KR20180102518A - 물속에 공기를 주입하는 물래방아 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물레방아가 회전할 때에 발생되는 원심력을 이용하여 물속에 공기를 주입하여 물고기도 살고 큰 강(江)도 살리는 물레방아에 관한 것으로
보다 상세하게는 물레방아가 회전할 때에 물레방아 무게를 무겁게 만들고 무게 중심을 맞추어 놓으면 물레방아가 돌아가는 원심력을 이용하여 콤푸레사 피스톤으로 공기를 압축하여 깊은 물속으로 공기를 주입하면 주입된 공기는 물속에서 위로 올라오면서 수면에 띄어 놓은 뗏목과 뗏목 아래 설치된 나뭇가지 숲(110)에 붙어서 물고기도 살고 사대강(四大江)도 살리는 물레방아에 관한 것이다.

Description

물속에 공기를 주입하는 물레방아{omitted}

본 발명은 물레방아가 회전할 때에 발생되는 원심력을 이용하여 물속에 공기를 주입하여 물고기도 살고 큰 강(江)도 살리는 물레방아에 관한 것으로

보다 상세하게는 물레방아가 회전할 때에 물레방아 무게를 무겁게 만들고 무게 중심을 맞추어 놓으면 물레방아가 돌아가는 원심력을 이용하여

콤푸레사 피스톤으로 공기를 압축하여 깊은 물속으로 공기를 주입하면 주입된 공기는 물속에서 위로 올라오면서 수면에 띄어 놓은 뗏목과 뗏목 아래 설치된 나뭇가지 숲(110)에 붙어서 물고기도 살고 사대강(四大江)도 살리는 물레방아에 관한 것이다.

낙동강 녹조 심한데 보 수문은 열 수 없다, 왜?

< 출처 : 글·사진 최상원 한겨레신문 기자 csw@hani.co.kr >

한겨레 언론사 선정 A1면1단 2018.08.09. 네이버뉴스

'녹색 재앙' 덮친 낙동강 <상> 고인 물은 썩는다

보 수위 운영계획 없이 취수구 높여 수위 낮추면 물 이용 불가능해져

보 수문 개방 위해 낮출 취수구 157곳 중 낙동강이 114곳 차지

환경부, 관련 예산 1949억 신청 "내년 이후부터 수문 개방키로"

보 수위 맞춰 농사 짓는 농민도 혼란

조류경보 '경계' 단계가 발령된 낙동강 창녕함안보. 녹조 현상으로 시퍼렇게 물든 강물이 수문을 넘어 흘러가고 있다.(도 4)

4대강 사업 이후 낙동강에서의 녹조 발생이 갈수록 심각해지고 있다. 그러나 정부는 보를 닫아놓은 채 폭염과 장마 등 날씨 탓만 하고 있다. 낙동강 보 대책은 '천수답 대책'인 셈이다. 전문가들은 1300만명 영남인의 식수원인 낙동강을 살리려면 보를 열어 물을 흐르게 하는 방법밖에 없다고 입을 모았다.

낙동강 창녕함안보 구간에 지난 1일 오후 5시 발령된 조류경보 '경계' 단계는 8일까지 이어졌다. 조류경보 '경계' 단계는 물 1㎖당 남조류 세포가 1만개 이상 섞여 있는 상태가 2차례 연속해서 관찰될 때 발령된다. 환경부 낙동강유역환경청은 지난 1일 이 구간에 경보를 발령하며 "짧은 장마 기간이 끝남과 동시에 폭염이 이어지고 있기 때문"이라고 이유를 설명했다. 지난달 11일 장마가 끝난 뒤 지난 1일까지 이 구간에 내린 비는 0.4mm에 불과했고, 낮 최고기온은 40도에 육박하고 있다.

앞서 낙동강유역환경청은 지난 6월28일 오전 10시 낙동강 창녕함안보 구간에 조류경보 '경계' 단계를 발령했다가, 장마가 끝난 지난달 11일 오후 5시 경보를 해제했다. 해제 이유는 "장마의 영향"이었다. 이 지역에는 조류경보를 해제하기 전 열흘 중 엿새 동안 206.5mm의 많은 비가 내렸다.

조류경보의 발령과 해제는 천수답 농사처럼 오로지 날씨에 의해 결정되고 있다. 비가 많이 내려서 수온이 떨어지고 유량이 늘면 경보를 해제하고, 반대로 가물고 기온이 올라가면 경보를 발령하거나 강화한다. 4대강 사업으로 낙동강에 8개 보가 건설된 2011년 이후 해마다 이런 상황이 반복되고 있다.

경보가 발령되면 낙동강유역환경청은 녹조 관찰 횟수를 늘리고, 낙동강 본류 취수장에 조류 차단 시설을 가동한다. 정수장의 활성탄 교체 주기를 단축하는 등 고도정수시설 운영도 강화한다. 녹조를 막거나 줄이는 대책은 전혀 없다. 정부 대책은 녹조 범벅인 낙동강 물을 어떻게 정화해서 식수로 사용할지에만 집중되고 있다.

전문가들은 보 수문을 여는 것만이 녹조를 줄일 방안이라고 지적했다. 박창근 가톨릭 관동대 교수(토목공학과)는 "녹조는 오염물질, 고수온, 정체 등 세 요인이 결합했을 때 발생한다. 오염물질 유입을 줄이는 것은 단기간에는 어렵고, 여름에 수온이 올라가는 것을 막는 것도 불가능하다. 따라서 보 수문을 완전히 열어 물 흐름을 원활하게 하는 것이 녹조를 막는 유일한 방법"이라고 말했다

경남 창원시민에게 식수 등으로 공급할 물을 확보하는 낙동강 본포취수장. 조류경보 '경계' 단계가 지난 1일 발령됨에 따라, 창원시 상수도사업소는 취수구 앞에서 물보라를 일으켜 물속에 공기를 주입하는 폭기조, 고압의 물을 뿌려 녹조를 흩어지게 하는 수류분사장치 등을 가동하고 있다.(도 5)

그러나 현재 낙동강에 건설된 8개 보의 수문을 활짝 열어 강물을 흐르게 해 녹조를 개선하는 것은 불가능하다. 낙동강 본류에 설치된 취수, 양수장의 취수구 높이 때문이다. 이명박 정부가 높여놓은 취수구를 다시 낮추지 않으면 보 수문을 열 수 없다. 보 수문을 열어 수위를 조금이라도 낮추면 취수구가 물 밖으로 드러나 강물을 끌어올릴 수 없기 때문이다.

이 때문에 환경부는 최근 "금강과 영산강의 모든 보 수문은 올해 안에 개방하지만, 대형 취수, 양수장이 많은 낙동강의 보 수문은 내년 이후 개방하기로 했다. 특히 낙동강 합천창녕보의 수문은 대구 물산업 클러스터 취수구 문제 때문에 2021년에나 개방할 수 있다"고 밝혔다. 환경부는 또 "양수장 개선·보완 1458억원, 취수시설 개선·보완 33억원 등 내년 취·양수장 개량 사업비로 1949억원을 기획재정부에 요구했다"고 덧붙였다.

특히 이명박 정부는 4대강 사업 과정에서 강물을 끌어올리는 취수, 양수장을 이설·개량하면서 보 수위 운영계획도 세우지 않고 취수구를 높였다. 지난달 4일 감사원이 발표한 '4대강 사업 감사보고서'를 보면, 국토교통부는 4대강 사업 당시 보 수위 운영계획을 세우기도 전에 394억원을 들여 취수, 양수장 99곳의 이설·보강 공사를 했다. 감사원이 4대강 취수, 양수장 162곳을 조사한 결과, 보 수문을 개방하려면 모두 157곳의 취수, 양수장의 취수구를 고쳐야 하는데 이 가운데 낙동강 취수, 양수장이 114곳으로 전체의 72.6%에 이르렀다.

또한 정부의 '농업생산기반정비사업 계획설계기준'은 양수장 펌프의 흡입 수위를 설계할 때 최저 흡입 수위에서도 펌핑이 가능하도록 정하고 있다. 그러나 국토부와 한국수자원공사는 2009년 취수, 양수장 이설·보강 공사를 시공업체에 맡기며 보 수위 운영계획도 없이 최저수위보다 훨씬 높은 관리수위만 제시한 것으로 드러났다.

이 때문에 4대강 사업 때 이설·보강한 취수, 양수장의 취수구 높이는 보 수문을 닫아 물을 가득 채웠을 때의 수위인 관리수위에 맞춰졌다. 국토부는 '보 관리규정'을 4대강 사업 마무리 시점인 2011년 10월31일에야 만들었다.이 때문에 낙동강 8개 보 중 칠곡보와 구미보는 단 1cm라도 수위를 낮추면 취수에 문제가 생긴다. 낙단보는 10cm, 창녕함안보는 20cm, 달성보와 상주보는 50cm의 여유밖에 없다

낙동강변인 경남 합천군 청덕면 광암들. 이곳 농민들은 4대강 사업으로 농업환경이 바뀌는 바람에 피해를 봤는데, 보 수문을 열어 농업환경이 되돌아가면 또다시 피해를 보게 된다.(도 6)

취수구 문제로 낙동강 보 개방 시점이 늦춰지면 농민들의 피해도 커질 수밖에 없다. 4대강 인근 지역 농민들은 4대강 사업으로 바뀐 환경에 맞춰 작물, 시설, 농법 등을 바꿨거나 바꾸는 중이다. 그러나 닫았던 보를 다시 열면 환경은 다시 4대강 사업 이전 상황으로 돌아간다. 문재인 정부가 보 개방 방침을 정한 상황에서 실제 보 개방이 늦어지면 농민들의 혼란과 피해도 커지게 된다.

낙동강유역환경청이 지난 5월28일부터 지난달 13일까지 합천창녕보와 창녕함안보 등 낙동강 2개 보의 영향 지역을 조사한 결과, 비닐하우스가 2600개였으며 이곳에서 지하수를 뽑아 올리기 위해 설치한 우물(관정)은 671개에 이르렀다.

대표적 지역이 합천창녕보 상류의 경북 고령군 우곡면 객기리다. 4대강 사업 이전까지 이곳 농민들은 비닐하우스 600여동에서 수박 농사를 지었다. 하지만 합천창녕보 건설로 낙동강 수위가 올라가자, 지하수위도 함께 높아졌다. 1m만 땅을 파도 물이 고여 지하 2m까지 뿌리를 내리는 수박 재배는 포기할 수밖에 없었다. 뿌리가 썩기 때문이다.

절반 이상 농민들이 비닐하우스를 철거하고, 수박 대신 뿌리가 얕은 양파, 마늘 농사로 전환했다. 그러나 보를 열어 낙동강 수위와 지하수위가 내려가면 다시 작물을 바꿔야 한다. 낙동강변인 경남 합천군 청덕면 광암들, 합천군 율지리, 의령군 성산리 등이 모두 비슷한 상황이다.

곽상수 객기리 이장은 "정부는 4대강 사업을 하거나 보를 열면 어찌 되는지 단 하나도 우리에게 미리 알려주지 않았고 의논하지도 않았다. 지금도 4대강 주변 곳곳에서 농민들이 스스로 살길을 찾고 있다. 보를 열려면 하루라도 빨리 열어야 한다. 그래야 피해자를 줄인다"고 말했다.

박재현 인제대 교수(건설환경공학부)는 "정부가 정책 실패의 피해를 최소화하려면 언제나 지속가능한 정책을 펼쳐야 한다. 이런 기준에서 볼 때 4대강 사업은 완전히 실패한 정책"이라고 잘라 말했다. 임희자 낙동강 경남네트워크 집행위원장도 "지난해 문재인 정부는 4대강 보를 개방하겠다고 했다. 그러나 아직까지 취수구를 고치지 않고 있다. 환경부는 내년에 예산을 받아 추진하겠다고 한다. 낙동강의 보 개방을 믿을 수 있겠는가"라고 말했다.

< 출처 : 글·사진 최상원 한겨레신문 기자 csw@hani.co.kr >

[선행기술문헌]

관상용 물레방아 [도 3]

[특허문헌]

[기술분야]

본 발명은 물레방아가 회전할 때에 발생되는 원심력을 이용하여 물속에 공기를 주입하여 물고기도 살고 큰 강(江)도 살리는 물레방아에 관한 것으로

보다 상세하게는 물래 방아가 회전할 때에 물레방아 무게를 무겁게 만들고 무게 중심을 맞추어 놓으면 물레방아가 돌아가는 원심력을 이용하여

콤푸레사 피스톤으로 공기를 압축하여 깊은 물속으로 공기를 주입하면 주입된 공기는

물속에서 위로 올라오면서 수면에 띄어 놓은 뗏목과 뗏목 아래 설치된 나뭇가지에 붙어서 물고기도 살고 사대강(四大江)도 살리는 물레방아에 관한 것이다.

본 발명은 전술한 문제점들을 해결하고자 안출된 것으로서,

충주 땜의 경우 겨울철에 내려온 차가운 물이 수심이 깊은 바닥으로 깔려 있기 때문에 차가운 물은 무게가 무거워 위로 올라오기 어렵다.

여름철 햇빛을 받은 수면은 온도가 상승하여 녹조가 발생하는 좋은 조건을 더하고 있다.

고여 있는 물은 바닥온도와 수면온도는 차이가 많기 때문에 햇빛을 받아 온도가 올라간 물은 비중이 가볍기 때문에 바닥에 깔려있는 차가운 물과 혼합되기 어렵다.

충주 땜의 경우 담수 량이 많아 충주 땜에서 배출되는 물로 벼농사를 지을 수 없다. 물이 어름 같이 차기 때문에 햇빛에 가열하여 온도를 높인 다음 논에 공급한다.

저수지의 바닥은 온도가 낮고 서수지의 표면은 온도가 너무 높아 물이 움직이지 않는다.

그러므로 움직이지 않는 물을 움직이게 하면서 물속에 공기를 주입하여 각종 벌래와 생물이 살게 하면 물고기도 살고 녹조도 생기지 않고 사람도 그 물을 먹고 살게 하는 것이다.

그런데 깊은 물속에 공기를 주입하려면 수압 때문에 공기를 주입하기 어렵다. 수압 때문에 콤푸레사 전기가 많이 사용되기 때문이다.

그러므로 본 발명은 작은 소비전력으로 저수지 바닥에 차가운 공기를 소형 양수기로 끌어 올려 물레방아를 돌려서 저수지 표면에 띄어 놓은 뗏목 위에 떨어지게 하여 물속에 산소도 공급하면서 수면이 햇빛으로 온도가 올라가는 것도 방지하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른(도 1)

충주 땜 등 사대 강, 땜, 담수 량이 크기 때문에 어찌할 수 없다고 방치 하면 많은 사람이 죽을 수 있다. 강물에서 냄새가 나고 녹조로 말미암아 먹을 수 없는 폐수가 되었기 때문이다.

그러므로 물은 고이면 썩는다. 물고기가 살지 못하기 때문이다.

물고기가 사는 강을 만들면, 물고기도 살고 사람도 산다.

그러므로 지금부터 물고기를 살리기 위하여 공기를 물속으로 주입해야 한다.

소비전력이 작게 사용되는 공기 주입 장치와 바닥에 있는 차가운 물을 끌어 올려 바닥에 차가운 물이 위로 올라와 물레방아를 돌리면서 떨어지는 물이 물위에 떠있는 뗏목 위에 떨어지면서 산소가 풍부한 물을 만들어 치어를 키우는 방법이다.

이 때에 물레방아가 돌아가면서 발생되는 원심력에 의하여 피스톤으로 공기를 압축하여 수심이 깊은 물속에 공기를 주입하는 방법에 관한 것이다.

도 1에 있어서 양수기(100)를 가동하면 깊은 물속에 차가운 물이 흡입되어 물레방아(105)에 공급된다.

물레방아가 12시 방향에서 180도 회선하여 6시 방향까지 회전 할 때에는 피스톤(105)이 아래 방향으로 내려오면서 공기를 흡입한다.(도 1)

도 2에 있어서 물래 방아가 6시 방양에서 12시 방양으로 180도 회전할 때에는 피스톤(105)이 위로 올라가면서 공기를 밀어 올리기 때문에 흡입 밸브(107)가 닫히면서 배기 밸브(108)를 열면서 압축공기를 배관(104)으로 주입한다.

이와 같은 동작이 계속되기 때문에 주입되는 공기가 배관(104)울 통하여 깊은 물속에 철망(109)를 통과하면서 공기 방울이 부서지면서 물속으로 공기를 주입한다.

주입되는 공기는 작은 공기방울이 되면서 위로 올라온다. 위로 올라온 공기는 나뭇가지로 역어서 만든 나무 가지 숲(110)으로 공기가 공급된다(도 2)

이와 같이 공기를 물속으로 공급하면서 수면 온도가 올라가지 못하게 하기 때문에 각종 물 벌래가 살 수 있고 고기가 살고 녹조가 발생되지 않는 사대 강을 만들 수 있다(도 2).

효과 1은

물레방아가 360도 한 바퀴 돌아가는 동안에 12시 방향에서 3시 방향을 지나 6시 방향까지는 부하가 걸리지 않는다. 공기를 흡입하기 때문이다.

그러나 6시 방향에서 9시 방향으로 회전하면서 12시 방향으로 회전할 때는 피스톤(106)이 위로 올라가면서 공기를 밀어내기 때문에 압축되는 공기는 배관(104)을 통하여 물속 깊이 주입된다.

물레방아 무게가 무겁기 때문에 돌아가는 원심력에 의하여 작은 소비전력으로 공기를 물속 깊이 공급하는 효과가 있다.

효과 2는

물레방아가 돌아가야 물고기가 살 수 있는 환경을 만들 수 있다. 겨울철 고여 있는 물은 얼기 때문에 얼음이 수면을 덮으면 물고기가 숨을 쉬기 어렵게 된다.

그러므로 물레방아가 돌아가면서 물속에 산소도 공급하면서 담수지 바닥에 물이 물레방아를 돌리고 얼음이 얼지 못하게 흐르는 물을 만들어 주어야 물고기가 살수 있는 환경을 만드는 효과가 있다.

강물을 막아 땜을 만들었기 때문에 담수지 바닥에서 쓰레기가 썩으면서 유해가스를 발생한다. 겨울철이 되면 수면이 얼어 얼음으로 덮이면 담수지 바닥에서 올라오는 유해가스가 얼음장 밑에 쌓이고 누적되어 물고기가 숨을 쉬려고 수면으로 몰라 가지 못한다.

그러므로 물레방아로 물속에 산소를 공급해야 하고, 담수지 바닥에 깔려있는 무게가 무거운 물을 끌어 올려 물레방아를 돌리고 수면으로 흘러내리기 때문에 수면이 얼지 못하는 효과가 있다. 수면이 얼지 못하게 다수의 물레방아가 돌아가면 물속에서 쓰레기가 썩을 때에 발생되는 유해가스를 수면으로 배출하는 효과가 있다.

물속 깊이 저수지 바닥에 공기를 주입하면 저수지 바닥에 벌래나 미생물이 살 수 있고 차가운 물이 공기와 함께 위로 상승하여 수면에 떠있는 뗏목과 뗏목(111,112,113) 아래 설치해 놓은 나뭇가지 숲(113)에 고기가 사는 효과가 있다.

효과 3은

양수기(100)를 가동하여 저수지 바닥의 차가운 물을 빨아올려 물레방아(105)를 돌리면서 뗏목(111)바닥으로 떨어지는 물은 산소가 풍부한 물이 되어 뗏목 사이의 틈새로 흘러들어가 벌래와 고기를 키울 수 있는 환경을 만들기 때문에 낙동강을 살리고, 한국의 사대 강을 살리고 지구상의 모든 강을 살릴 수 있는 효과가 있다.

효과 4는

국유림에 잣나무를 많이 심고 빽빽하게 자라는 잣나무를 균형 있게 배어서 뗏목을 만들고 그 가지로 물고기가 살 수 있는 숲(110)을 만들어 저수지나 땜에 설치해야 하기 때문에 일자리를 많이 창출하는 효과가 있다.

효과 5는

물고기를 기르는 효과가 있다. 물고기는 숨을 쉴 때에 많은 양의 산소를 사용하지 않는다. 지극히 작은 물방울 하나가 물속에 없기 때문에 죽음의 강이 되었다.

큰 수족관에 산소를 공급하지 않으면 물고기는 죽는다. 이와 같이 사대 강에 보를 막아 물을 가두어 놓았기 때문에 물속에 산소를 공급해야 물고기도 살고 사람도 그 물을 정수하여 먹고 사는 효과가 있고, 많은 양의 물을 저장하여도 녹조가 없이 맑은 물을 저장할 수 있는 효과가 있다.

효과 6은

충주 땜, 등 사대 강의 다수의 땜은 바닥에 쓰레기가 내려와 깔려있다. 그 쓰레기가 썩으면서 악취와 수많은 유해 가스를 물위로 분출하고 있다. 거기는 산소가 없기 때문에 지렁이도 살 수 없는 환경이 되었다.

그러므로 담수지 바닥 쓰레기 속에 쇠 파이프를 삽입하고 산소를 공급하면 벌래가 살고, 지렁이가 살면 미꾸라지도 살고 메기, 뱀장어, 비늘 없는 민물고기가 살고, 물래방아에서 떨어지는 물은 산소가 풍부하기 때문에 피라미, 꺾지, 잉어, 등 비늘 있는 물고기가 뗏목 밑에서 살기 때문에 고여 있는 물을 살리는 효과가 있다.

효과 7은

사대 강을 땜으로 막은 수면에 뗏목(111)을 물 위에 띄어 놓고 물레방아(105)가 돌아가는데 수많은 물레방아가 돌아가는 풍경을 광고하면 광광지로 개발하는 효과가 있다. 뗏목 위에 태양광 발전으로 전기를 만들어 그 전기를 사용하여 물레방아를 돌려서 물속에 산소를 공급하여 강을 살리는 것을 홍보하면 세계 모든 나라에서 구경하러 오기 때문에 관광 명소로 경제를 살리는 효과가 있다.

도 1 은 대표도 이다
담수지 바닥의 차가운 물을 양수기(100)로 끌어 올려 물레방아를 돌리면 피스톤(105)이 아래로 내려오면서 흡입 밸브(107)가 열리고 공기가 피스톤을 따라 흡입되는 것을 나타내어 보인 것과, 공기를 물속 깊이 주입하여 물고기를 기르는 방법을 설명한 것이다.
도2는
피스톤이 올라가면서 압축공기로 배기 밸브(108)를 열면서 배관(104)을 통하여 공기를 담수지 바닥으로 밀어 넣을 때에 수압을 밀어내는 힘이 필요하기 때문에 물레방아 원심력을 이용하는 공기를 주입하는 방법을 설명한 것이다.
도 3은
전통적인 물레방아를 관상용으로 사용하기도 하고 저수지에 설치하여 물위에 산소를 공급하는 목적으로 사용하는 사진이다.
도 4는
조류경보 '경계' 단계가 발령된 낙동강 창녕함안보. 녹조 현상으로 시퍼렇게 물든 강물이 수문을 넘어 흘러가고 있다.(도 4)
도 5는
경남 창원시민에게 식수 등으로 공급할 물을 확보하는 낙동강 본포취수장. 조류경보 '경계' 단계가 지난 1일 발령됨에 따라, 창원시 상수도사업소는 취수구 앞에서 물보라를 일으켜 물속에 공기를 주입하는 폭기조, 고압의 물을 뿌려 녹조를 흩어지게 하는 수류분사장치 등을 가동하고 있다.(도 5)
도 6은
낙동강유역환경청이 지난 5월28일부터 지난달 13일까지 합천창녕보와 창녕함안보 등 낙동강 2개 보의 영향 지역을 조사한 결과, 비닐하우스가 2600개였으며 이곳에서 지하수를 뽑아 올리기 위해 설치한 우물(관정)은 671개에 이르렀다.
대표적 지역이 합천창녕보 상류의 경북 고령군 우곡면 객기리다. 4대강 사업 이전까지 이곳 농민들은 비닐하우스 600여동에서 수박 농사를 지었다. 하지만 합천창녕보 건설로 낙동강 수위가 올라가자, 지하수위도 함께 높아졌다. 1m만 땅을 파도 물이 고여 지하 2m까지 뿌리를 내리는 수박 재배는 포기할 수밖에 없었다. 뿌리가 썩기 때문이다. 절반 이상 농민들이 비닐하우스를 철거하고, 수박 대신 뿌리가 얕은 양파, 마늘 농사로 전환했다. 그러나 보를 열어 낙동강 수위와 지하수위가 내려가면 다시 작물을 바꿔야 한다. 낙동강변인 경남 합천군 청덕면 광암들, 합천군 율지리, 의령군 성산리 등이 모두 비슷한 상황이다.
도 8은 자전거 앞바퀴(201)와 뒷바퀴(200)를 사용하여 물래 방아(105)를 만드는 방법을 설명한 것이다.

첫째로 물레방아를 만드는 방법

물레방아를 전통적인 방법으로 만들려고 하면 만들기 어렵다.

그리고 나무가 썩어서 중심축이 이탈되어 오랫동안 사용할 수 없었다.

그러므로 녹이 쓸지 않고 썩지 않는 철판으로 쉽게 만들어야 한다.

비용을 줄이기 위하여 자전거 바퀴를 2개 사용하기로 했다.

자전거 앞바퀴(201) 뒷바퀴(200)를 사용하여 고무바퀴를 제거하고 앞바퀴와 뒷바퀴를 리어카 바퀴처럼 옆으로 나란히 약 600mm 간격으로 놓고 길이 약 600mm 철재(190)를 사용하여 2개의 바퀴를 연결해야 한다(도 8).

시계방향 12시 방향, 6시 방향, 3시 방향, 9시 방향 4곳을 먼저 약 600mm 크기의 철재(190)를 사용하여 물래 방아 배아링이 돌아가는 바퀴의 축을 만들기 위하여(도 8)

자전거 바퀴(200, 201)의 살과 살 사이의 공간에 구멍을 뚫고, 철재(190)에도 양쪽 끝에 구멍을 뚫어 자전거 바퀴에 뚫어놓은 구멍과 일치하게 길이가 긴 볼트(180)를 삽입하고 양쪽을 너트로 조이면 자전거 바퀴 프레임(frame)과 철재(190)가 긴 볼트(202)에 의하여 튼튼하게 고정되면서 16개 사용하여 물레방아 한쪽 면을 만든다(도 8). 그리고 녹이 쓸지 않는 함석판 철판을 구입하여 사용해야 하는데

철판은 가로 1220mm 세로 2440mm 두께 2mm 철판을 구입하여 폭 400mm × 길이 2440mm 절단하여 양쪽에 구멍을 뚫고 앞바퀴(201) 쪽에 긴 볼트 16개 뒷바크(200)쪽에 긴 볼트 16개

길이가 긴 볼트 길이는 1000mm, 물레방아 원형을 만들면 물레방아 지름이 약 2600mm 정도 되게 만든다.

길이가 긴 볼트 길이 1m 32개가 사용된다.

긴 볼트 2개 길이와 자전거 바퀴 지름이 물래 방아 지름이 되는 것이다(도 8)

물레방아 무개를 만들기 위하여 철판(170)을 사용하여 구멍을 뚫고 길이가 긴 볼트(202)을 삽입하고 너트로 양쪽을 조이면 튼튼한 물레방아를 만들 수 있다(도 8)

물을 담아 물레방아를 돌리는 물받이 날개는 물레방아(105)를 뗏목 위에 설치대를 설치한 다음 그 설치대 위에 물래 방아(105)를 설치한 다음 길이가 긴 볼트(202) 끝에 너트(180)를 빼고 거기에 물레방아(105) 물받이 날개를 설치해야 물받이 날개가 찌그러지거나 균형이 이탈되지 않는다.

둘째로 뗏목을 만드는 방법

뗏목을 만들려면 나무를 사용해야 바람직하다.

태양광 패널을 산에 설치하기 위하여 많은 나무를 베어 버렸다. 그 나무를 사용해도 되고,

국유림에는 나무가 너무 빽빽하여 나무와 나무 사이에 나무를 균형 있는 간격을 유지하기 위하여 배어 버린 나무가 많다.

산에 가면 많이 쌓여 있다 이와 같은 나무를 가져다가 뗏목을 만들면 된다.

물에 잘 썩지 않는 잣나무가지를 적당하게 묶어 뗏목 밑에 매어 달아 놓으면 고기가 거기에 알도 낳고 작은 치어들이 거기서 숨어서 살 수 있는 물고기 인큐베이터(110)를 만들어 주어야 한다(도 1).

셋째로 물속에 공기를 주입하는 콤푸레사 만드는 방법

중고 자전거를 구입하여 앞바퀴(201)와 뒷바퀴(202)는 물레방아(105) 만드는데 사용하고, 자전거 페달 (pedal)에 철 막대기를 연결하여 풀무 손잡이에 연결하여 전통적인 풀무에 배관(104)을 연결하여 뗏목(111)과 튼튼하게 연결하면 된다.

물레방아(105)가 돌아가면 자전거 뒷바퀴(200)에 장착되어 있는 톱니바퀴에 걸려있는 체인이 돌아가면서 자전거 페달이 회전할 수 있도록 자전거 차대를 적당히 절단하여 사용하면 된다.

자전거 페달이 좌우로 움직이면서 대장간에서 사용하던 풀무 손잡이를 움직이게 하면 된다.

우선 낙동강 물이 썩어서 먹을 수 없는 물이 되었으니, 사용하지 않는 중고 자전거를 사용하여 낙동강부터 살리는 운동을 했으면 좋겠다.

처음에는 풀무를 사용하여 공기를 물속으로 주입하다보면 PVC사출 금형을 만들어 자전거 페달에 왕복운동으로 공기를 주입하는 피스톤도 만들고 피스톤이 왕복운동을 하는 실린더(cylinder). 기통(氣筒) 도 PVC 금형으로 만들어 낙동강부터 살리는 운동을 했으면 좋겠다.

101: 양수기 102: 철망 103 : 파이프 105: 물레방아. 106: 피스톤,
104 : 산소 공급 파이프 107 : 흡입 밸브, 108: 배기 밸브, 109 : 스텐 망
110 : 물고기 인큐베이터, 111: 뗏목 112: 뗏목, 113: 뗏목.
170 : 철판 180 : 너트 190: 철재 막대기, 200 : 자전거 뒷바퀴,
201 : 자전거 앞바퀴, 202: 길이가 긴 볼트,

Claims (2)

1. 강물을 막아 땜을 만들면 고인 물에 녹조가 발생하기 때문에
   강을 살리기 위하여
   물위에 뗏목(111~113)을 띄어 놓고 그 뗏목 위에 물레방아를 만들어 뗏목과 단단하게 고정하고, 뗏목 위에 양수기를 장착하여 뗏목과 고정하고 강물 바닥에 고여 있는 차가운 물을 양수기(101)로 끌어 올려 물레방아104)에 공급하도록 파이프를 연결하고,
   나뭇가지로 단을 묶어 뗏목 밑에 밀어 넣고 철사로 묶어서 고정하고 물레방아(105)가 돌아가는 원심력을 이용하여 피스톤(106)이 공기를 압축하는 실린더(cylinder). 기통(氣筒) 뚜껑에 흡입 밸브(107)와 배기밸브(108)를 장착하고 그 배기 밸브에 배관(104)을 연결하여 담수지 바닥에 공기를 주입하는 철망(109)에 연결하여 공기를 주입하는 것을 특징으로 하는 물레방아.
2. 청구항 제 1항에 있어서
   물레방아(105)를 고정하는 뗏목은 드럼통과 철재를 사용하여 부력으로 물위에 뜨는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 물레방아.

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