KR100791318B1 - 상하수관 비굴착 전체보수 갱생관의 현장 경화 공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지하에 매설된 상수 또는 하수관의 내부 이물질을 제거한 후 내측 표면에 열경화성 수지가 함침 된 보강튜브를 반전시킨 후 증기열로 경화시킴으로써 갱생관을 형성시킴에 있어서, 상기 열경화성 수지가 함침된 보강튜브의 내부 깊숙이 증기를 공급하는 증기관을 삽입시켜주어 경화시간을 줄이고 보강튜브의 파손을 방지하도록 하는 상하수관 비굴착 전체보수 갱생관의 현장 경화 공법에 관한 것이다.

이러한 본 발명은 상하수관로에 열경화성 수지가 함침된 보강튜브를 반전시켜 주입한 후 반전장치에서 보강튜브로 증기를 공급하여 열경화가 이루어지도록 하는 공법에 있어서, 상하수관로에 반전되어 투입된 보강튜브에 증기 파이프를 끼워주되 상기 증기 파이프의 선단은 보강튜브의 내측에 놓이게 하고, 상기 증기 파이프에는 증기공급기에서 증기를 공급시키도록 함으로써 이루어지는 것으로, 열경화가 보강튜브에서 균일하게 낮은 온도로 이루어지게 하는 것이다.

갱생관, 열경화성 수지, 파이프, 증기열

Description

상하수관 비굴착 전체보수 갱생관의 현장 경화 공법{Method for hardening a rehabilitating pipe}

도 1은 반전장치에서 상하수관로에 보강튜브를 반전 삽입시킨 상태 단면도

도 2는 반전장치에서 연결관과 연결홀더를 이용하여 상하수관로에 보강튜브를 반전 삽입시킨 상태 단면도

도 3은 본 발명의 증기파이프를 결합하기 전 상태 단면도

도 4는 본 발명의 연결홀더 부위 단면도

도 5는 본 발명에서 연결홀더를 이용하여 증기파이프를 끼운 상태의 단면도

도 6은 본 발명의 연결홀더 평단면도

도 7은 본 발명에서 증기파이프가 끼워진 상태을 보인 연결홀더 부위 평단면도

도 8은 본 발명의 연결홀더 정면도

도 9는 본 발명의 연결홀더 상세 평단면도

도 10은 본 발명의 연결홀더에 증기파이프가 끼워진 상태의 상세 평단면도

도 11은 본 발명의 증기발생기 설명도
도 12는 본 발명 결합홀더의 분해 사시도
도 13은 본 발명 결합홀더의 분해 단면도
도 14는 본 발명 결합홀더의 조립 단면도

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

1 : 상하수관로 20 : 반전장치

30 : 보강튜브 31 : 구멍

35 : 보충튜브 40 : 연결관

45 : 연결홀더 50 : 증기파이프

60 : 결합홀더 64 : 조임구

70 : 증기공급기

본 발명은 지하에 매설된 상수 또는 하수관의 내부 이물질을 제거한 후 내측 표면에 열경화성 수지가 함침 된 보강튜브를 반전시킨 후 증기열로 경화시킴으로써 갱생관을 형성시킴에 있어서, 상기 열경화성 수지가 함침된 보강튜브의 내부 깊숙이 증기를 공급하는 증기관을 삽입시켜주어 경화시간을 줄이고 상하수관에서 노출된 상태로 증기를 공급하는 보강튜브의 파손을 방지하도록 하는 상하수관 비굴착 전체보수 갱생관의 현장 경화 공법에 관한 것이다.

지하에 매설된 상하수도관로 및 산업용 배관을 굴착하지 않고 노후 된 관로 내로 한쪽 면이 코팅된 튜브(부직포)에 열경화성수지를 함침시킨 보강튜브를 반전시켜 주면서 삽입한 후 보강튜브의 내부로 증기를 공급하여 열경화성수지를 고형화시키도록 하되 열경화성수지가 함침된 면이 노후 된 관로의 내면과 일체화 되도록 하는 비굴착 방식의 관로보수 공법 및 장치는 일반화되어 있다.

이러한 비굴착 방식의 관로보수 공법 및 장치는 도 1및 도 2에 도시된 바와 같이 상하수관로(1)의 내부의 이물질을 준설하여 제거한 후 세척이 이루어지게 하고, 세척이 이루어진 상하수관로(1)에는 열경화성 수지가 함침된 보강튜브(30)를 반전하여 삽입한 후 반전장치(20)를 통하여 보강튜브(30)의 내측으로 증기를 공급함으로써 보강튜브(30)가 상하수관로(1)에 끼워진 채로 열경화가 이루어져 갱생관을 만들게 된다.

즉 상하수관로(1)의 내부를 세척한 후 보강튜브(30)를 반전하여 상하수관로(1)에 끼우고, 상기 보강튜브(30)의 내측으로 증기를 공급하여 보강튜브(30)의 열경화성 수지를 경화시키되 상하수관로(1)와 일체화가 이루어지도록 하여 갱생관을 만들고 있다.

그러나 도 1과 같이 차량(10)에 탑재된 반전장치(20)에서 상하수관로(1)의 입구까지 보강튜브(30)를 사용하는 경우 경화를 위한 증기열의 계속적인 공급이 이루어지게 되고, 이 경우 상하수관로(1)의 내측온도를 경화에 필요한 온도를 유지하게 되나 외측으로 열을 빼앗기지 않는 반전장치(20)에서 상하수관(1) 입구까지의 보강튜브(30)에는 과도한 증기열이 가해지게 되고, 이로 인하여 보강튜브(30)의 선단이 파손되는 경우가 발생하는 한편 반전장치(20)에서 상하수관로(1) 입구까지의 보강튜브(30)는 한번 사용 후 재사용을 할 수 없었다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 도 2와 같이 반전장치(20)에서 상하수관로(1)의 입구까지 보강튜브(30)를 사용하지 않고 별도의 연결관(40)과 연결홀더(45)를 사용함으로써 보강튜브(30)의 사용량을 줄이고 작업이 간편하게 이루어지도록 하는 한편 공법이 특허 등록 제0615070호로 본 출원인이 등록받은 바 있으나, 도 2와 같은 경우에도 보강튜브(30)를 경화시키기 위한 증기열로 인하여 연결관(40)의 손상이 발생하는 한편 상하수관로(1)에 반전된 보강튜브(30)를 경화시키는 시간이 오래 걸리는 것은 피할 수 없는 것이었다.

이 같이 반전장치(20)에서 상하수관로(1)의 입구까지 보강튜브(30)를 사용하거나 연결관(40)을 사용하느냐에 관계없이 상하수관로(1)에 반전 주입된 보강튜브(30)를 열경화시키기 위해서는 고온의 증기를 공급해주어야 하고, 이 같이 반전장치(20)를 통하여 공급되는 고온의 증기는 상하수관로(1)의 내부에 반전되어 있는 보강튜브(30)의 내측으로 공급되어 보강튜브(30)에 함침된 열경화성 수지를 경화시키게 된다.

그러나 보강튜브(30)를 경화시키기 위해서 증기를 장시간 공급해주어야 하고, 또한 그 온도가 상당히 높아 반전장치(20)에서 상하수관로(1)의 입구까지 보강튜브(30)를 사용하거나 연결관(40)을 사용함에 관계없이 파손이 진행되는 경우가 발생하며, 또한 보강튜브(30)를 전체적으로 경화시킬 때 시간이 오래 걸리고 상하수관로(1)의 길이가 길수록 전체적으로 균일하게 증기열이 공급되지 못하게 되며, 이로 인하여 품질의 저하가 발생하는 것이었다.

특히 보강튜브(30)를 경화시키는데 시간이 오래 걸릴 경우 내부에 결로 현상으로 인한 물이 발생하게 되고, 이로 인한 추가 작업과 시간이 걸리는 것이었다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 상하수관로의 내부에 보강튜브를 반전시킨 주입한 후 상기 보강튜브의 내측으로 증기를 공급하여 보강튜브의 열경화성 수지를 경화시키도록 함에 있어서, 증기공급기에서 공급되는 증기를 보강튜브의 내측 깊숙이 증기 파이프를 통하여 공급되게 함으로써 반전장치에서 상하수관로의 입구까지 사용된 연결관이 증기열에 의해 파손되지 않도록 하는 한편 보강튜브의 경화시간을 줄이고, 전체적으로 균일한 품질의 경화가 이루어지도록 하는 것이다.

이러한 본 발명은 상하수관로에 열경화성 수지가 함침된 보강튜브를 반전시켜 주입한 후 반전장치에서 보강튜브로 증기를 공급하여 열경화가 이루어지도록 하되 반전장치에서 상하수관로의 입구에 연결관과 연결홀더를 사용하는 공법에 있어서, 상하수관로에 반전되어 투입된 보강튜브에 증기 파이프를 끼워주되 상기 증기 파이프의 선단은 보강튜브의 내측에 놓이게 하고, 상기 증기 파이프에는 연결홀더를 통하여 증기공급기에서 증기를 공급시키도록 함으로써 이루어지는 것으로, 상하수관로의 외측에서 열경화로 인한 온도가 상승하는 것을 방지하는 한편 보강튜브의 경화속도를 높이는 한편 균일한 경화가 이루어지도록 하는 것이다.

본 발명은 상하수관로의 내부 이물질을 제거하고 세척한 후 반전장치에서 연결관과 연결홀더를 연결하고, 상기 연결홀더의 선단에서 열경화성 수지가 함침된 보강튜브를 반전시켜 상하수관로에 끼워준 후 반전장치를 통하여 보강튜브의 내측으로 증기를 공급하여 열경화가 이루어지도록 하는 공법에 있어서, 보강튜브의 내측으로 증기를 공급하되 연결홀더를 통하여 끼워진 증기파이프를 이용하여 보강튜브의 내측 깊숙이 증기가 공급될 수 있도록 하는 것이다.

본 발명은 반전장치에서 연결관과 연결홀더를 통하여 상하수관로에 반전되어 끼워진 보강튜브에 반전장치를 통하여 증기가 공급될 수 있도록 하되 연결홀더에서 보강튜브의 내측으로 깊숙이 끼워져 있는 증기 파이프를 통하여 증기가 보강튜브의 입구로 공급되는 한편 내측 깊숙이 공급될 수 있도록 하는 것이다.

즉 본 발명은 보강튜브에 증기를 공급하되 반전장치에서 증기를 공급하는 동시에 보강튜브의 내측으로 끼워진 증기파이프를 통하여 보강튜브의 내측으로 증기를 공급함으로써 온도를 높이지 않고도 균일한 품질의 열경화가 이루어지는 한편 경화시간을 줄이도록 하는 것이다.

여기서 보강튜브의 내측으로 끼워지는 증기파이프는 길이를 다르게 하여 여러 개를 끼워줄 수 있으나, 각각의 길이를 달리하도록 하고, 상기 증기파이프를 통하여 증이가 공급되도록 한다.

이러한 본 발명을 첨부된 실시예 도면에 의거 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에서 상하수관로(1)를 세척하고 건조한 후 반전장치(20)에 연결된 연결관(40)과 연결홀더(45)에서 상하수관로(1)의 내부로 보강튜브(30)를 반전하여 투입하는 과정은 공지의 사실이므로, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.

즉 본 발명은 반전장치(20)에서 연결관(40)과 연결홀더(45)를 통하여 상하수관로(1)의 내부로 반전되어 보강튜브(30)를 투입시킨 후 상기 연결홀더(45)에 끼워져 결합되는 결합홀더(60)를 통하여 증기파이프(50)를 끼워주되 상기 증기파이프(50)의 선단이 보강튜브(30)의 내측에 위치시키는 과정과, 상기 결합홀더(60)에 증기파이프(50)를 밀봉 고정시키는 과정과, 상기 증기파이프(50)와 연결관(40)의 입구 쪽에 증기공급기(70) 또는 반전장치(20)를 통하여 증기를 주입하는 과정과, 상하수관로(1)의 입구에서 보강튜브(30)를 잘라주고 결합홀더(60)를 풀은 후 연결홀더(45)에서 증기파이프(50)를 빼내는 과정을 수행함으로써 이루어지게 된다.

본 발명은 연결홀더(45)에 끼워져 고정된 결합홀더(60)를 통하여 증기파이프(50)가 끼워질 수 있도록 하되 상기 결합홀더(60)는 상측에 길이방향으로 홈을 준 고정구(61)를 연결홀더(45)에 나사 결합시킨 후 상기 고정구(61)에 상측 일부가 길이로 절개된 연결구(62)를 나사 결합시키고, 상기 연결구(62)의 내측으로 증기파이프(50)를 끼우되 증기파이프(50)의 외측으로 패킹(63)과 조임구(64)를 끼운 후 상기 조임구(64)를 조임으로써 결합홀더(60)에서 증기파이프(50)를 고정시키도록 한다.

즉 결합홀더(60)의 조임구(64)를 풀고 증기파이프(50)를 끼운 후 조임구(64)로 조여주면 연결구(62)가 조여지면서 증기파이프(50)의 고정이 완료되며, 증기파이프(50)의 외측으로 패킹(63)에 의해 증기가 새나오지 않게 되는 것으로, 시중에서 판매되는 여러 종류의 결합홀더(60)를 사용하면 된다.

본 발명의 증기파이프(50)는 열에 강하고 유연성을 갖춘 엑셀파이프를 사용하도록 하고, 상기 증기파이프(50)는 하나의 연결홀더(45)에 여러 개를 끼워줄 수 있는 것으로, 여러 개의 증기파이프(50)는 각각 다른 길이를 갖는 것을 사용한다.

즉 하나의 증기파이프(50)를 사용하는 경우 보강튜브(30)의 중간에 선단이 위치하게 하고, 두 개의 증기파이프(50)(51)를 사용하는 경우는 보강튜브(30)의 1/3지점과 2/3지점에 선단이 위치하게 한다.

상기 증기파이프(50)와 연결관(40)에는 반전장치(20) 또는 보일러(71)가 연결된 증기공급기(70)를 통하여 증기가 투입될 수 있도록 하며, 상기 연결홀더(45)에 결합홀더(60)를 통하여 증기파이프(50)를 끼우더라도 결합홀더(60)에서 증기튜 브(50)의 외측을 밀봉시켜 주어 연결홀더(45)와 증기파이프(50)사이에 틈이 발생하지 않도록 막아주게 된다.

이러한 본 발명은 먼저 공지의 공법으로 반전장치(20)에 연결관(40)과 연결홀더(45)를 통하여 연결된 보강튜브(30)를 상하수관로(1)의 내부에 반전하여 설치하게 되고, 상기 상하수관로(1)에 끼워진 보강튜브(30)의 입구 쪽에 위치하는 연결홀더(45)의 조임구(64)를 풀고, 증기파이프(50)를 일정 길이만큼 끼워 준 후 조임구(64)를 조여 고정시키도록 하고, 상기 증기파이프(50)는 증기공급기(70)에 연결되어 증기가 공급되도록 한다.

여기서 증기 공급기(70)는 증기를 발생시키는 보일러(71)의 증기를 밸브(73)가 구비된 공급관(72)에 연결된 증기파이프(50)로 공급하는 한편 반전장치(20)로 공급하여 증기가 증기파이프(50)로 공급되는 동시에 반전장치(20)에서 연결관(40)과 연결홀더(45)를 통하여 보강튜브(30)의 내측으로 공급되게 된다.

상기 증기공급기(70)에는 직경이 다른 수 개의 증기공급관(72)을 설치하되 각각의 공급관(72)에는 증기 단속용 밸브(73)를 설치하고, 상기 증기공급관(72)에 보강튜브(30)에 끼워진 증기파이프(50)를 끼워 증기의 공급이 이루어질 수 있도록 하며, 상기 반전장치(20)를 통하여 보강튜브(30)에 증기를 공급하는 공법은 공지된 공법이다.

본 발명은 보강튜브(30)로 증기를 공급하는 한편 증기파이프(50)에 증기를 공급하게 되면 증기는 보강튜브(30)를 경화시키게 되고, 증기파이프(50)로 공급되는 증기는 보강튜브(30)의 내측 깊숙이 공급되게 되므로, 보강튜브(30)는 열경화가 두 곳 이상에서 진행되게 되며, 이는 열경화 시간을 줄이게 되는 한편 열경화가 전체적으로 진행되는 것과 같아 열경화 품질이 균일하게 이루어지게 된다.

즉 보강튜브(30)의 입구 쪽에서 증기를 투입하는 기존 방식의 경우 열경화가 보강튜브(30)를 따라 순차적으로 이루어지게 되어 경화시간이 오래 걸리고, 또한 온도차로 인한 결로 현상에 의해 보강튜브(30)의 내측으로 물이 고여 있게 되나, 본 발명에서는 증기파이프(50)를 이용하여 전체적으로 경화가 진행되게 되어 결로현상이 발생되지 않음은 물론 열경화의 품질이 향상되게 된다.

그리고 열경화가 순차적으로 진행되지 않고 전체적으로 진행되게 되므로, 기존과 같이 경화온도를 높여주지 않아도 경화가 진행되게 되어 보강튜브(30)의 입구 쪽 또는 연결관(40)이 손상되는 경우를 없애게 된다.

따라서 증기파이프(50)를 여러 개 설치할 경우 보다 빠르게 열경화를 진행할 수 있고, 보강튜브(30)의 경화 품질도 향상시킬 수 있으며, 연결관(40)의 손상 또는 보강튜브(30)의 입구 쪽이 파손되는 경우를 없애게 된다.

이 같이 본 발명은 상하수관로(1)에 열경화성 수지를 함침시킨 보강튜브(30)를 반전하여 설치한 후 보강튜브의 내측으로 증기파이프(50)를 설치하여 보강튜브(30)를 경화시키는 증기가 보강튜브(30)의 입구와 증기파이프(50)를 통하여 공급되게 함으로써 보강튜브(30)의 경화시간을 줄이는 한편 보강튜브(30)의 입구 쪽과 연결관(40)이 증기온도에 의해 손상되지 않도록 하고, 보강튜브(30)의 열경화가 일관되게 이루어지도록 하여 품질을 향상시키게 된다.

본 발명은 비굴착 방식으로 상하수관로에 열경화성 수지를 함침시킨 보강튜브를 반전하여 설치한 후 보강튜브의 내측으로 증기파이프를 설치하여 보강튜브를 경화시키는 증기가 보장튜브의 입구와 증기파이프를 통하여 공급되게 함으로써 보강튜브의 열경화 시간을 줄이는 한편 보강튜브의 입구 쪽과 연결관이 증기온도에 의해 손상되지 않도록 하고, 보강튜브의 열경화가 일관되게 이루어지도록 하여 품질을 향상시킬 수 있게 된다.

본 발명에서 증기파이프를 여러 개 설치할 수 있으며, 이 경우 보다 빠른 시간에 경화시킬 수 있고, 경화 품질이 뛰어나게 된다.

Claims (2)

1. 반전장치(20)에 연결된 연결관(40)과 연결홀더(45)를 통하여 상하수관로(1)의 내부로 열경화성 수지가 함침된 보강튜브(30)를 반전시켜 주입한 후 보강튜브(30)의 내측으로 증기를 주입하는 공법에 있어서,

   상하수관로(1)의 내부로 투입된 보강튜브(30)의 입구 쪽에 설치된 연결홀더(45)에 끼워져 고정되고 결합홀더(60)를 구성하는 고정구(61)에 나사결합되어 고정구(61)를 내측으로 조여주는 조임구(64)를 푸는 과정과, 상기 결합홀더(60)의 고정구(61) 내측으로 증기파이프(50)를 끼우되 상기 증기파이프(50)가 보강튜브(30)의 내측으로 끼워지게 하는 과정과, 상기 결합홀더(60)의 조임구(64)를 조여 증기파이프(50)를 고정시키는 한편 증기파이프(50)에 증기를 주입하는 과정과, 보강튜브(30)가 경화되면 상하수관로(1)의 선단에서 보강튜브(30)를 잘라주고 결합홀더(60)에 끼워진 증기파이프(50)를 빼내는 과정을 수행하는 것을 특징으로 하는 상하수관 비굴착 전체보수 갱생관의 현장 경화 공법.
2. 제1항에 있어서, 연결홀더(45)에 설치된 결합홀더(60)에 끼워지고 길이가 다른 3개의 증기파이프(50)의 선단은 보강튜브(30)의 내측에서 각기 다른 위치에 놓이게 하는 것을 특징으로 하는 상하수관 비굴착 전체보수 갱생관 현장 경화 공법.

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