KR100905774B1 - 소독약 투입기용 물 분배기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수차(水車)의 회전동력에 의해 작동하는 왕복펌프가 소독약을 펌핑하면서 무전원으로 취수탱크에 자동 투입하는 소독약 투입기에 관련된 것으로, 더욱 구체적으로는 분배실린더로 공급되는 유입수의 압력차에 따라 상하 선형운동을 하는 탄성피스톤이 취수탱크 분배구의 개도를 자동으로 조절하면서 유입수를 항상 일정하게 수차 분배구 및 취수탱크 분배구를 통해 분배한 후 각각의 수차 및 취수탱크로 공급하여 설정된 급수량에 도달시 수차가 회전작동하면서 소독약을 정확하게 투입할 수 있도록 하는 무전원 소독약 투입기용 물 분배기에 관한 것이다.

수차, 소독약, 투입기, 물 분배, 탄성피스톤, 분배실린더, 탄성부재

Description

소독약 투입기용 물 분배기{Water dispenser for sterilization medicine auto provider}

본 발명은 취수탱크로 직접 물이 송수되지 않고 분배실린더의 내부를 경유하면서 양 갈래로 분배된 후 대부분의 물은 취수탱크로 정상 공급되고, 나머지의 물은 소독약 투입기의 왕복펌프를 가동하기 위한 동력원인 수차에 공급되어 무전원으로 수차를 회전작동할 수 있도록 하는 소독약 투입기용 물 분배기에 관한 기술분야에 속하는 것이다.

일반적으로 상수도가 보급되지 않는 도서지역이나 두메산골 등지에서는 자체적으로 간이상수도를 마을이나 지역단위로 운용하고 있으며, 이러한 간이상수도의 대부분은 산의 중턱과 같은 높은 곳에 취수탱크를 설치하고, 수맥이 있는 지점에 지하로 파이프를 묻고 모터펌프를 가동하여 지하수를 끌어올려 상기 취수탱크에 저수한 후 가가호호 공급하여 사용하고 있는 실정이다.

특히, 상기 간이상수도를 식수로 사용하기 위해서는 반드시 취수탱크로 공급된 물에 소독약품을 투입하여 각종 세균을 박멸해야만 함에도 관리자가 직접 주기적으로 방문할 수 없는 바 통상 소독약 투입기를 이용하여 일정 시간간격으로 소독 약품을 자동으로 투입하고 있다.

이러한 소독약 투입기에 관련한 선행기술로는 본 발명의 출원인에 의해 선출원되어 특허결정된 「특허등록 제877601호, 명칭: 수력 및 왕복펌프를 이용한 소독약 투입기」가 제안되고 있는 것이었다.

상기 선등록 발명은 별도의 전원을 사용하지 않고 수차의 회전동력을 이용하여 가동되는 왕복펌프가 자동으로 소독약을 취수탱크에 정량 것 일률적으로 정확하게 투입할 뿐만 아니라 상기 수차의 작동과정에서 충돌발생을 원천적으로 봉쇄하여 소독기 전체의 충격·진동을 완화함으로써 내구성의 향상은 물론 제품의 수명을 연장하며, 소독기 전체의 중량이 줄어들어 제작에 따른 코스트를 절감하는 유용한 효과를 제공하는 것이었다.

이와 같은 선등록 발명은 취수탱크의 내부로 연결된 송수관으로부터 분기되는 분기관을 통하여 취수탱크로 공급되는 물의 일정량을 분기하여 수차로 공급함으로써 상기 수차가 회전동력을 발생하여 소독약을 무전원으로 투입하게 된다.

그러나 상기 송수관으로부터 일정량의 물을 정확하게 분기하여 수차에 공급한다는 것은 정확도가 떨어짐은 물론 특히 공급되는 송수량의 압력차에 따라 수차에 공급되는 급수량은 다양한 범위로 가변됨으로써 상기 수차는 취수탱크로 유입되는 급수량에 알맞은 시점에서 정확하게 가동할 수 없어 소독약의 투입이 부정확하여 취수탱크 내부의 식수는 소독약의 농도가 일정하지 못하는 개선점이 발생하는 것이었다.

본 발명은 상기한 선등록 발명이 내포하고 있는 다수의 개선점을 적극적으로 해소하기 위한 것으로, 분배실린더의 내부로 송수되는 물의 압력에 의해 탄성피스톤이 선형운동을 하면서 취수탱크 분배구를 개방하여 취수탱크로 물을 공급함과 동시에 일부의 물은 수차 분배구를 통해 수차에 전용으로 공급할 수 있도록 하고, 상기 탄성피스톤은 송수되는 물의 압력차에 따라 개도가 가변되면서 항상 송수되는 물의 전체량에 대비하는 정량의 물을 정확하게 분배하여 수차에 원활하게 공급할 수 있도록 함을 발명의 해결과제로 한다.

본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위한 수단으로 상, 하부 외주연에 각각 수차 분배구 및 다수의 취수탱크 분배구가 형성된 분배실린더를 틀 프레임의 일측에 일체로 고정 설치하고, 상기 분배실린더의 일측에 송수관을 일체로 연결 설치하며, 상기 분배실린더의 내부에는 상하로 선형운동하면서 취수탱크 분배구의 개도를 조절하는 탄성피스톤을 탄력 설치하는 기술을 강구한다.

또한, 본 발명은 상기 분배실린더의 상단에 설치된 지지봉 및 탄성피스톤의 사이에 연결된 탄성부재의 외측에 수압으로부터 탄성부재를 보호하는 보호관을 감싸게 설치하는 기술을 강구한다.

또한, 본 발명은 상기 지지봉의 상부에 탄성부재의 텐션을 조절하는 텐션조절구를 나사결합하는 기술을 강구한다.

본 발명에 따르면, 분배실린더로 송수되는 물의 압력에 의해 탄성피스톤이 선형운동을 하면서 취수탱크 분배구를 개방함으로써 대부분의 물을 취수탱크로 원활하게 공급함은 물론 일정량의 물은 상시 개방된 수차 분배구를 통해 수차에 전용으로 분배 공급하여 수차를 무전원으로 가동하는 효과를 제공한다.

더욱이 상기 탄성피스톤은 송수되는 물의 압력차에 따라 선형운동거리가 변화하면서 자동으로 취수탱크 분배구의 개도를 조절함으로써 송수량이 다르더라도 송수되는 물의 전체량에 대비하는 정량의 물을 정확하게 분배하여 수차에 공급할 수 있는 효과를 제공한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결수단을 보다 구체적으로 구현하기 위한 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전체적인 기술구성을 첨부된 도면에 의거 개략적으로 살펴보면, 상단부가 상판(11)으로 밀폐되고, 일측에 형성된 유수구(12)의 하측에 수차(2)로 물을 분배 공급하는 수차 분배구(13)가 형성되며, 상기 수차 분배구(13)의 하측 내주연에 형성된 단차면(14)에 다수의 취수탱크 분배구(15)가 방사상으로 형성된 분배실린더(10)와; 상기 단차면(14)을 따라 상하로 선형운동하면서 취수탱크 분배구(15)의 개도를 조절하는 탄성피스톤(20)과; 상기 탄성피스톤(20)의 상단에 결합된 피스톤로드(25)와 상판(11)에 설치된 지지봉(31)의 사이에 연결되어 탄성피스톤(20)에 탄성력을 부여하는 탄성부재(30)의 유기적인 결합구성 으로 이루어짐을 알 수 있다.

이하, 상기 개략적인 구성으로 이루어진 본 발명을 실시 용이하도록 좀더 상세하게 설명하기로 한다.

우선적으로 송수되는 물의 전체량에 대비하는 정량의 물을 정확하게 분배시키는 역할을 수행하는 본 발명의 분배실린더(10)는 원통형으로 이루어지되 상단부가 상판(11)으로 밀폐되는 반면, 하단부는 개방상태를 유지한다.

이때 상기 하단부가 개방된 이유는 내부에 설치되는 탄성피스톤(20)이 선형운동을 하는 과정에서 압축력을 발생하면서 작동상에 저항을 받게 됨을 최대한 방지하기 위함이다.

상기 분배실린더(10)의 일측에는 송수관(1)을 통해 송수되는 물이 내부로 유도 공급될 수 있도록 송수관(1)과 연결되는 유수구(12)가 연통 설치되고, 상기 유수구(12)의 하측에는 수차(2)에 물을 전용으로 분배하여 공급하는 수차 분배구(13)가 형성되며, 상기 수차 분배구(13)의 하측 내주연에 형성된 단차면(14)에는 다수의 취수탱크 분배구(15)가 내, 외부를 관통하여 방사상으로 형성된다.

그리고 상기 수차 분배구(13)는 연결관(16)을 매개로 수차(2)의 상측에 배치되는 급수관(17)과 일체로 연결됨으로써 상기 수차 분배구(13)를 통해 분배되는 물은 수차(2)에 전용으로 공급될 수 있게 된다.

상기 분배실린더(10)의 내부에는 단차면(14)을 따라 상하로 선형운동을 하면서 취수탱크 분배구(15)를 밀폐하거나 또는 개도를 조절하는 탄성피스톤(20)이 설치된다.

이와 같은 탄성피스톤(20)은 도 3과 같이 단차면(14)에 밀착되는 다수의 피스톤링(21)이 외주연에 형성된 링홈(22)에 삽입 설치되고, 상부에 나사부(23a)가 형성된 피스톤 고정구(23)가 중앙을 관통하여 설치되며, 상기 나사부(23a)에는 피스톤로드(25)가 나사결합되어 일체화된 조립상태를 유지하고, 상기 탄성피스톤(20)은 탄성부재(30)에 의해 상부로 당겨짐으로써 평상시 피스톤링(21)이 단차면(14)의 상단에 형성된 걸림턱(14a)에 걸리면서 탄성피스톤(20)이 더 이상 상부로 이동하지 못하도록 상부이동을 제한한다.

한편, 상기 탄성피스톤(20)의 상단에 결합된 피스톤로드(25) 및 상판(11)에 설치된 지지봉(31)은 상호 탄성부재(30)를 매개로 일체화 연결됨으로써 상기 탄성피스톤(20)에 텐션을 부여할 수 있게 된다.

상기 탄성부재(30)는 텐션을 조절할 수 있도록 지지봉(31)이 상판(11)을 관통하여 외부로 노출 설치되고, 이 노출된 부위에는 나사부(31a)가 형성되며, 상기 나사부(31a)에 텐션조절구(40)가 나사결합됨으로써 평상시 상기 텐션조절구(40)가 상판(11)에 안착되면서 지지봉(31)이 하부로 쳐지지 않도록 지지함은 물론 텐션조절구(40)의 정역회전 조작에 따라 지지봉(31)이 상하로 이동하면서 텐션을 자유롭게 조절하여 취수탱크 분배구(15)의 개폐도를 인위적으로 조작할 수 있게 된다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명은 상기 분배실린더(10)에 물공급이 중단된 상태에서는 피스톤링(21)이 걸림턱(14a)에 걸림상태를 유지하면서 탄성피스톤(20)이 취수탱크 분배구(15)의 상부를 막아주고, 상기 분배실린더(10)의 내부에 비로소 물이 공급되면 수압에 의해 상기 탄성피스톤(20)이 하부로 이동하면서 취수 탱크 분배구(15)의 상측이 개방됨으로써 대부분의 물은 취수탱크 분배구(15)를 통해 취수탱크로 공급되며, 나머지의 물은 상시 개방된 수차 분배구(13)를 통해 수차(2)로 공급될 수 있게 된다.

이때 상기 분배실린더(10)로 송수되는 물의 양이 가변되더라도 수압차에 의해 탄성피스톤(20)의 선형운동거리가 변화하면서 취수탱크 분배구(15)의 개도가 자동으로 조절됨으로써 전체 송수량에 대비하여 취수탱크 분배구(15)를 통해 취수탱크로 분배 공급되는 물의 양이 자동으로 증감되고, 이와 동시에 수차 분배구(13)를 통해 수차(2)로 공급되는 물의 양도 자동으로 증감됨으로써 송수량에 구애받지 않고 항상 송수되는 물의 전체량에 대비하여 정량의 물을 수차(2)로 분배 공급하는 효과를 제공한다.

그리고 상기 지지봉(31), 탄성부재(30) 및 피스톤로드(25)의 외측에는 보호관(50)이 감싸게 설치되고, 이 보호관(50)의 상부는 상판(11)에 일체로 고정됨으로써 유수구(12)를 통해 송수되는 물이 상기 탄성부재(30)에 직접 접촉됨을 차단하여 수압에 의해 상기 탄성부재(30) 및 피스톤로드(25)가 휘어지거나 탄성피스톤(20)이 뒤틀림을 방지하는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명의 분배실린더(10)는 단차면(14)의 외측 외주연에 하부가 개방된 비산방지커버(60)가 추가로 설치됨으로써 상기 취수탱크 분배구(15)를 통해 취수탱크로 분배 공급되는 물이 비산됨을 효율적으로 방지한다.

한편, 본 발명의 분배실린더(10)는 유수구(12)의 타측에 고정브라켓(18)이 일체로 부착됨으로써 상기 고정브라켓(18)을 이용하여 취수탱크의 내측에 직접 설 치하거나 또는 도 1 내지 도 2와 같이 수차(2)가 회전가능하게 설치된 틀 프레임(3)의 일측면에 일체로 부착하여도 무방하며, 이 경우 급수관(17)은 틀 프레임(3)의 상부 양측에 설치된 지지브라켓(3a)에 안착상태로 일체화 설치됨으로써 도 6과 같이 수차(2)에 형성된 저수실(2a)에 안정적으로 분배된 물을 공급하여 수차(2)를 무전원으로 가동할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 물 분배기가 소독약 투입기에 설치된 상태의 정면도

도 2는 본 발명의 물 분배기가 소독약 투입기에 설치된 상태의 평면도

도 3은 본 발명 물 분배기의 내부 구조를 나타낸 정단면도

도 4는 본 발명 텐션조절구의 작동상태 확대단면도

도 5는 본 발명 탄성피스톤의 선형운동에 따른 물 분배상태 측단면도

도 6은 본 발명 도 1의 A-A선 단면도

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

1: 송수관 2: 수차

10: 분배실린더 11: 상판

13: 수차 분배구 14: 단차면

15: 취수탱크 분배구 20: 탄성피스톤

30: 탄성부재 40: 텐션조절구

50: 보호관 60: 비산방지커버

Claims (5)

1. 상단부가 상판(11)으로 밀폐되고, 일측에 형성된 유수구(12)의 하측에 수차(2)로 물을 분배 공급하는 수차 분배구(13)가 형성되며, 상기 수차 분배구(13)의 하측 내주연에 형성된 단차면(14)에 다수의 취수탱크 분배구(15)가 방사상으로 형성된 분배실린더(10)와;

   상기 단차면(14)을 따라 상하로 선형운동하면서 취수탱크 분배구(15)의 개도를 조절하는 탄성피스톤(20)과;

   상기 탄성피스톤(20)의 상단에 결합된 피스톤로드(25)와 상판(11)에 설치된 지지봉(31)의 사이에 연결되어 탄성피스톤(20)에 탄성력을 부여하는 탄성부재(30)로 이루어진 것을 특징으로 하는 소독약 투입기용 물 분배기.
2. 제 1항에 있어서,

   탄성피스톤(20)은 외주연에 다수의 피스톤링(21)이 설치되고, 중앙을 관통하여 설치된 피스톤 고정구(23)의 상부에 피스톤로드(25)가 나사 결합되며, 상기 피스톤링(21)은 단차면(14)의 상단에 형성된 걸림턱(14a)에 걸리면서 탄성피스톤(20)의 상부이동을 제한하는 것을 특징으로 하는 소독약 투입기용 물 분배기.
3. 제 1항에 있어서,

   지지봉(31), 탄성부재(30) 및 피스톤로드(25)의 외측에는 수압으로부터 탄성부재(30)를 보호하는 보호관(50)이 상판(11)에 고정된 상태로 감싸게 설치된 것을 특징으로 하는 소독약 투입기용 물 분배기.
4. 제 1항에 있어서,

   지지봉(31)은 상판(11)을 관통하여 외부로 노출 설치되고, 노출된 부위에 형성된 나사부(31a)에는 텐션조절구(40)가 나사결합된 것을 특징으로 하는 소독약 투입기용 물 분배기.
5. 제 1항에 있어서,

   분배실린더(10)는 단차면(14)의 외측 외주연에 취수탱크 분배구(15)를 통해 취수탱크로 공급되는 물의 비산을 방지하는 비산방지커버(60)가 일체로 부착된 것을 특징으로 하는 소독약 투입기용 물 분배기.

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