KR20220067636A - Non-powered mechanical paddy water level control system - Google Patents

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KR20220067636A
KR20220067636A KR1020200153708A KR20200153708A KR20220067636A KR 20220067636 A KR20220067636 A KR 20220067636A KR 1020200153708 A KR1020200153708 A KR 1020200153708A KR 20200153708 A KR20200153708 A KR 20200153708A KR 20220067636 A KR20220067636 A KR 20220067636A
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Abstract

Provided is an automatic paddy water level control system, which comprises: a water supply pipe (10) having a discharge unit (12) located in paddy water (2) located in a space formed by a paddy bank (1), and having a first valve (100); a water level detection line (20) for connecting the first valve (100) and a water level sensor (200) for detecting a water level of the paddy water (2); and a bypass line (30) branched from a front end of the first valve (100), and connected to a rear end of the first valve (100) of the water supply pipe (10). The opening and closing of the first valve (100) is controlled in accordance with the water level detected by the water level sensor (200). Therefore, water waste can be prevented.

Description

무동력 기계식 논물 자동 수위 조절 시스템{Non-powered mechanical paddy water level control system}Non-powered mechanical paddy water level control system

본 발명은 논물 자동 수위 조절 시스템에 관한 것으로, 구체적으로, 논둑의 논물을 형성하기 위한 급수관에 설치되어 급수를 조절함으로써 논의 수위를 조절할 수 있는 무동력 기계식 논물 자동 수위 조절 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic paddy water level control system, and more particularly, to a non-motorized mechanical paddy water level automatic water level control system that is installed in a water supply pipe for forming paddy water in a paddy field and can control the water level by controlling the water supply.

일반적으로, 논둑을 따라 구획된 논에는 벼가 성장할 수 있도록 논물이 채워져 있고, 논둑에는 물을 공급하기 위한 급수관이 설치된다. 논에 농사를 짓기 위해 농작물의 생육에 필요한 물을 급수관을 이용해 공급하였고, 논물은 벼의 생장에 필요한 만큼의 양으로 공급되었다. In general, paddy fields partitioned along the paddy banks are filled with paddy water so that rice can grow, and a water supply pipe for supplying water is installed on the paddy banks. For farming in paddy fields, water necessary for the growth of crops was supplied through a water supply pipe, and paddy water was supplied in an amount necessary for the growth of rice.

농가에서는 급수관을 논둑의 일부를 파서 통로를 확보함으로써 형성시켜, 논물을 공급한 이후 흙더미 등을 이용하여 통로에 쌓아 물의 흐름을 차단하기도 하였다.In the farmhouse, a water supply pipe was formed by digging a part of the paddy bank to secure a passage, and after supplying paddy water, it was piled up in the passage using a pile of soil to block the flow of water.

그러나, 이와 같은 방법은 논둑의 흙을 파거나 덮어서 수위를 조절하였기 때문에 물살에 의해 논둑의 흙이 쓸려 내려가는 문제점이 있었을 뿐만 아니라 논의 수위를 흙더미 등을 이용해 조절하였기 때문에 비가 많이 오거나 물살이 빠를 경우 안정된 급수가 하기 어려웠다. However, in this method, because the water level was controlled by digging or covering the soil of the paddy field, there was a problem in that the soil of the paddy field was washed away by the current. Watering was difficult.

이를 해결하기 위해, 파이프형 급수관을 이용하여 논물을 공급하여 상기의 문제를 해결하였으나, 파이프형 급수관을 이용해 논에 유입되는 물은 수동으로 직접 조절하여 수위를 조절해야 하므로 논을 자주 지켜봐야 하는 문제점이 있었다.In order to solve this problem, the above problem was solved by supplying paddy water using a pipe-type water supply pipe. there was.

파이프형 급수관에 전자식 밸브를 설치하여 수위를 제어하는 발명들도 개발되었으나, 전력 소모가 심하고, 고장이 잦아서 이를 관리하기 위한 인력을 필요로 하는 문제점이 있었다.Inventions for controlling the water level by installing an electromagnetic valve in a pipe-type water supply pipe have also been developed, but there is a problem in that power consumption is high and a manpower is required to manage it due to frequent breakdowns.

더욱이, 논물 수위 조절을 위해 개시된 기술들은 배수를 고려한 기술들이 많아, 논에 설치하더라도 급수시 과잉 공급으로 인한 농업용수 낭비 문제점도 발생했다. Moreover, there are many technologies in consideration of drainage in the disclosed technologies for controlling the water level in paddy fields, and even if they are installed in paddy fields, there is also a problem of waste of agricultural water due to excessive supply of water during water supply.

본 출원인은 농가의 인력을 고려하여 인력을 최소화할 수 있도록 무동력으로 적정 수위로의 논물만을 공급하고 농업용수를 절약할 수 있는 시스템을 개발하고자 하였다.The present applicant tried to develop a system that can supply only paddy water at an appropriate water level without power and save agricultural water so that manpower can be minimized in consideration of the manpower of the farmhouse.

개시된 관련 특허는 다음과 같다.The disclosed related patents are as follows.

한국등록특허공보 제10-1136380호는 논물 수위조절장치에 관한 것으로, 논둑에 설치되며 전방이 개방되고 상부에 눈금이 표시되고 통공이 형성되는 케이스본체, 수위조절통과, 배수관, 및 길이조절수단을 포함하여 논에 담겨진 물을 농수로나 인접한 논에 배수시킬 수 있는 논문 수위조절장치에 관한 것이다.Korean Patent Publication No. 10-1136380 relates to a device for controlling the water level in paddy fields, which is installed on a rice paddy bank and has a case body with an open front, a scale displayed on the upper part, and a through hole formed, a water level control passage, a drain pipe, and a length adjustment means. It relates to a paper water level control device that can drain the water contained in the paddy fields, including agricultural waterways or adjacent paddy fields.

언급한 바와 같이, 논물의 배수를 조절하기 위한 발명으로, 공급시에 논물이 과잉공급되는 문제를 해결할 순 없었다.As mentioned, the invention for controlling the drainage of paddy water could not solve the problem of oversupply of paddy water during supply.

일본공개특허공보 제2009-60883호는 논용 수위 자동 조절기에 관한 것으로, 용수로의 흙받이 널과 원터치로 교체를 할 수 있는 보어댑터 고무를 본체에 설치, 상한 하한의 플로트 스위치를 플로트 커버 내에 넣어 플로트 커버에 공기 배출공을 벌어 전지 구동의 감속기 모터로 스프로켓을 개시체인에서 셔텨판을 상하시킬 수 있는 논용 수위 자동 조절기에 관한 것이다.Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2009-60883 relates to an automatic water level regulator for paddy fields. A mudguard plate for a water canal and a bore adapter rubber that can be replaced with one touch are installed in the body, and a float switch of upper and lower limits is placed in the float cover to float. It relates to an automatic water level regulator for paddy fields that can raise and lower the shutter plate in the initiator chain by using a battery-driven reducer motor by opening an air outlet hole in the cover.

농수 공급용 발명이 아니며, 작동을 위한 모터를 필요로 하기에 고장으로 인한 문제와 인력을 필요로 하는 문제가 있었다.It is not an invention for supplying agricultural and water, and since it requires a motor for operation, there is a problem due to malfunction and a problem that requires manpower.

한국등록특허공보 제10-1136380호Korean Patent Publication No. 10-1136380 일본공개특허공보 제2009-60883호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2009-60883 한국등록특허공보 제10-1935210호Korean Patent Publication No. 10-1935210 일본공개특허공보 제2018-170978호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2018-170978

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것이다.The present invention has been devised to solve the above problems.

파이프형 급수관을 이용해 논에 유입되는 물은 수동으로 직접 조절하여 수위를 조절해야 하므로 논을 자주 지켜봐야 하는 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것이다.This was devised to solve the problem of frequent monitoring of the rice fields because water flowing into the rice fields using a pipe-type water supply pipe must be manually controlled to control the water level.

또한, 논용 수위 조절을 위해 개시된 기술들을 배수를 고려한 기술들이 많아, 논에 설치하더라도 발생했던 급수시 과잉 공급으로 인한 농업용수 낭비 문제를 해결하고자 하였다.In addition, since there are many technologies that consider drainage of the disclosed technologies for water level control for paddy fields, it was attempted to solve the problem of wasted agricultural water due to excessive supply of water during water supply that occurred even when installed in paddy fields.

또한, 종래의 전자 밸브를 이용하는 배수 발명들의 경우, 전자 밸브의 고장으로 수위 조절이 불가하거나, 전력 낭비, 점검을 위한 추가 인력 소모 등의 문제를 해결하고자 하였다.In addition, in the case of draining inventions using the conventional solenoid valve, it was attempted to solve problems such as impossible to control the water level due to a failure of the solenoid valve, waste of power, and consumption of additional manpower for inspection.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 논둑(1)에 의해 형성되는 공간에 위치하는 논물(2)에 토출부(12)가 위치하고, 제1 밸브(100)가 구비되는 급수관(10); 상기 제1 밸브(100)와, 상기 논물(2)의 수위를 감지하는 수위 감지기(200)를 연결하는 수위 감지 라인(20); 및 상기 제1 밸브(100) 전단에서 분기되고, 상기 급수관(10)의 상기 제1 밸브(100) 후단에 연결되는 바이패스 라인(30);을 포함하고, 상기 수위 감지기(200)에서 감지되는 수위에 따라 상기 제1 밸브(100)의 개폐가 제어되는 논물 자동 수위 조절 시스템을 제공한다.In one embodiment of the present invention for solving the above problems, the discharge part 12 is located in the paddy water 2 located in the space formed by the paddy field 1, and the first valve 100 is provided. water supply pipe (10); a water level detection line 20 connecting the first valve 100 and a water level sensor 200 for detecting the water level of the paddy water 2; and a bypass line 30 branched from the front end of the first valve 100 and connected to the rear end of the first valve 100 of the water supply pipe 10; including, and detected by the water level sensor 200 Provided is an automatic water level control system for paddy water in which opening and closing of the first valve 100 is controlled according to the water level.

또한, 초기 급수시, 상기 바이패스 라인(30)에 의해 상기 수위 감지기(200)에서 감지되는 수위와 무관하게 상기 논물(2)에 급수 가능한 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that water can be supplied to the paddy water 2 irrespective of the water level detected by the water level sensor 200 by the bypass line 30 during the initial water supply.

또한, 상기 제1 밸브(100)는 유입부(101)와 배출부(102)를 가지는 피스텍 밸브이며, 상기 제1 밸브(100)는, 피스톤 축(110); 상기 피스톤 축(110)에 형성되며 상기 유입부(101)와 상기 배출부(102)를 개폐하는 디스크(112); 및 상기 디스크(112)의 상부에 위치하며 스프링(116)에 의해 승강 가능한 피스톤(115)을 포함하고, 상기 피스톤(115)이 승강됨에 따라 상기 디스크(112)가 함께 승강되는 것이 바람직하다.In addition, the first valve 100 is a piston valve having an inlet 101 and an outlet 102, the first valve 100, the piston shaft 110; a disk 112 formed on the piston shaft 110 and opening and closing the inlet 101 and the outlet 102; and a piston 115 located above the disk 112 and capable of being lifted by a spring 116 , and as the piston 115 is lifted, the disk 112 is preferably lifted together.

또한, 상기 제1 밸브(100)와 상기 수위 감지기(200)를 연결하는 수위감지 라인(20)에 구비되는 제2 밸브(22); 및 상기 바이패스 라인(30)에 구비되는 제3 밸브(33);를 더 포함하고, 상기 제2 밸브(22) 및 상기 제3 밸브(33)는 외측에서 수동 폐쇄 가능한 볼 밸브인 것이 바람직하다.In addition, the second valve 22 provided in the water level detection line 20 connecting the first valve 100 and the water level sensor 200; and a third valve 33 provided in the bypass line 30, wherein the second valve 22 and the third valve 33 are preferably ball valves that can be manually closed from the outside. .

또한, 상기 수위 감지기(200)는 상기 논물(2) 바닥에 설치되고, 상기 수위 감지기(200)에 구비된 플로팅 볼 밸브의 동작에 따라 상기 제1 밸브(100)의 개폐가 제어되며, 상기 수위 감지기(200)에서 감지되는 수위가 기설정 수위 이상일 경우 상기 플로팅 볼 밸브가 상승하며 밸브가 폐쇄되어 상기 제1 밸브(100)가 폐쇄되며. 상기 수위 감지기(200)에서 감지되는 수위가 기설정 수위 미만일 경우 상기 플로팅 볼 밸브가 하강하며 밸브가 개방되어, 상기 제1 밸브(100)가 개방되는 것이 바람직하다.In addition, the water level sensor 200 is installed on the bottom of the paddy water 2, the opening and closing of the first valve 100 is controlled according to the operation of the floating ball valve provided in the water level sensor 200, the water level When the water level detected by the detector 200 is higher than the preset water level, the floating ball valve rises and the valve is closed to close the first valve 100 . When the water level detected by the water level sensor 200 is less than the preset water level, the floating ball valve descends and the valve is opened, and the first valve 100 is preferably opened.

또한, 상기 제1 밸브(100) 전단이며 상기 바이패스 라인(30)의 분기부 시작점(31)의 후단에 위치하는 스트레이너(15)를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to further include a strainer 15 located at the front end of the first valve 100 and at the rear end of the branch starting point 31 of the bypass line 30 .

본 발명에 따른 논물 급수에 특화된 무동력 기계식 논물 자동 수위 조절 시스템을 제공할 수 있다.It is possible to provide a non-motorized mechanical automatic water level control system for paddy water specialized for paddy water supply according to the present invention.

또한, 논에서 벼를 재배시 적정 수위보다 부족할 경우 물을 자동으로 공급할 수 있다.In addition, when growing rice in paddy fields, water can be automatically supplied when the water level is insufficient.

또한, 수위 감지기에 구비된 밸브의 부력과 차압을 이용한 대용량 파일럿식 수위 조절장치를 이용하여 완전 기계식이기 때문에 외부 전원이 필요 없다.In addition, since it is a fully mechanical type using a large-capacity pilot type water level control device using the buoyancy and differential pressure of the valve provided in the water level sensor, no external power source is required.

또한, 주요 밸브가 피스톤형 차압식 파일럿 구조로 내구성이 우수하여, 점검을 위한 농가의 인력 방문 일정을 최소화할 수 있다.In addition, the main valve has excellent durability due to the piston-type differential pressure pilot structure, so it is possible to minimize the schedule of visiting the farmhouse for inspection.

또한, 급수시 수위 조절이 가능하기 때문에 논물 과잉 공급으로 인한 물 낭비를 방지할 수 있다.In addition, since the water level can be adjusted during water supply, water wastage due to excessive supply of paddy water can be prevented.

도 1은, 본 발명에 따른 무동력 기계식 논물 자동 수위 조절 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2은, 본 발명에 따른 무동력 기계식 논물 자동 수위 조절 시스템에 포함되는 제1 밸브를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은, 본 발명에 따른 수위 감지기에 구비되는 플로팅 볼 밸브의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는, 본 발명에 따른 수위 감지기와 제1 밸브의 연동 구성을 설명하기 한 표이다.1 is a view for explaining a non-powered mechanical paddy water automatic water level control system according to the present invention.
2 is a view for explaining the first valve included in the non-powered mechanical paddy water automatic water level control system according to the present invention.
3 is a view for explaining the configuration of a floating ball valve provided in the water level sensor according to the present invention.
4 is a table for explaining the interlocking configuration of the water level sensor and the first valve according to the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 무동력 기계식 논물 자동 수위 조절 시스템을 상세히 설명한다. 여기에서, 본 발명을 이루는 구성요소들은 필요에 따라 일체형으로 사용되거나 각각 분리되어 사용될 수 있다. 또한, 사용 형태에 따라 일부 구성요소를 생략하여 사용 가능하다. 본 발명의 형태 및 구성요소의 개수에 있어서도 다양한 변형이 가능하다.Hereinafter, a non-powered mechanical automatic water level control system according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Here, the components constituting the present invention may be used integrally or separately used as needed. In addition, it is possible to omit some components depending on the use form. Various modifications are possible in the form and number of components of the present invention.

도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 무동력 기계식 논물 자동 수위 조절 시스템을 설명한다.A non-powered mechanical paddy water automatic water level control system according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3 .

본 발명에 따른 무동력 기계식 논물 자동 수위 조절 시스템은 급수관(10), 스트레이너(15), 수위 감지 라인(20), 및 바이패스 라인(30)을 포함한다.The non-powered mechanical paddy water automatic water level control system according to the present invention includes a water supply pipe 10 , a strainer 15 , a water level detection line 20 , and a bypass line 30 .

급수관(10)은 논둑(1)에 의해 형성되는 공간에 논물(2)을 공급할 수 있도록, 급수관(10)에 토출부(12)가 상기 공간에 위치하도록 연장되고, 제1 밸브(100)가 구비된다.The water supply pipe 10 is extended so that the discharge part 12 is located in the space in the water supply pipe 10 so as to supply the paddy water 2 to the space formed by the paddy field 1, and the first valve 100 is provided

스트레이너(15)는 제1 밸브(100) 전단이며 바이패스 라인(30)의 분기부 시작점(31)의 후단에 위치하여, 급수관(10)의 공급부(11)에서 공급되는 농업용수의 이물질을 걸러준다.The strainer 15 is the front end of the first valve 100 and is located at the rear end of the branch start point 31 of the bypass line 30 to filter foreign substances from the agricultural water supplied from the supply unit 11 of the water supply pipe 10 . give.

수위 감지 라인(20)은 제1 밸브(100)와 논물(2)의 수위를 감지하는 수위 감지기(200)를 연결하며, 제2 밸브(22)를 구비한다.The water level detection line 20 connects the first valve 100 and the water level sensor 200 for detecting the water level of the paddy water 2 , and includes a second valve 22 .

제2 밸브(22)는 제1 밸브(100)와 수위 감지기(200)를 연결하는 수위감지 라인(20)에 구비되며, 외측에서 수동 폐쇄 가능한 볼 밸브이다.The second valve 22 is provided in the water level detection line 20 connecting the first valve 100 and the water level sensor 200, and is a ball valve that can be manually closed from the outside.

바이패스 라인(30)은 제1 밸브(100) 전단에서 분기되어 급수관(10)의 제1 밸브(100) 후단에 연결되며, 제3 밸브(33)를 구비한다. The bypass line 30 is branched from the front end of the first valve 100 and is connected to the rear end of the first valve 100 of the water supply pipe 10 , and includes a third valve 33 .

바이패스 라인(30)은 논물(2)에서 감지된 수위에 의해 제1 밸브(100)가 차단되더라도 용수를 공급할 수 있는 라인으로, 초기 급수시, 바이패스 라인(30)에 의해 수위 감지기(200)에서 감지되는 수위와 무관하게 논물(2)에 급수 가능하다.The bypass line 30 is a line that can supply water even when the first valve 100 is blocked by the water level sensed in the paddy water 2, and at the time of initial water supply, the water level sensor 200 by the bypass line 30 ), it is possible to supply water to the paddy water (2) regardless of the water level detected in it.

제3 밸브(33)는 바이패스 라인(30)에 구비되며, 외측에서 수동 폐쇄 가능한 볼 밸브이다.The third valve 33 is provided in the bypass line 30 and is a ball valve that can be manually closed from the outside.

도 2를 참조하여 제1 밸브(100)와 수위 감지기(200)를 구체적으로 설명한다.The first valve 100 and the water level sensor 200 will be described in detail with reference to FIG. 2 .

제1 밸브(100)는 유입부(101)와 배출부(102)를 가지는 피스텍 밸브이다.The first valve 100 is a piston valve having an inlet 101 and an outlet 102 .

제1 밸브(100)는 피스톤 축(110), 디스크(112), 피스톤(115) 및 스프링(116)을 포함한다.The first valve 100 includes a piston shaft 110 , a disk 112 , a piston 115 and a spring 116 .

디스크(112)는 피스톤 축(110)에 형성되며 유입부(101)와 배출부(102) 사이를 개폐한다.The disk 112 is formed on the piston shaft 110 and opens and closes between the inlet 101 and the outlet 102 .

피스톤(115)은 피스톤 축(110)에서 디스크(112)의 상부에 위치하며 디스크(112)보다 넓게 형성되고, 스프링(116)에 의해 승강 가능하다.The piston 115 is located on the upper portion of the disk 112 on the piston shaft 110 and is formed wider than the disk 112 , and is movable up and down by the spring 116 .

피스톤(115)이 승강됨에 따라 디스크(112)가 함께 승강되어, 제1 밸브(100)를 개폐시킴으로써 제1 밸브(100)로 유체를 흐르게 하거나 차단할 수 있다.As the piston 115 moves up and down, the disk 112 moves up and down together, and by opening and closing the first valve 100 , the fluid may flow or block the first valve 100 .

수위 감지기(200)는 하부 하우징(201) 및 상부 하우징(202)을 포함하며, 내측에 플로팅 볼 밸브(210)를 구비한다.The water level sensor 200 includes a lower housing 201 and an upper housing 202 , and a floating ball valve 210 is provided therein.

수위 감지기(200)는 논물(2) 바닥에 설치되며, 구비되는 플로팅 볼 밸브(210)는 적은 면적으로도 정확한 수위 측정을 가능하게 하여 설치 장소에 제한되지 않는 장점이 있다.The water level sensor 200 is installed on the bottom of the paddy water 2, and the provided floating ball valve 210 enables accurate water level measurement even in a small area, so it has the advantage that it is not limited to the installation location.

수위 감지기(200)는 급수관(10)과 연동되며, 수위 감지기(200)에서 감지되는 수위에 따라 플로팅 볼 밸브(210)가 작동되어 제1 밸브(100)의 개폐가 제어된다.The water level sensor 200 is interlocked with the water supply pipe 10 , and the floating ball valve 210 is operated according to the water level detected by the water level sensor 200 to control the opening and closing of the first valve 100 .

하부 하우징(201)은 일 실시예에서, 250mm의 pvc 유공관으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The lower housing 201 may be formed of a pvc perforated tube of 250 mm in one embodiment, but is not limited thereto.

상부 하우징(202)은 일 실시예에서, 흙탕물 차단을 위해 300mm의 랩핑 유공관으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In one embodiment, the upper housing 202 may be formed of a 300mm lapping perforated pipe to block muddy water, but is not limited thereto.

플로팅 볼 밸브(210)는 밸브 본체(211), 플로팅 부(212), 볼 지지부(213), 및 볼 차단부(214)를 포함한다.The floating ball valve 210 includes a valve body 211 , a floating part 212 , a ball support part 213 , and a ball blocking part 214 .

플로팅 부(212)는 밸브 본체(211)에 고정된 채 플로팅 볼 밸브(210)가 설치된 수위에 따라 상하 운동된다.The floating part 212 moves up and down according to the water level at which the floating ball valve 210 is installed while being fixed to the valve body 211 .

볼 지지부(213)는 플로팅 부(212)에 연결되어 플로팅 부(212)의 상하운동에 따라 상부에 연결된 볼 지지부(213)를 상하 운동시킨다.The ball support part 213 is connected to the floating part 212 to vertically move the ball support part 213 connected to the upper part according to the vertical movement of the floating part 212 .

볼 차단부(214)는 볼 지지부(213)의 상부에 연결되며 탄성체로 형성되어 플로팅 볼 밸브(210)의 상부 유로를 개방 및 차단시킬 수 있다. 구체적으로, 플로팅 볼 밸브(210)가 위치하는 공간의 수위에 따라 플로팅 부(212)와 직간접적으로 연결되는 구성이 상하 운동되는데, 이 때, 고수위일 경우 상승 운동되어, 탄성체로 형성되는 볼 지지부(213) 및 볼 차단부(214)가 상승 가압되며 플로팅 볼 밸브(210)의 상부에 연결된 유로를 차단한다.The ball blocking part 214 is connected to the upper part of the ball support part 213 and is formed of an elastic body to open and block the upper flow path of the floating ball valve 210 . Specifically, the configuration directly or indirectly connected to the floating part 212 moves up and down depending on the water level of the space in which the floating ball valve 210 is located. 213 and the ball blocking part 214 are pressurized upward and block the flow path connected to the upper part of the floating ball valve 210 .

수위 감지기(200)의 플로팅 볼 밸브(210)와 제1 밸브(100)의 작동 방법을 설명한다.An operation method of the floating ball valve 210 and the first valve 100 of the water level sensor 200 will be described.

논물(2) 수위에 따른 플로팅 볼 밸브(210)의 동작에 따라 제1 밸브(100)가 연동 제어된다.According to the operation of the floating ball valve 210 according to the water level of the paddy water (2), the first valve 100 is interlocked and controlled.

구체적으로, 수위 감지기(200)에서 감지되는 수위가 기설정 수위 이상일 경우, 플로팅 볼 밸브(210)의 플로팅 부(212), 볼 지지부(213), 및 볼 차단부(214)가 상승하며 플로팅 볼 밸브(210)에 연결된 수위 감지 라인(20)을 차단한다. 이때, 플로팅 볼 밸브(210)의 하방으로 유입된 물이 수위 감지 라인(20)에 머물게되고, 대기압과 수압에 의한 압력에 의해 제1 밸브(100)는 폐쇄된다. 제1 밸브(100)는, 피스톤 축(110)에 의한 조립체의 무게, 스프링(116) 반력, 대기압 및 수압에 의한 압력 등 모든 힘의 합에 의해 아래로 서서히 이동하여 디스크(112)가 밸브시트를 닫게됨에 따라 폐쇄된다. 즉, 공급부(11)로 유입되는 유체는 제1 밸브(100)가 폐쇄됨에 따라 차단되어, 토출부(12)로의 배출이 불가해진다. Specifically, when the water level detected by the water level sensor 200 is higher than or equal to the preset water level, the floating part 212, the ball support part 213, and the ball blocking part 214 of the floating ball valve 210 rise and the floating ball Shut off the water level detection line 20 connected to the valve 210 . At this time, the water introduced below the floating ball valve 210 stays in the water level detection line 20 , and the first valve 100 is closed by the atmospheric pressure and the water pressure. The first valve 100 moves slowly downward by the sum of all forces, such as the weight of the assembly by the piston shaft 110, the spring 116 reaction force, atmospheric pressure and hydraulic pressure, and the disk 112 moves to the valve seat. As it closes, it closes. That is, the fluid flowing into the supply unit 11 is blocked as the first valve 100 is closed, making it impossible to discharge the fluid to the discharge unit 12 .

수위 감지기(200)에서 감지되는 수위가 기설정 수위 미만일 경우, 플로팅 볼 밸브(210)의 플로팅 부(212), 볼 지지부(213), 및 볼 차단부(214)가 하강하며 플로팅 볼 밸브(210)의 유로를 개방한다. 이 때, 수위 감지 라인(20) 내에 머물던 물이 배출되어 대기압에 의한 압력만 남게 되어 제1 밸브(100)는 개방된다. 제1 밸브(100)는, 제1 밸브(100)의 상부에 연결된 수위 감지 라인(20)에 대기압만 남게 됨에 따라 제1 밸브(100)의 유입부(101) 측 수압에 의해 피스톤(115) 및 디스크(112)가 구비된 피스톤 축(110)이 상승한다. 이 때, 피스톤(115)의 하부 면적이 디스크(112)의 상부 면적보다 넓기 때문에 유입부(101) 측 수압을 받은 조립체가 상승한다. 즉, 공급부(11)로 유입되는 유체는 제1 밸브(100)가 개방됨에 따라 유입부(101)로 유입되고, 배출부(102)쪽으로 흘러 토출부(12)로 배출된다.When the water level detected by the water level sensor 200 is less than the preset water level, the floating part 212, the ball support part 213, and the ball blocking part 214 of the floating ball valve 210 descend and the floating ball valve 210 ) to open the flow path. At this time, the water remaining in the water level detection line 20 is discharged, leaving only the pressure due to atmospheric pressure, so that the first valve 100 is opened. As only atmospheric pressure remains in the water level sensing line 20 connected to the upper portion of the first valve 100 , the first valve 100 has a piston 115 due to water pressure on the inlet 101 side of the first valve 100 . And the piston shaft 110 provided with the disk 112 rises. At this time, since the lower area of the piston 115 is larger than the upper area of the disk 112 , the assembly receiving water pressure from the inlet 101 side rises. That is, the fluid flowing into the supply unit 11 flows into the inlet unit 101 as the first valve 100 is opened, flows toward the outlet unit 102 , and is discharged through the discharge unit 12 .

언급한 바와 같이, 제1 밸브(100) 및 수위 감지기(200)의 작동은 제1 밸브(100)와 수위 감지기(200)에 구비된 플로팅 볼 밸브(210)의 부력, 무게 및 차압을 이용하는 완전 기계식이기 때문에 외부 전원을 필요로 하지 않는다.As mentioned, the operation of the first valve 100 and the water level sensor 200 is completely using the buoyancy, weight, and differential pressure of the floating ball valve 210 provided in the first valve 100 and the water level sensor 200 . Because it is mechanical, it does not require an external power supply.

상기와 같이, 본 발명에 따른 논물 자동 수위 조절 시스템의 구성들에 의해 농업용수의 공급 수위를 수위 감지기(200)를 통해 자동 감지하고 용수의 자체 수압으로 제1 밸브(100)를 개폐하여 스스로 급수와 단수를 반복한다. 순수 수압으로만 작동 가능한 무동력 논물 자동 수위 조절 시스템을 제공하는 것이다. 본 발명자의 실험 결과 본 발명에 따른 시스템에 따르면 수위 감지기(200)를 이용할 경우 최대 오차 1cm범위로 수위 유지가 가능했다.As described above, by the configurations of the automatic paddy water level control system according to the present invention, the supply level of agricultural water is automatically detected through the water level sensor 200, and the first valve 100 is opened and closed with the water pressure of the water itself to supply water by itself. and repeat the singular It is to provide an automatic water level control system for non-powered paddy water that can be operated only with pure water pressure. As a result of the inventor's experiment, according to the system according to the present invention, when the water level sensor 200 was used, it was possible to maintain the water level within the maximum error range of 1 cm.

또한, 본 발명에 따른 제1 밸브(100)는 피스톤형 개폐구조로써 고온, 고압에서 안전하고 밸브의 개폐속도와 토출유량 조절이 가능해진다.In addition, the first valve 100 according to the present invention is a piston-type opening and closing structure, and is safe at high temperature and high pressure, and it is possible to control the opening/closing speed and the discharge flow rate of the valve.

이상, 본 명세서에는 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 도면에 도시한 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 본 발명의 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.In the above, the present specification has been described with reference to the embodiments shown in the drawings so that those skilled in the art can easily understand and reproduce the present invention, but these are merely exemplary, and those skilled in the art can make various modifications and equivalent other modifications from the embodiments of the present invention. It will be appreciated that embodiments are possible. Therefore, the protection scope of the present invention should be defined by the claims.

1: 논둑
2: 논물
10: 급수관
11: 공급부
12: 토출부
20: 수위 감지 라인
22: 제2 밸브
30: 바이패스 라인
31: 분기부 시작점
32: 분기부 끝점
33: 제3 밸브
100: 제1 밸브
101: 유입부
102: 배출부
110: 피스톤 축
112: 디스크
115: 피스톤
116: 스프링
200: 수위 감지기
201: 하부 하우징
202: 상부 하우징
210: 플로팅 볼 밸브
211: 밸브 본체
212: 플로팅 부
213: 볼 지지부
214: 볼 차단부1: paddy field
2: Rice water
10: water pipe
11: supply
12: discharge part
20: water level detection line
22: second valve
30: bypass line
31: branch start point
32: branch endpoint
33: third valve
100: first valve
101: inlet
102: discharge unit
110: piston shaft
112: disk
115: piston
116: spring
200: water level sensor
201: lower housing
202: upper housing
210: floating ball valve
211: valve body
212: floating part
213: ball support
214: ball blocking unit

Claims (6)

논둑(1)에 의해 형성되는 공간에 위치하는 논물(2)에 토출부(12)가 위치하고, 제1 밸브(100)가 구비되는 급수관(10);
상기 제1 밸브(100)와, 상기 논물(2)의 수위를 감지하는 수위 감지기(200)를 연결하는 수위 감지 라인(20); 및
상기 제1 밸브(100) 전단에서 분기되고, 상기 급수관(10)의 상기 제1 밸브(100) 후단에 연결되는 바이패스 라인(30);을 포함하고,
상기 수위 감지기(200)에서 감지되는 수위에 따라 상기 제1 밸브(100)의 개폐가 제어되는,
논물 자동 수위 조절 시스템.
a water supply pipe 10 having a discharge part 12 positioned in the paddy water 2 positioned in a space formed by the paddy field 1 and provided with a first valve 100;
a water level detection line 20 connecting the first valve 100 and a water level sensor 200 for detecting the water level of the paddy water 2; and
a bypass line 30 branched from the front end of the first valve 100 and connected to the rear end of the first valve 100 of the water supply pipe 10;
The opening and closing of the first valve 100 is controlled according to the water level detected by the water level sensor 200,
Automatic water level control system for paddy water.
 제 1 항에 있어서,
초기 급수시, 상기 바이패스 라인(30)에 의해 상기 수위 감지기(200)에서 감지되는 수위와 무관하게 상기 논물(2)에 급수 가능한,
논물 자동 수위 조절 시스템.
The method of claim 1,
At the time of initial water supply, water can be supplied to the paddy water 2 regardless of the water level detected by the water level sensor 200 by the bypass line 30,
Automatic water level control system for paddy water.
 제 2 항에 있어서,
상기 제1 밸브(100)는 유입부(101)와 배출부(102)를 가지는 피스텍 밸브이며,
상기 제1 밸브(100)는,
피스톤 축(110);
상기 피스톤 축(110)에 형성되며 상기 유입부(101)와 상기 배출부(102)를 개폐하는 디스크(112); 및
상기 디스크(112)의 상부에 위치하며 스프링(116)에 의해 승강 가능한 피스톤(115)을 포함하고,
상기 피스톤(115)이 승강됨에 따라 상기 디스크(112)가 함께 승강되는,
논물 자동 수위 조절 시스템.
3. The method of claim 2,
The first valve 100 is a piston valve having an inlet 101 and an outlet 102,
The first valve 100 is
piston shaft 110;
a disk 112 formed on the piston shaft 110 and opening and closing the inlet 101 and the outlet 102; and
It is located on the upper portion of the disk 112 and includes a piston 115 that can be lifted by a spring 116,
As the piston 115 is raised and lowered, the disk 112 is lifted together.
Automatic water level control system for paddy water.
 제 2 항에 있어서,
상기 제1 밸브(100)와 상기 수위 감지기(200)를 연결하는 수위감지 라인(20)에 구비되는 제2 밸브(22); 및
상기 바이패스 라인(30)에 구비되는 제3 밸브(33);를 더 포함하고,
상기 제2 밸브(22) 및 상기 제3 밸브(33)는 외측에서 수동 폐쇄 가능한 볼 밸브인,
논물 자동 수위 조절 시스템.
3. The method of claim 2,
a second valve 22 provided in the water level sensing line 20 connecting the first valve 100 and the water level sensor 200; and
A third valve (33) provided in the bypass line (30); further comprising,
wherein the second valve (22) and the third valve (33) are externally manually closable ball valves;
Automatic water level control system for paddy water.
 제 2 항에 있어서,
상기 수위 감지기(200)는 상기 논물(2) 바닥에 설치되고,
상기 수위 감지기(200)에 구비된 플로팅 볼 밸브의 동작에 따라 상기 제1 밸브(100)의 개폐가 제어되며,
상기 수위 감지기(200)에서 감지되는 수위가 기설정 수위 이상일 경우 상기 플로팅 볼 밸브가 상승하며 밸브가 폐쇄되어 상기 제1 밸브(100)가 폐쇄되며.
상기 수위 감지기(200)에서 감지되는 수위가 기설정 수위 미만일 경우 상기 플로팅 볼 밸브가 하강하며 밸브가 개방되어, 상기 제1 밸브(100)가 개방되는,
논물 자동 수위 조절 시스템.
3. The method of claim 2,
The water level sensor 200 is installed on the bottom of the paddy water (2),
The opening and closing of the first valve 100 is controlled according to the operation of the floating ball valve provided in the water level sensor 200,
When the water level detected by the water level sensor 200 is greater than or equal to a preset water level, the floating ball valve rises and the valve is closed, thereby closing the first valve 100 .
When the water level detected by the water level sensor 200 is less than the preset water level, the floating ball valve descends and the valve is opened, and the first valve 100 is opened,
Automatic water level control system for paddy water.
 제 2 항에 있어서,
상기 제1 밸브(100) 전단이며 상기 바이패스 라인(30)의 분기부 시작점(31)의 후단에 위치하는 스트레이너(15)를 더 포함하는,
논물 자동 수위 조절 시스템.3. The method of claim 2,
Further comprising a strainer 15 located at the front end of the first valve 100 and at the rear end of the branch start point 31 of the bypass line 30,
Automatic water level control system for paddy water.
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