KR102502268B1 - Experimental facilities for realizing flooded situations - Google Patents

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KR102502268B1
KR102502268B1 KR1020220170616A KR20220170616A KR102502268B1 KR 102502268 B1 KR102502268 B1 KR 102502268B1 KR 1020220170616 A KR1020220170616 A KR 1020220170616A KR 20220170616 A KR20220170616 A KR 20220170616A KR 102502268 B1 KR102502268 B1 KR 102502268B1
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experimental
water
experimental water
flow rate
valve device
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김학수
주재승
이보람
금호준
김예림
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대한민국
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Abstract

According to an embodiment of the present invention, an experimental facility for implementing a flooded situation, which can specifically implement a flooded situation that may occur in nature, comprises: a pump (10) which sucks and discharges experimental water from a water supply tank (16); a water supply pipe (12) which is installed to allow the experimental water discharged from the pump (10) to move; a first valve device (22) which is installed in the water supply pipe (12) to control a flow rate of the experimental water; a drain pipe (14) which is installed on a front end of the first valve device (22) in the water supply pipe (12) to discharge a part of the experimental water; a second valve device (24) which is installed in the drain pipe (14) to control a flow rate of the discharged experimental water; a flow meter (32) which is installed on a rear end of the first valve device (22) in the water supply pipe (12) to detect a flow rate of the experimental water; and a control unit (100) which controls the first valve device (22) to be closed and controls the second valve device (24) to be opened when a value of the flow rate detected in the flow meter (32) is greater than a target flow rate value.

Description

침수 상황을 구현하기 위한 실험시설{Experimental facilities for realizing flooded situations}Experimental facilities for realizing flooded situations}

본 발명은 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설에 관한 것으로 좀 더 상세하게는 강이 범람하거나 집중 호우로 빗물이 급격하게 늘어나 침수 상황이 발생하여 침수 등의 재난 발생할 때 침수 재난에 어떻게 대처해야 하는지를 연구하기 위한 실험시설에 관한 것이다.The present invention relates to an experimental facility for realizing a flood situation, and more particularly, to study how to deal with a flood disaster when a flood situation occurs due to a river flooding or a rapid increase in rainwater due to torrential rain. It is about an experimental facility for

댐의 수문이 갑자기 개방되었거나 집중 호우 등의 이유로 하천이나 강이 범람하거나 집중 호우로 하천이나 강이 범람할 수 있고, 도로가 침수되며 지하 시설물에 물이 차오를 수 있다.Rivers and rivers may overflow due to sudden opening of dam gates, torrential rain, etc., flooding of roads and flooding of underground facilities.

빗물이 유입되는 초기에는 매우 적은 유량이 유입되다가 어느 순간에 유량이 급속하게 증가할 수 있고, 다시 천천히 유량이 증가하였다가 배수가 되면서 유량이 줄어드는 등, 유량 변화가 불규칙적으로 변하는 특성이 있다.There is a characteristic in that the flow rate changes irregularly, such as a very small flow rate at the beginning of the inflow of rainwater, the flow rate can increase rapidly at some point, then the flow rate increases slowly again, and then the flow rate decreases as it is drained.

한편으로, 자연재해로 침수 상황이 발생하면, 수위가 어느 정도의 속도로 높아지는 예측할 수 없고, 수위가 높아지는 속도는 수학식으로 정의할 수 없으며, 최소 유량부터 최대 유량까지의 유량 편차가 너무 큰 특이점이 있다.On the other hand, when a flooding situation occurs due to a natural disaster, the rate at which the water level rises is unpredictable, the rate at which the water level rises cannot be defined by a mathematical formula, and the flow rate deviation from the minimum flow rate to the maximum flow rate is too large. there is

관련 기관은 수해가 어떤 형태로 발생하는지 어떤 구조물이 취약한지 등을 정밀하게 확인하여 대책을 세우고, 실제 수해가 발생하면 피해를 줄이는 방안을 찾아야 한다.Relevant agencies should precisely check the type of flood damage and which structures are vulnerable to take countermeasures, and find ways to reduce damage if actual flood damage occurs.

실험시설은 침수 상황을 구현할 수 있어야 하고 실험 용수는 펌프를 이용하여 공급하는데, 펌프는 최소 토출 유량 값과 최소 압력 값이 정해져 있고, 아울러 최대 토출 유량 값과 최대 토출 압력 값이 정해져 있다.Experimental facilities should be able to implement a flooded situation, and experimental water is supplied using a pump. The pump has a minimum discharge flow rate and a minimum pressure value, as well as a maximum discharge flow rate and maximum discharge pressure value.

일반적으로 알려진 침수 실험장이나 우수 유량 실험장은 펌프를 이용하여 물을 실험 수조에 공급하는데 펌프의 특성 때문에 최소 압력이 정해져 있고, 펌프를 최소 압력 이하로 작동시키면 그 펌프는 유체를 이동시키지 못하는 문제가 있다.In a generally known submerged laboratory or rainwater flow laboratory, water is supplied to the experimental tank using a pump. Due to the characteristics of the pump, the minimum pressure is determined, and when the pump is operated below the minimum pressure, the pump cannot move the fluid. there is.

한편으로, 실험시설에서는 펌프를 자연 상태에서의 침수 상황을 구현하려면 다양한 사양의 펌프 여러 대를 설치하여야 하는데 복수의 펌프를 갖추는 데 큰 비용이 들고, 복수의 펌프를 능동적으로 미세하게 제어하는 것은 기술적으로 쉽지 않은 문제가 있다.On the other hand, in experimental facilities, in order to implement a submerged situation in a natural state, several pumps of various specifications must be installed. There is a problem that is not easy.

또한, 침수 실험의 결과를 신뢰하기 위해서는 빗물이 유입되는 상황을 현실적으로 매우 정교하게 제어하고 재현할 필요가 있다.In addition, in order to trust the results of the inundation experiment, it is necessary to realistically and precisely control and reproduce the inflow of rainwater.

따라서 매우 적은 유량부터 매우 많은 유량까지 유량 변동 폭이 넓은 상황 등을 고려하여 침수 상황을 구현하기 위해서는 섬세하고 새로운 형태의 실험 설비가 필요하다.Therefore, in order to implement a flooded situation in consideration of a wide range of flow rate fluctuations from very small flow rate to very large flow rate, a delicate and new type of experimental facility is required.

KRKR 10-2185487 10-2185487 B1B1

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 매우 적은 유량부터 매우 많은 유량까지 섬세하게 미세 조정할 수 있는 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설을 제공하는 것이 있다.The present invention is to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an experimental facility for implementing a submerged situation that can be delicately fine-tuned from a very small flow rate to a very large flow rate.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 급수 탱크(16)로부터 실험 용수를 흡입하여 토출하는 펌프(10); 상기 펌프(10)로부터 토출된 실험 용수가 이동하도록 설치된 급수관(12); 상기 급수관(12)에 설치되어 실험 용수의 유량을 제어하는 제1 밸브 장치(22); 상기 급수관(12)에서 상기 제1 밸브 장치(22)의 선단에 설치되어 실험 용수의 일부를 배출하도록 설치된 배수관(14); 상기 배수관(14)에 설치되어 배출되는 실험 용수의 유량을 제어하는 제2 밸브 장치(24); 상기 급수관(12)에서 상기 제1 밸브 장치(22)의 후단에 설치되어 실험 용수의 유량을 검출하는 유량계(32); 및 상기 유량계(32)에서 검출된 유량 값이 목적 유량 값보다 크면 제1 밸브 장치(22)를 폐쇄하는 쪽으로 제어하고 제2 밸브 장치(24)를 개방하는 쪽으로 제어하는 제어부(100); 를 포함한다.An experimental facility for realizing a flooded situation according to an embodiment of the present invention for achieving the above technical problem includes a pump 10 for sucking and discharging experimental water from a water supply tank 16; A water supply pipe 12 installed to move the experimental water discharged from the pump 10; A first valve device 22 installed in the water supply pipe 12 to control the flow rate of experimental water; a drain pipe 14 installed at the front end of the first valve device 22 in the water supply pipe 12 to discharge a portion of the experimental water; A second valve device 24 installed in the drain pipe 14 to control the flow rate of discharged experimental water; a flow meter 32 installed at a rear end of the first valve device 22 in the water supply pipe 12 to detect a flow rate of experimental water; and a controller 100 controlling the first valve device 22 to be closed and the second valve device 24 to be opened when the flow rate value detected by the flow meter 32 is greater than the target flow rate value; includes

또한, 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 상기 배수관(14)의 끝부분이 대기 상태에 노출되게 배치되어 실험 용수가 배출될 때 배수관(14)에 압력이 형성되지 않도록 하는 것일 수 있다.In addition, in the experimental facility for realizing a flooded situation according to an embodiment of the present invention, the end of the drain pipe 14 is exposed to the atmospheric condition so that no pressure is formed in the drain pipe 14 when the experimental water is discharged. it may be to avoid

또한, 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 상기 급수관(12)에서 상기 배수관(14)의 선단에 설치되어 실험 용수를 유통하거나 차단하는 밸브 장치(30); 를 더 포함하여 구성할 수 있다.In addition, the experimental facility for realizing the flooding situation according to the embodiment of the present invention, the valve device 30 installed at the front end of the drain pipe 14 in the water supply pipe 12 to distribute or block the experimental water; It can be configured to further include.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 상기 급수관(12)의 끝부분에 배치되고, 실험 용수가 타공 격벽(42)에 부딪히도록 하여 실험 용수에 형성된 운동 에너지를 감쇠시키는 제1 정류 장치(40); 를 더 포함하여 구성할 수 있다.In addition, the experimental facility for realizing the flooding situation according to the embodiment of the present invention is disposed at the end of the water supply pipe 12, and the experimental water collides with the perforated bulkhead 42 so that the kinetic energy formed in the experimental water a first rectifying device 40 that attenuates; It can be configured to further include.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 상기 제1 정류 장치(40)에서 배출되는 실험 용수를 통과시킬 때, 실험 용수가 다수의 제1, 2 타공 격벽(52, 54)을 통과하도록 하여 실험 용수의 수면에 파랑을 없애는 제2 정류 장치(50); 를 포함하고, 제1 타공 격벽(52)은 수로 바닥에 닿도록 배치되어 실험 용수가 넘어가도록 하고, 제2 타공 격벽(54)은 수로 바닥에서 띄워 실험 용수가 제2 타공 격벽(54)의 아래로 통과되도록 하며, 제1 타공 격벽(52)과 제2 타공 격벽(54)이 번갈아 가며 반복하여 설치된 것일 수 있다.In addition, in the experimental facility for realizing a flooded situation according to an embodiment of the present invention, when the experimental water discharged from the first rectifying device 40 passes, the experimental water is provided with a plurality of first and second perforated partition walls 52 , 54) to pass through the second rectifier 50 to eliminate waves on the surface of the experimental water; Including, the first perforated bulkhead 52 is disposed to reach the bottom of the waterway so that the experimental water passes, and the second perforated bulkhead 54 floats from the bottom of the waterway so that the experimental water is below the second perforated bulkhead 54 It may be passed through, and the first perforated partition wall 52 and the second perforated partition wall 54 may be alternately and repeatedly installed.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 상기 제2 정류 장치(50)로부터 흘러나온 실험 용수가 이동되도록 하고, 한쪽에 실험 용수가 넘쳐흐르도록 제1 오버플로 파트(62)가 형성된 배수 관로(60); 및 상기 배수 관로(60)의 한쪽에 설치되어 배수 관로(60)로부터 넘치는 실험 용수를 배수하는 배수 블록(70); 를 더 포함하고, 상기 배수 블록(70)은 상기 배수 관로(60)와 닿는 쪽에 제2 오버플로 파트(74)가 형성되어 상기 배수 관로(60)로부터 넘치는 실험 용수를 받아들이고, 상기 제2 오버플로 파트(74)의 반대쪽에 주입 관로(76)가 형성될 수 있다.In addition, in the experimental facility for realizing a flooded situation according to an embodiment of the present invention, the experimental water flowing out from the second rectifying device 50 is moved, and the experimental water overflows to one side of the first overflow part. a drain pipe 60 formed with 62; and a drain block 70 installed on one side of the drain pipe 60 to drain the overflowing experimental water from the drain pipe 60; Further, the drain block 70 has a second overflow part 74 formed on the side in contact with the drain pipe 60 to accept the overflowing experimental water from the drain pipe 60, and the second overflow An injection conduit 76 may be formed on the opposite side of part 74 .

또한, 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 상기 배수 블록(70)의 주입 관로(76)를 통하여 실험 용수를 공급받아 실험 용수를 가두고, 사물 모형을 설치하고 사물 모형이 실험 용수에 어떤 영향을 받는지 실험하는 스테이지 박스(80); 를 더 포함하여 구성할 수 있다.In addition, the experimental facility for realizing the flooding situation according to the embodiment of the present invention receives the experimental water through the injection pipe 76 of the drainage block 70, confines the experimental water, installs an object model, and Stage box 80 for testing how the model is affected by the experimental water; It can be configured to further include.

기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 펌프에서 최저 유량이 토출될 때 실험 용수 일부를 강제로 배출시킴으로써 펌프에서 설정된 최저 토출 유량보다 적은 실험 용수를 스테이지 박스에 공급할 수 있고, 이로써 매우 적은 유량부터 매우 많은 유량까지 섬세하고 미세 조정하여 자연에서 발생할 수 있는 침수 상황을 구체적으로 구현할 수 있는 효과가 있다.In the experimental facility for realizing a submerged situation according to an embodiment of the present invention, when the lowest flow rate is discharged from the pump, some of the experimental water is forcibly discharged, thereby supplying experimental water less than the minimum discharge rate set in the pump to the stage box, In this way, there is an effect of implementing a submerged situation that may occur in nature in detail by delicately and finely adjusting from a very small flow rate to a very large flow rate.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설을 설명하기 위한 도면이다.
도 2와 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설에서 주요 구성요소를 발췌하여 보인 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설에서 배출구를 발췌하여 보인 도면이다.1 is a view for explaining an experimental facility for implementing a flooded situation according to an embodiment of the present invention.
2 and 3 are views showing the main components extracted from an experimental facility for implementing a flooded situation according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing an outlet extracted from an experimental facility for implementing a flooded situation according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술한 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them, will become clear with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 다만, 본 발명을 설명하면서 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 자세한 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 발명의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시한 것이 아니라 일부 구성요소의 크기가 과장되게 도시할 수 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below are shown by way of example to aid understanding of the present invention, and it should be understood that the present invention may be variously modified and practiced differently from the embodiments described herein. However, when it is determined that a detailed description of a known function or component related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description and specific illustration thereof will be omitted. In addition, the accompanying drawings may not be drawn to an actual scale in order to aid understanding of the present invention, but the sizes of some components may be exaggerated.

한편, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.Meanwhile, terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element, without departing from the scope of the present invention.

다른 한편, 후술한 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.On the other hand, the terms described later are terms set in consideration of functions in the present invention, and since they may vary according to the intention or custom of the producer, the definitions should be made based on the contents throughout this specification.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Like reference numbers designate like elements throughout the specification.

이하, 도 1부터 내지 도 4까지를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설에 관해서 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설을 설명하기 위한 도면이다. 도 2와 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설에서 주요 구성요소를 발췌하여 보인 도면이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설에서 배출구를 발췌하여 보인 도면이다.Hereinafter, experimental facilities for realizing a flooded situation according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4. 1 is a view for explaining an experimental facility for implementing a flooded situation according to an embodiment of the present invention. 2 and 3 are views showing the main components extracted from an experimental facility for implementing a flooded situation according to an embodiment of the present invention. 4 is a view showing an outlet extracted from an experimental facility for implementing a flooded situation according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 펌프(10), 급수관(12), 배수관(14), 제1, 2 밸브 장치(22, 24), 유량계(32) 및 제어부(100)를 포함하여 구성할 수 있다.An experimental facility for realizing a flooded situation according to an embodiment of the present invention includes a pump 10, a water supply pipe 12, a drain pipe 14, first and second valve devices 22 and 24, a flow meter 32, and a controller It can be configured including (100).

펌프(10)는 급수 탱크(16)로부터 실험 용수를 흡입하여 토출한다. 급수 탱크(16)는 옥상이나 구조물 등의 높은 위치에 배치될 수 있다.The pump 10 sucks and discharges experimental water from the water supply tank 16 . The water supply tank 16 may be disposed at a high location such as a rooftop or a structure.

펌프(10)는 실험 용수를 충분하게 대량으로 공급하기 위하여 대용량 펌프를 설치할 수 있다.The pump 10 may install a large-capacity pump in order to supply a sufficient amount of water for experiments.

한편으로 펌프(10)는 저용량 사양의 펌프를 갖출 수 있지만, 침수 실험의 운용 폭을 넓히기 위하여 저용량 사양보다는 대용량 사양이 더 바람직할 수 있다.On the other hand, the pump 10 may have a pump with a low capacity specification, but a large capacity specification may be more preferable than a low capacity specification in order to widen the operating range of the submersion experiment.

급수관(12)은 상기 펌프(10)로부터 토출된 실험 용수가 이동하도록 설치된 것이다.The water supply pipe 12 is installed to move the experimental water discharged from the pump 10 .

본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 급수관(12)이 펌프(10)에서 제1 정류 장치(40)까지 설치된 예를 설명한다.As an experimental facility for implementing a flooded situation according to an embodiment of the present invention, an example in which the water supply pipe 12 is installed from the pump 10 to the first rectifying device 40 will be described.

제1 밸브 장치(22)는 상기 급수관(12)에 설치되어 실험 용수의 유량을 제어한다. 제1 밸브 장치(22)는 명령 값에 따라 개도 양이 제어될 수 있다.The first valve device 22 is installed in the water supply pipe 12 to control the flow rate of the experimental water. The opening amount of the first valve device 22 may be controlled according to a command value.

배수관(14)은 상기 급수관(12)에서 상기 제1 밸브 장치(22)의 선단에 설치되어 실험 용수의 일부를 배출하도록 설치된다.The drain pipe 14 is installed at the front end of the first valve device 22 in the water supply pipe 12 to discharge a part of the experimental water.

제2 밸브 장치(24)는 상기 배수관(14)에 설치되어 배출되는 실험 용수의 유량을 제어한다. 제2 밸브 장치(24)는 제1 밸브 장치(22)와 마찬가지로 명령 값에 따라 개도 양이 제어될 수 있다.The second valve device 24 is installed in the drain pipe 14 to control the flow rate of the discharged experimental water. Like the first valve device 22 , the opening amount of the second valve device 24 can be controlled according to a command value.

유량계(32)는 상기 급수관(12)에서 상기 제1 밸브 장치(22)의 후단에 설치되어 실험 용수의 유량을 검출한다. 유량계(32)는 유량 값이 디지털 신호로 출력될 수 있다.The flow meter 32 is installed at the rear end of the first valve device 22 in the water supply pipe 12 to detect the flow rate of the experimental water. The flow meter 32 may output a flow rate value as a digital signal.

제어부(100)는 상기 유량계(32)에서 검출된 유량 값이 목적 유량 값보다 크면 제1 밸브 장치(22)를 폐쇄하는 쪽으로 제어하고 제2 밸브 장치(24)를 개방하는 쪽으로 제어한다.The controller 100 controls the first valve device 22 to be closed and the second valve device 24 to be opened when the flow rate value detected by the flow meter 32 is greater than the target flow rate value.

제어부(100)는 The controller 100

침수 실험의 목적에 따라 소망하는 목표 유량 값이 정해질 수 있고, 목표 유량 값은 시간의 흐름에 따라 계속 변할 수 있다.A desired target flow rate value may be determined according to the purpose of the immersion experiment, and the target flow rate value may continuously change over time.

목표 유량 값은 구현하고자 하는 상황에 따라 변할 수 있으며, 예를 들어 비가 내려서 강물이 범람하는 상황을 구현한다면 실험 초기에는 매우 적은 유량부터 천천히 증가하다가 어느 순간에 급격하게 증가하는 상황을 구현할 수 있다. 제어부(100)는 계획된 일정에 따라 목표 유량 값을 계속 변화시킬 수 있다.The target flow rate value may change depending on the situation to be implemented. For example, if a situation in which a river overflows due to rain is implemented, a situation in which the flow rate increases slowly from a very small amount at the beginning of the experiment and then rapidly increases at a certain moment can be implemented. The control unit 100 may continuously change the target flow rate value according to a planned schedule.

따라서 급수관(12)의 끝 부부에서 실험 용수의 유량은 계획된 일정에 맞춰서 정교하게 변화시킬 수 있다.Therefore, the flow rate of the experimental water at the end of the water supply pipe 12 can be precisely changed according to the planned schedule.

앞서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 펌프(10)에서 최저 유량이 토출될 때 실험 용수 일부를 배수관(14)을 통하여 강제로 배출시킬 수 있고, 이로써 펌프(10)에서 설정된 최저 토출 유량보다 적은 실험 용수를 스테이지 박스(80)에 공급할 수 있다.As described above, in the experimental facility for realizing a flooded situation according to an embodiment of the present invention, when the lowest flow rate is discharged from the pump 10, some of the experimental water can be forcibly discharged through the drain pipe 14, As a result, it is possible to supply experimental water smaller than the minimum discharge flow rate set in the pump 10 to the stage box 80 .

특히, 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 매우 적은 유량부터 매우 많은 유량까지 섬세하고 미세 조정하여 자연에서 발생할 수 있는 침수 상황을 구체적으로 구현할 수 있는 효과가 있다.In particular, the experimental facility for realizing a flooded situation according to an embodiment of the present invention has an effect that can specifically implement a flooded situation that may occur in nature by delicately and finely adjusting from a very small flow rate to a very large flow rate.

한편으로, 상기 배수관(14)의 끝부분이 대기 상태에 노출되게 배치될 수 있다. 이로써 실험 용수가 배출될 때 배수관(14)에 압력이 형성되지 않도록 한다.On the other hand, the end of the drain pipe 14 may be disposed to be exposed to atmospheric conditions. This prevents pressure from being formed in the drain pipe 14 when the experimental water is discharged.

만약, 배수관(14)에 압력이 형성되면 그 압력은 급수관(12)에 영향을 미치고, 유량계(32)는 목표 유량 값보다 더 많은 유량 값이 검출될 수 있으며, 제어부(100)는 제1, 2 밸브 장치(22, 24)를 제어하기 위하여 더 많은 연산을 하여야 하는 문제가 있을 수 있다.If pressure is formed in the drain pipe 14, the pressure affects the water supply pipe 12, the flow meter 32 can detect a flow rate value greater than the target flow rate value, and the control unit 100 first, There may be a problem in that more calculations are required to control the two-valve devices 22, 24.

그러나 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 앞서 설명한 바와 같이 배수관(14)에 압력이 형성되지 않도록 구성함으로써 목표 유량 값을 좀 더 빨리 정확하게 구현할 수 있는 효과가 있다.However, as described above, the experimental facility for realizing a flooded situation according to an embodiment of the present invention is configured so that no pressure is formed in the drain pipe 14, so that the target flow rate value can be accurately implemented more quickly.

한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 밸브 장치(30)가 상기 급수관(12)에서 상기 배수관(14)의 선단에 설치될 수 있다. 밸브 장치(30)는 실험 용수를 유통하거나 차단한다.On the other hand, in the experimental facility for implementing a flooded situation according to an embodiment of the present invention, the valve device 30 may be installed at the front end of the drain pipe 14 in the water supply pipe 12. The valve device 30 distributes or blocks the experimental water.

앞서 설명한 바와 같이, 급수 탱크(16)는 다소 높은 곳에 설치될 수 있고, 이로써 침수 상황을 실험하는 동안에 급수관(12) 내에 실험 용수가 존재할 수 있다.As described above, the water supply tank 16 may be installed at a rather high place, whereby experimental water may exist in the water supply pipe 12 during the submerged experiment.

이후, 침수 상황 실험이 종료된 다음에 실험 용수를 사용하지 않을 때 밸브 장치(30)를 잠그면 실험 용수가 낭비되는 문제를 해소할 수 있다.Then, if the valve device 30 is locked when the experiment water is not used after the submerged experiment is finished, the problem of wasting the experiment water can be solved.

한편으로, 급수 탱크(16)는 높은 곳에 배치하는 것으로써 급수 탱크(16)에 물을 채우기 위하여 펌프를 작동시켜야 하고 펌프를 작동시키면서 전기 에너지를 사용하여야 하는데, 앞서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은 밸브 장치(30)를 잠금으로써 실험 용수의 낭비를 막고 결국 전기 에너지의 절약하는 데에 이바지할 수 있다.On the other hand, since the water supply tank 16 is placed at a high place, a pump must be operated to fill water in the water supply tank 16, and electric energy must be used while operating the pump. As described above, the embodiment of the present invention An experimental facility for realizing a flooded situation according to the method may contribute to saving electric energy by preventing waste of experimental water by locking the valve device 30 .

한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 제1 정류 장치(40)를 설치할 수 있다. 제1 정류 장치(40)는 상기 급수관(12)의 끝부분에 배치될 수 있다.On the other hand, in an experimental facility for realizing a flooded situation according to an embodiment of the present invention, the first rectifying device 40 may be installed. The first rectifying device 40 may be disposed at an end of the water supply pipe 12 .

제1 정류 장치(40)는 실험 용수가 지나가는 길목에 타공 격벽(42)이 설치된다. 타공 격벽(42)은 수십 개의 작은 구멍이 형성된 것이다.In the first rectifying device 40, a perforated bulkhead 42 is installed in the path where the experimental water passes. The perforated partition wall 42 is formed with dozens of small holes.

이로써 실험 용수가 흐를 때 타공 격벽(42)에 부딪히도록 하여 실험 용수에 형성된 운동 에너지를 감쇠시킬 수 있다.As a result, when the experimental water flows, it is possible to attenuate the kinetic energy formed in the experimental water by colliding with the perforated partition wall 42 .

즉, 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 침수 상황을 구현할 때 사물이 물에 형성된 운동 에너지에 영향을 받지 않도록 하고, 오로지 실험 용수의 유량에 의한 영향을 확인할 수 있게 한다.That is, the experimental facility for realizing the flooding situation according to the embodiment of the present invention prevents objects from being affected by the kinetic energy formed in the water when implementing the flooding situation, and only confirms the effect of the flow rate of the experimental water. do.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 제2 정류 장치(50)를 더 포함하여 구성할 수 있다.In addition, the experimental facility for realizing a flooded situation according to an embodiment of the present invention may further include a second rectifying device 50.

제2 정류 장치(50)는 상기 제1 정류 장치(40)에서 배출되는 실험 용수를 통과시킬 때, 실험 용수가 다수의 제1, 2 타공 격벽(52, 54)을 통과하도록 하여 실험 용수의 수면에 파랑을 없애는 것이다.When the experimental water discharged from the first rectifying apparatus 40 passes through the second rectifying device 50, the experimental water passes through the plurality of first and second perforated bulkheads 52 and 54 so that the surface of the experimental water to remove the blue in

제1 타공 격벽(52)은 수로 바닥에 닿도록 배치되어 실험 용수가 넘어가도록 한다.The first perforated bulkhead 52 is disposed to reach the bottom of the waterway so that the experimental water goes over.

제2 타공 격벽(54)은 수로 바닥에서 띄워 실험 용수가 제2 타공 격벽(54)의 아래로 통과되도록 한다.The second perforated bulkhead 54 is floated from the bottom of the waterway to allow experimental water to pass under the second perforated bulkhead 54 .

아울러 도 2에 나타낸 바와 같이, 제1 타공 격벽(52)과 제2 타공 격벽(54)이 번갈아 가며 반복하여 설치될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 2, the first perforated partition wall 52 and the second perforated partition wall 54 may be installed alternately and repeatedly.

실험 용수는 흐르는 동안에 수면에 파랑이 형성될 수 있는데, 그러한 파랑은 사물에 부딪힐 때 출렁이면서 운동 에너지를 작용하여 영향을 미칠 수 있다.Waves can be formed on the water surface while the experimental water is flowing, and such waves can have an effect by applying kinetic energy as they sway when they hit an object.

그러나 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 앞서 설명한 바와 같이 제2 정류 장치(50)에서 파랑을 없앰으로써 수면이 매우 잔잔한 형태의 안정된 실험 용수를 스테이지 박스(80)에 제공할 수 있다.However, in the experimental facility for realizing a flooded situation according to an embodiment of the present invention, as described above, stable experimental water in a form of a very calm water surface is supplied to the stage box 80 by removing waves in the second rectifying device 50. can provide

한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 배수 관로(60)와 배수 블록(70)을 더 포함하여 구성할 수 있다.On the other hand, an experimental facility for implementing a flooded situation according to an embodiment of the present invention may further include a drain pipe 60 and a drain block 70.

배수 관로(60)는 상기 제2 정류 장치(50)로부터 흘러나온 실험 용수가 이동되도록 하고, 한쪽에 실험 용수가 넘쳐흐르도록 제1 오버플로 파트(62)가 형성된다.The drain pipe 60 allows the experimental water flowing out of the second rectifying device 50 to move, and a first overflow part 62 is formed so that the experimental water overflows on one side.

배수 블록(70)은 상기 배수 관로(60)의 한쪽에 설치되어 배수 관로(60)로부터 넘치는 실험 용수를 스테이지 박스(80) 쪽으로 배수한다.The drain block 70 is installed on one side of the drain pipe 60 to drain the experimental water overflowing from the drain pipe 60 toward the stage box 80.

상기 배수 블록(70)은 버킷 박스(72)의 한쪽에 주입 관로(76)가 형성된 구성이다.The drainage block 70 has an injection pipe 76 formed on one side of the bucket box 72.

버킷 박스(72)는 상기 배수 관로(60)와 닿는 쪽에 제2 오버플로 파트(74)가 형성될 수 있고, 제2 오버플로 파트(74)는 상기 배수 관로(60)로부터 넘치는 실험 용수를 받아들인다.A second overflow part 74 may be formed on the side of the bucket box 72 in contact with the drain pipe 60, and the second overflow part 74 receives the overflowing experimental water from the drain pipe 60. take in

또한, 버킷 박스(72)는 상기 제2 오버플로 파트(74)의 반대쪽에 주입 관로(76)가 형성된다.In addition, in the bucket box 72, an injection pipe 76 is formed on the opposite side of the second overflow part 74.

본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 배수 관로(60)의 한쪽에 배수 블록(70)을 배치하여 실험 용수를 공급하도록 함으로써 실험 용수가 배수 관로(60)를 통과할 때 형성될 수 있는 운동 에너지를 감쇠시킬 수 있고, 배수 관로(60)에서 미세한 파랑이 생기더라도 그러한 파랑이 스테이지 박스(80)에 공급될 때 영향을 미치지 않도록 하는 효과가 있다.In the experimental facility for realizing a flooded situation according to an embodiment of the present invention, the drainage block 70 is placed on one side of the drain pipe 60 to supply the test water so that the experimental water passes through the drain pipe 60. It is possible to attenuate the kinetic energy that can be formed when the water is generated, and even if fine waves are generated in the drain pipe 60, there is an effect of not affecting when such waves are supplied to the stage box 80.

스테이지 박스(80)는 상기 배수 블록(70)의 주입 관로(76)를 통하여 실험 용수를 공급받아 실험 용수를 가두고, 사물 모형을 설치할 수 있다.The stage box 80 receives water for experimentation through the injection pipe 76 of the drainage block 70, confines the water for experimentation, and may install an object model.

이로써 스테이지 박스(80)에서 사물 모형이 실험 용수에 어떤 영향을 받는지 관찰하고 실험할 수 있다.As a result, it is possible to observe and experiment how the object model is affected by the experimental water in the stage box 80 .

사물 모형은 일상생활에서 접할 수 있는 것으로써 사람 모형, 자동차 모형, 건물 모형 등일 수 있다.The object model may be a human model, a car model, a building model, and the like, which may be encountered in daily life.

따라서 본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 사람이 생활하면서 일상생활에 접할 수 있는 환경을 스테이지 박스(80)에 구현하고, 그러한 사물이 침수 상황에서 어떠한 형태로 피해를 보는지 관찰할 수 있고, 어떻게 침수 피해를 줄일 수 있는지 어떻게 침수 피해를 예방할 수 있는지 방안을 마련하는 데에 이바지할 수 있다.Therefore, in the experimental facility for realizing a flooded situation according to an embodiment of the present invention, an environment in which people can live and encounter daily life is implemented in the stage box 80, and in what form such objects are damaged in a flooded situation. You can observe what you see, and you can contribute to how to reduce flood damage and how to prevent flood damage.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 해당 업계 종사자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention belongs will understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features. You will be able to.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the embodiments described above should be understood as examples and not limitations in all respects, and the scope of the present invention is indicated by the claims to be described later, and all derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts thereof. Changes or modified forms should be construed as being included within the scope of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설은, 정교하게 침수 상황을 구현하여 수해 대책을 수립하는 데에 이용할 수 있다.An experimental facility for realizing a flood situation according to an embodiment of the present invention can be used to establish a flood damage countermeasure by elaborately implementing a flood situation.

10: 펌프
12: 메인 배관 14: 배수관
16: 급수 탱크 18: 드레인 탱크
22, 24: 제1, 2 밸브 장치 30: 밸브 장치
32: 유량계
40, 50: 제1, 2 정류 장치 42: 타공 격벽
52, 54: 제1, 2 타공 격벽
60: 배수 관로 62: 제1 오버플로 파트
70: 배수 블록 72: 버킷 박스
74: 제2 오버플로 파트 76: 주입 관로
80: 스테이지 박스 100: 제어부10: pump
12: main pipe 14: drain pipe
16: water supply tank 18: drain tank
22, 24: first, second valve device 30: valve device
32: flow meter
40, 50: first and second rectifiers 42: perforated bulkhead
52, 54: first and second perforated bulkheads
60: drain pipe 62: first overflow part
70: drainage block 72: bucket box
74: second overflow part 76: injection pipe
80: stage box 100: control unit

Claims (7)

급수 탱크(16)로부터 실험 용수를 흡입하여 토출하는 펌프(10);
상기 펌프(10)로부터 토출된 실험 용수가 이동하도록 설치된 급수관(12);
상기 급수관(12)에 설치되어 실험 용수의 유량을 제어하는 제1 밸브 장치(22);
상기 급수관(12)에서 상기 제1 밸브 장치(22)의 선단에 설치되어 실험 용수의 일부를 배출하도록 설치된 배수관(14);
상기 배수관(14)에 설치되어 배출되는 실험 용수의 유량을 제어하는 제2 밸브 장치(24);
상기 급수관(12)에서 상기 제1 밸브 장치(22)의 후단에 설치되어 실험 용수의 유량을 검출하는 유량계(32); 및
상기 유량계(32)에서 검출된 유량 값이 목적 유량 값보다 크면 제1 밸브 장치(22)를 폐쇄하는 쪽으로 제어하고 제2 밸브 장치(24)를 개방하는 쪽으로 제어하는 제어부(100);
를 포함하는 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설에 있어서,
상기 급수관(12)의 끝부분에 배치되고, 실험 용수가 타공 격벽(42)에 부딪히도록 하여 실험 용수에 형성된 운동 에너지를 감쇠시키는 제1 정류 장치(40);
를 더 포함하고,
상기 제1 정류 장치(40)에서 배출되는 실험 용수를 통과시킬 때, 실험 용수가 다수의 제1, 2 타공 격벽(52, 54)을 통과하도록 하여 실험 용수의 수면에 파랑을 없애는 제2 정류 장치(50); 를 포함하고,
제1 타공 격벽(52)은 수로 바닥에 닿도록 배치되어 실험 용수가 넘어가도록 하며,
제2 타공 격벽(54)은 수로 바닥에서 띄워 실험 용수가 제2 타공 격벽(54)의 아래로 통과되도록 하고,
제1 타공 격벽(52)과 제2 타공 격벽(54)이 번갈아 가며 반복하여 설치된 것
을 포함하고,
상기 제2 정류 장치(50)로부터 흘러나온 실험 용수가 이동되도록 하고, 한쪽에 실험 용수가 넘쳐흐르도록 제1 오버플로 파트(62)가 형성된 배수 관로(60); 및
상기 배수 관로(60)의 한쪽에 설치되어 배수 관로(60)로부터 넘치는 실험 용수를 배수하는 배수 블록(70); 를 더 포함하고,
상기 배수 블록(70)은 상기 배수 관로(60)와 닿는 쪽에 제2 오버플로 파트(74)가 형성되어 상기 배수 관로(60)로부터 넘치는 실험 용수를 받아들이고, 상기 제2 오버플로 파트(74)의 반대쪽에 주입 관로(76)가 형성된 것;
을 포함하는 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설.
a pump 10 for sucking and discharging experimental water from the water supply tank 16;
A water supply pipe 12 installed to move the experimental water discharged from the pump 10;
A first valve device 22 installed in the water supply pipe 12 to control the flow rate of experimental water;
a drain pipe 14 installed at the front end of the first valve device 22 in the water supply pipe 12 to discharge a portion of the experimental water;
A second valve device 24 installed in the drain pipe 14 to control the flow rate of discharged experimental water;
a flow meter 32 installed at a rear end of the first valve device 22 in the water supply pipe 12 to detect a flow rate of experimental water; and
a control unit (100) for controlling the first valve device (22) to be closed and the second valve device (24) to be opened when the flow rate value detected by the flow meter (32) is greater than the target flow rate value;
In the experimental facility for implementing a flooded situation comprising,
a first rectifier 40 disposed at an end of the water supply pipe 12 and causing the experimental water to collide with the perforated bulkhead 42 to attenuate kinetic energy formed in the experimental water;
Including more,
When the experimental water discharged from the first rectifying device 40 passes through, the experimental water passes through the plurality of first and second perforated bulkheads 52 and 54 to eliminate waves on the surface of the experimental water. A second rectifying device (50); including,
The first perforated bulkhead 52 is arranged to reach the bottom of the waterway so that the experimental water goes over,
The second perforated bulkhead 54 is floated from the bottom of the waterway so that the experimental water passes under the second perforated bulkhead 54,
The first perforated bulkhead 52 and the second perforated bulkhead 54 are alternately and repeatedly installed
including,
a drain pipe 60 having a first overflow part 62 formed so that the experimental water flows from the second rectifying device 50 and overflows the experimental water on one side; and
A drain block 70 installed on one side of the drain pipe 60 to drain the overflowing experimental water from the drain pipe 60; Including more,
The drain block 70 has a second overflow part 74 formed on the side in contact with the drain pipe 60 to receive the overflowing experimental water from the drain pipe 60, and the second overflow part 74 that the injection conduit 76 is formed on the opposite side;
An experimental facility for implementing a flooded situation that includes.
 제1항에 있어서,
상기 배수관(14)의 끝부분이 대기 상태에 노출되게 배치되어 실험 용수가 배출될 때 배수관(14)에 압력이 형성되지 않도록 하는 것;
을 포함하는 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설.
According to claim 1,
Disposing the end of the drain pipe 14 to be exposed to atmospheric conditions so that no pressure is formed in the drain pipe 14 when the experimental water is discharged;
An experimental facility for implementing a flooded situation including
 제1항에 있어서,
상기 급수관(12)에서 상기 배수관(14)의 선단에 설치되어 실험 용수를 유통하거나 차단하는 밸브 장치(30);
를 더 포함하는 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설.
According to claim 1,
a valve device 30 installed at the front end of the drain pipe 14 in the water supply pipe 12 to distribute or block experimental water;
An experimental facility for implementing a flooded situation further comprising.
 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 배수 블록(70)의 주입 관로(76)를 통하여 실험 용수를 공급받아 실험 용수를 가두고, 사물 모형을 설치하고 사물 모형이 실험 용수에 어떤 영향을 받는지 실험하는 스테이지 박스(80);
을 더 포함하는 침수 상황을 구현하기 위한 실험시설.According to claim 1,
A stage box 80 receiving experimental water through the injection pipe 76 of the drainage block 70, confining the experimental water, installing an object model, and testing how the object model is affected by the experimental water;
An experimental facility for implementing a flooded situation further comprising.
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