WO2021045310A2 - 수자원 활용 구조물 - Google Patents

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WO2021045310A2 PCT/KR2019/014808 KR2019014808W WO2021045310A2 WO 2021045310 A2 WO2021045310 A2 WO 2021045310A2 KR 2019014808 W KR2019014808 W KR 2019014808W WO 2021045310 A2 WO2021045310 A2 WO 2021045310A2
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Definitions

  • the present invention relates to a structure that utilizes water resources, and in particular, collects and stores water resources that permeate into the ground, such as rainwater or melted snow, and distributes and uses the stored water resources for various purposes such as housing, vegetation, trees, industry, and fire suppression. It relates to a structure that utilizes water resources.
  • water resources such as rainwater or melted snow are stored in a reservoir or dam form through a waterway, and then distributed and provided for household or agricultural use as needed.
  • Patent Document 0001 Korean Patent Publication No. 10-1239498 (registered on February 26, 2013)
  • Patent Document 0002 Republic of Korea Patent Publication No. 10-2013-0004817 (published on January 14, 2013)
  • Patent Document 0003 Korean Patent Publication No. 10-0672232 (registered on January 24, 2007)
  • the present invention has been proposed in order to solve the conventional water resource utilization problem, and an object of the present invention is to collect, transport and store water resources such as rainwater or melted snow that permeate the ground, and distribute water resources to places where necessary, such as for giving or industrial use. It is to provide a structure that utilizes water resources that can be used efficiently.
  • the water resource utilization structure for achieving the above object is a water resource utilization structure that collects and stores water that permeates into the ground, and distributes and supplies the stored water resources to the places where it is needed.
  • a water resource collection unit including a water resource channel unit for storing and transporting water resources, and a water resource collection hole unit for collecting water resources that are coupled to the open upper portion of the water resource channel unit and penetrating into the ground and flowing into the water resource channel unit located below;
  • a water resource membrane part for storing by preventing the flow of the water resources being collected is coupled to the water resource channel part, and a water resource flow part having a groove through which water resources can be transferred is formed on the upper part of the water resource channel part, and the water resources stored in the water resource channel part
  • water resources are transferred to one side so that it can be introduced into the storage tank.
  • the water resource channel unit is provided with a tree drain pipe for supplying the stored water resources to the tree, and at one end of the tree drain pipe is provided with a dropping part buried in the ground to distribute and supply water resources to the root of the tree, the A cap on which a partial fine net is formed is attached to the dropping part, so that clogging by soil can be suppressed.
  • a fire extinguishing drain pipe for extinguishing a fire by spraying water resources in the event of a fire is formed in the water channel or the storage tank, and the fire extinguishing drain pipe includes a temperature sensing unit that is exposed to the ground and senses the ambient temperature, A drain opening and closing part including a bimetallic opening and closing part for opening and closing a fire extinguishing drain pipe through heat transmitted through the bimetallic part when heat higher than the set temperature is sensed by the temperature sensing part, An injection unit including a Bernoulli screw portion for adding rotational force to the transfer of water resources through the Bernoulli screw portion, and a jetting port for ejecting water resources transferred through the Bernoulli screw portion to the outside is provided.
  • a plurality of through holes through which water resources pass is formed in the water resource collecting hole part, and a filtering member for blocking the inflow of foreign substances is provided on the upper part of the water resource collecting hole part, and the through hole formed in the water resource collecting hole part is an upper part.
  • the groove is opened, and a hole having a relatively small width compared to the groove is formed at the bottom of the groove to penetrate the upper and lower portions.
  • both sides of the water resource collection hole are protruding from the coupling attachment portion coupled to the upper portion of the water resource channel, and the upper side of the coupling attachment portion is a water resource made of waterproof material inclined upward to expand the collection range of water resources penetrating into the ground.
  • a collection and expansion unit is installed so that the water resources collected through the water resource collection and expansion unit can be collected in the water resource collection hole and introduced into the water resource channel unit located below.
  • a water resource inlet part for collecting water resources introduced from the upper part and introducing it into the storage tank located at the bottom is formed, and in the water resource inlet part, a water resource collection hole part formed with a plurality of through holes for introducing water resources into the lower part, And a filtering member provided on the upper part of the water resource collecting hole, and an opening/closing membrane part attached with an elastic member which is provided under the water resource collecting hole and is opened by water pressure when water resources are introduced.
  • the water resource collection hole portion is formed in the central portion of the support made of a smooth concave formed on the evaporation film portion of the storage tank, and the water resources collected from the top of the water resource collection hole portion to the center are introduced into the storage tank located at the bottom. desirable.
  • the water storage tank evaporation film part is formed with an air suction pipe for introducing air for suppressing the corruption of water resources stored in the water storage tank, and an opening and closing film part having an elastic member attached to one side of the air suction pipe, and an inner twisted S A Bernoulli screw portion having a shaped screw is provided, and a bubble generating portion is formed at one end of the air intake pipe.
  • the water storage tank evaporation film part is formed with an air discharge pipe for discharging air for suppressing the corruption of water resources stored in the water storage tank, and an opening and closing film part having an elastic member attached to one side inside the air discharge pipe, and a twisted inner side.
  • a Bernoulli screw portion provided with an S-shaped screw is provided.
  • a water resource supply pipe for supplying water resources stored in the water storage tank to a residential or industrial facility may be installed in the water storage tank evaporation film part.
  • the water resource collection unit has one end protruding to the ground, and the other end through the ground through the water resource collection hole of the water resource collection unit to communicate with the water resource channel unit is installed, and through the drug input unit, the water resource channel unit It is desirable to allow the drug to be injected into the stored water resources.
  • the water resource utilization structure according to the present invention is installed on various terrains where water resources such as rainwater or melted snow can permeate, so that water resources can be widely and efficiently collected, and water resources are required by transporting and storing the collected water resources. It can be provided in a variety of environments. Through this, the waste of water resources is prevented, and water resources are efficiently provided to various environments that require water resources to prevent desertification, create excellent mountain areas, create excellent farmland, create excellent cultivation facilities, build excellent roads, create excellent landscaping, and suppress fine dust. It has the effect of improving the quality of life of the planet and realizing sustainable green growth of the planet by securing and efficiently distributing excellent water resources.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of the installation of a structure utilizing water resources according to the present invention
  • FIG. 2 is a partial side cross-sectional view of a structure utilizing water resources according to the present invention
  • FIG. 3 is a conceptual diagram of the installation of a water resource collection unit according to the present invention.
  • FIG. 5 is a structural diagram of a fire extinguishing drain pipe according to the present invention.
  • FIG. 6 is a conceptual diagram of the installation of a water resource storage unit according to the present invention.
  • FIG. 7 is a configuration diagram of an air intake pipe according to the present invention.
  • FIG. 8 is a configuration diagram of an air discharge pipe according to the present invention.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating an installation of a structure utilizing water resources according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating an installation of a structure utilizing water resources according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a partial side cross-sectional view of the structure using water resources.
  • the water resource utilization structure is a structure that collects and stores water that permeates into the ground, and distributes and supplies the stored water resources to the places where it is needed. And a water resource collection unit 100 for collecting water resources and a water resource storage unit 200 for receiving and storing water resources collected from the water resource collection unit 100.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating an installation of a water resource collecting unit according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of another form of a water resource channel provided in the water resource collecting unit.
  • the water resource collection unit 100 includes a water resource channel unit 110 for storing and transferring water resources through an inner storage space, and an open upper part of the water resource channel unit 110 A water resource collection hole 150 is provided that collects water resources that are coupled to the ground and penetrates into the ground and flows them into the water resource channel 110 located below.
  • the water resource channel 110 is formed in a form in which the side and the lower part are sealed so that a storage space can be formed inside, and an open water inlet opening 111 is formed in the upper part to collect water resources located at the top. It is configured to receive water resources from the through hole 150.
  • the water resource channel unit 110 may be formed in a variety of shapes in which water resources can be stored, such as a semicircle, a trapezoid, a right-angled square, and an equal triangle.
  • a water resource blocking unit 113 is coupled to the inside of the water resource channel unit 110 to prevent and store the flow of water resources flowing into the inner storage space.
  • the water resource blocking unit 113 is a water resource
  • the water resource membrane formed on the inside of the water channel unit 110 is detachably coupled in a manner that is fitted to the detachable unit 112, but the water resource barrier unit 113 may be integrally configured with the water resource channel unit 110 in other forms.
  • a water resource flow part 113a in the form of a groove is formed on the upper part of the water resource barrier 113 so that water resources can be transferred to the side when the water resources stored in the water resource channel 110 reach a certain level. do.
  • a plurality of these water resource barriers 113 are installed in the water resource channel 110 at predetermined intervals, and the water resources stored in the water resource channel 110 are laterally through the water resource flow section 113a of the water resource barrier 113. Will be transferred. That is, when the water level of the water resources stored in the water resource channel unit 110 is equal to or higher than the water resource flow unit 113a of the water resource blocking unit 113, the water resource flows above the water resource flow unit 113a or the water resource blocking unit 113. It is transferred to one side through and finally flows into the water resource storage unit 200.
  • a water drain pipe 120 for supplying stored water resources to the trees 400 planted in the forest at the bottom of the water resource channel 110, and a fire for extinguishing fires by spraying water resources when a fire such as a forest fire occurs.
  • Suppression drain pipe 130 is formed.
  • the tree drainage pipe 120 is communicated from the lower portion of the water resource channel 110 and extends to the vicinity of the roots of the trees 400 planted around it to supply water resources. It is buried in and is provided with a drop unit 121 for distributing and supplying water resources to the root of the tree 400.
  • a cap 121a having a partial fine net formed on the side or lower portion of the drop unit 121 is attached to prevent clogging by soil and water can be supplied to the roots of the tree 400.
  • the fire extinguishing drain pipe 130 is extended so as to communicate from the lower portion of the water resource channel 110 so that one end protrudes from the ground, and FIG. 5 shows the structure of the fire extinguishing drain pipe. 1 to 5, the fire extinguishing drain pipe 130 according to the present invention includes a drain opening and closing part 131 for opening and closing the fire suppression drain pipe 130, and fire suppression through the drain opening and closing part 131.
  • an injection unit 132 is provided to extinguish a fire by ejecting water resources to the ground.
  • the drain opening/closing part 131 is a temperature sensing part 131a that is exposed to the ground and senses an ambient temperature, and a bimetal part 131b through which the sensed heat is transferred when heat higher than a set temperature is detected by the temperature sensing part 131a. And, it comprises a bimetallic opening and closing portion (131c) for opening and closing the fire extinguishing drain pipe 130 through heat transmitted through the bimetallic portion (131b). Accordingly, the fire extinguishing drain pipe 130 is normally closed through the bimetallic opening and closing part 131c made by bonding two thin metal pieces having different coefficients of thermal expansion to prevent water resources from being transferred.
  • the generated heat is transferred to the bimetallic opening and closing unit 131c through the bimetallic unit 131b, and the bimetallic opening and closing unit 131c is bent to one side according to the thermal expansion rate to open the fire extinguishing drain pipe 130 to divide water resources. It is transferred in the direction of the thread part 132.
  • the temperature sensing unit 131a, the bimetallic unit 131b, and the bimetallic opening and closing unit 131c constituting the drain opening and closing unit 131 are divided for convenience of description, and this may be made of a single bimetal automatic switch.
  • a Bernoulli screw part 132a that adds rotational force to the transfer of water resources through a twisted S-shaped screw, and the Bernoulli screw part 132a
  • An injection port 132b for ejecting the water resource to the outside is provided. Accordingly, the water resources transferred through the fire extinguishing drain pipe 130 have rotational force and speed as they pass through the Bernoulli screw part 132a, so that the water resources are strongly injected through the injection port 132b to extinguish forest fires.
  • the water resource collection through hole 150 which is detachably coupled to the open upper part of the water resource channel 110, is formed in a shape capable of withstanding earth pressure, for example, a gentle curved shape (half circle shape) to the top. , A date shape, an inverted triangular shape, a half rhombus shape, etc. Both sides of the water resource collecting hole 150 are protrudingly formed with coupling attachment portions 151 coupled to the upper portion of the water resource channel portion 110, and the coupling attachment portion 151 is formed on the upper portion of the water resource channel portion 110. It is removably combined with a fitting method to limit movement.
  • a plurality of through holes 150a are formed in the water resource collection hole 150 to collect water resources penetrating into the ground and introduce them to the water resource channel 110 located below.
  • a filtering member 152 made of a nonwoven fabric or the like is provided on the upper part to block the inflow of foreign substances contained in water resources.
  • the through hole 150a formed in the water resource collecting through hole 150 has a groove with an open top and a hole having a relatively small width compared to the groove at the bottom of the groove, so that the upper and lower portions of the through hole 150a are formed.
  • a water resource collection and expansion unit 153 is installed on the side of the water resource collection hole 150 in order to widen the range of collecting water resources penetrating into the ground. That is, a water resource collection and expansion unit 153 made of a waterproof material inclined upward is installed on the upper side of the coupling attachment unit 151 formed on both sides of the water resource collection hole 150, and the water resource collection and expansion unit 153 Collects water penetrating into the ground and transfers it to the water resource collection hole 150 located in the center in the downward direction, and the water resource collection hole 150 is transferred to the water resource channel 110 located at the bottom through the through hole 150a. Water resources are introduced.
  • the water resource collection and expansion unit 153 has a waterproof function such as a synthetic resin film, a metal plate, and a plate material, and any material may be used as long as it does not interfere with the flow of water resources, and its size is appropriate according to the installation area and the size of the water channel unit 110. can be changed.
  • the water resources collected through the water resource collecting unit 100 are partially stored through the water resource blocking unit 113 of the water resource channel unit 110, and the water resource flow unit 113a of the water resource capping unit 113, which exceeds the water level. Is transferred to the side through the water resource flow unit 113a and introduced into the water resource storage unit 200.
  • the water resource storage unit 200 includes a storage tank 210 in which water resources transferred and introduced through the water resource channel 110 are collected and stored, Including a storage tank evaporation film part 250 for preventing evaporation of the water resources stored in the storage tank 210 by entering the water resources that are coupled to the open upper portion of the storage tank 210 and flowing from the top into the storage tank 210 located below. Done.
  • the storage tank 210 is a storage tank that stores and stores water resources, and one end of the water resource channel unit 110 is coupled to the storage tank 210 to receive water resources from the water resource channel unit 110, and a channel connection unit 213 Wow, when a fire such as a forest fire occurs, a fire extinguishing drain pipe 220 is formed to extinguish a fire by spraying water resources stored in the storage tank 210.
  • the fire extinguishing drain pipe 220 is similar to the fire extinguishing drain pipe 130 of the water resource channel 110 described in FIG. 5, a temperature sensing unit 221a, a bimetallic unit 221b, and a bimetallic opening and closing unit 221c.
  • the provided drainage opening and closing part 221, the Bernoulli screw part 222a, and the injection part 222 formed with the injection hole 222b are provided, and when a fire occurs, water resources stored in the water storage tank 210 are injected to extinguish the fire.
  • the water storage tank 210 may be made of various materials having a waterproof function, such as stainless steel (STS), SMC (SMC), concrete (CON), PE (PE), PPR (PPR), FRP (FRP), etc. , This may be manufactured by combining the waterproof member 212 to the lower frame 211 forming an integral type or a frame.
  • the water storage tank evaporation film part 250 may be made of a material having a waterproof function, like the water storage tank 210, and may be manufactured by combining a waterproof member 252 to an upper frame 251 forming an integral type or a frame.
  • the storage tank evaporation film part 250 is formed with a support 253 that forms a smooth concave downward in order to collect water resources introduced from the top and enter the storage tank 210 located at the bottom, and in the center of the support 253
  • a water resource inlet part 260 is formed.
  • the water resource inlet part 260 has a water resource collection hole 261 formed in the central part of the support 253 and in which a plurality of through holes for introducing water resources into the lower portion 261, and the water resource collection hole 261 is provided on the outside.
  • a filtering member 262 for filtering foreign substances contained in water resources and an opening/closing membrane part 263 provided under the water resource collection hole 261 and opened by water pressure when water resources are introduced are provided.
  • the water resource collection hole part 261 has the same or similar structure as the water resource collection hole part 150 of the water resource collection part 100 shown in FIG.
  • a plurality of through holes formed in a curved shape and formed in the water resource collecting through hole 261 pass through the upper and lower portions through a groove with an open top and a small hole formed in the bottom of the groove.
  • an elastic member 263a made of a material such as a spring, a spring, or an elastic rubber plate is coupled to the opening/closing membrane part 263, so that water resources stored in the water storage tank 210 are not evaporated through the water resource collection hole 261.
  • the water resource collection hole 261 is closed so that the water resource collection hole 261 is sealed, and when water resources are introduced through the collection hole 261, the water resource is opened to the lower part by water pressure, and the water resource is introduced into the reservoir 210 below.
  • the water storage tank evaporation film part 250 includes an air intake pipe 270 for introducing air into the storage tank 210 in order to suppress corruption of water resources stored in the storage tank 210, and an air intake pipe 270 for discharging the air from the storage tank 210 to the outside.
  • An air discharge pipe 280 is installed.
  • the air intake pipe 270 includes an opening/closing membrane part 271 to which an elastic member 271a is attached to one side, and an S-shaped screw twisted inside.
  • the formed Bernoulli screw portion 272 is provided, and a bubble generating portion 273 is formed at one end. Therefore, when air is sucked into the air intake pipe 270 from the outside, the opening and closing membrane part 271 is opened by the inhaled air so that the air is transported along the air intake pipe 270, and the air is transported along the air intake pipe 270.
  • rotational force and speed are applied, so that the air is introduced into the water storage tank 210 through the bubble generating portion 273.
  • the air intake pipe 270 is preferably formed to have a length so that the bubble generator 273 can be located in the water resources stored in the water storage tank 210, and when there is no air inflow into the air intake pipe 270, an elastic member 271a ) By the elasticity of the opening and closing membrane part 271 closes the air intake pipe 270 to prevent evaporation of water resources.
  • the air intake pipe 270 receives air by an air inlet fan (not shown) installed outside the water storage tank evaporation film part 250.
  • the air discharge pipe 280 includes an opening/closing membrane part 281 having an elastic member 281a attached to one side thereof, and an S-shaped screw twisted inside.
  • the formed Bernoulli screw portion 282 is provided.
  • One end of the air discharge pipe 280 is exposed to the air inside the storage tank 210, and the other end is extended to protrude to the outside of the storage tank evaporation film part 250.
  • the air inside the storage tank 210 passes through the Bernoulli screw part 282 of the air discharge pipe 280, and rotational force and speed are applied to open the opening/closing barrier unit 281, and passing through the opened opening/closing barrier unit 281.
  • the air discharge pipe 280 discharges air by an air discharge fan (not shown) installed outside the water storage tank evaporation film part 250.
  • the opening/closing membrane part 281 closes the air discharge pipe 281 by the elasticity of the elastic member 281a to prevent evaporation of water resources.
  • a water resource supply pipe 290 for supplying the water resources stored in the water storage tank 210 for home or industrial use is installed in the water storage tank evaporation film part 250, and one end of the water resource supply pipe 290 is the water storage tank 210 It is located in the water resources stored in, and the other end extends to the outside of the water storage tank evaporation film part 250 and is connected to the residential and industrial facilities 300, and through a pump (not shown) installed in the water resource supply pipe 290, the water storage tank 210 ) To supply the water resources stored in the residential and industrial facilities (300).
  • the water resource utilization structure having the above configuration, when water resources such as rainwater or melted snow infiltrate into the ground, it is collected through the water resource collection hole 150 of the water resource collection unit 100 to collect the water resource barrier ( 113) is stored in the installed water resource channel unit 110, and the water resources stored in the water resource channel unit 110 are supplied to the tree 400 through the tree drainage pipe 120, and fire suppression when a fire such as a forest fire occurs. It is possible to extinguish a fire by ejecting water resources through the drain pipe 130 for use.
  • the water resources stored through the water resource flow unit 113a of the water resource barrier unit 113 are introduced into the water storage tank 210 of the water resource storage unit 200. And save it.
  • the water resources stored in the water storage tank 210 of the water resource storage unit 200 are sprayed through the fire extinguishing drain pipe 220 in the event of a fire to extinguish the fire, and if necessary, residential and industrial facilities through the water resource supply pipe 290 It will be supplied to (300).
  • the water storage tank evaporation film part 250 coupled to the upper water storage tank 210 of the water resource storage part 200 collects water resources introduced from the upper part and flows into the water storage tank 210 located at the bottom through the water resource inlet part 260
  • the air in the reservoir 210 is kept fresh through the air intake pipe 270 and the air discharge pipe 280 to prevent water resources from being corrupted.
  • the water resource utilization structure according to the present invention may be modified to expand the range of water resource utilization by adding various devices in addition to the above-described embodiments.
  • 9 is a conceptual diagram illustrating the installation of a structure utilizing water resources according to another embodiment of the present invention, in which a drug input unit 140 is installed in the water resource collection unit 100 so that drugs can be injected into the water resource channel unit 110 . That is, one end protrudes to the ground and the other end passes through the water resource collection hole 150 of the water resource collection unit 100 through the ground and installs a drug input unit 140 communicating with the water resource channel unit 110, If necessary, nutrients, fungicides, pesticides, herbicides, etc. are injected into the water resources stored in the water resource channel 110 through the drug input unit 140 to promote the growth of the tree 400 and maintain the state of the water resources in good condition. You will be able to do it.
  • water resource collection unit 110 water resources waterway department
  • cap 130 drain pipe for fire suppression
  • drain opening/closing part 131a temperature sensing part
  • 131b bimetallic portion
  • 131c bimetallic opening and closing portion
  • injection part 132a Bernoulli screw part
  • injection port 140 drug input unit
  • coupling attachment portion 152 filtering member
  • waterproof member 213 water channel connection part
  • water supply pipe 300 residential and industrial facilities

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Abstract

본 발명은 우수나 눈 녹은 물 등 땅속으로 스며드는 수자원을 포집하여 저장하고, 저장된 수자원을 주거, 식생, 수목, 산업, 화재진압 등 다양한 용도로 배분하여 활용할 수 있도록 하는 수자원 활용 구조물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 수자원 활용 구조물은 지중으로 스며드는 수자원을 포집하여 저장하고, 저장된 수자원을 필요로 하는 곳에 배분하여 공급하는 수자원 활용 구조물로서, 상부가 개방되고 내측의 저수공간을 통해 수자원을 저장 및 이송하는 수자원 수로부(110)와, 상기 수자원 수로부(110)의 개방된 상부에 결합되어 지중으로 스며드는 수자원을 포집하여 하부에 위치한 수자원 수로부(110)로 유입시키는 수자원 포집통공부(150)가 구비된 수자원 포집부(100)와; 상기 수자원 수로부(110)를 통하여 이송되어 유입되는 수자원이 모여 저장되는 저수조(210)와, 상기 저수조(210)의 개방된 상부에 결합되어 상부로부터 유입되는 수자원을 하부에 위치한 저수조(210)로 진입시키며 저수조(210)에 저장된 수자원의 증발을 방지하는 저수조 증발막이부(250)가 구비된 수자원 저장부(200);를 포함하여 이루어져, 지중으로 스며드는 수자원을 포집하여 필요로 하는 다양한 환경에 제공할 수 있도록 제공된다.

Description

[규칙 제26조에 의한 보정 17.12.2019]　　수자원 활용 구조물
본 발명은 수자원 활용 구조물에 관한 것으로, 특히 우수나 눈 녹은 물 등 땅속으로 스며드는 수자원을 포집하여 저장하고, 저장된 수자원을 주거, 식생, 수목, 산업, 화재진압 등 다양한 용도로 배분하여 활용할 수 있도록 하는 수자원 활용 구조물에 관한 것이다.
일반적으로 우수나 눈 녹은 물 등의 수자원은 수로를 통하여 저수지나 댐 형식으로 저장된 후, 필요에 따라 가정용 또는 농업용 등으로 분배되어 제공되고 있다.
특히, 지중으로 스며드는 우수나 눈 녹은 물 등은 유공관에 의하여 수집되어 운송되고 배출되는 형식으로 관리되는데, 이러한 유공관은 관형태로 되어 있기에 운송 및 활용에 제약이 따르는 문제점이 있다. 즉, 관 형태의 유공관은 지중으로 스며드는 수자원을 포집하지 못하며, 또한 수자원을 저장하지 못하기 때문에 수자원을 효율적으로 활용하지 못하고 있는 실정이다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
(특허문헌 0001) 대한민국 등록특허공보 제10-1239498호 (2013.02.26. 등록)
(특허문헌 0002) 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0004817호 (2013.01.14. 공개)
(특허문헌 0003) 대한민국 등록특허공보 제10-0672232호 (2007.01.24. 등록)
본 발명은 상기 종래 수자원 활용 문제를 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 지중으로 스며드는 우수나 눈 녹은 물 등의 수자원을 포집하여 이송 및 저장하고, 주거나 산업 용도 등 필요한 곳으로 배분하여 수자원을 효율적으로 활용할 수 있도록 하는 수자원 활용 구조물을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수자원 활용 구조물은 지중으로 스며드는 수자원을 포집하여 저장하고, 저장된 수자원을 필요로 하는 곳에 배분하여 공급하는 수자원 활용 구조물로서, 상부가 개방되고 내측의 저수공간을 통해 수자원을 저장 및 이송하는 수자원 수로부와, 상기 수자원 수로부의 개방된 상부에 결합되어 지중으로 스며드는 수자원을 포집하여 하부에 위치한 수자원 수로부로 유입시키는 수자원 포집통공부가 구비된 수자원 포집부와; 상기 수자원 수로부를 통하여 이송되어 유입되는 수자원이 모여 저장되는 저수조와, 상기 저수조의 개방된 상부에 결합되어 상부로부터 유입되는 수자원을 하부에 위치한 저수조로 진입시키며 저수조에 저장된 수자원의 증발을 방지하는 저수조 증발막이부가 구비된 수자원 저장부;를 포함한다.
상기 수자원 수로부에는 포집되는 수자원의 흐름을 막아 저장하기 위한 수자원 막이부가 결합되며, 상기 수자원 막이부의 상부에는 수자원이 이송될 수 있는 홈이 형성된 수자원 흐름부가 형성되어, 상기 수자원 수로부에 저장되는 수자원의 수위가 상기 수자원 막이부의 수자원 흐름부 이상이 되면, 수자원이 일측으로 이송되어 저수조로 유입될 수 있도록 한다.
또한, 상기 수자원 수로부에는 저장된 수자원을 수목에 공급하기 위한 수목용 배수관이 형성되고, 상기 수목용 배수관의 일단에는 지중에 매설되어 수목의 뿌리 부분으로 수자원을 배분하여 공급하는 점적부가 구비되되, 상기 점적부에는 부분 미세망이 형성된 캡이 부착되어 토양에 의한 막힘을 억제할 수 있도록 한다.
뿐만 아니라, 상기 수자원 수로부 또는 저수조에는 화재 발생시 수자원을 분사하여 화재를 진압하기 위한 화재진압용 배수관이 형성되되, 상기 화재진압용 배수관에는, 지상으로 표출되어 주변 온도를 감지하는 온도감지부와, 상기 온도감지부에서 설정 온도 이상의 열이 감지되면 바이메탈부를 통해 전달되는 열을 통하여 화재진압용 배수관을 개폐하는 바이메탈 개폐부를 포함하는 배수개폐부, 상기 바이메탈 개폐부가 개방되어 수자원이 이송되면 뒤틀린 S자형 스크루를 통해 수자원의 이송에 회전력을 가미하는 베르누이 스크루부와, 상기 베르누이 스크루부를 통해 이송되는 수자원을 외부로 분출하는 분사구를 포함하는 분사부가 구비된다.
한편, 상기 수자원 포집통공부에는 수자원이 통과하는 복수 개의 통공이 형성되고, 상기 수자원 포집통공부의 상부에는 이물질의 유입을 차단하기 위한 여과부재가 구비되되, 상기 수자원 포집통공부에 형성된 통공은 상부가 개방된 홈과, 상기 홈의 바닥에서 홈에 비해 폭이 상대적으로 작은 구멍(hole)이 형성되어 상하부를 관통하도록 구성된다.
또한, 상기 수자원 포집통공부의 양측에는 수자원 수로부의 상부에 결합되는 결합부착부가 돌출 형성되고, 상기 결합부착부의 상부 측면에는 지중으로 스며드는 수자원의 포집 범위를 확장하기 위해 상부로 기울어진 방수 재질의 수자원 포집확장부가 설치되어, 상기 수자원 포집확장부를 통하여 포집되는 수자원이 수자원 포집통공부로 모여 하부에 위치한 수자원 수로부로 유입될 수 있도록 한다.
다른 한편, 상기 저수조 증발막이부에는 상부로부터 유입되는 수자원을 모아 하부에 위치한 저수조로 유입시키는 수자원 유입부가 형성되고, 상기 수자원 유입부에는 수자원을 하부로 유입시키는 복수의 통공이 형성된 수자원 포집통공부와, 상기 수자원 포집통공부의 상부에 구비되는 여과부재와, 상기 수자원 포집통공부 하부에 구비되어 수자원 유입시 수압에 의해 개방되는 탄성부재가 부착된 개폐막이부가 구비된다.
여기에서, 상기 수자원 포집통공부는 상기 저수조 증발막이부에 형성된 원만한 오목형으로 이루어진 지지대의 중앙 부분에 형성되어, 수자원 포집통공부의 상부에서 중앙으로 모여지는 수자원을 하부에 위치한 저수조로 유입시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 저수조 증발막이부에는 저수조에 저장된 수자원의 부패를 억제하기 위한 공기를 유입시키는 공기흡입관이 형성되고, 상기 공기흡입관의 내측에는 일측에 탄성부재가 부착된 개폐막이부와, 내측에 뒤틀린 S자형 스크루가 형성된 베르누이 스크루부가 구비되고, 상기 공기흡입관의 일단에는 기포발생부가 형성된다.
뿐만 아니라, 상기 저수조 증발막이부에는 저수조에 저장된 수자원의 부패를 억제하기 위한 공기를 배출하는 공기배출관이 형성되고, 상기 공기배출관의 내측에는 일측에 탄성부재가 부착된 개폐막이부와, 내측에 뒤틀린 S자형 스크루가 형성된 베르누이 스크루부가 구비된다.
상기 저수조 증발막이부에는 저수조에 저장된 수자원을 주거 또는 산업시설에 공급하는 수자원 공급 배관이 설치될 수 있다.
또한, 상기 수자원 포집부에는 일단이 지상으로 돌출되고, 다른 일단이 지중을 통해 수자원 포집부의 수자원 포집통공부를 관통하여 수자원 수로부로 연통되는 약제 투입부가 설치되어, 상기 약제 투입부를 통하여 수자원 수로부에 저장되는 수자원 속으로 약제를 투입할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 수자원 활용 구조물은 우수나 눈 녹은 물 등의 수자원이 스며들 수 있는 다양한 지형에 설치되어 수자원을 광범위하고 효율적으로 포집할 수 있으며, 포집된 수자원을 이송 및 저장하여 수자원을 필요로 하는 다양한 환경에 제공할 수 있게 된다. 이를 통하여 수자원의 낭비를 방지하고, 수자원을 필요로 하는 다양한 환경에 수자원을 효율적으로 제공하여, 사막화 방지, 우량 산지 조성, 우량 농지 조성, 우량 재배시설 조성, 우량 도로건설, 우량 조경, 미세먼지 억제 등 우량 수자원 확보 및 효율적 분배로 지구의 삶의 질 향상 및 지구의 지속 가능한 녹색 성장을 구현할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 수자원 활용 구조물의 설치 개념도,
도 2는 본 발명에 따른 수자원 활용 구조물의 부분 측단면도,
도 3은 본 발명에 따른 수자원 포집부의 설치 개념도,
도 4는 본 발명에 따른 수자원 포집부에 구비된 수자원 수로부의 다른 형태 일례,
도 5는 본 발명에 따른 화재진압용 배수관의 구조도,
도 6은 본 발명에 따른 수자원 저장부의 설치 개념도,
도 7은 본 발명에 따른 공기 흡입관의 구성도,
도 8은 본 발명에 따른 공기 배출관의 구성도,
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수자원 활용 구조물의 설치 개념도를 나타낸 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 수자원 활용 구조물의 설치 개념도이고, 도 2는 수자원 활용 구조물의 부분 측단면도를 나타낸 것이다.
도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 수자원 활용 구조물은 지중으로 스며드는 수자원을 포집하여 저장하고 저장된 수자원을 필요로 하는 곳에 배분하여 공급하는 구조물로서, 지중에 매설되어 지중으로 스며드는 수자원을 포집하는 수자원 포집부(100)와, 상기 수자원 포집부(100)로부터 포집된 수자원을 유입받아 저장하는 수자원 저장부(200)를 포함하여 이루어진다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 수자원 포집부의 설치 개념도이고, 도 4는 수자원 포집부에 구비된 수자원 수로부의 다른 형태 일례를 나타낸 것이다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 수자원 포집부(100)에는 내측의 저수공간을 통해 수자원을 저장 및 이송하는 수자원 수로부(110)와, 상기 수자원 수로부(110)의 개방된 상부에 결합되어 지중으로 스며드는 수자원을 포집하여 하부에 위치한 수자원 수로부(110)로 유입시키는 수자원 포집통공부(150)가 구비된다.
상기 수자원 수로부(110)는 내측에 저수공간이 형성될 수 있도록 측면 및 하부가 밀폐되는 형태로 이루어지고, 상부에는 개방된 형태의 수자원 유입개방부(111)가 형성되어 상부에 위치하는 수자원 포집통공부(150)로부터 수자원을 유입받을 수 있도록 구성된다. 이러한 수자원 수로부(110)는 반원형, 사다리꼴형, 직각 사각형, 이등 삼각형 등 수자원이 저장될 수 있는 다양한 형태로 이루어질 수 있다. 상기 수자원 수로부(110)의 내측에는 내측의 저수공간으로 유입되는 수자원의 흐름을 막아 저장하기 위한 수자원 막이부(113)가 결합되는데, 본 발명의 실시 예에서 상기 수자원 막이부(113)는 수자원 수로부(110)의 내측에 형성되는 수자원 막이 탈착부(112)에 끼움 방식으로 탈착 가능하게 결합되지만, 다른 형태로 수자원 막이부(113)가 수자원 수로부(110)에 일체로 구성될 수도 있다. 한편, 상기 수자원 막이부(113)의 상부에는 홈 형태의 수자원 흐름부(113a)가 형성되어, 수자원 수로부(110)에 저장되는 수자원이 일정 수위에 도달하는 경우 수자원이 측면으로 이송될 수 있도록 한다. 이러한 수자원 막이부(113)는 소정 간격으로 수자원 수로부(110)에 복수개 설치되는데, 수자원 수로부(110)에 저장되는 수자원은 수자원 막이부(113)의 수자원 흐름부(113a)를 통하여 측면으로 이송되게 된다. 즉, 수자원 수로부(110)에 저장되는 수자원의 수위가 상기 수자원 막이부(113)의 수자원 흐름부(113a) 이상이 되면, 수자원이 수자원 흐름부(113a) 또는 수자원 막이부(113) 상부를 통해 일측으로 이송되어 최종적으로 수자원 저장부(200)로 유입되게 된다.
한편, 상기 수자원 수로부(110)의 하부에는 저장된 수자원을 산림에 식재된 수목(400)에 공급하기 위한 수목용 배수관(120)과, 산불과 같은 화재 발생시 수자원을 분사하여 화재를 진압하기 위한 화재진압용 배수관(130)이 형성된다.
상기 수목용 배수관(120)은 수자원 수로부(110)의 하부로부터 연통되어 주변에 식재된 수목(400)의 뿌리 근처까지 연장되어 수자원을 공급하게 되는데, 이 수목용 배수관(120)의 말단에는 지중에 매설되어 수목(400)의 뿌리 부분으로 수자원을 배분하여 공급하는 점적부(121)가 구비된다. 본 발명의 실시 예에서 상기 점적부(121)에는 측면 또는 하부에 부분 미세망이 형성된 캡(121a)이 부착되어, 토양에 의한 막힘을 방지하면서 수목(400) 뿌리로 물을 공급할 수 있도록 한다.
상기 화재진압용 배수관(130)은 수자원 수로부(110)의 하부로부터 연통되도록 연장되어 일단이 지상에 돌출되도록 설치되는데, 도 5는 화재진압용 배수관의 구조를 나타낸 것이다. 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 화재진압용 배수관(130)에는 화재진압용 배수관(130)을 개폐하는 배수개폐부(131)와, 상기 배수개폐부(131)를 통하여 화재진압용 배수관(130)이 개방되면 수자원을 지상으로 분출하여 화재를 진압하는 분사부(132)가 구비된다.
상기 배수개폐부(131)는 지상으로 표출되어 주변 온도를 감지하는 온도감지부(131a)와, 상기 온도감지부(131a)에서 설정 온도 이상의 열이 감지되면 감지된 열이 전달되는 바이메탈부(131b)와, 상기 바이메탈부(131b)를 통해 전달되는 열을 통하여 화재진압용 배수관(130)을 개폐하는 바이메탈 개폐부(131c)를 포함하여 이루어진다. 이에 따라, 평소에는 열팽창률이 다른 두 가지의 얇은 금속 조각을 맞붙여 만든 바이메탈 개폐부(131c)를 통해 화재진압용 배수관(130)을 폐쇄시켜 수자원이 이송되지 않도록 하다가, 주변에 화재가 발생하여 열이 발생하면, 발생하는 열이 바이메탈부(131b)를 통해 바이메탈 개폐부(131c)로 전달되어, 바이메탈 개폐부(131c)가 열팽창률에 따라 한쪽으로 휘어져 화재진압용 배수관(130)을 개방시켜 수자원을 분사부(132) 방향으로 이송시키게 된다. 한편, 상기 배수개폐부(131)를 구성하는 온도감지부(131a)와 바이메탈부(131b) 및 바이메탈 개폐부(131c)는 설명의 편의를 위한 구분한 것으로, 이는 하나의 바이메탈 자동개폐기로 이루어질 수 있다.
상기 분사부(132)에는 바이메탈 개폐부(131c)가 개방되어 수자원이 이송되면 뒤틀린 S자형 스크루를 통해 수자원의 이송에 회전력을 가미하는 베르누이 스크루부(132a)와, 상기 베르누이 스크루부(132a)를 통해 이송되는 수자원을 외부로 분출하는 분사구(132b)가 구비된다. 이에 따라, 화재진압용 배수관(130)을 통하여 이송되는 수자원은 베르누이 스크루부(132a)를 통과하면서 회전력 및 속도가 붙게 되어 분사구(132b)를 통해 수자원을 강하게 분사하여 산불을 진압할 수 있게 된다.
한편, 상기 수자원 수로부(110)의 개방된 상부에 착탈 가능하게 결합되는 수자원 포집통공부(150)는 토압에 견딜 수 있는 형태로 이루어지는데, 예를 들면 상부로 완만한 곡선 형태(반원 형태), 일자 형태, 역삼각 형태, 반마름모 형태 등 다양하게 이루어질 수 있다. 상기 수자원 포집통공부(150)의 양측에는 수자원 수로부(110)의 상부에 결합되는 결합부착부(151)가 돌출 형성되어, 이 결합부착부(151)는 수자원 수로부(110)의 상부에 끼움 방식으로 착탈 가능하게 결합되어 움직임을 제한하게 된다. 또한, 상기 수자원 포집통공부(150)에는 복수 개의 통공(150a)이 형성되어 지중으로 스며드는 수자원을 포집하여 하부에 위치한 수자원 수로부(110)에 유입시키게 되는데, 이 수자원 포집통공부(150)의 상부에는 부직포 등으로 이루어진 여과부재(152)가 구비되어 수자원에 포함되는 이물질의 유입을 차단하게 된다. 본 발명의 실시 예에서 상기 수자원 포집통공부(150)에 형성된 통공(150a)은 상부가 개방된 홈과, 이 홈의 바닥에서 홈에 비해 상대적으로 폭이 작은 구멍(hole)이 형성되어 상하부를 관통하도록 구성됨으로써, 상부에 위치하는 여과부재(152)를 통과하는 수자원이 통공(150a)을 통해 원활하게 하부의 수자원 수로부(110)로 유입되도록 한다.
본 발명의 실시 예에서는 지중으로 스며드는 수자원 포집 범위를 넓히기 위해 수자원 포집통공부(150)의 측면에 수자원 포집확장부(153)를 설치하게 된다. 즉, 수자원 포집통공부(150)의 양측에 형성되는 결합부착부(151)의 상부 측면에 상부로 기울어진 방수 재질의 수자원 포집확장부(153)가 설치되는데, 이 수자원 포집확장부(153)는 지중으로 스며드는 물을 포집하여 하향 방향의 중앙에 위치한 수자원 포집통공부(150)로 이송하게 되며, 수자원 포집통공부(150)는 통공(150a)을 통해 하부에 위치한 수자원 수로부(110)로 수자원을 유입시키게 된다. 상기 수자원 포집확장부(153)는 합성수지 필름, 금속판, 판재 등 방수 기능이 있고 수자원 흐름을 방해하지 않으면 어떤 재질이든 무방하며, 그 크기는 설치 지역 및 수자원 수로부(110)의 크기에 따라 적절하게 변경될 수 있다.
상기 수자원 포집부(100)를 통하여 포집되는 수자원은 수자원 수로부(110)의 수자원 막이부(113)를 통해 일정 부분 저장되고, 수자원 막이부(113)의 수자원 흐름부(113a) 수위를 넘는 수자원은 수자원 흐름부(113a)를 통해 측면으로 이송되어 수자원 저장부(200)로 유입되게 된다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 수자원 저장부의 설치 개념도를 나타낸 것으로, 이 수자원 저장부(200)는 수자원 수로부(110)를 통하여 이송되어 유입되는 수자원이 모여 저장되는 저수조(210)와, 상기 저수조(210)의 개방된 상부에 결합되어 상부로부터 유입되는 수자원을 하부에 위치한 저수조(210)로 진입시키고 저수조(210)에 저장된 수자원의 증발을 방지하는 저수조 증발막이부(250)를 포함하여 이루어진다.
상기 저수조(210)는 수자원을 저장하여 보관하는 저수 탱크로서, 이 저수조(210)에는 수자원 수로부(110)의 일단이 결합되어 수자원 수로부(110)로부터 수자원을 유입받는 수로부 연결부(213)와, 산불 등 화재 발생시 저수조(210)에 저장된 수자원을 분사하여 화재를 진압하기 위한 화재진압용 배수관(220)이 형성된다. 상기 화재진압용 배수관(220)은 도 5에서 설명된 수자원 수로부(110)의 화재진압용 배수관(130)과 마찬가지로, 온도감지부(221a)와 바이메탈부(221b) 및 바이메탈 개폐부(221c)가 구비된 배수개폐부(221)와, 베르누이 스크루부(222a) 및 분사구(222b)가 형성된 분사부(222)가 구비되어, 화재 발생시 저수조(210)에 저장된 수자원을 분사하여 화재를 진압하게 된다. 이러한 저수조(210)는 스테인리스 스틸(STS), 에스엠씨(SMC), 콘크리트(CON), 피이(PE), 피피알(PPR), 에프알피(FRP) 등 방수 기능을 갖는 다양한 재질로 이루어질 수 있는데, 이는 일체형 또는 틀을 형성하는 하부 프레임(211)에 방수부재(212)가 결합되어 제작될 수 있다.
상기 저수조 증발막이부(250)는 저수조(210)와 마찬가지로 방수 기능을 갖는 재질로 이루어져, 일체형 또는 틀을 형성하는 상부 프레임(251)에 방수부재(252)가 결합되어 제작될 수 있다.
상기 저수조 증발막이부(250)에는 상부로부터 유입되는 수자원을 모아 하부에 위치한 저수조(210)로 진입시키기 위해 하부로 원만한 오목형을 이루는 지지대(253)가 형성되고, 이 지지대(253)의 중앙에 수자원 유입부(260)가 형성된다. 상기 수자원 유입부(260)에는 지지대(253)의 중앙 부분에 형성되어 수자원을 하부로 유입시키는 복수의 통공이 형성된 수자원 포집통공부(261)와, 상기 수자원 포집통공부(261)의 외측에 구비되어 수자원에 포함된 이물질을 여과시키는 여과부재(262)와, 상기 수자원 포집통공부(261) 하부에 구비되어 수자원 유입시 수압에 의해 개방되는 개폐막이부(263)가 구비된다. 상기 수자원 포집통공부(261)는 도 3에 도시되었던 수자원 포집부(100)의 수자원 포집통공부(150)와 동일 내지 유사한 구조로 이루어지는데, 이 수자원 포집통공부(261)는 상부로 완만한 곡선 형태를 이루며, 수자원 포집통공부(261)에 형성되는 복수 개의 통공은 상부가 개방된 홈과 상기 홈의 바닥에 형성되는 작은 구멍(hole)을 통하여 상하부를 관통하게 된다. 또한, 개폐막이부(263)에는 스프링이나 용수철 또는 탄성 고무판 등의 재질로 이루어진 탄성부재(263a)가 결합되어, 평소에는 저수조(210)에 저장된 수자원이 수자원 포집통공부(261)를 통해 증발되지 않도록 수자원 포집통공부(261)를 밀폐시켰다가, 포집통공부(261)를 통해 수자원이 유입되는 경우 수압에 의해 하부로 개방되어 수자원을 하부의 저수조(210)로 유입시키게 된다.
한편, 저수조 증발막이부(250)에는 저수조(210)에 저장된 수자원의 부패를 억제하기 위해 저수조(210)에 공기를 유입시키는 공기흡입관(270)과, 저수조(210)의 공기를 외부로 배출하는 공기배출관(280)이 설치된다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 공기흡입관의 구성을 나타낸 것으로, 이 공기흡입관(270)에는 일측에 탄성부재(271a)가 부착된 개폐막이부(271)와, 내측에 뒤틀린 S자형 스크루가 형성된 베르누이 스크루부(272)가 구비되며, 일단에는 기포발생부(273)가 형성된다. 따라서, 외부로부터 공기흡입관(270)에 공기가 흡입되면, 흡입되는 공기에 의해 개폐막이부(271)가 개방되어 공기가 공기흡입관(270)을 따라 이송하며, 공기흡입관(270)을 따라 이송되는 공기는 베르누이 스크루부(272)를 통과하면서 회전력 및 속도가 붙어 기포발생부(273)를 통하여 저수조(210)로 유입되게 된다. 상기 공기흡입관(270)은 기포발생부(273)는 저수조(210)에 저장된 수자원 속에 위치할 수 있도록 길이가 형성되는 것이 바람직하며, 공기흡입관(270)에 공기 유입이 없는 경우에는 탄성부재(271a)의 탄성에 의해 개폐막이부(271)가 공기흡입관(270)을 폐쇄시켜 수자원의 증발을 방지하게 된다. 이러한 공기흡입관(270)은 저수조 증발막이부(250)의 외부에 설치되는 공기 유입 팬(도시 안됨) 등에 의해 공기를 유입받게 된다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 공기배출관의 구성을 나타낸 것으로, 이 공기배출관(280)에는 일측에 탄성부재(281a)가 부착된 개폐막이부(281)와, 내측에 뒤틀린 S자형 스크루가 형성된 베르누이 스크루부(282)가 구비된다. 상기 공기배출관(280)의 일단은 저수조(210) 내부의 공기 중에 노출되고, 다른 일단은 저수조 증발막이부(250)의 외부로 돌출되도록 연장 형성된다. 저수조(210) 내부의 공기는 배출시 공기배출관(280)의 베르누이 스크루부(282)를 통과하면서 회전력 및 속도가 붙어 개폐막이부(281)를 개방시키고, 개방된 개폐막이부(281)를 통과하여 외부로 배출되는데, 이 공기배출관(280)은 저수조 증발막이부(250)의 외부에 설치되는 공기 배출 팬(도시 안됨) 등에 의해 공기를 배출하게 된다. 또한, 상기 공기배출관(280)은 공기 배출이 없는 경우에는 탄성부재(281a)의 탄성에 의해 개폐막이부(281)가 공기배출관(281)을 폐쇄시켜 수자원의 증발을 방지하게 된다.
또한, 상기 저수조 증발막이부(250)에는 저수조(210)에 저장된 수자원을 가정 또는 산업용으로 공급하기 위한 수자원 공급 배관(290)이 설치되는데, 이 수자원 공급 배관(290)의 일단은 저수조(210)에 저장된 수자원 속에 위치하고, 다른 일단은 저수조 증발막이부(250)의 외부로 연장되어 주거 및 산업시설(300)로 연결되어, 수자원 공급 배관(290)에 설치된 펌프(도시 안됨)를 통하여 저수조(210)에 저장된 수자원을 주거 및 산업시설(300)로 공급하게 된다.
상기의 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 수자원 활용 구조물은, 우수나 눈 녹은 물 등의 수자원이 지중으로 스며들면 이를 수자원 포집부(100)의 수자원 포집통공부(150)를 통하여 포집하여 수자원 막이부(113)가 설치된 수자원 수로부(110)에 저장하며, 수자원 수로부(110)에 저장되는 수자원을 수목용 배수관(120)을 통해 수목(400)에 공급하고, 산불 등 화재가 발생하는 경우 화재진압용 배수관(130)을 통해 수자원을 분출하여 화재를 진압할 수 있게 된다.
또한, 수자원 수로부(110)에 저장되는 물이 일정 수위 이상 차게 되면, 수자원 막이부(113)의 수자원 흐름부(113a)를 통해 저장된 수자원을 수자원 저장부(200)의 저수조(210)에 유입시켜 저장하게 된다.
상기 수자원 저장부(200)의 저수조(210)에 저장되는 수자원은 화재 발생시 화재진압용 배수관(220)을 통해 분사되어 화재를 진압하게 되고, 필요시 수자원 공급 배관(290)을 통해 주거 및 산업시설(300)에 공급되게 된다.
또한, 수자원 저장부(200)의 저수조(210) 상부에 결합되는 저수조 증발막이부(250)는 상부에서 유입되는 수자원을 포집하여 수자원 유입부(260)를 통해 하부에 위치한 저수조(210)에 유입시키며, 공기흡입관(270) 및 공기배출관(280)을 통해 저수조(210)의 공기를 신선하게 유지시켜 수자원이 부폐되는 것을 방지하게 된다.
한편, 본 발명에 따른 수자원 활용 구조물에는 상술한 실시 예 이외에도 다양한 장치가 부가되어 수자원 활용 범위를 넓일 수 있도록 변형될 수 있다. 도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수자원 활용 구조물의 설치 개념도로서, 수자원 포집부(100)에 약제 투입부(140)를 설치하여 수자원 수로부(110)에 약제를 투입할 수 있도록 하고 있다. 즉, 일단이 지상으로 돌출되고 다른 일단이 지중을 통해 수자원 포집부(100)의 수자원 포집통공부(150)를 관통하여 수자원 수로부(110)로 연통되는 약제 투입부(140)를 설치하여, 필요에 따라 약제 투입부(140)를 통하여 수자원 수로부(110)에 저장되는 수자원 속으로 영양제나 살균제, 살충제, 살초제 등을 투입하여 수목(400)의 성장을 촉진하고 수자원의 상태를 양호하게 유지시킬 수 있게 된다.
이와 같이, 이러한 본 발명은 상술한 실시 예에 한정되는 것은 아니며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구 범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.
도면에 의한, 부호의 설명으로 갈음한다.
100 : 수자원 포집부 110 : 수자원 수로부
111 : 수자원 유입개방부 112 : 수자원 막이 탈착부
113 : 수자원 막이부 113a : 수자원 흐름부
120 : 수목용 배수관 121: 점적부
121a : 캡 130 : 화재진압용 배수관
131 : 배수개폐부 131a : 온도감지부
131b : 바이메탈부 131c : 바이메탈 개폐부
132 : 분사부 132a : 베르누이 스크루부
132b : 분사구 140 : 약제 투입부
150 : 수자원 포집통공부 150a : 통공
151 : 결합부착부 152 : 여과부재
153 : 수자원 포집확장부 200 : 수자원 저장부
210 : 저수조 211 : 하부 프레임
212 : 방수부재 213 : 수로부 연결부
220 : 화재진압용 배수관 221 : 배수개폐부
221a : 온도감지부 221b : 바이메탈부
221c : 바이메탈 개폐부 222 : 분사부
222a : 베르누이 스크루부 222b : 분사구
250 : 저수조 증발막이부 251 : 상부 프레임
252 : 방수부재 253 : 지지대
260 : 수자원 유입부 261 : 수자원 포집통공부
262 : 여과부재 263 : 개폐막이부
263a : 탄성부재 270 : 공기흡입관
271 : 개폐막이부 271a : 탄성부재
272 : 베르누이 스크루부 273 : 기포발생부
280 : 공기배출관 281 : 개폐막이부
281a : 탄성부재 282 : 베르누이 스크루부
290 : 수자원 공급 배관 300 : 주거 및 산업시설
400 : 수목
상기의 부호의 설명은 유기적 관계로, 수자원 활용 구조물을 설명한다.
지구의 사막화 방지,
지구의 우량산지 조성(홍수 및 가뭄 극복, 산불예방 및 화재 진압, 산사태 방지, 수목 및 식물의 우량 성장 환경 조성 등),
지구의 우량농지 조성(홍수 및 가뭄 극복, 재배 식물의 성장 환경 조성 등),
지구의 우량도로 및 철로 조성(가로수 및 미세먼지 억제 환경 구현 등),
지구의 우량 주거 및 산업시설, 재배시설 조성(우량 수자원 및 공기 활용),
지구의 우량 조경 등 구현(지형 특성 등을 고려하여 최적의 환경을 조성),
지구의 지속 가능한 효율적인 녹색성장의 수자원 활용 구조물.

Claims (12)

  1. 지중으로 스며드는 수자원을 포집하여 저장하고, 저장된 수자원을 필요로 하는 곳에 배분하여 공급하는 수자원 활용 구조물로서,
    상부가 개방되고 내측의 저수공간을 통해 수자원을 저장 및 이송하는 수자원 수로부(110)와, 상기 수자원 수로부(110)의 개방된 상부에 결합되어 지중으로 스며드는 수자원을 포집하여 하부에 위치한 수자원 수로부(110)로 유입시키는 수자원 포집통공부(150)가 구비된 수자원 포집부(100)와;
    상기 수자원 수로부(110)를 통하여 이송되어 유입되는 수자원이 모여 저장되는 저수조(210)와, 상기 저수조(210)의 개방된 상부에 결합되어 상부로부터 유입되는 수자원을 하부에 위치한 저수조(210)로 진입시키며 저수조(210)에 저장된 수자원의 증발을 방지하는 저수조 증발막이부(250)가 구비된 수자원 저장부(200);를 포함하는 것을 특징으로 하는 수자원 활용 구조물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 수자원 수로부(110)에는 포집되는 수자원의 흐름을 막아 저장하기 위한 수자원 막이부(113)가 결합되며, 상기 수자원 막이부(113)의 상부에는 수자원이 이송될 수 있는 홈이 형성된 수자원 흐름부(113a)가 형성되어,
    상기 수자원 수로부(110)에 저장되는 수자원의 수위가 상기 수자원 막이부(113)의 수자원 흐름부(113a) 이상이 되면, 수자원이 일측으로 이송되어 저수조(210)로 유입될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 수자원 활용 구조물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 수자원 수로부(110)에는 저장된 수자원을 수목(400)에 공급하기 위한 수목용 배수관(120)이 형성되고, 상기 수목용 배수관(120)의 일단에는 지중에 매설되어 수목(400)의 뿌리 부분으로 수자원을 배분하여 공급하는 점적부(121)가 구비되되, 상기 점적부(121)에는 부분 미세망이 형성된 캡(121a)이 부착되어 토양에 의한 막힘을 억제할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 수자원 활용 구조물.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 수자원 수로부(110) 또는 저수조(210)에는 화재 발생시 수자원을 분사하여 화재를 진압하기 위한 화재진압용 배수관(130)(220)이 형성되되,
    상기 화재진압용 배수관(130)(220)에는,
    지상으로 표출되어 주변 온도를 감지하는 온도감지부(131a)(221a)와, 상기 온도감지부(131a)(221a)에서 설정 온도 이상의 열이 감지되면 바이메탈부(131b)(221b)를 통해 전달되는 열을 통하여 화재진압용 배수관(130)(220)을 개폐하는 바이메탈 개폐부(131c)(221c)를 포함하는 배수개폐부(131)(221)와,
    상기 바이메탈 개폐부(131c)(221c)가 개방되어 수자원이 이송되면 뒤틀린 S자형 스크루를 통해 수자원의 이송에 회전력을 가미하는 베르누이 스크루부(132a)(222a)와, 상기 베르누이 스크루부(132a)(222a)를 통해 이송되는 수자원을 외부로 분출하는 분사구(132b)(222b)를 포함하는 분사부(132)(222)가 구비된 것을 특징으로 하는 수자원 활용 구조물.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 수자원 포집통공부(150)에는 수자원이 통과하는 복수 개의 통공(150a)이 형성되고, 상기 수자원 포집통공부(150)의 상부에는 이물질의 유입을 차단하기 위한 여과부재(152)가 구비되되,
    상기 수자원 포집통공부(150)에 형성된 통공(150a)은 상부가 개방된 홈과, 상기 홈의 바닥에서 홈에 비해 폭이 상대적으로 작은 구멍(hole)이 형성되어 상하부를 관통하도록 구성된 것을 특징으로 하는 수자원 활용 구조물.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 수자원 포집통공부(150)의 양측에는 수자원 수로부(110)의 상부에 결합되는 결합부착부(151)가 돌출 형성되고, 상기 결합부착부(151)의 상부 측면에는 지중으로 스며드는 수자원의 포집 범위를 확장하기 위해 상부로 기울어진 방수 재질의 수자원 포집확장부(153)가 설치되어,
    상기 수자원 포집확장부(153)를 통하여 포집되는 수자원이 수자원 포집통공부(150)로 모여 하부에 위치한 수자원 수로부(110)로 유입될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 수자원 활용 구조물.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 저수조 증발막이부(250)에는 상부로부터 유입되는 수자원을 모아 하부에 위치한 저수조(210)로 유입시키는 수자원 유입부(260)가 형성되고,
    상기 수자원 유입부(260)에는 수자원을 하부로 유입시키는 복수의 통공이 형성된 수자원 포집통공부(261)와, 상기 수자원 포집통공부(261)의 상부에 구비되는 여과부재(262)와, 상기 수자원 포집통공부(261) 하부에 구비되어 수자원 유입시 수압에 의해 개방되는 탄성부재(263a)가 부착된 개폐막이부(263)가 구비된 것을 특징으로 하는 수자원 활용 구조물.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 수자원 포집통공부(261)는 상기 저수조 증발막이부(250)에 형성된 원만한 오목형으로 이루어진 지지대(253)의 중앙 부분에 형성되어, 수자원 포집통공부(261)의 상부에서 중앙으로 모여지는 수자원을 하부에 위치한 저수조(210)로 유입시키는 것을 특징으로 하는 수자원 활용 구조물.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 저수조 증발막이부(250)에는 저수조(210)에 저장된 수자원의 부패를 억제하기 위한 공기를 유입시키는 공기흡입관(270)이 형성되고,
    상기 공기흡입관(270)의 내측에는 일측에 탄성부재(271a)가 부착된 개폐막이부(271)와, 내측에 뒤틀린 S자형 스크루가 형성된 베르누이 스크루부(272)가 구비되고,
    상기 공기흡입관(270)의 일단에는 기포발생부(273)가 형성된 것을 특징으로 하는 수자원 활용 구조물.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 저수조 증발막이부(250)에는 저수조(210)에 저장된 수자원의 부패를 억제하기 위해 공기를 배출하는 공기배출관(280)이 형성되고,
    상기 공기배출관(280)의 내측에는 일측에 탄성부재(281a)가 부착된 개폐막이부(281)와, 내측에 뒤틀린 S자형 스크루가 형성된 베르누이 스크루부(282)가 구비된 것을 특징으로 하는 수자원 활용 구조물.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 저수조 증발막이부(250)에는 저수조(210)에 저장된 수자원을 주거 또는 산업시설에 공급하는 수자원 공급 배관(290)이 설치되는 것을 특징으로 하는 수자원 활용 구조물.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 수자원 포집부(100)에는 일단이 지상으로 돌출되고, 다른 일단이 지중을 통해 수자원 포집부(100)의 수자원 포집통공부(150)를 관통하여 수자원 수로부(110)로 연통되는 약제 투입부(140)가 설치되어, 상기 약제 투입부(140)를 통하여 수자원 수로부(110)에 저장되는 수자원 속으로 약제를 투입할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 수자원 활용 구조물.
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