KR101876426B1 - Electric water circulation device to prevent electric cable and anchor chain twisting - Google Patents

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홍수정
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이주은
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Abstract

The present invention relates to an electric water circulation apparatus for preventing an electric cable and an anchor chain from being twisted, and more specifically, relates to an electric water circulation apparatus capable of preventing an electric cable and an anchor chain from being twisted by enabling an electric water circulation apparatus including an impeller to rotate with the thrust of water discharged from the impeller. The electric water circulation apparatus includes: a main unit comprising an underwater pipe located in a coastal zone, a buoyant member installed outside the underwater pipe, and an anchor chain connecting an end of the buoyant member with an anchor; an operating unit comprising an impeller installed in the upper part of the underwater pipe, a motor operating the impeller, and an electric cable connected to the motor; and a distributing plate protruding from the inside of the upper part of the underwater pipe, and preventing the rotation of the main unit by including a plurality of guide vanes formed at regular intervals to guide the water discharged from the impeller from a spiral form into a radial form.

Description

전기케이블 및 앵커체인 꼬임이 방지되게 하는 전기식 물 순환장치{Electric water circulation device to prevent electric cable and anchor chain twisting}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an electric water circulation device for preventing an electric cable and an anchor chain from twisting,

본 발명은 전기케이블 및 앵커체인 꼬임이 방지되게 하는 전기식 물 순환장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 임펠러가 구비된 전기식 물 순환장치 사용시, 임펠러에서 배출되는 물의 추력에 의해 물 순환장치가 자전하여 전기케이블과 앵커체인이 꼬이는 현상을 방지할 수 있는 전기식 물 순환장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an electric water circulation device for preventing an electric cable and an anchor chain from being twisted, and more particularly to an electric water circulation device using an electric water circulation device having an impeller, To an electric water circulation device capable of preventing a cable and an anchor chain from being twisted.

국내에는 약 18000개소의 용수원 호수가 있으며, 제방고 10m 이하, 담수량100만㎥ 이하의 호수가 전체의 약 80%인 14500여 개소에 이르고 있다. 이들 호수 대부분은 강우시 유출수의 영향으로 토사 및 이물질에 노출 되어 도시 내 또는 인근에 위치한 호소에서는 수질이 악화되는 경향이 있다. 또한 오염 하천수의 유입에 따라 이들 대부분의 호소는 부영양화가 가속화되고 있으며, 탁질과 녹조현상으로 몸살을 앓고 있는 실정이다. 또한 도시에 인공적으로 조성한 호수를 비롯하여 과거농업 용수로 사용하던 저수지가 신도시의 개발 또는 도시 지역의 확대와 더불어 농업 용수원으로써의 활용도가 낮아진 저수지를 친수용 호수로 전환하면서 새롭게 친 수용 호수로 조성되고 있다. 이들 친수용 호수는 수심이 낮기 때문에 특별한 유입오염원이 없는 상태에서도 대기로부터 공급되는 먼지에 의해 녹조가 심화되는 경향이 있으며, 호수의 저면 상태에 따라 탁질에 의한 심미적 영향을 받고 있다. 따라서 이들 호수의 공통적인 문제점인 미세부유물질과 녹조현상을 제어할 수 있는 수질개선 기술의 적용이 필수적이다. 그러나 종래에 개발된 물 순환장치는 분당 38톤의 물을 순환시키는 대형으로 미국 등의 외국 또는 국내의 대규모 댐을 제외하고는 적용대상이 많지 않은 현실이다. 이러한 대형 설비의 경우, 초기설치 및 유지관리의 과다한 경비와 비효율성으로 인해 국내의 생태하천이나 공원 연못, 골프장 연못 등 소형 호수의 적용과 하폐수처리장, 정수장 등에 적용하기엔 부적합하다. 더욱이 종래의 물 순환장치는 구조적으로 호수 댐 등의 정체수역에 적용되도록 설계되어 풍속이 빠르거나 파도가 높은 곳엔 사용이 불가하다.There are about 18,000 lakes in Korea, and there are about 14500 lakes with less than 10m of open water and less than 1 million ㎥ of fresh water. Most of these lakes are exposed to soil and foreign matter due to the influx of runoff during rainfall, and water quality tends to deteriorate in urban or nearby areas. In addition, due to the influx of polluted river water, most of these lakes are accelerating eutrophication, and are suffering from pollution and algal bloom. In addition, reservoirs that have been used as agricultural water in recent years, including artificially constructed reservoirs in cities, have been newly developed as adoption lakes by the development of new cities or the expansion of urban areas and the conversion of reservoirs with lower utilization rates as agriculture water sources. Since these hydrophilic lakes are low in water depth, the green tides tend to be deepened by the dust supplied from the air even in the absence of a particular influent pollutant source, and they are aesthetically affected by the contamination depending on the bottom surface condition of the lake. Therefore, it is essential to apply the water quality improvement technology to control the microfluidic substances and the algae phenomenon which are common problems of these lakes. However, the water circulation system developed in the past has a large volume of circulating water of 38 tons per minute. In the case of such a large facility, it is not suitable for the application of small lake such as ecological river, park pond, golf course pond, wastewater treatment plant and water treatment plant in Korea due to excessive cost and inefficiency of initial installation and maintenance. Furthermore, the conventional water circulation apparatus is structurally designed to be applied to the stagnant water such as a lake dam, and can not be used in a place where the wind speed is high or the wave is high.

상기한 종래의 문제점을 해결하고자 '대한민국특허청 등록특허 제10-1207955호 내파성 향상된 태양광 물 순환장치'가 제안된 바 있다. 이는 태양광을 이용하여 전력을 충전할 수 있는 태양전지판이 설치되며, 태양전지판에 의해 충전된 전력을 이용하여 구동되는 모터를 갖는 태양광 물 순환장치로서, 부력에 의해 장치를 물 뒤에 뜨게 하는 부력재; 모터를 안치하기 위한 상부받침대; 상부받침대의 하단에 샤프트에 의해 모터와 연결된 임펠러; 임펠러에 의해 유입구로 유입된 물이 상부에서 사방으로 퍼지게 하는 분배접시; 상부받침대와 연결된 연장지지대; 연장지지대의 끝단과 부력재를 연결하되, 파도나 파랑에 의한 내파성을 향상시키도록 체인 또는 신축성 있는 재질로 형성되는 연결부; 및 상부 받침대의 일측단과 연장 지지대의 중간 부분 사이에 형성되어, 상부 받침대와 연장 지지대 중간 부분 사이의 길이를 조절하는 길이조절부;를 포함한다. In order to solve the above-mentioned conventional problems, Korean Patent Registration No. 10-1207955 has proposed a solar water circulation apparatus improved in internal wave. This is a solar water circulation apparatus provided with a solar panel capable of charging electric power using solar light and having a motor driven by the power charged by the solar panel, ; An upper pedestal for seating the motor; An impeller connected to the motor by a shaft at the lower end of the upper pedestal; A distribution plate for allowing the water introduced into the inlet by the impeller to spread from the upper side to the lower side; An extension support connected to the upper pedestal; A connecting portion connecting the end of the extension support to the buoyancy member, the connection portion being formed of a chain or stretchable material to improve the wave resistance by wave or wave; And a length adjuster formed between one end of the upper pedestal and the intermediate portion of the extended pedestal to adjust the length between the upper pedestal and the middle portion of the extended pedestal.

이와 같은 종래의 물 순환장치는 태양광을 이용하여 외부 전력의 소모가 필요 없어 유지 관리비가 거의 들지 않으며 구조가 매우 간단하여 설치 및 필요 시 해체가 쉬운 장치로 알려졌다.Such a conventional water circulation apparatus has been known as a device which does not require consumption of external electric power by using sunlight and has little maintenance cost and is simple in structure and easy to disassemble when necessary.

하지만, 이러한 물 순환장치는 임펠러에서 배출되는 물의 추력에 의해 물 순환장치가 자전하여 물 순환장치에 설치된 부력재가 회전하게 되면서 부력재와 연결된 체인이 수중에서 꼬이게 된다. 일정 수준 꼬이게 되면 그만큼 체인의 길이가 감소하게 되어 앵커가 부유하여 장치의 위치가 크게 이탈되거나 또는 앵커가 저질층에 깊게 고정된 경우에는 텐션에 의해 물 순환장치가 부분 침수되어 컨트롤러 등과 같은 전자기기가 고장이 나는 문제가 발생하게 된다. 또한, 부력재와 장치의 연결부가 파손될 경우 부력재에 의해 수면 위에 떠 있던 물 순환장치 자체가 완전히 침수되는 큰 문제가 발생하게 된다.However, in the water circulation device, the water circulation device rotates by the thrust of the water discharged from the impeller, and the buoyant material installed in the water circulation device rotates, so that the chain connected with the buoyancy material is twisted in water. When a certain level is twisted, the length of the chain is decreased accordingly, and when the anchor is floated and the position of the apparatus is largely deviated or the anchor is deeply fixed to the low-grade layer, the water circulation device is partially submerged by tension, A trouble occurs. In addition, when the connection part between the buoyant material and the device is broken, there is a serious problem that the water circulating device floating on the water surface by the buoyant material is completely flooded.

또한, 태양광 물 순환장치가 아닌 상용 전기를 연결하여 전기식 물 순환장치를 사용하는 경우 전기식 물 순환장치는 전기케이블이 연결된 모터를 구동하여 임펠러가 작동된다. 여기서 전기식 물 순환장치는 임펠러의 구동에 의해 발생하는 압력 차이로 하단부의 저층수를 유입한다. 그리고 상단부의 분배접시를 통하여 자연스럽게 상층수로 배출하게 되고 반복적으로 저층수를 상층수로 순환시켜 효율적인 물 순환이 이루어지도록 한다. 그러나 구동되는 임펠러 회전에 의해 배출되는 물의 반대 방향으로 추력이 발생하여 물 순환장치가 자전하게 된다. 그리고 모터에 연결된 전기케이블과 부력재에 연결된 앵커체인이 꼬이게 되고 전기케이블과 앵커체인이 일정 수준 이상으로 꼬이게 되면 케이블에 손상이 발생하게 되어 전력 공급이 차단되며 물 순환장치를 운전할 수 없게 되는 사고가 발생할 수 있다. 또한, 케이블과 앵커체인이 엉키고 길이가 짧아져 물 순환장치가 전복되거나 침몰하게 되는 치명적인 사고로 이어질 수 있다.In addition, when an electric water circulation device is used by connecting commercial electric power rather than a solar water circulation device, the electric water circulation device drives the motor connected with the electric cable to operate the impeller. Here, the electric water circulation device introduces the lower layer water at the lower end due to the pressure difference generated by the driving of the impeller. Then, the water is naturally discharged to the upper layer water through the distribution plate at the upper part, and the lower layer water is repeatedly circulated to the upper layer water, thereby realizing efficient water circulation. However, thrust is generated in the opposite direction of the water discharged by the driven impeller rotation, and the water circulation device rotates. When the electric cable connected to the motor and the anchor chain connected to the buoyant material are twisted and the electric cable and the anchor chain are twisted to a certain level or more, the cable is damaged and the power supply is interrupted and the water circulation device can not be operated. . Also, cable and anchor chains can become tangled and shortened in length, leading to catastrophic accidents that cause water circulation to overturn or sink.

대한민국 등록특허공보 10-1207955호Korean Patent Publication No. 10-1207955

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로, 임펠러에서 배출되는 물의 추력에 의해 물 순환장치가 자전하여 전기케이블과 앵커체인이 꼬이는 현상을 막기 위해 전기케이블 및 앵커체인 꼬임이 방지되게 하는 전기식 물 순환장치를 제공하는데에 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an electric water hammer for preventing the electric cable and the anchor chain from being twisted by preventing the twisting of the electric cable and the anchor chain by the rotation of the water circulation device by the thrust of water discharged from the impeller It is an object of the present invention to provide a circulation device.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 수역에 위치하는 수중관과 상기 수중관 외측에 구비되는 부력재와 상기 부력재의 단부와 앵커를 연결하는 앵커체인이 갖추어진 메인유니트와 상기 수중관 상단에 구비되며 유입된 물을 배출하여 물을 순환하는 임펠러와 상기 임펠러를 구동하는 모터와 상기 모터와 연결되는 전기케이블이 갖추어진 구동유니트와 상기 수중관 상부의 내측에서 외측으로 돌출되게 형성되되, 외주면에는 상기 임펠러에서 토출된 물을 나선형에서 방사형으로 안내하기 위해 일정간격으로 복수 개의 가이드베인이 형성되어 상기 메인유니트 회전이 방지되게 하는 분배접시가 포함되되, 원판 하부에 구동축을 중심으로 복수 개의 수평 방향 임펠러의 회전날개가 형성되며 'ㄴ' 형상 단면을 갖추며 나선형으로 형성되는 수평 방향 임펠러이고, 상기 분배접시의 내주면으로부터 상기 임펠러에서 토출되는 물의 방향에 대응하는 경사부와 상기 경사부의 단부에서 방사형으로 배출되도록 하는 직선부 및 상기 경사부와 직선부의 상단에 수평방향으로 형성되는 안내부로 구성되는 것을 특징으로 하는 전기케이블 및 앵커체인 꼬임이 방지되게 하는 전기식 물 순환장치를 제공한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a water treatment system comprising: a main unit having an underwater pipe located in a water body, a buoyant material provided outside the underwater pipe, and an anchor chain connecting an end of the buoyant and an anchor, A driving unit including an impeller circulating the water to discharge the inflow water, a motor driving the impeller, and an electric cable connected to the motor, and a driving unit provided on the outer surface of the driving unit, And a plurality of guide vanes formed at regular intervals to guide the water discharged from the impeller radially from the spiral so as to prevent rotation of the main unit, wherein a plurality of horizontal impellers Horizontal direction with a "w" shaped cross-section and a spiral. Wherein the impeller has an inclined portion corresponding to a direction of water discharged from the inner circumferential surface of the distribution plate and a linear portion for radially discharging the end portion of the inclined portion and a guide portion formed horizontally at an upper end of the inclined portion and the straight portion, And an electric water circulation device for preventing the anchor chain from being twisted.

또한, 구동축을 중심으로 두 개의 수직 방향 임펠러의 회전날개가 형성되며 얇은 반 원판의 형상으로 경사면을 이루면서 나선형으로 형성되는 수직 방향 임펠러를 제공할 수 있다.Further, it is possible to provide a vertical impeller in which the rotating blades of two vertical impellers are formed around the drive shaft, and the slurry is formed into a spiral shape in the form of a thin semi-circular disk.

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또한, 접시형상을 갖춘 상기 분배접시의 외주면에 직각으로 형성되는 가이드베인을 제공할 수 있다.Further, it is possible to provide a guide vane formed at right angles to the outer circumferential surface of the distribution plate having a plate shape.

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상기 과제의 해결 수단에 의한 본 발명에 따른 전기케이블 및 앵커체인 꼬임이 방지되게 하는 전기식 물 순환장치는, 분배접시에 갖추어진 가이드베인을 통해 물을 방사방향으로 순환되게 하여 물 순환장치의 자전을 방지함으로써 수중에서 전기케이블과 앵커체인이 꼬이는 문제를 방지할 수 있다.According to the present invention, there is provided an electric water circulation apparatus for preventing twisting of an electric cable and an anchor chain according to the present invention, which circulates water in a radial direction through a guide vane provided in a distribution plate, Thereby preventing the electric cable and the anchor chain from being twisted in water.

또한, 물 순환장치의 자전에 의해 발생되는 에너지 손실을 개선하고 효율을 증대시켜 방사방향의 물의 순환 유속 및 유량이 증가되는 효과가 있다.Further, there is an effect that the energy loss caused by the rotation of the water circulation device is improved and the efficiency is increased, thereby increasing the circulation flow rate and the flow rate of water in the radial direction.

도 1은 종래의 전기식 물 순환장치의 전기케이블과 앵커체인이 꼬인 현상을 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전기식 물 순환장치의 사시도이다.
도 3은 종래기술의 물 순환장치의 자전하는 원리를 설명하기 위해 제공되는 도면이다.
도 4는 본 발명의 가이드베인이 설치된 물 순환장치의 자전 방지 원리를 설명하기 위해 제공되는 도면이다.
도 5는 본 발명의 수직 방향 임펠러의 세부 구성 예시도이다.
도 6은 본 발명의 수직 방향 임펠러의 가이드베인 및 분배접시 세부 구성 예시도이다.
도 7은 도 6의 정면도이다.
도 8은 본 발명의 수평 방향 임펠러의 세부 구성 예시도이다.
도 9는 본 발명의 수평 방향 임펠러의 가이드베인 및 분배접시 세부 구성 예시도이다.
도 10은 도 9의 정면도이다.1 is an exemplary view showing a twisted state of an electric cable and an anchor chain of a conventional electric water circulation apparatus.
2 is a perspective view of an electric water circulation apparatus according to the present invention.
3 is a view provided to explain the principle of rotation of a water circulation apparatus of the prior art.
4 is a view for explaining the principle of rotation prevention of a water circulation apparatus equipped with a guide vane of the present invention.
5 is a detailed view of the vertical impeller of the present invention.
FIG. 6 is a detailed view of the guide vane and dispenser of the vertical impeller of the present invention.
7 is a front view of Fig. 6. Fig.
FIG. 8 is a view showing a detailed configuration of a horizontal direction impeller of the present invention.
9 is a detailed view of the guide vane and dispenser of the horizontal impeller of the present invention.
10 is a front view of Fig.

이하 본 발명의 실시예에 따른 전기케이블 및 앵커체인 꼬임이 방지되게 하는 전기식 물 순환장치를 도면을 통해 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an electric water circulation apparatus for preventing twisting of an electric cable and an anchor chain according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 2는 본 발명에 따른 전기식 물 순환장치의 사시도이다.2 is a perspective view of an electric water circulation apparatus according to the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 따른 전기식 물 순환장치의 구성은 메인유니트(100), 구동유니트(200), 분배접시(300)로 이루어지며, 이하 각 구성을 설명하기로 하겠다.2, the electric water circulation apparatus according to the present invention comprises a main unit 100, a driving unit 200, and a distribution plate 300, and will be described below.

본 발명의 상기 메인유니트(100)는 수역에 위치하는 수중관(110)과 상기 수중관(110) 외측에 구비되는 복수 개의 부력재(130)와 상기 부력재(130)의 단부와 앵커를 연결하는 앵커체인(150)이 갖추어진 구성이다.The main unit 100 of the present invention includes an underwater pipe 110 located in a water body and a plurality of buoyant members 130 provided outside the underwater pipe 110 and an anchor connecting the ends of the buoyant 130 to the anchor, A chain 150 is provided.

상기 수중관(110)은 원통 형상으로 구비될 수 있으며 상기 수중관(110)의 하단에 위치하는 유입구(111)와 상단에 위치하는 상기 분배접시(300)가 수역의 수중에 설치되어 물의 유입과 배출되는 통로로 사용된다. 그리고 상기 수중관(110)을 통해 유입된 저층수의 물이 상층수로 배출을 반복함으로써 물이 순환하게 된다.The water tube 110 may be formed in a cylindrical shape and the water inlet 111 located at the lower end of the water tube 110 and the distribution plate 300 located at the upper end may be installed in the water of the water, And is used as a discharge passage. The water is circulated by repeating the discharge of the water of the lower layer water flowing through the underwater pipe 110 to the upper layer water.

바람직하게는, 수역의 저층수를 상기 수중관(110)의 상기 유입구(111)로 유입하기 위해 상기 유입구(111)를 수역의 저층에 위치시킨다. 수역의 저층의 깊이는 위치에 따라 다르기 때문에 상기 수중관(110)의 길이가 수심에 따라 가변되는 것이 바람직하다. 따라서 상기 수중관(110)을 주름관으로 형성하여 길이가 변경되게 할 수 있다. Preferably, the inlet 111 is positioned in a lower layer of the body of water to allow the lower layer water of the water body to enter the inlet 111 of the underwater tube 110. Since the depth of the lower layer of the water body varies depending on the position, it is preferable that the length of the underwater pipe 110 varies according to the water depth. Therefore, the underwater pipe 110 may be formed as a corrugated pipe so that the length thereof may be changed.

상기 부력재(130)는 상기 수중관(110) 외측에 설치되며 복수 개의 상기 부력재(130)가 연결되어 물 순환장치를 물에 띄우는 기능을 한다. 또한, 상기 부력재(130)는 내부가 비어 있는 형상으로 물에 뜰 수 있는 재질로 구성된다. 상기 부력재(130)는 상기 분배접시(300)를 연결하는 디쉬프레임과 암에 연결되어 설치된다. 여기서 암은 상기 수중관(110) 외측으로 넓은 반경에 상기 부력재(130)를 설치하기 위해 긴 연결링크의 형상을 갖출 수 있다. The buoyancy material 130 is installed outside the underwater pipe 110 and a plurality of the buoyancy materials 130 are connected to float the water circulation device. In addition, the buoyancy material 130 is made of a material that can be floated in water in an empty shape. The buoyancy member 130 is installed to be connected to the dish and the arm connecting the distribution dish 300. Here, the arm may have the shape of a long connecting link for installing the buoyancy material 130 at a wide radius outside the underwater pipe 110.

상기 앵커체인(150)은 물 순환장치가 원하는 위치에 계류하도록 상기 부력재(130)와 앵커를 연결하며, 상기 앵커체인(150)은 물의 유속에 견디고 부식 저항성이 강한 재질로 구성된다.The anchor chain 150 connects the anchor with the buoyancy material 130 so that the water circulation device can moor at a desired position. The anchor chain 150 is made of a material resistant to the flow of water and resistant to corrosion.

본 발명의 구동유니트(200)는 상기 수중관(110) 상단에 구비되며 유입된 물을 배출하여 물을 순환하는 임펠러(210)와 상기 임펠러(210)를 구동하는 모터(230)와 상기 모터(230)와 연결되는 전기케이블(250)이 갖추어진 구성이다.The driving unit 200 of the present invention includes an impeller 210 disposed at an upper end of the water tube 110 and circulating water to discharge the inflow water, a motor 230 driving the impeller 210, 230 and an electric cable 250 connected thereto.

상기 모터(230)는 상기 수중관(110) 상단의 상부받침대(231)에 구비되며, 상기 전기케이블(250)에 연결되어 전력을 공급받아 상기 임펠러(210)를 회전시킨다.The motor 230 is provided on an upper support 231 at an upper end of the underwater pipe 110 and is connected to the electric cable 250 to rotate the impeller 210 with electric power.

상기 임펠러(210)는 상기 상부받침대(231)와 상기 수중관(110) 사이에 구비되고, 일정 방향으로 회전하여 상측으로 이동한 물은 분배접시(300)를 통해 용이하게 배출될 수 있다. 상기 임펠러(210)는 구동축을 중심으로 복수 개의 회전날개로 이루어지며 상기 모터(230)와 연결되어 동력을 전달받아 회전될 수 있다. The impeller 210 is provided between the upper pedestal 231 and the underwater pipe 110 so that water moving upward in a predetermined direction can be easily discharged through the distribution plate 300. The impeller 210 is composed of a plurality of rotating blades with a driving shaft as a center, and is connected to the motor 230 and can be rotated by receiving power.

도 1은 종래의 전기식 물 순환장치의 전기케이블과 앵커체인이 꼬인 현상을 나타낸 예시도이다. 1 is an exemplary view showing a twisted state of an electric cable and an anchor chain of a conventional electric water circulation apparatus.

도 1에 도시된 것처럼 상기 임펠러(210)의 회전에 의해 상기 분배접시(300)를 통해 배출되는 물의 반대방향으로 추력이 발생하여 물 순환장치가 자전하게 되며 상기 전기케이블(250)과 상기 앵커체인(150)이 꼬이게 된다.1, thrust is generated in the direction opposite to the water discharged through the distribution dish 300 by the rotation of the impeller 210 to rotate the water circulation device, and the electric cable 250 and the anchor chain (150) is twisted.

도 3은 종래기술의 물 순환장치의 자전하는 원리를 설명하기 위해 제공되는 도면이다. 그리고 도 5는 본 발명의 수직 방향 임펠러의 세부 구성 예시도이다.3 is a view provided to explain the principle of rotation of a water circulation apparatus of the prior art. And FIG. 5 is a detailed view of the vertical impeller of the present invention.

도 3과 도 5를 참조하면, 수직 방향 임펠러(211)가 시계방향으로 회전할 경우 상기 수직 방향 임펠러(211)의 회전에 의해 토출된 물이 상기 분배접시(300)를 통해 회전방향과 반대방향으로 물을 배출시킨다. 따라서 상기 분배접시(300)에서 배출되는 물은 상기 수직 방향 임펠러(211) 회전의 반대방향으로 α의 각을 가지며 A 방향으로 배출된다. 이때, 상기 수직 방향 임펠러(211)의 회전에 의해 발생하는 물의 흐름 가속력에 대한 반력, 추력이 발생한다. 여기서 추력은 상기 분배접시(300)에서 배출되는 물의 A 방향에서 상기 수직 방향 임펠러(211)의 회전방향으로 원주 방향인 β각도의 B 방향으로 발생한다. 그 결과, 물 순환장치는 추력에 의해 자전하게 되어 물 순환장치에 연결된 전기케이블과 앵커체인이 꼬이게 된다. 상기 수직 방향 임펠러(211)는 회전에 의해 각속도가 발생하고 형상과 각속도에 따라 회전방향이 바뀌게 된다.3 and 5, when the vertical impeller 211 rotates in the clockwise direction, the water discharged by the rotation of the vertical impeller 211 flows in the direction opposite to the rotating direction through the distribution dish 300 . Therefore, the water discharged from the distribution dish 300 has an angle of? In the direction opposite to the rotation of the vertical impeller 211 and is discharged in the A direction. At this time, a reaction force and a thrust against the water flow acceleration force generated by the rotation of the vertical direction impeller 211 are generated. Here, the thrust is generated in the A direction of the water discharged from the distribution dish 300 and in the B direction of the beta angle, which is the circumferential direction in the rotating direction of the vertical direction impeller 211. As a result, the water circulation device is rotated by the thrust, and the electric cable and the anchor chain connected to the water circulation device are twisted. The vertical direction impeller 211 generates angular velocity by rotation, and the direction of rotation is changed according to the shape and angular velocity.

도 4는 본 발명의 가이드베인이 설치된 물 순환장치의 자전방지 원리를 설명하기 위해 제공되는 도면이다.4 is a view for explaining the principle of rotation prevention of a water circulation apparatus equipped with a guide vane of the present invention.

도 3에서 나타낸 물 순환장치의 자전하는 원인인 추력을 없애기 위하여 본 발명에서는 도 4와 같이 상기 분배접시(300)에 가이드베인(310)을 설치하였다.As shown in FIG. 4, the guide vane 310 is installed in the distribution plate 300 to eliminate thrust which is a cause of rotation of the water circulation apparatus shown in FIG.

여기서 추력은 임펠러(도 2, 210)에 의해 상기 분배접시(300)에서 회전력을 가지며 물이 배출되면서 발생하므로 상기 분배접시(300)에서 물이 배출될 때 회전각을 가지지 않도록 상기 분배접시(300)에 상기 가이드베인(310)이 설치된다. Here, the thrust is generated by the impeller (210, 210) having a rotational force in the distribution dish (300) and water is discharged. Therefore, when the water is discharged from the distribution dish (300) The guide vane 310 is installed.

상기 가이드베인(310)은 얇은 판이 상기 분배접시(300)의 외주면에서 일정각도를 따라 복수 개가 수직되게 설치된다. 그리고 각각의 상기 가이드베인(310)은 원주에 접하도록 90°의 각을 이룬다. 그 결과, 상기 임펠러(도 2, 210)의 회전에 의해 회전력을 가진 물은 상기 분배접시(300)에서 배출될 때 상기 가이드베인(310)에 의해 회전력이 상쇄되며 상기 가이드베인(310)이 안내하는 방향과 동일한 C 방향으로 배출된다. 여기서 C 방향은 상기 분배접시(300)를 기점으로 시작하여 원주에 수직하는 방향으로 중앙의 한점에서 뻗어나가는 방사형과 같다. 상기 분배접시(300)에 설치된 상기 가이드베인(310)으로 인해 물 순환장치의 자전을 방지할 수 있다. The guide vanes 310 are installed such that a plurality of thin guide plates are vertically installed on the outer circumferential surface of the distribution plate 300 at an angle. And each of the guide vanes 310 forms an angle of 90 [deg.] With respect to the circumference. As a result, when the water having rotational force is discharged from the distribution dish 300 by the rotation of the impeller (FIGS. 2 and 210), the rotational force is canceled by the guide vane 310 and the guide vane 310 is guided And is discharged in the same direction C as the direction of the discharge. Here, the C direction is like a radial shape starting from the distribution dish 300 and extending from one point in the center in the direction perpendicular to the circumference. The guide vane 310 installed in the distribution plate 300 can prevent the water circulation device from rotating.

본 발명의 상기 분배접시(300)에서 상기 물 순환장치의 자전을 방지하기 위해 외주면을 따라 일정간격으로 복수 개의 상기 가이드베인(310)이 형성되며 이에 대한 실시예는 다음과 같다.In order to prevent rotation of the water circulation device in the distribution plate 300 of the present invention, a plurality of guide vanes 310 are formed at regular intervals along the outer circumferential surface.

도 5는 본 발명의 수직 방향 임펠러의 세부 구성 예시도이다.5 is a detailed view of the vertical impeller of the present invention.

도 5를 참고하여, 수직 방향 임펠러(211)는 상기 수중관(110) 상단에 구비되며 구동축을 중심으로 두 개의 수직 방향 임펠러의 회전날개(211a)가 형성된다. 상기 수직 방향 임펠러의 회전날개(211a)는 얇은 반 원판의 형상으로 경사면을 이루면서 일정 각도의 나선형으로 상기 수중관(110) 상단으로 올라오는 물을 수중으로 향한 상기 수직 방향 임펠러의 회전날개(211a)의 기울어진 끝부분으로 물을 담아 원심력으로 상기 분배접시(300)에 배출하게 된다.Referring to FIG. 5, the vertical impeller 211 is provided at the upper end of the underwater pipe 110, and two vertical impeller rotating blades 211a are formed around the driving shaft. The rotary vane 211a of the vertical impeller forms a sloped surface in the form of a thin semi-circular disk and has a spiral shape of a predetermined angle and is formed of a rotary blade 211a of the vertical impeller, Water is discharged into the dispensing dish 300 by centrifugal force.

도 6은 본 발명의 수직 방향 임펠러의 가이드베인 및 분배접시 세부 구성 예시도이며, 도 7은 도 6의 정면도이다.FIG. 6 is a detailed view of a guide vane and a distribution plate of a vertical impeller of the present invention, and FIG. 7 is a front view of FIG. 6. FIG.

도 5와 도 6 및 도 7을 참고하면, 상기 수직 방향 임펠러의 회전날개(211a)는 저층수의 물을 상층수로 끌어올려 상기 분배접시(300)에 배출하며, 상기 분배접시(300)에서 상층수로 배출이 용이하도록 접시형상 또는 확장관 형상을 갖출 수 있다. 여기서 상기 분배접시(300)의 형상은 제한하지 않는다. 5, 6 and 7, the rotary vane 211a of the vertical impeller lifts the water of the lower layer water to the upper layer water, discharges the water to the distribution dish 300, And may have a plate shape or an expanded pipe shape so as to facilitate the discharge to the water channel. Here, the shape of the distribution dish 300 is not limited.

그리고 상기 수직 방향 임펠러(211)의 회전 방향과 반대방향으로 물이 회전되어 배출되고, 이는 도 4에서 설명된 상기 가이드베인(310)이 설치된 물 순환장치의 자전 방지 원리에서 나타낸 바와 같이 상기 메인유니트(100)를 회전시키는 추력을 없애기 위해 복수 개의 상기 가이드베인(310)이 상기 분배접시(300)의 외주면에 갖추어진다. 여기서 하나의 상기 가이드베인(310)은 얇은 판이 상기 분배접시(300)의 외주면에서 일정각도를 따라 복수 개가 수직되게 설치된다. 그리고 각각의 상기 가이드베인(310)은 원주에 접하도록 90°의 각을 이루어 상기 수직 방향 임펠러(211)의 회전에 의해 회전력을 가진 물은 상기 분배접시(300)에서 배출될 때 상기 가이드베인(310)에 의해 회전력이 상쇄되며 상기 가이드베인(310)이 안내하는 방향과 동일한 방향으로 배출된다. 이로 인해 물 순환장치의 자전을 방지할 수 있게 된다. The water is rotated and discharged in a direction opposite to the direction of rotation of the vertical impeller 211. This is because the main vane 310, A plurality of the guide vanes 310 are arranged on the outer circumferential surface of the distribution dish 300 to eliminate the thrust for rotating the dispenser 100. Here, one guide vane 310 is installed so that a plurality of thin guide plates are vertically arranged along the outer circumferential surface of the distribution plate 300 at an angle. Each of the guide vanes 310 has an angle of 90 ° to contact the circumference of the guide vane 310 and water having a rotational force due to the rotation of the vertical impeller 211 is discharged through the guide vane 310 and is discharged in the same direction as the guide vane 310 guides. This makes it possible to prevent the water circulation device from rotating.

도 8은 본 발명의 수평 방향 임펠러의 세부 구성 예시도이다.Fig. 8 is a view showing a detailed configuration of a horizontal direction impeller of the present invention.

도 8을 참조하면, 수평 방향 임펠러(213)는 분배접시(도10, 300)보다 상단에 위치하고, 구동축에 얇은 원판이 형성되며 원판 하부에 구동축을 중심으로 복수 개의 상기 수평 방향 임펠러의 회전날개(213a)가 형성된다. 상기 수평 방향 임펠러의 회전날개(213a)는 'ㄴ' 형상 단면을 갖추며, 구동축 중심에서 회전시키고자 하는 방향으로 상기 수평 방향 임펠러의 회전날개(213a)는 길이방향으로 나선형을 갖춘다.Referring to FIG. 8, the horizontal impeller 213 is positioned at the upper end of the distribution plate (FIGS. 10 and 300), and a thin disk is formed on the drive shaft. A plurality of the rotor blades 213a are formed. The rotary blades 213a of the horizontal impeller have an 'a' -shaped cross section, and the rotary blades 213a of the horizontal blades 213 are spirally arranged in the longitudinal direction in a direction to rotate at the center of the drive shaft.

도 9는 본 발명의 수평 방향 임펠러의 가이드베인 및 분배접시 세부 구성 예시도이며, 도 10은 도 9의 정면도이다.FIG. 9 is a detailed view of a guide vane and a distribution plate of a horizontal direction impeller of the present invention, and FIG. 10 is a front view of FIG. 9. FIG.

도 9와 10을 참조하면, 상기 수평 방향 임펠러(213)를 갖추는 상기 분배접시(300)는 중앙이 개구된 원판 형상을 갖춘다. 이때, 물은 상기 수평 방향 임펠러(213)에 의해 수직으로 끌어올려져 상기 수평 방향 임펠러(213)의 원판 하부에 부딪히며 'ㄴ' 형상 단면을 갖춘 상기 수평 방향 임펠러의 회전날개(213a)가 회전하며 물이 담겨 원심력에 의해 물이 수평으로 배출된다. 이때, 상기 가이드베인(310)은 경사부(310a)와 직선부(310b)로 굴곡지게 형성되며 물이 상기 가이드베인(310)을 따라 안내되도록 상기 경사부(310a)와 상기 직선부(310b)의 상단에 수평으로 안내부가 형성된다. 상기 경사부(310a)는 상기 분배접시(300)의 구동축을 중심으로 나선형으로 형성되고, 상기 수평 방향 임펠러(213)에서 배출된 물의 회전 방향과 동일한 방향으로 경사지게 형성된다. 이러한 형상은 마찰과 손실을 줄여주어 최대한 많은 물을 수용할 수 있다. 상기 직선부(310b)는 상기 경사부(310a)의 단부에서 연장되고 구동축을 중심으로 일직선의 방사형으로 배출할 수 있도록 상기 직선부(310b)로 이루어진다. 상기 가이드베인(310)의 안내에 따라 회전하는 물이 일직선으로 배출되도록 하여 추력이 발생하지 않도록 하는 효과가 있다. 9 and 10, the distribution dish 300 equipped with the horizontal direction impeller 213 has a disc shape having an open center. At this time, the water is vertically pulled up by the horizontal direction impeller 213, and the water impinges on the lower part of the disk of the horizontal direction impeller 213, and the rotary blade 213a of the horizontal direction impeller having the ' Water is contained and the water is discharged horizontally by centrifugal force. At this time, the guide vane 310 is formed to be bent by the inclined portion 310a and the linear portion 310b, and the inclined portion 310a and the straight portion 310b are formed so that water is guided along the guide vane 310, A guide portion is horizontally formed on the upper end of the guide portion. The inclined portion 310a is formed in a spiral shape about the driving shaft of the distribution dish 300 and is inclined in the same direction as the rotating direction of the water discharged from the horizontal direction impeller 213. [ This shape reduces friction and loss, allowing as much water as possible. The rectilinear section 310b extends from an end of the inclined section 310a and is formed of the rectilinear section 310b so as to be radially discharged in a straight line around the driving shaft. According to the guide vane 310, the rotating water is discharged in a straight line, thereby preventing thrust from being generated.

이상에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 전기케이블 및 앵커체인 꼬임이 방지되게 하는 전기식 물 순환장치를 설명함에 있어 특정형상 및 방향을 위주로 설명하였으나, 본 발명은 발명자에 의하여 다양한 변형 및 변경 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Such variations and modifications are to be construed as being included within the scope of the present invention.

100 : 메인유니트
110 : 수중관
111 : 유입구
130 : 부력재
150 : 앵커체인
200 : 구동유니트
210 : 임펠러
211 : 수직 방향 임펠러
211a : 수직 방향 임펠러의 회전날개
213 : 수평 방향 임펠러
213a : 수평 방향 임펠러의 회전날개
230 : 모터
231 : 상부받침대
250 : 전기케이블
300 : 분배접시
310 : 가이드베인
310a : 경사부
310b : 직선부100: main unit
110: underwater pipe
111: inlet
130: Buoyant material
150: Anchor chain
200: drive unit
210: impeller
211: Vertical impeller
211a: Rotating blade of vertical impeller
213: Horizontal impeller
213a: Rotating blade of the horizontal impeller
230: motor
231: Upper stand
250: Electric cable
300: dispensing dish
310: Guide vane
310a:
310b:

Claims (5)

수역에 위치하는 수중관과 상기 수중관 외측에 구비되는 부력재와 상기 부력재의 단부와 앵커를 연결하는 앵커체인이 갖추어진 메인유니트와;
상기 수중관 상단에 구비되며 유입된 물을 배출하여 물을 순환하는 임펠러와 상기 임펠러를 구동하는 모터와 상기 모터와 연결되는 전기케이블이 갖추어진 구동유니트와;
상기 수중관 상부의 내측에서 외측으로 돌출되게 형성되되, 외주면에는 상기 임펠러에서 토출된 물을 나선형에서 방사형으로 안내하기 위해 일정간격으로 복수 개의 가이드베인이 형성되어 상기 메인유니트 회전이 방지되게 하는 분배접시;가 포함되되,
상기 임펠러는,
원판 하부에 구동축을 중심으로 복수 개의 수평 방향 임펠러의 회전날개가 형성되며 'ㄴ' 형상 단면을 갖추며 나선형으로 형성되는 수평 방향 임펠러이고,
상기 가이드베인은,
상기 분배접시의 내주면으로부터 상기 임펠러에서 토출되는 물의 방향에 대응하는 경사부와 상기 경사부의 단부에서 방사형으로 배출되도록 하는 직선부 및 상기 경사부와 직선부의 상단에 수평방향으로 형성되는 안내부로 구성되는 것을 특징으로 하는 전기케이블 및 앵커체인 꼬임이 방지되게 하는 전기식 물 순환장치.A main unit having an underwater pipe located in a water body, a buoyant material provided outside the underwater pipe, and an anchor chain connecting an end of the buoyant and an anchor;
A drive unit provided at an upper end of the water tube and having an impeller circulating water for discharging inflow water, a motor for driving the impeller, and an electric cable connected to the motor;
A plurality of guide vanes are formed at regular intervals to guide the water discharged from the impeller in a spiral shape radially to the outer circumferential surface of the underwater pipe to prevent rotation of the main unit, ; ≪ / RTI >
The impeller
A horizontal impeller is formed at the lower part of the disk with a plurality of rotating blades of a horizontal impeller centered on a driving shaft and formed in a spiral shape having an '
The guide vane,
A slope part corresponding to the direction of the water discharged from the impeller from the inner circumferential surface of the distribution dish, a straight part for radially discharging the slope part from the end part of the slope part, and a guiding part formed horizontally at the upper end of the straight part Characterized by an electric water circulation device to prevent twisting of the electric cable and the anchor chain. 제1항에 있어서,
상기 임펠러는,
구동축을 중심으로 두 개의 수직 방향 임펠러의 회전날개가 형성되며 얇은 반 원판의 형상으로 경사면을 이루면서 나선형으로 형성되는 수직 방향 임펠러인 것을 특징으로 하는 전기케이블 및 앵커체인 꼬임이 방지되게 하는 전기식 물 순환장치.The method according to claim 1,
The impeller
Wherein the impeller is a vertical impeller formed with a rotating blade of two vertical impellers centering on a drive shaft and formed in a spiral shape with a sloped surface in the form of a thin semi-circular plate, and an electric water circulation device . 삭제delete 제2항에 있어서,
상기 가이드베인은,
접시형상을 갖춘 상기 분배접시의 외주면에 직각으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기케이블 및 앵커 꼬임이 방지되게 하는 전기식 물 순환장치.3. The method of claim 2,
The guide vane,
And an electric water circulation device for preventing an electric cable and an anchor twist from being formed at right angles to an outer circumferential surface of the dispensing dish having a dish shape. 삭제delete
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