KR100562522B1 - 동파방지용 부동 급수주 - Google Patents

Abstract

본 발명은 동파방지용 부동 급수주에 관한 것으로서, 겨울철에 상수의 공급을 중단시킨 경우 급수주내에 남아있던 잔류수가 신속히 외부로 배출되어질 수 있도록 하여 혹한기의 동파현상이 효과적으로 방지하며, 배출된 잔류수의 역류를 차단하여 수질오염을 방지코자 하는 것이다.

이를 실현하기 위한 본 발명의 부동 급수주는, 지하 상수관(8)과 급수주(2) 연결부위에는 부동밸브 하우징(1)이 설치되어져 있으며, 부동밸브 하우징(1) 내에는 밸브체(10)를 승강동작시켜 유로를 개폐시키기 위한 밸브대(12)가 회동가능하게 나합설치되어져 있고, 밸브대(12) 내에는 부동밸브 하우징(1)으로 부터의 잔류수 이동을 위한 입수홀(13a)과 배수홀(13b)이 높이를 달리하여 형성되어져 있는 부동 급수주에 있어서, 상기 부동밸브 하우징(1)과 키보호관(6) 사이에는 밸브대(12)가 나합 체결되어지는 퇴수구 몸체(30)가 결합되어지되, 상기 퇴수구 몸체(30)는 밸브대(12) 상승시 배수홀(13b)과 연통되어지는 내부유로를 이루고 있으며; 상기 퇴수구 몸체(30)의 일단에는 외부로부터 배출수의 역류를 방지하기 위한 부구(33)가 내입되어진 퇴수밸브(31)가 구성되어진 것을 특징으로 한다.

급수전, 급수주, 부동, 동파, 혹한기, 잔류수, 배출, 역류, 차단

Description

동파방지용 부동 급수주{NONFREEZING WATER SUPPLY PIPE FOR PREVENT WINTER SOWING}

도 1은 본 발명 부동 급수주의 설치 외관도.

도 2는 본 발명 부동 급수주의 급수유로 개방시 상태 단면도.

도 3은 본 발명 부동 급수주의 급수유로 폐쇄시 상태 단면도.

도 4는 본 발명 부동 급수주의 잔류수 배출시 상태 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 부동밸브 하우징 2 : 급수주

3 : 수도꼭지 4 : 부동밸브핸들

5 : 밸브키 6 : 키보호관

8 : 상수도관 9 : 흡기구붙이 연결구

9a: 연통홀 10 : 밸브체

13a: 입수홀 13b: 배수홀

14 : 밸브시트 15 : 밸브커버

16 : 스프링가이드 17 : 탄성스프링

30 : 퇴수구 몸체 31 : 퇴수밸브

33 : 부구 34 : 가이드부

35 : 배수홈

본 발명은 동파방지용 부동 급수주에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 밸브와 파이프를 별도로 보온하지 않고도 겨울철 동파를 효과적으로 방지할 수 있는 급수주의 배수구조에 관한 것이다.

일반적으로, 부동급수주는 동절기의 한파에 의해 결빙되어 동파되는 것을 방지하기 위한 수도전으로서, 이러한 부동전에 대한 종래의 기술은 밸브 및 파이프에 보온수단을 사용한 부동전과 부동전 자체의 내부 구조를 개량한 부동전으로 대별될 수 있으나, 겨울철 혹한기에 효과적인 동파방지를 위해서는 후자의 방법이 바람직한 것으로 알려져 있다.

즉, 후자에 따른 종래기술의 부동 급수주는 지상으로 노출된 급수주가 동파되는 것을 막기 위해 급수주의 하단에 배수실을 형성하여 사용후 급수주에 남아 있는 잔류수를 하부로 유도하여 급수주의 외부로 배출시킴으로 동파를 방지하도록한 것으로, 상기 배수실에는 잔류수를 배출시키기 위한 밸브실과 배수공을 형성한 구조를 이루고 있다.

그러나, 상기한 종래의 부동 급수주구조에서는 밸브실내의 개폐밸브가 내구성이 상대적으로 약한 수지재질의 탄성고무로 이루어져 있어 설치후 장기간 시간이 흐르면서 변형등이 발생하여 개폐효율이 취약하고, 이는 지상에 노출되어진 수도꼭 지와 달리 지하에 매설된 구조체이므로 쉽게 부품교체가 어려운 문제가 있었다.

또한, 배수실로 유도된 잔류수가 배수공을 통해 직접 땅속으로 흘러들어가도록 설계되어져 있어 지층을 통해 배수되는 속도가 느릴수 밖에 없고, 이로인해 배수가 채 완료되기 전에 잔류수가 급수주내에서 얼게 되어 동파현상을 효과적으로 방지할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 동절기 급수 후 급수주내에 남아있는 잔류수가 신속하게 외부로 배출되어질 수 있도록 함과 함께 배출된 물의 역류가 방지되어지는 개선된 배수구조를 제공함으로서 겨울철 동파 및 공급되는 물의 수질오염을 효율적으로 방지토록 하는데 목적이 있다.

상기 목적은, 지하 상수관과 급수주 연결부위에는 부동밸브 하우징이 설치되어져 있으며, 상기 부동밸브 하우징 내에는 밸브체를 승강동작시켜 유로를 개폐시키기 위한 밸브대가 회동가능하게 나합설치되어져 있고, 상기 밸브대 내에는 부동밸브 하우징으로 부터의 잔류수 이동을 위한 입수홀과 배수홀이 높이를 달리하여 형성되어져 있으며, 상기 밸브대 회동을 위한 부동밸브키 키보호관 내에 설치되어진 부동 급수주에 있어서, 상기 부동밸브 하우징과 키보호관 사이에는 밸브대가 나합 체결되어지는 퇴수구 몸체가 결합되어지되, 상기 퇴수구 몸체는 밸브대 상승시 배수홀과 연통되어지는 내부유로를 이루고 있으며; 상기 퇴수구 몸체의 일단에는 외부로부터 배출수의 역류를 방지하기 위한 부구가 내입되어진 퇴수밸브가 구성되어진 것을 특징으로 하는 동파방지용 부동 급수주를 통해 이룰 수 있게된다.

이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.

도 1은 본 발명 부동급수주의 설치상태 외관도이고, 도 2는 부동밸브 하우징의 내부 단면도이며, 도 3 및 도 4는 부동밸브 하우징내에서의 유로변환에 따른 동작상태를 각각 나타낸 것이다.

먼저, 본 실시예에 따른 부동급수주의 전체적인 외관구성을 도 1을 통해 살펴보면, 일정 높이로 지상에 노출되게 설치되는 급수주(2)의 상단에는 수도꼭지(3) 및 흡기구붙이 연결구(9)가 결합되어짐과 함께 하단은 지하 상수도관(8)과 연결되어지고, 상기 지하 상수도관(8) 연결부위에는 급수유로를 개폐시키기 위한 부동밸브 하우징(1)이 장착되어지며, 상기 부동밸브 하우징(1) 내의 밸브체(10)를 승강유동시키기 위한 부동밸브키(5)가 연결되어져 밸브핸들(4)로 조작이 이루어질 수 있도록 하였다.

그리고, 상기 부동밸브키(5)는 키보호관(6)에 감싸져 그 내부에 보호되어지는데, 상부에 결합된 흡기구붙이 연결구(9)와 연통홀(9a)을 통해 연통되어져 있으며, 상기 키보호관(6)은 복수의 개소에서 고정밴드(7)에 의해 급수주(2)와 함께 지지되어지게 되고, 부동밸브 하우징(1)과 키보호관(6) 사이에는 퇴수구 몸체(30)가 연결 구성되어져 있다.

한편, 상기 부동밸브 하우징(1) 내부 구성에 있어서는 도 2에 단면으로 도시 된 바와같이 밸브대(12)가 키홀체결구(21)에 의해 부동밸브키(5)와 체결되어진 상태에서 퇴수구 몸체(30)와 나합설치되어져 있으며, 상기 밸브대(12)의 선단에는 하부의 급수구를 개폐시키기 위한 밸브체(10)가 설치되어져 있다.

상기 밸브체(10)는 하부구조체를 이루는 밸브시트(14)와 상부구조체를 이루는 밸브커버(15)가 메탈재질로 재작되어진 상태에서 결합된 결합체로서 그 내부에는 스프링가이드(16)가 탄성스프링(17)에 의해 지지되어지며, 상기 스프링가이드(16)를 가압시키는 밸브대(12)의 선단에는 이탈방지용 걸림턱(15')이 형성되어져 있다.

그리고, 밸브대(12) 내부에는 하부 입수홀(13a)과 상부 배수홀(13b)이 높이를 달리하여 연통 형성되어져 있으며, 상기 상부 배수홀(13b)과 내부연통이 이루어진 퇴수구 몸체(30) 단부에는 부구(33)에 의해 퇴수유로의 일방향 개폐가 이루어지는 퇴수밸브(31)가 기밀시트(36)에 의해 기밀이 유지된 상태로 나합체결되어져 있다.

상기 퇴수밸브(31) 내부에는 부구(33)의 상하 유동을 가이드 하기 위한 가이드부(34)가 일정간격으로 돌출 형성되어져 있어 그 사이로 배수홈(35)을 이루고 있으며, 가이드부(34) 하단에는 부구(33)의 이탈을 방지하기 위한 걸림턱(34)이 형성되어져 있다.

도면중 미설명 부호 18은 기밀용 오링, 19는 U패킹, 20은 와샤를 각각 나타낸다.

이와같은 구성을 이루고 있는 본 발명 부동 급수주의 동작에 따른 작용효과 를 도 2 내지 도 4를 통해 살펴보기로 한다.

겨울철 급수주의 사용시에는 수도꼭지(3)를 개방시켜놓은 상태에서 밸브핸들(4)을 조작하여 급수제어를 실시하게 되는데, 먼저 밸브핸들(4)을 일방향으로 회전시키게 되면 부동밸브키(5)로 연결되어져 있는 밸브대(12)가 회전되어지면서 퇴수구 몸체(30)와의 나사작용에 의해 점차 상승하게 되고, 이에따라 급수유로를 막고있던 밸브체(10)가 상승하게 되어 도 2에 도시된 바와같이 급수주(2)로의 급수가 이루어지게 된다.

이때, 스프링가이드(16)를 누르고 있던 밸브대(12)가 최초 상승시에는 밸브체(10)가 유동되지 않게 되고, 계속 상승하여 밸브대(12)의 선단에 형성되어져 있는 걸림턱(15')에 걸려진 후부터 밸브체(10)의 소정높이로 상승이 이루어지게 되며, 이와같이 하여 급수유로가 개방되어짐에 따라 급수주(2) 상단에 설치된 수도꼭지(3)를 통해 상수를 공급받을 수 있게된다.

한편, 급수를 중지시키고자 하는 경우에는 밸브핸들(4)을 반대방향으로 회전시켜 급수유로를 폐쇄시키게 되는데, 이때에는 반대로 밸브대(12)가 서서히 하강되어짐에 따라 밸브체(10)가 하강되어지면서 도 3에서와 같이 급수유로를 폐쇄시킨 상태를 이루게 된다.

이와같이 급수유로가 폐쇄되어짐에 따라 수도꼭지(3)를 통한 더이상의 상수공급은 이루어지지 않게되나, 급수주(2) 내에는 잔류수가 남아있게 되고 이중 일부는 부동밸브 하우징(1) 내의 배수실(1a)로 이동하게 된다.

그리고, 밸브핸들(4)을 계속적으로 회전시키게 되면 밸브대(12)가 탄성스프 링(17)에 의해 탄성지지되는 스프링가이드(16)를 누르면서 소정 깊이로 더욱 하강하게 되고, 이에따라 도 4에 나타내어진 바와같이 밸브대(12) 하부의 입수홀(13a)이 배수실(1a)과 연통되게 됨으로서 배수실(1a) 및 급수주(2) 내에 남아있던 잔류수는 수압차에 의해 입수홀(13a)과 배수홀(13b)을 통해 퇴수구 몸체(30) 내부에 형성된 유로측으로 빠르게 이동되어지게 된다.

특히, 수도꼭지(3)가 잠겨져 있는 상태에서도 밸브키(5)와 키보호관(6) 사이의 틈새를 통해 유입된 외부공기는 흡기구붙이 연결구(9)에 형성되어져 있는 연통홀(9a)을 통해 급수주(2) 뿐만 아니라 키보호관(6)으로 유입되어지게 됨으로 내부에 남아있는 물이 한층 신속하게 배출되어질 수 있게된다.

이와같이 잔류수가 이동함에 따라 급수주(2)내의 잔류수 수위가 급격히 낮아지게 되어 지상 노출부위에는 잔류수가 남아있지 않게 됨으로서 동파가 방지되어질 수 있게된다.

한편, 퇴수구 몸체(30)로 이동되어진 잔류수는 배수홈(35)을 통해 빠져나가 땅속으로 서서히 스며들게 되는며, 배출된 잔류수들의 역류시에는 도 4에 요부 확대도로 도시된 바와같이 유입부력에 의해 부구(33)가 상승하면서 반원형상의 상단 곡면부(33a)가 기밀시트(36)에 밀착되어지게 되고, 이에따라 퇴수구 유로가 폐쇄되어지게 됨으로 부동전 내로의 역류 유입이 방지되어지게 된다.

따라서, 혹한기에 잔류수가 급수주(2) 내에서 천천히 빠져나감에 따라 종래 기술에서 발생할 수 있었던 급수주 동파의 위험이 본 발명의 구조를 통해 해소될 수 있게 됨과 함께 퇴수구의 역류방지구조를 이룸으로 수질오염을 방지할 수 있게 됨을 알 수 있다.

그리고 상기와 같이 급수유로가 완전히 폐쇄되어진 상태에서 다시 급수주(2)를 통한 상수의 공급을 재개하고자 하는 경우, 밸브핸들(4)을 최초 회전시켰을 때에는 밸브대(12)만이 상승하고 내부 탄성스프링(17)의 탄성작용에 의해 밸브체(10)는 급수유로를 폐쇄시킨 상태가 유지되어지며 밸브핸들(4)을 더욱 회전시켜 밸브대(12)내의 환수유로(12a)가 완전히 폐쇄되어진 후에 급수유로의 개방이 이루어지게 됨으로서 공급되는 상수가 외부로 배출되는 현상을 원천적으로 방지할 수 있게된다.

또한, 본 발명에서 급수유로를 개폐시키는 밸브체(10)는 기존 고무시트 재질을 사용하지 않고 매탈재질로 제작함으로서, 설치후 장기간이 경과한 후 재료의 변형이 발생하여 급수유로가 폐쇄되어진 상태에서 누수가 발생되어지는것을 효과적으로 방지할 수 있게된다.

즉, 본 발명 부동 급수주의 조작방법을 다시한번 살펴보면, 평상시에는 밸브핸들(4)은 열어놓아 급수유로를 개방시킨 상태에서 수도꼭지(3)를 조작하여 물을 공급받을 수 있게되며, 동절기에는 급수주(2)의 수도꼭지(3)는 항상 열어놓은 상태에서 상기 본 발명의 실시예에서 살펴본 바와같이 밸브핸들(4)을 이용하여 급수유로를 개폐시킴으로서 동결이 방지되어지는 것이다.

이상에서 살펴본 바와같은 본 발명의 부동 급수주는, 겨울철에 급수의 공급을 중단시킬 경우 급수주내에 남아있던 잔류수가 외부로 신속히 배출되게 하여 혹 한기의 동파현상을 방지할 수 있는 효과가 있는 것이다.

특히, 땅속으로 배출되는 배출수의 부동전내로 재 유입시는 자동적으로 퇴수구의 차단이 이루어지게 됨으로서 역류로 인한 수질오염이 방지되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 지하 상수관(8)과 급수주(2) 연결부위에는 부동밸브 하우징(1)이 설치되고, 상기 부동밸브 하우징(1) 내에는 밸브체(10)를 승강동작시켜 유로를 개폐시키기 위한 밸브대(12)가 회동가능하게 나합설치되고, 상기 밸브대(12) 내에는 부동밸브 하우징(1)으로 부터의 잔류수 이동을 위한 입수홀(13a)과 배수홀(13b)이 높이를 달리하여 형성되며, 상기 밸브대(12) 회동을 위한 부동밸브키(5)가 키보호관(6) 내에 설치된 부동 급수주에 있어서,

   상기 부동밸브 하우징(1)과 키보호관(6) 사이에는 밸브대(12)가 나합 체결되어지는 퇴수구 몸체(30)가 결합되어지되, 상기 퇴수구 몸체(30)는 밸브대(12) 상승시 배수홀(13b)과 연통되어지는 내부유로를 이루고 있으며;

   상기 퇴수구 몸체(30)의 일단에는 외부로부터 배출수의 역류를 방지하기 위한 부구(33)가 내입되어진 퇴수밸브(31)가 구성되되, 상기 퇴수밸브(31)는 부구(33)의 상하유동을 가이드하기 위한 가이드부(34)가 내주면을 따라 일정간격으로 돌출 형성되어짐으로 각 가이드부(34) 사이에 배수홈(35)을 형성하고 있으며, 가이드부(34)의 하단부에는 부구(33)의 이탈을 방지하기 위한 걸림턱(34a)이 형성되어져 있는 것을 특징으로 하는 동파방지용 부동 급수조.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 급수주(2)의 상단에는 키보호관(6)과 연결 고정되어지는 흡기구붙이 연결구(9)가 설치되어지되, 상기 흡기구붙이 연결구(9) 내에는 키보호관(6)과 연통되어지는 연통홀(9a)이 형성되어진 것을 특징으로 하는 동파방지용 부동 급수조.

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