HydroTrigger

본 작품은 수조의 pH 변화에 따라 부피가 변하는 PAA 하이드로겔을 수질 감지부이자 기계적 트리거로 활용한 무전력 수질 관리 장치이다. pH가 설정 범위를 벗어나면 하이드로겔이 팽윤하면서 피스톤을 밀어내고, 이 수직 운동은 L자형 Bell Crank를 거쳐 수평 운동으로 바뀐다. 그 결과 시어가 옆으로 빠지면서 토글 링크를 잡고 있던 잠금핀이 풀린다. 잠금이 풀리는 순간 토션 스프링이 핀치암을 회전시키고, 눌려 있던 실리콘 호스가 펴지며 배수가 시작된다. 모터나 전자식 밸브 없이 배수가 이루어지도록 한 것이다. 하이드로겔은 작은 힘과 변위로 시어 잠금만 해제하는 방아쇠 역할을 하고, 핀치암을 실제로 들어 올리는 동력은 토션 스프링에 미리 저장해 둔 에너지에서 나온다. 덕분에 하이드로겔의 출력이 크지 않아도 비교적 큰 유로를 제어할 수 있다. 또한 물이 지나가는 경로가 연속된 실리콘 호스 내부로 한정되므로, 기계 부품이 물에 직접 닿는 부분을 최소화할 수 있다는 이점도 있다. 향후에는 자동 재잠금 구조와 pH 조절 물질 투입 모듈을 추가하여, 단순 배수에 그치지 않고 수질을 능동적으로 안정화하는 방향으로 확장하고자 한다.