KR101355078B1 - 수로 개폐장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 농업, 공업 용수나 하수처리 등의 수리시설물인 보나 수로의 수량제어를 위하여 설치되는 수문이 하천의 수위상승으로 인한 역류에 의해 들뜸이 방지되도록 하천의 수위상승시 수문의 하부에 무게중심을 이루고, 하천의 수위하강시 개문이 용이하도록 수문의 상부측에 무게중심을 이루는 수로 개폐장치를 제공하는데 있다. 본 발명의 다른 목적은 농업, 공업 용수나 하수처리 등의 수리시설물인 보나 수로의 수량제어를 위하여 설치되는 수문이 하천의 수위상승으로 인한 역류에 의해 들뜸이 방지되도록 하천의 수위상승시 수문의 하부에 와류현상이 방지되는 수로 개폐장치를 제공하는데 있다. 상기 목적을 실현하기 위한 본 발명은 농업, 공업 용수나 하수처리 등의 수리시설물인 수로 말단 배수구의 외벽에 힌지구조를 이용해 소정의 기울기를 가지고 현수식으로 설치되어 상하 여닫이식으로 개폐되는 수문으로 수로 내의 수량을 제어하는 수로 개폐장치로서, 상기 수문에는 하천측의 수위상승시 용수가 유입되어 수문의 하부측에 무게중심을 이루고 수위하강시 폐문이 용이하도록 무게중심을 이루는 용수가 배출되는 수조가 구비된 것을 특징적 구성으로 한다.

Description

수로 개폐장치{Device opening and shutting of waterway}

본 발명은 농업, 공업 용수나 하수처리 등의 수리시설물인 보나 수로의 수량제어를 위하여 설치되는 수로 개폐장치에 관한 것으로서, 특히 수위상승으로 인한 역류에 의해 수문의 들뜸이 방지되어 저지대의 범람을 완벽히 차단하는 수로 개폐장치에 관한 것이다.

일반적으로 농업, 공업 용수나 하수처리 등을 위한 수리시설물인 보나 수로의 수량제어를 위한 수로 개폐장치는 현재까지 여러 가지가 개발되어 사용되고 있는데, 그러한 수로 개폐장치는 대략 보나 수로의 말단에 설치되어 폭우나 홍수 발생시 방류와 해수 또는 하천의 수위상승으로 인한 역류현상을 방지하여 저지대의 범람을 막아 수해로부터 보호하는 안전시설물이다.

이러한 수로 개폐장치는 수류에 의해 수문이 개폐되고 있는 것으로, 더 상세하게는 수문이 보나 수로 내의 수류에 의해 개문되어 방류되고 이와 반대로 하천 측의 수위가 상승시에는 그 상승 된 수위의 수압에 의해 폐문되어 역류현상을 예방하게 된다.

이렇게 개폐되는 수문은 수로의 말단 또는 보 등의 토목구조물에 힌지를 이용해 소정의 기울기를 가지고 설치되어 자중에 의해 소기의 개폐작용을 이루게 된다.

이를 도 1을 참조하여 더 구체적으로 설명하면, 수문(10)은 수로(40)의 말단 또는 보 등의 토목구조물에 구비되는 배출구(42) 측 상부에 설치되는 힌지를 이용해 소정의 기울기를 가지고 현수식으로 설치되어 상,하 여닫이방식으로 개폐되도록 설치되고 있다.

이렇게 토목구조물의 수로(40)를 개폐하는 수문(10)은 상기에서 설명한 바와 같이 토목구조물 수로(40)의 배출구(42) 측 직상부 측에서 그 토목구조물에 매설된 앵커 볼트(30) 등을 이용해 설치되는 힌지구조로 개폐되고 있는데, 이러한 힌지구조는 대략 링크(20)형으로 이루어 그 일단이 앵커 볼트(30)에 축(22) 결합되고 타단은 수문(10)에 축(22) 결합되어 2 단계적으로 수문(10)의 개폐구동을 이루게 하고 있다.

그러나 종래의 수로 개폐장치는 수문(10)이 배출구(42)를 형성한 토목구조물상에 배출구(42)를 막은 상태로 토목구조물에 얹혀진 상태로 놓임으로서, 하천측의 수위 상승시 그 상승된 수위의 수압에 의해 수문(10)의 하부 모서리측에 와류 현상이 발생하여 수문(10)이 들뜨게 되어 용수가 유입되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 해소하고자 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 농업, 공업 용수나 하수처리 등의 수리시설물인 보나 수로의 수량제어를 위하여 설치되는 수문이 하천의 수위상승으로 인한 역류에 의해 들뜸이 방지되도록 하천의 수위상승시 수문의 하부에 무게중심을 이루고, 하천의 수위하강시 개문이 용이하도록 수문의 상부측에 무게중심을 이루는 수로 개폐장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 농업, 공업 용수나 하수처리 등의 수리시설물인 보나 수로의 수량제어를 위하여 설치되는 수문이 하천의 수위상승으로 인한 역류에 의해 들뜸이 방지되도록 하천의 수위상승시 수문의 하부에 와류현상이 방지되는 수로 개폐장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 실현하기 위한 본 발명은 농업, 공업 용수나 하수처리 등의 수리시설물인 수로 말단 배수구의 외벽에 힌지구조를 이용해 소정의 기울기를 가지고 현수식으로 설치되어 상하 여닫이식으로 개폐되는 수문으로 수로 내의 수량을 제어하는 수로 개폐장치로서, 상기 수문에는 하천측의 수위상승시 용수가 유입되어 수문의 하부측에 무게중심을 이루고 수위하강시 폐문이 용이하도록 무게중심을 이루는 용수가 배출되는 수조가 구비된 것을 특징적 구성으로 한다.

상기 수문이 설치되는 외벽은 배수구를 중심으로 수문이 수용되어 설치되는 수용홈을 형성한 것을 특징적 구성으로 한다.

상기 수조는 수문의 전면에 수조로 유입되는 용수의 입수구를 형성하고 수문의 하단에 수조로 유입된 용수의 배수구를 형성한 것을 특징적 구성으로 한다.

이와 같이 본 발명은 수문에 수문의 전면을 통해 유입되어 하단으로 배출경로를 이루는 수조를 구비하여 하천측의 수위상승시 폐문된 수문의 전면측으로 용수의 압력이 가해지는 경우 수조 내로 용수가 유입되어 수문의 무게중심을 수문의 하부측으로 낮게 설정되게 함으로써, 하천측에서 수로 내측으로 역류되는 용수의 난류시 수문의 하단측에 들뜸이 방지되는 것이다.

그리고 하천측의 수위가 하강하면 수조로 유입된 용수가 수문의 하단으로 배수되어 수문의 무게중심이 수문의 상부측으로 높게 설정되게 함으로서, 수로 내측의 용수를 하천측으로 배출하는 과정에서 수문의 용이하게 개문되는 것이다.

또한 본 발명은 수문이 배수구를 중심으로 한 인접한 외벽에 형성한 수용홈에 수용된 상태로 설치되어 수문의 하단측면에 하천측의 수위상승으로 역류되는 용수와 직접적이고 강한 충돌이 발생하지 않음으로서, 와류에 의한 수문의 들뜸현상이 방지되는 것이다.

도 1은 종래의 수로 개폐장치의 구성을 나타낸 단면도,
도 2a, 도 2b는 본 발명에 의한 수로 개폐장치의 구성을 나나낸 단면도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 수로 개폐장치의 구성을 나타낸 단면도.

이하 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2a와 도 2b는 본 발명에 의한 수로 개폐장치의 구성을 나타낸 단면도로서, 도면에서 본 발명의 수로 개폐장치는 농업, 공업 용수나 하수처리 등의 수리시설물인 수로(40) 말단 배출구(42)의 외벽에 힌지구조를 이용해 소정의 기울기를 가지고 현수식으로 설치되어 상하 여닫이식으로 개폐되는 수문(10)을 제공한다.

상기 힌지구조는 대략 링크(20)형으로 이루어 그 일단이 앵커 볼트(30)에 축(22) 결합되고 타단은 수문(10)에 축(22) 결합되어 2 단계적으로 수문(10)의 개폐구동을 이루게 하는 일반적인 구성으로서, 본 발명의 기술적인 특징은 하천측의 수위 상승시 그 상승 된 수위의 수압에 의해 수문(10)의 하부 모서리측에 와류 현상이 발생 되지 않고 무게중심이 수문(10)의 하단부측으로 낮게 위치되도록 하여 수문(10)이 들뜨지 않는 것에 있다.

또한 본 발명은 하천측의 수위하강시 수문(10)의 개문이 용이하도록 하는 것에도 그 특징이 있는 것으로 그에 대한 상세한 설명은 다음과 같다.

수로 개폐장치는 도 2에서와 같이 수문(10)에 하천측의 수위상승시 용수가 유입되어 수문(10)의 하부측에 무게중심을 이루고, 도 2b에서와 같이 수위하강시 폐문이 용이하도록 무게중심을 이루는 용수가 배출되는 수조(50)가 구비된다.

또한 도 2a와 도 2b에서 수조(50)는 수문(10) 몸체 내에 형성한 것이나, 도 3에서와 같이 수문(10)의 전면을 돌출되도록 연장하여 형성하여도 실시 가능한 것으로서, 수문(10)의 전면을 돌출되도록 연장하는 경우 연장된 만큼의 무게에 더하여 수문(10) 내에 보다 많은 용수를 수용할 확장된 수조(50)를 갖출 수 있는 것이다.

상기 수조(50)는 수문(10)의 전면에 수조(50)로 유입되는 용수의 입수구(52)를 형성하고 수문(10)의 하단에 수조(50)로 유입된 용수의 출수구(54)를 형성한 것으로서, 수조(50)의 크기 및 입수구(52)의 크기는 임의로 설정할 수 있으며, 출수구(54) 또한 그 크기와 수효를 적절히 조절할 수 있다.

한편 수문(10)이 설치되는 외벽은 배출구(42)를 중심으로 수문(10)이 수용되어 설치되는 수용홈(60)을 형성한 것으로서, 수용홈(60)의 깊이는 수문(10)의 테두리의 높이보다 깊거나 같은 정도가 바람직하나, 수문(10)의 테두리가 일점범위가 수용될 정도로 수용홈(60)을 형성하여도 실시가 가능한다.

이는 도 2a와 도3과 같이 하천측의 수위상승시 폐문된 수문(10)의 전면측으로 용수의 압력이 가해지는 경우 수조(50) 내로 용수가 유입되어 수문(10)의 무게중심을 수문(10)의 하부측으로 낮게 설정되게 함으로써, 하천측에서 수로(40) 내측으로 역류되는 용수의 난류시 수문(10)의 하단측에 들뜸이 방지되는, 즉 수문(10)의 폐문 상태가 안정되는 것이다.

그리고 도 2b와 같이 하천측의 수위가 하강하면 수조(50)로 유입된 용수가 수문(10)의 하단에 형성한 출수구(54)로 배수되어 수문(10)의 무게중심이 수문(10)의 상부측으로 높게 설정되게 함으로서, 수로(40) 내측의 용수를 하천측으로 배출하는 과정에서 수문(10)이 용이하게 개문되는 것이다.

또한 본 발명은 수문(10)이 배출구(42)를 중심으로 한 인접한 외벽에 형성한 수용홈(60)에 수용된 상태로 설치되어 수문(10)의 하단 측면에 하천측의 수위상승으로 역류되는 용수와 직접적이고 강한 충돌이 발생하지 않음으로서, 와류에 의한 수문(10)의 들뜸현상이 방지되어 전체적으로 페문의 안정과 동시에 원활한 개문이 이루어지는 것이다.

10 : 수문 20 : 링크
40 : 수로 42 : 배출구
50 : 수조 52 : 입수구
54 : 출수구 60 : 수용홈

Claims (3)

1. 농업, 공업 용수나 하수처리 등의 수리시설물인 수로(40) 말단의 배출구(42) 외벽에 힌지구조를 이용해 소정의 기울기를 가지고 현수식으로 설치되어 상하 여닫이식으로 개폐되는 수문(10)으로 수로(42) 내의 수량을 제어하는 수로 개폐장치로서,
   상기 수문(10)이 설치되는 외벽은 배출구(42)를 중심으로 수문(10)이 수용되어 설치되는 수용홈(60)과;
   상기 수문(10)에는 하천측의 수위상승시 용수가 유입되어 수문(10)의 하부측에 무게중심을 이루고 수위하강시 폐문이 용이하도록 무게중심을 이루는 용수가 배출되는 수조(50)와;
   상기 수조(50)는 수문(10)의 전면에 수조(50)로 유입되는 용수의 입수구(52)를 형성하고 수문(10)의 하단에 수조(50)로 유입된 용수의 출수구(54)를 형성한 구성을 특징으로 하는 수로 개폐장치.
   
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