KR100705751B1

KR100705751B1 - 물탱크

Info

Publication number: KR100705751B1
Application number: KR1020060055855A
Authority: KR
Inventors: 양순호
Original assignee: 양순호
Priority date: 2006-06-21
Filing date: 2006-06-21
Publication date: 2007-04-10
Also published as: WO2007148884A1

Abstract

본 발명은 특히 물탱크 내부에 저수하였을 때 측방으로 작용하는 측방수압을 견딜 수 있도록 내부를 가로 및 세로방향으로 보강하는 보강재의 설치가 불필요하도록 물탱크 외부를 보강재로 보강하여 내부공간의 확대와 청소, 수리, 교체작업이 용이하며, 접착방식을 이용하여 수밀성이 향상되는 물탱크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 금속판을 'ㄷ'형상으로 절곡하여 전방으로 결합면을 형성하고, 접착부가 일측으로 연장된 담수패널로 이루지는 담수패널부와, 담수패널부의 담수패널에 결합되도록, 사각금속판이 'ㄷ'형상으로 상하부 및 좌우부가 절곡되어 결합면 및 수평보강재홈이 형성되고, 내측에는 보강재가 채워지는 보강재홈 및 외측에는 볼트축이 다수개로 용접방식으로 고정된 일체형상의 외부패널로 이루어지는 외부패널부와, 외부패널부의 모서리부에는 직각으로 만나는 결합면의 사이에는 수직보강재가 세로로 끼워진 후 'ㄴ'형상의 연결대를 이용하여 고정되고, 수평보강재는 외부패널에 볼트를 이용하여 고정되는 보강부와, 외부패널부이 삽입되어 결합된 최상부에 위치되는 담수패널의 결합면에 볼트 및 너트를 이용하여 담수패널부의 상부에 결합되게 전후방에 결합면이 형성되며, 중앙이 아치형상으로 융기된 천장패널에 결합되는 천장담수패널로 이루어지는 천장패널부와, 천장패널부의 접하면 하부에 고정되게 판형상이되 하부에 결합돌기가 형성된 고정판이 구성되며, 바닥패널의 중앙에 볼트를 이용하여 기둥이 고정되며, 기둥의 상부에는 결합홈이 형성되어 고정판의 결합돌기에 체결된 후 볼트를 이용하여 고정되어 천장패널부를 떠받드는 기둥부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

물탱크, 담수패널, 보강재, 허니컴, 수밀박판

Description

물탱크{Water tank}

도 1은 본 발명에 따른 물탱크의 일부분 분해사시도,

도 2는 본 발명에 따른 물탱크의 결합사시도,

도 3은 본 발명에 따른 A-A선의 단면도,

도 4는 도 3의 A부분 확대단면도,

도 5는 본 발명에 따른 담수패널 및 외부패널의 코팅층과 접착제를 이용한 결합상태의 단면도,

도 6은 본 발명에 따른 기둥부의 분해사시도,

도 7a 및 도 7d는 본 발명에 따른 보강재의 실시 예를 분해사시도,

도 8은 본 발명에 따른 수밀박판의 결합상태를 나타낸 사시도,

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 담수패널부 11 : 담수패널

11' : 적층면 11a,21a,41a : 결합면

11b : 접착부 12 : 수밀박판

20 : 외부패널부 21 : 외부패널

21b : 수평보강재홈 21c : 보강재홈

21d : 볼트축 22 : 보강재

22a,22c 51a: 결합돌기 22b, 52a : 결합홈

30 : 보강부 31 : 수평보강재

32,32': 수직보강재 32a : 공구홀

32b : 볼트홀 33 : 연결대

40 : 천장패널부 41 : 천장패널

42 : 천장담수패널 50 : 기둥부

51,51' : 고정판 52 : 기둥

60 : 수밀캡 70 : 바닥패널

80 : 충진재 100 : 물탱크

a : 접착제 b : 접착프라이머

c : 폴리우레탄코팅 d : 아연

본 발명은 물탱크에 관한 것으로, 특히 물탱크 내부에 저수하였을 때 측방으로 작용하는 측방수압을 견딜 수 있도록 내부를 가로 및 세로방향으로 보강하는 보강재의 설치가 불필요하도록 물탱크 외부를 보강재로 보강하여 내부공간의 확대와 청소, 수리, 교체작업이 용이하며, 접착방식을 이용하여 수밀성이 향상되는 물탱크에 관한 것이다.

일반적으로, 물탱크는 대형 빌딩이나 아파트와 같이 용수를 대량으로 소비하 는 시설에는 많은 양의 용수를 저장할 수 있도록 대형 물탱크가 설치되어 왔으며, 이러한, 물탱크는 매우 다양한 소재로 구축되며, 예를 들어 콘크리트 구조물, 스테인리스스틸, 유리섬유강화플라스틱(F.R.P: Fiber Glass Reinforced Plastics) 패널이나 SMC(Sheet Molding Compound) 패널 등 플라스틱 합성수지 패널이 널리 사용되고 있다.

특히, SMC는 유리 섬유 강화 플라스틱(FRP)을 제조하기 위한 성형재료의 일종으로서, 적정한 가열 및 가압 조건 하에서 성형하면 뛰어난 기계적 특성을 나타낼 뿐만 아니라 내식성 및 성형성이 우수하기 때문에 새로운 구조용 및 기능용 소재로 각광을 받으면서 그 활용범위가 점차 확대되어가고 있는 추세에 있으며, 특히 많은 종류의 물탱크들이 SMC 패널로 구축되고 있다.

아울러, 아파트나, 공장, 산업시설 등에 각종 물탱크가 설치되어 단수시에도 식수나 산업용수를 안정적으로 공급할 수 있도록 하고 있다. 이러한 물탱크는 스테인리스 패널로 된 물탱크는 대용량이면서도 강도 및 충격에 강하여 널리 사용되고 있다.

상기 스테인리스 패널로 된 물탱크는 다수장의 패널을 서로 용접하여 수조를 형성하며, 각각의 패널은 수직 및 수평으로 배치되는 스테인리스 지주에 용접되어 지지된다.

이러한, 물탱크는 각각의 패널을 현장에서 서로 기밀되게 용접하여야 할 뿐만 아니라, 각각의 지주도 패널에 견고하게 고정되도록 용접되어야 하므로, 작업이 매우 번거로우며, 많은 시간과 인력이 소요되어 시설비가 증가되는 문제점이 있다.

또한, 물탱크는 식수나 산업용수와 지속적으로 접촉되기 때문에, 부식발생을 방지하기 위하여 고가의 스테인리스 패널 및 지주를 이용하여 제작되어 재료비가 상승되는 문제점이 있다. 또한, 상기 물탱크는 내식성이 강한 고가의 스테인리스 패널 및 지주를 이용하여 제작됨에도 불구하고, 용접에 의해 서로 부착됨에 따라 용접부위에는 스테인리스 재질의 물성이 변화되어 물과 접촉되면서 부식되어 물탱크 내부를 오염시키는 문제점이 있다.

아울러, 물탱크는 내부에 물을 충진시켰을 때 물의 무게로 인하여 측방수압을 받게 되는데. 측방수압의 지지를 위하여 내부에 패널을 서로 연결하는 다수개의 지지대가 고정되어 내부의 공간이 복잡해지며, 협소해져 물탱크 내부의 청소나 보수 할 경우 작업의 어려움이 있어 구조적으로 간단하며 측방수압에 효과적으로 견딜 수 있는 개선된 물탱크가 절실히 필요한 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로 저수를 하는 물과 직접적으로 접촉하는 담수패널의 연결 방식을 접착제를 이용하여 고정하여 수밀성이 향상되도록 구조가 개선되는 물탱크를 제공하는데 목적이 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 외부패널의 보강재홈에 육각기둥형상의 허니컴 구조로 이루어진 보강재를 사용하여 물을 저수하였을 때 측방으로 작용하는 측방수압에 대해 지지력을 향상시켰으며, 이로 인하여 담수패널부의 내부는 넓고 간단하도록 구조가 개선되는 물탱크를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 외부패널의 외주면에 고정된 볼트축에 수직 보강재가 고정되되, 볼트축이 오른나선과 왼나선으로 각각 형성되어 진동이나 흔들림에 의해 풀림을 방지하도록 하여 결합의 견고함이 증대되도록 구조가 개선되는 물탱크를 제공하는데 목적이 있다.

아울러, 본 발명의 다른 목적은 담수패널이 적층되어 물이 접촉하는 내측에 형성된 적층면에 수밀박판을 접착제로 부착하고, 수밀박판을 고정하는 볼트의 머리부분을 접착제가 충진된 수밀커버를 이용하여 고정시켜 수밀성을 한 단계 향상시키도록 구조가 개선되는 물탱크를 제공하는데 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 직사각형 금속판을 'ㄷ'형상으로 절곡하여 상하부는 전방으로 결합면을 형성하고, 결합면 사이에는 접착부가 후방으로 두께만큼 절곡되어 일측으로 연장된 담수패널로 이루어지되, 다수의 담수패널이 서로 접착부에 겹쳐져 사각틀을 형성하며 다수의 층으로 적층되어 직육면체의 형상을 이루는 담수패널부와,

담수패널부의 담수패널에 형성된 결합면의 사이에 삽입되어 볼트 및 너트를 이용하여 결합되도록, 사각금속판이 'ㄷ'형상으로 상하부 및 좌우부가 절곡되어 결합면 및 수평보강재홈이 형성되고, 중앙은 역'ㄷ'형상으로 절곡되어 내측에는 보강재가 채워지는 보강재홈 및 외측에는 볼트축이 다수개로 용접방식으로 고정된 일체형상의 외부패널로 이루어지는 외부패널부와,

외부패널부의 수평보강재홈에는 수평보강재가 끼워져 고정되며, 외부패널부의 모서리부에는 직각으로 만나는 결합면의 사이에는 수직보강재가 세로로 끼워진 후 'ㄴ'형상의 연결대를 이용하여 고정되고, 수평보강재는 외부패널에 볼트를 이용하여 고정되는 보강부와,

외부패널부이 삽입되어 결합된 최상부에 위치되는 담수패널의 결합면에 볼트 및 너트를 이용하여 담수패널부의 상부를 덮어씌우며 고정되도록, 사방에 결합면이 형성되며, 중앙이 아치형상으로 융기된 천장패널이 구성되고, 천장패널의 하부에 위치며되 결합면을 감싸며 결합되는 천장담수패널로 이루어지는 천장패널부와,

천장패널부의 하부 중앙에 볼트를 이용하여 고정되는 판형상이되 하부에는 결합돌기가 형성된 고정판이 구성되며, 최하부에 위치된 담수패널부의 결합면에 연결되어 바닥을 이루는 바닥패널의 중앙에 고정판이 놓여진 후 볼트를 이용하여 기둥이 고정되며, 기둥의 상부에는 결합홈이 형성되어 고정판의 결합돌기에 체결된 후 볼트를 이용하여 고정되어 천장패널부를 떠받드는 기둥부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 담수패널부의 담수패널은 이웃하는 담수패널의 접착부와 접착제를 이용하여 겹쳐진 면을 고정하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 담수패널부의 담수패널이 상하로 적층되어 형성되는 내부측의 적층면에는 수밀성을 높이기 위해 수밀박판이 접착방식으로 접착되며, 수밀박판의 상하에는 볼트를 이용하여 담수패널에 고정되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 외부패널부의 보강재홈에 결합되는 보강재는 중공된 육각기둥형상으로 육각의 외주면에는 결합돌기 및 결합홈이 각각 수직방향으로 구성되어 서로 끼움방식으로 결합되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 외부패널부의 보강재홈에 결합되는 보강재는 중공된 육각기둥형상으로 육각의 외주면에는 결합돌기 및 결합홈이 각각 수직방향으로 구성되는 한편, 상하 끝단면에는 각각 3개 이상의 결합돌기가 구성되어 한 쌍의 결합판에 끼워져 체결된 상태로 담수패널의 외주면과 외부패널의 보강재홈에 접착방식을 이용하여 결합되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 외부패널부의 보강재홈에 결합되는 보강재는 긴 직사각형의 금속판을 일정한 간격이 되도록 사다리꼴형상으로 절곡하여 두개 일조로 서로 대응시켜 육각형기둥형상으로 형성하여 담수패널의 외주면과 외부패널의 보강재홈에 접착방식을 결합되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 외부패널부의 보강재홈에 결합되는 보강재는 긴 직사각형의 금속판을 일정한 간격이 되도록 가로세로 방향으로 교차시킨 후 담수패널의 외주면과 외부패널의 보강재홈에 접착방식 및 용접방식으로 결합되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 외부패널부의 볼트축은 오른나선과 왼나선으로 각각 형성되며 세로방향과 가로방향의 배열로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 외부패널부의 볼트축에는 수직방향의 보강을 위해 전방에는 직경이 큰 공구홀 및 볼트축이 삽입되는 볼트홀의 직경은 작게 형성된 수직보강재가 결합된 후 너트를 이용하여 고정되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 담수패널부의 내측에 위치되어 물에 접촉되며 고정되는 볼트 머리를 감싸는 수밀캡의 내부에 접착제를 충진하여 수밀성을 향상시키도록 구성되 는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보강재의 공간에 충진되는 충진재로 구성되는 것을 특징으로 하는 물탱크를 제공한다.

이에 상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도 1은 본 발명에 따른 물탱크의 일부분 분해사시도이며, 도 2는 본 발명에 따른 물탱크의 결합사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 A-A선의 단면도이며, 도 4는 도 3의 A부분 확대단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 담수패널 및 외부패널의 코팅층과 접착제를 이용한 결합상태의 단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 기둥부의 분해사시도이고, 도 7a 및 도 7d는 본 발명에 따른 보강재의 실시 예를 분해사시도이며, 도 8은 본 발명에 따른 수밀박판의 결합상태를 나타낸 사시도이다.

도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 물탱크는 금속판을 'ㄷ'형상으로 절곡하여 전방으로 결합면(11a)을 형성하고, 접착부(11b)가 일측으로 연장된 담수패널(11)로 이루지는 담수패널부(10)와, 담수패널부(10)의 담수패널(11)에 결합되도록, 사각금속판이 'ㄷ'형상으로 상하부 및 좌우부가 전방으로 절곡되어 결합면(21a) 및 수평보강재홈(21b)이 형성되고, 내측에는 보강재(22)가 채워지는 보강재홈(21c) 및 외측에는 볼트축(21d)이 다수개로 용접방식으로 고정된 일체형상의 외부패널(21)로 이루어지는 외부패널부(20)와, 외부패널부(21)가 모서리부에는 직각으로 만나는 결합면(11a,21a)의 사이에는 수직보강재(32)가 세로로 끼워진 후 ' ㄴ'형상의 연결대(33)를 이용하여 수평보강재(30) 및 외부패널(21)에 볼트를 이용하여 고정되는 보강부(30)와, 외부패널부(20)이 삽입되어 결합된 최상부에 위치되는 담수패널(11)의 결합면(11a)에 볼트 및 너트를 이용하여 담수패널부(10)의 상부에 결합되게 전후방에 결합면(41a)이 형성되며, 중앙이 아치형상으로 융기된 천장패널(41)에 결합되는 천장담수패널(42)로 이루어지는 천장패널부(40)와, 천장패널부(40)의 접합면 하부에 고정되게 판형상이되 하부에 결합돌기(51a)가 형성된 고정판(51)이 구성되며, 바닥패널(70)의 중앙에 볼트를 이용하여 기둥(52)이 고정되며, 기둥(52)의 상부에는 결합홈(52a)이 형성되어 고정판(51)의 결합돌기(51a)에 체결된 후 볼트를 이용하여 고정되어 천장패널부(40)를 떠받드는 기둥부(50)로 물탱크(100)가 구성된다.

이러한, 담수패널부(10)는 직사각형 금속판을 'ㄷ'형상으로 전방으로 돌출되게 절곡하여 상하부는 전방으로 결합면(11a)을 형성하고, 결합면(11a) 사이에는 접착부(11b)가 후방으로 두께만큼 후방으로 절곡되며, 일측으로 연장된 담수패널(11)로 이루어지되, 다수의 담수패널(11)이 서로 접착부(11b)에 겹쳐져 사각틀을 형성하며 다수의 층으로 적층되어 직육면체의 형상으로 구성된다.

그리고, 담수패널부(10)의 담수패널(11)은 물과 접촉해도 부식되지 않는 스테인리스 강(stainless steel)의 재질로 구성된다.

아울러, 담수패널(11)의 결합면(11a)에는 다수개의 볼트가 관통될 수 있는 볼트홀로 구성되며, 접착부(11b)는 이웃하는 담수패널(11)의 총길이에 대하여 절반정도로 겹칠질 수 있는 길이로 연장된 것으로 스테인리스 강의 표면에 부식을 위해 피막처리된 피막층을 보호하기 위해 용접방식 대신 접착제(a)를 이용하여 서로 접착시켜 구성된 것이다.

즉, 담수패널부(10)의 담수패널(11)은 이웃하는 담수패널(11)의 접착부(11b)와 접착제(a)를 이용하여 겹쳐진 면을 고정하도록 구성하며, 담수패널(11)이 서로 직각으로 만나는 물탱크(100)의 모서리 부분은 접착부(11b)를 직각으로 절곡시켜 이웃하는 담수패널(11)과 접착제(a)를 이용하여 고정시키도록 구성된다.

또한, 담수패널부(10)의 담수패널(11)이 상하로 적층되어 형성되는 내부측의 적층면(11')에는 수밀성을 높이기 위해 연성이 우수한 수밀박판(12)이 접착제(a)를 이용하여 접착방식으로 접착되며, 수밀박판(12)의 상하에는 볼트를 이용하여 담수패널(11)에 고정되도록 구성된다.

한편, 외부패널부(20)은 담수패널부(10)의 담수패널(11)에 형성된 결합면(11a)의 사이에 삽입되어 볼트 및 너트를 이용하여 결합되도록, 사각금속판이 'ㄷ'형상으로 상하부 및 좌우부가 절곡되어 결합면(21a) 및 수평보강재홈(21b)이 형성되고, 중앙은 역'ㄷ'형상으로 절곡되어 내측에는 보강재(22)가 채워지는 보강재홈(21c) 및 외측에는 볼트축(21d) 다수개가 용접방식으로 고정된 일체형상의 외부패널(21)로 구성된다.

또한, 외부패널(21)은 표면이 아연(d; Zn)으로 피막 코팅된 강재의 재질로서, 공기 중에 노출되더라도 산화되지 않아 부식현상을 방지할 수 있으며, 상하부에 전방방향으로 형성된 결합면(21a)은 담수패널(11)의 결합면(11a)과 볼트를 이용하여 결합되는 것이며, 외부패널(21)의 좌우측에 전방으로 절곡되어 형성된 결합 면(21a)은 담수패널(11)과 체결된 이웃되는 외부패널(21)간의 연결을 위해 볼트 및 너트를 이용하여 고정되게 다수개의 볼트홀로 구성된 것이다.

그리고, 외부패널(21)에 형성된 수평보강재홈(21b) 및 보강재홈(21c)은 물탱크(100) 내부에 물을 충진하였을 경우 측방수압이 작용되는 정도와 위치에 따라 간격을 다르게 구성할 수 있다.

한편, 상기 외부패널부(20)의 보강재홈(21c)에 결합되는 보강재(22)는 중공된 육각기둥형상으로 육각의 외주면에는 결합돌기(22a) 및 결합홈(22b)이 각각 수직방향으로 구성되어 서로 끼움방식으로 결합되도록 구성된다.

아울러, 다른 실시 예로서의 보강재(22)는 중공된 육각기둥형상으로 육각의 외주면에는 결합돌기(22a) 및 결합홈(22b)이 각각 수직방향으로 구성되는 한편, 상하 끝단면에는 각각 3개 이상의 결합돌기(22c)가 구성되어 한 쌍의 결합판(22d)에 끼워져 체결된 상태로 담수패널(11)의 외주면과 외부패널(21)의 보강재홈(21c)에 접착방식으로 결합되도록 구성된다.

그리고, 결합판(22d)는 얇은 금속재질의 판재로서 결합돌기(22c)가 체결되는 홀(도면번호 미도시)이 일정한 간격으로 구성된 것이다.

이러한, 보강재(22)는 벌집 모양(허니컴구조)의 육각기둥형으로 물을 채웠을 때 작용되는 측방수압에 대하여 효과적으로 지지력을 발생시킬 수 있으며, 각각의 보강재(22)가 접촉하는 면에는 접착제(a)를 이용하여 부착시켜 고정하며, 담수패널(11) 및 외부패널(21)에 접촉하는 면에도 접착제(a)를 도포하여 접착방식으로 고정되도록 구성된다.

또한, 보강재(22)는 금속재질로 구성가능하며, 자체의 중량을 감소시키기 위해 플라스틱 재질을 이용하여 금형에 의한 주조방식을 이용하여 생산단가를 절감시키며 대량으로 성형제조하여 구성된 것이다.

그리고, 또 다른 실시 예로서의 보강재(22)는 긴 직사각형의 금속판을 일정한 간격이 되도록 사다리꼴형상으로 절곡하여 두개 일조로 서로 대응시켜 육각형기둥형상으로 형성하여 담수패널(11)의 외주면과 외부패널(21)의 보강재홈(21c)에 접착방식을 이용하여 결합되도록 구성된다.

아울러, 다른 실시 예로서의 보강재(22)는 긴 직사각형의 금속판을 일정한 간격이 되도록 가로세로 방향으로 교차시킨 후 담수패널(11)의 외주면과 외부패널(21)의 보강재홈(21c)에 접착방식을 이용하여 결합되도록 구성된다.

즉, 보강재(22)는 가로 방향으로 위치되는 긴 직사각형의 금속판의 상부 및 세로 방향으로 위치되는 긴 직사각형의 금속판의 하부에는 절개홈(도면상 미도시)이 형성되어 각각의 금속판을 상하부로 결합하여 직교되게 교차시켜 고정한 후, 움직임을 방지하기 위하여 용접방식을 이용하여 고정되도록 구성된다.

또한, 외부패널(11)과 보강재(22)가 결합된 외부패널(21)은 제작 당시에 일체형으로 제작되도록 형성하여, 물탱크(100)를 설치할 현장이나 장소에서 접착제(a) 및 볼트와 너트체결 방식을 이용하여 간단하게 조립될 수 있도록 구성된다.

그리고, 보강재(22)의 내부 공간은 충진재(80)로 충진하여 구성된다.

이러한, 충진재(80)는 우레탄계열의 우레탄폼(polyurethane foam)을 이용하여 충진시키면 강성이 우수하여 물에 의해 작용되는 측방수압에 견디는 강성이 증 가되고, 단열성과 저온특성이 좋기 때문에 단열의 역활이 증대되도록 구성된 것이다.

한편, 외부패널부(21)의 외부패널(21)이 담수패널(11)에 결합되며 물탱크(100)의 형상을 이루기 위해 직각되게 만나는 부분에는 외부패널(21)의 좌우측에 형성된 결합면(21a)은 외부패널(21)의 외측면에 밀착되게 절곡하거나 담수패널(11)의 측으로 절곡하여 마무리가 가능하며, 또는 결합면(21a)을 절단하여 마무리 가능 하도록 구성된 것이다.

또한, 외부패널부(20)의 볼트축(21d)은 오른나선과 왼나선으로 각각 형성되며 세로방향과 가로방향의 배열로 구성된다.

아울러, 볼트축(21d)은 오랜 기간에 걸쳐 물탱크(100)을 사용하게 되면 물탱크(100)가 설치된 건물이나 지표면, 구조물 등이 진동을 받게 되면 볼트축(21d)에 결합되는 구성요소의 풀림을 방지하여 이탈되지 않도록 구성된 것이다.

그리고, 보강부(30)는 외부패널부(20)의 수평보강재홈(21b)에 수평보강재(31)가 끼워져 고정되며, 외부패널부(21)의 모서리부에는 직각으로 만나는 결합면(11a,21a)의 사이에는 수직보강재(32)가 세로로 끼워진 후 'ㄴ'형상의 연결대(33)를 이용하여 수평보강재(30) 및 외부패널(21)에 볼트를 이용하여 고정되도록 구성된다.

이러한, 보강부(30)는 물을 충진하였을 경우 측방수압에 의해 담수패널(11)이나 외부패널(21)이 수평방향으로 배부름 현상을 방지하기 위한 것으로 내부가 중공되며 단면이 사각형상인 금속재질의 강재로 구성된다.

아울러, 외부패널부(20)의 볼트축(21d)에는 수직방향의 보강을 위해 전방에는 직경이 큰 공구홀(32a) 및 볼트축(21d)이 삽입되는 볼트홀(32b)의 직경은 작게 형성된 수직보강재(32)가 결합된 후 너트롤 이용하여 고정되도록 구성된다.

즉, 수직보강재(32)는 볼트축(21d)에 볼트홀(32b)을 삽입관통시킨 후, 체결작업을 간단히 하기 위해 너트를 내부에 삽입한 박스스패너를 이용하여 볼트축(21d)에 너트를 결합시켜 수직보강재(32)가 고정되도록 구성된다.

또한, 수평보강재(31)는 서로 직각 되게 접하는 부분을 용접방식을 이용하여 고정하거나, 각각의 수평수강재(31)를 관통하는 볼트를 이용하여 외부패널(21)에 고정시켜 물의 대한 측방수압을 견디도록 구성된 것이다.

그리고, 천장패널부(40)는 외부패널부(20)이 삽입되어 결합된 최상부에 위치되는 담수패널(11)의 결합면(11a)에 볼트 및 너트를 이용하여 담수패널부(10)의 상부를 덮어씌우며 고정되도록, 사방에 결합면(41a)이 형성되며, 중앙이 아치형상으로 융기되며 일측에 관리가 출입가능한 출입구(도면번호 미도시)가 형성된 천장패널(41)이 구성되고, 천장패널(41)의 하부에 위치되며 결합면(41a)을 감싸며 결합되는 천장담수패널(42)로 구성된다.

아울러, 천장패널(41)은 강재재질로 구성되며, 중앙이 융기된 아치형상으로 성형되어 물에 의한 측방수압이 작용되어 담수패널(11) 및 외부패널(21)이 외측으로 미세하게 이동되더라도 이동에 대하여 길이가 신장 될 수 있어 측방수압에 유동적으로 거동될 수 있도록 구성된다.

한편, 천장담수패널(42)은 담수패널(11)과 동일한 재질로 구성되며, 천장패 널(41)의 하부에 위치되어 천장패널(41)이 융기되어 천장담수패널(42)과 이루는 공간에는 우레탄계열의 우레탄폼(polyurethane foam)을 충진시켜 물에 의해 작용되는 측방수압에 견디는 강성을 증가시키고, 단열성과 저온특성으로 단열의 역활이 증대되도록 구성된 것이다.

그리고, 기둥부(50)는 천장패널부(40)의 하부 중앙에 볼트를 이용하여 고정되는 판형상이되 하부에는 결합돌기(51a)가 형성된 고정판(51)이 구성되며, 최하부에 위치된 담수패널부(10)의 결합면(11a)에 연결되어 바닥을 이루는 바닥패널(70)의 중앙에 고정판(51')이 놓여진 후 볼트를 이용하여 하부에 고정판(51')의 크기로 형성된 사각판(도면번호 미도시)이 형성된 기둥(52)이 고정되며, 기둥(52)의 상부에는 결합홈(52a)이 형성되어 고정판(51)의 결합돌기(51a)에 체결된 후 볼트를 이용하여 고정되어 천장패널부(40)를 떠받들도록 구성된다.

또한, 고정판(51)은 천장패널(41)의 크기에 따라 크기가 결정되며 중앙 하부에 접착제(a)를 이용하여 부착한 후, 볼트를 이용하여 고정되게 구성된다.

아울러, 기둥(52)은 바닥패널(70)에 고정하기 위하여 기둥(52)의 하부에 위치되어 지지하는 고정판(51')을 이용하여 바닥패널(70)에 지지되는 면적을 증대시켰으며, 고정판(51')은 접착제(a)를 이용하여 접착 후, 기둥(52)의 밑면과 볼트를 이용하여 고정되게 구성된 것이다.

한편, 담수패널부(11)의 내측에 위치되어 물에 접촉되며 고정되는 볼트 머리를 감싸는 수밀캡(60)의 내부에 접착제(a)를 충진하여 수밀성을 향상시키도록 구성된다.

즉, 담수패널(11)의 적층면(11')의 수밀성을 보강하기 위한 수밀박판(12)을 고정하는 볼트, 기둥(52)을 천장패널(41)과 바닥패널(70)에 고정하기 위한 볼트의 머리부에 접착제(a)를 충진시킨 수밀캡(60)을 부착시켜 수밀성을 확보하도록 구성된다.

그리고, 수밀캡(60)은 반구형상으로 끝단에 접착력을 증대시키기 위한 접착면(도면번호 미도시)이 형성된 고무재질로 성형가능하며, 볼트의 크기에 따라 크기가 다르게 형성되도록 구성된 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 물탱크(100)을 구성하는 담수패널(11), 고정판(51), 기둥(52), 천장담수패널(42)의 표면 중 물이 접촉하는 면에는 일차적으로 접착력을 증가시키는 접착프라이머(b)를 도포한 후, 접착프라이머(b)의 상부에 급속경화형 폴리우레탄코팅(c)을 0.01~0.05mm정도로 코팅시켜 물의 접촉에 의한 부식이나 물성변화 현상을 방지할 수 있으며, 파손시 수리가 간단하고, 박리, 박편현상을 제거한 것이다.

아울러, 접착프라이머(b)는 접착 및 부착에 취약한 스테인리스, 일반강재 , 아연강, 알루미늄강 등과 같은 강재의 표면접착력을 증대시키기 위해 표면을 개질시키는 역활을 하는 것이다.

한편, 폴리우레탄코팅(c)은 금속표면의 방식, 방청의 기능 및 내식성, 내화학성을 향상시키며, 접착프라이머(b)와 잘 접착될 수 있는 화학적 성질을 띠고, 전기절연성이 우수하여 물성이 다른 금속간의 전위차에 의한 부식현상이 방지되는 것 이다.

그리고, 담수패널(11)의 접착부(11b)가 이웃하는 담수패널(11)과 열을 발생시켜 용융된 금속으로 접합하는 용접방식을 이용할 경우에는 담수패널(11)의 물성이 열의 발생으로 변화되어 물과 접촉하였을 때 물속에 함유된 염소 이온에 의한 부식현상이 발생되는 것을 방지하기 위하여 접착제(a)를 접착하여 견고한 지지력이 발생되도록 하며 담수패널(11)의 물성변화 없이 부식을 방지할 수 있도록 한 것이다.

또한, 접착제(a)는 식용수를 저수하는 물탱크로 사용할 경우에 인체에 유해화합물이 배제된 우레탄계열의 접착성분으로 제조된 것이며, 스테인리스강을 접착할 경우의 접착강도는 80kg/cm²이며, 아연강은 150kg/cm²으로접착능력을 향상시키는 동시에 방식, 방청, 전기 절연기능이 향상된다.

아울러, 외부패널(21), 수평보강재(31), 수직보강재(32)의 표면은 아연(d; Zn)을 피막처리하여 물성이 다른 금속 간의 접촉시 발생하는 전위차에 의한 부식을 방지하며, 아연(d; Zn)의 상부에 급속경화형 폴리우레탄코팅(c)을 0.01~0.05mm정도로 코팅시켜 공기의 접촉에 의한 부식현상을 제거한 것이다.

그리고, 담수패널(11)과 외부패널(21)의 수평보강재홈(21b)의 내측면이 접촉하는 면과 외부패널(21)의 보강재홈(21c)에 삽입되는 보강재(22)가 접촉되는 면적에는 우레탄 계열의 접착제(a)를 이용하여 부착시켜 150kg/cm²의 지지력으로 지지하게 되어 용접방식보다 작업이 간단하며, 조립공정이 쉬운 이점이 있다.

또한, 외부패널(21)의 수평보강재홈(21b)에는 수평보강재(31)가 지지되고, 외부패널(21)이 서로 직각되게 만나는 부분에는 수직보강재(32)가 지지되어 물탱크(100)에 물을 충진시켰을 때 측면으로 작용되는 측방수압을 가로방향 및 세로방향에서 지지하여 측방수압에 대하여 효과적으로 지지되도록 하는 것이다.

아울러, 물탱크(100)의 내부에는 측방수압을 지지하는 지지대가 불필요하여 넓은 공간을 확보할 수 있으며, 물탱크(100)의 내부 청소 및 관리보수를 위한 작업시 작업을 쉽게 진행할 수 있는 것이다.

또한, 보강재(22)를 외부패넬(21)의 보강재홈(21c)에 결합시켜, 물탱크(100)의 내부에 충진된 물의 무게에 의한 측방수압을 효과적으로 지지하며 분산시켜, 측방수압이 일부분에 집중되는 것을 방지하여 물탱크(100)의 수명을 연장시키며, 파손을 방지하는 것이다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은 저수를 하는 물과 직접적으로 접촉하는 담수패널의 연결 방식을 접착제를 이용하여 고정하여 수밀성이 향상되는 효과가 있다.

그리고, 외부패널의 보강재홈에 육각기둥형상의 허니컴 구조로 이루어진 보 강재를 사용하여 물을 저수하였을 때 측방으로 작용하는 측방수압에 대해 지지력을 향상시켰으며, 이로 인하여 담수패널부의 내부는 넓고 간단해져 청소 및 내부수리 작업이 쉬우며, 내부를 보강하는 보강재의 자재비가 절감되는 효과가 있다.

또한, 외부패널의 외주면에 고정된 볼트축에 수직보강재가 고정되되, 볼트축이 오른나선과 왼나선으로 각각 형성되어 진동이나 흔들림에 의해 풀림을 방지하도록 하여 결합의 견고함이 증대되는 효과가 있다.

아울러, 담수패널이 적층되어 물이 접촉하는 내측에 형성된 적층면에 수밀박판을 접착제 및 수밀커버로 씌워지는 볼트를 이용하여 고정시켜 수밀성을 한 단계 향상시키는 효과가 있다.

Claims

물을 저수하는 물탱크에 있어서,

직사각형 금속판을 'ㄷ'형상으로 절곡하여 상하부는 전방으로 결합면(11a)을 형성하고, 결합면(11a) 사이에는 접착부(11b)가 후방으로 두께만큼 절곡되어 일측으로 연장된 담수패널(11)로 이루어지되, 다수의 담수패널(11)이 서로 접착부(11b)에 겹쳐져 사각틀을 형성하며 다수의 층으로 적층되어 직육면체의 형상을 이루는 담수패널부(10)와,

담수패널부(10)의 담수패널(11)에 형성된 결합면(11a)의 사이에 삽입되어 볼트 및 너트를 이용하여 결합되도록, 사각금속판이 'ㄷ'형상으로 상하부 및 좌우부가 절곡되어 결합면(21a) 및 수평보강재홈(21b)이 형성되고, 중앙은 역'ㄷ'형상으로 절곡되어 내측에는 보강재(22)가 채워지는 보강재홈(21c) 및 외측에는 볼트축(21d)이 다수개로 용접방식으로 고정된 일체형상의 외부패널(21)로 이루어지는 외부패널부(20)와,

외부패널부(20)의 수평보강재홈(21b)에는 수평보강재(31)가 끼워져 고정되며, 외부패널부(21)의 모서리부에는 직각으로 만나는 결합면(11a,21a)의 사이에는 수직보강재(32)가 세로로 끼워진 후 'ㄴ'형상의 연결대(33)를 이용하여 고정되고, 수평보강재(31)는 외부패널(21)에 볼트를 이용하여 고정되는 보강부(30)와,

외부패널부(20)이 삽입되어 결합된 최상부에 위치되는 담수패널(11)의 결합면(11a)에 볼트 및 너트를 이용하여 담수패널부(10)의 상부를 덮어씌우며 고정되도 록, 사방에 결합면(41a)이 형성되며, 중앙이 아치형상으로 융기된 천장패널(41)이 구성되고, 천장패널(41)의 하부에 위치되며 결합면(41a)을 감싸며 결합되는 천장담수패널(42)로 이루어지는 천장패널부(40)와,

천장패널부(40)의 하부 중앙에 볼트를 이용하여 고정되는 판형상이되 하부에는 결합돌기(51a)가 형성된 고정판(51)이 구성되며, 최하부에 위치된 담수패널부(10)의 결합면(11a)에 연결되어 바닥을 이루는 바닥패널(70)의 중앙에 고정판(51')이 놓여진 후 볼트를 이용하여 기둥(52)이 고정되며, 기둥(52)의 상부에는 결합홈(52a)이 형성되어 고정판(51)의 결합돌기(51a)에 체결된 후 볼트를 이용하여 고정되어 천장패널부(40)를 떠받드는 기둥부(50)로 구성되는 것을 특징으로 하는 물탱크.
제 1항에 있어서, 상기 담수패널부(10)의 담수패널(11)은 이웃하는 담수패널(11)의 접착부(11b)와 접착제(a)를 이용하여 겹쳐진 면을 고정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 물탱크.
제 1항에 있어서, 상기 담수패널부(10)의 담수패널(11)이 상하로 적층되어 형성되는 내부측의 적층면(11')에는 수밀성을 높이기 위해 수밀박판(12)이 접착방식으로 접착되며, 수밀박판(12)의 상하에는 볼트를 이용하여 담수패널(11)에 고정되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 물탱크.
제 1항에 있어서, 상기 외부패널부(20)의 보강재홈(21c)에 결합되는 보강재(22)는 중공된 육각기둥형상으로 육각의 외주면에는 결합돌기(22a) 및 결합홈(22b)이 각각 수직방향으로 구성되어 서로 끼움방식으로 결합되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 물탱크.
제 1항에 있어서, 상기 외부패널부(20)의 보강재홈(21c)에 결합되는 보강재(22)는 중공된 육각기둥형상으로 육각의 외주면에는 결합돌기(22a) 및 결합홈(22b)이 각각 수직방향으로 구성되는 한편, 상하 끝단면에는 각각 3개 이상의 결합돌기(22c)가 구성되어 한 쌍의 결합판(22d)에 끼워져 체결된 상태로 담수패널(11)의 외주면과 외부패널(21)의 보강재홈(21c)에 접착방식으로 결합되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 물탱크.
제 1항에 있어서, 상기 외부패널부(20)의 보강재홈(21c)에 결합되는 보강재(22)는 긴 직사각형의 금속판을 일정한 간격이 되도록 사다리꼴형상으로 절곡하여 두개 일조로 서로 대응시켜 육각형기둥형상으로 형성하여 담수패널(11)의 외주면과 외부패널(21)의 보강재홈(21c)에 접착방식을 이용하여 결합되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 물탱크.
제 1항에 있어서, 상기 외부패널부(20)의 보강재홈(21c)에 결합되는 보강재(22)는 긴 직사각형의 금속판을 일정한 간격이 되도록 가로세로 방향으로 교차시 킨 후 담수패널(11)의 외주면과 외부패널(21)의 보강재홈(21c)에 접착방식을 이용하여 결합되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 물탱크.
제 1항에 있어서, 상기 외부패널부(20)의 볼트축(21d)은 오른나선과 왼나선으로 각각 형성되며 세로방향과 가로방향의 배열로 구성되는 것을 특징으로 하는 물탱크.
제 1항에 있어서, 상기 외부패널부(20)의 볼트축(21d)에는 수직방향의 보강을 위해 전방에는 직경이 큰 공구홀(32a) 및 볼트축(21d)이 삽입되는 볼트홀(32b)의 직경은 작게 형성된 수직보강재(32')가 결합된 후 너트롤 이용하여 고정되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 물탱크.
제 1항에 있어서, 상기 담수패널부(11)의 내측에 위치되어 물에 접촉되며 고정되는 볼트 머리를 감싸는 수밀캡(60)의 내부에 접착제(a)를 충진하여 수밀성을 향상시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 물탱크.
제 1항에 있어서, 상기 보강재(22)의 공간에 충진되는 충진재(80)로 구성되는 것을 특징으로 하는 물탱크.