KR100348649B1 - 교통수단용 급배수제어밸브 - Google Patents

Abstract

개시된 내용은 하나의 밸브를 가지고 전체배수, 사용자배수 및, 급수를 선택적으로 제어하여 통제함으로써 급배수시스템을 간략화하고 시설비를 절감할 수 있는 교통수단용 급배수제어밸브에 관한 것이다.

이러한 본 발명의 교통수단용 급배수제어밸브는 하나의 밸브를 제어하여 세면대 및 변기쪽의 물을 배수하거나 급수탱크의 물을 선택적으로 일측만을 배수할 수 있으므로 변기나 세면대의 수리시 변기 및 세면대의 물만 배수할 수 있고, 또한 반대로 급수탱크의 물만 배수하고자 할 경우에는 변기 및 세면기의 물은 그대로 놔두고 급수탱크의 물만을 배수할 수 있어 물의 손실을 억제할 수 있다. 따라서, 본 발명은 배수시스템의 구조를 간소화하여 시설비를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 물의 손실을 최소화하여 경제적인 사용이 가능하다.

Description

교통수단용 급배수제어밸브{A water-supply controlling valve for a means of transportation}

본 발명은 기차, 선박등의 교통수단에 구비된 급배수시스템에 관한 것으로, 특히 하나의 밸브를 가지고 전체배수, 사용자배수 및, 급수를 선택적으로 제어하여 통제함으로써 급배수시스템을 간략화하고 시설비를 절감할 수 있는 교통수단용 급배수제어밸브에 관한 것이다.

일반적으로, 기차나 선박과 같은 장거리 교통수단에는 승객의 편의를 도모하기 위하여 급수 및 배수설비가 갖추어져 있다. 예를 들면, 장거리 교통수단에는 세면을 위한 물과 변기세정용 물을 적재하고 운행해야 하며, 따라서 통상은 급수탱크를 준비하여 필요한 물을 저장하고 운행하고 있다.

그런데, 주지된 바와 같이 물은 중력의 작용을 가장 민감하게 받는 물질이므로 적당한 수압을 얻으려면 비교적 높은 장소에 급수탱크를 설비하여야 하고, 또 이 급수탱크로부터 연장되는 배관등이 세면대나 변기등과 단순하게 연결되어 있음으로써 배관내의 세척등을 골고루 행하기가 어렵고, 더욱이 물 사용이 가능한 상태로 놓아두거나 물보충시 또는 배관세척시에는 관리자가 일일이 해당밸브를 열고 닫아 주어야 하는 등의 불편이 있었다.

그리고, 종래의 교통수단용 급수탱크는 엘보우나 유니버설, 커플링, 밸브류와 같은 관접속구의 정돈이 불량하여 외관이 미려하지 못할 뿐더러, 외부로 노출배열된 관접속구는 다른 작업에 지장을 초래하고, 보수관리도 어렵게 하는 장애물이 되었다.

그러므로, 이와 같은 문제를 해결하기 위해서 본 출원인은 "교통수단용 급수탱크와 이에 적합한 급수시스템"을 기출원하여 등록받은 바 있다. 이에 대해 도 1를 참조하여 간략하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 기존의 교통수단용 급배수시스템을 나타낸 계통도이다.

보는 바와 같이, 이 급수시스템은 급수탱크(10)와, 공압이 항상 일정압력으로 비축되는 어큐뮤레이터(20)를 포함하며, 어큐뮤레이터(20)의 입력단에는 공압이 에어필터(21)와 감압밸브(22) 그리고, 체크밸브(23)를 경유하여 인가되도록 배관되어 있다. 또한, 어큐뮤레이터(20)의 출력단은 교통수단의 화장실 세면대(30) 주위로 비치되는 통상의 페달밸브(31)와 2상밸브(32), 그리고 변기(40)의 급수밸브(41)로 직결되도록 접속연통되는 한편, 중도에서는 다른 공압통로가 분지되어 총합드레인컨트롤밸브(50)로 접속연통된다.

총합드레인컨트롤밸브(50)는 4포트 4웨이 밸브가 적용되어 포트1로 인가되는 공압은 인위적 선택에 따라 포트2 또는 포트4와 연통되고, 포트3은 오픈되어 있다.

총합드레인컨트롤밸브(50)에서 포트2와 포트4 사이는 나란히 연장되어 오토드레인밸브(60)로 공압을 인가할 수 있게 연통접속되는 한편, 그 중도에서 2개의 공압통로가 분지되어, 그 하나는 3상밸브(51)로 연통접속되고, 이 3상밸브(51)를 거쳐 압력센싱밸브(52)와 밸브(53)로 접속연통됨과 아울러, 다른 하나는 오토매틱드레인밸브(54)와 2웨이밸브(55)를 거쳐 급수탱크(10)로 공압을 공급할 수 있게 접속되어 있다.

이와 같은 구성은 물이 담겨진 급수탱크로부터 세면대 및 변기로 오토드레인밸브를 공압을 이용하여 제어함으로써 급수하거나 전배수하도록 시스템을 구축하고 있다. 따라서, 세면대 및 변기쪽의 물을 배수하거나, 또는 압력탱크의 물을 선택적으로 일측만을 배수할 수 없어 변기나 세면대의 수리시 변기 및 세면대의 물만 배수하여야 하는 데, 이 시스템에서는 급수탱크의 물까지도 모두 배수하게 되므로 물의 낭비가 매우 큰 단점을 가지고 있었다. 또한, 반대로 급수탱크의 물만 배수하고 싶어도 변기 및 세면기의 물까지 배수하여야 하므로 큰 손실이 아닐 수 없었다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 결점을 해소하기 위해서 안출한 것으로서, 하나의 밸브를 가지고 전체배수, 사용자배수 및, 급수를 선택적으로 제어하여 통제함으로써 급배수시스템을 간략화하고 시설비를 절감할 수 있음은 물론 물의 낭비를 억제할 수 있는 교통수단용 급배수제어밸브를 제공함에 있다.

도 1은 기존의 교통수단용 급배수시스템을 나타낸 계통도,

도 2는 본 발명에 따른 교통수단용 급배수제어밸브를 나타낸 사시도,

도 3은 본 급배수제어밸브가 적용된 교통수단의 급배수시스템을 나타낸 계통도.

*도면의 주요부분에 대한 부호설명

1 : 급배수제어밸브 70 : 유입관

71 : 유입구 80 : 급수관

81 : 급수구 90 : 배출관

91 : 배출구 92 : 오버플로우유입구

100 : 제 1제어구 101 : 제 2제어구

110 : 배수관 111 : 배수구

120 : 제 1공압컨트롤밸브 121 : 제 2공압컨트롤밸브

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 교통수단용 급배수제어밸브는 어큐뮤레이터의 공압을 이용하여 급수탱크의 물을 변기와 세면대로 급수하는 교통수단용 급수시스템에 있어서, 상기 급수탱크와 연결되며, 상부에 공압에 의해 작동되는 제 1제어구를 갖는 유입관; 상기 유입관과 연결되어 상기 제1제어구의 작동에 따라 상기 급수탱크의 물을 변기 및 세면대쪽으로 공급하는 급수관; 상기 유입관과 연결되어 상기 제 1제어구의 작동에 따라 상기 급수관의 물을 배수하거나 상기 급수탱크의 물을 배수하는 배출관; 및 상기 유입관과 연결되며, 공압에 따라 작동되는 제 2제어구를 갖고 상기 급수탱크의 물을 배수하는 배수관을 포함한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들에 의거하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 교통수단용 급배수제어밸브를 나타낸 사시도이다.

도시한 바와 같이, 본 밸브(1)는 급수탱크(10)와 연결되는 유입구(71)를 통해 유입된 물을 세면대 및 변기쪽으로 유동시키는 유입관(70), 이 유입관(70)에서 분지되어 세면대 및 변기쪽으로 연결되는 급수관(80) 및, 유입관(70)에서 분지된 배출관(90)이 연결되어 있다. 이 급수관(80) 및 배출관(90)은 유입관(70)의 개폐부(72)에서 분지되어 있다. 특히, 개폐부(72)에는 제 1제어구(100)가 설치되어 공압에 의해 제어구동되어 탱크에서 유입된 물을 급수관(80)의 급수구(81)를 통해 세면기쪽으로 보내거나, 또는 배출관(90)의 배출구(91)쪽으로 보내며, 또 한편으로는 세면대의 물을 급수관(80)을 통하여 배출구(91)로 배출하게 개폐부(72)내의 문을 제어하게 된다. 배출관(90)에는 상부쪽으로 탱크의 오버플로우(Overflow)가 유입되는 오버플로우유입구(92)가 구비되어 있다.

유입관(70)의 전단에는 급수탱크와 연결된 유입구(71)를 통해 유입된 물을 배수구(111)로 배출하기 위한 배수관(110)이 연결되어 있다. 이 배수관(110)의 개폐부(112)상부에는 제 2제어구(101)가 설치되어 배수구(111)로 급수탱크로부터 유입된 물을 배출하거나 또는 배출을 차단하게 된다. 배수관(110)의 단부에는 또한 응축수가 유입되는 응축수유입구(113)가 연결되어 그대로 배수구(111)를 통해 배출되게 되어 있다.

이제, 이상의 구조를 갖는 본 밸브의 동작방법에 대해 도 3를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 급배수제어밸브가 적용된 교통수단의 급배수시스템을 나타낸 계통도이다.

급수탱크(10)에서 나온 배관이 본 밸브(1)의 유입구(71)와 연결되어 있어 유입관(70) 및 급수관(80)을 경유하여 급수구(81)를 통해 세면대(30)와 변기(40)에 물이 공급되게 된다. 또한, 유입관(70)에는 배출관(90)도 연결되어 있어, 급수관(80)을 통한 세면대(30)와 변기(40)로의 물공급 및 배출관(90)의 배출구(91)를 통한 배수는 유입관(70)에 구비된 제 1제어구(100)에 스위칭에 의해 그 내부의 문이 스위칭되며 동작하게 된다.

또한, 본 밸브(1)의 유입구(71)와 연통된 배수관(110)은 제 2제어구(101)에 의해 통제되어 배수구(111)를 통해 곧바로 배수되게 된다. 이상 설명한 부분이외의 구성부분에 대해서는 기존과 동일하므로 그에 대한 설명은 생략하기로 한다.

본 시스템에서는 제 1,제 2제어구(100,101)는 각기 다른 한쌍의 공압컨트롤밸브(120,121)에 의해 구동된다. 즉, 제 1제어구(100)는 제 1공압컨트롤밸브(120)로부터 공압을 제공받아 구동제어되며, 제 2제어구(101)는 제 2공압컨트롤밸브(121)로부터 공압을 제공받아 구동제어되게 된다.

이상과 같이 연결된 본 급수시스템의 급배수제어밸브는 다음과 같은 3가지 모드에 따라 동작하게 된다.

< 전체배수모드>

이 모드는 배관수리시나 동절기의 입고시에 적용되는 것으로, 어큐뮤레이터(20)로부터 공급되는 공압은 제 1,제 2공압컨트롤밸브(120,121)의 포트3과 포트2를 경유하여 인가됨으로써 본 급배수제어밸브(1)의 제 1,제 2제어구(100,101)를 작동시켜 급수탱크(10)의 물은 배수구(111)로 배출되는 동시에 세면대(30) 및 변기(40)의 물은 배출구(91)를 통해 배출시키게 된다. 이때, 압력센싱밸브(52,53)는 상개형이므로 공압의 비인가시에 자동으로 열려져 있게 될 뿐만 아니라, 변기(40)와 세면대(30)에 설치된 2상밸브(32)와 급수밸브(41)도 개방되어 대기압이 관내에 작용하게 됨으로써 충만된 물이 배출구(91)와 배수구(111)를 통해 모두 배수되어 급수탱크(10)내부는 물론 세면대(30) 및 변기(40)와 연결된 배관내부에는 잔존하는 물이 남아있지 않게 된다.

<사용자모드>

이 모드는 변기(40)나 세면대(30)측으로 연장된 배관의 수리시에 선택되는 모드로서, 공압은 제 1공압컨트롤밸브(120)의 포트3과 포트2를 통해 본 급배수제어밸브(1)의 제 1제어구(100)를 작동시켜 세면대(30)와 변기(40)의 물이 배출구(91)로 배출되게 하는 동시에, 공압은 제 2공압컨트롤밸브(121)의 포트1과 포트2를 통해 급배수제어밸브(1)의 제 2제어구(121)에 인가되어 배수구(111)로의 통로를 폐쇄하여 급수탱크(10)의 물은 배수되지 않게 된다. 이때, 공압은 상개형인 압력센싱밸브(52,53)로도 인가되어, 이들과 변기(40) 및 세면대(30)측의 2상밸브(32)와 급수밸브(41)는 크로스된 체로 유지되어 변기(40)와 세면대(30)에서 연장된 배관내부에 잔존하는 물만이 개방된 배출구(91)를 통해서 배출되게 된다.

<급수모드>

이 모드는 변기(40)나 세면대(30)측으로 연장된 배관을 통해 급수하는 모드로서, 사용자가 페달밸브(31) 또는 세면대(30)의 수도꼭지(33)를 열었을 때에 작동하는 모드이다.

초기상태는 위의 사용자배수모드와 동일하지만, 페달밸브(31) 또는 세면대(30)의 수도꼭지(33)가 열려졌을 때에 급수탱크(10)의 내부수압이 낮아지게 되는 것으로 시작되며, 이와 같은 수압의 변동으로 오토매틱드레인밸브(54)가 작동하여 2웨이밸브(55)를 개방시킴으로써 어큐뮤레이터(20)의 공압은 급수탱크(10)의 내부로 인가되고, 그 결과로 낮아지는 수압이 보상되므로 급수가 원만하게 이루어지게 된다. 이와 동시에 본 급배수제어밸브(1)쪽은 공압이 저하되어 비작동상태가 되므로 물의 배수는 이루어지지 않게 된다.

이상 서술한 바와 같이, 본 발명의 교통수단용 급배수제어밸브는 하나의 밸브를 가지고 전체배수, 사용자배수 및, 급수를 선택적으로 제어하여 통제함으로써 급배수시스템을 간략화하고 시설비를 절감할 수 있는 잇점이 있다. 또한, 세면대 및 변기쪽의 물을 배수하거나 급수탱크의 물을 선택적으로 일측만을 배수할 수 있으므로 변기나 세면대의 수리시 변기 및 세면대의 물만 배수할 수 있고, 또한 반대로 급수탱크의 물만 배수하고자 할 경우에는 변기 및 세면기의 물은 그대로 놔두고 급수탱크의 물만을 배수할 수 있어 물의 손실을 억제할 수 있는 효과를 가지고 있다. 이와 같이 본 발명은 종국적으로 배수시스템의 구조를 간소화하여 시설비를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 물의 손실을 최소화하여 경제적인 사용이 가능하다.

Claims (4)

1. 어큐뮤레이터의 공압을 이용하여 급수탱크의 물을 변기와 세면대로 급수하는 교통수단용 급수시스템에 있어서,

   상기 급수탱크와 연결되며, 상부에 공압에 의해 작동되는 제 1제어구를 갖는 유입관;

   상기 유입관과 연결되어 상기 제1제어구의 작동에 따라 상기 급수탱크의 물을 변기 및 세면대쪽으로 공급하는 급수관;

   상기 유입관과 연결되어 상기 제 1제어구의 작동에 따라 상기 급수관의 물을 배수하거나 상기 급수탱크의 물을 배수하는 배출관; 및

   상기 유입관과 연결되며, 공압에 따라 작동되는 제 2제어구를 갖고 상기 급수탱크의 물을 배수하는 배수관을 포함하는 교통수단용 급배수제어밸브.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1, 제 2제어구를 각각 구동하는 제 1,제 2공압컨트롤밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교통수단용 급배수제어밸브.
3. 제 1항에 있어서, 상기 배출관에는 상기 급수탱크의 오버플로우된 물이 유입되는 오버플로우유입구가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 교통수단용 급배수제어밸브.
4. 제 1항에 있어서, 상기 배수관에는 에어라인과 연결되는 응축수유입구를 구비하고 에어라인의 응축수가 배수되는 것을 특징으로 하는 교통수단용 급배수제어밸브.