| 초록 |
3. 기술개발 결과요약 최종목표 - 본 과제를 통해 개발하고자 하는 “슈트일체형 가이드레일을 적용한 로터리제진기 시스템”은 제진기의 원활한 운전과 현장상황을 원격으로 모니터링하고 고장이력에 대한 원인을 분석하는 총괄 운영·관리 시스템을 구축하며, 수위에 따라 설비의 시스템 부하를 최소화시키고 비상상황시 즉각 대처가 가능한 슈트일체형 가이드레일을 적용한 로터리 제진기 시스템 개발을 목표로 함. 개발내용 및 결과 - 로터리 제진기 관련 예비조사를 통하여 현장 적용성을 고려한 기술개발 장비의 적합한 최적의 부품사양을 선정함. - 슈트와 가이드레일의 일체화를 통하여 메인스크린의 간섭이 일어나지 않도록 설계하며, 권상장치의 전면개방이 가능하도록 설계 및 제작함. - 슈트일체형 제진기 시스템의 주요 기구부 Layout을 작성하며, 시스템 하드웨어의 상세설계를 수행함. - 슈트일체형 가이드레일을 적용한 로터리 제진기의 주요 기구부 섹션분석 및 간섭검토를 수행하여 간섭문제를 해결함. - 유한요소해석을 통하여 가반하중에 따른 제진기의 응력 취약부 및 변형량을 예측하여 구조적 안전성을 확보함. - 제진기 공정의 유동현상 및 수압에 따른 유동-구조해석 연성 해석을 통해 장비의 안전성 및 신뢰성을 확보함. - 온도센서, 수위센서, 감지센서, 카메라 등을 이용하여 현장상황을 원격으로 모니터링하고 원격으로 제어할 수 있는 시스템을 개발함. - 통합 제어프로그램과의 Interface를 실시하여 자동운전이 가능한 통합제어반, 사용자 편의를 고려한 작동장치, 비상상황 설정 등 제어부를 제작함. - 구간별 복수개의 감지센서를 통해 레이크의 이송속도를 정속 유지하기 위한 자동 운전시스템을 개발함. - 공인기관 성능시험을 통한 시스템의 문제점 개선 및 보완함. 기술개발배경 - 최근 전세계적으로 매년 태풍과 기상이변으로 인한 집중호우, 게릴라성 폭우에 의해 수리시설과 경작지 피해가 점증하고 산사태를 유발시켜 가옥, 도로, 계곡 등을 파손시키고 있음. 집중호우에 의해 수로에 물이 유입되고 물과 함께 오물이 하류로 떠내려가면서 일정한 장소에 모여서 물길을 막게 되면, 수로 내 수량이 증가하면 유수가 월류하게 되어 논경지의 침수나 수로파손 등의 피해가 증가하고 있음. - 지구온난화와 기후변화에 따른 국지성 폭우의 빈도가 높아지고 집중호우시 일시에 많은 양의 부유물이 우수에 혼입되어 장치의 협잡물처리용량을 초과하며 배수로에 고정된 메인스크린의 틈에 끼이는 병목 현상으로 적체되면서 수로가 막히는 댐 현상 및 배수로가 범람하는 시설 주변의 침수피해가 빈번하게 발생함. - 풍수관련 침수는 긴급한 상황과 위험한 현장에서 진행되기 때문에 배수시설의 고장이 발생될 경우 원인을 파악하기 불가능하고 인구의 고령화로 인해 시설정비를 적절하게 못하는 실정임. 따라서 배수시설의 원격 모니터링을 통해 고장원인을 파악하고 원격에서 신속하게 제어하여 대응하며, 다양한 현장상황에 적절하게 조치할 수 있는 시스템 기술개발이 시급함. - 집중호우 및 기후변화 등에 따라 유수지에 발생하는 협잡물 처리중에 발생하는 모터 과부하로 인해 수처리기계의 고장이 빈번하게 일어나며, 과전류 모터 컨트롤 기능을 통해 모터 제어 및 비상 정지 기능이 탑재된 시스템의 기술개발이 추가로 요구됨. 핵심기술개발의 의의 - 향후 주관기관인 대도펌프수문산업은 지속적인 개발 장비의 Spec, 가격, 장비 성능에 대하여 홍보함으로 기존 거래처 뿐만 아니라 지방자치단체 및 준정부기관에 연간 3대 이상을 판매할 수 있을 것으로 판단되며, 현장에 적용시켜 현장 데이터 분석을 통한 추가적인 기술개발이 가능할것으로 사료됨. 또한 다양한 규격에 따른 모델의 업그레이드가 가능함. 적용분야 - 홍수와 같은 자연재해에 대비하는 하천 관리에 있어 대표적인 역할을 담당하고 있는 배수 펌프장, 하천, 해안가 및 수로 등에 적용이 가능함. (출처 : 요약 4p) |
