KR20180046498A

KR20180046498A - 발전기능을 갖는 다기능 댐

Info

Publication number: KR20180046498A
Application number: KR1020160141681A
Authority: KR
Inventors: 나성민
Original assignee: 삼화건설환경 주식회사
Priority date: 2016-10-28
Filing date: 2016-10-28
Publication date: 2018-05-09
Also published as: KR101882094B1

Abstract

본 발명은 발전기능을 갖는 다기능 댐에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 댐에 있어서, 하천에 물의 흐름을 제한하여 저장하며 우기에는 하천 흐름 장애를 유발하지 않는 하천보와 하천의 일측에 형성된 발전수로에 수위에 따라 부상전개되는 부상전개발전장치를 구비하여서 하천수의 흐름을 제어하고 우기에는 하천을 완전 개방하여 하천수가 원활하게 유동되도록 하며 일측에 구비되는 발전장치를 통하여 원활한 발전을 할 수 있도록 한 것이다.

Description

발전기능을 갖는 다기능 댐{Multifunctional dams with a power generation function}

본 발명은 발전기능을 갖는 다기능 댐에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 댐에 있어서, 하천에 물의 흐름을 제한하여 저장하며 우기에는 하천 흐름 장애를 유발하지 않는 하천보와 하천의 일측에 형성된 발전수로에 수위에 따라 부상전개되는 부상전개발전장치를 구비하고, 상기 발전수로의 입구에 수위에 따라 개방되는 부력발전수문을 구비하여서 하천수의 흐름을 제어하고 우기에는 하천을 완전 개방하여 하천수가 원활하게 유동되도록 하며 일측에 구비되는 발전장치를 통하여 원활한 발전을 할 수 있도록 함을 목적으로 한 것이다.

일반적으로, 댐은 하천 상류 측의 수위를 일정 수위로 유지하여 생활 용수를 취수할 수 있게 수위를 확보하는 것이다.

또한, 댐은 홍수기에 물 흐름을 조절하여 홍수로 인하 하류 지역의 피해를 방지할 수 있도록 하는 것이다.

또한, 댐에 의하여 모아진 물은 생활용수뿐 아니라 발전 용수로도 사용되고 있다.

또한, 댐에 의하여 일정 높이의 수위가 확보된 하천은 관광자원의 개발을 위한 유람선의 운행을 위하여도 사용되고 있다.

그러나, 종래의 댐은 어류 이동이 차단되어 생태환경고리가 단절되는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 댐은 하천흐름이 댐의 수문을 넘어 유동되게 되어 있어 하상유동이 발생하지 않아 뻘과 같은 퇴적물을 유발하는 문제점과, 하상유동에 따라 자연히 형성되는 자연하천본연의 하천이 아닌 단순히 물이 저장된 그릇에 불과한 실정이다.

또한, 종래의 댐은 수문을 지지하기 위한 콘크리트 구조물이 하천에 설치되어 있어 하천수의 원활한 흐름이 요구되는 홍수기에 댐은 구성하는 콘크리트 구조물이 장애를 유발하여 하천흐름이 원활하게 이루어지지 않는 문제점이 있었다.

대한민국 특허공개 제10-2005-0100341호

이에, 본 발명은 종래의 댐이 어류 이동이 차단되어 생태환경고리가 단절되는 문제점과, 하천흐름이 댐의 수문을 넘어 유동되게 되어 있어 하상유동이 발생하지 않아 뻘과 같은 퇴적물을 유발하는 문제점, 하상유동에 따라 자연히 형성되는 백사장이 형성되지 않아 본연의 자연하천이 아닌 단순히 물이 저장된 그릇에 불과한 문제점, 종래 댐이 수문을 지지하기 위한 콘크리트 구조물이 하천에 설치되어 있어 하천수의 원활한 흐름이 요구되는 홍수기에 댐을 구성하는 콘크리트 구조물이 장애를 유발하여 하천흐름이 원활하게 이루어지지 않는 문제점을 해결할 수 있도록 한 것이다.

즉, 본 발명은 댐에 있어서, 하천에 물의 흐름을 제한하여 저장하며 우기에는 하천 흐름 장애를 유발하지 않는 하천보와 하천의 일측에 형성된 발전수로에 수위에 따라 부상전개되는 부상전개발전장치를 구비하고, 상기 발전수로의 입구에 수위에 따라 개방되는 부력발전수문을 구비한 것을 특징으로 하는 것이다.

따라서, 본 발명은 하천에 물의 흐름을 제한하여 저장하며 우기에는 하천 흐름 장애를 유발하지 않는 하천보와 하천의 일측에 형성된 발전수로에 수위에 따라 부상전개되는 부상전개발전장치를 구비함으로써, 평상시는 하천의 물을 저장하여 사용함과 더불어 일측 발전수로를 통하여 발전을 하여 하천수의 활용과 더불어 전력을 생산할 수 있는 효과를 갖는 것이다.

도 1 과 도 2 는 본 발명이 적용된 하천의 예시도.
도 3 은 본 발명에 따른 셔터보의 예시도.
도 4 내 도 8 은 댐지주의 예시도.
도 9과 도 14는 본 발명에 따른 엽겹축형보의 예시도.
도 15 내지 도 17은 부력보의 예시도.
도 18 내지 도 20 은 부력발전수문의 예시도.
도 21 내지 도 26은 부력전개발전장치의 예시도.

이하, 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 하천수를 저장하여 용수로 사용하고 발전을 할 수 있도록 한 것으로서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

즉, 본 발명은 댐에 있어서, 하천에 물의 흐름을 제한하여 저장하며 우기에는 하천 흐름 장애를 유발하지 않는 하천보와 하천의 일측에 형성된 발전수로(520)에 수위에 따라 부상전개되는 부상전개발전장치(510)를 구비하고, 상기 발전수로(520)의 입구에 수위에 따라 개방되는 부력발전수문(540)을 구비한 것이다.

여기서, 상기 하천보는 상부개방형보와 부력보(300) 중 어느 하나를 선택 구성하여 실시할 수 있는 것이다.

본 발명의 실시에 있어서, 상부개방형보에 대하여 설명하면 다음과 같다.

상기 상부개방형보의 일 실시 예로는 셧터바를 연결 형성하여 보체를 형성하고 보지주에 의하여 수압에 지지되고, 보승강구(130)에 의하여 전개 및 개방되게 구성한 셧터보(110)를 구성하여 실시할 수 있는 것이다.

상기 셧터바는 후방측에 전방측보다 상하 폭이 좁은 협폭바로 형성하고 상기 협폭바의 전단 측에서 상하 링크결속되게 구성하여 실시할 수 있는 것이다.

상기 보지주는 셧터바의 후방에서 하상으로 다단돌출되는 보피스톤지주(121)로 구성하여 실시할 수 있는 것이다.

상기 보지주는 셧터바의 후방에서 하상으로 다단돌출되는 팬더그래프지주(122)로 구성하여 실시할 수 있는 것이다.

상기 보지주는 셧터바의 후방에서 하상으로 돌출되는 체인지주(123)로 실시할 수 있는 것이다.

상기 체인지주(123)는 체인핀에 의하여 연결되는 체인링크와 상기 체인링크가 수압에 의하여 후방으로 접어지지 않게 체인링크의 전방으로 돌출되는 접힘지지블럭(123a)을 구비한 것이다.

상기 상부개방형보의 다른 실시 예로는 셧터바를 일측 방향으로 단이지게 전개되어 보지주에 의하여 수압에 지지되고, 보승강구(130)에 의하여 전개 및 개방되게 구성하면 보 개방시 하천을 건널 수 있는 도로를 형성할 수 있게 수평상태를 개방되는 연겹축형보(210)로 구성하여 실시할 수 있는 있는 것이다.

상기 보지주는 셧터바의 하부에서 하상으로 다단 돌출되는 바피스톤지주(220)로 구성하여 실시할 수 있는 것이다.

상기 승강수단은 상부개방형보의 양측에 구비되는 케이블승강구(230)에 의하여 승강되게 구성하여 실시할 수 있는 것이다.

이하, 본 발명의 실시에 있어, 부력보(300)에 대하여 설명하면 다음과 같다.

상기 부력보(300)는 최하단에 위치되어 부력에 의하여 개방되는 부력보체(310)와 상기 부력보체(310)의 후방으로 단이지게 형성되는 연계보체(320)로 구성된 것이다.

상기 부력보체(310)는 상부에 부력실(311)을 형성하고, 하부에 하천수가 유입되어 부력을 유발하는 부력유발실(312)을 형성하며 상기 부력유발실(312)의 상부에는 하천수위가 일정수위를 유지하게 부력유발실(312)로의 하천수 유입수위가 조절하는 하천수유입공(313)을 형성한 것이다.

상기 부력보체(310)의 후방에 구비되는 연계보체(320)는 부력보체(310)의 하단에 구비되는 연결돌기(331)에 의하여 승강되고 보프레임의 양측에 구비되는 지지턱(332)에 의하여 하강높이가 제한되게 구성된 것이다.

이하, 본 발명의 실시에 있어, 부상전개발전장치(510)에 대하여 설명하면 다음과 같다.

상기 부상전개발전장치(510)는 발전수로(520)의 양측에 구비되며 상부로 갈수록 가이드홈이 깊어지게 형성한 부력승강가이드부(521)와 상기 양측 부력승강가이드부(521)에서 승강되는 부력승강체(511), 상기 부력승강체(511)에 수압에 의하여 회전되게 탑재된 가변익수차(512)와, 상기 부력승강가이드부(521)의 가이드홈에 구속되어 부력 상승에 따라 확장가동되어서 가변익수차(512)를 전개시키는 전개바(513), 상기 부력승강체(511)의 일측에 구비되어서 가변익수차(512)와 전동결속되어 발전되는 발전기(530)로 구성하여 실시할 수 있는 것이다.

상기 부력발전수문(540)은 상부에 부력체(541)를 구비하고, 하부에 하천수가 유입되어 부력 개방을 유도하는 개방유도실(542)을 형성하며 상기 개방유도실(542)의 상부에는 하천수위가 일정수위 이상시만 발전수로(520)로의 발전수가 유입되게 개방유도실(542)로의 발전수 유입수위가 조절되게 하는 발전수유입공(543)을 형성한 것이다.

이하, 본 발명의 작용효과에 대하여 설명하면 다음과 같다.

상기한 바와 같이 댐에 있어서, 하천에 물의 흐름을 제한하여 저장하며 우기에는 하천 흐름 장애를 유발하지 않는 하천보와 하천의 일측에 형성된 발전수로(520)에 수위에 따라 부상전개되는 부상전개발전장치(510)를 구비하고, 상기 발전수로(520)의 입구에 수위에 따라 개방되는 부력발전수문(540)을 구비하여 실시하게 되면, 하천수를 필요에 따라 저장하여 사용하고 우기에는 하천을 완전 개방시켜 하천수가 원활하게 하류로 흘러내려가 하천수의 범람으로 인한 주변지역의 피해가 방지되며 하천수의 수위에 따라 상승되며 상시발전이 이루어지는 것이다.

한편, 본 발명의 실시에 있어서, 발전수로(520)에 부력발전수문(540)을 구비하여 실시하게 되면, 하천수가 일정수위 이상일 경우에만 발전수가 유입되게 하여 갈수기에 하천수의 낭비를 방지하고 발전수로(520)에 일정수위의 발전수를 공급하여 일정발전이 이루어지는 것이다.

110 : 셧터보
121 : 보피스톤지주
122 : 팬더그래프지주
123 : 체인지주 123a: 접힘지지블럭
130 : 보승강구
210 : 연겹축형보 220: 바피스톤지주
230 : 케이블승강구
300 : 부력보
310 : 부력보체
311 : 부력실 312 : 부력유발실 313 : 하천수유입공
320 : 연계보체
331 : 연결돌기 332 : 지지턱
510 : 부상전개발전장치
511 : 부력승강체 512 : 가변익수차
513 : 전개바
520 : 발전수로
521 : 부력승강가이드부
530 : 발전기
540 : 부력발전수문
541 : 부력체
542 : 개방유도실 543 : 발전수유입공

Claims

댐에 있어서;
하천에 물의 흐름을 제한하여 저장하며 우기에는 하천 흐름 장애를 유발하지 않는 하천보와 하천의 일측에 형성된 발전수로(520)에 수위에 따라 부상전개되는 부상전개발전장치(510)를 구비하고, 상기 발전수로(520)의 입구에 수위에 따라 개방되는 부력발전수문(540)을 구비하고;
상기 하천보는 상부개방형보와 부력보(300) 중 어느 하나를 선택 구성하며;
상기 부상전개발전장치(510)는 발전수로(520)의 양측에 구비되며 상부로 갈수록 가이드홈이 깊어지게 형성한 부력승강가이드부(521)와 상기 양측 부력승강가이드부(521)에서 승강되는 부력승강체(511), 상기 부력승강체(511)에 수압에 의하여 회전되게 탑재된 가변익수차(512)와, 상기 부력승강가이드부(521)의 가이드홈에 구속되어 부력 상승에 따라 확장가동되어서 가변익수차(512)를 전개시키는 전개바(513), 상기 부력승강체(511)의 일측에 구비되어서 가변익수차(512)와 전동결속되어 발전되는 발전기(530)로 구성하고;
상기 부력발전수문(540)은 상부에 부력체(541)를 구비하고, 하부에 하천수가 유입되어 부력 개방을 유도하는 개방유도실(542)을 형성하며 상기 개방유도실(542)의 상부에는 하천수위가 일정수위 이상시만 발전수로(520)로의 발전수가 유입되게 개방유도실(542)로의 발전수 유입수위가 조절되게 하는 발전수유입공(543)을 형성한 것을 특징으로 하는 발전기능을 갖는 다기능 댐.
제 1 항에 있어서;
상기 상부개방형보는 셧터바를 연결 형성하여 보체를 형성하고 보지주에 의하여 수압에 지지되고, 보승강구(130)에 의하여 전개 및 개방되게 구성한 셧터보(110)를 구성하되,
상기 셧터바는 후방측에 전방측보다 상하 폭이 좁은 협폭바로 형성하고 상기 협폭바의 전단 측에서 상하 링크결속되게 구성한 것을 특징으로 하는 발전기능을 갖는 다기능 댐.
제 2 항에 있어서;
상기 보지주는
셧터바의 후방에서 하상으로 다단돌출되는 보피스톤지주(121)로 구성한 것과,
셧터바의 후방에서 하상으로 다단돌출되는 팬더그래프지주(122)로 구성한 것과,
셧터바의 후방에서 하상으로 돌출되는 체인지주(123)로 구성하되, 상기 체인지주(123)는 체인핀에 의하여 연결되는 체인링크와 상기 체인링크가 수압에 의하여 후방으로 접어지지 않게 체인링크의 전방으로 돌출되는 접힘지지블럭(123a)으로 구성한 것 중 어느 하나를 선택 구성한 것을 특징으로 하는 발전기능을 갖는 다기능 댐.
제 1 항에 있어서;
상기 상부개방형보는 셧터바를 일측 방향으로 단이지게 전개되어 보지주에 의하여 수압에 지지되고, 보승강구(130)에 의하여 전개 및 개방되게 구성하면 보 개방시 하천을 건널 수 있는 도로를 형성할 수 있게 수평상태를 개방되는 연겹축형보(210)로 구성하고;
상기 보지주는 셧터바의 하부에서 하상으로 다단 돌출되는 바피스톤지주(220)로 구성한 것을 특징으로 하는 발전기능을 갖는 다기능 댐.
제 1 항에 있어서;
상기 부력보(300)는 최하단에 위치되어 부력에 의하여 개방되는 부력보체(310)와 상기 부력보체(310)의 후방으로 단이지게 형성되는 연계보체(320)로 구성하되,
상기 부력보체(310)는 상부에 부력실(311)을 형성하고, 하부에 하천수가 유입되어 부력을 유발하는 부력유발실(312)을 형성하며 상기 부력유발실(312)의 상부에는 하천수위가 일정수위를 유지하게 부력유발실(312)로의 하천수 유입수위가 조절하는 하천수유입공(313)을 형성하며;
상기 부력보체(310)의 후방에 구비되는 연계보체(320)는 부력보체(310)의 하단에 구비되는 연결돌기(331)에 의하여 승강되고 보프레임의 양측에 구비되는 지지턱(332)에 의하여 하강높이가 제한되게 구성한 것을 특징으로 하는 발전기능을 갖는 다기능 댐.