KR20090079119A - Floating water treatment facility - Google Patents

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KR20090079119A
KR20090079119A KR20080005096A KR20080005096A KR20090079119A KR 20090079119 A KR20090079119 A KR 20090079119A KR 20080005096 A KR20080005096 A KR 20080005096A KR 20080005096 A KR20080005096 A KR 20080005096A KR 20090079119 A KR20090079119 A KR 20090079119A
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윤양일
쯔네오 노구찌
도덕희
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윤양일
쯔네오 노구찌
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Abstract

A floating water purification system is environmentally friendly by using a windmill which is easily moved and rotated even by low wind velocity and is capable of efficiently circulating water in top and bottom layers while moving along the surface of water within a predetermined range of closed waters including a dam, a lake and a marsh. A floating water purification system(10) comprises: a housing(50) floating on the surface of the water; a wind power drive unit(15) installed on the housing; and a circulation unit forming an upflow or downflow water stream by propellers rotated by the wind power drive unit to circulate water. The wind power drive unit includes a plurality of blades which are supported to a rotary shaft pivotally installed on the housing in the vertical direction, of which one sides generate lift with respect to wind, and of which other sides generate drag with respect to the wind. The blades are respectively fixed to a plurality of supports(67) radially forme don the outer peripheral surface of the rotary shaft. The circulation unit includes a funnel shaped shroud(60), a drive shaft, and an electric motor. The floating water purification system further comprises a fixing unit including a rope(70) and a fixing body.

Description

부유식 수질정화장치{Floating water treatment facility}Floating water treatment facility

본 발명은 부유식 수질정화장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 풍력발전으로 수중에 설치된 프로펠러를 회전시켜 상하부층의 물을 상호 순환시킴으로써 물을 정화하는 수질정화장치에 관한 것이다.The present invention relates to a floating water purification device, and more particularly, to a water purification device for purifying water by rotating a propeller installed in water by wind power to circulate water in the upper and lower layers.

일반적으로 호수, 만내, 하구영역, 댐, 저수지, 연못, 양식장 등과 같이 물의 출입이 활발하지 않고 정체되어 있는 폐쇄성 수역에는 지표의 오수와, 생활하수, 공장 및 농축산폐수 등이 지속적으로 유입되기 때문에 수중의 오염물질 농도가 증가하게 된다.Generally, surface sewage, living sewage, factories, and agricultural wastewater are continuously introduced into closed waters, such as lakes, bays, estuary areas, dams, reservoirs, ponds, and farms, where water is not active and stagnant. Will increase the concentration of pollutants.

오염물질 중 질소화합물 및 인산염 등을 포함하는 영양염류는 유기물 분해를 일으키는 미생물의 생육과 증식을 도모하기 때문에 담수(潭水)에 부영양화 현상을 일으키게 된다.Nutrients, including nitrogen compounds and phosphates, among pollutants, cause eutrophication in fresh water because they promote the growth and growth of microorganisms that cause organic degradation.

부영양화란 주지된 바와 같이, 미생물에 의한 유기물의 분해로 인하여 담수에 질소나 인 등의 영양물질이 많아져서, 조류(藻類)의 이상증식이 일어나는 현상을 말한다. 이러한 부영양화는 담수의 탁도를 저하시키고, 부패물에 의한 악취를 발생시키며, 심할 경우 수중의 어류를 집단 폐사시키는 등 호소의 생태계를 파괴하 는 심각한 피해를 입히게 된다.As it is well known, eutrophication refers to a phenomenon in which abnormal growth of algae occurs because nutrients such as nitrogen and phosphorus are increased in fresh water due to decomposition of organic substances by microorganisms. This eutrophication causes severe damage to the appealing ecosystem, such as deterioration of fresh water turbidity, odor caused by decay, and severe death of fish in the water.

특히, 물의 흐름이 거의 없이 정체되어 있는 폐쇄성 수역의 하부층에는 산소가 공급되지 않아 바닥에서부터 물의 오염이 심해지게 된다.In particular, oxygen is not supplied to the lower layer of the closed water body, which is stagnant with little water flow, and contaminates water from the bottom.

따라서, 폐쇄성 수역에는 수중생태계에 포함된 질소나 인 등의 영양물질의 양이 자체 정화능력을 초과하지 않도록 균형을 유지시키는 것이 중요하며, 특히 하부층에 있는 물의 용존산소를 높여서 가라앉는 유기물이나 중금속 등의 정화작용이 원활하게 이루어지도록 하는 것이 매우 중요하다.Therefore, it is important to balance the amount of nutrients such as nitrogen and phosphorus in the aquatic ecosystem so that it does not exceed its self-purifying ability. It is very important that the purification be carried out smoothly.

그러나 국내의 많은 댐이나 저수지, 호수 들은 상류 측의 오·폐수 정화시설 증가에도 불구하고 여전히 다량의 오염물질이 유입되고 장기간의 담수에 따라 밀도층이 형성됨으로 인해 수질악화 현상이 점차 심화되고 있는 형편이다.However, even though many dams, reservoirs and lakes in Korea have increased in the upstream sewage and wastewater purification facilities, water deterioration is gradually intensifying due to the inflow of large amounts of pollutants and the formation of dense layers with long-term freshwater. to be.

종래의 폐쇄성 수역의 수질을 개선하는 방법 중 하나인 댐 및 저수지용 수질정화장치가 대한민국 등록 특허 0387203호에 개시되어 있다. A water purification apparatus for dams and reservoirs, which is one of methods for improving the water quality of a conventional closed water, is disclosed in Korean Patent Registration No. 0387203.

하지만 상기 개시된 수질정화장치는 부피가 크고 복잡할 뿐만 아니라 에너지가 과도하게 소모되는 문제점이 있다.However, the above-described water purification apparatus has a problem that not only is bulky and complicated, but also excessive energy is consumed.

또한, 주입되는 공기가 하부층까지 도달하지 못하고 상부층으로 공기가 곧바로 상승하여 짧은 시간 내에 대기중으로 빠져나가게 되어 체류시간이 짧고 산소의 용해율이 낮을 수밖에 없다. 따라서, 수중에 주입된 공기와 정화 수역 물과의 접촉 효율이 저하될 수밖에 없고, 특히 하부층 수역의 경우 산소 용해가 거의 이루어지지 않은 상태에서 물과 접촉되므로 오염물질을 기대한 만큼 충분히 분해시킬 수가 없어 수질정화 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.In addition, the injected air does not reach the lower layer and the air immediately rises to the upper layer to escape to the atmosphere within a short time, so that the residence time is short and the dissolution rate of oxygen is low. Therefore, the contact efficiency between the air injected into the water and the purified water is inevitably lowered. In particular, the lower layer water is in contact with water in the state of little oxygen dissolving, and thus contaminants cannot be sufficiently decomposed as expected. There was a problem of poor water purification efficiency.

본 발명은 상기의 문제점을 개선하고자 창출된 것으로서, 저풍속에서도 기동 및 회전이 용이한 풍차를 이용하여 친환경적인 부유식 수질정화장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention was made to improve the above problems, and an object thereof is to provide an environment-friendly floating water purification device using a windmill that is easy to start and rotate even at low wind speeds.

본 발명의 다른 목적은 댐이나 호수 등의 폐쇄성 수역의 일정 범위 내에서 수면을 부유하면서 이동하여 상부층과 하부층을 효율적으로 순환시킬 수 있는 부유식 수질정화장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a floating water purification apparatus capable of efficiently circulating the upper layer and the lower layer by floating while moving the water surface within a certain range of a closed water body such as a dam or a lake.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 부유식 수질정화장치는 수면에 부유하는 하우징과; 상기 하우징에 설치되는 풍력구동수단과; 상기 풍력구동수단에 의해 회전되는 프로펠러에 의해 상향 또는 하향수류를 형성하여 물을 순환시키는 순환수단;을 구비하며, 상기 풍력구동수단은 상기 하우징에서 수직상방으로 회전가능하게 설치된 회전축에 지지되며 일면은 바람에 대해 양력이 발생하고 타면은 바람에 대해 항력이 발생하는 다수의 블레이드를 포함하는 것을 특징으로 한다.Floating water purification device of the present invention for achieving the above technical problem is a housing floating on the water surface; Wind driving means installed in the housing; Circulating means for circulating water by forming an upward or downward flow of water by the propeller rotated by the wind driving means, wherein the wind driving means is supported by a rotating shaft rotatably installed in the housing in a vertically upward direction. Lifting against the wind and the other surface is characterized in that it comprises a plurality of blades for generating a drag against the wind.

상기 블레이드는 상기 회전축의 외주면에 방사상으로 다수 형성된 지지대들에 각각 고정되며 에어포일형상의 유선형으로 형성되어 상기 회전축에 대해 외향되는 외향면은 양력이 발생되고 상기 회전축에 대해 내향되는 내향면의 일측에는 바람에 대해 항력이 발생되도록 절제된 절제부가 형성된 것을 특징으로 한다.The blades are fixed to a plurality of radially formed supports on the outer circumferential surface of the rotary shaft and formed in a streamlined airfoil shape so that the outwardly facing outwardly with respect to the rotating shaft is lifted and inwardly inwardly facing the rotating shaft. It is characterized in that the cut-out section formed to be dragged against the wind.

상기 순환수단은 상기 하우징에 지지되어 수중으로 일정깊이 연장되고 상단 이 수면 아래에 위치하며 내부에 상기 프로펠러에 의해 형성된 상향 또는 하향수류가 이동하는 유로가 형성된 깔때기 형상의 시라우드와, 상기 하우징에서 수직하방으로 연장되어 상기 시라우드의 유로에 설치되며 상기 프로펠러가 결합되는 구동축과, 상기 하우징의 내부에 설치되어 상기 구동축을 정/역회전시키는 전동모터를 구비하는 것을 특징으로 한다.The circulation means is supported by the housing and extends to a certain depth in the water and the upper end is located below the water surface, a funnel-shaped shroud formed with a flow path for moving upward or downward flow formed by the propeller therein, and vertical in the housing A drive shaft extending downward and installed in the flow path of the shroud and coupled with the propeller, and an electric motor installed inside the housing to forward / reversely rotate the drive shaft.

상기 풍력구동수단은 상기 하우징의 내부에 설치되어 상기 회전축으로부터 회전력을 전달받아 발전하는 발전부와, 상기 발전부에서 발생된 전기를 충전하여 상기 전동모터에 전원을 공급하는 콘덴서를 더 구비하는 것을 특징으로 한다. The wind power driving means is installed inside the housing and receives the rotational force from the rotating shaft to generate power, and further comprising a capacitor for supplying power to the electric motor by charging the electricity generated in the power generation unit. It is done.

상기 하우징의 상면에 설치되어 상기 콘덴서에 전기를 충전하는 태양광 발전모듈을 더 구비하는 것을 특징으로 한다. It is characterized in that it further comprises a solar power module is installed on the upper surface of the housing to charge electricity to the capacitor.

상기 하우징에 설치되는 조명수단을 더 구비하며, 상기 조명수단은 하우징의 가장자리에 설치되어 상기 콘덴서로부터 전기를 공급받아 빛을 발생시키는 램프유니트와, 주위의 조도를 감지하는 광센서와, 상기 광센서의 신호를 받아 전기회로를 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다. It further comprises a lighting means installed in the housing, the lighting means is installed at the edge of the housing lamp unit for generating light by receiving electricity from the condenser, an optical sensor for sensing the ambient illumination, and the optical sensor It characterized in that it comprises a control unit for controlling the electric circuit in response to the signal.

상기 하우징의 이동을 수면상의 일정 범위 내로 제한하기 위한 고정수단을 더 구비하며, 상기 고정수단은 상기 하우징과 연결되는 일정길이의 로프와, 상기 로프의 일단을 고정시키는 고정체를 포함하는 것을 특징으로 한다.Fixing means for limiting the movement of the housing to a predetermined range on the water surface, the fixing means is characterized in that it comprises a rope of a certain length connected to the housing, and a fixing body for fixing one end of the rope do.

상기 순환수단은 상기 하우징에 지지되어 수중으로 일정깊이 연장되고 상단이 수면 아래에 위치하며 내부에 상기 프로펠러에 의해 형성된 상향 또는 하향수류가 이동하는 유로가 형성된 깔때기 형상의 시라우드와, 상기 하우징에서 수직하방 으로 연장되어 상기 시라우드의 유로에 설치되며 상기 회전축과 연동하여 회전하며 상기 프로펠러가 결합되는 구동축을 구비하는 것을 특징으로 한다.The circulation means is supported by the housing and extends to a certain depth in the water and the upper end is located below the water surface, the funnel-shaped shroud formed with a flow path for moving upward or downward flow formed by the propeller therein, and vertical in the housing It extends downward and is installed in the flow path of the shroud, characterized in that it has a drive shaft to rotate in conjunction with the rotary shaft and the propeller is coupled.

상기한 바와 같이 본 발명의 부유식 수질정화장치에 의하면 저풍속에서도 기동 및 회전이 용이한 풍차를 이용하여 발전효율이 우수하여 수질정화장치의 가동효율이 높고 친환경적이다.As described above, according to the floating water purification device of the present invention, the power generation efficiency is high by using a windmill that is easy to start and rotate even at low wind speed, and thus the operation efficiency of the water purification device is high and environmentally friendly.

또한, 고정체를 중심으로 댐이나 호수 등의 폐쇄성 수역의 일정 범위 내에서 수면을 부유하면서 이동하므로 넓은 수역에 걸쳐 상부층과 하부층을 순환시키므로 효과적으로 수질을 정화할 수 있다.In addition, since the surface of the fixed body is floating while moving in a certain range of a closed water body such as a dam or a lake, the upper and lower layers can be circulated over a large body of water, thereby effectively purifying water quality.

또한, 조명수단을 구비하여 야간에 위치식별이 용이하여 안전사고를 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라 미려한 경관을 창출할 수 있는 수질정화장치를 제공한다. In addition, it is equipped with a lighting means to easily identify the location at night to provide a water purification device that can not only prevent safety accidents in advance, but also create a beautiful landscape.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 부유식 수질정화장치를 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a floating water purification apparatus according to a preferred embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings will be described in detail.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 부유식 수질정화장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 부유식 수질정화장치의 일부를 나타낸 일부 발췌 사시도이고, 도 3은 도 1에 적용된 블레이드 주위의 압력분포를 도시한 단면도이고, 도 4는 도 1에 적용된 블레이드의 회전동작을 나타내는 도면이고, 도 5는 도 1의 수질정화장치가 물을 순환시키는 상태를 나타내는 단면도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따 른 부유식 수질정화장치를 나타내는 일부 발췌 사시도이고, 도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 수질정화장치를 나타내는 측면도이고, 도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 수질정화장치가 수면에서 이동하는 상태를 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view of a floating water purification device according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a partial excerpt perspective view showing a part of the floating water purification device of Figure 1, Figure 3 is a peripheral portion of the blade applied to Figure 1 Figure 4 is a cross-sectional view showing the pressure distribution, Figure 4 is a view showing the rotational operation of the blade applied to Figure 1, Figure 5 is a cross-sectional view showing a state in which the water purification device of Figure 1 circulates water, Figure 6 Partial extract showing a water purification device according to another embodiment is a perspective view, Figure 7 is a side view showing a water purification device according to another embodiment of the present invention, Figure 8 is according to another embodiment of the present invention It is a perspective view which shows the state which a water purification apparatus moves in water surface.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 수질정화장치(10)는 일반적으로 호수, 만내, 하구영역, 댐, 저수지, 연못, 양식장 등과 같이 물의 출입이 활발하지 않고 정체되어 있는 폐쇄성 수역에 설치되어 사용된다.1 to 5, the water purification apparatus 10 of the present invention is generally installed in a closed water body in which water is not active and stagnant, such as a lake, a bay, an estuary area, a dam, a reservoir, a pond, and a farm. It is used.

상기 수질정화장치(10)는 크게 수면에 부유하는 하우징(50)과, 하우징(50)에 설치되는 풍력구동수단과, 풍력구동수단에 의해 물을 순환시키는 순환수단과, 하우징(50)의 이동을 수면상의 일정 범위 내로 제한하기 위한 고정수단을 구비한다. The water purification apparatus 10 includes a housing 50 that is largely floating on the surface, wind driving means installed in the housing 50, circulation means for circulating water by the wind driving means, and movement of the housing 50. Fixing means for limiting to within a certain range on the water surface.

하우징(50)의 상부는 원통형의 형상을 가지며, 하부는 깔때기 형상을 가진다. 하우징(50)의 내부에는 하우징(50)이 수면에 부유하도록 부유체가 내장되거나 공기층을 갖는 밀폐공간이 형성될 수 있다. 하우징(50)은 수면에 부유하면서 풍력구동수단과 순환수단을 지지하여 준다. 이러한 하우징(50)은 내부식성의 소재를 이용한다. The upper portion of the housing 50 has a cylindrical shape, and the lower portion has a funnel shape. Inside the housing 50, a floating body may be embedded or an airtight space having an air layer may be formed so that the housing 50 floats on the water surface. The housing 50 supports the wind driving means and the circulation means while floating on the water surface. The housing 50 uses a corrosion resistant material.

상기 순환수단은 하우징(50)에 지지되어 수중으로 일정깊이 연장되는 깔때기 형상의 시라우드(60)와, 하우징(50)에서 연장되어 사라우드(60)의 내부에 설치되는 구동축(63)과, 구동축(63)의 하단에 결합되는 프로펠러(65)와, 구동축(63)을 회전시키는 전동모터(미도시)로 이루어진다. The circulation means is a funnel-shaped shroud 60, which is supported by the housing 50 and extends to a certain depth in water, a drive shaft 63 extending from the housing 50 and installed inside the sarawood 60; It consists of a propeller 65 coupled to the lower end of the drive shaft 63, and an electric motor (not shown) for rotating the drive shaft (63).

시라우드(60)는 하우징(50)의 하부에서 연장되어 수역의 중간층을 거쳐 하부 층까지 도달할 수 있는 길이를 가진다. 시라우드(60)의 상단은 하우징(50)과 어느정도 이격되어 수면 아래에 위치하도록 설치된다. 하우징(50)에서 이격되어 설치되는 시라우드(60)는 하우징(50)의 하방에 위치하도록 고정되기 위해 하우징(50)과 시라우드(60)의 상부는 다수의 지지대(67)로 연결된다. The shroud 60 has a length that extends from the bottom of the housing 50 to reach the bottom layer through the middle layer of the body of water. The upper end of the shroud 60 is installed to be located below the surface of the housing 50 to some extent. The shroud 60 spaced apart from the housing 50 is fixed to be positioned below the housing 50 so that the upper part of the housing 50 and the shroud 60 are connected to a plurality of supports 67.

구동축(63)이 위치하는 시라우드(60)의 내부에는 프로펠러(65)에 의해 형성된 상향 또는 하향수류가 이동하는 유로(69)가 형성된다. 이러한 시라우드(60)의 내측면은 흐르는 물의 마찰을 줄이기 위해 매끈한 형상으로 가공되는 것이 바람직하다.Inside the shroud 60 in which the drive shaft 63 is located, a flow path 69 through which an upward or downward flow formed by the propeller 65 moves is formed. The inner surface of the shroud 60 is preferably processed into a smooth shape to reduce the friction of the flowing water.

또한, 도시되지 않았지만 시라우드(60)는 다양한 수심을 갖는 수역에 적용될 수 있도록 상부에서 하부에 이르는 길이가 가변될 수 있도록 구성될 수 있다. 길이가 가변되는 구조를 가지기 위해 다수의 시라우드가 상하방향으로 적층되어 형성될 수 있다. 이 경우 각각의 시라우드는 상호 결합 및 분리가 가능하도록 적층된다.In addition, although not shown, the shroud 60 may be configured such that the length from the top to the bottom may be changed so that the shroud 60 may be applied to a water body having various depths. In order to have a structure having a variable length, a plurality of shrouds may be stacked and formed in a vertical direction. In this case, each shroud is stacked to allow mutual coupling and separation.

시라우드(60)의 유로(69)를 따라 연장되어 시라우드(60)의 하부까지 수직하게 형성되는 구동축(63)은 하우징(50)의 내부에 설치된 전동모터에 연결되어 회전하게 된다. The drive shaft 63 extending along the flow path 69 of the shroud 60 and vertically formed to the lower part of the shroud 60 is connected to the electric motor installed in the housing 50 to rotate.

이와 달리 구동축(63)은 전동모터에 의해 회전하는 것이 아니라 후술할 풍력발전수단의 회전축(30)과 직결되어 회전될 수 있다.Unlike this, the drive shaft 63 may be rotated in direct connection with the rotary shaft 30 of the wind power generator, which will be described later, rather than being rotated by the electric motor.

구동축(63)의 하단에는 프로펠러(65)가 설치되어 전동모터에 회전하여 상향수류를 발생시킨다.A propeller 65 is installed at the lower end of the drive shaft 63 to rotate the electric motor to generate upward water flow.

상기의 구조를 가지는 순환수단에 의해 프로펠러(65)가 일정방향으로 회전하 면 도 5에 도시된 바와 같이 상부로 상승하는 상향수류가 발생되고, 상향수류에 의해 시라우드(65)의 하단이 위치하는 하부층의 물이 시라우드의 유로(69)를 통해 이동하여 시라우드(65)의 상단을 넘어 하우징(50) 주변의 상부층으로 순환된다. 이 경우 하부층의 물이 상부층에 혼합됨으로써 대기와 접촉하여 산소가 물에 용해되고 하부층의 물에 함유되어 있던 유기물이 산화처리됨으로써 수질을 개선시킨다.When the propeller 65 rotates in a predetermined direction by the circulation means having the above structure, upward flow is generated as shown in FIG. 5, and the lower end of the shroud 65 is positioned by the upward flow. Water of the lower layer is moved through the flow path 69 of the shroud is circulated over the top of the shroud 65 to the upper layer around the housing 50. In this case, the water in the lower layer is mixed with the upper layer, thereby contacting the atmosphere, and oxygen is dissolved in the water, and the organic material contained in the water in the lower layer is oxidized to improve the water quality.

또한, 프로펠러(65)가 역회전하는 경우 폐쇄성 수역의 표층 내지는 상부층의 물이 하부로 하강하는 하향수류가 발생되고, 발생된 하향수류는 시라우드의 유로를 통해 수역의 하부층까지 도달하게 된다. 그리고 상부층 물이 하부층으로 이동한 만큼 그 공간은 중간층 물과 하부층의 물이 용승하여 채워지면서 혼합된다. In addition, when the propeller 65 reversely rotates, downflow occurs in which the water in the surface layer or the upper layer of the closed water drops downward, and the generated downflow reaches the lower layer of the body of water through the flow path of the shroud. And as the upper layer water moves to the lower layer, the space is mixed while the middle layer water and the lower layer water are dissolved and filled.

이러한 순환과정을 통해 산소가 풍부게 용해된 상부층의 물을 유기물 농도가 높고 용존산소가 결핍된 하부층으로 순환시킴으로써 상부층의 산소를 하부층에 공급하는 한편 호기성 미생물이 유기물을 분해하여 수질을 개선시킨다. Through this circulation process, water in the upper layer rich in oxygen is circulated to the lower layer having high organic concentration and lacking dissolved oxygen, thereby supplying oxygen in the upper layer to the lower layer, while aerobic microorganisms decompose organic materials to improve water quality.

그리고 도시되지 않았지만 구동축(63)에 결합된 프로펠러(65)는 2개 이상이 구비될 수 있다. 이 경우 프로펠러는 구동축의 하단부터 일정거리 이격되어 다수가 설치된다. 바람직하게는 상방으로 진행할수록 프로펠러의 회전반경이 작아지도록 형성한다.Although not shown, two or more propellers 65 coupled to the drive shaft 63 may be provided. In this case, a plurality of propellers are installed at a predetermined distance from the lower end of the drive shaft. Preferably, it is formed so that the rotation radius of the propeller becomes smaller as it proceeds upward.

그리고 본 발명의 수질정화장치(10)는 프로펠러(65)를 회전시키기 위한 전동모터의 전원은 풍력발전구동수단(15)을 이용하여 공급한다.And the water purification apparatus 10 of the present invention supplies the power of the electric motor for rotating the propeller 65 using the wind power generation drive means (15).

본 발명의 일 실시 예에 따른 풍력발전구동수단(15)으로 회전축(30)과, 회전축(30)의 외주면에서 방사상으로 다수 형성된 지지대들(40)과, 지지대들(40)에 각 각 고정되는 블레이드(20)와, 회전축으로부터 회전력을 전달받아 발전하는 발전부(미도시)와, 발전부에서 발생된 전기를 충전하여 전동모터에 전원을 공급하는 콘덴서(미도시)로 이루어진다.In the wind power generating means 15 according to an embodiment of the present invention, the rotary shaft 30 and the support shafts 40 formed in a plurality of radially on the outer circumferential surface of the rotary shaft 30 are fixed to the supports 40, respectively. The blade 20, a power generation unit (not shown) that receives the rotational force from the rotating shaft to generate power, and a capacitor (not shown) for supplying power to the electric motor by charging the electricity generated in the power generation unit.

회전축(30)은 하우징(50)에 대하여 상방으로 수직하게 형성되며, 회전축(30)의 하부는 하우징(50)의 내부에 형성되어 운동에너지를 전기에너지로 변환시키는 발전부와 연결된다.The rotating shaft 30 is vertically formed upwardly with respect to the housing 50, and a lower portion of the rotating shaft 30 is formed inside the housing 50 and connected to a power generation unit that converts kinetic energy into electrical energy.

회전축(30)의 상부와 하부의 외주면에는 방사상으로 다수의 지지대(40)가 회전축과 직교하는 방향으로 연장되어 형성된다.On the outer circumferential surfaces of the upper and lower portions of the rotary shaft 30, a plurality of supports 40 are formed extending in a direction orthogonal to the rotary shaft.

블레이드(20)는 회전축(30)에 직교하는 면 내에서 동일 반경의 원주방향에 따라 4개의 지지대(40)의 단부에 각각 설치된다. 블레이드(20)는 알루미늄 합금 등의 금속 재질로 이루어진 얇은 판상소재를 프레스하여 성형하거나, 수지를 이용하여 압출성형한다.The blades 20 are respectively provided at the ends of the four supports 40 along the circumferential direction of the same radius in the plane orthogonal to the rotation axis 30. The blade 20 is formed by pressing a thin plate-shaped material made of a metal material such as aluminum alloy, or extrusion molding using a resin.

블레이드(20)는 4자계 에어 포일형, RAF 에어 포일형, 게팅겐 에어 포일형 등으로 대표되는 비행기에 사용되는 유선형의 에어 포일형으로 형성되고, 회전축(30)에 대하여 내향하는 내향면(B)에는 절제부(25)가 형성된다. 절제부(25)는 전연(a)으로부터 35 % 내지 45 % 사이의 위치에서 후연(b)에 걸쳐 절제되어 형성된다. 그 결과, 블레이드(20)는 낮은 레이놀즈 수로 높은 양력 계수가 되는 에어 포일형으로 형성된다.The blade 20 is formed in a streamlined air foil type used in an airplane represented by a four-magnetic field air foil type, RAF air foil type, gettingen air foil type, etc., inwardly facing the rotation axis 30 (B) ), An ablation portion 25 is formed. The cutout portion 25 is formed by cutting over the trailing edge b at a position between 35% and 45% from the leading edge a. As a result, the blade 20 is formed into an air foil type that has a high lift coefficient with a low Reynolds number.

상기의 구조를 갖는 블레이드(20)의 주위에는, 도 3에 도시된 바와 같이 전방(화살표 C 방향)으로부터의 바람에 대해 압력 분포가 형성된다. 즉, 블레이 드(20)에 사용되어 있는 에어 포일형의 압력 분포는 블레이드(20) 내향면(B)의 전연(a) 측에 외기압보다 높은 압력이 분포되고, 전연(a)의 후방에 위치한 내향면(B)에는 대략 외기압과 동일한 압력이 되고, 외향면(A)에는 에어 포일 형상에 의해 유속이 가속되므로 압력이 작아져 부압이 형성된다. 따라서, 전연으로부터 후방으로일정 거리에 있는 내향면(B)에 절제부(25)를 설치해도 에어 포일의 공력 특성에는 영향이 작다.Around the blade 20 having the above structure, a pressure distribution is formed against the wind from the front (arrow C direction) as shown in FIG. That is, the pressure distribution of the air foil type used for the blade 20 has a pressure higher than the outside air pressure is distributed on the leading edge (a) side of the inward surface (B) of the blade (20), and behind the leading edge (a). The inwardly facing surface B is placed at a pressure substantially equal to the outside air pressure. On the outwardly facing surface A, the flow velocity is accelerated by the air foil shape, so the pressure is reduced to form a negative pressure. Therefore, even if the cut-out part 25 is provided in the inwardly facing surface B which is a fixed distance back from the leading edge, the aerodynamic characteristic of an air foil is small.

그리고 도 4에 도시된 바와 같이 블레이드(20)는 전방(상기 도면의 화살표 C 방향)으로부터 바람을 받으면, 양력이 상기 도면의 L 화살표 방향으로 발생한다. 그로 인해 블레이드(20)에 발생되는 양력의 회전 방향 분력(L1)에 의해 풍차는 시계 방향으로 회전한다.As shown in FIG. 4, when the blade 20 receives wind from the front side (the arrow C direction in the drawing), the lift force is generated in the L arrow direction in the drawing. Therefore, the windmill rotates clockwise by the rotational direction component force L 1 of the lifting force generated in the blade 20.

또한, 기동시와 같이 저풍속 영역에서는 블레이드(20)에는 후방(상기 도면의 화살표 D 방향)으로부터 바람을 받아 회전하면, 블레이드(20)의 에어 포일 하면의 절제부(25)에 의해, 블레이드(20)에 큰 공기 저항이 발생한다. 이에 의해 사보니우스형 풍차 효과, 즉 공기 저항에 의해 블레이드(20)에 회전 모멘트가 발생되어 풍차의 기동 토크가 발생된다.In addition, in the low wind speed region as in the start-up, when the blade 20 rotates with the wind from the rear side (in the direction of arrow D in the drawing), the blade 20 is cut by the cutout portion 25 on the lower surface of the air foil. 20) large air resistance occurs. As a result, a rotation moment is generated in the blade 20 by the Savonius windmill effect, that is, the air resistance, thereby generating the starting torque of the windmill.

그 결과, 블레이드(20)의 내향면에는 절제부(25)가 형성되어 있으므로, 도 3의 D화살표 방향으로부터의 바람에 대해 주속비 1 이하의 저풍속 영역에서는 공기 저항에 의해 회전 모멘트가 발생된다.As a result, since the cutout part 25 is formed in the inward surface of the blade 20, a rotation moment is generated by air resistance in the low wind speed area | region of 1 or less of circumference ratios with respect to the wind from the D arrow direction of FIG. .

그리고 상기의 모멘트가 도 4의 C화살표 방향으로부터의 바람을 받는 블레이 드(20)에 발생되는 양력의 회전 방향 분력(L1)에 가해져 회전하고, 주속비 1 이상의 고풍속 영역에서는 블레이드(20)에 발생되는 양력에 의해 회전하게 된다. 즉, 블레이드(20)는 낮은 레이놀즈 수로 높은 양력 계수가 되는 에어 포일형으로 형성되어 있으므로, 1m/sec 이하의 낮은 풍속에서도 블레이드(20)를 회전시킬 수 있어 효율적으로 발전시킬 수 있다. 또한, 블레이드(20)는 알루미늄 합금 등의 경량의 부재를 이용하고 있으므로, 블레이드(20) 전체의 중량이 작아져 블레이드(20)에 발생되는 원심력에 의한 하중이 감소한다.Then, the above moment is applied to the rotational direction component force L1 of the lift force generated in the blade 20 which receives the wind from the arrow C direction of FIG. 4, and rotates. It is rotated by the generated lift. That is, since the blade 20 is formed in an air foil type having a high lift coefficient with a low Reynolds number, the blade 20 can be rotated even at a low wind speed of 1 m / sec or less, so that the blade 20 can be efficiently developed. Moreover, since the blade 20 uses lightweight members, such as an aluminum alloy, the weight of the whole blade 20 becomes small and the load by the centrifugal force generate | occur | produced in the blade 20 reduces.

상기 실시 예에서는 블레이드(20)의 내향면에 절제부(25)를 형성하고 있지만, 낮은 레이놀즈 수로 높은 양력 계수를 갖는 블레이드형을 사용하고 있으므로, 블레이드(20)에는 바람에 의해 공기 저항과 양력이 발생되어 이들의 힘에 의해 블레이드(20)를 회전시킨다. 따라서, 어떠한 풍향 및 풍속에서도 블레이드(20)에는 발전에 필요한 회전 모멘트를 발생시킬 수 있다. 그 결과, 광범위한 풍속 영역에 걸쳐 블레이드(20)를 회전시킬 수 있다.In the above embodiment, the ablation portion 25 is formed on the inward surface of the blade 20. However, since a blade type having a high lift coefficient with a low Reynolds number is used, the blade 20 has air resistance and lift due to wind. Are generated to rotate the blades 20 by their forces. Therefore, the blade 20 can generate the rotation moment necessary for power generation in any wind direction and wind speed. As a result, the blade 20 can be rotated over a wide range of wind speeds.

또한, 회전축(30)의 주위에 4매의 블레이드(20)를 배치하여 모든 방향으로부터의 바람에 대해 블레이드(20)를 효율적으로 회전시킬 수 있으므로, 풍향에 관계없이 모든 풍향에 대해서 블레이드를 회전시켜 발전가능하므로 풍향의 변동성이 큰 도심에도 설치가능하다.In addition, since four blades 20 are disposed around the rotational shaft 30, the blades 20 can be efficiently rotated against the wind from all directions, thereby rotating the blades for all the wind directions regardless of the wind direction. As it is possible to generate electricity, it can be installed in the city center where the wind direction is volatile.

또한, 상기 실시 예에서는 4매의 블레이드(20)를 배치하였지만 이에 한정되지 않으며, 3매 이하 또는 5매 이상 복수매의 블레이드를 이용하여도 무방하고 상기 실시예와 동일한 작용 및 효과를 발휘할 수 있다.In addition, although the four blades 20 are arranged in the above embodiment, the present invention is not limited thereto, and three or less blades or five or more blades may be used, and the same effects and effects as those of the above embodiments can be achieved. .

도시되지 않았지만 블레이드(20)에는 양 선단부에 공기 저항을 감소시키기 위한 선단부 커버를 부착하거나, 필요에 따라서 블레이드(20)의 유도 효력을 감소시키기 위한 윙 렛을 부착하는 것도 가능하다.Although not shown, the blade 20 may be attached to the front end cover for reducing air resistance at both ends, or a winglet for reducing the induction effect of the blade 20 as necessary.

발전부(미도시)는 하우징(50)의 내부에 설치되어 회전축(30)의 하단에 결합된 회전자와 발전코일로 이루어져 회전자가 회전될 때, 발전코일에서 전자기 유도에 의한 유도기전력이 발생되도록 한 것이다.The power generation unit (not shown) is formed in the housing 50 and consists of a rotor and a power generation coil coupled to the lower end of the rotation shaft 30 so that when the rotor is rotated, induction electromotive force is generated by electromagnetic induction from the power generation coil. It is.

그리고 하우징(50)의 내부에는 회전축(30)의 회전력을 증속시키는 증속부(미도시)가 더 설치될 수 있다. 증속부는 바람에 의해 회전하는 블레이드(20)의 회전력을 증속시키는 것으로 유성기어장치를 이용한다. 유성기어장치는 선기어와 선기어의 둘레를 자체 회전하면서 도는 유성기어의 조합으로 이루어져 회전력을 증속시킨다.In addition, a speed increase unit (not shown) may be further installed inside the housing 50 to increase the rotational force of the rotation shaft 30. The speed increasing unit uses a planetary gear device to increase the rotational force of the blade 20 rotating by the wind. The planetary gear device is composed of a combination of the sun gear and the sun gear while turning itself around the sun gear to increase the rotational force.

그리고 본 발명에 적용되는 콘덴서로는 전기이중충 콘덴서(Electric Double Layer Capacitor: EDLC)를 이용하는 것이 바람직하다. In addition, it is preferable to use an Electric Double Layer Capacitor (EDLC) as the capacitor to be applied to the present invention.

전기이중층 콘덴서는 매우 빠르고 가역적인 이온들의 운동학적(kinetic)인 메카니즘을 에너지 저장의 기본 작동원리로 하기 때문에, 충방전 속도가 빠르고 높은 전류를 순간적으로 공급할 수 있으며, 넓은 작동온도 범위에서도 충방전 효율이 기존의 이차전지보다 월등히 우수하고 안전하다.The electric double layer capacitor uses a very fast and reversible kinetic mechanism of ions as the basic operating principle of energy storage, so that the charge and discharge rate is high and instantaneously supply high current, and the charge and discharge efficiency over a wide operating temperature range. It is much better and safer than this conventional secondary battery.

전기이중층 콘덴서는 활성탄소 전극과 유기계 전해질의 경계면에 정전층을 형성하여 전기이중층 상태를 유전체로 이용해 전지와 마찬가지로 전기에너지를 축적하는 것으로, 고체전극과 고체 또는 액체상태의 전해질 간의 계면에서 전기이중 층에 전하가 흡착 및 탈착하는 원리를 이용한다. 전기이중층 콘덴서는 세퍼레이터에 의해 분리된 도전체인 분극성 전극들과, 그것들에 함침된 전해질 용액의 계면에 각각 부호가 다른 한 쌍의 전하층들(전기이중층)이 생성된 것을 이용한다. 상기의 구조를 가지는 전기이중층 콘덴서는 전지와 비교하여 순간적으로 고전류, 고출력을 나타내는 방전 특성이 우수하며, 수십만 회의 사이클 특성을 가지므로 수명이 반영구적이다.An electric double layer capacitor forms an electrostatic layer on the interface between an activated carbon electrode and an organic electrolyte and accumulates electric energy like a battery using an electric double layer state as a dielectric. An electric double layer at an interface between a solid electrode and a solid or liquid electrolyte To the adsorption and desorption of charges. The electric double layer capacitor uses polarizable electrodes, which are conductors separated by a separator, and a pair of charge layers (electric double layers) having different signs at the interface of the electrolyte solution impregnated therewith. The electric double layer capacitor having the above structure has excellent discharge characteristics indicating instantaneous high current and high output as compared with the battery, and has a life cycle life since it has several hundred thousand cycle characteristics.

고정수단으로는 하우징(50)의 하방에 설치된 시라우드(60)의 양측에 연결되는 일정길이의 로프(70)와, 로프(70)의 일단을 고정시키는 고정체로 이루어진다. 고정체는 로프(70)와 연결되어 수역의 바닥에 고정되는 추(73)나 앵커 등을 이용한다. The fixing means includes a rope 70 having a predetermined length connected to both sides of the shroud 60 installed below the housing 50, and a fixing body for fixing one end of the rope 70. The fixture uses a weight 73 or an anchor or the like connected to the rope 70 and fixed to the bottom of the body of water.

이외에도 도시되지 않았지만 고정체로는 물가의 지면에 설치되는 지주를 이용할 수 있다. 이 경우 로프(70)의 일단은 지주에 고정되고 타단은 수면에 위치하는 시라우드(60)에 연결된다.Although not shown in the figure, as a fixture, a strut installed on the ground of the waterside may be used. In this case, one end of the rope 70 is fixed to the support and the other end is connected to the shroud 60 located on the water surface.

그리고 고정수단으로 도 7에 도시된 바와 같이 수역의 바닥에 설치되어 수면까지 연장되는 지주(75)를 고정체로 이용할 수 있다. 이 경우 로프(70)는 수면 밖으로 노출된 지주(75)의 상단에 연결된다. 따라서 하우징(50)은 로프의 길이를 회전반경으로 하여 지주(75)를 중심으로 물의 흐름이나 바람에 의해 이동이 가능하여 일정위치에 고정되어 있는 경우보다 수질정화효율이 높일 수 있다.And as a fixing means, as shown in Figure 7 is installed on the bottom of the body of water can be used as a support body (75) extending to the water surface. In this case the rope 70 is connected to the top of the strut 75 exposed out of the water surface. Therefore, the housing 50 may move by water flow or wind around the support 75 with the length of the rope as the radius of rotation, and thus the water purification efficiency may be higher than when the housing 50 is fixed at a predetermined position.

그리고 도 8에 도시된 바와 같이 또 다른 실시 예로 고정수단은 2개의 하우징의 사이의 수면 일정 위치에 고정되는 부유체(77)와, 수역의 바닥에 각각 고정되 는 추(78)와, 부유체(77)와 추(78)를 연결하는 제 1로프(76), 상기 부유체(77)의 상부에서 회전가능하게 설치되는 수평바(79)로 이루어진다. 따라서 수평바(79)의 양 측에는 각각 제 2로프(70)가 연결되고, 각각의 제 2로프(70)는 좌우에 위치한 하우징(50)의 하부에 설치된 시라우드(60)에 각각 연결된다. 따라서 2개의 하우징(50)은 부유체(77)를 중심으로 회전하면서 물을 순환시키게 된다.And as shown in Figure 8 another embodiment of the fixing means is a floating body 77 is fixed at a certain position on the water surface between the two housings, weights 78 are respectively fixed to the bottom of the body of water, floating body A first rope 76 connecting the 77 and the weight 78, and a horizontal bar 79 is rotatably installed on the upper portion of the floating body (77). Accordingly, the second rope 70 is connected to both sides of the horizontal bar 79, and each of the second ropes 70 is connected to the shroud 60 installed under the housing 50 located on the left and right sides. Therefore, the two housings 50 rotate the water around the floating body 77.

그리고 전동모터에 전원을 공급하기 위한 것으로 상기의 풍력에 의한 발전과 함께 태양광 발전을 병행할 수 있는 구성을 가질 수 있다. And it is to supply power to the electric motor may have a configuration that can be combined with the solar power generation along with the power generated by the wind.

도 6을 참조하며, 태양광 발전을 위한 태양광발전모듈(80)은 다수의 태양전지셀(81)이 격자형태로 어레이되게 배열되도록 하우징(50)의 상면에 설치되어 콘덴서에 전기를 충전한다. 그리고 태양전지셀(81)과 콘덴서 사이에는 전류를 제어함으로써 태양전지셀(81)에서 발생된 전압이 일정하게 유지되어 콘덴서에 전달될 수 있도록 전압조정기(미도시)가 설치될 수 있다.Referring to FIG. 6, the photovoltaic module 80 for photovoltaic power generation is installed on the upper surface of the housing 50 so that the plurality of solar cells 81 are arranged in a lattice form to charge electricity in the capacitor. . In addition, a voltage regulator (not shown) may be installed between the solar cell 81 and the capacitor to control the current so that the voltage generated in the solar cell 81 is kept constant and transferred to the capacitor.

상기와 같이 태양광 발전모듈(80)을 더 구비함으로써 바람이 전혀 없는 경우에도 태양광에 의한 발전이 가능하고, 야간이나 날씨가 흐린 경우에는 풍력에 의해 발전이 가능하여 수질정화장치의 가동효율을 높일 수 있다. 또한, 풍력발전이나 태양광발전은 자연을 훼손하거나 오염시키지 않아 친환경적으로 전기를 공급한다.As described above, the solar power generation module 80 further provides power generation by solar power even when there is no wind, and power generation by wind power at night or when the weather is cloudy. It can increase. In addition, wind power or photovoltaic power does not damage or pollute the environment to provide electricity in an eco-friendly way.

본 발명의 수질정화장치(10)는 조명수단을 더 구비할 수 있다. The water purification apparatus 10 of the present invention may further include lighting means.

조명수단으로는 하우징(50)의 가장자리에 설치되어 콘덴서로부터 전기를 공급받아 빛을 발생시키는 램프유니트(91)와, 주위의 조도를 감지하는 광센서(93)와, 상기 광센서(93)의 신호를 받아 전기회로를 제어하는 제어부(미도시)를 구비한다. As the lighting means, a lamp unit 91 installed at an edge of the housing 50 to receive electricity from a condenser and generating light, an optical sensor 93 for detecting ambient illumination, and an optical sensor 93 It is provided with a control unit (not shown) that receives the signal and controls the electric circuit.

램프유니트(91)는 콘덴서로부터 전기를 공급받아 빛을 발생시키는 것으로서 하우징(50)의 가장자리를 따라 설치된다. 램프유니트(91)는 알루미늄재질의 프레임(95)과, 프레임(95)에 설치되는 램프(97)를 사용한다. 램프(97)는 다양한 파장의 색상으로 미려한 경관을 창출할 수 있고 부피가 작고 소비전력이 낮은 LED램프를 사용하는 것이 바람직하다.The lamp unit 91 generates electricity by receiving electricity from a capacitor and is installed along the edge of the housing 50. The lamp unit 91 uses an aluminum frame 95 and a lamp 97 provided on the frame 95. The lamp 97 may use an LED lamp having a small volume and low power consumption, which may create a beautiful landscape with colors of various wavelengths.

그리고 주야 간을 식별할 수 있도록 주위의 조도를 감지하는 광센서(93)가 하우징(50)의 상부에 설치된다. 그리고 광센서(93)의 신호를 받아 전기회로를 제어하는 제어부가 하우징(50)의 내부에 설치된다. 따라서 야간에는 광센서(93)의 신호에 의해 제어부가 콘덴서로부터 램프(97)로 전력이 공급되도록 한다.And the light sensor 93 for detecting the ambient illumination to be able to identify the day and night is installed on the upper portion of the housing (50). And a control unit for controlling the electric circuit in response to the signal from the optical sensor 93 is installed inside the housing (50). Therefore, at night, the control unit causes power to be supplied from the condenser to the lamp 97 by the signal of the optical sensor 93.

이러한 조명수단을 갖는 수질정화장치는 야간에 위치가 용이하게 식별되어 배가 충돌하는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 야간에 미려한 경관을 창출하여 호소의 생태학적 자연공원역할에 일조할 수 있다. The water purification device having such lighting means can easily identify the location at night to prevent the ship from colliding, and can create a beautiful landscape at night to contribute to the ecological natural park role of the appeal.

한편, 도 6 내지 도 8에 도시된 실시 예의 수질정화장치 중에서 위에서 설명되지않은 구성요소는 도 1 내지 도 5에 도시된 실시 예와 동일하므로 상세한 설명을 생략한다.Meanwhile, components not described above in the water purification apparatus of the embodiment illustrated in FIGS. 6 to 8 are the same as the embodiments illustrated in FIGS. 1 to 5, and thus, detailed descriptions thereof will be omitted.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent embodiments thereof are possible.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 부유식 수질정화장치의 사시도이고,1 is a perspective view of a floating water purification apparatus according to an embodiment of the present invention,

도 2는 도 1의 부유식 수질정화장치의 일부를 나타낸 일부 발췌 사시도이고,2 is a partial perspective view showing a part of the floating water purification device of Figure 1,

도 3은 도 1에 적용된 블레이드 주위의 압력분포를 도시한 단면도이고,3 is a cross-sectional view showing the pressure distribution around the blade applied in FIG.

도 4는 도 1에 적용된 블레이드의 회전동작을 나타내는 도면이고,4 is a view showing a rotation operation of the blade applied to FIG.

도 5는 도 1의 수질정화장치가 물을 순환시키는 상태를 나타내는 단면도이고,5 is a cross-sectional view showing a state in which the water purification apparatus of FIG. 1 circulates water;

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 부유식 수질정화장치를 나타내는 일부 발췌 사시도이고,Figure 6 is a partial perspective view showing a floating water purification device according to another embodiment of the present invention,

도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 수질정화장치를 나타내는 측면도이고,7 is a side view showing a water purification device according to another embodiment of the present invention,

도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 수질정화장치가 수면에서 이동하는 상태를 나타내는 사시도이다.8 is a perspective view showing a state in which the water purification apparatus according to another embodiment of the present invention moves on the surface of the water.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

20: 블레이드 30: 회전축 20: blade 30: axis of rotation

40: 지지대 50: 하우징40: support 50: housing

60: 시라우드 63: 구동축60: shroud 63: drive shaft

65: 프로펠러 70: 로프65: propeller 70: rope

80: 태양광발전모듈 91: 램프유니트80: photovoltaic module 91: lamp unit

Claims (8)

수면에 부유하는 하우징과;A housing floating on the water surface; 상기 하우징에 설치되는 풍력구동수단과;Wind driving means installed in the housing; 상기 풍력구동수단에 의해 회전되는 프로펠러에 의해 상향 또는 하향수류를 형성하여 물을 순환시키는 순환수단;을 구비하며, And circulation means for circulating water by forming an upward or downward flow of water by the propeller rotated by the wind driving means. 상기 풍력구동수단은 상기 하우징에서 수직상방으로 회전가능하게 설치된 회전축에 지지되며 일면은 바람에 대해 양력이 발생하고 타면은 바람에 대해 항력이 발생하는 다수의 블레이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 수질정화장치.Floating water quality is characterized in that the wind driving means is supported on a rotating shaft rotatably installed vertically in the housing, one side of which generates a lift against the wind and the other side generates a drag against the wind. Purifier. 제 1항에 있어서, 상기 블레이드는 상기 회전축의 외주면에 방사상으로 다수 형성된 지지대들에 각각 고정되며 에어포일형상의 유선형으로 형성되어 상기 회전축에 대해 외향되는 외향면은 양력이 발생되고 상기 회전축에 대해 내향되는 내향면의 일측에는 바람에 대해 항력이 발생되도록 절제된 절제부가 형성된 것을 특징으로 하는 부유식 수질정화장치.According to claim 1, wherein the blade is fixed to each of the plurality of radially formed on the outer circumferential surface of the rotary shaft and formed in a streamlined air-foil so that the outwardly facing outward with respect to the rotary shaft is lifted and inwardly to the rotary shaft Floating water purification device, characterized in that formed on the one side of the inward surface to be cut out to generate a drag against the wind. 제 1항에 있어서, 상기 순환수단은 상기 하우징에 지지되어 수중으로 일정깊이 연장되고 상단이 수면 아래에 위치하며 내부에 상기 프로펠러에 의해 형성된 상향 또는 하향수류가 이동하는 유로가 형성된 깔때기 형상의 시라우드와,The funnel-shaped shroud according to claim 1, wherein the circulation means is supported by the housing and extends to a depth in water, the upper end of which is located below the water surface, and has a flow path through which an upward or downward flow formed by the propeller moves. Wow, 상기 하우징에서 수직하방으로 연장되어 상기 시라우드의 유로에 설치되며 상기 프로펠러가 결합되는 구동축과,A drive shaft extending vertically downward from the housing and installed in the passage of the shroud and coupled with the propeller; 상기 하우징의 내부에 설치되어 상기 구동축을 정/역회전시키는 전동모터를 구비하는 것을 특징으로 하는 부유식 수질정화장치.Floating water purification device, characterized in that provided in the housing having an electric motor for forward / reverse rotation of the drive shaft. 제 3항에 있어서, 상기 풍력구동수단은 상기 하우징의 내부에 설치되어 상기 회전축으로부터 회전력을 전달받아 발전하는 발전부와, 상기 발전부에서 발생된 전기를 충전하여 상기 전동모터에 전원을 공급하는 콘덴서를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 부유식 수질정화장치.4. The condenser of claim 3, wherein the wind power driving means is installed inside the housing to generate power by receiving rotational force from the rotating shaft, and to supply power to the electric motor by charging electricity generated by the power generating unit. Floating water purification device characterized in that it further comprises. 제 4항에 있어서, 상기 하우징의 상면에 설치되어 상기 콘덴서에 전기를 충전하는 태양광 발전모듈을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 부유식 수질정화장치.The water purification apparatus of claim 4, further comprising a photovoltaic module installed on an upper surface of the housing to charge electricity to the capacitor. 제 4항에 있어서, 상기 하우징에 설치되는 조명수단을 더 구비하며, According to claim 4, It further comprises a lighting means installed in the housing, 상기 조명수단은 하우징의 가장자리에 설치되어 상기 콘덴서로부터 전기를 공급받아 빛을 발생시키는 램프유니트와, 주위의 조도를 감지하는 광센서와, 상기 광센서의 신호를 받아 전기회로를 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 부유식 수질정화장치.The lighting means has a lamp unit which is installed at the edge of the housing to receive electricity from the condenser and generates light, an optical sensor for detecting ambient illumination, and a control unit for controlling an electric circuit by receiving a signal from the optical sensor. Floating water purification device, characterized in that. 제 1항에 있어서, 상기 하우징의 이동을 수면상의 일정 범위 내로 제한하기 위한 고정수단을 더 구비하며,The method of claim 1, further comprising a fixing means for limiting the movement of the housing to a certain range on the water surface, 상기 고정수단은 상기 하우징과 연결되는 일정길이의 로프와, 상기 로프의 일단을 고정시키는 고정체를 포함하는 것을 특징으로 하는 부유식 수질정화장치.The fixing means is a floating water purification device, characterized in that it comprises a rope of a predetermined length connected to the housing, and a fixing body for fixing one end of the rope. 제 1항에 있어서, 상기 순환수단은 상기 하우징에 지지되어 수중으로 일정깊이 연장되고 상단이 수면 아래에 위치하며 내부에 상기 프로펠러에 의해 형성된 상향 또는 하향수류가 이동하는 유로가 형성된 깔때기 형상의 시라우드와,The funnel-shaped shroud according to claim 1, wherein the circulation means is supported by the housing and extends to a depth in water, the upper end of which is located below the water surface, and has a flow path through which an upward or downward flow formed by the propeller moves. Wow, 상기 하우징에서 수직하방으로 연장되어 상기 시라우드의 유로에 설치되며 상기 회전축과 연동하여 회전하며 상기 프로펠러가 결합되는 구동축을 구비하는 것을 특징으로 하는 부유식 수질정화장치.Floating water purification device which extends vertically downward from the housing and is installed in the flow path of the shroud and rotates in conjunction with the rotary shaft, the drive shaft coupled to the propeller.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101219784B1 (en) * 2010-12-03 2013-01-09 주식회사 미주코리아 Fountain with water quality purification function
KR101259593B1 (en) * 2011-07-21 2013-04-30 주식회사 시그너스파워 buoyancy-type water purifying apparatus
KR101274409B1 (en) * 2011-04-04 2013-06-14 김상훈 Vertical windmill water circulation device
KR101371328B1 (en) * 2013-08-28 2014-03-10 (주)에코원 Double spin water circulation system having underwater floor water circulation means
KR20180032799A (en) * 2016-09-23 2018-04-02 삼성중공업 주식회사 floating yellow sand Collector apparatus
CN108061787A (en) * 2018-01-19 2018-05-22 吉林大学 A kind of oil field extracted water water quality heavy metal analysis device
WO2024143575A1 (en) * 2022-12-26 2024-07-04 주식회사 세기종합환경 Water purification apparatus using wind power

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101219784B1 (en) * 2010-12-03 2013-01-09 주식회사 미주코리아 Fountain with water quality purification function
KR101274409B1 (en) * 2011-04-04 2013-06-14 김상훈 Vertical windmill water circulation device
KR101259593B1 (en) * 2011-07-21 2013-04-30 주식회사 시그너스파워 buoyancy-type water purifying apparatus
KR101371328B1 (en) * 2013-08-28 2014-03-10 (주)에코원 Double spin water circulation system having underwater floor water circulation means
KR20180032799A (en) * 2016-09-23 2018-04-02 삼성중공업 주식회사 floating yellow sand Collector apparatus
CN108061787A (en) * 2018-01-19 2018-05-22 吉林大学 A kind of oil field extracted water water quality heavy metal analysis device
CN108061787B (en) * 2018-01-19 2024-01-30 吉林大学 Oilfield produced water quality heavy metal detection device
WO2024143575A1 (en) * 2022-12-26 2024-07-04 주식회사 세기종합환경 Water purification apparatus using wind power

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