WO2015076603A1

WO2015076603A1 - 부하 승강 유도체

Info

Publication number: WO2015076603A1
Application number: PCT/KR2014/011235
Authority: WO
Inventors: 나성민
Original assignee: 지앤지 주식회사; 나성민
Priority date: 2013-11-25
Filing date: 2014-11-21
Publication date: 2015-05-28

Abstract

본 발명은 부하 부력 승강 유도체에 관한 것으로서, 자연 하천 본연의 기능과 자연 해양 본연의 기능을 유지하면서 발전이 이루어지도록 한 것이다. 즉, 본 발명은 부하 부력체에 의하여 승강되며 발전을 위한 적정위치에 배치되는 발전수단으로 구성한 부력 승강 유도체를 구비한 것이다. 따라서, 본 발명은 부력체에 의하여 승강되며 발전을 위한 적정위치에 배치되는 발전수단으로 구성한 부하 부력 승강 유도체를 구비함으로써, 하천의 위치에너지와 해양의 유동에너지를 전기 에너지화할 수 있는 것이다.

Description

부하 승강 유도체

본 발명은 부하 부력 승강 유도체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다기능 생태하천에 구비되는 차등보 발전보 및 해양 하천에 구비되는 바디선 등과 같은 부력체의 승강에 따라 발전수단이 되는 부력 승강 유도체를 구비하여, 자연 하천과 자연해양 본연의 기능을 유지하면서 발전이 이루어지도록 함을 목적으로 한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 해양 또는 하천에 하상유동구를 형성하며, 부력 개폐 및 침수 몰입되는 차등차수보를 구비하여서, 해양 또는 하천에 일정 수위의 담수천저수부를 형성하여 물고기와 수초가 상시 서식할 수 있게 함과 더불어 수초의 상시 서식을 통하여 유기물을 흡수하여서 오수를 자정 정화하고 녹조를 방지할 수 있도록 함을 목적으로 한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 담수천저수부의 배수가 하상으로부터 이루어져 퇴적물의 배출이 원활하게 이루어질 수 있도록 한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 우수기 또는 태풍에 의한 폭우시 부력 개폐되고 침수 몰입되는 차등차수보를 개폐 조작하여서 담수천저수부의 하천수를 비워 커다란 저수공간을 확보하여서 상류로부터 급격하에 유입되는 하천수를 순차적으로 완충 저수하여 홍수를 예방할 수 있도록 함을 목적으로 한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 차등차수보의 개폐 동작이 하천수의 유동수압에 의하여 동작되는 배수수차에 의하여 차등차수보 내부의 배수가 이루어져 부력 승강될 수 있도록 함을 목적으로 한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 차등차수보의 개폐 동작이 부력 승강과 병행하여 배수수차의 동작에 따라 동작되는 수압리프트에 승강 동작되도록 함을 목적으로 한 것이다.

일반적으로, 하천의 물은 표고 차이에 따른 위치에너지를 가지고 있고 해양의 바닷물은 달의 인력에 의한 조수간만의 차이에 따른 유동에너지를 가지고 있다.

이상과 같이 하천이 가지고 있는 위치에너지와 해양이 가지고 있는 유동에너지는 무한한 것으로 이를 전기 에너지화하기 위하여 많은 개발이 이루어지고 있다.

한편, 상기한 바와 같이 하천의 위치에너지와 해양의 유동에너지를 이용하여 발전을 하기 위하여 발전장치를 설치하고 있으나, 이상과 같은 발전장치의 설치는 제방의 건설 등과 같은 토목공사가 이루어져 고비용과 주변의 환경을 파괴하고 생태계이동을 단절시켜 생태계를 교란 파괴하는 문제점이 있었다.

또한, 하천과 해양에 설치되는 댐 또는 제방은 강과 바다생물의 생태통로가 차단되고 하상의 퇴적물을 유발시켜 환경오염을 유발하는 문제점이 있었다.

또한 하천은 강수량에 따라 그 수위가 변동되고, 강수량이 적어 물이 흐르지 않더라도 하천 바닥에는 물이 충분히 담수되어 있어 심천이 형성되고, 강수량이 적은 갈수기에도 물고기와 수초들의 서식환경이 유지되게 보를 설치하여 일정 수위를 유지하도록 하고 있다.

또한, 하천의 양측 밖에는 우수기에 하천수의 범람으로 인한 제방붕괴를 방지하기 위하여 보조제방이 설치되어 있다.

그러나, 상기한 바와 같이 하천에 일정 수위의 유지를 위한 보가 설치 운영되지 않는 경우에는 갈수기에 하천이 바닥을 드러내게 되어 물고기의 생존에 문제점이 있었다.

또한, 상기한 바와 같이 하천에 일정 수위 유지를 위한 보를 설치하여 운영하는 경우 보를 넘어서만 하천수가 유동되게 되어 있어 하상 유동이 발생하지 않아 하상에 많은 침전물이 발생하고 침전물로 인하여 중금속 등 녹조 발생과 같은 하천오염이 발생하고 있다.

이에, 본 발명은 하천과 해양에 설치되는 발전장치로 인하여 주변의 환경을 파괴하고 생태계의 이동을 단절시켜 생태계를 교란시키는 문제점과 생태통로가 차단되고 하상의 퇴적물을 유발시켜 환경오염을 유발하는 문제점 및, 하천이 갈수기에 물고기와 수초의 서식환경이 유지되지 못하는 문제점과 충분한 저수량을 유지하지 못하는 문제점, 보를 설치할 경우 하상유동이 유발되지 않아 하천이 침전물에 의하여 오염되는 문제점을 해결할 수 있도록 한 것이다.

즉, 본 발명은 부력체에 의하여 승강되거나 발전을 위한 적정수위에 배치되는 발전수단으로 구성한 부력 승강 유도체를 구비한 것이다.

즉, 본 발명은 하천에 하상유동구를 형성하며, 부력 개폐 및 침수 몰입되는 차등차수보를 구비한 것이다.

또한 다기능 생태하천에 차등보 발전보의 부력댐과 셧더댐을 병행, 제방의 건설등 토목공사비용을 획기적으로 개선 효과를 높일 수 있는 것이다.

따라서, 본 발명은 부하 부력 승강 유도체에 의하여 승강되며 발전을 위한 적정수위에 배치되는 발전수단으로 구성한 부력 승강 유도체를 구비함으로써, 하천의 위치에너지와 해양의 유동에너지를 전기 에너지화 할 수 있는 것이다.

또한, 본 발명은 하상유동구를 형성하며, 부력 개폐 및 침수 몰입되는 차등차수보를 구비함으로써 하천에 일정 수위의 담수천저수부가 형성되고 물고기와 수초가 상시 서식할 수 있어 수초의 상시 서식을 통하여 유기물을 흡수하여서 오수가 자정 정화되고 녹조가 방지되는 것이다.

또한, 담수천저수부의 배수가 하상으로부터 이루어져 퇴적물의 배출이 원활하게 이루어지는 것이다.

또한, 차등차수보가 부력 개폐 및 침수 몰입되게 구성함으로써 우수기 또는 태풍에 의한 폭우시 부력 개폐되고 침수 몰입되는 차등차수보를 개폐 조작하여서 담수천저수부의 하천수를 비워 커다란 저수공간이 확보되어서 상류로부터 급격하게 유입되는 하천수를 순차적으로 완충 저수하여 홍수가 방지되는 것이다.

도 1 은 본 발명의 일 실시 예에 있어서 발전수단을 수차로 구성하고 하상에 지주를 세워 구성한 것을 보인 예시도.

도 2 는 도 1 에 따른 발전수차가 들어 올려진 상태를 보인 예시도.

도 3 은 본 발명의 실시에 있어서 발전수단을 수차로 구성하고 교각에 실시한 것을 보인 예시도.

도 4 는 도 3에 따른 발전수차가 들어올려진 상태를 보인 예시도.

도 5 는 본 발명의 실시에 있어서 발전수단을 발전팬으로 구성한 것을 보인 예시도.

도 6 은 도 5 에 따른 실시에 있어서 발전과정 예시도.

도 7 은 도 5 에 따른 실시에 있어 결빙 하천에서의 발전과정 예시도.

도 8 은 도 5 에 따른 실시에 있어 발전팬을 상판 하부에 수용시킨 상태의 예시도.

도 9 와 도 10은 본 발명에 따른 실시에 있어 파도유도판을 구비한 것을 보인 예시도.

도 11은 본 발명의 실시에 있어 퇴적물 제거수단의 예시도.

도 12와 도 13는 본 발명의 실시에 있어 부력댐의 예시도.

도 14는 본 발명의 실시에 있어서 들닫이댐의 예시도.

도 15는 본 발명의 실시에 있어서 맛대기여닫이댐의 예시도.

도 16은 본 발명의 실시에 있어서 셧더댐의 예시도.

도 17 은 본 발명에 따른 일 실시 예를 보인 사시도.

도 18 내지 19는 본 발명에 따른 일 실시 예를 보인 측단면도.

도 20내지 22는 본 발명에 따른 부력개폐밸브가 적용된 실시 예를 보인 예시도.

도 23 내지 25 는 본 발명에 따른 배수수차가 적용된 실시 예를 보인 예시도.

도 26 은 본 발명에 따른 실시 예에 있어 수압리프트가 적용된 것을 보인 예시도.

도 27 은 본 발명에 따른 실시 예에 있어 감압 하상유동 이루어지게 차등차수보를 다단으로 구비한 것을 보인 예시도.

도 28 내지 29는 본 발명에 따른 실시에 있어서 해상제방을 형성하여 실시한 것으로 보인 예시도.

이하, 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 하천과 해양에서 생태환경을 유지하면서 적정수위를 확보하며 발전이 이루어질 수 있도록 한 것이다.

즉, 본 발명은 다기능 생태하천에 구비되는 차등보 발전보의 표고위치 발전수단과 해양에 구비되는 바디선의 조류 유동 부력체에 의하여 승강되며 적정수위에 배치되는 발전수단으로 구성한 부력 승강 유도체를 구비한 것이다.

여기서, 상기 부력 승강 유도체의 일 실시 예로는 부력체를 바디선(111)으로 구성한 것이다.

상기 바디선(111)은 하상에서 지주를 상부로 세워 바디승강지주(112)를 따라 승강되게 구성하여 실시할 수 있는 것이다.

상기 바디선(111)은 교각 상판(121)에서 지주를 하부로 내리도록 설치한 지주(122)를 따라 승강되게 구성하여 실시할 수 있는 것이다.

그리고, 상기 발전수단은 바디선(111)과 바디선(111) 사이에 설치되는 발전수차(131)로 구성하여 실시할 수 있는 것이다.

상기 발절수단의 다른 실시 예로는 바디선(111)의 아래 쪽 물속에 침수되는 발전팬체(132)로 구성한 것이다.

상기 발전팬체(132)는 길이가 조절되며 각도가 조절되는 발전암(132a)에 의하여 수면에 1∼1.5m 깊이로 침수되게 구성되는 것이다.

상기 발전팬체(132)는 교각의 상판(121) 하부에 구비되게 실시할 수 있는 것이다.

상기 발전수단의 또 다른 실시 예로는 바디선(111)과 바디선(111) 사이에서 30∼45°의 각도로 설치되는 파도유도판(133)과 상기 파도유도판(133)의 상부 측에 구비되는 발전수차(131) 및 상기 파도유도판(133)에 구비되는 파도의 역류가 원활하게 하는 역류수문(133a)이 구비되게 구성한 것이다.

한편, 본 발명의 실시에 있어서 부력 승강 유도체에 구비되는 발전수단의 발전을 위한 적정수위를 유지할 수 있게 하천에는 부력승강댐과 셧더댐(210), 들닫이댐(220)(들어올리고 내리는) 및 맛대기여닫이댐(230)을 구비하여 실시할 수 있는 것이다.

여기서, 상기 셧더댐(210)은 상측에 구비되는 댐구동부(241)와 상기 댐구동부(241)에 상단이 구속되면 판상으로 이루어진 다수의 댐바(211)가 견인줄(242)과 틸팅줄(243)에 의하여 결속되게 구성된 것으로, 상기 댐구동부(241)에 의하여 동작되는 틸팅줄(243)에 의하여 댐바(211)가 틸팅되어 물의 흐름을 막거나 흐르게 하는 것이다.

또한 우기에는 견인줄(242)을 당겨서 댐바(211)를 댐구동부(241)로 완전히 들어 줌으로써 하천의 흐름이 원활하게 되는 것이다.

그리고, 상기 들닫이댐(220)은 수면 상부 측에 구비되는 댐구동부(241)와 하상에 형성된 수평상의 댐가이드부(221) 및 상기 댐구동부(241)에 구속된 견인줄(242)에 의하여 댐가이드부(221)를 따라 수평 이동되었다가 기립되어 하천을 흐름을 차단하는 댐판(251)으로 구성된 것이다.

상기 들닫이댐(220)의 댐판(251)은 양측으로 구비하여 실시할 수 있으며, 우기에는 하상과 수평을 이루도록 완전히 가라앉은 상태를 유지하여 하천의 흐름이 원활하게 되는 것이다.

한편, 상기 댐판(251)에는 유입된 해수가 유출되지 않고 중량체를 유지할 수 있게 댐판차단수문(151a)이 구비되게 실시할 수 있는 것이다.

또한, 상기 맛대기여닫이댐(230)은 수면의 상부 측에 구비되는 댐구동부(241)와 하상에 하단이 힌지 결합되면 댐구동부(241)를 중심으로 양측에 대칭을 이루게 구비되는 댐판(251) 및 상기 댐구동부(241)에 감김되어 양측 댐판(251)을 들어올려서 서로 맛 닿아 삼각형의 댐을 형성하게 하는 견인줄(252)로 구성된 것이다.

상기 댐판(251)은 우기에 하상 수평을 이루도록 완전히 가라앉은 상태를 유지하여 하천의 흐름이 원활하게 되는 것이다.

또한, 상기 맛대기여닫이댐(230)은 댐구동부(241)를 중심으로 양측에 대칭을 이루게 구비되는 댐판(251)을 들어올렸을 때 맛닿는 댐판(251)의 형상이 마름모형의 댐을 형성하게 실시할 수 있는 것이다.

한편, 상기 맛대기여닫이댐(230)은 해양에서 연속하여 설치하게 되면 수로를 형성하는 제방을 구성하게 되는 것이다.

즉, 본 발명은 하천에 하상유동구(20)를 형성하며, 보개폐수단에 의하여 부력 개폐 및 침수 몰입되는 차등차수보(11)을 구비하여 실시할 수 있는 것이다.

상기 보개폐수단은 하상에 보몰입수용부(12)가 형성되고, 차등차수보(11)에는 부력을 유발하는 승강부력부(41)가 형성되며, 상기 승강부력부(41)에 채워진 하천수를 배수시켜 차등차수보(11)가 부력 상승되게 하는 부력실배수수단이 구비되며, 상기 승강부력부(41)의 상측에 우수기에 하천수가 유입되는 침수유입수단을 구비한 것이다.

그리고, 상기 부력실배수수단은 승강부력부(41)에 채워진 물을 하류까지 연결되는 부력실배수관부(42)로 구성하여 실시할 수 있는 것이다.

상기 부력실배수수단의 다른 실시 예로는 차등차수보(11)의 상부 측에 구비되는 배수수차(45a)와 상기 배수수차(45a)에 의하여 동작되어 승강부력부(41)의 물을 배수시키는 배수펌프(45b)로 구성하여 실시할 수 있는 것이다.

상기 배수수차(45a)의 유입구 또는 유출구 측에 차등차수보(11)의 승하강에 따라 최하측에서 개폐되어 배수수차(45a)가 동작되게 하고 최 상측에서 닫혀 배수수차(45a)의 동작이 정지되게 하는 수차개폐도어(45c)와 상기 수차개폐도어(45c)의 동작을 유도할 수 있게 수문몸체에 구비되는 도어유도홈(45d)을 형성하여 실시할 수 있는 것이다.

또한, 상기 차등차수보(11)는 배수수차(45a)의 동작에 따라 공급되는 수압에 의하여 병행하여 동작되는 수압리프트(46) 또는 로프리프트에 의하여 동작되게 구성하여 실시할 수 있는 것이다.

상기 수압리프트(46)는 한계점에 도달하면 잠기게 되어 상.하 작동이 고정되게 구성되며, 상기 차등차수부(11)의 부력기능이 상실되면 수압리프트(46)의 잠김이 해제되고 수압리프트(46)의 수압도 해제되어 차등차수보(11)가 하상밑으로 침수 몰입될 수 있게 구성되는 것이다.

또한, 상기 침수유입수단은 차등차수보(11)의 상단을 개방 형성하여 우수기에 하천수가 넘쳐 흘러서 유입되는 침수유입구(43)로 형성하여 실시할 수 있는 것이다.

또한, 상기 침수유입수단은 차등차수보(11)의 상단을 밀폐하고 하천수의 수위가 일정 수위 이상으로 상승시 부력 개폐되는 부력개폐밸브(44)로 구성하여 실시할 수 있는 것이다.

상기 부력개폐밸브(44)에는 로프 연결되는 보조부구(44a)를 구비하여 실시할 수 있는 것이다.

한편, 상단이 밀폐된 차등차수보(11)의 상단에 승강부력부(41)로의 배수과정에 원활한 공기 유입을 위한 공기유입관(44b)을 구비하여 실시할 수 있는 것이다.

또한, 상기 차등차수보(11)의 전방 측에는 퇴적물을 수용할 수 있게 한 퇴적물 수용홈(50)을 형성하여 실시할 수 있는 것이다.

또한, 상기 보몰입수용부(12)는 퇴적물의 유입을 방지할 수 있게 차등차수보(11)의 승강에 따라 하상유동구(20)의 노출시 상기 보몰입수용부(12)의 상부를 밀폐하는 퇴적물차단판(12a)을 구비하여 실시할 수 있는 것이다.

상기 퇴적물차단판(12a)은 보몰입수용부(12)의 상부의 상류 측에 힌지결속되어 차등차수보(11)의 몰입시는 보몰입수용부(12)의 벽면으로 절첩되고 차등차수보(11)가 돌출 개방되어 하상유동구(20)가 개방되면 전개되게 구성된 것이다.

또한, 상기 보몰입수용부(12)의 하류 측 벽면에는 부력 승강되는 차등차수보(11)가 로울러 지지하는 승강지지로울러(12b)를 구비하여 실시할 수 있는 것이다.

한편, 상기 보몰입수용부(12)에는 유동되는 하수에 의하여 동작되는 수차에 의하여 동작되어 이물질을 배출시킬 수 있게 한 이물질배출 스크류컨베어를 구비하여 실시할 수 있는 것이다.

또한, 본 발명의 실시에 있어서, 하상유동구(20)를 통한 하천수의 유동이 감압 하상유동되게 차등차수보(11)를 하천의 흐름 방향으로 2개 내지 20개로 구비하고, 상기 차등차수보(11)는 하류로 갈 수 록 높이가 낮아지도록 단이 지게 구비되어 차등차수보(11)와 차등차수보(11) 사이에 하상유동구(20)로의 유속이 감압되게 하는 유동 감압실(30)이 형성되게 구성된 것이다.

한편, 본 발명의 실시에 있어서, 해상에 수위차를 갖는 수로를 형성할 수 있게 내부에 연속되는 제방해수중량부(301)가 형성되는 해상제방(300)을 구비하여 실시할 수 있는 것이다.

상기 해상제방(300)은 해양 쪽에서 파력에 의하여 해수가 제방해수중량부(301) 측으로 유입되어 제방중량체를 형성할 수 있게 상향 경사진 해수유입경사면(310)을 형성하고, 상기 해수유입경사면(310)을 통하여 유입된 해수가 유출되지 않게 상기 해수유입경사면(310)의 상측에 해수유입수문(320)을 구비하여 구성한 것이다.

또한, 상기 양측으로 형성되는 해상제방(300) 사이에는 양측 해상제방(300)의 외부에서 작용되는 파력에 대한 지지력을 각게 지지하는 제방지지플레임(330)을 구비하여 실시할 수 있는 것이다.

이하, 본 발명의 적용실시 과정에 대하여 설명하면 다음과 같다.

상기한 바와 같이 바디선(111) 등과 같은 부력체에 의하여 승강되며 발전을 위한 적정위치에 배치되는 발전수단으로 구성한 부력 승강 유도체를 구비하되, 상기 부력 승강 유도체는 하상에서 상부로 세운 지주(112)를 따라 바디선(111)이 승강되게 구성하여 실시하게 되면, 바디선(111)은 적정 수면위로 상승 발전을 하게 되고 태풍, 해일등 피해가 예상되면 하상으로 침수시킬 수 있는 것이다.

또한, 상기 바디선(111)을 교각 상판(121)에서 하부로 설치되는 지주(122)를 따라 승강되게 구성하며 교각의 활용율이 극대화되는 것이다.

그리고, 상기 발전수단을 바디선(111)과 바디선(111) 사이에 설치되는 발전수차(131)로 구성하여 실시하게 되면, 하천의 유동 흐름에 대하여 효율적인 발전이 이루어지는 것이다.

또한 상기 발절수단을 바디선(111) 또는 상판(121)의 아래 쪽 물속에 침수되는 발전팬체(132)로 구성하여 실시하고, 상기 발전팬체(132)는 깊이 길이 각도가 조절되는 발전암(132a)을 구비하여 실시하게 되며, 상기 발전팬체(132)를 수면에 1∼1.5m 깊이로 침수되게 구성하여 동절결빙기에도 안정적인 발전이 이루어지고, 우기에는 상판(121)으로 올려 밀착해서 하천의 흐름이 장애를 유발하지 않게 되는 것이다.

또한, 상기 발전수단을 바디선(111)과 바디선(111) 사이에서 30∼45ㅀ의 각도로 설치되는 파도유도판(133)과 상기 파도유도판(133)의 상부 측에 구비되는 발전수차(131) 및 상기 파도유도판(133)에 구비되는 파도의 역류가 원활하게 하는 역류수문(133a)이 구비되게 구성하여 실시하게 되면, 해양에서 발생사는 파도를 파도유도판(133)을 통하여 상부로 유도하여서 발전수차(131)로 낙차시켜 발전함으로 파도에 의한 발전이 원활하게 이루어지며 역류수문(133a)을 통하여 파도가 원활하게 퇴류되는 것이다.

한편, 본 발명의 실시에 있어서 부력체를 우기에 하상으로 잠입할 수 있게 부력체 하상에 부력체 잠입부를 형성하고, 상기 부력체 잠입부에는 이중관으로 이루어진 슬러지청소기(140)을 구비하여 실시하게 되면, 분산유체공급관(142)을 통하여 공급되는 공기 또는 물에 의하여 침전된 침전물이 부유되고 부유된 침전물이 상기 슬러지흡입관(141)을 통하여 흡입 청소되어 하상의 침전물 제거가 효율적으로 이루어지는 것이다.

또한, 본 발명의 실시에 있어서, 하천에 부력승강댐과 셧더댐(210), 들닫이댐(220)(들어올리고 내리는) 및 맛대기여닫이댐(230) 중 어느 하나의 댐을 구비하여 실시하게 되면, 부력 승강 유도체에 구비되는 발전수단의 발전을 위한 적정수위가 확보되며, 해양에서는 인공적인 제방이 신속하고 용이하게 시공되는 것이다.

또한, 본 발명의 실시에 있어서 하천에 하상유동구(20)를 형성하며, 보개폐수단에 의하여 부력 개폐 및 침수 몰입되는 차등차수보(11)을 구비하되, 상기 보개폐수단은 하상에 보몰입수용부(12)가 형성되고, 차등차수보(11)에는 부력을 유발하는 승강부력부(41)가 형성되며, 상기 승강부력부(41)에 채워진 하천수를 배수시켜 차등차수보(11)가 부력 상승되게 하는 부력실배수수단이 구비되며, 상기 승강부력부(41)의 상측에 우수기에 하천수가 유입되는 침수유입수단을 구비한 본 발명을 적용하여 실시하게 되면 상기 차등차수보(11)는 수위유지과정과 하상유동과정 및 우수기몰입과정으로 동작되는 것이다.

상기 수위유지과정은 차등차수보(11)가 부력실배수수단에 의하여 승강부력부(41)의 배수가 이루어져 부력상승되게 되면, 상기 차등차수보(11)가 부력상승되면서 하천수의 흐름을 억제하여 물고기 및 수초가 서식하고 농업용수 및 상수원으로 사용할 수 있는 일정 수위를 유지하게 되는 것이다.

상기 하상유동과정은 하천의 수위가 일정 수량의 담수량을 확보하게 되면 차등차수보(11)가 개속하여 부력 상승되게 되고, 이 과정에 차등차수보(11)의 하부 측에 관통형성된 하상유동구(20)가 하상으로 노출되게 되고, 상기 하상유동구(20)가 노출되게 되면, 하천에 담수된 하천수가 상기 하상유동구(20)를 통하여 하상 유동되어 담수로 인하여 하상으로 몰린 침전물이 하천수의 유동과 함께 차등차수보(11)를 통하여 유동이 이루어지게 되는 것이다.

따라서, 하천수의 일정 수위 유지를 위한 담수로 인한 하천 침전이 발생하지 않아 하천이 자정작용이 향상되는 것이다.

상기 우수기몰입과정은 장마와 같은 폭우 또는 태풍이 예상되는 경우 차등차수보(11)의 침수유입수단에 의하여 승강부력부(41)로 하천수를 유입시키게 되면 상기 차등차수보(11)가 보몰입수용부(12)로 몰입되어서 유량이 급격히 증가되는 장마 또는 태풍이 오는 경우 상기 차등차수보(11)가 완전 몰입되어 통수 저항을 유발하지 않아 하천의 흐름이 원활하게 이루어지는 것이다.

한편, 상기 부력실배수수단을 부력실배수관부(42)로 구성하여 실시하게 되면, 수위차에 의한 배수가 이루어져 차등차수보(11)의 승강이 원활하게 이루어지는 것이다.

또한, 상기 부력실배수수단을 배수수차(45a)와 배수펌프(45b)로 구성하여 실시하게 되면, 하천수의 유량에 따라 연동하여 차등차수보(11)의 승강이 명확하게 이루어지는 것이다.

또한, 상기 배수수차(45a)에 수차개폐도어(45c)를 구비하여 실시하게 되면, 상기 배수수차(45a)의 동작이 차등차수보(11)의 위치에 따라 적절하게 동작되어 차등차수보(11)의 승강이 명확하게 이루어지는 것이다.

또한, 상기 차등차수보(11)의 전방 측에는 퇴적물을 수용할 수 있게 한 퇴적물 수용홈(50)을 형성하여 실시하게 되면, 보몰입수용부(12)의 퇴적물 유입이 최대한 억제되는 것이다.

또한, 상기 보몰입수용부(12)에 퇴적물차단판(12a)을 구비하여 실시하게 되면, 차등차수보(11)의 승강에 따라 보몰입수용부(12)를 밀폐하여 상기 보몰입수용부(12)로의 퇴적물 유입이 억제되는 것이다.

또한, 상기 보몰입수용부(12)의 하류 측 벽면에는 승강지지로울러(12b)를 구비하여 실시하게 되면, 수압을 받은 차등차수보(11)가 상기 승강지지로울러(12b)에 구름 지지되어 그 승강이 부드럽게 이루어지는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 실시 예와 같이 차등차수보(11)를 하천의 흐름 방향으로 2개 내지 20개로 구비하고, 상기 차등차수보(11)는 하류로 갈 수 록 높이가 낮아지도록 단이 지게 구비하여 하상유동구(20)를 통한 하천수의 유동이 감압 하상유동되게 구성하여 실시하게 되면, 최 상측의 차등차수보(11)에 형성된 하상유동구(20)를 통하여 유입된 하천수가 두 번째 차등차수보(11)의 하상유동구(20)의 통수유량에 따른 통수 저항에 따라 최 상측의 차등차수보(11)와 두 번째 차등차수보(11) 사이에 형성된 유동 감압실(30)에 하천수가 채워지고, 두 번째 하상유동구(20)를 통과한 하천수의 유속은 감속되게 되는 것이다.

이와 같은 과정이 반복됨에 따라 하천수의 유속이 감속되고 수압이 감압되어 상기 하상유동구(20)를 통하여 고기가 유동을 할 수 있게 되는 것이다.

따라서, 수중보를 설치한 상태에서 고기가 차등차수보(11)와 차등차수보(11) 사이로 유동할 수 있어 차등차수보(11)와 차등차수보(11) 사이의 생태 고리가 연결되게 되는 것이다.

또한, 본 발명의 실시에 있어서 해상에 해수에 의하여 형성되는 제방지지를 위한 중량을 갖게 하는 제방해수중량부(301)를 형성하는 해상제방(300)을 구비하여 실시하게 되면, 해상에서 해수유입경사면(310)을 통해 제방해수중량부(301)로 유입된 해수가 유출되지 않게 가둬둔 상태를 유지하여서 해상제방(300)의 유지를 위한 제방중량을 형성하며 해상제방(300)의 내측에서 제방지지프레임(330)이 지지하고 있어 파도의 체적 압력을 버틸 수 있는 지지력을 갖고 있어 해상에 경제적이고 신속하며 생태 본연의 기능을 유지하며 해수를 일정면적으로 담수할 수 있는 인위적이 제방을 형성하여 해상의 에너지를 효율적으로 에너지화하여 활용할 수 있는 것이다.

11 : 차등차수보

12 : 보몰입수용부 12a: 퇴적물차단판 12b: 승강지지로울러

20 : 하상유동구

30 : 유동 감압실

41 : 승강부력부 42 : 부력실배수관부

43 : 침수유입구 44 : 부력개폐밸브

44a: 보조부구 44b: 공기유입관

45a : 배수수차 45b : 배수펌프

45c: 수차개폐도어 45d: 도어유도홈

46 : 수압리프트

50 : 퇴적물수용홈

111 : 바디선 112 : 바디승강지주

121 : 상판 122 : 지주

131 : 발전수차 132 : 발전팬체 132a: 발전암

133 : 파도유도판 133a: 역류수문

140 : 슬러지청소기

141 : 슬러지흡입관 142 : 분산유체공급관

210 : 셧더댐 211 : 댐바

220 : 들닫이댐 221 : 댐가이드부

230 : 맛대기여닫이댐

241 : 댐구동부 242 : 견인줄 243 : 틸팅줄

251 : 댐판 251a: 댐판차단수문

300 : 해상제방 301 : 해상수로

310 : 해수유입경사면

320 : 해수유입수문

330 : 제방지지프레임

Claims

부력체에 의하여 승강되며 발전을 위한 적정위치에 배치되는 발전수단으로 구성한 부력 승강 유도체;

상기 부력 승강 유도체의 일 실시 예로는 부력체를 바디선(111)으로 구성하고;

상기 바디선(111)은 하상에서 상부로 설치한 승강지주(112)를 따라 승강되게 구성하거나, 상기 바디선(111)은 교각 상판(121)에서 하부로 설치되는 지주(122)를 따라 승강되게 구성하며;

상기 발전수단은 바디선(111)과 바디선(111) 사이에 설치되는 발전수차(131)와 바디선(111)의 아래 쪽 물속에 침수되는 발전팬체(132) 및 바디선(111)과 바디선(111) 사이에서 30∼45도의 각도로 설치되는 파도유도판(133)과 상기 파도유도판(133)의 상부 측에 구비되는 발전수차(131) 및 상기 파도유도판(133)에 구비되는 파도의 역류가 원활하게 하는 역류수문(133a)이 구비되게 구성한 것 중 어느 하나를 선택적으로 구성하며;

상기 발전팬체(132)는 길이가 조절되며 각도가 조절되는 발전암(132a)에 의하여 수면에 1∼1.5m 깊이로 침수되게 구성된 것을 특징으로 하는 부력 승강 유도체.
제 1 항에 있어서;

상기 발전팬체(132)는 교각의 상판(121)에 하부에 구비된 것을 특징으로 하는 부력 승강 유도체.
제 1 항에 있어서;

상기 부력체는 우기에 하상으로 잠입할 수 있게 부력체 하상에 부력체 잠입부를 형성하며,

상기 부력체 잠입부에는 이중관으로 이루어진 슬러지청소기(140)을 구비하되 상기 슬러지청소기는 중앙에는 슬러지흡입관(141)이 구비되고 외측관에 슬러지분산유체를 공급하는 분산유체공급관(142)을 구비하고,

상기 분산유체는 공기 또는 물을 선택적으로 구성한 것을 특징으로 하는 부력 승강 유도체.
제 1 항에 있어서;

부력 승강 유도체에 구비되는 발전수단의 발전을 위한 적정수위를 유지할 수 있게 하천에는 부력승강댐과 셧더댐(210), 들닫이댐(220)(들어올리고 내리는) 및 맛대기여닫이댐(230) 중 어느 하나를 구비하여 실시하되,

상기 셧더댐(210)은 상측에 구비되는 댐구동부(241)와 상기 댐구동부(241)에 상단이 구속되면 판상으로 이루어진 다수의 댐바(211)가 견인줄(242)과 틸팅줄(243)에 의하여 결속되게 구성되고,

상기 들닫이댐(220)은 수면 상부 측에 구비되는 댐구동부(241)와 하상에 형성된 수평상의 댐가이드부(221) 및 상기 댐구동부(241)에 구속된 견인줄(242)에 의하여 댐가이드부(221)를 따라 수평 이동되었다가 기립되어 하천을 흐름을 차단하는 댐판(251)으로 구성되며,

상기 맛대기여닫이댐(230)은 수면의 상부 측에 구비되는 댐구동부(241)와 하상에 하단이 힌지 결합되면 댐구동부(241)를 중심으로 양측에 대칭을 이루게 구비되는 댐판(251) 및 상기 댐구동부(241)에 감김되어 양측 댐판(251)을 들어올리는 견인줄(252)로 구성되며 들어올려진 댐판(251)이 서로 맛 닿는 형상이 삼각형 또는 마름모 형상이 되도록 구성한 것을 특징으로 하는 부력 승강 유도체.
제 1 항에 있어서 하천에,

하상유동구(20)를 형성하며, 보개폐수단에 의하여 부력 개폐 및 침수 몰입되는 차등차수보(11)을 구비하되,

상기 보개폐수단은 하상에 보몰입수용부(12)가 형성되고, 차등차수보(11)에는 부력을 유발하는 승강부력부(41)가 형성되며, 상기 승강부력부(41)에 채워진 하천수를 배수시켜 차등차수보(11)가 부력 상승되게 하는 부력실배수수단이 구비되며, 상기 승강부력부(41)의 상측에 우수기에 하천수가 유입되는 침수유입수단을 구비한 것을 특징으로 하는 부력 개폐형 차등차수보를 갖는 부하 승가 유도체.
제 5 항에 있어서;

상기 부력실배수수단은

승강부력부(41)에 채워진 물을 하류까지 연결되는 부력실배수관부(42)로 구성한 것과,

차등차수보(11)의 상부 측에 구비되는 배수수차(45a)와 상기 배수수차(45a)에 의하여 동작되어 승강부력부(41)의 물을 배수시키는 배수펌프(45b)로 구성한 것 중 어느 하나를 선택 구성한 것을 특징으로 하는 부력 개폐형 차등차수보를 갖는 부하 승가 유도체.
제 6 항에 있어서;

상기 부력실배수수단은 배수수차(45a)와 상기 배수수차(45a)에 의하여 동작되어 승강부력부(41)의 물을 배수시키는 배수펌프(45b)로 구성하되,

상기 배수수차(45a)의 유입구 또는 유출구 측에 차등차수보(11)의 승하강에 따라 최하측에서 개폐되어 배수수차(45a)가 동작되게 하고 최 상측에서 닫혀 배수수차(45a)의 동작이 정지되게 하는 수차개폐도어(45c)와 상기 수차개폐도어(45c)의 동작을 유도할 수 있게 수문몸체에 구비되는 도어유도홈(45d)을 형성한 것을 특징으로 하는 부력 개폐형 차등차수보를 갖는 부하 승가 유도체.
제 5 항에 있어서;

상기 침수유입수단은

차등차수보(11)의 상단을 개방 형성하여 우수기에 하천수가 넘쳐 흘러서 유입되는 침수유입구(43)로 형성한 것을 특징으로 하는 부력 개폐형 차등차수보를 갖는 부하 승가 유도체.
제 5 항에 있어서;

상기 침수유입수단은

차등차수보(11)의 상단을 밀폐하고 하천수의 수위가 일정 수위 이상으로 상승시 부력 개폐되는 부력개폐밸브(44)로 구성하되, 상기 부력개폐밸브(44)에는 로프 연결되는 보조부구(44a)를 구비한 것을 특징으로 하는 부력 개폐형 차등차수보를 갖는 부하 승가 유도체.
제 9 항에 있어서;

상단이 밀폐된 차등차수보(11)의 상단에 승강부력부(41)로의 배수과정에 원활한 공기 유입을 위한 공기유입관(44b)을 구비하고,

상기 차등차수보(11)의 전방 측에는 퇴적물을 수용할 수 있게 한 퇴적물 수용홈(50)을 형성한 것을 특징으로 하는 부력 개폐형 차등차수보를 갖는 부하 승가 유도체.
제 5 항에 있어서;

상기 보몰입수용부(12)는 퇴적물의 유입을 방지할 수 있게 차등차수보(11)의 승강에 따라 하상유동구(20)의 노출시 상기 보몰입수용부(12)의 상부를 밀폐하는 퇴적물차단판(12a)을 구비하되,

상기 퇴적물차단판(12a)은 보몰입수용부(12) 상부의 상류 측에 힌지결속되어 차등차수보(11)의 몰입시는 보몰입수용부(12)의 벽면으로 절첩되고 차등차수보(11)가 돌출 개방되어 하상유동구(20)가 개방되면 전개되게 구성되며,

상기 보몰입수용부(12)의 하류 측 벽면에는 부력 승강되는 차등차수보(11)가 로울러 지지하는 승강지지로울러(12b)를 구비한 것을 특징으로 하는 부력 개폐형 차등차수보를 갖는 부하 승가 유도체.
제 5 항에 있어서;

상기 차등차수보(11)는 배수수차(45a)의 동작에 따라 병행하여 동작되는 수압리프트(46)에 의하여 승강 동작되게 구성하며,

상기 수압리프트(46)는 한계점에 도달하면 잠기게 되어 상.하 작동이 고정되게 구성되며,

상기 차등차수부(11)의 부력기능이 상실되면 수압리프트(46)의 잠김이 해제되고 수압리프트(46)의 수압도 해제되어 차등차수보(11)가 하상밑으로 침수 몰입되게 구성한 것을 특징으로 하는 부력 개폐형 차등차수보를 갖는 부하 승가 유도체.
제 5 항에 있어서;

하상유동구(20)를 통한 하천수의 유동이 감압 하상유동되게 차등차수보(11)를 하천의 흐름 방향으로 2개 내지 20개로 구비하고, 상기 차등차수보(11)는 하류로 갈 수 록 높이가 낮아지도록 단이 지게 구비되어 차등차수보(11)와 차등차수보(11) 사이에 하상유동구(20)로의 유속이 감압되게 하는 유동 감압실(30)이 형성되게 구성한 것을 특징으로 하는 부력 개폐형 차등차수보를 갖는 부하 승가 유도체.
제 1 항에 있어서;

해상에 수위차를 갖는 수로를 형성할 수 있게 내부에 연속되는 제방해수중량부(301)가 형성하는 해상제방(300)을 구비하되,

상기 해상제방(300)은 해양 쪽에서 파력에 의하여 해수가 수위를 형성할 수 있게 제방해수중량부(301)로 측으로 상향 경사진 해수유입경사면(310)을 형성하고, 상기 해수유입경사면(310)을 통하여 유입된 해수가 유출되지 않게 상기 해수유입경사면(310)의 상측에 해수유입수문(320)을 구비하여 구성하고,

상기 양측으로 형성되는 해상제방(300) 사이에는 양측 해상제방(300)의 외부에서 작용되는 파력에 대한 지지력을 각게 지지하는 제방지지플레임(330)을 구비한 것을 특징으로 하는 부력 개폐형 차등차수보를 갖는 부하 승가 유도체.