KR100315762B1 - 대형수조용 복합판넬 및 그를 이용한 대형수조의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본발명은 내부수압에 대응하는 단면구조로서 끼워맞춤식으로 조립할 수 있도록 구성하여서, 내부에 많은 량의 용수를 보다 안정적으로 보관할 수 있는 대형수조를 제작할 수 있도록 하여 주며, 대형수조를 제작하는 데 따른 작업여건을 개선시켜서 생산성을 제고하여 주는 대형수조용 복합판넬 및 그를 이용한 대형수조의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.

본발명의 대형수조용 복합판넬은 길이방향의 등간격으로서 굴곡파형(11a)들이 반복적으로 형성되는 보강판재(11)와, 상기 보강판재(11)의 내면에 단열성이 양호한 소재로하여 소정의 단면두께로서 감싸져서 평활면을 이루는 내부단열층(12)과, 상기 보강판재(11)의 외면에 단열성이 양호한 소재로하여 소정의 단면두께로서 감싸져서 평활면을 이루는 외부단열층(13)으로 구성된 것에 있어서, 상기 보강판재(11)의 내,외면 전체를 감싸는 내,외부단열층(11)(12)이, 상기 보강판재(11)의 사방 둘레에 일정한 폭만큼 테두리를 남겨두고 단차지게 돌출되도록 형성하고, 그 보강판재(11) 사방 둘레의 테두리를 따라 일체로 접합되는 마구리판(14a)으로 밀봉시켜서 된 끼움결합부(14)을 가지도록 한 것이다. 또, 본발명의 복합판넬을 이용한 대형수조의 제조방법은 최하부 바닥에 수평방향의 조립공간(120)들이 형성되도록 고정부재(110)들을 격자형으로 조립하면서 그 조립공간(120)내에 복합판넬(10)들을 끼워맞춰서 바닥판부(100)를 형성하는 작업공정을 수행하고, 상기 바닥판부(100)의 사방 둘레의 등간격으로서 수직방향의 조립공간(220)들이 형성되도록 고정부재(210)들을 조립하면서 그 조립공간(220)내에 복합판넬(10)들을 끼워맞춰서 4각통체형의 벽판부(200)를 형성하는 작업공정을 수행하며, 상기 벽판부(200) 상부에 수평방향의 조립공간(320)들이 형성되도록 고정부재(310)들을 격자형으로 조립하면서 그 조립공간(320)내에 복합판넬(10)들을 끼워맞춰서 상판부(300)를 형성하는 작업공정을 순차적으로 수행하여서 제조되는 것이다.

Description

대형수조용 복합판넬 및 그를 이용한 대형수조의 제조방법{A Panel Unit for a Water Tank and a Method for a Water Tank with Panel Units}

본발명은 대형수조를 보다 견고하고 용이하게 조립 제작할 수 있도록 하여 주는 대형수조용 복합판넬 및 그를 이용한 대형수조의 제조방법에 관한 것이다.

합성수지로서 제작되는 합성수지제 물탱크는 누수 및 부식방지에는 탁월한 효과를 기대할 수 있으나, 커다란 내부수압과 같은 하중에 대한 감당능력이 취약하여서 대단위 공동주택의 옥상에 설비되는 대형수조로 사용되기에 적합하지 못한 것으로 인식되어 있다.한편, 본 출원인은 이전부터 상기한 문제점을 해결하고자 1997년 국내 특허출원 제54108호(1997.10.22)로 출원하여서 특허 제244887호(1999.11.24)로 '조립식 탱크구조물'을 특허받은 사실이 있다. 이 선출원특허발명의 조립식 탱크구조물은 '직사각형상으로서 최하부 바닥에 수평하게 놓여지는 바닥판부와, 상기 바닥판부 사방 둘레에 일체로 접합되어 상부로 연장되는 통체형의 벽판부와, 상기 벽판부 상부에 일체로 접합되어 수평하게 덮여지는 상판부로 구성되며, 상기 바닥판부, 벽판부, 상판부는 그 각각이 중공단면으로서 내부에 중공부가 형성된 합성수지 중공판넬로서 만들어진 것에 있어서, 상기 벽판부 외측의 사방 모서리에 각기 소정의 길이와 단면형상으로서 절곡 형성된 고정기둥들을 수직으로 세워서 대향되게 설치하고, 상기 벽판부 외측의 폭방향과 길이방향으로 상호 대향되는 단측 및 장측 버팀대들을 1개조로 하여 수직방향의 일정간격마다 배치시키고, 그 단측 및 장측 버팀대들이 상기 벽판부 외측 코너부에 위치한 고정기둥들을 관통하여 상하로 교차되게 연결 고정하여서 상기 벽판부를 견고하게 지지 보강하여 줌을' 기술요지로 하였다.이러한 조립식 탱크구조물은 단위면적당 단면2차모멘트가 큰 중공단면을 가지는 합성수지 중공패널들이 사방의 코너부마다 세워지는 고정기둥들을 관통하여서 수평하게 설치되는 단측 및 장측 버팀대들로서 지지하여 주도록 구성됨으로써, 내부수압에 대한 하중 감당능력이 증대되어서 용수를 보관하여 주는 원래의 기능을 충실히 수행하도록 하였다.그러나, 이와 같은 조립식 탱크구조물에 있어 합성수지 중공패널들은 합성수지재질 고유의 물리적 특성을 극복하기 어려운 한계성을 가지게 될 뿐만 아니라, 끼워맞춤식으로 조립하기 위한 구조를 자체적으로 갖추고 있지 못하였기 때문에, 작업자가 합성수지 중공패널들의 단부를 정확히 맞대고 일일이 용접하는 번거롭고도 까다로운 설치작업을 수행하게 되므로, 조립식 탱크구조물을 제작하는 데 소요되는 작업시간 및 작업량이 불필요하게 증가되어서 생산성이 저하되는 문제점이 있었다. 더욱이 합성수지 중공패널들 상호간을 맞댐용접하여서 설치하게 되는 점을 감안하여 볼 때, 내부수압에 의한 휨변형이나 온도변화에 의한 수축작용 등의 영향으로 합성수지 중공패널들의 접합부위가 쉽게 이완되어서 기밀성을 생명으로 하는 조립식 탱크구조물이 제기능을 상실하게 되는 등의 문제점을 수반하게 되었다.

본발명은 내부수압에 대응하는 단면구조로서 끼워맞춤식으로 조립할 수 있도록 구성하여서, 첫째 내부에 많은 량의 용수를 보다 안정적으로 보관할 수 있는 대형수조를 제작할 수 있도록 하여 주며, 둘째 대형수조를 제작하는 데 따른 작업여건을 개선시켜서 생산성을 제고하여 주는 대형수조용 복합판넬 및 그를 이용한 대형수조의 제조방법을 제공하는 데 목적이 있다.

도1은 본발명 대형수조용 복합판넬을 나타낸 사시도

도2는 도1의 A-A선 단면도

도3은 본발명 대형수조용 복합판넬의 변형예를 나타낸 사시도

도4는 도3의 B-B선 단면도

도5a, 도5b, 도5c는 본발명 대형수조를 제조하는 작업공정을 단계별로 나타낸 것임도6은 본발명 대형수조를 나타낸 사시도도7은 본발명 대형수조의 일실시예를 정면도로 나타낸 것임

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 복합판넬 11: 보강판재 11a: 굴곡파형

A: 데크플레이트 11,12: 내,외부단열층 B: 발포성수지

C: 합성수지 시이트 14: 끼움결합부 14a: 마구리판

100: 바닥판부 200: 벽판부 300: 상판부

110,210,310: 고정부재 111,211,311: 끼움홈부 120,220,320: 조립공간

230: 연결부재 240, 340: 밀봉커버 400: 내부방수층

410: 합성수지 시이트

본발명도 길이방향의 등간격으로서 굴곡파형(11a)들이 반복적으로 형성되는 보강판재(11)와, 상기 보강판재(11)의 내면에 단열성이 양호한 소재로하여 소정의 단면두께로서 감싸져서 평활면을 이루는 내부단열층(12)과, 상기 보강판재(11)의 외면에 단열성이 양호한 소재로하여 소정의 단면두께로서 감싸져서 평활면을 이루는 외부단열층(13)으로 구성된 점에 있어서는 종래의 것과 기술개념을 같이 한다.단, 본발명의 대형수조용 복합판넬(10)은 도1 및 도2에 도시되는 바와 같이, 상기 보강판재(11)의 내,외면 전체를 감싸는 내,외부단열층(12)(13)이, 상기 보강판재(11)의 사방 둘레에 일정한 폭만큼 테두리를 남겨두고 단차지게 돌출되도록 형성하고, 그 보강판재(11) 사방 둘레의 테두리를 따라 일체로 접합되는 마구리판(14a)으로 밀봉시켜서 된 끼움결합부(14)를 가지도록 함을 기술구성상의 특징으로 한다.다시 말해서, 본발명의 대형수조용 복합판넬(10)은 내,외부단열층(12)(13)으로 감싸져서 단차지게 돌출되는 보강판재(11) 사방 둘레의 테두리를 마구리판(12)으로 밀봉시켜서 된 끼움결합부(14)를 갖추어서, 내부수압에 대응하는 단면구조로서 대형수조의 각 구성판부를 이루는 골격에 끼워맞춤식으로 조립할 수 있도록 구성한 것이다.따라서, 본발명은 첫째 대형수조의 각 구성판부를 이루는 골격에 복합판넬(10)을 끼워맞춰서 견고하게 조립할 수 있기 때문에, 그 복합판넬(10)들의 접속부위가 내부수압에 의한 휨변형이나 온도변화에 의한 수축작용 등의 영향으로 쉽게 이완됨을 방지하여서 대형수조 내에 많은 량의 용수를 안정적으로 보관할 수 있게 하여 주며, 둘째 작업자가 대형수조의 각 구성판부를 이루는 골격에 복합판넬(10)을 끼워맞추는 단순작업으로서 대형수조를 제작할 수 있기 때문에, 대형수조를 제작하는 데 소요되는 작업시간 및 작업량을 감축시켜서 생산성을 향상시켜 주는 등의 장점을 가지게 되는 것이다.

이하, 첨부도면에 도시되는 구체적인 실시예를 통하여 본발명의 기술내용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본실시예에서 도2의 도시와 같이, 상기 보강판재(11)는 굴곡파형(11a)이 반복되도록 절곡 형성된 데크플레이트(A)로 하고, 상기 내,외부단열층(12)(13)은 각각 상기 보강판재(11) 내,외면의 굴곡파형(11a)에 밀착되는 발포성수지(B)와 일체로 접합되어서 감싸지는 합성수지 시이트(C)로서 이루어지도록 함이 중요하다. 그 이유는, 상기 보강판재(11)는 반복되는 굴곡파형(11a)을 가지는 데크플레이트(A)로 만들어져서 외부로부터 작용되는 휨하중에 대응하는 구조재의 역할을 충실히 수행할 수 있도록 하는 동시에, 상기 내,외부단열층(12)(13)은 각각 발포성수지(B)를 감싼 합성수지 시이트(C)로 이루어져서 외기온을 차단하여 주는 단열기능을 충실히 수행할 수 있도록 하기 위함이다.

도3 및 도4는 본발명의 변형예를 나타낸 것으로, 상기 보강판재(11) 내면의 굴곡파형(11a)에 밀착되어 사방 둘레에 일정한 폭만큼 테두리를 남겨두고 단차지게 돌출되는 발포성수지(B)를 감싸는 합성수지 시이트(C)로서 내부단열층(12)을 형성하고, 상기 보강판재(11)의 외면에 평편한 합성수지 시이트(C)만으로 평활면을 이루도록 외부단열층(13)을 형성하며, 상기 보강판재(11) 사방 둘레의 테두리를 마구리판(14a)으로 밀봉시켜서 끼움결합부(14)가 형성되도록 한 것이다. 이러한 복합판넬(10)은 대형수조의 각 구성판부 중 바닥판부에 조립 사용하기에 적합한 것임을 밝혀 둔다.

이와 같이 구성되고 실시되는 본발명의 복합판넬을 이용한 대형수조의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.

도5a, 도5b, 도5c에서와 같이, 최하부 바닥에 수평방향의 조립공간(120)들이 형성되도록 고정부재(110)들을 격자형으로 조립하면서 그 조립공간(120)내에 복합판넬(10)들을 끼워맞춰서 바닥판부(100)를 형성하는 작업공정을 수행하고, 상기 바닥판부(100)의 사방 둘레의 등간격으로서 수직방향의 조립공간(220)들이 형성되도록 고정부재(210)들을 조립하면서 그 조립공간(220)내에 복합판넬(10)들을 끼워맞춰서 4각통체형의 벽판부(200)를 형성하는 작업공정을 수행하며, 상기 벽판부(200) 상부에 수평방향의 조립공간(320)들이 형성되도록 고정부재(310)들을 격자형으로 조립하면서 그 조립공간(320)내에 복합판넬(10)들을 끼워맞춰서 상판부(300)를 형성하는 작업공정을 순차적으로 수행하여서 대형수조를 제조하게 되는 것이다.

이와 같이 제조되는 본발명은 도6에서와 같이, 바닥판부(100), 벽판부(200), 상판부(300)를 각각 고정부재(110, 210, 310)들로서 내부에 조립공간(120, 220, 320)이 형성되도록 조립하여서 골격을 이루도록 하고, 그 각각의 바닥판부(100), 벽판부(200), 상판부(300)의 조립공간(120, 220, 320)에 이질의 보강판재(11)를 사이에 두고 복합판넬(10)들이 끼워맞춰져서 조립되도록 함으로써, 내부에 많은 량의 용수를 보다 안정적으로 보관할 수 있는 대형수조를 얻을 수 있게 하여 줄 뿐만 아니라, 작업능률을 향상시켜서 대형수조의 생산성을 향상시켜 주는 등의 이점을 기대할 수 있게 되는 것이다.

상기 바닥판부(100)와 상판부(300)는 대략 H형의 단면형상으로서 중앙부를 기준으로 양측에 끼움홈부(111, 311)들을 가지는 고정부재(110, 310)들로서 수평방향의 조립공간(120, 320)들이 각각 형성되도록 용접하여서 조립되도록 하고, 그 각각의 고정부재(110, 310)내에 형성된 조립공간(120, 320)에 조립되어지는 개개의 복합판넬(10)들의 끼움결합부(14)가 각각의 고정부재(110, 310)들의 끼움홈부(111, 311)를 통하여 끼워맞춰져서 견고하게 조립되도록 한다.

상기 벽판부(200)는 상기 바닥판부(100)와 상판부(300) 사이에 대략 H형의 단면형상으로서 중앙부를 기준으로 양측에 끼움홈부(211)들을 가지는 고정부재(210)들로서 수직방향의 조립공간(220)들이 형성되도록 용접하여서 조립되도록 하고, 그 고정부재(210)내에 형성된 조립공간(220)에 조립되어지는 개개의 복합판넬(10)들의 끼움결합부(14)가 고정부재(210)들의 끼움홈부(211)를 통하여 끼워맞춰져서 견고하게 조립되도록 한다.

본실시예에서 상기 바닥판부(100), 벽판부(200), 상판부(300)의 내면 전체에 기밀성이 유지되도록 유연성의 합성수지 시이트(410)들을 연결 접합시킨 내부방수층(400)이 감싸지도록 설치하여서 된 것으로 예시하고 있다. 이때, 상기 내부방수층(400)의 합성수지 시이트(410)들을 상기 바닥판부(100), 벽판부(200), 상판부(300)를 이루는 개개의 복합판넬(10)들의 내면에 일체로서 부착시켜서 고정되도록 한다.

그리고, 상기 벽판부(200)는 서로 대향하는 고정부재(210)들을 관통하여서 서로 연이어주도록 체결되는 고정되는 연결부재(230)들을 설치하여서, 내부에 저장되는 용수에 의하여 내부수압을 집중적으로 작용받는 벽판부(200)의 휨변형을 방지하여주도록 함이 바람직하다.

여기에서, 상기 벽판부(200)와 상판부(300)는 도7에서와 같이, 그 외면이 노출되어지는 고정부재(210, 310)들을 밀봉커버(240, 340)들로서 각각 밀봉시켜서, 상기 벽판부(200)와 상판부(300)의 고정부재(210, 310)들을 통하여 외기온과 열교환됨을 방지하여 주도록 할 수도 있음을 밝혀 둔다.

이상에서 살펴 본 바와 같이, 본발명은 내부수압에 대응하는 단면구조로서 대형수조의 각 구성판부를 이루는 골격에 끼워맞춰서 조립하도록 구성됨으로써, 복합판넬들의 접속부위가 쉽게 이완됨을 방지하여서 많은 량의 용수를 안정적으로 보관할 수 있는 대형수조를 제작할 수 있게 하여 주며, 대형수조를 제작하는 데 소요되는 작업시간 및 작업량을 감축시켜서 생산성을 향상시켜 주는 등의 효과를 가지게 되는 것이다.

Claims (6)

1. 길이방향의 등간격으로서 굴곡파형(11a)들이 반복적으로 형성되는 보강판재(11)와, 상기 보강판재(11)의 내면에 단열성이 양호한 소재로하여 소정의 단면두께로서 감싸져서 평활면을 이루는 내부단열층(12)과, 상기 보강판재(11)의 외면에 단열성이 양호한 소재로하여 소정의 단면두께로서 감싸져서 평활면을 이루는 외부단열층(13)으로 구성된 것에 있어서,

   상기 보강판재(11)이 내,외면 전체를 감싸는 내,외부단열층(11)(12)이, 상기 보강판재(11)의 사방 둘레에 일정한 폭만큼 테두리를 남겨두고 단차지게 돌출되도록 형성하고, 그 보강판재(11) 사방 둘레의 테두리를 따라 일체로 접합되는 마구리판(14a)으로 밀봉시켜서 된 끼움결합부(14)를 가지도록 함을 특징으로 하는 대형수조용 복합판넬.
2. 청구항2는 삭제 되었습니다.
3. 청구항3는 삭제 되었습니다.
4. 청구항4는 삭제 되었습니다.
5. 최하부 바닥에 수평방향의 조립공간(120)들이 형성되도록 고정부재(110)들을 격자형으로 조립하면서 그 조립공간(120)내에 복합판넬(10)들을 끼워맞춰서 바닥판부(100)를 형성하는 작업공정을 수행하고, 상기 바닥판부(100)의 사방 둘레의 등간격으로서 수직방향의 조립공간(220)들이 형성되도록 고정부재(210)들을 조립하면서 그 조립공간(220)내에 복합판넬(10)들을 끼워맞춰서 4각통체형의 벽판부(200)를 형성하는 작업공정을 수행하며, 상기 벽판부(200) 상부에 수평방향의 조립공간(320)들이 형성되도록 고정부재(310)들을 격자형으로 조립하면서 그 조립공간(320)내에 복합판넬(10)들을 끼워맞춰서 상판부(300)를 형성하는 작업공정을 순차적으로 수행하여서 제조됨을 특징으로 하는 대형수조의 제조방법.
6. 제5항에 있어서, 상기 벽판부(200)와 상판부(300)는 그 외면이 노출되어지는 고정부재(210, 310)들을 밀봉커버(240, 340)들로서 각각 밀봉시켜서 됨을 특징으로 하는 대형수조의 제조방법.