KR20180094164A - 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템 - Google Patents

접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수면 위 빗물 집수 처리운반 시스템에 대한 것으로서, 특히 바다와 같이 넓은 수면 상에 여러개의 빗물집수 및 저장 유니트를 설치하여 빗물이 땅에 떨어지기 전에 깨끗한 집수면을 거쳐 빗물을 수집한 후 약간의 처리를 거쳐 섬이나 해안가 지역의 도시에 수자원의 일부를 대체할 수 있는 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 상수도가 보급이 안되어 있거나, 지하수가 염수화된 해안가나 섬지방의 부족한 수자원을 대체하여 전세계적인 물부족 문제를 해결할 수 있다. 또한, 본 발명은 넓은 수면위에 떨어진 빗물을 인공의 접이식 집수면을 이용하면 수질적으로 깨끗하고 수량적으로 풍부한 빗물을 상수원으로 이용할 수 있는 대체수자원을 쉽고 싸게 확보할 수 있다. 본 발명은 물 때문에 분쟁이 예상되는 지역의 분쟁을 미연에 방지 할 수 있다.

Description

접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템{Rainwater harvesting, treatment, transport system using foldable catchment area and foldable floating storage tank for open water surfaces}
본 발명은 수면 위 빗물 집수 처리, 운반 시스템에 대한 것으로서, 특히 강이나 호수, 바다와 같은 넓은 수면 상에 여러개의 빗물집수 및 저장 유니트를 설치하여 빗물이 땅이나 수면에 떨어지기 전에 깨끗한 집수면을 거쳐 빗물을 수집한 후 약간의 처리를 거쳐 섬이나 해안가 지역의 도시에 수자원의 일부를 대체해서 공급할 수 있는 시스템에 관한 것이다.
전세계적으로 물부족 문제가 심각하다. 특히 해안가의 지하수는 해수가 침입하여 염수화가 진행되어 수자원이 부족하고, 섬에서는 강이나 저수지등의 수원이 없어 수자원 부족을 경험하고 있다. 이는 장래 기후변화에 의해 더욱 더 심각해질 전망이다. 일반적인 빗물저장시스템은 지붕면을 집수면으로 활용하여 지붕에 떨어진 빗물을 받아서 지상이나 지하에 저장하는 것이다. 집수면인 지붕의 면적과 청결상태에 따라 수량과 수질이 제한된다. 또한 저장조는 설치할 때 시공 비용이 많이 든다. 이것을 해결하기 위하여 빗물집수 및 저장 유니트, 빗물처리 및 운반 바지선, 드론을 이용한 감시제어 장치로 구성된 시스템을 이용한다. 빗물집수 및 저장 유니트는 비가 올 때 비가 오는 것을 감지하여 깨끗한 집수면을 수면위에 일시적으로 펼쳐놓아 깨끗한 빗물을 받아서, 수면에 떠있는 접이식 부상식 빗물 저장조에 보관하는 것이다. 빗물처리 및 운반 바지선은 무동력 바지선에 빗물처리장치와 접이식 빗물저장조를 장착하여 예인선을 이용하여, 육상의 빗물저장조로 운반한다. 이때 모든 감시, 계측 및 제어 시스템을 부착하여 자동, 또는 반자동으로 작동하도록 한다. 본 발명은 현재의 빗물집수시스템의 단점을 보완하여, 넓은 수면이 있는 호수근처, 해안가, 섬등에서 식수를 해결할 수 있다는 장점이 있다.
대한민국공개특허공보 제2010-0102021(2010.09.20. 공개)
본 발명의 목적은 깨끗한 집수면을 활용하여 일시적으로 많은 집수면을 확보하여 양과 질이 충분한 빗물을 집수, 저장, 운반하여 대체수자원을 확보하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 바지선을 이용하여 여러 개의 유니트에서 집수된 빗물을 수집, 저장 하여 필요한 곳에 운반하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 섬지방이나 해안가에 있는 마을이나 도시에 깨끗한 상수원을 저렴하게 보급하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위해서, 수면 상에 띄워져 우천 시 빗물을 집수하여 저장하고 지상으로 이송하는 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수,처리,운반 시스템으로서, 폴더블 스토리지가 장착된 부력이 있는 폴더블 스토리지 장착 프레임 상에 접이식 빗물 집수면을 포함하는 빗물 집수 장치와, 상기 폴더블 스토리지에 저장된 빗물을 취수하여 지상으로 이송하는 빗물 이송 수단을 포함하는 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템을 제공한다.
상기 빗물 집수 장치는, 폴더블 스토리지 장착공간이 형성되며 수면에 띄워지는 폴더블 스토리지 장착 프레임과, 상기 폴더블 스토리지 장착공간에 장착되는 폴더블 스토리지, 상기 폴더블 스토리지 장착 프레임 상에 구비되는 접이식 빗물 집수면, 상기 빗물 집수면을 폴더블 스토리지 장착 프레임에 고정시키는 빗물 집수면 고정구, 및 상기 빗물 집수면과 폴더블 스토리지를 연결하는 빗물 이동관을 포함한다.
상기 폴더블 스토리지 장착공간은 상기 폴더블 스토리지 장착 프레임의 일부 영역을 완전히 개방시켜 형성하며, 상기 폴더블 스토리지는 소정간격 유동이 가능하게 상기 폴더블 스토리지 장착공간에 구비된다.
상기 폴더블 스토리지 장착 프레임의 내부에는 부력공간이 형성될 수 있으며, 상기 부력공간 사이에 형성된 격벽을 더 포함할 수 있다.
상기 빗물 집수면은 결합되어 원형이 되는 다수개의 빗물 집수면부를 포함하고, 상기 다수개의 빗물 집수면부는 서로 분리된 상태에서는 접혀지고, 결합된 상태에서는 펼쳐진다.
상기 빗물 이동관에서 빗물을 감지하는 빗물 감지 센서를 더 포함하고, 상기 펌프는 상기 빗물 감지 센서가 빗물을 감지하면 작동한다.
상기 폴더블 스토리지는 다중 주머니 구조이며, 내부 주머니에 빗물이 저장되고 외부 주머니에는 공기가 주입될 수 있다.
본 발명은 상수도가 보급이 안되어 있거나, 지하수가 염수화된 해안가나 섬지방의 부족한 수자원을 대체하여 전세계적인 물부족 문제를 해결할 수 있다.
또한, 본 발명은 넓은 수면위에 떨어진 빗물을 인공의 접이식 집수면을 이용하면 수질적으로 깨끗하고 수량적으로 풍부한 빗물을 상수원으로 이용할 수 있는 대체수자원을 쉽고 싸게 확보할 수 있다.
본 발명은 물 때문에 분쟁이 예상되는 지역의 분쟁을 미연에 방지 할수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템의 평면도.
도 2는 본 발명에 따른 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템의 빗물 집수면이 펼쳐지기 전 상태의 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템의 빗물 집수면이 펼쳐지는 상태의 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템의 측면도.
도 5는 본 발명에 따른 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템에서 빗물 이송 수단이 연결된 평면도.
도 6은 본 발명에 따른 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템에 드론이 결합된 예시도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템의 평면도이다.
본 발명에 따른 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 바다나 호수, 강 등과 같은 수면에 띄워지는 폴더블 스토리지 장착 프레임(100)과, 폴더블 스토리지 장착 프레임(100)에 장착되는 폴더블 스토리지(200), 폴더블 스토리지 장착 프레임(100) 상에 구비되는 빗물 집수면(300), 빗물 집수면(300)을 폴더블 스토리지 장착 프레임(100)에 고정시키는 빗물 집수면 고정구(도 4의 400), 빗물 집수면(300)과 폴더블 스토리지(200)를 연결하는 빗물 이동관(도 2의 화살표)을 포함하는 빗물 집수 장치를 포함한다. 또한, 폴더블 스토리지(200)에 저장된 빗물을 옮겨담아 지상의 빗물 저류조로 이송하는 빗물 이송 수단(도 6의 700)을 더 포함할 수 있다.
폴더블 스토리지 장착 프레임(100)은 폴더블 스토리지(200)를 고정시키며 상부의 빗물 집수면(300)을 지탱한다. 본 발명은 폴더블 스토리지 장착 프레임(100)이 바다에 띄워진 것을 예시하며, 이를 위해서, 폴더블 스토리지 장착 프레임(100)은 내부에 부력공간이 형성될 수 있다. 부력공간은 폴더블 스토리지 장착 프레임(100) 내부의 빈공간을 만들어 형성할 수 있다. 또한, 부력공간은 빈공간 사이에 격벽을 형성하여 외부 충격 등에 의해 부력공간이 손상되더라도 전체 부력공간이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
이러한 폴더블 스토리지 장착 프레임(100)은 서로 연결되거나 일체로 형성되어 하나의 폴더블 스토리지 장착 프레임이 되는 다수개의 폴더블 스토리지 장착 프레임을 포함하며, 본 실시예는 다수개의 폴더블 스토리지 장착 프레임으로 제1 폴더블 스토리지 장착 프레임과 제2 폴더블 스토리지 장착 프레임, 제3 폴더블 스토리지 장착 프레임 및 제4 폴더블 스토리지 장착 프레임을 예시한다. 또한, 각각의 폴더블 스토리지 장착 프레임은 평면도를 기준으로 사각틀 형상이며, 이에 따라, 폴더블 스토리지 장착 프레임(100) 내에는 폴더블 스토리지(200)를 장착하는 폴더블 스토리지 장착공간이 형성된다. 여기서, 본 실시예는 4개의 폴더블 스토리지 장착 프레임을 예시하였으므로, 폴더블 스토리지 장착공간 역시, 각각의 폴더블 스토리지 장착 프레임 내에 형성된 제1 폴더블 스토리지 장착공간과 제2 폴더블 스토리지 장착공간, 제3 폴더블 스토리지 장착공간 및 제4 폴더블 스토리지 장착공간을 예시한다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 폴더블 스토리지 장착 프레임의 개수와 이에 따른 폴더블 스토리지 장착공간의 개수는 4개 미만이거나 4개를 초과할 수도 있다. 또한, 폴더블 스토리지 장착 프레임에는 후술될 폴더블 스토리지와 체결되는 폴더블 스토리지 장착 프레임 체결구가 형성된다. 폴더블 스토리지 장착 프레임 체결구는 폴더블 스토리지를 체결하기 위해서, 고리, 후크, 줄 또는 체인 등의 형태로 형성될 수 있다.
폴더블 스토리지(200)는 폴더블 스토리지 장착 프레임(100)의 폴더블 스토리지 장착공간에 장착되어 빗물 집수면(300)에 수집되는 빗물을 저장한다. 여기서, 폴더블 스토리지(200)는 전술된 제1 폴더블 스토리지 장착공간과 제2 폴더블 스토리지 장착공간, 제3 폴더블 스토리지 장착공간 및 제4 폴더블 스토리지 장착공간에 각각 장착되는 제1 폴더블 스토리지(210)와 제2 폴더블 스토리지(220), 제3 폴더블 스토리지(230) 및 제4 폴더블 스토리지를 포함한다. 이러한, 폴더블 스토리지(200)는 주머니 형태이되, 후술될 빗물 이동관과 연결되는 빗물 유입홀과, 빗물이 내부로 유입될 때 내부의 공기를 외부로 배출시키는 공기 배출홀이 형성된다. 또한, 폴더블 스토리지(200)에는 전술된 폴더블 스토리지 장착 프레임 체결구와 체결되어 폴더블 스토리지(200)가 폴더블 스토리지 장착 프레임에 장착될 수 있도록 하는 폴더블 스토리지 체결구가 형성된다. 여기서, 폴더블 스토리지 체결구는 전술된 고리, 후크, 줄 또는 체인 등의 형태인 폴더블 스토리지 장착 프레임 체결구와 체결될 수 있도록, 후크, 고리, 줄 또는 체인 등의 형태일 수 있다.
또한, 폴더블 스토리지(200)는 자체적으로 부력을 가질 수 있으며, 이 경우, 폴더블 스토리지(200)에는 부력체 또는 부력공간이 구비된다. 이는 구체적으로, 폴더블 스토리지(200)를 다중구조로 형성하여 구현할 수 있다. 여기서, 폴더블 스토리지의 내부 폴더블 스토리지 내에는 빗물을 저장하며, 내부 폴더블 스토리지와 외부 폴더블 스토리지 사이에는 부력체 또는 부력공간을 형성할 수 있다. 또한, 부력체와 부력공간은 폴더블 스토리지(200) 상부에 구비될 수 있으며, 이 경우, 폴더블 스토리지(200)가 안정적으로 수면에 떠있도록 할 수 있다.
빗물 집수면(300)은 폴더블 스토리지 장착 프레임(100) 상에 설치되어 빗물을 수집한다. 또한, 빗물 집수면(300)은 보관 및 이동의 편의성을 위해서, 빗물 집수면이 다수개로 분리된 상태에서 결합된다. 빗물 집수면(300)이 다수개로 분리된 상태에서 적층되며, 다수개로 분리되어 적층된 빗물 집수면(300)을 수면으로 이동시켜 결합할 수 있다. 본 실시예는 이러한 빗물 집수면(300)이 제1 빗물 집수면부(310)와 제2 빗물 집수면부(320), 제3 빗물 집수면부(330) 및 제4 빗물 집수면부(340)를 포함하는 것을 예시한다.
제1 빗물 집수면부(310)는 빗물 집수면(300)을 구성하는 단위 구성체로서, 빗물을 직접적으로 수집하는 제1 빗물 집수면(311)과, 제1 빗물 집수면(310)을 제2 빗물 집수면(320) 및 제4 빗물 집수면(340)과 결합시키는 제1 빗물 집수면 결합부(312a, 312b), 및 제1 빗물 집수면(311)을 지지하는 제1 빗물 집수면 지지대(313)를 포함한다.
제1 빗물 집수면(310)은 원형인 빗물 집수면(300)의 일부분인 부채꼴 형상으로 형성된다. 또한, 제1 빗물 집수면(310)은 바람에 의해 손상되는 것을 방지하기 위해서, 폴리염화비닐(Polyvinyl Chloride, PVC)과 같이 유연한 튜브 재질로 제작하는 것이 바람직하다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 빗물 집수면(310)은 직물 재질로 제작될 수도 있다. 이때, 제1 빗물 집수면(310) 뿐만 아니라 후술될 제2 빗물 집수면(320)과 제3 빗물 집수면(330) 및 제4 빗물 집수면(340) 역시 전술된 폴리염화비닐 또는 직물 재질로 제작될 수 있다. 제1 빗물 집수면(310)을 유연한 튜브 재질로 제작함에 따라, 보관할 때는 접어서 보관하며 사용할 때만 펼쳐서 사용할 수 있다. 또한, 이를 위해서, 제1 빗물 집수면(310)에는 제1 빗물 집수면(310)을 지지하는 제1 빗물 집수면 지지대(313)가 구비된다.
제1 빗물 집수면 지지대(313)는 제1 빗물 집수면(310)의 호를 제외한 가장자리와 가장자리 사이에 구비되어 제1 빗물 집수면(310)을 지지한다. 또한, 제1 빗물 집수면 지지대(313)는 수지 등과 같은 유연한 재질, 또는 금속과 같은 단단한 재질로 제작될 수 있다. 물론, 제1 빗물 집수면 지지대(313)는 제1 빗물 집수면(310)이 부채꼴의 형태를 유지할 수 있을 정도의 강도를 유지해야한다. 또한, 제1 빗물 집수면 지지대(313)는 제1 빗물 집수면(310)이 손상될 정도의 강한 바람에는 휘어져 제1 빗물 집수면(310)이 손상되지 않도록 하는 것이 바람직하다.
제1 빗물 집수면 결합부(312a, 312b)는 제1 빗물 집수면(310)의 가장자리에 형성되어 제1 빗물 집수면(310)과 근접한 제2 빗물 집수면(320) 및 제4 빗물 집수면(340)이 결합되도록 한다. 이를 위해서, 제1 빗물 집수면 결합부(312a, 312b)는 바 형태이며 자력을 띄는 제1 자성체와, 개폐되는 고리 형태의 제1 체결구를 포함할 수 있다. 여기서, 제2 빗물 집수면 결합부(322a, 322b)와 제3 빗물 집수면 결합부(332a, 332b) 및 제4 빗물 집수면 결합부(342a, 342b)는 각각이 제2 자성체와 제2 체결구, 제3 자성체와 제3 체결구, 및 제4 자성체와 제4 체결구가 형성된다. 제1 빗물 집수면 결합부(312a, 312b)는 제2 빗물 집수면(320)에 형성된 제2 빗물 집수면 결합부(322a, 322b) 및 제4 빗물 집수면(340)에 형성된 제4 빗물 집수면 결합부(342a, 342b)와 결합된다. 여기서, 제1 빗물 집수면 결합부(312a, 312b)의 제1 자성체는 제2 자성체 및 제4 자성체와 자력에 의해 결합되어 초기 결합 시에 빗물 집수면의 정렬을 도우며, 제1 체결구는 제2 체결구 및 제4 체결구와 체결되어 제1 빗물 집수면(310)이 제2 빗물 집수면(320) 및 제4 빗물 집수면(340)과 결합되도록 한다.
제2 빗물 집수면부(320)는 빗물을 직접적으로 수집하는 제2 빗물 집수면(321)과, 제2 빗물 집수면을 지지하는 제2 빗물 집수면 지지대(323), 및 제2 빗물 집수면(320)을 제1 빗물 집수면(310) 및 제3 빗물 집수면(330)과 결합시키는 제2 빗물 집수면 결합부(322a, 322b)를 포함한다. 또한, 제2 빗물 집수면 결합부(322a, 322b)는 전술된 바와 같이, 제2 자성체와 제2 체결구를 포함한다.
제3 빗물 집수면부(330)는 빗물을 직접적으로 수집하는 제3 빗물 집수면(331)과, 제3 빗물 집수면(331)을 지지하는 제3 빗물 집수면 지지대(333), 및 제3 빗물 집수면(330)을 제2 빗물 집수면(320) 및 제4 빗물 집수면(340)과 결합시키는 제3 빗물 집수면 결합부(332a, 332b)를 포함한다. 또한, 제3 빗물 집수면 결합부(332a, 332b) 역시, 제3 자성체와 제3 체결구를 포함한다.
제4 빗물 집수면부(340)는 빗물을 직접적으로 수집하는 제4 빗물 집수면(341)과, 제4 빗물 집수면(340)을 지지하는 제4 빗물 집수면 지지대(343), 및 제4 빗물 집수면(340)을 제1 빗물 집수면(310) 및 제3 빗물 집수면(330)과 결합시키는 제4 빗물 집수면 결합부(342a, 342b)를 포함한다. 제4 빗물 집수면 결합부(342a, 342b)도 제4 자성체와 제4 체결구를 포함한다.
빗물 집수면 고정구(도 4의 400)는 빗물 집수면(300)을 폴더블 스토리지 장착 프레임(100)에 고정시킨다. 이를 위해서, 빗물 집수면 고정구(400)는 중공의 봉 형태이며, 단단한 재질인 것이 바람직하다. 또한, 빗물 집수면 고정구(400)의 일단은 폴더블 스토리지 장착 프레임(100)에 고정되며, 빗물 집수면 고정구(400)의 타단은 빗물 집수면(300)에 고정된다.
빗물 이동관은 빗물 집수면(300)에서 수집된 빗물을 폴더블 스토리지(200)로 이동시킨다. 여기서, 전술된 제1 빗물 집수면(310)에는 제1 빗물 이동홀이 형성되며, 제2 빗물 집수면(320)과 제3 빗물 집수면(330) 및 제4 빗물 집수면(340)에는 제2 빗물 이동홀과 제3 빗물 이동홀 및 제4 빗물 이동홀이 각각 형성되며, 빗물 이동관은 제1 내지 제4 빗물 이동홀에 연결된다. 또한, 각각의 빗물 이동홀은 빗물 집수면(300)의 중심에서 소정간격 이격된 위치에 형성되며, 해당 위치는 도 1에 도시된 바와 같이, 빗물 수집 시 빗물 집수면(300)에서 빗물이 고이기 시작하는 지점이다. 이에 따라, 본 발명은 전술된 빗물 집수면(300)에 고인 빗물이 빗물 이동관을 통해 폴더블 스토리지(200) 내에 무동력으로 저장될 수 있다. 이러한 빗물 이동관은 중공의 관 형태이며 유연한 재질인 것이 바람직하다.
한편, 본 발명은 빗물 집수면(300)에 고인 빗물이 무동력으로 빗물 이동관을 통해 폴더블 스토리지(200) 내에 저장되는 구조이나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명은 빗물 집수면(300)에 고인 빗물을 보다 원활하게 폴더블 스토리지(200)로 이동시키기 위해서 펌프(500)를 더 구비할 수도 있다. 이 경우, 펌프(500)는 빗물 이동관에 연결된다. 펌프(500)의 전원은 태양전지를 이용하거나, 폴더블 스토리지 장착 프레임(100)에 해류에 의해 회전하는 수차를 구비하고 이를 정류장치와 배터리에 의해 발생된 전기를 이용할 수도 있다.
한편, 본 발명은 빗물 이동관에는 빗물 감지 센서를 구비하고, 우천 시 빗물 집수면(300)을 통해 빗물 이동관으로 빗물이 유입되는 것이 감지되면 펌프(500)를 작동시킬 수 있다. 물론, 빗물 감지 센서에 빗물이 감지되지 않으면 펌프(500)의 작동을 중단시킨다. 즉, 본 발명은 펌프(500)를 단순히 빗물을 이동시키기 위해서 구비하는 것은 비효율적이며, 빗물 감지 센서가 구비되었을 경우 빗물 이동관을 통한 빗물의 이동을 단속하기 위해서 구비되는 것이 바람직하다. 또한, 빗물 이동관에는 염분 감지 센서도 함께 구비하여, 빗물 이동관으로 유입되는 빗물에서 일정 농도 이상의 빗물이 감지될 경우 펌프(500)의 작동을 중단시킬 수 있다.
다음은 본 발명에 따른 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템의 설치 및 작동에 대해 도면을 참조하여 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템의 빗물 집수면이 펼쳐지기 전 상태의 평면도이다. 도 3은 본 발명에 따른 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템의 빗물 집수면이 펼쳐지는 상태의 평면도이다. 또한, 도 4는 본 발명에 따른 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템의 측면도이다. 도 5는 본 발명에 따른 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템에서 빗물 이송 수단이 연결된 평면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템은 바다로 옮겨진 후 해수면에 띄워진다. 이때, 폴더블 스토리지(200)에는 작업자가 공기를 불어넣어 어느정도 부력이 생기도록 하는 것이 바람직하다. 이러한 폴더블 스토리지 장착 프레임(100)은 예를 들어, 가로 10m, 세로 10m, 높이는 50cm 정도일 수 있으며, 무게는 폴더블 스토리지(200)를 포함하여도 30Kg 정도 밖에 되지 않기 때문에 작업자가 쉽게 수면으로 이동시킬 수 있다.
이후, 도 3을 참조하면, 폴더블 스토리지 장착 프레임(100)의 한 켠에 말려져서 붙어 있던 접이식 집수면(300)을 펼친다. 여기서, 집수면(300)은 4개의 집수면(300)이 구비되며, 각각의 집수면(300)은 부채와 같이 접혀있던 천을 90도의 각도로 펼쳐서 최종적으로 원형의 집수면(300)을 완성한다. 또한, 원형으로 펼쳐진 집수면(300)은 가장자리를 소정높이, 예를 들어, 30cm~50cm 정도 높게 만들 경우, 집수면(300)이 수면 방향으로 오목하게 되어 빗물이 집수면(300)의 가운데에 모이게 되며, 해당 영역에 빗물 이동관이 연결되어 있다.
도 4를 참조하면, 집수면(300)의 가장자리를 소정높이 높게 만들면 오목하게 되어 빗물이 가운데로 모이는 것을 알 수 있다. 이와 같이, 우천 시 원형으로 펼쳐진 집수면(300)에 모인 빗물은 빗물 이동관을 통해 폴더블 스토리지(200)로 이동한다. 이때, 폴더블 스토리지(200)는 빗물이 유입됨에 따라 부풀어 오르게 된다. 또한, 폴더블 스토리지(200)는 부력이 있는 폴더블 스토리지 장착 프레임(100)과 연결되어 있되, 하부에는 폴더블 스토리지 장착 프레임(100)가 존재하지 않고 물이 존재한다. 따라서, 폴더블 스토리지(200)는 자체 부력에 의해 뜨게 되며, 폴더블 스토리지 장착 프레임(100)에 가해지는 하중을 감소시킬 수 있다.
도 5를 참조하면, 비가 그친 다음에는 4개의 집수면(300) 각각을 부채처럼 접어두고, 폴더블 스토리지(200)에 저장된 빗물을 빗물 이송 수단(700)을 통해 지상으로 이송한다. 여기서, 빗물 이송 수단(700)은 예를 들어, 바지선을 이용할 수 있으며, 바지선의 일측에는 빗물을 정화하는 간단한 빗물 처리시설을 둘 수 있다. 또한, 폴더블 스토리지(200)에 저장된 빗물은 바지선의 펌프를 통해 바지선에 구비된 저장조로 옮길 수 있다. 이러한 빗물 이송 수단은 6m 깊이에 가로 30m, 세로 30m 정도 크기의 저장조를 구비할 경우, 만톤의 빗물을 수용할 수 있으므로 엄청난 양의 빗물을 이송할 수 있다. 이와 같이 이송된 빗물은 지상인 해안가로 옮겨지며, 해안가에는 상수도와 연결된 큰 상수도 저류조를 구비할 수 있다. 이와 같이, 본 발명은 방파제 주위에 다수개 띄워놓을 경우, 엄청나게 많은 양의 깨끗한 빗물을 모을 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템에 드론이 결합된 예시도이다.
한편, 본 발명은 도 6에 도시된 바와 같이, 드론(600)을 결합하여 빗물 수집 장치에서 빗물이 수집되는 상황을 모니터링할 수 있다. 이 경우, 본 발명에 따른 빗물 수집 장치의 폴더블 스토리지에는 빗물의 저장량을 측정하는 빗물 저장량 측정 센서가 구비될 수 있으며, 빗물 저장량 측정 센서에서 측정된 빗물 저장량은 드론(600)을 통해 지상의 원격지에 전송될 수 있다. 여기서, 빗물 저장량 측정 센서는 일반적으로 수위 센서가 적용되나, 본 발명은 주머니 형태의 폴더블 스토리지가 구비되므로, 폴더블 스토리지에 압력 센서를 구비하여 빗물이 폴더블 스토리지에 수집될 때 폴더블 스토리지가 팽창되는 압력을 측정하고 이를 기반으로 폴더블 스토리지에 수집된 빗물의 양을 측정하는 것이 바람직하다. 또한, 드론(600)은 카메라를 구비하여 빗물 집수면(300) 등의 상태를 영상으로 원격지에 전송할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 상수도가 보급이 안되어 있거나, 지하수가 염수화된 해안가나 섬지방의 부족한 수자원을 대체하여 전세계적인 물부족 문제를 해결할 수 있다. 또한, 본 발명은 넓은 수면위에 떨어진 빗물을 인공의 접이식 집수면을 이용하면 수질적으로 깨끗하고 수량적으로 풍부한 빗물을 상수원으로 이용할 수 있는 대체수자원을 쉽고 싸게 확보할 수 있다. 본 발명은 물 때문에 분쟁이 예상되는 지역의 분쟁을 미연에 방지 할 수 있다.
이상에서는 도면 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 폴더블 스토리지 장착 프레임 200: 폴더블 스토리지
210: 제1 폴더블 스토리지 220: 제2 폴더블 스토리지
230: 제3 폴더블 스토리지 240: 제4 폴더블 스토리지
300: 빗물 집수면 310: 제1 빗물 집수면부
311: 제1 빗물 집수면
312a, 312b: 제1 빗물 집수면 결합부
313: 제1 빗물 집수면 지지대
314: 제1 빗물 이동홀 320: 제2 빗물 집수면부
322a, 322b: 제2 빗물 집수면 결합부
323: 제2 빗물 집수면 지지대
324: 제2 빗물 이동홀 330: 제3 빗물 집수면부
332a, 332b: 제3 빗물 집수면 결합부
333: 제3 빗물 집수면 지지대
334: 제3 빗물 이동홀 340: 제4 빗물 집수면부
342a, 342b: 제4 빗물 집수면 결합부
343: 제4 빗물 집수면 지지대
344: 제4 빗물 이동홀 500: 펌프
600: 드론 700: 빗물 이송 수단

Claims (8)

  1. 수면 상에 띄워져 우천 시 빗물을 집수하여 저장하고 지상으로 이송하는 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템으로서,
    폴더블 스토리지가 장착된 부력이 있는 폴더블 스토리지 장착 프레임 상에 접이식 빗물 집수면을 포함하는 빗물 집수 장치와,
    상기 폴더블 스토리지에 저장된 빗물을 취수하여 지상으로 이송하는 빗물 이송 수단을 포함하는 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 빗물 집수 장치는,
    폴더블 스토리지 장착공간이 형성되며 수면에 띄워지는 폴더블 스토리지 장착 프레임과,
    상기 폴더블 스토리지 장착공간에 장착되는 폴더블 스토리지,
    상기 폴더블 스토리지 장착 프레임 상에 구비되는 접이식 빗물 집수면,
    상기 빗물 집수면을 폴더블 스토리지 장착 프레임에 고정시키는 빗물 집수면 고정구, 및
    상기 빗물 집수면과 폴더블 스토리지를 연결하는 빗물 이동관을 포함하는 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 폴더블 스토리지 장착공간은 상기 폴더블 스토리지 장착 프레임의 일부 영역을 완전히 개방시켜 형성하며,
    상기 폴더블 스토리지는 소정간격 유동이 가능하게 상기 폴더블 스토리지 장착공간에 구비된 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 폴더블 스토리지 장착 프레임의 내부에는 부력공간이 형성된 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 부력공간 사이에 형성된 격벽을 더 포함하는 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 빗물 집수면은 결합되어 원형이 되는 다수개의 빗물 집수면부를 포함하고,
    상기 다수개의 빗물 집수면부는 서로 분리된 상태에서는 접혀지고, 결합된 상태에서는 펼쳐지는 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 빗물 이동관에서 빗물을 감지하는 빗물 감지 센서를 더 포함하고,
    상기 펌프는 상기 빗물 감지 센서가 빗물을 감지하면 작동하는 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 폴더블 스토리지는 다중 주머니 구조이며, 내부 주머니에 빗물이 저장되고 외부 주머니에는 공기가 주입되는 접이식 집수면 및 접이식 부상형 저장조를 이용한 수면 위 빗물 집수처리, 운반 시스템.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109440862A (zh) * 2018-12-06 2019-03-08 黄河水利委员会黄河水利科学研究院 一种密度差原理的雨水收集装置
CN110984291A (zh) * 2019-11-11 2020-04-10 连云港市农业科学院 一种果林集水灌溉系统
KR102134177B1 (ko) 2019-11-07 2020-07-17 장준환 바지선을 활용한 도서(島嶼)지역용 경작용수 공급시스템
CN115349427A (zh) * 2022-09-14 2022-11-18 安徽德昌苗木有限公司 一种油茶树苗种植养护用雾化喷洒灌溉设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0571144A (ja) * 1991-09-03 1993-03-23 Suido Kiko Kk 雨水貯留コントロ−ル方法
JP2004060318A (ja) * 2002-07-30 2004-02-26 Hiroshi Okawa 集雨装置
KR20100102021A (ko) 2009-03-10 2010-09-20 민승기 지중 매설되는 빗물용 저수조
KR101113788B1 (ko) * 2010-12-31 2012-02-27 (주)이에이그룹건축사사무소 음용수로 사용이 가능한 빗물집수장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0571144A (ja) * 1991-09-03 1993-03-23 Suido Kiko Kk 雨水貯留コントロ−ル方法
JP2004060318A (ja) * 2002-07-30 2004-02-26 Hiroshi Okawa 集雨装置
KR20100102021A (ko) 2009-03-10 2010-09-20 민승기 지중 매설되는 빗물용 저수조
KR101113788B1 (ko) * 2010-12-31 2012-02-27 (주)이에이그룹건축사사무소 음용수로 사용이 가능한 빗물집수장치

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109440862A (zh) * 2018-12-06 2019-03-08 黄河水利委员会黄河水利科学研究院 一种密度差原理的雨水收集装置
CN109440862B (zh) * 2018-12-06 2024-03-15 黄河水利委员会黄河水利科学研究院 一种密度差原理的雨水收集装置
KR102134177B1 (ko) 2019-11-07 2020-07-17 장준환 바지선을 활용한 도서(島嶼)지역용 경작용수 공급시스템
CN110984291A (zh) * 2019-11-11 2020-04-10 连云港市农业科学院 一种果林集水灌溉系统
CN115349427A (zh) * 2022-09-14 2022-11-18 安徽德昌苗木有限公司 一种油茶树苗种植养护用雾化喷洒灌溉设备
CN115349427B (zh) * 2022-09-14 2024-01-16 安徽德昌苗木有限公司 一种油茶树苗种植养护用雾化喷洒灌溉设备

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