KR100771203B1 - Water pipe having the water leakage sense - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 상수관의 이음부 구조를 도시한 분해 사시도이고,1 is an exploded perspective view illustrating a joint structure of a water pipe according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 상수관의 이음부를 도시한 단면도이고,2 is a sectional view showing a joint of a water pipe according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 상수관에서 상수가 정류로 흐를 시 이동관의 동작모습을 도시한 단면도이고,3 is a cross-sectional view showing the operation of the moving tube when the constant flows in the rectifying pipe according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 상수관에서 상수가 역류로 흐를 시의 모습을 도시한 단면도이고,4 is a cross-sectional view showing the state when the constant flow in the reverse flow in the water pipe according to the present invention,
도 5는 본 발명에 따른 제1,2통전단자의 설치모습을 도시한 사시도이고,5 is a perspective view illustrating an installation of the first and second energizing terminals according to the present invention;
도 6은 본 발명에 따른 제1,2통전단자의 설치모습을 개략적으로 도시한 회로도이다.6 is a circuit diagram schematically showing the installation of the first and second energizing terminals according to the present invention.
- 첨부도면의 주요부분에 대한 용어설명 --Explanation of terms for main parts of attached drawings-
100 ; 제1상수관 110 ; 연장관100;
111 ; 돌출부 120, 220 ; 플랜지111;
130 ; 끼움구 140, 240 ; 확장부130; Fittings 140, 240; Extension
150 ; 홈 200 ; 제2상수관150; Groove 200; Second water pipe
300 ; 이동관 310 ; 제1사면300;
320 ; 고정턱 330 ; 제2사면320; Fixed jaw 330; Second slope
400 ; 역류저지관 410 ; 절개부400;
500 ; 패킹 511, 512 ; 제1,2통전단자500;
700 ; 전류감지기700; Current sensor
본 발명은 누수감지기능을 갖는 고압상수관에 관한 것이다.The present invention relates to a high pressure constant water pipe having a leak detection function.
지중 또는 지상에 배관되는 수도관은 상수관과 하수관 등으로 구분된다. 여기서, 상수관은 정화 및 소독된 높은 급수의 물이 통과하는 것으로, 상수를 원격지에 위치한 소비자에게 공급하기 위해서는 큰 압을 가해야 한다. 따라서, 상수관은 상기 압을 지탱할 만한 충분한 강성을 가져야 한다.Water pipes underground or above the ground are divided into water pipes and sewer pipes. Here, the water pipe is a passage of purified and disinfected high water supply, and a large pressure must be applied to supply the water to a remotely located consumer. Therefore, the water pipe must have sufficient rigidity to support the pressure.
이를 위해 상수관은 강철재질로 제작되고, 직경을 가능한 크게 하여 상수관이 받는 단위면적당 수압의 크기를 최소화시킨다. 따라서, 상수관이 받는 수압을 줄일 수 있고, 상수관 자체의 재질로 큰 문제없이 상수관으로서의 임무를 수행한다.For this purpose, the water pipe is made of steel and the diameter is made as large as possible to minimize the amount of water pressure per unit area of the water pipe. Therefore, the water pressure received by the water pipe can be reduced, and the material of the water pipe itself performs the task as a water pipe without major problems.
그런데, 이러한 상수관은 상수원으로부터 소비지까지 일체로 할 수 없으므로 다수의 상수관을 이어 배관한다. 따라서, 상수관과 상수관 사이에는 이음부가 형성된다. 그런데, 이러한 이음부에는 틈이 발생하여 높은 수압으로 흐르는 상수가 상기 틈을 통해 누수될 수 있다.By the way, since such a water pipe cannot be integrated from a water source to a consumer, a plurality of water pipes are piped afterwards. Thus, a joint is formed between the water pipe and the water pipe. However, a gap may be generated in such a joint and a constant flowing at high water pressure may leak through the gap.
물론, 이러한 누수는 틈이 발생하는 이음부의 경계부를 덮는 합성수지로 패 킹하거나 상수관 간의 연결이 서로 긴밀하게 되도록 그 형상을 가공함으로서 어느 정도 보완되고 있지만, 누수를 완전히 차단하는 것은 아니며, 수압이 커질수록 상수관과 상수관 간의 이음부가 벌어지면서 틈이 커지게 되어 이음부에 형성되는 틈에 의한 누수의 발생을 완전히 해소하지는 못한다.Of course, this leak is compensated to some extent by packing it with synthetic resin covering the boundary of the joint where the gap occurs or by processing the shape so that the connection between the water pipes is close to each other, but it does not completely block the leak, As the joints between the water pipes and the water pipes open, the gap increases, which does not completely eliminate the occurrence of leakage due to the gaps formed in the joints.
한편, 지중에 매설된 상수관의 이음부에 누수가 발생할 경우, 이를 인지하는 것은 쉽지 않다. 즉, 지중 상수관의 누수가 발생할 경우 이에 대한 대처를 신속히 할 수 없으므로 계속되는 누수에 의해 상수가 불필요하게 소모되고, 누수가 일어나는 요인이 더욱 악화되어 결국에는 상수관을 교체해야 하는 부담을 감수해야 하는 것이다.On the other hand, if a leak occurs in the joint of the underground water pipe, it is not easy to recognize. In other words, if a leak occurs in the underground water pipe, it is not possible to quickly cope with it. Therefore, the water is unnecessarily consumed by continuous water leakage, and the cause of the water leak becomes worse, and eventually the water pipe needs to be replaced. will be.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 발명된 것으로, 상수관의 이음부에 형성되는 틈을 효율적으로 매꿔 누수 발생을 최소화하고, 수압이 커질수록 상수관과 상수관 간의 긴밀한 연결을 굳건히 하여 효과적인 누수방지를 이룰 수 있도록 하며, 누수발생시에는 이를 곧바로 확인하여 신속히 대처할 수 있도록 하는 누수감지기능을 갖는 고압상수관의 제공을 기술적 과제로 한다.Accordingly, the present invention has been invented to solve the above problems, to efficiently fill the gap formed in the joint portion of the water pipe to minimize the occurrence of leakage, and as the water pressure increases the tight connection between the water pipe and the water pipe It is a technical task to provide a high pressure water pipe having a leak detection function that can effectively prevent leakage, and promptly identify a leak when it occurs.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,
양단이 개구된 관형상으로, 단부가 내경이 확장된 확장부로 되고 다수의 체결공을 갖는 플랜지를 구비하며, 길이방향으로 연장 형성된 연장관을 갖추되, 상기 확장부의 내면과 연장관의 외면 사이가 이격되어 끼움구를 형성하고, 상기 연장관의 말단 내면에서 바깥쪽 면의 경사도가 안쪽 면의 경사도 보다 크게 형성되도록 돌출된 돌출부를 이루며, 내면에 홈이 형성된 제1상수관;
일단이 상기 연장관의 말단에 삽입 고정되는 관형상으로, 타단은 길이방향으로 절개된 다수의 절개부를 구비하며, 휨이 일어날 수 있는 탄성재질로 된 역류저지관;
일단 외주면에 상기 홈과 맞물리는 고정턱을 갖고, 상기 연장관에 삽입되어 상기 홈의 범위 내에서 이동가능하게 고정되는 관형상으로, 일단 내주면은 안쪽으로 갈수록 내경이 좁아지게 경사져서 제2사면을 이루고, 타단 외주면은 상기 돌출부에 대응하여 맞물리도록 경사진 제1사면을 이루는 이동관;
양단이 개구된 관형상으로, 단부가 내경이 확장되어 상기 연장관이 삽입되는 확장부로 되고 다수의 체결공을 갖는 플랜지를 구비하면서, 상기 제1상수관의 플랜지와 맞물려 체결부재를 매개로 체결되는 제2상수관;
서로 체결된 상기 제1,2상수관의 확장부에서 상기 끼움구를 포함하는 상기 연장관과 확장부의 내면 사이에 삽입 배치되는 탄성재질이고, 다수 개가 서로 이격되게 외주면을 감싸면서 나란히 배치되고 전기적으로 연결된 링을 갖는 제1,2통전단자를 구비하되, 상기 제1,2통전단자의 링들은 인접할 뿐 접촉하지는 않도록 배치된 패킹; 및
상기 제1,2통전단자와 전기적으로 연결되어서, 상기 제1,2통전단자가 갖는 각각의 링이 누수된 상수를 통전매개체로 하여 상호 통전될 경우 그 전류를 감지하는 전류감지기;The present invention to achieve the above technical problem,
An open end of the tubular shape, the end is an extension of the expansion of the inner diameter and has a flange having a plurality of fastening holes, and has an extension tube extending in the longitudinal direction, the space between the inner surface of the extension and the outer surface of the extension tube A first water conduit forming a fitting hole, a protrusion protruding from an inner surface of the distal end of the extension tube to have a slope greater than that of an inner surface, and a groove formed on an inner surface thereof;
One end of the tubular shape is fixed to the end of the extension tube, the other end has a plurality of incisions cut in the longitudinal direction, the backflow blocking tube made of an elastic material that can be bent;
Once in the outer circumferential surface having a fixing jaw to engage with the groove, inserted into the extension tube is fixed to be movable in the range of the groove, once the inner circumferential surface is inclined to narrow the inner diameter toward the inner side to form a second slope The other end outer circumferential surface is a moving tube forming a first slope inclined to engage with the protrusion;
A tubular shape of which both ends are open, the end portion of which is extended to the inner diameter is an extension portion is inserted into the extension tube and has a flange having a plurality of fastening holes, while engaging with the flange of the first water pipe is fastened via a fastening member Two-water pipe;
An elastic material inserted between the extension pipe including the fitting hole and the inner surface of the expansion part in the expansion part of the first and second water pipes fastened to each other, and a plurality of them are arranged side by side and electrically connected to each other while surrounding the outer circumferential surface. A packing having first and second conducting terminals having rings, wherein the rings of the first and second conducting terminals are adjacent to each other but are not in contact with each other; And
A current sensor electrically connected to the first and second conducting terminals to sense current when the respective rings of the first and second conducting terminals are energized with each other as a leakage constant;
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로 이루어진 누수감지기능을 갖는 고압상수관이다.It is a high pressure water pipe with leak detection function.
이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 상수관의 이음부 구조를 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 상수관의 이음부를 도시한 단면도인 바, 이를 참조하여 설명한다.1 is an exploded perspective view illustrating a joint structure of a water pipe according to the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a joint part of a water pipe according to the present invention.
본 발명에 따른 상수관은 이웃하는 다른 상수관과 연결되는 말단에 플랜지(120, 220)를 구비하고, 이 플랜지(120, 220)에는 다수의 체결공(121, 221)이 형성되어서, 이 체결공(121, 221)을 관통하는 체결부재(C)를 매개로 이웃하는 상수관(100, 200)이 상호 견고하게 고정될 수 있도록 한다.The water pipe according to the present invention includes
상기 상수관(100, 200)은 제1상수관(100)과 제2상수관(200)이 서로 쌍을 이루는데, 제1상수관(100)은 길이방향으로 연장 돌출된 연장관(110)을 더 포함한다.The water pipe (100, 200) is a pair of the
도시한 바와 같이, 상기 연장관(110)은 제1상수관(100)과 일체로 형성되며, 제2상수관(200)과의 연결 시 제2상수관(200) 안쪽으로 삽입되어 맞물리게 된다.As shown in the drawing, the
상기 연장관(110)의 내측은 말단으로 갈수록 내경이 점점 좁아지다가 말단에 와서는 급격히 확장되는 형상의 돌출부(111)를 갖는다. 즉, 연장관(110)의 내면에 형성된 돌출부(111)는 말단으로 갈수록 경사가 완만하게 되는 반면 말단에서는 경사가 급격히 되는 것이다.The inner side of the
계속해서, 상기 연장관(110)과 플랜지(120) 사이에는 끼움구(130)가 형성된다. 상기 끼움구(130)로는 패킹(500)의 일단이 끼워진다. 상기 패킹(500)은 탄성을 갖는 합성수지로 연장관(110)의 외주면에 밀착하여 이를 감싼다.Subsequently, a
상수관은 그 위치에 관계없이 항시 일정한 내경을 갖는 것이 바람직하다. 즉, 병목현상이 일어나지 않도록 하는 것이다. 따라서, 본 발명에 따른 상수관은 이음부에 삽입되는 상기 패킹(500)과 연장관(110) 등의 구성에 의해 병목현상이 최소화되도록, 제1,2상수관(100, 200)의 말단은 직경이 확대된 확장부(140, 240)를 갖는 것이 바람직하다.The water pipe preferably has a constant inner diameter at all times regardless of its position. In other words, the bottleneck does not occur. Accordingly, the water pipe according to the present invention has a diameter of the end of the first and
상기 확장부(140, 240)는 제1,2상수관(100, 200)의 평균 내경보다 확장된 것으로, 제1상수관(100)의 경우에는 확장부(140)에 의해 끼움구(130)의 공간을 확보하게 된다. 물론, 제1상수관(100)의 경우에는 상기 연장관(110)으로 인해 상수가 흐르는 통로에 대한 확장은 없다. 한편, 상기 연장관(110)의 말단은 제2상수관(200)의 확장부(240) 경계에 접하도록 되어서, 제1,2상수관(100, 200)의 상호 연결시 연장관(110)에 의해 상수가 흐르는 통로의 직경은 확장부(140, 240)의 존재여부에 관계없이 거의 일정하게 유지되고, 상기 끼움구(130)를 중심으로 하여 연장관(110)의 외면과 확장부(140, 240)의 내면 사이에는 이격 공간이 형성된다.The
상기 연장관(110)의 말단에는 역류저지관(400)이 길이방향으로 연결된다. 상기 연장관(110)은 상수관과 동재질인 금속재로 되어서 휨이 쉽게 일어나지 않는다. 반면, 상기 역류저지관(400)은 탄성을 갖는 합성수지재질로 되며, 부분적인 휨이 일어날 수 있도록 말단의 둘레면을 따라 절개되 절개부(410)를 이룬다.At the end of the
상기 연장관(110)의 내측에는 이동관(300)이 삽입된다. 상기 이동관(300)은 제1상수관(100)에서 상수의 흐름에 따라 길이방향으로 이동가능한데, 그 이동범위를 제한하기 위해 일측단 외주면에는 외측으로 돌출된 고정턱(320)을 갖고, 이동 관(300)이 맞닿는 제1상수관(100)의 내면에는 상기 고정턱(320)이 이동가능하게 맞물려 삽입되는 홈(150)을 갖는다. 따라서, 상기 홈(150)의 범위 내에서 이동관(300)은 제1상수관(100)의 길이방향을 따라 이동한다.The moving
계속해서, 상기 이동관(300)의 타측 외면은, 내면이 경사진 연장관(110)에 대응하여 경사진 제1사면(310)을 갖는다.Subsequently, the other outer surface of the moving
앞서 설명한 바와 같이, 연장관(110)의 내면은 말단으로 갈수록 그 내경이 좁아지게 돌출되면서 경사면을 갖는 돌출부(111)를 이룬다. 따라서, 상기 경사면과 맞닿는 이동관(300)의 외면 또한 제1사면(310)을 이루면서, 상수의 수압에 의해 이동관(300)이 밀려 이동하면 그 힘이 제1사면(310)을 통해 돌출부(111)로 전달되어 연장관(110)이 받도록 한다. 이렇게 방사상으로 힘을 받는 연장관(110)의 말단은 끼움구(130)에 삽입된 패킹(500)에 전달되고, 상기 패킹(500)는 제1,2상수관(100, 200) 사이의 이음부 경계를 긴밀하게 막아 밀봉하게 된다.As described above, the inner surface of the
물론, 상수압이 커질수록 상기 이동관(300)의 수평이동력은 커지고, 이에 비례하여 패킹(500)을 누르는 연장관(110)의 압력은 커지므로, 제1,2상수관(100, 200)의 벌어짐에 의해 커지는 틈새를 상기 패킹(500)이 효과적으로 매꿔 밀봉하게 된다.Of course, as the constant pressure increases, the horizontal moving force of the moving
상기 이동관(300)은 제1사면(310)에 대향하는 일단 내면에 제2사면(330)을 이룬다. 상기 제2사면(330)은 갑작스런 돌출로 발생할 수 있는 상수의 와류를 최소화하는 한편, 상수압에 의한 수평력이 이동관(300)에 전달되도록 상수와 직면한다. 따라서, 상기 이동관(300)은 돌출부(111)에 힘을 가할 수 있는 충분한 힘을 상수의 흐름으로부터 전달받을 수 있게 된다.The moving
도 3은 본 발명에 따른 상수관에서 상수가 정류로 흐를 시 이동관의 동작모습을 도시한 단면도인 바, 이를 참조하여 설명한다.Figure 3 is a cross-sectional view showing the operation of the moving tube when the constant flow in the rectification in the water pipe according to the present invention, will be described with reference to this.
앞서 설명한 바와 같이, 제1,2상수관(100, 200)을 흐르는 상수가 정류(正流)일 경우, 이동관(300)은 제2사면(330)와 상수의 충돌 및 상수와의 마찰에 의해 이동한다. 물론, 제1사면(310)은 연장관(110)의 돌출부(111)와 맞물려서 연장관(110)의 방사상으로 힘을 가하고, 이로 인해 패킹(500)이 제1,2상수관(100, 200)의 내면과 긴밀하게 맞물린다.As described above, when the constant flowing through the first and second
도 4는 본 발명에 따른 상수관에서 상수가 역류로 흐를 시의 모습을 도시한 단면도인 바, 이를 참조하여 설명한다.Figure 4 is a cross-sectional view showing a state when the constant flow in the reverse flow in the water pipe according to the present invention, will be described with reference to this.
한편, 본 발명에 따른 상수관은 상수의 역류(逆流)를 방지하기 위한 구성을 더 포함한다. 이러한 구성으로 역류저지관(400)이 있으며, 상기 이동관(300) 또한 상수의 역류를 저지하는 기능을 갖는다.On the other hand, the water pipe according to the present invention further includes a configuration for preventing reverse flow of the constant. In such a configuration, there is a
상기 역류저지관(400)은 연장관(110)의 말단에 고정되고, 탄성재질로 되어서 상수가 역류하면 그 유력으로 상수관의 중심을 향해 휘도록 된다. 이때, 상기 역류저지관(400)은 다수의 절개부(410)가 형성되면서 그 말단이 개별적으로 휠 수 있도록 되고, 이로 인해 역류저지관(400)은 역류하는 상수의 유력에 의해 쉽게 휜다.The
이러한 휨은 상수관 내의 공간을 좁혀 상수의 흐름을 방해하고, 결국에는 상수의 역류를 저지하게 된다.This deflection narrows the space in the water conduit, obstructing the flow of the constant, and eventually inhibits the reverse flow of the constant.
한편, 역류하는 상수가 역류저지관(400)을 통과하여 유력이 이동관(300)에 전달되면, 상기 이동관(300)은 역류하는 상수의 흐름을 따라 이동하고, 고정턱(320)이 홈(150)의 끝까지 이동하면 이동관(300)은 더 이상의 이동을 멈춘다.On the other hand, when the constant flow back flows through the
이때, 이동관(300)의 제1사면(310)은 연장관(110)의 내면과의 사이에 공간을 형성하므로, 역류하는 상수에 저항을 준다. 따라서, 상기 이동관(300)의 제1사면(310) 부분이 다소 휘면서 상수가 흐를 수 있는 공간을 좁히므로, 상기 역류저지관(400)과 더불어 상수의 역류를 막는다.In this case, since the
도 5는 본 발명에 따른 제1,2통전단자의 설치모습을 도시한 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 제1,2통전단자의 설치모습을 개략적으로 도시한 회로도인 바, 이를 참조하여 설명한다.5 is a perspective view illustrating an installation of the first and second energizing terminals according to the present invention, and FIG. 6 is a circuit diagram schematically illustrating an installation of the first and second energizing terminals according to the present invention. Explain.
상술한 구조를 통해 본 발명에 따른 제1,2상수관(100, 200)은 그 연결이 긴밀하게 이루어져서 누수의 발생을 최소화한다. 그러나, 이러한 구조에서 누수가 발생할 경우 이를 신속히 감지하는 한편, 이를 위한 감지구조 및 시스템 또한 저렴하게 구축될 수 있어야 한다. 이는 상수관 간의 연결지점이 너무나 많아 모든 곳에 고가의 누수센서를 설치할 수 없기 때문이다.Through the above-described structure, the first and
이를 위해 본 발명은 누수된 상수를 통전체로 하여 전류를 인식하고 이를 통해 누수의 발생 여부를 감지하는 구조를 적용한다.To this end, the present invention applies a structure that recognizes the current by using the leaked constant as a current collector and detects whether or not the leakage occurs.
상기 패킹(500)의 외주면 또는 내부에는 관형상의 패킹(500)을 감싸는 다수의 링이 병렬로 배치되고, 각각의 링은 전기적으로 연결되어 제1,2통전단자(511, 512)를 이룬다. 이때, 상기 제1통전단자(511)의 링과, 제2통전단자(512)의 링은 서로 접하지는 안되 인접하게 겹쳐져서 상기 패킹(500)을 감싼다.A plurality of rings surrounding the
한편, 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 제1,2통전단자(511, 512)에 각각 전기를 공급하는 전원부(600)를 포함한 회로에는 전류감지기(700)가 설치된다. 상기 전원부(600)는 지속적으로 전기를 회로 내에 흘린다. 하지만, 상기 제1,2통전단자(511, 512)는 전기적으로 접촉하지 않으므로, 상기 회로에는 전류가 흐르지 않는다. 따라서, 상기 전류감지기(700)는 반응하지 않는다.On the other hand, as shown in Figure 6, the
그런데, 제1,2상수관(100, 200)의 이음부에 틈이 발생하여 누수가 일어날 경우, 상수는 패킹(500)의 외면을 젖히고, 서로 겹쳐있는 제1,2통전단자(511, 512)의 링을 덮게 된다. 결국, 누수된 상수가 통전매개체가 되어 장시간 또는 일시적으로 제1,2통전단자(511, 512)를 통전시킨다. 따라서, 상기 회로에는 전류가 발생하고 전류감지기(700)는 이를 감지한다.By the way, when a gap occurs in the joints of the first and
상기 전류감지기(700)의 감지결과는 상수관을 관리하는 관리센터로 전달되고, 이를 통해 상수관의 누수여부를 관리자가 확인할 수 있다.The detection result of the
이상 상기와 같은 본 발명에 따르면, 상수관의 이음부에 형성되는 틈을 상수의 유력과 수압이 커질수록 긴밀하게 매꿔서 누수발생의 가능성을 최소화하고, 역류 또한 저지하여 원활한 상수의 흐름을 유도할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention as described above, the gap formed in the joint portion of the water supply pipe tightly closes the greater the hydraulic power and pressure of the constant to minimize the possibility of leakage, and also prevent the backflow to induce a smooth flow of constant It can be effective.
또한, 상수관의 이음부에서의 누수 여부를 신속히 확인할 수 있으면서도 이를 위한 설치 및 관리비용이 저렴하여 상수관의 관리를 경제적으로 할 수 있는 효과가 있다.In addition, it is possible to quickly check whether or not the water leakage in the joint of the water pipe, but the installation and management cost for this is low, there is an effect that can be economically managed water pipe.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020070034148A KR100771203B1 (en) | 2007-04-06 | 2007-04-06 | Water pipe having the water leakage sense |
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CN116085694A (en) * | 2023-04-06 | 2023-05-09 | 山东成武易信环保科技有限公司 | Alarm device for chemical engineering safety |
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