피스톤로드(94) 선단부를 상기 승강블록(90)의 하단부에 회전가능하게 각각 고정하며, 상기 승강블록(90)에는 상기 회전축(33)을 회전시켜 상기 수문(30)을 개폐하기 위한 각 부재들을 각각 고정하여 상기 수문(30)이 폐쇄된 상태에서 상기 승강실린더(93)의 신축에 따라 상기 수문(30)과 상기 하우징(20)의 사이에 공간을 형성토록 하고, 이러한 공간을 통해 저수공간의 하층수를 배출하여 오염된 하천수를 정화하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 7 항, 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 하우징(20)의 회전축 삽입부위에는 상하방향으로 가이드홈(22)을 형성하고, 상기 회전축(33)의 하우징 인접부위에는 상기 하우징(20)의 가이드홈(22) 폭보다는 더 큰 폭을 가지면서 그 길이보다는 2배 이상의 길이를 갖는 패킹판(23)을 회전가능하게 고정하여 상시 상기 하우징(20)의 벽면과 밀착된 상태를 유지할 수 있도록 구성하고, 상기 하우징(20)의 패킹판 접촉부위에는 패킹판가이드홈(24)을 형성하여 상기 패킹판(23)이 상기 가이드홈(22) 방향으로 승하강은 가능하면서 상 기 회전축(33)의 회전과 관계없이 항상 정해진 위치에 위치되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 수문(30)의 수문판(31) 하부면 3군데 테두리와 상기 하우징(20)의 사이에서 누수가 발생되지 않도록 상기 수문(30)이 완전 폐쇄된 상태를 기준으로 상기 수문(30)의 수문판(31) 하부면 3군데 모서리와 상기 하우징(20)의 사이 위치를 막아주는 위치에 정면상 ""형상의 지지틀(111)을 위치시키고, 상기 지지틀(111)의 양측 상부에는 회전축(112)을 각각 구비하여 상기 각 회전축(112)이 상기 하우징(20)의 측벽을 관통하도록 하며, 상기 하우징(20)과 상기 지지구조체(10) 사이의 밀폐공간(12)에서 상기 회전축(112)에는 작동링크(116)를 고정하여 여기에 지지틀 작동실린더(113)의 피스톤로드(114) 선단부를 회전가능하게 각각 연결하고, 상기 지지틀 작동실린더(113)의 후단부는 상기 밀폐공간(12)에서 상기 하우징(20)의 내측벽 배수측에 회전가능하게 연결하며, 상기 지지틀(111)의 배수측면에는 "
"형상의 패킹부재(115)를 부착하여 상기 수문(30)의 상태에 따라 상기 지지틀 작동실린더(113)의 신축시키는 것에 의해 상기 수문(30)과 상기 하우징(20)의 사이를 패킹하거나, 상기 수문(30)의 회전동작을 간섭하지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 수문(30)의 수문판(31) 하부면 3군데 테두리와 상기 하우징(20)의 사이에서 누수가 발생되지 않도록 상기 수문(30)이 완전 폐쇄된 상태를 기준으로 상기 수문(30)의 수문판(31) 하부면 3군데 모서리와 상기 하우징(20)의 사이 위치를 막아주는 위치에 정면상 ""형상의 지지틀(111)을 위치시키고, 상기 지지틀(111)의 배수측에는 "
"형상의 패킹부재(115)를 부착하여 구성하며, 상기 지지틀(111) 양측부의 저수측 중앙에는 "L"자 형상의 연결링크(117)를 회전가능하게 각각 고정하고, 상기 각 연결링크(117)의 상부에는 회전축(112)을 각각 구비하여 상기 각 회전축(112)이 상기 하우징(20)의 측벽을 관통하도록 하며, 상기 하우징(20)과 상기 지지구조체(10) 사이의 밀폐공간(12)에서 상기 회전축(112)에는 작동링크(116)를 고정하여 여기에 지지틀 작동실린더(113)의 피스톤로드(114) 선단부를 회전가능하게 각각 연결하고, 상기 지지틀 작동실린더(113)의 후단부는 상기 밀폐공간(12)에서 상기 하우징(20)의 내측벽 배수측에 회전가능하게 연결하여 상기 지지틀 작동실린더(113)의 신축시키는 것에 의해 상기 수문(30)과 상기 하우징(20)의 사이를 패킹하거나, 상기 수문(30)의 회전동작을 간섭하지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 7 항, 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 수문(30)이 완전 폐쇄된 상태를 기준으로 하우징(20)의 수문판 테두리 근접위치에는 정면상 ""형상의 지지돌출부(111')를 위치시키고, 상기 지지돌출부(111')의 배수측면에는 "
"형상의 패킹부재(115)를 부착하되, 상기 지지돌출부(111')와 상기 패킹부재(115)의 양측부는 상기 수문(30)의 수문판(31) 곡률과 동일한 곡률로 형성하며, 상기 하우징(20)의 수문 회전축 삽입위치에는 수평방향으로 긴 형상의 가이드홈(22')을 형성하여 여기에 상기 수문(30)의 회전축(33)을 삽입하고, 상기 밀폐공간(12) 내에서 상기 회전축(33)은 쌍으로 된 지지브라켓(125)에 의해 회전가능하게 지지되도록 하되, 상기 지지브라켓(125)에는 상기 하우징(20)에 형성된 가이드홈(22')과 동일한 형상으로 가이드홈(125a)을 각각 형성하고, 상기 회전축(22)의 지지브라켓 사이 위치에는 전후진실린더(123)의 피스톤로드(124) 선단부를 회전가능하게 고정하며, 상기 전후진실린더(123)의 후단부는 하우징(20)의 내벽면에 회전가능하도록 고정하여 상기 전후진실린더(123)의 신축에 따라 상기 수문(30) 전체가 전후진하면서 오염된 하천수를 정화하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 18 항에 있어서,상기 회전축(33)의 하우징 인접부위에는 상기 하우징(20)의 가이드홈(22') 폭보다는 더 큰 폭을 가지면서 그 길이보다는 2배 이상의 길이를 갖는 패킹판(23')을 회전가능하게 고정하여 상시 상기 하우징(20)의 벽면과 밀착된 상태를 유지할 수 있도록 구성하고, 상기 하우징(20)의 패킹판 접촉부위에는 패킹판가이드홈(24')을 형성하여 상기 패킹판(23')이 상기 가이드홈(22') 방향으로 전후진은 가능하면서 상기 회전축(33)의 회전과 관계없이 항상 정해진 위치에 위치되도록 한 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 7 항, 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 하우징(20)의 양측벽에는 상기 수문(30)의 수문판(31) 하부면의 곡률과 동일한 곡률로 문틀(127)을 형성하고, 상기 수문(30)의 회전축(33)을 지지하는 지지브라켓(125)의 배수측 바닥부에는 고임목(126)을 받쳐 상기 지지브라켓(125)이 저수측으로 일정각도 기울어지게 구성하며, 상기 수문(30)의 회전축(33)은 상기 지지브라켓(125)의 위치에 따라 상기 문틀(127)의 회전중심보다는 저수측 상부에 위치되도록 구성하여 상기 수문(30)의 회전시 상기 수문판(31)이 상기 문틀(127)에 타이트하게 밀착되도록 하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 수문(30)의 수문판(31)은 평판으로 구성하고, 상기 수문판(31)의 양측에 고정되는 양측판(32)은 전체적으로 삼각형상을 이루면서 그 하단부는 라운드진 형상으로 구성하되, 라운드진 부위가 적어도 상기 수문판(31)보다는 더 하측에 위 치되도록 구성하고, 상기 양측판(32)의 상부 일측으로부터 각각 외측방향으로 각각 회전축(33)을 구비한 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 수문(30)이 완전 폐쇄된 상태를 기준으로 하우징(20)의 수문판 테두리 근접위치에는 정면상 ""형상의 지지돌출부(111')를 위치시키고, 상기 지지돌출부(111')의 배수측면에는 "
"형상의 패킹부재(115)를 부착하되, 상기 지지돌출부(111')와 상기 패킹부재(115)의 양측부는 상기 수문(30)의 수문판(31) 곡률과 동일한 곡률로 형성하고, 상기 패킹부재(115)의 외측 단부는 상기 수문(30)의 회전시 상기 수문(30)의 양측부 테두리 및 하단부 테두리와 접촉되도록 상기 수문(30)의 폐쇄시를 기준으로 상기 수문(30)의 양측부 테두리 및 하단부 테두리 위치보다는 배수측으로 5~10㎜ 전진된 위치에 위치되도록 하며, 상기 양측판(32)의 하단부와 상부 사이의 뾰족한 경계부위에는 상기 수문(30)의 회전시 상기 패킹부재(115)가 이 뾰족한 부위와 직접 접촉되어 찢기지 않도록 상기 수문(30의 하단부와 간섭되는 부위를 쓸어 눌러주는 가이드(128)를 각각 형성한 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 회전축(33)은 상기 양측판(32)의 상부측에 회전가능하게 고정하고, 상 기 양측판(32)의 내측에는 공간부(32a)를 형성하며, 상기 회전축(33)의 공간부 위치에는 밀대(33b)를 각각 고정하여 상기 수문(30)을 폐쇄시키는 방향으로 회전시키면 상기 밀대(33b)가 상기 공간부(32a)의 일측 벽과 밀착되는 시점에서부터 상기 수문판(31)과 상기 양측판(32)을 회전시킬 수 있고, 상기 밀대(33b)를 반대방향으로 회전시키면 상기 수문판(31)과 상기 양측판(32)이 자중에 의해 개방되도록 한 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 수문(30)이 완전 폐쇄된 상태를 기준으로 상기 하우징(20)의 수문판 테두리 근접위치에는 정면상 ""형상의 지지돌출부(111')를 위치시키고, 상기 지지돌출부(111')의 양측부 배수측면에는 일측이 불룩한 형상의 패킹부재(115)를 부착하고, 상기 지지돌출부(111')의 하변부 배수측면에는 중앙부가 불룩한 대칭형상의 패킹부재(115')를 부착하여서 된 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 7 항, 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 밀폐공간(12)에서 상기 수문(30)의 회전축(33)에는 스테인리스스틸 또는 구리로 이루어진 보호판(33c)이 적어도 2~3차례 감기고, 상기 회전축(33)을 이 상태 그대로 지지브라켓(125)에 회전가능하게 끼워 구성하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 24 항에 있어서,상기 수문판(31)의 하면에 사이펀판(129)을 고정하여 상기 수문판(31)과 상기 사이펀판(129)의 사이에 사이펀통로(130)를 구성하되, 상기 사이펀판(129)의 하단부는 상기 수문(30)의 폐쇄시를 기준으로 상기 수문판(31)의 하단부보다는 높은 위치에 간격을 두고 고정하여 상기 패킹부재(115')와의 간섭이 없도록 하며, 상기 사이펀판(129)의 상단부는 상기 수문판(31) 보다는 높은 위치에 위치되게 하여 이를 통해 물을 배출할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항의 방법에 의해 수문(30)을 구성하고, 상기 수문(30)을 조작하기 위해 상기 수문(30)을 회전동작시키는 작동실린더(103)에 각각 연결되는 닫힘배관(141) 및 열림배관(142)과, 닫힘배관(141) 또는 열림배관(142)으로부터 배출되는 오일을 담아주는 오일탱크(143)와, 오일탱크(143)에 모인 오일을 펌핑하여 닫힘배관(141) 또는 열림배관(142)측으로 공급해주는 오일펌프(144)와, 오일펌프(144)를 통해 펌핑되는 오일을 공급할 배관(141)(142)을 선택하는 제어밸브(145)와, 닫힘배관(141)과 열림배관(142)에 각각 설치되어 역류를 방지하는 체크밸브(146)(147)로 된 유압배관시스템을 구성함에 있어서,상기 닫힘배관(141)의 체크밸브(146) 전후단부에는 우회배관(148)을 연결하고, 상기 우회배관(148)의 사이에 비상밸브(149)를 개재하며, 상기 비상밸브(149)가 상기 지지구조체(10)의 상단부 바로 밑에 위치되게 하고, 상기 비상밸브(149)를 조작할 수 있도록 상기 지지구조체(10)의 상단부에는 상기 지지구조체(10)를 넘쳐흐르는 수압에 따라 배수측으로 회전가능하도록 회전수압판(150)을 설치하여 홍수, 정전, 상기 수문(30)의 폐쇄가 동시에 발생되었을 때 상기 지지구조체(10)를 넘쳐 흐르는 물의 수압에 의해 자동으로 상기 수문(30)을 개방시키는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 양측 지지구조체(210)의 사이에 수로(211)가 형성되고, 상기 양측 지지구조체(210)의 대향면에는 하우징(220)이 각각 씌워지며, 호형의 수문판(231) 양단부에 직각방향으로 양측판(232)이 고정된 수문(230)이 하우징(220)의 사이에 회전가능하게 고정되어 상기 수로(211)를 개폐하는 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,상기 수문(230)의 회전중심을 이루는 고정축(233)은 상기 하우징(220)을 관통하여 상기 지지구조체(210)의 벽면에 고정하고;상기 양측판(232)의 내측에는 공간부(232a)를 형성하며, 상기 공간부(232a)의 일측 벽면에는 작동실린더(240)의 후단부를 고정하며, 상기 고정축(233)의 공간부 위치에는 작동링크(234)를 고정하고, 상기 작동실린더(240)의 피스톤로드(241) 선단부는 상기 작동링크(234)에 회전가능하게 고정하여 상기 작동실린더(240)의 신축에 따라 상기 양측판(232)과 상기 수문판(231)을 회전시키면서 상기 수로(211)를 개폐하며 상기 수문(230)과 상기 하우징(220)의 바닥부 사이에 공간을 형성하여 이를 통해 저수공간의 하층수를 배출하여 오염된 수질을 정화하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 28 항에 있어서,상기 고정축(233)의 테두리에는 상기 양측판(232)의 공간부(232a)로 통하도록 유압배관(243)을 각각 수용하며, 상기 각 유압배관(243)은 상기 양측판(232)의 공간부에 위치된 작동실린더(240) 설치위치 근접부위에서 각각 인출하여 상기 작동실린더(240)와 각각 연결하여서 되는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 양측 지지구조체(210)의 사이에 수로(211)가 형성되고, 상기 양측 지지구조체(210)의 대향면에는 하우징(220)이 각각 씌워지며, 호형의 수문판(231) 양단부에 직각방향으로 양측판(232)이 고정된 수문(230)이 하우징(220)의 사이에 회전가능하게 고정되어 상기 수로(211)를 개폐하는 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,상기 수문(230)의 회전중심을 이루는 고정축(233)은 상기 하우징(220)을 관 통하여 상기 지지구조체(210)의 벽면에 고정하고;상기 하우징(220)의 벽체 상부 저수측에는 제 1작동실린더(244)를 설치하고, 상기 제 1작동실린더(244)의 배수측 수평 위치에는 제 1지지롤러(251)를 회전가능하게 설치하며, 상기 제 1작동실린더(244)의 피스톤로드(245) 선단부로부터 상기 제 1지지롤러(251)를 경유하여 상기 양측판(232)의 저수측에는 제 1체인(252)을 연결하고;상기 하우징(220)의 벽체 중간부 배수측에는 제 2작동실린더(246)를 설치하며, 상기 제 2작동실린더(246)의 저수측 수평 위치에는 제 2지지롤러(253)를 회전가능하게 설치하고, 상기 제 2작동실린더(246)의 피스톤로드(247) 선단부로부터 상기 제 2지지롤러(253)를 경유하여 상기 양측판(232)의 배수측에는 제 2체인(254)을 연결하여 상기 각 작동실린더(244)(246)의 신축에 따라 상기 양측판(232)과 상기 수문판(231)을 회전시키면서 상기 수로(211)를 개폐하며 상기 수문(230)과 상기 하우징(220)의 바닥부 사이에 공간을 형성하여 이를 통해 저수공간의 하층수를 배출하여 오염된 수질을 정화하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 양측 지지구조체(210)의 사이에 수로(211)가 형성되고, 상기 양측 지지구조체(210)의 대향면에는 하우징(220)이 각각 씌워지며, 호형의 수문판(231) 양단부에 직각방향으로 양측판(232)이 고정된 수문(230)이 하우징(220)의 사이에 회전가능하게 고정되어 상기 수로(211)를 개폐하는 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정 화하는 방법에 있어서,상기 수문(230)의 회전중심을 이루는 고정축(233)은 상기 하우징(220)을 관통하여 상기 지지구조체(210)의 벽면에 고정하고;상기 하우징(220)의 벽체 일측 배수측에는 작동실린더(240')를 회전가능하게 설치하고, 상기 작동실린더(240')의 피스톤로드(241') 선단부는 상기 양측판(232)의 배수측에 회전가능하게 연결하여 상기 작동실린더(240')의 신축에 따라 상기 양측판(232)과 상기 수문판(231)을 회전시키면서 상기 수로(211)를 개폐하며 상기 수문(230)과 상기 하우징(220)의 바닥부 사이에 공간을 형성하여 이를 통해 저수공간의 하층수를 배출하여 오염된 수질을 정화하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 양측 지지구조체(210)의 사이에 수로(211)가 형성되고, 상기 양측 지지구조체(210)의 대향면에는 하우징(220)이 각각 씌워지며, 호형의 수문판(231) 양단부에 직각방향으로 양측판(232)이 고정된 수문(230)이 하우징(220)의 사이에 회전가능하게 고정되어 상기 수로(211)를 개폐하는 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,상기 수문(230)의 회전중심을 이루는 고정축(233)은 상기 하우징(220)을 관통하여 상기 지지구조체(210)의 벽면에 고정하고;상기 하우징(220)과 상기 지지구조체(210)의 사이에는 밀폐공간(214)을 형성하며, 상기 양측판(232)의 고정축 연결부위에는 각각 외측으로 작동관(246)을 삽입 하여 상기 작동관(246)이 밀폐공간(214) 내부에 위치되게 하고, 상기 작동관(246)의 밀폐공간위치에는 작동링크(234')를 고정하며, 상기 밀폐공간(214)의 일측에는 작동실린더(240')를 회전가능하게 고정하고, 상기 작동실린더(240')의 피스톤로드(241') 선단부는 상기 작동링크(234')의 선단부에 회전가능하게 연결하여 상기 작동실린더(240')의 신축에 따라 상기 양측판(232)과 상기 수문판(231)을 회전시키면서 상기 수로(211)를 개폐하며 상기 수문(230)과 상기 하우징(220)의 바닥부 사이에 공간을 형성하여 이를 통해 저수공간의 하층수를 배출하여 오염된 수질을 정화하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 양측 지지구조체(210)의 사이에 수로(211)가 형성되고, 상기 양측 지지구조체(210)의 대향면에는 하우징(220)이 각각 씌워지며, 호형의 수문판(231) 양단부에 직각방향으로 양측판(232)이 고정된 수문(230)이 하우징(220)의 사이에 회전가능하게 고정되어 상기 수로(211)를 개폐하는 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,상기 수문(230)의 회전중심을 이루는 고정축(233)은 상기 하우징(220)을 관통하여 상기 지지구조체(210)의 벽면에 고정하고;상기 양측판(232)에는 공간부(232a)를 형성하며, 상기 고정축(233)의 공간부 위치에는 작동링크(234)를 고정하며, 상기 공간부(232a)의 작동링크 선단부와 수평을 이루는 반대측 부위에는 공회전롤러(237)를 위치시키고, 상기 고정축(233)의 내 부에는 또 다른 공회전롤러(237')를 회전가능하게 위치시키며, 상기 작동링크(234)의 선단부로부터 상기 공회전롤러(237), 상기 공회전롤러(237')를 순차 경유하여 상기 고정축(233)의 내부를 통해 외측으로 인출하도록 작동케이블(238)을 연결하여 상기 작동케이블(238)을 당겨주거나 풀어주는 것에 따라 상기 양측판(232)과 상기 수문판(231)을 회전시키면서 상기 수로(211)를 개폐하며 상기 수문(230)과 상기 하우징(220)의 바닥부 사이에 공간을 형성하여 이를 통해 저수공간의 하층수를 배출하여 오염된 수질을 정화하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 양측 지지구조체(210)의 사이에 수로(211)가 형성되고, 양측 지지구조체(210)의 대향면에는 하우징(220)이 각각 씌워져 그 사이에 밀폐공간(214)이 형성되며, 하우징(220)을 관통하여 지지구조체(210)의 내측에는 고정축(233)이 각각 고정되고, 호형의 수문판(231) 양단부에 직각방향으로 양측판(232)이 고정된 수문(230)이 구비되어 양측판(232)이 고정축(233)에 회전가능하게 각각 고정되어 이루어진 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,상기 양측판(232)의 저수측으로부터 가이드돌기(231f')를 상기 고정축(233) 방향으로 인출하여 상기 밀폐공간(214)까지 연장하고, 장공형상의 가이드홈(249a) 갖는 피동링크(249)를 구비하여 상기 밀폐공간(214)의 내측에서 그 가이드홈(249a)에 상기 가이드돌기(231f')를 끼우며, 상기 밀폐공간(214)의 내부에서는 상기 고정축(233)과 다른 위치에 동일방향으로 작동축(257)을 회전가능하게 고정하고, 상기 피동링크(249)의 가이드홈 반대측 단부는 상기 작동축(257)에 고정하며, 상기 작동축(257)의 일측으로부터 각각 구동링크(248)를 인출하여 여기에 작동실린더(240)의 피스톤로드(241) 선단부를 회전가능하게 연결하여 상기 작동실린더(240)의 신축에 따라 상기 수문(230)을 회전시켜 상기 수로(211)를 개폐하고 상기 수문(230)과 상기 하우징(220)의 바닥부 사이에 공간을 형성하여 이를 통해 저수공간의 하층수를 배출하여 오염된 수질을 정화하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 양측 지지구조체(210)의 사이에 수로(211)가 형성되고, 양측 지지구조체(210)의 대향면에는 하우징(220)이 각각 씌워져 그 사이에 밀폐공간(214)이 형성되며, 하우징(220)을 관통하여 지지구조체(210)의 내측에는 고정축(233)이 각각 고정되고, 호형의 수문판(231) 양단부에 직각방향으로 양측판(232)이 고정된 수문(230)이 구비되어 양측판(232)이 고정축(233)에 회전가능하게 각각 고정되어 이루어진 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,상기 양측판(232)의 바깥쪽 양측으로부터 제 1가이드돌기(231g)와 제 2가이드돌기(231h)를 상기 고정축(233) 방향으로 각각 인출하여 상기 밀폐공간(214)까지 연장하고, 상기 각 가이드돌기(231g)(231h)에는 제 1가이드롤러(231i)와 제 2가이드롤러(231j)를 각각 끼우며, 상기 각 가이드롤러(231i)(231j)와 구름접촉되도록 제 1피동링크(249')와 제 2피동링크(249")를 상기 밀폐공간(214)의 내측에 구비하고, 상기 밀폐공간(214)의 내부에서는 상기 고정축(233)과 다른 위치에 동일방향으 로 제 1작동축(257')과 제 2작동축(257")을 회전가능하게 각각 고정하여 여기에 상기 각 피동링크(249')(249")를 고정하며, 상기 각 작동축(257')(257")으로부터 각각 제 1구동링크(248')와 제 2구동링크(248")를 인출하여 여기에 제 1작동실린더(244)와 제 2작동실린더(246)의 피스톤로드(245)(247) 선단부를 회전가능하게 각각 연결하여 상기 각 작동실린더(244)(246)의 신축에 따라 상기 수문(230)을 회전시켜 상기 수로(211)를 개폐하고 상기 수문(230)과 상기 하우징(220)의 바닥부 사이에 공간을 형성하여 이를 통해 저수공간의 하층수를 배출하여 오염된 수질을 정화하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 양측 지지구조체(210)의 사이에 수로(211)가 형성되고, 양측 지지구조체(210)의 대향면에는 하우징(220)이 각각 씌워져 그 사이에 밀폐공간(214)이 형성되며, 하우징(220)을 관통하여 지지구조체(210)의 내측에는 고정축(233)이 각각 고정되고, 호형의 수문판(231) 양단부에 직각방향으로 양측판(232)이 고정된 수문(230)이 구비되어 양측판(232)이 고정축(233)에 회전가능하게 각각 고정되어 이루어진 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,상기 양측판(232)에는 상기 고정축(233)에 삽입되는 회전관(233b)을 일체로 형성하여 이 회전관(233b)이 상기 고정축(233)에 회전가능하게 삽입되도록 하고, 상기 회전관(233b)의 밀폐공간 위치에는 피동기어(256)를 일체로 압입 고정하며, 상기 피동기어(256)의 일측에는 상기 피동기어(256)보다는 작은 직경을 갖는 구동 스크류(255)를 상기 피동기어(256)와 웜기어형상으로 맞물려 위치시키고, 상기 구동스크류(255)는 구동모터(206)의 축에 고정하여 상기 구동모터(106)의 회전력을 상기 구동스크류(255)와 상기 피동기어(256)를 통해 상기 회전관(233b)에 전달하여 상기 수문(230)을 회전시키면서 상기 수로(211)를 개폐하고 상기 수문(230)과 상기 하우징(220)의 바닥부 사이에 공간을 형성하여 이를 통해 저수공간의 하층수를 배출하여 오염된 수질을 정화하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 12 항, 제 28 항, 제 30 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 양측판(32)(232)의 하단부 서로 마주보는 방향으로 각각 받침돌출부(232b)를 형성하고, 상기 수문판(31)(231)은 상기 받침돌출부(232b)에 얹혀진 상태로 볼트(39)에 의해 고정하여 구성하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 12 항, 제 28 항, 제 30 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 수문판(31)(231)은 라운드진 하면판(231b)에 편평한 형상의 중간판(231c)과 상판(231d)의 양단부를 고정하되, 상기 중간판(231c)과 상기 상판(231d)이 울거나 굴곡되지 않도록 상기 상판(231d), 상기 중간판(231c), 상기 하 면판(231b)의 중앙부에는 H형상의 보강대(231e)를 고정하여 구성하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 28 항 또는 제 33 항에 있어서,상기 양측판(232)의 일측은 상기 공간부(232a)와 통하도록 개방시키고, 이 개방된 부위를 밀폐시킬 수 있도록 뚜껑(232d)을 구비하며, 상기 뚜껑(232d)을 개방된 부위에 대고 볼트(39)로 체결하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 12 항, 제 28 항, 제 30 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 양측판(32)(232)의 저수측에는 감지봉(71)을 고정하고, 상기 하우징(20)의 상부에는 상기 감지봉(71)의 위치를 감지하도록 순차적으로 다수의 근접센서(72a~72e)를 설치하며, 상기 수문(30)(230)을 제어하는 컨트롤박스(73)에는 상기 각 근접센서(72a~72e)의 수에 맞게 근접센서 제어버튼(74a~74e)을 각각 형성한 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 12 항, 제 28 항, 제 30 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 수문(30)의 개방위치를 기준으로 상기 하우징(20)의 수문 양측판 근접위치에는 근접센서(272)를 설치하여 상기 수문(30)이 개방된 상태임을 감지토록 하고, 상기 근접센서(272)를 통해 감지된 신호가 상기 종합컨트롤시스템(100)으로 송신되면 상기 종합컨트롤시스템(100)에서는 유압컨트롤시스템(264)을 제어하여 상기 수문(30)에 동력을 제공하는 동력수단으로 오일이 공급되지 못하도록 차단해주도록 하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 12 항, 제 28 항, 제 30 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 지지구조체(10)(210) 중 상기 수문(30)(230)을 지지하기 위한 벽체를 축조하기 위한 거푸집에 철근을 배열하고 그 사이사이에 콘크리트를 타설하여 양생한 후 상기 지지구조체(10)(210)의 벽체에 상기 수문(30)(230)을 회전가능하게 고정하는 과정과;상기 수문(30)(230)의 하부면에 거푸집(212)을 설치한 상태에서 상기 수문(30)(230)과 상기 거푸집(212)의 사이에 연결부재(213)를 연결하여 상기 수문(30)(230)을 회전되지 않도록 상기 거푸집(212)과 일체화시킨 상태에서 회전수문의 작동이 원활하도록 철근을 골고루 배열하고 그 사이사이에 콘크리트를 타설하여 양생한 후 상기 거푸집(212)의 해체시 상기 연결부재(213)를 같이 해체하여 토목시 설물을 설치하는 과정을 이용하여 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 12 항, 제 28 항, 제 30 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 지지구조체(10)(210) 중 상기 수문(30)(230)을 지지하기 위한 벽체를 축조하기 위한 거푸집에 철근을 배열하고 그 사이사이에 콘크리트를 타설하여 양생한 후 상기 지지구조체(10)(210)의 벽체에 상기 수문(30)(230)을 회전가능하게 고정하는 과정과;하면에 다수의 결합핀(212a)을 갖는 거푸집(212')을 상기 수문(30)(230)의 하부면에 설치한 상태에서 상기 수문(30)(230)과 상기 거푸집(212')의 사이에 연결부재(213')를 연결하여 상기 수문(30)(230)을 회전되지 않도록 상기 거푸집(212')과 일체화시킨 상태에서 회전수문의 작동이 원활하도록 철근을 골고루 배열하고 그 사이사이에 콘크리트를 타설하여 양생한 후 상기 연결부재(213')만 해체하고, 상기 거푸집(212')은 상기 수로(11)(211)의 바닥부를 이루도록 토목시설물을 설치하는 과정을 이용하여 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 12 항, 제 28 항, 제 30 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 있어서,걸림턱(291)이 형성되고 그 위쪽에 축회전부(292)를 갖는 힌지부재(290)를 마련하여 이를 상기 수문판(31)(231)의 상단 양측에 설치하고, 판형상의 다리판재(293)를 상기 힌지부재(290)의 축회전부(292)에 회전가능하게 끼워 상기 걸림턱(291)에 얹혀지도록 구성한 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 12 항, 제 28 항, 제 30 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 수문판(31)(231)은 평판형상의 지지판(31a) 위에 누수 차단을 위한 방수판(31b)을 얹은 상태에서 그 위쪽에 보강대(31c)를 대고 볼트(31d)와 너트(31e)로 체결하여 구성한 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 12 항, 제 28 항, 제 30 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 수문판(31)(231) 하부에 형성되는 라운드면(31f)의 중심은 그 회전축(33) 또는 고정축(233) 또는 작동링크(116')의 각 회전축부(109)(109')를 중심으로 하는 원의 곡률에 비해 큰 곡률로 구성하고, 상기 하우징(20)(22)의 수문 직하부에 형성되는 라운드면(20a)은 상기 회전축(33) 또는 고정축(233)을 중심으로 하는 원호상으로 구성하여 상기 수문(30)(230)의 개방시 상기 수문판(31)(231)의 양 단부가 상기 하우징(20)(220)의 라운드면(20a) 양단부와 일치하면서 상기 수문판(31)(231)의 하면 중간부와 상기 하우징(20)(220)의 라운드면(20a) 중간부는 서로 이격되도록 구성한 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 양측 지지구조체(210)의 사이에 수로(211)가 형성되고, 상기 양측 지지구조체(210)의 대향면에는 하우징(220)이 각각 씌워져 그 사이에 밀폐공간(214)이 형성되며, 상기 수로(211)를 개폐할 수 있도록 상기 수로(211)에는 수문(230)이 구비된 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,상기 하우징(220)의 측벽 마주보는 부위에는 하부에서부터 저수측방향으로 반원형의 가이드레일(280)을 각각 형성하고, 상기 수문(230)은 양측에 반원형의 가이드돌기(231f)가 각각 형성된 수문판(231)으로 구성하여 상기 각 가이드돌기(231f)를 상기 가이드레일(280)에 각각 끼워 슬라이딩가능하게 위치시키며, 상기 수문판(231)의 가이드레일 상하단부에는 제 1,2견인케이블(282a)(282b)을 각각 연결하면서 상기 제 1,2견인케이블(282a)(282b)은 상기 가이드레일(280)을 따라 이동가능하도록 상기 각 가이드레일(280)의 안쪽에 끼워 위치시키고, 상기 제 1,2견인케이블(282a)(282b)의 단부는 상기 하우징(220)에 회전가능하게 관통되어 있는 제 1,2권회롤(283a)(283b)에 각각 감기며, 상기 제 1,2권회롤(283a)(283b)의 밀폐공간위치에는 상기 제 1,2권회롤(283a)(283b)을 회전시키기 위한 제 1,2작동케이블(284a)(284b)을 각각 감아주고, 상기 제 1,2작동케이블(282a)(282b)의 자유단부 에는 제 1,2작동실린더(285a)(285b)의 피스톤로드(286a)(286b) 선단부를 각각 연결하여 상기 제 1,2작동실린더(285a)(285b)의 신축에 따라 상기 수문(230)을 선회시켜 상기 수로(211)를 개폐하며 상기 수문(230)과 상기 하우징(220)의 바닥부 사이에 공간을 형성하여 이를 통해 저수공간의 하층수를 배출하여 오염된 수질을 정화하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 양측 지지구조체(210)의 사이에 수로(211)가 형성되고, 상기 양측 지지구조체(210)의 대향면에는 하우징(220)이 각각 씌워져 그 사이에 밀폐공간(214)이 형성되며, 상기 수로(211)를 개폐할 수 있도록 상기 수로(211)에는 수문이 구비된 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,상기 하우징(220)의 측벽 마주보는 부위에는 하부에서부터 저수측방향으로 반원형의 가이드레일(280)을 각각 형성하고, 상기 수문(230)은 양측에 반원형의 가이드돌기(231f)가 각각 형성된 수문판(231)으로 구성하여 상기 각 가이드돌기(231f)를 상기 가이드레일(280)에 각각 끼워 슬라이딩가능하게 위치시키며, 상기 수문판(231)의 가이드레일 상단부에는 견인케이블(282)을 연결하면서 상기 견인케이블(282)은 상기 가이드레일(280)을 따라 이동가능하도록 상기 가이드레일(280)의 안쪽에 끼워 위치시키고, 상기 견인케이블(282)을 밀어줄 때에도 힘을 받을 수 있도록 함과 동시에 상기 가이드레일(280)을 따라 굴곡이 가능하도록 상기 견인케이블(282)에는 도우넛 형상의 다수의 안내편(281)을 서로 밀착되게 끼워 상기 가이드 레일(280)의 안쪽에 슬라이딩가능하게 위치시키며, 상기 견인케이블(282)의 단부는 상기 작동실린더(285)의 피스톤로드(286) 선단부에 연결하여 상기 작동실린더(285)의 신축에 따라 상기 수문(230)을 선회시켜 상기 수로(211)를 개폐하고 상기 수문(230)과 상기 하우징(220)의 바닥부 사이에 공간을 형성하여 이를 통해 저수공간의 하층수를 배출하여 오염된 수질을 정화하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되고, 상기 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워져 그 사이에 밀폐공간(12)이 형성되며, 상기 수로(11)를 개폐할 수 있도록 상기 수로(11)에는 수문(30)이 구비된 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,하면이 비대칭 라운드 형태로 된 수문판(31)의 일측으로 편심되게 작동봉(34')이 상방향으로 인출되고 이 작동봉(34')의 상단부에는 회전축(33)이 고정된 형상으로 상기 수문(30)을 구성하고, 상기 수문(30)의 회전축(33)은 상기 하우징(20)을 관통하여 상기 지지구조체(10)의 내측에 회전가능하게 고정되도록 하며, 상기 회전축(33)의 밀폐공간 위치로부터 작동링크(34)를 인출하여 여기에 작동실린더(240)의 피스톤로드(241) 선단부를 회전가능하게 고정하고, 상기 하우징(20)의 바닥부에는 상기 수문(30)의 회전시 상기 수문판(31)의 라운드진 하면과 간섭되지 않도록 상기 수문판(31)의 곡률과 유사한 곡률로 하방향으로 라운드지게 형성하여 상기 작동실린더(240)의 신축에 따라 상기 수문(30)을 망치식으로 선회시켜 상기 수로(11)를 개폐하고 상기 수문(30)과 상기 하우징(20)의 바닥부 사이에 공간을 형성하여 이를 통해 저수공간의 하층수를 배출하여 오염된 수질을 정화하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되며, 상기 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워지고, 상기 수로(11)에는 이를 개폐하는 수문(30)이 회전가능하게 구비된 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,상기 양측 지지구조체(10) 사이의 바닥부에는 2단의 라운드진 단차(13)(13')를 형성하고, 여기에 씌워지는 상기 하우징(20)의 바닥부에는 상기 양측 지지구조체(10) 사이의 바닥부와 밀착되도록 2단의 라운드진 단차(25)(25')를 형성하며, 상기 수문(30)은 호형의 수문판(31) 양단부에 직각방향으로 양 측판(32)이 일체로 형성되고 양측판(32)의 상부에 외측방향으로 각각 회전축(33)이 고정된 형상으로 구성하고, 상기 수문(30)을 2개조 구비하여 그 수문판(31)이 상기 하우징(20)의 라운드진 2개의 단차(25)(25')부위에 각각 위치되도록 하며;상기 양측 지지구조체(10)와 하우징(20)에는 상기 각 수문(30)의 회전축(33)을 수용하면서 상기 수문(30) 전체를 상방향으로 빼낼 수 있는 2개씩의 가이드홈(14)을 각각 형성하여 여기에 상기 수문(30)의 회전축(33)을 수용하고, 상기 가이드홈(14)의 하단부에 상기 회전축(33)이 위치되었을 때 상기 회전축(33)을 홀딩 하거나 상기 수문(30)을 상방향으로 이동시킬 때 상기 회전축(33)의 위치를 해제시켜줄 수 있도록 상기 각 가이드홈(14)의 하부 양측에는 실린더(15)와 연결된 쐐기(16)를 신축가능하게 각각 구비하며;상기 양측 지지구조체(10)의 각 가이드홈 상부에는 제 1구동모터(106c)와 제 2구동모터(106d)를 각각 구비하여 여기에 상기 제 1권회롤(283a)과 제 2권회롤(283b)을 연결하고, 상기 각 수문(30)의 회전축(33) 일측에는 작동링크(34)를 고정하며, 상기 제 1권회롤(283a)과 상기 작동링크(34)의 선단부 사이에는 제 1작동케이블(284a)을 연결하고, 상기 작동링크(34)의 선단부로부터 상기 회전축(33)을 경유하여 상기 제 2권회롤(283b)까지 제 2작동케이블(284b)을 연결하여 상기 제 1구동모터(106c)와 상기 제 2구동모터(106d)의 정역회전에 따라 상기 수문(30)을 회전시키거나, 상기 수문(30) 전체를 상방향으로 견인해줄 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 호형의 수문판(31) 양단부에 직각방향으로 양측판(32)이 일체로 형성되고, 상기 양측판(32)의 상부에 외측방향으로 각각 회전축(33)이 고정된 형상의 수문(30)이 회전가능하게 구비된 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,댐구조체(300) 하부에는 저수공간 및 배출부위와 통하는 수로(301)를 수평방향으로 형성하고, 상기 수로(301)와 상기 댐구조체(300)의 상부가 서로 통하도록 적어도 2개의 가이드공간(302)을 형성하며, 상기 각 가이드공간(302)에는 수문구조체(310)를 삽탈가능하게 각각 삽입하고, 상기 댐구조체(300)의 상부에는 상기 각 수문구조체(310)를 승하강시키기 위한 승강수단을 각각 구비하되, 상기 수문구조체(310)는, 전후위가 통하도록 구성된 장방형의 하우징(311) 안쪽에 상기 수문(30)을 동작수단에 의해 회전가능하도록 구성하며, 상기 하우징(311)의 바닥부에는 상기 수문(30)의 회전동작과 간섭되지 않도록 하방향으로 라운드진 단차(312)를 형성하며, 상기 수로(301)에는 상기 각 하우징(311)의 단차(312)에 맞게 다단의 단차(303)를 형성하여 상기 동작수단에 의해 상기 수문(30)을 회전시켜 상기 수로(301)를 개폐함과 동시에 저수공간의 하층수를 배출하여 오염된 수질을 정화하고, 상기 각 승강수단에 의해 상기 각 수문구조체(310) 전체를 상방향으로 견인할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 호형의 수문판(231) 양단부에 직각방향으로 양측판(232)을 일체로 형성된 수문(230)이 회전가능하게 구비된 회전수문을 이용하여 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,하천의 양측과 바닥부에 ""형상의 지지구조체(10)를 축조하고, 상기 지지구조체(10)의 안쪽에는 수직방향으로 다수의 지지판(330)을 고정하여 상기 지지구조체(10)와 상기 지지판(330), 또는 상기 각 지지판(330)의 사이에 수로(11)를 형성하며, 상기 지지구조체(10)와 상기 지지판(330), 상기 각 지지판(330)의 사이에 는 각각 회전축(112)을 고정하고, 상기 각 회전축(112)에는 상기 수문(230)을 회전가능하게 각각 설치하되, 상기 수문(230)의 양측판(232)의 내부에 공간부(232a)가 형성되도록 하여 상기 양측판(232)의 상부에 상기 회전축(112)이 회전가능하게 삽입되도록 하고, 상기 회전축(112)의 양측판 공간부 위치로부터 작동링크(116)를 각각 인출하여 상기 양측판(232)의 공간부(232a) 일측과 상기 작동링크(116)의 사이에 작동실린더(113)를 각각 회전가능하게 연결하여 상기 각 작동실린더(113)의 신축에 따라 상기 각 수문(230)을 회전시켜 상기 수로(11)를 개폐함과 동시에 저수공간의 하층수를 배출하여 오염된 수질을 정화하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 양측 지지구조체(10)의 사이에 수로(11)가 형성되고, 상기 양측 지지구조체(10)의 대향면에는 하우징(20)이 각각 씌워지며, 호형의 수문판(31) 양단부에 직각방향으로 양측판(32)이 고정된 수문(30)을 상기 양측 지지구조체(10)에 회전가능하게 설치하여 상기 수문(30)의 개폐에 따라 오염된 하천수를 정화하는 방법에 있어서,상기 수문(30) 양측판(32)의 상부에는 끼움홈(32b)을 각각 형성하고, 상기 양측 지지구조체(10)에는 고정축(233)을 각각 고정하여 상기 양측판(32)의 각 끼움홈(32b)이 상기 고정축(233)에 끼워져 회전되도록 설치하며;상기 지지구조체(10)의 내측에는 각각 공간부(12)를 형성하고, 상기 각 공간부(12)의 고정축 설치위치와 서로 다른 위치에는 회전축(401)(401')을 지지 대(402)(402)에 의해 각각 회전가능하게 설치하여 상기 각 회전축(401)(401')의 선단부가 하우징(20) 바깥 위치까지 연장되도록 하며, 상기 각 회전축(401)(401')의 공간부 위치에는 작동링크(403)(403')를 각각 고정하고, 상기 각 회전축(401)(401')의 하우징 바깥 위치에는 상기 각 회전축(401)(401')의 회전에 따라 상기 수문(30)의 양측판(32) 반대측에 위치되어 상기 수문(30)을 폐쇄되는 방향 또는 개방되는 방향으로 각각 밀어 회전시켜주는 길이가 다른 작동봉(404)(404')을 각각 고정하며, 상기 각 공간부(12) 일측벽에는 작동실린더(405)(405')를 각각 고정하되, 상기 각 작동실린더(405)(405')의 피스톤로드(406)(406') 선단부가 상기 각 작동링크(403)(403')를 밀어주도록 연결하여 상기 각 작동실린더(405)(405')의 신축에 따라 상기 수문(30)을 폐쇄하거나 개방시킴과 동시에 저수공간의 하층수를 배출하여 오염된 수질을 정화하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 12 항, 제 28 항, 제 30 항 내지 제 36 항, 제 47 항 내지 제 53 항 중 어느 한 항에 있어서,태양전지판(261)을 갖는 태양광발전유니트(260)와, 상기 태양광발전유니트(260)를 통해 발전된 전기를 충전하는 충전회로(262)와, 상기 충전회로(262)에 모인 전기를 공급받아 수위를 측정하는 수위센서(263)와, 상기 충전회로(263)로부터 전원이 인가되고 상기 수위센서(263)의 감지신호에 따라 상기 각 작동실린더(51,61,71,103,103',240,240',244,246,285,285a,285b,405)를 신축시켜 상기 수 문(30,230)의 개폐를 제어하는 유압유니트(264)와, 상기의 모든 구성요소를 제어하는 중앙 제어부(265)로 수문 구동시스템을 구성하되, 상기 충전회로(262)의 전원이 상기 유압유니트(264)의 오일펌프(266) 시동을 위한 시동모터(268)에 인가되도록 배선하여 하천의 상류에서 흘러 내려오는 유입 수량 만큼 많을 상기 수문(30,230)의 하부를 통해 상시 배출토록 하여 오염된 하천수를 정화시키는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 12 항, 제 28 항, 제 30 항 내지 제 36 항, 제 47 항 내지 제 53 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 수문(30,230)의 폐쇄시 상기 수문판(31,231)과 상기 하우징(20,220) 사이로 누수가 되지 않도록 상기 수문(30,230)의 개방시를 기준으로 상기 수문판(31,231)의 배수측 하면 단부에는 패킹부재(409)를 고정하되, 상기 수문(30,230)의 개방시 상기 패킹부재(409)의 이동공간 확보를 위해 벌어진 상기 수문(30,230)과 상기 하우징(20,220) 사이의 틈새(G)로 이물질이 유입되지 않도록 상기 수문(30,230) 개방시를 기준으로 상기 수문판(31,231)의 저수측 단부에는 저수측을 향해 수평방향으로 스토퍼(410)를 일체로 형성하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 12 항, 제 28 항, 제 30 항 내지 제 36 항, 제 47 항 내지 제 53 항 중 어느 한 항에 있어서,강 또는 하천의 바닥부에는 그 굴곡에 맞게 지지구조체(10)(210)를 각각 축조하여 상기 각 지지구조체(10)(210)의 상단부 높이가 중앙부로 갈수록 점차 낮아지도록 구성하고, 수면으로부터의 높이가 다른 각각의 지지구조체(10)(210)에는 수문(30)(230)을 각각 설치하되, 상기 각 수문(30)(230)의 폐쇄시 그 상단부가 모두 수면과 일치되도록 상기 각 수문(30)(230)의 높이는 중앙부쪽으로 갈수록 점차 높아지도록 구성한 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
- 제 1 항 내지 제 12 항, 제 28 항, 제 30 항 내지 제 36 항, 제 47 항 내지 제 53 항 중 어느 한 항에 있어서,경사를 갖는 강이나 하천에 다단으로 구성되는 회전식 수문(30)(230)을 설치하여 저수 공간(1000)을 구성하고, 상기 각 회전식 수문(30)(230)을 통해 형성되는 각 저수공간(1000)이 하천의 상류로부터 유입되는 유입수에 의해 모두 만수위가 되면 각 회전식 수문(30)(230)을 상방향 측으로 강제회전시켜 하천의 상류로부터 유입되는 수량만큼을 배출하는 방법을 이용하여 비중이 무거운 깨끗한 물들은 중력과 비중의 작용에 따라 비중이 가벼운 오염된 물들을 밀어내고 하류측으로 인접한 다른 저수공간(1000)으로 곧바로 배출시킴과 동시에 물속에 함유된 비중이 가벼운 오염물질들은 물질 밀림작용과 물질 해탈 작용과 물질 새치기작용과 물질 보존 본능의 법칙에 따라 비중이 무거운 깨끗한 물들에게 밀려 나면서 다단으로 구성되는 저 수공간(1000)의 상부측으로 강제 이동되는 과정을 통해 오염된 수질을 자연적으로 정화시키는 자연정화 작용에 의해 자연적으로 정화 되도록 유도하여 정화시킴 동시에;상기 각 저수공간(1000)의 내부에 저장된 저장수의 상층부에 정체되어 있는 비중이 가벼운 오염된 물들은 상기 각 저수공간(1000)에서 발생하는 미생물에 의한 자연적인 정화 작용과, 물질 속에 파고들어 가서 오염물질구조를 파괴하여 분해시키는 삼투압작용에 의한 자연적인 정화작용과, 물질분자와 물질분자들이 부딪히면서 발생하는 물질 마찰작용에 의한 오염물질의 구조를 파괴하는 작용에 의해 오염물질들이 자연적으로 정화되는 자정작용과, 태양열에 의한 자연적인 정화작용과, 강의 상류로부터 내려오는 깨끗한 물속에 섞여 있는 용존 산소와의 희석에 의해 오염된 수질을 정화하는 작용들이 상기 회전식 수문(30)(230)의 설치단계에 따라 구성되는 각 저수공간(1000)의 내부에서 자연스럽게 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 오염된 수질을 깨끗한 물로 정화시켜주는 시스템과 결합하여 수질을 정화시키는 친환경공법.
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|---|---|---|---|---|
| CN107288104A (zh) * | 2017-07-11 | 2017-10-24 | 浙江省水利水电勘测设计院 | 一种摇篮式挡水坝结构 |
| KR101896522B1 (ko) * | 2018-02-21 | 2018-09-10 | (주)현대워터텍 | 방출 특성 향상을 위한 방출 게이트의 구동 장치 |
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2007
- 2007-06-01 KR KR1020070054108A patent/KR20070108472A/ko active Search and Examination
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107288104A (zh) * | 2017-07-11 | 2017-10-24 | 浙江省水利水电勘测设计院 | 一种摇篮式挡水坝结构 |
| KR101896522B1 (ko) * | 2018-02-21 | 2018-09-10 | (주)현대워터텍 | 방출 특성 향상을 위한 방출 게이트의 구동 장치 |
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