KR100802899B1 - 동파 방지형 수도관 - Google Patents

Abstract

본 발명은 동파 방지형 수도관에 관한 것으로, 더욱 바람직하게는 지면에 매설되어 외부로 노출되는 수도관 내에 수장되어 있는 물이 동절기 한파의 영향을 받아 얼어 팽창되면서 수도관의 파손 및 수도꼭지가 어는 것을 방지하기 위한 것이다.

그 구성은 지하에 매설된 급수관(10)에 조절봉(11)을 지상으로 돌출시켜 손잡이(12)로 급수의 배출을 차단하기 위한 급수 차단용 밸브(13)와, 상기 급수 차단용 밸브(13)의 일측으로 연결되어 단부에 수도꼭지(21)를 장착하여 지면에 매설되는 수도관(20)과, 상기 수도관(20)의 외부로 진공(31)상태를 유지하기 위해 상, 하부면이 밀폐되도록 형성한 진공관(30)과, 상기 진공관(30)의 외주면으로 형성된 보온재(40)와, 상기 보온재(40)가 진공관(30)의 외부면과 일체로 접촉하도록 형성된 보호커버(50)와, 상기 수도꼭지(21)를 보온할 수 있도록 하부의 일측에는 수도관(20)을 삽입구(73)로 삽입하여 체결할 수 있는 체결구(71)와 상부에는 개폐문(72)을 장착하여 외주면으로 진공부(74)가 형성된 보온캡(70)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 동파 방지형 수도관을 제공하는 것이다.

동파, 진공상태, 진공관, 보온재, 보호커버, 보온캡

Description

동파 방지형 수도관{Water service pipe for prevention of breaking down inwater}

도 1은 본 발명의 동파방지형 수도관이 설치된 상태를 나타낸 단면도이다.

도 2는 본 발명의 동파방지형 수도관의 내부를 나타낸 단면도이다.

도 3은 본 발명의 수도꼭지를 보온하고 있는 보호캡을 나타낸 사시도이다.

도 4는 본 발명의 수도꼭지를 보온하고 있는 보호캡이 닫혀진 상태를 나타낸 측면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명

10. 급수관 11. 조절봉

12. 손잡이 20. 수도관

21. 수도꼭지 30. 진공관

31. 진공 40. 보온재

50. 보호커버 60. 지하 매설부

70. 보호캡 71. 체결구

72. 개폐문 73. 삽입구

74. 진공부

본 발명은 동파 방지형 수도관에 관한 것으로, 더욱 바람직하게는 지면에 매설되어 외부로 노출되는 수도관 내에 수장되어 있는 물이 동절기 한파의 영향을 받아 얼어 팽창되면서 수도관의 파손 및 수도꼭지가 어는 것을 방지하기 위한 것이다.

일반적으로 가정이나 식당 등의 내부로 급수되는 수도관은 실내의 따뜻한 온도에 의해 파손되는 경우는 거의 없다. 그러나 주차장 및 마당 등과 같이 실외에서 물을 사용하기 위해 설치된 실외 수도관은 외부로 노출되어 있기 때문에 동절기 한파에 의해 수도관에 수장된 물이 얼어 팽창하면서 파손되는 경우가 많이 발생하게 된다. 그렇기 때문에 수도관의 동절기 한파에 의한 동파를 미리 방지하기 위하여 외부로 노출된 수도관의 외주면을 스티로폼으로 성형된 보온재나 보온용 헝겊 등으로 두껍게 감싸 주어 보온함으로써 수도관 내에 수장된 물이 얼지 않도록 대피하였다.

그러나 이와 같이 실외의 수도관을 보온하기 위하여 보온재나 보온용 헝겊으로 감싸서 보온을 할 때 완벽하게 시공하지 않으면 보온재와 헝겊이 수도관에 완전히 밀착되지 않고 공간을 형성하기 때문에, 차가운 공기가 공간으로 스며들면서 온도를 낮추게 되면 수도관 내에 수장된 물이 얼면서 수도관을 동파시키는 문제점이 발생함은 물론, 특히 눈 등에 의해 수도관을 감싼 재료가 젖을 가능성이 컸으므로 수도관이 쉽게 얼어 동파 되는 일이 흔히 발생하였던 것이다.

그뿐만 아니라 상기와 같이 실외에 설치된 수도관의 동파를 방지하기 위해서는 매년 동절기가 돌아오면 새로운 보온재로 전술한 방법에 의거하여 수도관을 보온하기 때문에 경제적 손실은 물론 매번 분리 및 설치하여야 하는 번거로움이 발생하였고, 또 설치 후에도 미관상 깨끗하지 못한 결점이 있었던 것이다.

그리하여 동절기에 실외 수도관의 동파를 방지하기 위한 방법으로 실용신안 공개번호 제1986-0010765호의 "수도관 동파방지 장치"가 1986년 09월 08일자로 공개되었다. 상기 공개된 수도관 동파방지 장치는 동절기 수도관의 동파를 방지하기 위하여 동절기에 수돗물을 사용하고 난 후, 압축펌프로 수도관 내에 수장된 물을 완전히 빼내도록 진공상태로 유지함으로써 동파를 방지하는 기술이다. 그러나 상기 구성은 실외 수도관에 수장된 물을 빼내기 위하여 별도로 압축펌프를 설치하기 위한 배관구성을 수도관에 연결하여 별도로 시공하여야 하므로 설치공간 및 시공비의 상승을 요구하게 되며, 또 부품 및 자재가 많이 소요되어 경제적 부담을 갖게 되므로 수요자들이 선호하지 않는 문제점은 물론 수돗물을 사용할 때마다 압축펌프를 작동시켜야 하므로 수명이 짧은 폐단이 있었던 것이다.

그뿐만 아니라 간단히 동파를 방지하기 위한 방법으로, 실용신안등록 제 230548호의 "수도관 동파방지 장치"가 개발되어 공개되었다. 상기 구성은 겨울철 실외 수도관이 얼지 못하도록 수도관으로 열에너지를 발생시켜 수도관의 동파를 방지하기 위해 수도관에 온도센서를 장착한 후, 수도관 내의 온도를 동절기 내내 감지하도록 하였다. 즉, 수도관 내의 온도가 영하의 온도일 경우 수도관에 열에너지를 가하여 수도관의 동파를 방지하는 것이다. 그러나 상기 장치는 전선을 외부 수도관까지 연결하기 위한 전기배선작업이 복잡하고, 겨울철에 상시 수도관 내의 온도를 감지하기 위하여 전기를 공급하기 때문에 전기 사용량에 의한 경제적 손실은 물론 전기 누전으로 인한 화재가 발생하게 될 위험이 노출되어 있었던 것이다.

또한, 상기와 같이 겨울철에 수도관의 동파를 방지하기 위해 수도관만 보온하고 수도꼭지를 보온하지는 않았다. 따라서 수도꼭지자 얼어 물을 사용할 수 없는 폐단도 있었던 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개량 안출한 것으로, 가정이나 식당 등 실외에서 물을 사용하기 위해 설치된 실외 수도관의 외부를 진공상태로 유지하여 보온재로 보온함으로써 동절기의 한파에 의해 실외 수도관이 동파 되는 것을 미리 방지할 수 있도록 함을 목적으로 하는 것이다.

또한, 본 발명은 미리 실외 수도관을 시공하기 전에 진공상태의 수도관을 제작하여 현장에서 수도꼭지만 조립하고 보온재로 보온할 수 있도록 시공함으로써 한 번의 시공에 의해 수도관을 보온하여 동파를 미리 방지할 수 있도록 하였기 때문에 시공비의 절감을 가져올 수 있도록 함을 목적으로 하는 것이다.

그뿐만 아니라 본 발명은 겨울철 수도관의 동파방지는 물론 수도꼭지까지도 보온할 수 있도록 함으로써 겨울철에 물을 자유롭게 사용할 수 있도록 하는데에도 그 목적이 있는 것이다.

상기와 같은 목적을 갖는 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 도 1에 나타내는 바와 같이, 지하에 매설된 급수관(10)에 조절봉(11)을 지상으로 돌출시켜 손잡이(12)로 급수의 배출을 차단하기 위한 급수 차단용 밸브(13)와, 상기 급수 차단용 밸브(13)의 일측으로 연결되어 단부에 수도꼭지(21)를 장착하여 지면에 매설되는 수도관(20)과, 상기 수도관(20)의 외부로 진공(31)상태를 유지하기 위해 상, 하부면이 밀폐되도록 형성한 진공관(30)과, 상기 진공관(30)의 외주면으로 형성된 보온재(40)와, 상기 보온재(40)가 진공관(30)의 외부면과 일체로 접촉하도록 형성된 보호커버(50)와, 상기 수도꼭지(21)를 보온할 수 있도록 하부의 일측에는 수도관(20)을 삽입구(73)로 삽입하여 체결할 수 있는 체결구(71)와 상부에는 개폐문(72)을 장착하여 외주면으로 진공부(74)가 형성된 보온캡(70)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 동파 방지형 수도관을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명은 상기 수도관(20)의 양 단부를 엘보형으로 형성한 것을 특징으로 하는 동파 방지형 수도관을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 상기 진공관(30)의 길이는 수도꼭지(21)에서 지하 매설부(60)의 급수관 연결부까지 형성된 것을 특징으로 하는 동파 방지형 수도관을 제공하는 것이다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 설명하기로 한다.

본 발명의 도 1은 수도관(20)의 외부에 진공관(30)이 형성된 상태를 나타낸 단면도로써, 동절기 한파로부터 수도관(20)이 동파 되는 것을 미리 방지하기 위한 구조이다.

일반적으로 상수원에서 공급되는 물을 급수하는 급수관(10)은 겨울철 동파를 방지하기 위하여 상온을 유지하고 있는 지하에 매설된다. 보통 지면으로부터 90㎝ 내지 1.5m의 깊이의 지하에 매설되어 있는 급수관(10)은 겨울철 지상의 한파에도 땅이 잘 얼지 않기 때문에 한파에 의해 동파 되는 경우가 발생하지 않는다.

그러나 급수관(10)에 연결되어 지상으로 노출되는 수도관(20)은 급수관(10)의 급수의 공급을 제어하기 위하여 급수 차단용 밸브(13)의 일측으로 연결되어 있다. 상기 급수 차단용 밸브(13)는 상부 지상으로 연결된 조절봉(11)에 장착된 손잡이(12)를 이용하여 제어하도록 되어 있다.

상기 수도관(20)은 급수 차단용 밸브(13)와 직접 또는 엘보에 의해 수직으로 연결되어 지상으로 노출되기 때문에 겨울철 한파에 의한 온도의 영향을 많이 받게 된다.

그리하여 수직으로 직립되어 지상으로 노출되는 수도관(20)이 동절기 한파에 영향을 받지 않도록 하기 위하여 수도관(20)의 외부를 진공관(30)으로 형성하여 내부가 진공(31)상태로 유지되게 진공관(30)의 상부면과 하부면을 수도관(20)에 용접하여 밀폐시켜 제작한다. 이때 진공관(30)은 수도관(20)의 선단부에 장착되는 수도꼭지(21)와 연결되는 단부까지 엘보형으로 형성하고, 하부로는 동절기 지상의 한파에 영향을 받지 않는 지면에서 지하로 매설되는 지하 매설부(60)는 90㎝ 내지 1.5m까지 형성한다. 이때 진공관(30)은 수도관(20)의 길이와 동일하게 형성하지만, 현장여건에 따라 수도관(20)의 길이보다 작게 형성할 수도 있다.

그리고 상기 수도관(20)의 외부를 진공(31)상태로 유지하고 있는 진공관(30)의 외주면으로는 보온재(40)를 밀착되게 접촉시켜 보온함으로써 진공관(30)에 의해 형성된 진공(31)상태를 상온으로 유지시킨다. 또한, 상기 보온재(40)가 파손되거나 진공관(30)에서 분리되는 것을 방지하고 보호하기 위하여 보호커버(50)를 덮어 고정시킨다.

또한, 상기에서는 수도관(20)의 동파를 방지하기 위한 진공관(30)을 장착할 수 있는 것이지만, 겨울철 수도꼭지(21)가 어는 것을 방지하기 위하여 수도꼭지(21)를 진공으로 보온할 수 있는 보온캡(70)을 장착한다.

상기 보온캡(70)은 도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 동파를 방지하기 위하여 진공관(30)과 보온재(40)와 보온커버(50)를 장착한 수도관(20)의 단부에 결합된 수도꼭지(21)를 보온하기 위해서 수도관(20)을 삽입할 수 있는 삽입구(73)가 하부에 형성됨과 동시에 외주면으로는 진공부(74)가 형성되어 있고, 또 이를 고정할 수 있도록 체결구(71)가 형성된다. 상기 체결구(71)는 밴드 조임이나 나사 조임 등 고정할 수 있는 도구는 모두 가능하다.

그리고 상부에는 개폐문(72)이 장착되어 물을 사용할 때에만 열고 닫을 수 있도록 끝단부는 경첩으로 연결되고 선단부는 클립과 같은 고정구를 장착할 수 있다. 따라서 상기 보온캡(70)을 수도꼭지(21)에 장착하게 되면 보온캡(70)의 외 주면에 형성된 진공부(74)가 외부의 기온을 격리시켜 주게 되므로 겨울철 한파에도 어는 일이 발생하지 않게 된다.

그리고 상기 수도관(20)은 음용수 사용에 적합한 재질로서 금속은 물론 인체에 해가 되지 않은 적합한 재질은 다 사용이 가능한 것이다. 그뿐만 아니라 수도관(20)의 외부를 진공(31)상태로 유지하는 진공관(30) 역시 수도관(20)과 밀폐되어 진공(31)상태를 유지할 수 있는 재질은 다 포함할 수 있다.

또한 상기 진공관(30)을 보호하기 위한 보온재(40) 역시 가교발포 폴리에틸렌, 고무 발포관, 스트로폼, 유리면, 폴리우레탄과 같이 보온할 수 있는 재질이라면 다 가능하고, 상기 보온재(40)를 보호하기 위한 보호커버(50) 역시 PVC와 같이 재질이 강성으로 보온재(40)를 보호할 수 있는 재질이면 다 사용이 가능한 것이다.

상기에 의한 본 발명을 실시예에 의거하여 시공방법을 설명하면, 먼저 상기와 같이 공장에서 수도관(20)의 외부면으로 진공(31)상태를 유지하기 위하여 진공관(30)이 형성되게 제작한다. 이때 진공(31)상태로 제작되는 진공관(30)의 길이는 수도관(20)이 동절기에 지상의 한파로부터 견딜 수 있도록 지하 매설부(60)의 깊이인 90㎝ 내지 1m로 이내로 형성한다.

상기 공장에서 미리 진공관(30)에 의해 진공(31)상태가 유지되도록 제작된 수도관(20)을 현장에서 시공할 때, 지하에 매설된 급수관(10)까지 터파기를 진행한다. 터파기 완료후 상기 진공관(30)이 형성된 수도관(20)을 직립하여 지상에 노출되도록 일단부를 급수관(10)에 연결한다. 이때 관 연결구인 엘보를 사용하여 연결하여도 되고 직접 급수관(10)과 나사식으로 연결할 수 있도록 하부를 엘보형으 로 제작하여 나사식으로 연결할 수 있도록 한다. 그리고 진공관(30)에 의해 수도관(20) 외부로 형성된 진공(31)상태가 상온을 유지할 수 있도록 진공관(30)에 밀착 되도록 보온재(40)로 감싸준다. 그리고 나서 보온재(40)가 진공관(30)에서 분리되거나 파손되는 것을 방지하기 위하여 약간의 강성을 갖는 PVC 등으로 제작된 보온커버(50)를 덮어서 시공한다. 시공이 완료된 후 되메우기를 하고 나서 수도관(20)에 수도꼭지(21)를 장착하면 동절기에 한파로부터 동파를 방지하게 되는 것이다.

또한, 상기 겨울철 동파를 방지하기 위하여 진공관(30)과 보온재(40) 및 보온커버(50)가 장착된 수도관(20)의 단부에 외주면으로 진공부(74)를 형성하고 있는 보호캡(70)의 삽입구(73)를 삽입하여 체결구(71)로 체결하여 고정한다. 그리고 상부의 개폐문(72)도 역시 고정구로 필요시에만 열고 닫을 수 있도록 고정하여 실외공기를 진공부(74)가 차단시켜서 보온할 수 있도록 함으로써 수도꼭지(21)도 겨울철 한파에 어는 것을 방지하였다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 수도관의 외부와 수도꼭지를 진공으로 보온할 수 있는 진공관 및 진공캡을 공장에서 직접 제작하여 현장에서 간단히 시공하도록 구성하였기 때문에, 시공이 간편하고, 가격도 저가로 제작할 수 있어 경제적인 효과를 얻게 되는 것이다.

Claims (2)

1. 지하에 매설된 급수관에 조절봉을 지상으로 돌출시켜 손잡이로 급수의 배출을 차단하기 위한 급수 차단용 밸브와,

   상기 급수 차단용 밸브의 일측으로 연결되어 단부에 수도꼭지를 장착하여 지면에 매설되는 수도관과,

   상기 수도관의 외부로 진공상태를 유지하기 위해 상, 하부면이 밀폐되도록 형성한 진공관과,

   상기 진공관의 외주면으로 형성된 보온재와, 상기 보온재가 진공관의 외부면과 일체로 접촉하도록 형성된 보호커버와,

   상기 수도꼭지를 보온할 수 있도록 하부의 일측에는 수도관을 삽입구로 삽입하여 체결할 수 있는 체결구와 상부에는 개폐문을 장착하여 외주면으로 진공부가 형성된 보온캡을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 동파 방지형 수도관.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 수도관의 단부를 엘보형으로 형성한 것을 특징으로 하는 동파 방지형 수도관.

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