KR100584654B1 - 상수도 파이프 동파 방지장치 - Google Patents

Abstract

지하에 매설되는 상수도 파이프가 겨울에 차가운 기온에 의해 동파되는 것을 방지할 수 있도록 하는 상수도 파이프 동파 방지장치가 개시되어 있다. 지하에 매설되는 상수도 파이프에 근접하는 위치의 지상에 설치되고, 일정한 크기와 두께와 함께 사각형의 형상을 갖는 평판의 내부에는 집열오일관을 구비함으로써 태양으로부터 인가되는 햇빛을 받아 집열오일관의 오일에 열이 집적되는 태양열집열판; 상기 태양열집열판에 구비되는 집열오일관과 오일파이프를 통해 연결되는 오일순환펌프; 상기 오일순환펌프에 접속되어 오링순환펌프를 통해 집열오일관에 오일이 순환되도록 하는 두가닥의 오일순환파이프; 그리고 상기 상수도파이프의 외주면에 감싸도록 설치되고, 내부에는 오일순환파이프를 통해 오일순환펌프에 연결되는 보온오일파이프가 구비되는 보온판넬로 이루어지는 상수도 파이프 동파 방지장치를 제공한다.

태양열집열판, 집열오일관, 오일순환펌프, 보온판넬

Description

상수도 파이프 동파 방지장치{APPARATUS FOR PREVENTING WINTER DAMAGE OF WATER PIPE}

도 1은 본 발명의 태양열 집열판을 나타내는 사시도.

도 2는 본 발명의 보온 판넬의 분해 사시도.

도 3은 본 발명의 상수도관의 외부에 보온 판넬이 설치된 상태를 나타내는 도면.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10 ; 상수도 파이프 20 : 보온판넬

22 : 보온오일파이프 24 : 걸림부

26 : 볼트홈 28 : 간격유지볼트봉

30 : 오일순환파이프 40 : 오일순환펌프

42 : 오일파이프 50 : 태양열집열판

52 : 집열오일관 60 : 와이어

본 발명은 지하에 매설되는 상수도 파이프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지하에 매설되는 상수도 파이프가 겨울에 차가운 기온에 의해 동파되는 것을 방지할 수 있도록 하는 상수도 파이프 동파 방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 알려진 바와 같이 상수도는 필요한 물을 모으는 취수시설, 수요지까지 운반하는 송수시설, 수질을 개량하고 정화하는 정수시설, 필요한 수압과 수량으로 시가지로 수송하여 수요자의 거주지 근처까지 배수하는 배수시설, 사용자의 부지 안이나 건물 안의 수도꼭지까지 배관하여 공급하는 급수장치로 이루어진다.

이러한 모든 장치는 급수량과 급수처에 따라 직경이 다른 관체에 의해 유기적으로 연결된다.

이와 같이 배수시설로부터 수돗물을 공급받기 위해서는 금속으로 제작된 급수관에 의해 급수를 받게 되는데 일반적으로 급수관은 지중에 매설되더라도 수요자의 거주지로 연결되기 위해서는 지상으로 노출되어야 한다.

즉, 급수관은 수돗물의 사용량을 체크하기 위하여 옥외에 있는 수도 계량기를 매개로 실내로 연결된다.

상기와 같은 요인에 의해 급수관은 부분적으로 지상으로 노출되거나, 지중에 매립된 계량 박스에 수용된다. 그러나, 급수관은 열 전도율이 양호한 금속재로 제작된 구조에 의해 특히 동절기와 혹한기에는 쉽게 동파되거나 급수관 내부에 잔류된 물이 얼어 사용할 수 없는 문제점이 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 스티로폼으로 제작된 단열재를 급수관이나 수도관에 감싼 상태에서 테이프나 노끈 등에 의해 고정하며 사용하는 방법 등으로 해결할 수 있다.

그러나, 지하에 매설되는 상수도 파이프의 경우, 즉 수도관이 지표면의 근처에 매설된 경우에는 기온이 낮아지면 여전히 수도관의 물이 얼게 됨으로써 물의 부피가 증가되어 동파될 위험이 있고, 특히 지면이 젖어 있는 경우에는 동파 가능성이 더욱 높지만 지하의 특수성에 의해 이를 신속하게 대처하기가 곤란한 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 지하에 매설되는 상수도 파이프에 태양열을 이용하여 보온되는 장치를 설치함으로써 겨울에 차가운 기온에 의해 상수도 파이프가 동파되는 것을 방지할 수 있도록 하는 상수도 파이프 동파 방지장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 지하에 매설되는 상수도 파이프에 근접하는 위치의 지상에 설치되고, 일정한 크기와 두께와 함께 사각형의 형상을 갖는 평판의 내부에는 오일이 충진되는 집열오일관이 내설되며, 상면부는 유리재로 형성시켜 태양으로부터 인가되는 햇빛을 받아 집열오일관의 오일에 열이 집적되도록 하는 태양열집열판; 상기 태양열집열판에 구비되는 집열오일관과 오일파이프를 통해 연결되는 오일순환펌프; 상기 오일순환펌프에 접속되어 오일순환펌프를 통해 집열오일관에 충진된 오일이 순환되도록 하는 두가닥의 오일순환파이프; 그리고 상기 상수도 파이프의 외주면에 감싸도록 설치되고, 내부에는 오일이 충진되는 보온오일파이프를 내설하며, 보온오일파이프가 오일순환파이프를 통해 오일순환펌프에 연결되어 오일순환펌프의 동작에 의해 오일순환파이프를 통해 집열오일관의 고온의 오일이 보온오일파이프에 공급됨으로써 상수도 파이프를 보온하는 보온판넬로 이루어지는 상수도 파이프 동파 방지장치를 제공한다.

상기 보온판넬은 반원형의 곡면을 갖는 형상을 하며, 두개의 보온판넬이 상수도 파이프를 감싸도록 설치되며, 상호 마주하는 보온판넬의 양면에는 볼트홈이 형성되어 간격유지볼트봉이 볼트홈에 결합함으로써 두 개의 보온판넬을 결합하며, 외주면에는 걸림부가 다수개가 일정한 간격으로 착설되어 걸림부에 와이어가 끼워지도록 위치시킨 후 와이어로 두개의 보온판넬을 바인딩하면서 고정시키는 것을 특징으로 하는 상수도 파이프 동파 방지장치를 제공한다.

본 발명에 의하면, 지하에 매설되는 상수도 파이프의 외주면에는 반원형의 한쌍의 보온판넬을 착설시키고, 상기 보온판넬의 내부에는 보온오일파이프를 삽설시키며, 상기 보온오일파이프는 지상에 설치되는 태양열집열판에 구비된 오일순환파이프를 통해 집열오일관에 연결된다.

상기 집열오일관에 있는 오일이 태양열에 의해 가온되면 오일순환파이프에 의해 강제로 순환되어 보온판넬의 보온오일파이프로 공급되므로 보온판넬에 의해 감싸여진 상수도 파이프가 보온이 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 태양열 집열판을 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 보온 판넬의 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명의 상수도관의 외부에 보온 판넬이 설치된 상태를 나타내는 도면이다.

먼저, 지하에 매설되는 상수도 파이프(10)의 이음부는 바닥에 콘크리트받침대(도시 안됨)를 설치하여 이음부분을 지지해주고 있고, 상기 상수도 파이프(10)의 외주면에는 보온판넬(20)을 장착시켜 이음부에서 동파가 발생하지 않도록 한다.

상기 보온판넬(20)는 반원의 곡면을 갖는 판재이며, 내부에는 오일이 충진되는 보온오일파이프(22)가 전체적으로 배치되어 있다.

상기 보온판넬(20)의 일측면에는 보온오일파이프(22)에 오일을 공급하고 배출하는 두 가닥의 오일순환파이프(30)가 접속되고, 상기 보온판넬(20)의 외주면에는 고리모양의 걸림부(24)가 다수개가 착설된다.

상기 걸림부(24)는 원주면을 따라 일정한 간격으로 착설되며, 상기 걸림부(24)에는 와이어(wire)가 끼워지면서 위치되어 보온판넬(20)를 와이어를 이용하여 외주면으로부터 단단하게 묶게 된다.

상기 보온판넬(20)는 상수도 파이프(10)의 외주면에 두 개가 부착되어 상수도 파이프(10)의 외주면을 두개의 보온판넬(20)을 감싸게 된다. 상기 두개의 보온판넬(20)에는 각각 상호 대응하는 양면에 볼트홈(26)이 구비된다.

상기 각 보온판넬(20)의 양면에 구비되는 볼트홈(26)들은 서로 대응하는 위치에 구비되며, 상기 볼트홈(26)에는 양측단에 나사산이 형성된 간격유지볼트봉(28)이 결합된다. 상기 간격유지볼트봉(28)의 양단부에 보온판넬(20)가 나사결합된 후 간격유지볼트봉(28)을 이용하여 두 개의 보온판넬(20)의 간격을 조절하게 된다.

또한, 상기 보온판넬(20)의 양측면에도 볼트홈(26)을 형성시켜 상수도 파이프(10)에 설치되는 인접한 다른 보온판넬(20)과 간격유지볼트봉(28)을 이용하여 상 호 결합시킬 수 있다.

상기 보온판넬(20)는 보온오일파이프(22)로부터 발생되는 열을 흡수한 후 이를 다시 발산시켜 상수도 파이프(10)에 인가하는 석재로 이루어진다.

상기 보온판넬(20)에 내설되는 보온오일파이프(22)에는 오일순환파이프(30)가 접속되고, 상기 오일순환파이프(30)는 지상으로 돌출되어 오일순환파이프(30)에 접속된다. 상기 오일순환펌프(40)는 지상에 설치되고, 상기 오일순환파이프(30)는 오일파이프(42)를 통해 태양열집열판(50)에 접속된다.

상기 태양열집열판(50)은 지하에 매설되는 상수도 파이프(10)에 근접하는 위치의 지상에 설치되고, 일정한 크기 및 두께와 함께 사각형의 형상을 가지며, 상기 태양열집열판(50)의 내부에는 집열오일관(52)이 전면에 배치된다.

상기 집열오일관(52)에는 오일이 충진되어 있으며, 상기 태양열집열판(50)의 내부에 배치되는 집열오일관(52)에 충진된 오일이 태양으로부터 인가되는 햇빛에 의해 열을 흡수하여 높은 온도를 갖게 된다.

또한, 상기 태양열집열판(50)의 상면부는 유리재질로 형성되어 햇빛이 집열오일관(52)에 잘 전달된다.

상기 태양열집열판(50)은 상면부와 저면부를 모두 유리재질로 형성시킬 수 있으며, 별도로 상면부는 유리재질로 하고 저면부는 열을 저장할 수 있는 석재 또는 철판으로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 집열오일관(52)은 파이프형상을 갖도록 하여 태양열집열판(50)의 내부에 전체적으로 배치시킬 수 있으며, 파이프형상이 아닌 태양열집열판(50)와 비 슷한 면적과 얇은 두께를 갖는 오일저장탱크와 같은 형상을 갖도록 할 수 있다.

상기 집열오일관(52)이 오일저장탱크의 형상을 하게 되면 오일순환펌프(40)로부터 집열오일관(52)에 연결되는 두 개의 오일파이프(42)는 서로 원거리를 갖도록 집열오일관(52)에 연결시킴으로써 오일순환효과를 향상시킬 수 있다.

상기 오일순환펌프(40)는 펌핑동작을 함으로써 태양열집열판(50)에 구비된 집열오일관(52)에 충진된 고온의 열을 함유하고 있는 오일을 오일순환파이프(30)를 통해 보온판넬(20)에 구비된 보온오일파이프(22)측으로 공급한다.

상기 집열오일관(52)에 충진된 고온의 열을 함유하고 있는 오일이 오일순환펌프(40)에 의해 보온오일파이프(22)로 공급됨으로써 보온오일파이프(22)는 고온의 열을 갖게 된다.

상기 보온오일파이프(22)에 충진된 오일이 고온의 열을 함유한 오일로 대체됨으로써 보온오일파이프(22)에서 열을 발산하여 보온판넬(20)에서 열을 발생하여 상수도 파이프(10)에 인가하게 된다.

상기 상수도 파이프(10)는 보온판넬(20)로부터 인가되는 열에 의해 동파가 방지된다.

좀더 상세하게 설명하면, 상수도 파이프(10)가 매설되는 지역의 지상에 태양열을 흡수하여 저장할 수 있는 태양열집열판(50)을 설치한다. 상기 태양열집열판(50)의 내부에는 오일이 충진되는 집열오일관(52)이 배치되고, 상기 태양열집열판(50)의 상면부를 구성하는 유리를 통해 태양열이 집열오일관(52)에 충진된 오일에 인가되어 오일이 열을 흡수하게 된다.

상기 집열오일관(52)은 오일파이프(42)를 통해 오일순환펌프(40)에 접속된다.

또한, 지하에 매설되는 상수도 파이프(10)에서 동파발생방지를 위해 상수도 파이프(10)의 외주면에 보온판넬(20)을 설치한다.

상기 보온판넬(20)은 내부에 오일이 충진된 보온오일파이프(22)가 구비되고, 상기 보온판넬(20)은 상수도 파이프(10)의 외주면에 원활하게 밀착되도록 반원형의 곡면을 갖도록 형성되고, 두개의 보온판넬(20)이 상수도 파이프(10)의 외주면을 감싸게 된다.

상기 두개의 보온판넬(20)의 내부에 구비되는 보온오일파이프(22)는 오일순환파이프(30)를 통해 오일순환파이프(30)에 접속된다. 상기 오일순환파이프(30)는 오일이 오일순환펌프(40)로부터 보온오일파이프(22)로 공급되는 것과 보온오일파이프(22)로부터 오일순환펌프(40)로 순환되는 것으로 이루어진다.

따라서, 상기 각 보온판넬(20)에는 오일이 보온판넬(20)로 유입되는 유입구와 오일이 보온판넬(20)로부터 배출되는 배출구를 구비하여 각각 오일순환파이프(30)를 통해 오일순환펌프(40)에 연결된다.

상기 두 개의 보온판넬(20)이 상호 마주하는 양면에 구비되는 볼트홈(26)에 간격유지볼트봉(28)을 결합시켜 두 개의 보온판넬(20)이 상수도 파이프(10)의 외주면에 밀착되도록 하고, 상기 보온판넬(20)의 외주면에 설치된 다수개의 고리모양의 걸림부(24)에 와이어(60)를 끼워서 위치시킨 후 와이어(60)를 바인딩(binding)처리함으로써 보온판넬(20)를 와이어를 이용하여 상수도 파이프(10)의 외주면에 밀착되 도록 단단하게 고정시키게 된다.

상기 보온판넬(20)가 상수도 파이프(10)의 외주면에 밀착되도록 설치된 상태에서 오일순환파이프(30)를 작동시켜 태양열집열판(50)에 구비된 집열오일관(52)에 충진된 고온의 오일을 오일순환파이프(30)를 통해 보온판넬(20)에 구비된 보온오일파이프(22)로 공급시키게 되고, 상기 보온판넬(20)에 구비된 보온오일파이프(22)에 공급되는 고온의 오일에 의해 상수도 파이프(10)에 고온의 열이 인가됨으로써 상수도 파이프(10)의 동파를 방지하게 된다.

이상 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명은 지하에 매설되는 상수도 파이프의 외주면에는 반원형의 한쌍의 보온판넬을 착설시키고, 상기 보온판넬의 내부에는 보온오일파이프를 삽설시키며, 상기 보온오일파이프는 지상에 설치되는 태양열집열판에 구비된 오일순환파이프를 통해 집열오일관에 연결된다. 상기 집열오일관에 있는 오일이 태양열에 의해 가온되면 오일순환파이프에 의해 강제로 순환되어 보온판넬의 보온오일파이프로 공급되므로 보온판넬에 의해 감싸여진 상수도 파이프가 보온이 되어 상수도관의 동파를 방지하는 효과를 가진다.

Claims (2)

1. 지하에 매설되는 상수도 파이프에 근접하는 위치의 지상에 설치되고, 일정한 크기와 두께와 함께 사각형의 형상을 갖는 평판의 내부에는 오일이 충진되는 집열오일관이 내설되며, 상면부는 유리재로 형성시켜 태양으로부터 인가되는 햇빛을 받아 집열오일관의 오일에 열이 집적되도록 하는 태양열집열판;

   상기 태양열집열판에 구비되는 집열오일관과 오일파이프를 통해 연결되는 오일순환펌프;

   상기 오일순환펌프에 접속되어 오일순환펌프를 통해 집열오일관에 충진된 오일이 순환되도록 하는 두가닥의 오일순환파이프; 및

   상기 상수도 파이프의 외주면에 감싸도록 설치되고, 2개 1조의 반원형의 곡면을 갖도록 형성되어 체결되는 보온판넬;을 포함하는 상수도 파이프 동파 방지장치에 있어서,

   보온 판넬(20)은 내부에 오일이 충진되는 보온오일파이프(22)가 내설되고 보온오일파이프(22)가 오일순환파이프(30)를 통해 오일순환펌프(40)에 연결되어 오일순환펌프(40)의 동작에 의해 오일순환파이프(30)를 통해 집열오일관(52)의 고온의 오일이 보온오일파이프(22)에 공급됨으로써 상수도 파이프(10)가 보온처리되고,

   상호 마주하는 보온판넬(20)의 양면에는 볼트홈이 형성되어 간격유지볼트봉(28)이 볼트홈에 결합함으로써 두 개의 보온판넬(20)을 결합하며, 외주면에는 걸림부(24)가 다수개가 일정한 간격으로 착설되어 걸림부에 와이어(60)가 끼워지도록 위치시킨 후 와이어(60)로 두개의 보온판넬(20)을 바인딩하면서 고정시키는 것을 특징으로 하는 상수도 파이프 동파 방지장치.
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