KR100713212B1 - 하수박스 내부 퇴적토 방류시설 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하수박스 내부 퇴적토 방류시설에 관한 것으로, 하수의 유속을 빠르게 유도하고 바닥에 퇴적된 퇴적토가 바닥부에서 부유하도록 분산시켜 퇴적토를 원활하게 방류할 수 있도록 함을 목적으로 하며, 하수박스의 양측에 각각 뚜껑에 의해 개폐되는 상부 개방형 기계실과; 상기 하수박스 내부에 통하도록 상기 기계실에 각각 장착되어 상기 하수박스 내부의 하수를 펌핑하는 수중펌프와; 상기 수중펌프에 연결되며 상기 하수박스의 길이방향을 따라 배열되어 상기 수중펌프에 의해 펌핑되는 하수의 유동을 안내하는 분사안내관과; 상기 분사안내관에 등간격으로 형성되며 상기 하수박스 내부의 바닥부에 배치되어 상기 분사안내관을 통해 유동하는 하수를 상기 하수박스 내부의 바닥부로 분사하는 다수의 분사노즐과; 상기 하수박스의 내부에 폭방향으로 장착되어 상기 하수박스 내의 하수의 흐름에 의해 회전하면서 상기 하수와 퇴적토의 방류를 가속하는 방류수차로 구성된다.

하수, 퇴적토, 방류, 펌프, 수차

Description

하수박스 내부 퇴적토 방류시설{A DISCHARGE FACILITIES FOR SEDIMENT IN SEWAGE BOX}

도 1은 본 발명에 의한 하수박스 내부 퇴적토 방류시설의 정면도.

도 2는 본 발명에 따른 하수박스 내부 퇴적토 방류시설의 분해 사시도.

도 3은 본 발명에 의한 하수박스 내부 퇴적토 방류시설의 측면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 하수박스, 10 : 콘크리트 박스

13,14 : 기계실, 20 : 퇴적토 분산수단

21,22 : 수중펌프, 23,24 : 분사안내관

25,26 : 분사노즐, 30 : 방류수차

31 : 회전안내축, 32 : 드럼

33 : 방류날개,

본 발명은 하수박스 내부 퇴적토 방류시설에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하수박스 내부를 따라 흐르는 하수의 유속을 빠르게 하고 하수박스 바닥부에 쌓인 퇴적토를 바닥부에서부터 분산시켜 퇴적토를 방류할 수 있도록 한 하수박스 내부 퇴적토 방류시설에 관한 것이다.

근래에 들어 생활 하수 및 산업폐수는 날로 증가하고 있으며 비가 많은 지역이나 집중호우가 있는 경우에는 다량의 빗물이 하수관을 흐르게 되고, 이러한 경우에 하수관 내부를 흐르는 생활 하수는 물론 빗물과 함께 떠내려오는 하수에 실린 부유물이나 토사 등은 자연 퇴적하거나, 또는 굴곡 관로나 확대 관로 등에서 유속이 느려져 퇴적하기 쉽다.

퇴적량이 증가하게 되면 하수관로가 점차 막히게 되며 심지어는 역류하여 장마시에는 주거지역이 침수되는 피해를 입기도 한다. 이러한 피해를 방지하려면 하수관 설치 및 유수관리를 잘하여야 하며, 산업활동이 활발해져 갈수록 하수도의 유지 관리는 매우 중요한 것이다.

하수도 박스 또는 암거의 내부에 퇴적된 슬러지 등의 청소 준설작업은 박스 내부에 많은 량의 모래, 슬러지가 모여 적재되고, 내부의 유독가스 및 악취와 기타 오물이 있어 무척 불결, 위험하고 어려운 것이 현실이다.

이렇게 인력이 투입되기 어려운 하수도 박스 또는 암거의 준설 및 청소장치의 종래 기술로서는 준설흡입 차량을 이용 인력으로 호스를 끌고 들어가 흡입시키거나, 디젤 건설중기인 소형 스키트로타를 이용 준설작업을 실시하고 있으나, 그 장비 또한 박스관 내부에 많은 물이 흐르기 때문에 작업이 불가능하며, 또한 매연 으로 인한 위험성 등으로 하여 준설업 종사자 들의 한결같은 바램은 무인 구동 장비의 출현이다.

종래에, 하수도 내에 침적된 퇴적토 등을 회수하는 장치로서는, 지상의 흡인펌프를 가지는 회수탱크에 연결한 흡인 호오스 선단을 잡은 작업자가, 하수도내에 들어가서, 이 흡인 호오스 선단으로부터 퇴적토 등을 지상의 회수탱크로 회수하고 있으나, 하수도내는 작업 환경이 나빠서, 장기간의 회수작업이 곤란하기 때문에, 작업능률이 낮아지며, 또한 침전된 퇴적토가 고형화 상태로 되어 있는 경우는, 흡인력만에 의하여 호오스 선단으로부터 흡인 회수하는 것이 곤란하여서, 하수도 내로부터 완전하게 퇴적토를 회수할 수 없는 등의 결점을 가지고 있다. 특히, 퇴적토의 제거작업 중 하수가 계속해서 흐르기 때문에 하수의 간섭에 의해 퇴적토 제거작업이 매우 불편하다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 여러 가지 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 대형 장비 등을 사용하여 하수박스 내부에 쌓인 퇴적토를 제거하지 않고 퇴적토가 하수박스에 쌓이지 않고 방류함으로써 하수박스의 통수단면을 확보할 수 있도록 한 하수박스 내부 퇴적토 방류시설을 제공하려는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 하수박스 내부 퇴적토 방 류시설은, 하수박스 내의 하수를 상기 하수박스의 바닥부에 분사하여 퇴적토를 분산시키는 분사수단과; 상기 하수박스에 설치되어 상기 하수에 의해 회전하면서 상기 퇴적토와 하수의 빠른 방류를 유도하는 방류수차를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1 내지 도 3에서 보이는 것처럼, 본 발명에 의한 하수박스 내부 퇴적토 방류시설은, 하수박스(1)의 양측에 각각 뚜껑(11,12)에 의해 개폐되는 상부 개방형 기계실(13,14)과; 하수박스(1) 내의 하수를 하수박스(1)의 바닥부에 분사하여 하수박스(1) 바닥부에 퇴적된 퇴적토를 분산시키는 퇴적토 분산수단(20)과; 하수박스(1) 내를 흐르는 하수와 퇴적토의 유속을 빠르게 하여 방류를 안내하는 방류수차(30)로 구성되며, 각 구성요소를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1에서 보이는 것처럼, 기계실(13,14)과 하수박스(1)의 구조는 예컨대, 콘크리트 박스(10)의 폭방향 좌우 양측에는 기계실(13,14)이 형성되고 이 기계실(13,14)의 사이에 하수박스(1)가 삽입된 구조이다.

퇴적토 분산수단(20)은 하수박스(1) 내부에 통하도록 기계실(13,14)에 각각 장착되어 하수박스(1) 내부의 하수를 펌핑하는 수중펌프(21,22), 수중펌프(21,22)에 각각 연결되며 하수박스(1)의 길이방향을 따라 배열되어 수중펌프(21,22)에 의 해 펌핑되는 하수의 유동을 안내하는 분사안내관(23,24), 분사안내관(23,24)에 등간격으로 형성되며 하수박스(1) 내부의 바닥부에 배치되어 분사안내관(23,24)을 통해 유동하는 하수를 하수박스(1) 내부의 바닥부로 분사하는 다수의 분사노즐(25,26)로 구성된다.

방류수차(30)는 하수박스(1)의 내부에 폭방향으로 장착되어 하수박스(1) 내의 하수의 흐름에 의해 회전하면서 하수와 퇴적토의 방류를 안내하며, 예컨대, 양단부가 하수박스(1)에 각각 지지되는 회전안내축(31), 회전안내축(31)의 둘레부에 형성되며 하수의 흐름에 의해 회전안내축(31)을 통해 회전하는 드럼(32), 드럼(32)의 둘레부에 등간격을 유지하면서 각각 그 일단부가 드럼(32)에 연결되어 하수의 흐름을 가속하는 3개의 방류날개(33,34,35)로 구성된다.

하수박스(1) 내의 하수는 그 수위가 달라지며, 방류수차(30)는 하수박스(1) 내의 하수에 일부분만 잠기도록 드럼(32) 내부에 부력을 발생하는 공기가 채워지고, 하수박스(1) 내부에 하수의 수위에 따라 승강가능하게 설치된다.

예컨대, 방류날개(33,34,35)는 하수의 흐름에 의한 회전시 간섭이 발생되지 않고 하수에 잠기지 않은 상태에서는 공기 저항을 받지 않아 회전력을 떨어뜨리지 않도록 드럼(32)에 힌지를 매개로 하여 절첩 가능하게 연결된다.

드럼(32)에는 방류날개(33,34,35)가 뒤로 젖혀지지 않도록(방류날개(33,34,35)가 뒤로 젖혀지면 드럼(32)이 회전하지 못하게 됨) 회전을 구속하는 스토퍼(32a,32b,32c)가 형성되고, 방류날개(33,34,35)에는 스토퍼(32a,32b,32c)에 걸리는 걸림턱(33a,34a,35a)이 형성된다.

방류수차(30)의 회전력에 따라 하수와 퇴적토의 방류가 달라지는바, 방류날개(33,34,35)의 회전시 저항을 최소화하는 것이 중요하며, 본 발명처럼 방류날개(33,34,35)의 중심인 회전안내축(31)이 하수 밖(공기 중)에 위치하여 물살에 의한 저항이 적기 때문에 회전축(40)의 회전이 원활하고, 방류날개(33,34,35) 중 수중에 잠겨 물살에 의해 회전하지 않고 하수 밖에 배치되는 방류날개(33,34,35)는 공기저항을 최소화하기 위하여 접히는 것이다.

방류날개(33,34,35)는 하수 밖으로 나가면서 드럼(32)에 접히고, 드럼(32)을 따라 회전하다가 하수에 잠기기 직전 펼쳐져 하수에 잠겨 하수를 밀게 되는 것이다.

하수박스(1)의 양측 내벽면에는 서로 마주보는 면에 회전안내축(31)이 승강 가능하게 연결되는 승강홀(41)이 구비된 승강안내블록(40)이 각각 장착되어, 방류수차(30)의 승강을 안내한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 하수박스 내부 퇴적토 방류시설의 작용은 다음과 같다.

하수박스(1) 내의 하수의 수위에 따라 방류날개(30)는 승강안내블록(40)의 승강홀(41)을 따라 승강하면서 일부분이 하수에 잠긴 상태를 유지하며, 하수의 흐름에 의해 방류날개(33,34,35)가 회전하면서 하수의 흐름을 가속한다. 여기서, 방류날개(33,34,35)는 하수에 잠길 때에만 펼쳐지고 하수 밖에서는 드럼(32)에 접혀 공기저항을 최소화함으로써 효율성을 높일 수 있다.

한편, 수중펌프(21,22)는 각각 하수박스(1) 내의 하수를 흡입하여 분사안내 관(23,24)으로 공급하고, 분사안내관(23,24) 내의 하수는 분사노즐(25,26)을 통해 하수박스(1)의 바닥부로 분사한다. 하수의 분사압력에 의해 하수박스(1) 바닥부에 쌓인 퇴적토가 분산 및 하수와 함께 흐르게 되고, 이때, 이 후방에서 방류수차(30)가 회전하면서 하수의 흐름을 가속하여 하수와 퇴적토가 신속하게 방류된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 하수박스 내부 퇴적토 방류시설에 의하면, 하수박스를 따라 흐르는 하수가 하수박스의 바닥부에 분사되어 하수와 함께 흐르는 토사가 하수박스에 쌓이지 않으며, 일부 하수박스에 쌓인 토사가 분산되어 하수와 함께 방류되며, 또한, 방류수차의 회전에 의해 하수의 유속이 빨라짐으로써 퇴적토의 방류가 더욱 빨라지므로 하수박스의 통수단면을 확보할 수 있고, 고가의 대형장비를 사용하지 않으므로 하수관리비용을 대폭 절감할 수 있다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

Claims (2)

1. 하수박스의 양측에 각각 뚜껑에 의해 개폐되는 상부 개방형 기계실과;

   상기 하수박스 내부에 통하도록 상기 기계실에 각각 장착되어 상기 하수박스 내부의 하수를 펌핑하는 수중펌프와;

   상기 수중펌프에 연결되며 상기 하수박스의 길이방향을 따라 배열되어 상기 수중펌프에 의해 펌핑되는 하수의 유동을 안내하는 분사안내관과;

   상기 분사안내관에 등간격으로 형성되며 상기 하수박스 내부의 바닥부에 배치되어 상기 분사안내관을 통해 유동하는 하수를 상기 하수박스 내부의 바닥부로 분사하는 다수의 분사노즐과;

   상기 하수박스의 내부에 폭방향으로 장착되어 상기 하수박스 내의 하수의 흐름에 의해 회전하면서 상기 하수와 퇴적토의 방류를 안내하는 방류수차를 포함하며,

   상기 방류수차는,

   양단부가 상기 하수박스에 각각 지지되는 회전안내축, 상기 회전안내축의 둘레부에 형성되며 그 내부에 공기가 채워져 상기 하수박스 내의 하수에 부유하면서 상기 회전안내축을 통해 회전하는 드럼, 상기 드럼의 둘레부에 등간격을 유지하면서 각각 그 일단부가 절첩 가능하게 연결되어 하수에 잠기면서 펼쳐지고 하수 밖으로 나오면서 접히어 상기 하수의 흐름을 가속하는 다수의 방류날개 및 상기 회전안내축의 양측면에 각각 형성되어 상기 방류날개의 회전을 구속하는 스토퍼로 구성된 것을 특징으로 하는 하수박스 내부 퇴적토 방류시설.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 하수박스의 양측 내벽면에 각각 장착되며 서로 마주보는 면에 상기 회전안내축이 승강 가능하게 연결되어 상기 방류수차가 상기 하수박스 내의 하수의 수위에 따라 승강하도록 안내하는 승강안내블록을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하수박스 내부 퇴적토 방류시설.

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