KR100868510B1 - Heating apparatus of catch pit - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 도로나 고가 등의 집수구에 히팅장치를 설치하여 겨울철 결빙을 방지 할 수 있는 집수구 히팅장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 히팅장치는 태양광발전에 의해 전원을 공급받으며, 집수구 내부에 금속피막을 입혀 결빙된 얼음이 녹으면서 슬립되도록 하였다.The present invention relates to a catchment heating device that can prevent the freezing in winter by installing a heating device in the catchment, such as the road or elevated. More specifically, the heating device is powered by photovoltaic power generation, and a metal coating is applied to the inside of the catchment so that frozen ice slips while melting.
일반적으로 도 1에서 보는 바와 같이 교량이나 고가에는 도로(50)위의 노면에 내린 빗물이나 오수를 수면이나 지면으로 배출시킬 수 있도록 집수구(40) 아래쪽으로 배수관(30)이 설치되는데, 이러한 배수관(30)은 원통형을 기본으로 사각통 등 다양한 형태로서 해당 교량의 설계에 따라 시공되고 있다.In general, as shown in FIG. 1, the
그런데 지금까지 소개된 종래의 배수관(30)은 주로 금속재질로서 측벽이 단면한 원형 또는 사각형으로 형성되어 측벽 내부로 집수구(40)를 통해 유입되는 교량의 빗물이나 오수가 배출될 수 있는 구조였을 뿐, 혹한기의 추운 날씨에서 배수관(30)의 측벽 내부로 유입되는 유체가 결빙되는 것에 대해 별다른 보온수단이 제공되지 못해 동파로 이어질 수 있었다.By the way, the
이와 같은 배수관(30)의 동파는 유체의 정상적인 통과가 방해받을 뿐만 아니 라 배수관(30) 및 상기 배수관과 연결된 주변 구조물까지도 동파로 파손될 수 있어, 결국 배수관(30)의 불필요한 보수 및 재시공이 요구되면서 그에 따른 경제적인 부담과 시간적인 낭비는 물론 시설물의 환경까지도 저해되는 요인이 되고 있다. 나아가 배수관(30)의 결빙은 배수관(30)을 통과하지 못한 유체가 노면에 고여 결빙됨으로서 미끄러운 노면을 조성시켜 차량의 추돌사고까지도 유발하는 등의 문제점을 발생시켰다.The freezing of the
이러한 문제점을 해결하기 위해 대한민국 특허등록 제796533호의 "배수관용 동파방지 보호관"이 개시된바 있다.In order to solve this problem, Korean Patent Registration No. 796533 has been disclosed "freeze protection tube for drainage pipe".
상기 배수관용 동파방지 보호관은 혹한기에 유체가 결빙될 수 있을 정도의 추운 날씨에 도달될 경우, 기본적으로 교량이나 고가의 배수시설로 설치된 배수관을 새로 교체시키지 않고도 기설치된 배수관에 대해 간단하게 결속시킬 수 있고, 필요에 따라 전원을 인가시키게 되면 내장된 열선이 발열되면서 내부에 보호된 배수관이 추운 날씨에 결빙되어 동파되는 것을 방지할 수 있도록 마련된 것이다.The freeze protection pipe for the drain pipe can be easily bound to the existing drain pipe without replacing the drain pipe installed as a bridge or an expensive drainage facility basically when the cold weather reaches a cold enough to freeze the fluid during the cold season. In addition, when the power is applied as necessary, the built-in heating wire is heated to prevent the inside of the drain pipe protected from freezing and freezing in cold weather.
그 구성에 대해 살펴보면, 배수관(30)의 외측을 감싸는 관본체(12a,12b)를 구비한다. 관본체(12a,12b)는 배수관(30)의 양쪽에서 결속되도록 단면이 반원형태의 내부가 중공된 이중구조를 갖는다. 이러한 관본체(12a,12b)의 내부공간에는 전원과 연결되어 발열동작될 수 있는 열선(16)이 배설되면서 단열재(14)로 충진되며, 관본체(12a,12b)의 양쪽 단부는 고정수단으로 결합고정될 수 있는 이음돌부(20)가 돌출형성되어 맞은편의 관본체의 이음돌부(20)와 서로 접합되어 결합고정된다.Looking at the configuration, the
그리고 양쪽의 관본체(12a,12b)는 각각의 이음돌부(20)에 고정수단으로 다수 의 볼트공(22)이 관통형성되어 고정볼트(24)로서 착탈가능하게 결합고정되고, 내부공간에는 열선(16)의 배선길이가 늘어날 수 있도록 상기 열선(16)이 지그재그로 배설되되, 상기 열선(16)은 주변온도에 따라 작동이 자동으로 온/오프될 수 있도록 온도센서(42)와 연결되거나 또는, 수동 및 자동으로 조작할 수 있는 전원수단과 연결되는 구성을 갖는다.And both of the tube body (12a, 12b) is a plurality of
그러나 상기와 같은 종래기술의 히팅장치는 기설치된 배수관에 커버형태로서 장착되는 편리함은 있지만, 배수관의 히팅을 위해 관본체를 히팅시키고, 이 히팅열로 다시 배수관을 히팅시켜야 하기 때문에 상당한 발열시간과 전력소모가 뒤따르는 문제점이 있다.However, although the heating device of the prior art as described above has the convenience of being installed as a cover form in the existing drain pipe, it is necessary to heat the pipe main body for the heating of the drain pipe, and heat the drain pipe again with this heating heat, so that a considerable heat generation time and power There is a problem that is followed by consumption.
또한, 전원을 공급하는 수단으로서는 구체적으로 기재하지는 않았으나, 통상 외부의 전원을 끌어들여와 사용하는 구조이기 때문에 도로나 고가를 따라 전력케이블을 설치하여야 하는 커다란 부담감도 뒤따르게 된다.In addition, although it is not specifically described as a means for supplying power, since it is usually a structure that draws in and uses an external power source, there is a great burden to install a power cable along a road or a high price.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 집수구와 일체로된 배수관의 내부에 열선을 배치시키고, 배수관의 내면상에 금속피막공법으로 코팅처리하며, 태양광발전을 이용하여 열선으로 전원을 공급하는 집수구 히팅장치를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the heating wire is disposed in the interior of the drain pipe integrated with the water collecting port, the coating on the inner surface of the drain pipe by a metal coating method, by using a photovoltaic power line It is to provide a catchment heating device for supplying power.
상기와 같은 과제를 해결하기 위해To solve the above problems
교량이나 고가의 도로 가장자리에 시공되는 집수구에 설치되어 겨울철 집수구의 결빙을 방지하는 집수구 히팅장치에 있어서,In the catchment heating device installed in the catchment is installed on the edge of the bridge or expensive road to prevent freezing of the catchment in winter,
집수구의 하측에 형성된 배수관내에 열선을 코일형태로 배치시키고, 배수관의 내측면을 금속피막으로 코팅처리하며, 교량이나 고가의 부대시설에 태양광발전 모듈을 설치하여 발생된 전력을 열선으로 공급함을 특징으로 하는 집수구 히팅장치를 제공한다.The heating wire is arranged in the form of a coil in the drain pipe formed at the lower side of the catchment, the inner surface of the drain pipe is coated with a metal coating, and the solar power generation module is installed in the bridge or expensive auxiliary facility to supply the generated power to the hot wire. Provides a catchment heating device.
여기에서, 모듈에서부터 배수관까지 연장되는 전원공급케이블은 교량이나 고가의 도로 가장자리에 시공되는 유공배수관에 매립 설치되며, 전원공급케이블에는 열선이 연결되어 발열될 수도 있다.Here, the power supply cable extending from the module to the drain pipe is buried in the perforated drain pipe that is constructed at the edge of the bridge or expensive road, and the power supply cable may be heated by heating.
한편, 배수관내에 배치되는 열선은 배수관에 내장될 수도 있고, 배수관의 내측면상에 코일형태의 열선배치골을 형성하여 열선을 삽입한 후 금속피막이 열선을 감싸도록 코팅될 수도 있다.Meanwhile, the hot wire disposed in the drain pipe may be embedded in the drain pipe, or may be coated to surround the hot wire after inserting the hot wire by forming a hot wire arranging bone in a coil shape on the inner surface of the drain pipe.
전술한 바와 같이 본 발명에 따른 집수구 히팅장치는 배수관의 내면상에 금속피막공법으로 코팅처리를 함으로써, 결빙된 물이 히팅되면서 슬립되도록 하여 적은 발열로도 쉽게 결빙된 얼음을 탈리시킬 수 있는 잇점이 있다.As described above, the catchment heating apparatus according to the present invention has the advantage of being able to detach the frozen ice easily with a small heat by allowing the frozen water to slip by heating by coating the metal coating method on the inner surface of the drain pipe. have.
또한, 가로등과 같이 교량이나 고가에 설치된 부대시설에 태양광발전 모듈을 설치하고, 이 모듈에서 발생된 전력을 이용하여 배수관을 히팅시키는 자가발전시스템을 구축할 수 있다.In addition, a photovoltaic module may be installed in bridges or elevated facilities such as street lamps, and a self-powered system may be constructed that uses a power generated by the module to heat the drain pipe.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 집수구 히팅장치를 설명한다.Hereinafter, a catchment heating apparatus according to a preferred embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 집수구 히팅장치를 나타낸 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 집수구를 나타낸 사시도이고, 도 5는 이웃한 집수구들간의 연결구조를 보인 도면이고, 도 6 및 도 7은 집수구내에 열선이 배치되는 여러 가지 실시예를 보인 도면이다.3 is a perspective view showing a catchment heating apparatus according to the present invention, Figure 4 is a perspective view showing the catchment shown in Figure 3, Figure 5 is a view showing a connection structure between neighboring catches, Figures 6 and 7 It is a view showing various embodiments in which a heating wire is arranged in the catchment.
도 3 내지 도 5를 참고하면, 본 발명에 따른 집수구 히팅장치(100)는 교량이나 고가의 도로(50)가장자리에 매립설치되는 배수관(120)이 일체로 형성된 집수구(110) 및 태양광발전 모듈(150)을 구비한다.3 to 5, the
집수구(110)는 통상 상부에 사각형의 개방된 입구가 형성되고, 하부에 원통형의 배수관(120)이 일체로 형성된다. 이러한 집수구(110)의 개방된 상부에는 걸름망(130)이 결합되고, 집수구(110)의 배수관(120)에는 열선(170)이 설치된다.The
상기와 같은 열선(170)에 전원을 공급해주기 위한 태양광발전 모듈(150)은 가로등과 같이 교량이나 고가를 따라 설치되는 부대시설(140)에 장착된다. 그리고 모듈(150)에서 연장되는 전원공급케이블(160)은 부대시설(140)에 내장된 배터리(도시되지 않음)를 거쳐 연장되며, 최종적으로 집수구(110)의 측면을 통해 배수관(120)으로 연장된다.The
한편, 부대시설(140)이 반드시 집수구(110)와 같은 장소에 위치할 수는 없기 때문에 전원공급케이블(160)은 일정 거리 도로(50)면을 따라 매설되어야 한다.On the other hand, since the
이때, 교량이나 고가에는 아스팔트와 콘크리트 사이에 유공배수관(165)이라는 것이 설치되어 물이 아스팔트속으로 스며들어 동결되면서 균열이 일어나는 것을 방지해 주는데, 이 유공배수관(165) 사이로 전원공급케이블(160)을 배치하여 미관상 깔끔하게 보일 수 있게 된다.At this time, the bridge or elevated hole is installed between the asphalt and concrete, called a
또는, 유공배수관(165)내에 단순히 전원공급케이블(160)을 배치시키는 것 뿐만 아니라 유공배수관(165)내에 열선(170)을 함께 배치시켜 유공배수관(165)이 동결되지 않게 유도할 수 있게 된다. 즉, 유공배수관(165)이 동결되게 되면, 원활한 배수가 이루어지지 않아 유공배수관(165)의 소기의 목적을 달성 할 수 없게 되는 것을 방지 할 수 있는 것이다.Alternatively, not only the
배수관(120)내에 배치되는 열선(170)의 배치구조에 대해 좀더 상세히 살펴보면, 열선(170)은 배수관(120)의 내측면상으로 노출되게 배치될 수도 있고, 배수관(120)에 내장되도록 배치될 수도 있다.Looking at the arrangement of the
열선(170)이 도 6에서 보는 바와 같이 배수관(120)에 내장되도록 배치될때에 는 통상 배수관(120)이 주물로 제작되는데, 이 주물제작 과정에서 열선(170)을 주형에 미리 배치시킨 후, 쇳물을 부어 제작할 수 있는 것이다.When the
또는, 열선(170)이 배수관(120)의 내측면상에 노출되도록 배치될때에는 배수관(120)을 주물로 제작한 후에, 도 7에서 보는 바와 같이 배수관(120)의 내측면상에 열선안착골(121)을 형성하여 이 열선안착골(121)에 열선(170)을 삽입하여 배치하게 된다.Alternatively, when the
이와 같은 열선(170)은 배수관(120)의 상부에서부터 하부까지 코일형태로 감겨지면서 설치된다.The
그리고 배수관(120)의 내측면상에는 금속피막(180)이 코팅된다. 금속피막(180)은 배수관(120)의 내측면을 매끄럽게 하기 위한 것으로, 배수관(120)내에 물이 얼었을 경우 적은 발열로도 얼음이 매끄러운 금속피막(180)을 통해 슬립될 수 있도록 하기 위함이다.And the
여기에서, 집수구(110) 및 배수관(120)은 통상 주철로 주물제작하는 것으로, 제작된 후에는 표면이 매끄럽지 않고 거칠게 되는 특성이 있다. 따라서 동결된 얼름이 슬립되기 위해서는 반드시 코팅처리를 하여야 하는 필요성이 있게 된다.Here, the
또는, 금속피막(180)은 열선(170)에 물이 닿지 않게 하는 절연 기능을 수행한다.Alternatively, the
이때, 열선(170)이 배수관(120)의 내측면상에 노출되도록 배치되는 경우에는 열선(170)이 덮여질 수 있도록 코팅됨이 바람직하다.In this case, when the
도 1은 일반적으로 교량이나 고가에 설치되는 집수구를 나타낸 사시도이고,1 is a perspective view showing a water collecting port generally installed on a bridge or a high price,
도 2는 종래기술에 따른 집수구 히팅장치를 나타낸 사시도이고,Figure 2 is a perspective view showing a catchment heating device according to the prior art,
도 3은 본 발명에 따른 집수구 히팅장치를 나타낸 사시도이고,3 is a perspective view showing a catchment heating apparatus according to the present invention,
도 4는 도 3에 도시된 집수구를 나타낸 사시도이고,4 is a perspective view showing the catchment shown in FIG.
도 5는 이웃한 집수구들간의 연결구조를 보인 도면이며, 그리고5 is a view showing a connection structure between neighboring catches, and
도 6 및 도 7은 집수구내에 열선이 배치되는 여러 가지 실시예를 보인 도면이다.6 and 7 are views illustrating various embodiments in which a heating wire is disposed in the water collecting port.
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