KR100441267B1 - 하수관작업용순환배수장치 - Google Patents

Abstract

제 1 맨홀에 수중 펌프를 설치하고, 상기 제 1 맨홀보다 하류측에 있는 제 2 맨홀과 제 3 맨홀 사이의 하수관을 작업 구간으로 하고, 상기 제 1 맨홀과 제 2 맨홀 사이의 하수관의 유출측에 상류측 스톱 플러그를 설치하고, 상기 제 3 맨홀에 개구한 하수관의 유입측에 하류측 스톱 플러그를 설치하고, 지상에 설치한 흡인 배수 장치의 흡인관을 상기 상류측 스톱 플러그보다 상류측에 돌출시키고 상기 흡인 배수 장치의 배수관을 상기 하류측 스톱 플러그보다도 하류측에 돌출시키고, 상기 수중 펌프의 토출관을 상기 하류측 스톱 플러그보다 하류측까지 배설한 것을 특징으로 하는 하수관 작업용 순환 배수 장치이다. 이에 따라, 깊게 매설된 하수관에서도 오수 등을 배수할 수 있고, 악취가 지상으로 퍼지지 않게 할 수 있다.

Description

하수관 작업용 순환 배수 장치{CIRCULATING DRAINAGE SYSTEM FOR SEWAGE PIPE INSTALLATION WORK}

땅 속에 매설된 하수관의 내부에는 장기간에 걸친 사용으로 토사, 진흙 및 이물이 퇴적되므로 그 퇴적된 토사, 진흙 및 이물을 제거하고 청소할 필요가 있다.

또, 땅 속에 매설된 하수관은 시간이 경과함에 따라 변화하기 때문에 크랙(crack)이나 연결부 불량 등이 발생한다. 특히, 하수관이 흡관(Hume pipe)일 경우에는 부식해서 구멍이 뚫리기도 한다. 따라서, 하수관의 내부를 검사하거나 정기적으로 보수 또는 교환할 필요가 있다.

전술한 바와 같이, 하수관을 청소하고 점검하고 보수하고 교환하는 등의 작업을 수행할 경우에는 그 작업 구간인 하수관 내에 기기를 삽입하거나 작업자가 들어가서 작업해야 하기 때문에 그 작업 기간중에는 하수의 사용을 중지시켜야 한다.

상기 문제의 해결책으로 예를들어 실공평 6-13890호 공보에 개시된 하수관 작업용 순환 배수 장치가 알려져 있다.

상기 하수관 작업용 순환 배수 장치는 도 5 에 도시한 바와 같이 하수관(1)의 제 1 맨홀(2)과 제 2 맨홀(3)과의 사이 부분(1a)을 작업 구간으로 하고, 그 작업 구간인 하수관(1a)의 상류측 부분(1b)과 하류측 부분(1c)에 스톱 플러그(4)를 설치함으로써 작업 구간인 하수관(1a)에 오수 등이 흐르지 않게 한다.

그리고, 지상에 설치한 펌프(5)의 흡입관(6)을 상류측 부분(1b)에 배치하고, 상기 펌프(5)의 토출관(7)을 하류측 부분(1c)에 배치함으로써 상기 작업 구간보다 상류측에 있는 오수 등을 하류측으로 바이패스해서 흐르게 한다.

상기와 같은 하수관 작업용 순환 배수 장치에 의하면, 하수를 사용하더라도 작업 구간인 하수관으로는 오수 등이 흐르지 않으므로, 하수를 사용하면서 상기 작업 구간의 하수관을 청소, 점검, 보수, 교환하는 등의 작업을 수행할 수 있다.

그러나, 전술한 바와 같은 하수관 작업용 순환 배수 장치에서는 지상에 설치한 펌프(5)로 하수관내의 오수 등을 흡인하는데, 상기 펌프(5)가 퍼 올려야 하는 높이(H)가 크기 때문에 하수관내의 오수를 충분히 흡인할 수 없다.

특히, 하수관의 본관 등은 깊게 매설되어 있으므로, 상기 펌프(5)가 퍼 올려야 하는 높이가 현저히 커져서 하수관내의 오수 등을 흡인할 수 없게 되는 경우도 있다.

또, 오수 속에 포함된 이물이 펌프내로 들어가지 못하도록 지상에 스크린(8)을 설치하는데, 상기 스크린(8)이 막히므로 정기적으로 청소 또는 교환해야 한다. 그러나, 지상에서 스크린을 청소 또는 교환할 때 오수 등이 흘러나가고 악취가 주위로 퍼져 환경상 바람직하지 못하다.

그래서, 본발명은 깊게 매설한 하수관에서도 오수 등을 배수시킬 수 있고 악취가 지상으로 새나가지 않도록 한 하수관 작업용 순환 배수 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은 땅 속에 매설된 하수관의 청소, 검사, 보수, 교환 등의 작업을 할때 그 작업 구간에 오수 등이 흐르지 않게 하기 위한 하수관 작업용 순환 배수 장치에 관한 것이다.

도 1 은 본발명에 따른 하수관 작업용 순환 배수 장치의 일 실시예를 나타낸 종단면도이다.

도 2 는 본발명의 흡인 배수 장치의 설명도이다.

도 3 은 본발명의 상류측 스톱 플러그(stop plug), 하류측 스톱 플러그의 단면도이다.

도 4 는 본발명에 따른 하수관 작업용 순환 배수 장치의 다른 실시예를 나타낸 종단면도이다.

도 5 는 하수관 작업용 순환 배수 장치의 종례예를 나타낸 종단면도이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본발명의 일 실시형태에 따르면, 제 1 맨홀에 수중 펌프를 설치하고, 상기 제 1 맨홀보다 하류측에 있는 제 2 맨홀과 제 3 맨홀 사이의 하수관을 작업 구간으로 하고, 상기 제 1 맨홀과 제 2 맨홀 사이의 하수관의 유출측에 상류측 스톱 플러그를 설치하고, 상기 제 3 맨홀에 개구한 하수관의 유입측에 하류측 스톱 플러그를 설치하며, 지상에 설치한 흡인 배수 장치의 흡인관을 상기 상류측 스톱 플러그보다 상류측에 돌출시키고, 상기 흡인 배수 장치의 배수관을 상기 하류측 스톱 플러그보다 하류측에 돌출시키고, 상기 수중 펌프의 토출관을 상기 하류측 스톱 플러그보다 하류측까지 배설한 것을 특징으로 하는 하수관 작업용 순환 배수 장치가 제공된다.

상기 구성에 있어서 상기 흡인 배수 장치의 배수관과 상기 수중 펌프의 토출관을 상기 하류측 스톱 플러그의 내부를 통과해서 상기 하류측 스톱 플러그보다도 하류측까지 배설하는 것이 바람직하다.

또, 상기 흡인 배수 장치의 배수관과 상기 수중 펌프의 토출관을 상기 제 3 맨홀보다 하류측에 있는 제 4 맨홀까지 배설하는 것이 바람직하다.

그리고, 바람직하게는 상기 제 1 맨홀과 제 2 맨홀 사이의 하수관의 흡입측에 네트를 설치한다.

더욱이, 바람직하게는 상기 상류측 스톱 플러그보다 상류측의 수위를 검출하는 레벨 센서를 설치하고, 상기 레벨 센서가 검출한 수위가 소정 높이 이상이 되면 흡인 배수 장치를 작동시킨다.

상기와 같은 형태를 가지는 본발명에 따른 하수관 작업용 순환 배수 장치의 이점은 다음과 같다.

본발명에 의하면, 작업 구간 하수관의 상류측에 있는 오수 등을 수중 펌프에 의해 하류측으로 배수하므로 작업 구간인 하수관으로는 오수 등이 흐르지 않고, 하수관이 매설되어 있는 깊이가 깊더라도 수중 펌프는 토출 능력과 커다란 이물을 파쇄하는 능력이 있으므로 막히지 않고 오수 등을 확실하게 배수할 수 있다.

또, 수중 펌프의 토출관이 하류측 스톱 플러그보다 더 하류측까지 배설되어 있으므로, 오수 등이 지상으로 흘러나오지 않아 지상으로 악취가 퍼지지 않으므로 환경상 바람직하다.

또, 제 1 맨홀과 제 2 맨홀 사이의 하수관에 가정 하수가 흘러들어와도 그 하수 등을 흡인 배수 장치로 배수시킬 수 있다.

또, 제 2 맨홀과 제 3 맨홀간의 하수관을 작업할 때 작업자가 제 2 맨홀 및 제 3 맨홀로 드나들 수 있으므로 용이하게 작업할 수 있고, 게다가 상류측 스톱 플러그, 하류측 스톱 플러그를 제 2 맨홀 및 제 3 맨홀 쪽에서 설치할 수 있어 그 작업이 용이해진다.

더욱이, 제 1 맨홀내로 흘러들어온 커다란 이물이 네트에서 채집되므로, 커다란 이물이 제 1 맨홀과 제 2 맨홀 사이에 있는 하수관의 유입측으로 들어가지 못해 흡인 배수 장치가 막히거나 하지 않는다.

그리고, 상류측 스톱 플러그의 상류측에 있는 오수 등의 수위가 소정 이상의 높이가 되지 않도록 레벨 센서로 검출해서 배수시킬 수 있다.

본발명은 이하의 상세한 설명 및 본발명의 실시예를 도시한 첨부 도면에 의해 보다 잘 이해될 수 있다. 또, 첨부 도면에 도시한 실시예는 발명을 특정시키기 위한 것이 아니라 단순히 설명 및 이해를 용이하게 하기 위한 것이다.

이하, 본발명의 바람직한 실시예에 따른 하수관 작업용 순환 배수 장치를 첨부 도면을 참조해서 설명한다.

도 1 은 본발명에 따른 하수관 작업용 순환 배수 장치의 일 실시예를 나타낸 도면이다. 이 하수관 작업용 순환 배수 장치에서는 제 1 하수관(11)이 제 1맨홀(10)에 개구하고 있다. 제 2 하수관(12)은 상기 제 1 맨홀(10)에 개구하고, 제 2 맨홀(13)에도 개구하고 있다. 제 3 하수관(14)은 상기 제 2 맨홀(13)에 개구하고, 제 3 맨홀(15)에도 개구하고 있다. 제 4 하수관(16)은 상기 제 3 맨홀(15)에 개구하고 있다. 상기 각 하수관은 상기의 각 맨홀을 통해 연속되고 있고, 땅 속에 매설되어 있다. 오수 등은 제 1 하수관(11)에서 제 4 하수관(16) 쪽으로 흐른다.

상기 제 3 하수관(14)을 작업 구간으로 했을 경우, 제 3 하수관(14)의 상류 측, 즉 제 2 맨홀(13)에 개구하고 있는 제 2 하수관(12)의 유출측에 상류측 스톱 플러그(17)가 설치되어 있다. 또, 제 3 하수관(14)의 하류측, 즉 제 3 맨홀(15)에 개구하고 있는 제 4 하수관(16)의 유입측에 하류측 스톱 플러그(18)가 설치되어 있다. 따라서, 상류측 하수관에서 흘러온 오수 등은 작업 구간인 제 3 하수관(14)으로는 흘러 들어가지 못한다.

또, 제 3 하수관(14)의 유입측과 유출측에 스톱 플러그를 설치하지 않고 제 2 하수관(12)의 유출측과 제 4 하수관(16)의 유입측에 스톱 플러그를 설치한 이유는 제 3 하수관(14)을 작업할 때 작업자가 제 2 맨홀(13) 및 제 3 맨홀(15)로 드나들 수 있도록 하기 위함이다.

지상에는 흡인 배수 장치(20)와 제어식 압축기(21)와 콘트롤러(22) 등으로 구성한 제어 시스템이 설치되어 있다.

상기 흡인 배수 장치(20)는 도 2에 도시한 같이 탱크(23)와 진공 흡인 펌프(24)와 압송 펌프(25)를 구비하고, 진공 흡인 펌프(24)로 탱크(23)내의 에어를 흡인함으로써 흡인관(26)을 통해 오수 등을 탱크(23)내로 흡인하고, 상기 탱크(23)내의 오수 등을 압송 펌프(25)에 의해 배출관(27)으로 압송하게 한다.

상기 콘트롤러(22)는 제어식 압축기(21), 진공 흡인 펌프(24), 압송 펌프(25) 등을 콘트롤한다.

상기 상류측 스톱 플러그(17) 및 하류측 스톱 플러그(18)는 도 3 에 도시한 바와 같이 고무 등과 같은 가요성 재료에 의해 중공부(30)를 가지는 링 형상의 본체(31)와, 상기 본체(31)의 중심 관통홀(32)에 삽입된 파이프(33)와, 상기 파이프(33)의 길이 방향 양단부에 나사 결합해서 본체(31)에 접하는 한 쌍의 홀딩 플레이트(34)와, 한 쌍의 홀딩 플레이트(34)에 부착된 노즐(35)로 이루어지고, 그 노즐(35)은 상기 압축기(21)에 접속되어 있다.

상술한 것과 같은 구성이므로, 압축기(21)를 구동해서 노즐(35)로부터 본체(31)의 중공부(30)로 에어를 공급하면, 본체(31)가 확장 변형되어 하수관의 내면에 압착된다. 이에 따라, 물 저지 성능이 우수해진다.

그리고, 상류측 스톱 플러그(17)의 파이프(33)에 흡인관(26)이 접속되고, 하류측 스톱 플러그(18)의 파이프(33)에 배출관(27)이 접속되어 있다.

제 1 맨홀(10)에는 수중 펌프, 예를들어 수중 그라인더 펌프(40)가 설치되고, 그 토출관(41)은 배출관(27)에 접속되어 있다. 또, 제 1 맨홀(10)에 개구하고 있는 제 2 하수관(12)의 유입측에는 네트(42)가 설치되어 있다.

따라서, 제 1 맨홀(10)내로 유입되어 모인 오수 등은 수중 그라인더 펌프(40)에 의해 흡인되어 토출관(41)에서 배출관(27)을 거쳐 하류측 스톱 플러그(18) 보다도 하류측으로 배수된다.

또, 수중 그라인더 펌프(40)의 토출관(41)은 하류측 스톱 플러그(18)보다 하류측에 있는 하수관에 직접 배설할 수 있다. 예를들어, 제 3 맨홀(15)보다 하류에 있는 맨홀에 토출관(41)을 돌출시킴으로써 상기 맨홀에서 하수관으로 배수한다.

상기 수중 그라인더 펌프(40)는 토출 능력이 뛰어나므로 깊은 맨홀이라 퍼 올리는 높이가 크더라도 충분히 지상까지 오수 등을 압송할 수 있고, 상기 수중 그라인더 펌프(40)는 나무 조각 등 커다란 이물을 파쇄시키는 능력을 가지므로 막히거나 하지 않는다.

또, 상기 상류측 스톱 플러그(17)의 상류측 근방에는 레벨 센서(43)가 설치되어 있다. 제 2 하수관(12)내의 수위가 소정 높이가 되면 상기 레벨 센서는 신호를 출력한다. 상기 신호는 콘트롤러(22)에 입력되어 진공 흡인 펌프(24)와 압송 펌프(25)를 구동하고, 제 2 하수관(12)내의 오수 등을 파이프(33) 및 흡인관(26)을 통해 탱크(23)로 흡인하고, 압송 펌프(25)에 의해 배출관(27) 및 파이프(33)를 거쳐 하류측 스톱 플러그(18)보다 하류측으로 배수한다.

즉, 제 1 맨홀(10)내의 오수 등을 수중 그라인더 펌프(40)로 배수하더라도 제 2 하수관(12)에는 배수관(44)을 통해 각 가정의 찌꺼기받이 망(catch basin)으로부터 오수 등이 흘러들어오므로, 상기 제 2 하수관(12)내에 어느 정도 오수가 모이면 흡인 배수 장치(20)를 구동해서 배수하게 한다.

상술과 같이 흡인 배수 장치(20)는 예비적인 것이므로, 흡인 능력이 약간 떨어져도 아무 문제가 없다.

또, 제 2 하수관(12)의 유입측에는 네트(42)가 설치되어 있으므로, 제 1 맨홀(10)내로 흘러들어온 커다란 이물이 제 2 하수관(12)으로는 들어가지 못한다. 또, 네트(42) 대신에 스톱 플러그를 설치해서 상류측의 하수가 제 2 하수관(12)으로 유입되지 않게 할 수도 있다. 따라서, 흡인 배수 장치(20)가 막히는 일은 없다.

즉, 커다란 이물은 가정의 하수도 쓰레기받이망으로부터 흘러들어오는 것은 적고, 대부분 도랑(street inlet) 등에서 하수관으로 흘러들어오기 때문에, 제 2 하수관(12)내로 커다란 이물은 들어오지 않는다.

또, 도 4에서와 같이 제 3 맨홀(15)에 개구하고 있는 제 4 하수관(16)의 유입측에 중공부로 하수를 배출하기 위한 삽입관통시킨 파이프가 없는 스톱 플러그(61)를 설치함으로써, 작업 구간인 제 3 하수관(14)으로 하류측 하수관에서 오수 등이 역류해서 흘러들어오지 않게 한다. 또, 스톱 플러그(61)보다 하류에 있는 제 4 맨홀(62)에 배수관(27)이 설치되어 있다.

상기와 같이 하면 스톱 플러그(61)의 구조가 간단해지고 제작이 용이해진다.

또, 도시하지는 않았지만, 마찬가지로 상류측 흡수구에서도 상류의 하수를 흡인하기 위한 파이프보다도 하류측에 중공부로 하수를 흡인하기 위한 삽입관통시킨 파이프가 없는 스톱 플러그를 설치할 수 있다.

또, 본발명은 예시적 실시예에 대해 설명했는데, 개시된 실시예에 있어서 본 발명의 요지 및 범위를 일탈하지 않는 범위내에서 각종의 변경, 생략, 추가가 가능함은 당업자에게 있어 자명하다. 따라서, 본발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고 청구 범위에 기재된 요소에 의해 규정되는 범위 및 그 균등 범위를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (5)

1. 제 1 맨홀에 수중 펌프를 설치하고, 상기 제 1 맨홀보다 하류측에 있는 제 2 맨홀과 제 3 맨홀 사이의 하수관을 작업 구간으로 하고,

   상기 제 1 맨홀과 제 2 맨홀 사이의 하수관의 유출측에 상류측 스톱 플러그를 설치하고, 상기 제 3 맨홀에 개구한 하수관의 유입측에 하류측 스톱 플러그를 설치하며,

   지상에 설치한 흡인 배수 장치의 흡인관을 상기 상류측 스톱 플러그 보다도 상류측에 돌출시키고, 상기 흡인 배수 장치의 배수관을 상기 하류측 스톱 플러그보다도 하류측에 돌출시키고,

   상기 수중 펌프의 토출관을 상기 하류측 스톱 플러그보다 하류측까지 배설한 것을 특징으로 하는 하수관 작업용 순환 배수 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 흡인 배수 장치의 배수관과 상기 수중 펌프의 토출관을 상기 하류측 스톱 플러그의 내부를 통해 상기 하류측 스톱 플러그보다 하류측까지 배설한 것을 특징으로 하는 하수관 작업용 순환 배수 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 흡인 배수 장치의 배수관과 상기 수중 펌프의 토출관은 상기 제 3 맨홀보다도 하류측에 있는 제 4 맨홀까지 배설한 것을 특징으로 하는 하수관 작업용 순환 배수 장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 맨홀과 제 2 맨홀 사이에 있는 하수관의 유입측에 네트를 설치한 것을 특징으로 하는 하수관 작업용 순환 배수 장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 상류측 스톱 플러그보다 상류측의 수위를 검출하는 레벨 센서를 설치해서 상기 레벨 센서가 검출한 수위가 소정 높이 이상이 되면 흡인 배수 장치를 작동하는 것을 특징으로 하는 하수관 작업용 순환 배수 장치.