KR20110042784A - 수문 배수장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수문 배수장치에 관한 것이며, 그 목적은 수문을 사이에 둔 내수의 자연배수와, 강제배수를 물론 외수의 역류방지가 가능한 펌프를 구비하는 수문의 배수장치를 제공함에 있다.

본 발명은 수로 관체와; 상기 수로 관체의 끝단 상부에 결합되어 일정 높이를 갖는 저수용 벽체와; 상기 저수용 벽체의 상부에 설치되는 권양장치와; 상기 권양장치와 수직 랙크바로 연결되어, 상기 수로 관체의 끝단을 개폐시키는 수문과; 상기 수문과 저수용 벽체의 사이에 위치하는 수로 관체에 설치 구성되어, 내부에 구성된 펌프를 통하여 수로 관체의 내부에 위치하는 한쪽 흡입부로 내수를 유입하여 상기 수로 관체의 상부에 위치하는 배출부를 향해 내수를 배출시키는 강제배수장치; 및 상기 강제배수장치의 배출부에 설치되어, 펌프의 작동과 동시 배출부를 개방시키는 제1역수방지밸브를 포함하여 구성한 수문 배수장치에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다.

수문, 펌프, 자연배수, 강제배수, 보조펌프

Description

수문 배수장치{Apparatus drainage of floodgate}

본 발명은 수문 배수장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수문을 사이에 둔 내수의 자연배수와, 강제배수를 물론 외수의 역류방지가 가능한 펌프를 구비하는 수문의 배수장치에 관한 것이다.

일반적으로, 여러 용도의 수문은 강이나 하천 등 수로의 말단부에 수로와 횡방향으로 설치하여 내수의 외수측으로 원활한 배수와, 외수의 내수측 역류를 차단하는 치수(治水) 역할과, 내수의 저수를 통하여 수자원을 이용하는 이수(利水) 역할과, 외수위가 상승한 상태에서 내수를 강제 배수시키는 강제배수의 세 가지 기능 중 일부기능을 가지고 있다.

먼저, 종래 수문의 치수 문제에 대하여 살펴보면, 강이나 하천제방이나 방조제 등의 수로에 수문을 설치하여 평소에는 개방하여 상류측 내수를 하류측 외수로 자연 배수시키다가 집중호우나 장마 또는 태풍 등으로 강우량이 증가하여 외수위가 일정이상으로 상승하면 일차적으로 수문을 하강시켜서 수로를 폐쇄시켜서 외수가 내수측으로 유입되는 것을 차단한다. 이 때 수문을 폐쇄하면 외수의 내수측 유입은 차단할 수 있지만 내수가 자연 배수되지 않으며 강우가 지속되면 내수위도 상승하게 되고 별도의 강제배수시설이 없는 저지대의 주택이나 농경지는 침수하게 되어 커다란 수해를 입는 문제점이 있었다.

따라서, 저지대의 주택이나 농경지의 침수로 인한 수해 방지를 위해 배수펌프장 또는 빗물펌프장을 설치하는데, 이에 소요되는 배수펌프장 및 유수지 부지 구입비, 배수펌프장 건설용 토목 및 수문부공사비, 배수펌프 및 전기시설자재비, 천정크레인 및 부속설비비, 기계전기공사비 등 막대한 예산소요로 인하여 전체 요구에 부응하여 배수펌프장을 건설하지 못하는 문제점이 있었다.

특히, 해안에 위치한 도시나 큰 강과 연결된 도시의 하천 주위 저지대 밀집지역에서는 이미 도시가 성숙하여서 배수펌프장을 설치할 공간이 없을 뿐만 아니라 중앙정부나 지방자치단체는 토지소유주의 매우 높은 토지보상 요구로 인하여 사업을 확정하지 못함으로써, 배수펌프장 건설을 소요에 부응하여 실현시키지 못하고 있다.

따라서, 매년 발생하는 태풍이나 최근 빈발하는 게릴라성 집중호우나 장마 등이 발생할 때 외수위가 갑자기 상승하고 내수위도 동시에 상승하면 부득이 저지대가 침수되어 인명피해와 커다란 재산 손실을 입는 문제점이 매년 반복되고 있다.

이와 같은 치수와 강제배수의 문제점을 해결하기 위하여 사각판형의 수문본체에 개구부를 형성하고 이 개구부에 펌프를 일체화시킨 수문이 대한민국 실용신안등록번호 제20-0361664호(역류방지밸브 및 수중펌프를 구비한 수문), 대한민국 특 허등록번호 제10-0497044호(펌프 일체형 수문 및 그 구동방법), 대한민국 공개특허 출원번호 제10-2005-0104220호(펌프 일체형 수문), 대한민국 특허등록번호 제10-0563369호(배수용 수문), 대한민국 실용신안등록번호 제20-0390498호(수문의 배수장치), 대한민국 실용신안등록번호 제20-0403219호(수문의 배수장치) 등으로 개발된 바 있다.

이와 같은 종래기술의 구성은 도 11에 도시한 바와 같이, 모두 사각판형 수문(102)에 개구부(103)를 형성하고 이 개구부(103)에 펌프(104)를 일체화하여 수문(102)을 폐쇄한 상태에서 펌프(104)를 구동하여서 내수를 외수측으로 강제 배수하는 기능을 가지는 공통점이 있다.

즉, 실용신안등록번호 제20-0361664호에 언급된 수문, 부착편, 펌프와, 특허등록번호 제10-0497044호에서 언급된 수문본체, 개구부, 펌프와, 공개특허 출원번호 제10-2005-0104220호에서 언급된 수문본체, 개구부, 펌프와, 특허등록번호 제10-0563369호에서 언급된 수문, 배수펌프와, 실용신안등록번호 제20-0390498호에서 언급된 수문, 배출펌프와, 실용신안등록번호 제20-0403219호에서 언급된 수문, 배출펌프는 도 11에 도시된 바와 같이, 각각 사각판형 수문(102)과, 이 수문(102)에 형성된 개구부(103)와, 개구부(103)에 설치된 펌프(104)에 해당되거나 이들 중 일부에 해당된다.

도 11을 참조하면, 이러한 종래 펌프일체형수문들은, 역수방지밸브(105)에 의해 외수가 내수측으로 역류되는 것을 차단하고, 펌프(104)에 의해 내수를 외수측으로 강제 배출시키는 역할을 수행한다.

그런데, 이러한 종래 펌프일체형수문들은, 내수를 이용하기 위하여 내수를 저수하려면 내수위가 높아져야 하지만 그렇게 되면 내외수의 수위차에 의해 발생하는 수압으로 인해 역수방지밸브(105)의 디스크(106)가 힌지(107)를 중심으로 자동으로 개방되어서 내수가 펌프(104)의 말단부에 구성된 역수방지밸브(105)를 통하여 외수측으로 자연 배수되어 내수를 저수할 수 없는 문제가 발생한다. 그러므로 종래 펌프일체형수문들은 상기 수문의 세 가지 기능인 치수와 이수와 강제배수의 기능 중, 치수와 강제배수 기능밖에 갖지 못함으로써 내수를 저수할 수 없게 되어 물 부족 국가인 우리나라의 부족한 수자원을 이용할 수 없는 문제점이 있었다.

또한, 이러한 종래 펌프일체형수문들은, 작동 중 진동 및 충격이 발생하는 펌프를 문비에 안정적으로 부착시키기 위해서는 펌프 규격에 맞추어 문비의 부재(형강, 철판 등)를 선정함에 있어, 많은 자재와 이에 따른 제작시간과 비용을 소요(일체형 펌프를 구비할 경우 대개 문비 자중의 2 ~ 3배 이상의 설치부재를 더 필요로 함)하게 되었다.

또한, 이러한 종래 펌프일체형수문들은, 문비에 펌프가 일체로 형성될 경우 그 무게에 맞추어 권양기의 인양능력을 대략 2 ~ 3배 이상 증가시켜야 함으로 인하여, 이러한 수문권양기의 높은 사양으로 인한 설치비용을 가중시키게 되었다.

또한, 이러한 종래 펌프일체형수문들은, 대개 상하 인양식 개폐되는 수문의 경우에는 문틀과 문비 사이에 일정한 유격을 형성시키게 되는데, 이때 문비에 설치된 펌프 작동 시 발생되는 진동 및 충격이 수문의 구조물 전체에 가해짐으로 인하여 펌프의 기계적인 불안정은 물론 문비를 지지하는 권양기의 롤러, 축 및 수밀부 재 등 각종 부재의 수명을 단축시키는 등 전체적으로 수문의 구조적인 불안정을 초래하게 되었다.

또한, 이러한 종래 펌프일체형수문들은, 문비에 펌프가 일체로 결합되어 있어, 수문의 닫힘 상태에서 펌프는 수중에 잠김 상태를 취하게 되거나 수로 깊숙한 위치에 머무르게 되는 바, 이러한 펌프에 대한 접근이 어려워 펌프의 고장, 오작동 등 유지 보수를 필요로 하는 경우에는 예컨대 잠수부를 이용한다거나 권양장치를 작동시켜 수문을 들어올린 개방상태에서만 펌프에 대한 유지 보수 작업을 가능한 단점을 가지게 되었다.

또한, 이러한 종래 펌프일체형수문의 경우, 강제배수 모드 도중 내수에 포함된 이물질(협잡물)이 펌프의 내부로 유입되는 경우 펌프의 오작동이 빈번히 발생하게 되는데, 이러한 경우 전술한 바와 같이 펌프의 유지 보수를 완료하기 전까지는 수로의 강제배수 모드가 일시적으로 중지되어야 함으로서, 수로의 배수 관리에 큰 문제점을 제공하게 되었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 수문과 분리 구성된 강제배수용 펌프를 이용하여, 수문과 펌프의 작동을 분리 구성함으로서, 수문 배수장치의 구조적인 안정성을 확보할 수 있는 수문의 배수장치를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 기존 수문 배수장치에 대하여 강제배수용 펌프의 부가 설치작업을 용이하게 수행할 수 있으며, 이로 인해 소요되는 설치비를 절감할 수 있는 수문의 배수장치를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 강제배수를 위한 펌프의 고장 혹은 오작동에도 불구하고, 강제배수를 지속하여 수행할 수 있는 수문의 배수장치를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 과제를 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 본 발명은 수로 관체;

상기 수로 관체의 끝단 상부에 결합되어 일정 높이를 갖는 저수용 벽체;

상기 저수용 벽체의 상부에 설치되는 권양장치;

상기 권양장치와 수직 랙크바로 연결되어, 상기 수로 관체의 끝단을 개폐시키는 수문;

상기 수문과 저수용 벽체의 사이에 위치하는 수로 관체에 설치 구성되어, 내부에 구성된 펌프를 통하여 수로 관체의 내부에 위치하는 한쪽 흡입부로 내수를 유입하여 상기 수로 관체의 상부에 위치하는 배출부를 향해 내수를 배출시키는 강제배수장치; 및

상기 강제배수장치의 배출부에 설치되어, 펌프의 작동과 동시 배출부를 개방시키는 제1역수방지밸브를 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 수문의 일측 혹은 양측에는 수로 관체와 벽면 구조물을 연결하는 하나 이상의 바이패스 관체를 포함하여 구성하며;

상기 바이패스 관체에는 내부에 구성된 펌프의 작동과 동시 배출부를 개방시키는 제2역수방지밸브를 구비하는 보조강제배수장치를 포함하여 구성할 수 있다.

상기와 같은 수단으로부터 본 발명은 수문 및 수로 관체에 선택적으로 강제배수용 펌프를 구비함으로서, 수문의 폐된 상태에서 강제배수용 펌프의 구동 시 발생되는 진동과 충격으로부터 권양장치와 수문구조물의 구조적인 안정성을 확보할 수 있으며, 이로 인하여 권양장치의 기계적인 부속품과 수문의 승 하강 부위의 부속품 등에 대한 변형을 방지하여 전체적인 수문 배수장치의 유지보수비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 강제배수용 펌프를 권양장치 및 수문으로부터 분리시켜 수 로 관체에 설치 구성함으로서, 저지대 주택지나 농경지의 침수가 자주 발생되었던 기존 수문장치에 대하여 전면적인 보수공사를 수행하지 않더라도 강제배수용 펌프의 추가 설치가 가능하며, 이러한 강제배수 설치에 따른 비용을 크게 줄일 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 종래 펌프일체형수문의 경우와 같이, 펌프구조물의 무게에 맞추어 수문의 크기뿐만 아니라 펌프구조물의 설치를 위한 각종 부재가 수문에 더 구비됨으로서 발생되었던 수문의 제작비용 및 무거운 수문구동에 따른 작동비용을 절감할 수 있어 평상 시 소요되는 유지비용을 줄일 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 강제배수용 펌프의 오작동이나 고장이 발생되었을 경우 사용할 수 있는 보조강제배수용 펌프를 포함하여 구성함으로서 강제배수 모드를 지속적으로 수행할 수 있으며, 수로의 배수용량에 따라 강제배수량의 유기적인 제어가 가능함으로서, 강제배수 모드에서의 수로관리의 안정성을 확보할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 수로 관체 상부에 별도로 설치되는 강제배수장치를 통하여, 이러한 강제배수장치의 펌프 및 플랩밸브의 오작동이나 고장이 발생되었을 경우, 기존의 펌프일체형수문과 달리 수문의 위치와 무관하게 설치대를 통해 작업자가 강제 배수장치 쪽으로 용이하게 근접할 수 있어 유지보수 등 관리의 편의를 제공하는 장점을 가진다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 수문 배수장치의 평면도를, 도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 수문 배수장치의 정면도를, 도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 수문 배수장치의 측면도를, 도 4는 도 2의 A-A 단면도를, 도 5는 본 발명에 따른 강제배수장치의 작동상태도를 도시한 것으로,

본 발명에 따른 수문 배수장치는, 크게 수로 관체(1), 저수용 벽체(2), 권양장치(5), 수문(6), 강제배수장치(10)를 포함한다.

보다 구체적으로, 수로 관체(1)는, 내수와 외수가 만나는 위치에 설치되어, 그 끝단에는 인양식 수문(6)을 설치하기 위한 문틀(1a)이 말단부에 일체로 형성된다. 일반적으로 이러한 수로 관체(1)의 선단에는 상류에서 유입되는 협잡물을 걷어내기 위한 제진장치(8)가 설치된다.

저수용 벽체(2)는, 상기 수로 관체(1)의 끝단 상부에 결합되어 일정 높이를 유지하며 내수와 외수를 분리하며, 그 상부에는 수문(6)을 작동시키기 위한 권양장치(5)가 설치대(3)상에 설치 고정된다. 이러한 설치대(3)상에는 후술될 수로 관체(1)에 설치된 강제배수장치(10)에 대한 초기 설치작업이나 철거작업 및 각종 유지보수를 위하여 작업자가 근접하기 용이하도록 개폐식 출입구(3a)를 형성하도록 한다.

상기 저수용 벽체(2)의 상면에 설치되는 권양장치(5)는 아래쪽 위치하는 수 로 관체(1)의 문틀(1a)에 설치되는 수문(6)과 랙크바(7)를 통하여 연결되어, 상기 권양장치(5)의 작동으로 승강하는 랙크바(7)와 함께 수문(6)이 수로 관체(1)의 문틀(1a)을 따라 수직 승강하며 수로 관체(1)를 개방시키거나 폐쇄시키게 된다.

강제배수장치(10)는, 상기 수문(6)과 저수용 벽체(2)의 사이에 위치하는 수로 관체(1)에 설치 구성되는 것으로, 내부에 구비된 펌프(12)의 작동으로 수로 관체(1)의 안쪽에 위치하는 한쪽 흡입부(10a)로 내수를 유입하여 수로 관체(1)의 상부 외측에 위치하는 배출부(10b)를 통하여 내수를 강제 배수시키게 된다. 이때, 이러한 강제배수장치(10)의 배출부(10b)에는 내부 펌프(12)의 작동과 동시 배출부(10b)를 개방시키는 제1역수방지밸브(15)를 포함한다.

상기 제1역수방지밸브(15)는 외수를 향해 내수를 강제 배수시키는 동시 외수의 수위와 무관하게 외수의 역류를 차단시키도록 하는 구조를 이루게 된다. 즉, 이러한 제1역수방지밸브(15)는 강제배수장치(10)의 배출부(10b)의 상단과 힌지(15a) 결합되는 플랩밸브로 구성된다. 이러한 플랩밸브로 구성된 제1역수방지밸브(15)는 강제배수장치(10) 내부의 펌프(12)구동과 동시 배출부(10b)를 통해 배출되는 내수의 작동압에 의하여 상부 힌지(15a)를 중심으로 회동하여 배출부(10b)를 개방시키게 되고, 상기 펌프(12)구동이 멈춤과 동시 자중에 의하여 상부 힌지(15a)를 중심으로 역으로 회동하여 배출부(10b)를 폐쇄시키게 된다.

계속해서, 본 발명에 따른 수문 배수장치에서 상기 수문(6)의 일측 혹은 양측에는 수로 관체(1)와 벽면 구조물(4)을 연결하는 하나 이상의 바이패스 관체(21) 를 포함하여 구성하며, 상기 바이패스 관체(21)에는 내부에 구성된 펌프(22)의 작동과 동시 바이패스 관체(21)의 배출부(21b)를 개방시키는 제2역수방지밸브(25)를 구비하는 보조강제배수장치(20)를 포함한다.

이러한 보조강제배수장치(20)는 수로 관체(1)에 설치되는 상기 강제배수장치(10)의 일시적인 고장 등이 발생될 시 보조적으로 사용되거나 혹은 긴급하게 많은 배수량을 필요로 하는 경우에는 강제배수장치(10)와 함께 작동시킬 수 있다.

이때 상기 보조강제배수장치(20)의 배출부(21b)에 설치되는 제2역수방지밸브(25)는 전술한 강제배수장치(10)의 제1역수방지밸브(15)와 마찬가지로 외수의 역류를 차단할 수 있도록 배출부(21b)의 한쪽과 힌지 결합되는 플랩밸브로 구성될 수 있다.

한편, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 수문 배수장치의 평면도를, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 수문 배수장치의 정면도를, 도 8은 도 7의 A-A 단면도를 도시한 것으로,

본 발명에 따른 수문 배수장치는 내수와 외수가 만나는 수로 상에 횡방향으로 설치되는 것으로, 수로의 크기에 대응하여 다수개의 수로 관체(1A)(1B)(1C)(1D)와, 이에 따른 수문(6) 및 강제배수장치(10)가 다수개로 설치 구성될 수 있다.

이때, 도시된 바와 같이, 이웃하는 각 수로 관체(1A)(1B)(1C)(1D)들에는 연통수로(1e)를 형성하여, 각 수로 관체(1A)(1B)(1C)(1D)를 지나는 내수위를 항상 일정하게 유지하도록 한다.

또한, 상기 전술한 일실시예와 마찬가지 동일한 구성을 갖는 보조강제배수장치(20)를 설치 구성하되, 바람직하게는 양쪽 최외곽에 위치하는 수로 관체(1A)(1D)와 벽면구조물(4)을 연결하는 2이상의 보조강제배수장치(20)를 구비하여, 수로의 배수용량에 대응하여 보조강제배수장치(20)를 이용한 배수량을 증대시키도록 한다.

이와 같이 다수의 수로 관체(1A)(1B)(1C)(1D)에 의한 다수의 수문(6)과 강제배수장치(10)가 구비하는 수문 배수장치의 경우, 각각의 수문(6) 및 강제배수장치(10)의 작동은 개별 구동을 구현하게 되며, 수문(6)의 개방과 폐쇄구동, 강제배수장치(10)의 구동 및 보조강제배수장치(20)의 구동은 제어부(9)를 통하여 상호 유기적으로 제어 구동된다.

한편, 도 9 및 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 수문 배수장치의 측면도를 도시한 것으로,

본 발명은 수문(6)과 별도로 수로 관체(1)에 강제배수장치(10')(10")를 설치 구성함으로서, 도 11에 도시된 종래 펌프일체형수문과 달리 수문의 사양에 대응하여 설치되어야 하는 강제배수용 펌프와 달리 본 발명에 따른 강제배수장치(10')(10")의 규격, 사양은 물론 설치 높이를 자유롭게 형성할 수 있는 장점이 있는 것이다.

이러한 강제배수장치(10')(10")의 설치높이, 구체적으로 강제배수장치(10')(10")의 각 흡입부의 자유로운 설치높이는 강제배수용 펌프의 작동 가능한 수위(H)를 선택할 수 있는 장점이 있으며, 아울러 수로 관체(1)의 상부에 위치함으 로서 설치대(3)에 구비된 개폐용 출입구를 통한 작업자의 근접성과 유지보수 작업의 편의를 제공할 수 있다. 또한, 도 10에 도시된 바와 같이 강제배수장치(10")를 수로 관체(1)의 상부에 배치하는 경우에는 강제배수장치(10")의 선단에 협잡물을 걸려주는 제진 장치(8)를 설치 구성할 수 있는 등 주변 환경, 수로의 구조형태, 수로의 배출용량 등 다양한 수로구조물의 설계변수로부터 강제배수장치(10')(10")의 유연한 설계변형이 가능한 것이다.

이상과 같은 구조의 수문 배수장치의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

본 발명에 따른 수문 배수장치는 자연배수 즉, 내수위가 외수위보다 높으면 제어부(9)는 하나 이상의 권양장치(5)를 작동시켜 각 수문(6)을 개방시키게 된다.

이때, 제어부(9)는 수문의 개방 혹은 열림 상태정보를 수신하고, 이로부터 수문(6)의 개방상태에서 작동이 불필요한 강제배수장치(10) 및 보조강제배수장치(20)의 작동은 항상 OFF된 상태를 이루도록 한다.

한편, 이러한 자연배수 기능을 수행하다가 집중호우 등 외수위가 내수위보다 상승하게 되면, 제어부(9)는 내수위 감지센서(91)와 외수위 감지센서(92)로부터 수신된 내수위차로부터 권양장치(5)의 작동신호를 출력하게 되며, 이로부터 수문(6)을 폐쇄 상태로 하여 외수가 내수가 역류하는 것을 차단하게 된다.

이때, 수로 관체(1)에 설치된 강제배수장치(10)의 배출부(10b) 및 보조강제배수장치(20)의 배출부(20b)에 각각 설치된 제1 및 제2역수방지밸브(15)(25)는 폐 쇄된 상태를 유지하게 된다. 도시되진 않았지만, 상기 제1 및 제2역수방지밸브(15)(25)의 플랩밸브에는 리미트 스위치 등을 설치하여, 개방 혹은 폐쇄 상태신호를 제어부(9)가 항상 수신 확인할 수 있도록 함이 바람직하다.

또한, 이렇게 외수위가 내수위보다 높은 상태에서 내수위 감지센서(91)에 의하여 내수위가 강제배수장치(10)의 펌프(12) 작동가능 수위에 도달하였을 경우는 제어부(9)는 펌프(12)를 구동시켜 강제배수장치(10)를 통해 내수를 강제 배수시키게 된다.

이때, 강제배수장치(10)의 펌프(12)구동으로부터 배출부(10b)로부터 배수되는 내수의 작동압에 의하여 제1역수방지밸브(15)는 상부 힌지(15a)를 중심으로 회동하여 개방된다.

아울러, 이러한 강제 배수 작동 중, 상기 제어부(9)는 내수위 감지센서(91) 및 외수위 감지센서(92)로부터 다시 내수위보다 외수위가 낮아짐을 감지하거나 혹은 저수모드를 수행하고자 할 경우에는 강제배수장치(10)의 펌프(12)구동을 OFF하고, 이와 동시 제1역수방지밸브(15)는 자중에 의하여 힌지(15a)를 중심으로 역방향으로 회동하여 강제배수장치(10)의 배출부(10b)를 폐쇄시키게 된다. 그리고 제어부(9)는 권양장치(5)를 작동시켜 수문(6)을 하강시켜 수로를 폐쇄시켜 저수모드를 수행하게 된다.

한편, 이러한 강제배수장치(10)의 구동이 일시적으로 불가능한 상태(예컨대 펌프내부로 이물질이 유입되어 작동 불능일 상태 등)일 경우에는 제어부(9)는 수로 관체(1)의 측면에 배치된 보조강제배수장치(20)의 펌프(22)를 작동시켜 바이패스 관체(21)를 통하여 내수를 계속하여 강제 배수시키게 된다.

이때 보조강제배수장치(20)의 배출부(21b)에 구비된 제2역수방지밸브(25)는 제1역수방지밸브(15)와 마찬가지 배수되는 내수의 작동압에 의하여 상부 힌지를 중심으로 회동하여 배출부(21b)를 자동 개방시키게 된다.

물론, 이러한 보조강제배수장치(20)는 상기 강제배수장치(10)의 작동과 함께 구동이 가능하며, 수로 관체의 배수량에 따라 제어부(9)에 의하여 유기적인 작동이 가능하다.

이처럼 수문(6)의 작동과 무관하게 수로 관체(1) 및 벽면구조물(4)에 설치 구성된 강제배수장치(10) 및 보조강제배수장치(20)를 작동시켜 강제 배수를 수행할 수 있도록 함으로서, 펌프(12)(22) 구동 시 발생되는 진동과 충격으로부터 권양장치(5)와 수문구조물을 보호할 수 있어, 권양장치(5)의 기계적인 부속품과 수로 관체의 문틀(1a)과 수문(6)의 승 하강 부위에 대한 구조적인 안정성을 확보할 수 있다.

또한, 펌프(12)(22)를 수문(6)과 떨어져 수로 관체(1) 혹은 벽면구조물(4)상에 설치 구성함으로서, 기존 수로에 설치되었던 수문장치에 대한 전면적인 보수공사가 수행되지 않더라도 기존 수문장치에 대한 강제 배수용 펌프의 추가 설치 작업 의 편의를 제공할 수 있다.

또한, 종래의 펌프일체형수문의 경우와 같이, 펌프구조물의 무게에 맞추어 수문의 크기뿐만 아니라 펌프구조물의 설치를 위한 각종 부재가 수문에 더 구비되어야 필요가 없어 수문의 제작비용을 줄일 수 있으며, 수문의 하중부담을 줄일 수 있어 수문의 잦은 승 하강 개폐 구동에도 불구하고 작동비용을 절감할 수 있다.

또한, 상기 강제배수장치(10)의 펌프(12)의 고장 혹은 제1역수방지밸브(15)의 불량이 발생하는 경우에는 설치대(3)에 구비된 개폐용 출입구(3a)를 통한 강제배수장치(10)쪽으로 근접성이 용이하여, 수문(6)의 위치와 무관하게 배수장치에 대한 유지보수 작업의 편의성을 제공하게 된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 수문 배수장치의 평면도

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 수문 배수장치의 정면도

도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 수문 배수장치의 측면도

도 4는 도 2의 A-A 단면도

도 5는 본 발명에 따른 강제배수장치의 작동상태도

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 수문 배수장치의 평면도

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 수문 배수장치의 정면도

도 8은 도 7의 A-A 단면도

도 9 및 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 수문 배수장치의 측면도

도 11은 종래 펌프일체형 수문 배수장치의 측면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(1),(1A),(1B),(1C),(1D) : 수로 관체

(2) : 저수용 벽체 (3) : 설치대

(4) : 벽면구조물 (5) : 권양장치

(6) : 수문 (7) : 랙크바

(9) : 제어부 (10),(10'),(10") : 강제배수장치

(12),(22) : 펌프 (15) : 제1역수방지밸브

(20) : 보조강제배수장치 (21) : 바이패스 관체

(25) : 제2역수방지밸브

Claims (3)

1. 수로 관체(1);

   상기 수로 관체(1)의 끝단 상부에 결합되어 일정 높이를 갖는 저수용 벽체(2);

   상기 저수용 벽체(2)의 상부에 설치되는 권양장치(5);

   상기 권양장치(5)와 수직 랙크바로 연결되어, 상기 수로 관체(1)의 끝단을 개폐시키는 수문(6);

   상기 수문(6)과 저수용 벽체(2)의 사이에 위치하는 수로 관체(1)에 설치 구성되어, 내부에 구성된 펌프(12)를 통하여 수로 관체(1)의 내부에 위치하는 한쪽 흡입부(10a)로 내수를 유입하여 상기 수로 관체(1)의 상부에 위치하는 배출부(10b)를 향해 내수를 배출시키는 강제배수장치(10); 및

   상기 강제배수장치(10)의 배출부(10b)에 설치되어, 펌프(12)의 작동과 동시 배출부(10b)를 개방시키는 제1역수방지밸브(15);를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 수문 배수장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 수문(6)의 일측 혹은 양측에는 수로 관체(1)와 벽면구조물(4)을 연결하는 하나 이상의 바이패스 관체(21)를 포함하여 구성하며;

   상기 바이패스 관체(21)에는 내부에 구성된 펌프(22)의 작동과 동시 배출 부(21b)를 개방시키는 제2역수방지밸브(25)를 구비하는 보조강제배수장치(20)를 포함하여 구성한 것을 특징으로 수문 배수장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 제1 및 제2역수방지밸브(15)(25)는, 상기 강제배수장치(10) 및 보조강제배수장치(20)의 배출부(10b)(21b) 한쪽에 각각 힌지 결합되는 플랩밸브인 것을 특징으로 하는 수문 배수장치.

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