KR100959278B1 - 간이 상수도의 수위 조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 간이 상수도에서 저수조의 수위를 자동으로 조절하는 수위 조절장치에 관한 기술로서, 저수조의 수위에 따라 부구가 상하 이동하여 수위조절레버를 회동시켜 게이트 밸브를 개폐시킴에 따라 저수조의 수위가 자동으로 조절되는 수위 조절장치에서 부구의 상하 이동에 따라 힌지를 중심으로 회동하는 수위조절레버에 이동형 추와 스토퍼(stopper)가 설치됨으로써, 수위조절레버가 어느 한쪽 방향으로 회동할 경우 이동형 추에서 하중을 부가하고, 스토퍼가 수위조절레버의 회동력을 가중시켜 게이트 밸브의 개폐작동이 순간적으로 신속하게 이루어져 개폐작동이 확실하게 수행되도록 하는 간이 상수도의 수위 조절장치에 관한 것이다.

간이 상수도, 수위, 부구, 이동형 추, 스토퍼(stopper), 저수조

Description

간이 상수도의 수위 조절장치{Control apparatus for water level}

본 발명은 간이 상수도에서 저수조의 수위를 자동으로 조절하는 수위 조절장치에 관한 기술로서, 보다 구체적으로 설명하면 저수조의 수위에 따라 부구가 상하 이동하여 수위조절레버를 회동시켜 게이트 밸브를 개폐시킴에 따라 저수조의 수위가 자동으로 조절되는 수위 조절장치에서 부구의 상하 이동에 따라 힌지를 중심으로 회동하는 수위조절레버에 이동형 추와 스토퍼(stopper)가 설치됨으로써, 수위조절레버가 어느 한쪽 방향으로 회동할 경우 이동형 추에서 하중을 부가하고, 스토퍼가 수위조절레버의 회동력을 가중시켜 게이트 밸브의 개폐작동이 순간적으로 신속하게 이루어져 개폐작동이 확실하게 수행되도록 하는 간이 상수도의 수위 조절장치에 관한 것이다.

일반적으로 정수장에서 소독처리된 수돗물을 공급받기 어려운 농어촌 지역에는 지역 관할청에서 소규모 간이 상수도를 설치하여 소독처리된 식수를 공급하고 있으며, 이러한 간이 상수도는 지역 주민들로 하여금 소독을 실시하도록 하고 주기적으로 수질검사를 실시하여 식수 오염을 예방하고 있다.

종래 간이 상수도 시설은 지하수나 계곡수 및 용천수를 펌프로 끌어올려서 저수조에 저장하고, 이 저수조 안에 액체나 또는 고체상태의 소독약을 투입하여 물속에 기생하는 각종 유해성 세균들을 살균 처리한 후, 일반 가정에 식수로 공급하고 있다.

간이 상수도 시설은 저수조 안에 유입된 물의 용량에 따라 일정량의 소독약이 투입되어야 인체에 무해하고 안전한 상태로 소독을 실시할 수 있으나, 물의 용량에 비하여 소독약이 과다하거나 적으면, 그만큼 인체에 해롭고 소독약의 농도가 낮아져 소독이 이루어지지 못하게 된다.

본 출원인은 저수조 안에 유입된 물이 저수위에 도달하면 물이 유입되기 시작하여 만수위가 되면 물이 차단되게 함으로써, 저수조 안에 일정량의 물이 한꺼번에 유입됨에 따라 소독약을 일정한 농도로 투입하여 소독을 실시할 수 있는 기술로서, 국내 특허 제10-0766032호(수위 조절장치)를 선등록한 바 있다.

상기의 선행기술은 저수위에서 만수위까지 일정량의 물이 한꺼번에 저수조로 유입되도록 하여 소독약을 일정한 농도로 투입하여 소독을 실시하기 위한 목적으로서, 도면에서 도 1 및 도 2와 같이 상하 일정거리로 각각 이동편(22)(23)이 장착된 수직봉(21)에 끼워져 저수조(10)의 수위에 따라 상하 이동하는 부구(20)와, 함체(50)에 힌지(31)로 회동가능케 설치되고 한쪽 단부에 수직봉(21)이 장착된 한편 대향쪽 단부에 무게추(32)가 설치된 수위조절레버(30)와, 수위조절레버(30)의 아래에서 함체(50)와 수직봉(21)에 회동가능케 장착된 지지대(34)와, 수위조절레버(30)에서 수직봉(21)이 위치한 대향쪽 단부에 밸브레버(41)가 장착되어 개폐가능케 설 치된 게이트 밸브(40)와, 수위조절레버(30)의 회동을 제한하도록 수위조절레버(30)에 걸림턱(33)이 형성되고, 상기 걸림턱(33)을 지지하도록 함체(50)에 받침구(33a)가 설치되어 이루어진다.

이와 같은 선행기술은 저수조의 수위에 따라 부구가 상하 이동하여 수위조절레버를 회동시켜 게이트 밸브를 개폐시킴으로써, 저수조의 수위를 자동으로 조절하는 기술로 부구에 가해지는 부력이 최대로 커지거나 최소로 낮아져야만 수위조절레버에 형성된 걸림턱이 받침구를 벗어나 수위조절레버가 회동하여 게이트 밸브를 개폐하도록 구성되어 있다.

그러나 상기의 선행기술은 부구에 가해지는 부력에 의해 수위조절레버에 형성된 걸림턱이 받침구에 접촉하여 작동하는 방식으로써, 걸림턱과 받침구가 장기간 반복적으로 접촉하여 작동하면 마모 작용으로 마찰력이 점차 저하되므로 정확한 작동이 어렵고, 걸림턱과 받침구의 간격을 주기적으로 점검할 필요가 있으며, 특히 수위조절레버의 회동 작동시 게이트 밸브가 신속하게 개폐되지 못하여 저수조의 수위가 빠르고 정확하게 유지되지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 간이 상수도의 수위 조절장치에 따른 문제점들을 개선하고자 안출된 기술로서, 게이트 밸브의 개폐작동이 순간적으로 신속하게 이루어져 개폐작동을 확실하게 수행하여 저수조의 수위가 빠르고 정확하게 유지되도록 저수조의 수위에 따라 부구가 상하 이동하여 수위조절레버를 회동시켜 게이트 밸브를 개폐시킴으로 저수조의 수위가 자동으로 조절되는 수위 조절장치에서 부구의 상하 이동에 따라 힌지를 중심으로 회동하는 수위조절레버에 이동형 추와 스토퍼가 설치됨으로써, 수위조절레버가 어느 한쪽 방향으로 회동할 경우 이동형 추에서 하중을 부가하고, 스토퍼가 수위조절레버의 회동력을 가중시키는 간이 상수도의 수위 조절장치를 제공하는 것을 주된 목적으로 하는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자,

수직봉에 끼워져 저수조의 수위에 따라 상하 일정거리로 이동하는 부구와, 함체에 힌지를 중심으로 회동가능케 설치되고 한쪽 단부에 수직봉이 장착된 수위조절레버와, 상기 수위조절레버의 다른 한쪽 단부에 밸브레버가 장착되어 개폐가능케 설치된 게이트 밸브를 포함하는 수위 조절장치에 있어서;

상기 수위조절레버에 길이 방향으로 설치되는 이동형 추와; 상기 수위조절레버와 함체에 설치되어 수위조절레버의 회동력을 제어하는 스토퍼를 포함하여 이루 어진다.

본 발명의 실시예에 의하면, 부구의 상하 이동에 따라 힌지를 중심으로 회동하는 수위조절레버에 이동형 추와 스토퍼가 설치됨으로써, 수위조절레버가 어느 한쪽 방향으로 회동할 경우 이동형 추에서 하중을 부가하고, 스토퍼가 수위조절레버의 회동력을 가중시킴에 따라 게이트 밸브의 개폐작동이 순간적으로 신속하게 이루어져 개폐작동을 확실하게 수행하여 저수조로 물이 한꺼번에 유입되어 저수조의 수위가 빠르고 정확하게 유지되므로 저수조에 소독약을 일정한 농도로 투입하여 소독을 안정적으로 실시할 수 있는 효과를 제공하는 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 구성을 도면에 도시한 도 3 내지 도 8을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

우선 본 발명의 실시예에서 주된 요지는 게이트 밸브의 개폐작동이 순간적으로 신속하게 이루어져 개폐작동을 확실하게 수행함으로써, 저수조로 물이 한꺼번에 유입되어 저수조의 수위가 빠르고 정확하게 유지됨에 따라 저수조에 소독약을 일정한 농도로 투입하여 소독을 안정적으로 실시할 수 있도록 하는 것이다.

다음으로 본 발명의 실시예에 따른 수위 조절장치의 주요 구성을 살펴보면, 수직봉(21)에 끼워져 저수조(10)의 수위에 따라 상하 이송하는 부구(20)와; 함체(50)에 힌지(31)로 회동가능케 설치되고 한쪽 단부에 수직봉(21)이 장착된 수위조절레버(30)와; 상기 수위조절레버(30)의 다른 한쪽 단부에 밸브레버(41)가 장착되어 개폐가능케 설치된 게이트 밸브(40)와; 상기 수위조절레버(30)에 길이 방향으로 설치되는 이동형 추(60)와; 상기 수위조절레버(30)와 함체(50)에 설치되어 수위조절레버(30)의 회동력을 제어하는 스토퍼(70);를 포함하여 이루어진다.

상기의 주요 구성에서 물이 수용되는 저수조(10)는 상수 사용량에 따라 크기를 달리하여 제작될 수 있으며, 상기 저수조(10)의 한쪽 상부에 함체(50)가 놓여 고정되고, 상기 함체(50)에 힌지(31)를 중심으로 회동가능케 수위조절레버(30)가 설치되는 한편 수위조절레버(30)의 회동에 따라 개폐되도록 게이트 밸브(40)가 설치된다.

수위조절레버(30)는 도면에서 도 3 내지 도 5와 같이 함체(50)의 한쪽 상부에 힌지(31)를 중심으로 회동가능케 설치되고, 한쪽 단부에 수직봉(21)이 결합되는 한편 이와 대향쪽 단부에 게이트 밸브(40)의 밸브레버(41)가 장착된다.

상기에서 게이트 밸브(40)는 공급되는 물이 저수조(10)로 유입되도록 급수관이 연결 설치되고, 수위조절레버(30)에서 수직봉(21)이 설치된 대향쪽 단부 아래에 게이트 밸브(40)가 위치하는 한편 상기 수위조절레버(30)의 단부에 밸브레버(41)가 장착되어 수위조절레버(30)의 회동에 따라 밸브레버(41)가 상하 작동함으로써, 게이트 밸브(40)가 개폐되도록 설치된다.

수위조절레버(30)의 한쪽 단부에 설치된 수직봉(21)은 상부와 하부에 적정거리로 이격되도록 이동편(22)(23)이 각각 장착되고, 상부와 하부의 이동편(22)(23) 사이에 위치하도록 부구(20)가 끼워져 설치되며, 여기서 수직봉(21)의 상부와 하부에 각각 장착된 이동편(22)(23)은 부구(20)의 상하 이동 위치를 고정하도록 설치된다.

한편 수위조절레버(30)의 아래에서 함체(50)와 수직봉(21)에 회동가능케 지지대(34)가 장착되어 수위조절레버(30)와 수직봉(21)이 좌우로 틀어지지 않고 수직 방향으로 작동하도록 설치된다.

또한 본 발명의 실시예에서 이동형 추(60)는 수위조절레버(30)가 어느 한쪽 방향으로 회동할 경우 수위조절레버(30)가 회동하는 방향으로 하중을 부가하는 기능으로서, 상기 이동형 추(60)는 도면에서 도 4 및 도 5와 같이 수위조절레버(30)에 길이 방향으로 고정 설치되는 관체(61)와, 상기 관체(61)에 삽입되는 볼(62)로 구성된다.

상기에서 관체(61)는 내부가 밀폐된 적정 길이로 가능한 수위조절레버(30)의 길이와 동일하거나 크게 형성됨이 바람직하고, 관체(61) 내부에 이동가능케 볼(62)이 내장되며, 상기 관체(61)와 볼(62)은 내식성이 우수한 스테인리스강(stainless steel)으로 형성함이 이상적이다.

본 발명에서 이동형 추(60)는 도면에서 도 4 및 도 5와 같이 수위조절레버(30)가 어느 한쪽 방향으로 회동할 경우 관체(61)가 수위조절레버(30)의 회동 방 향으로 기울어짐에 따라 관체(61) 내부에 삽입된 볼(62)이 기울어진 방향으로 이동하여 결과적으로 수위조절레버(30)에 볼(62)의 하중을 부가하게 된다.

따라서, 이동형 추(60)는 수위조절레버(30)가 어느 한쪽 방향으로 회동할 경우 관체(61)에 삽입된 볼(62)이 기울어진 방향으로 이동하여 수위조절레버(30)에 하중을 부가함으로써, 게이트 밸브(40)의 개폐작동이 순간적으로 신속하게 이루어져 개폐작동을 확실하게 수행하도록 한다.

한편 본 발명의 실시예에서 스토퍼(70)는 수위조절레버(30)가 어느 한쪽 방향으로 회동할 경우 회동력을 제어하는 기능으로서, 상기 스토퍼(70)는 도면에서 도 6 및 도 7과 같이 함체(50)의 한쪽 내주면에 고정 설치되는 캡(71)과, 상기 캡(71)의 안쪽 선단부에 삽입되는 걸림구(72)와, 상기 캡(71)의 안쪽에 삽입되어 걸림구(72)에 탄성력을 가하는 스프링(73)과, 상기 캡(71)의 대향쪽에 체결되어 스프링(73)을 지지하는 텐션조절볼트(74)와, 수위조절레버(30)의 한쪽 측면에 형성되어 걸림구(72)와 접촉하는 걸림턱(35)으로 구성된다.

상기에서 캡(71)은 선단부의 직경이 작게 개구된 원통형태로 형성되어 함체(50)의 한쪽 내주면에 부착 고정되고, 상기 캡(71)의 선단부 안쪽에 걸림구(72)가 회동가능케 삽입되며, 여기서 걸림구(72)는 반구형상으로 몸체가 형성되어 캡(71)의 선단부 안쪽에 삽입되고, 몸체에서 원추형의 돌기가 캡(71)의 외부로 돌출하도록 형성된다.

그리고, 캡(71)의 안쪽에 스프링(73)이 삽입되어 반구형상으로 형성된 걸림 구(72)의 몸체에 탄성력을 가하도록 설치되고, 상기 캡(71)의 대향쪽에서 캡(71)의 안쪽으로 텐션조절볼트(74)가 체결되어 스프링(73)을 지지하며, 텐션조절볼트(74)는 풀거나 조임에 따라 스프링(73)의 탄성력을 조절하도록 설치된다.

또한 수위조절레버(30)에서 걸림구(72)가 위치한 방향의 한쪽 측면에 걸림턱(35)이 돌출 형성되며, 상기 걸림턱(35)은 상하 이격되도록 단턱이 형성된 구조로서, 걸림구(72)의 원추형 돌기와 접촉되도록 형성된다.

본 발명의 실시예에서 스토퍼(70)는 부구(20)의 상하 이동에 따라 수위조절레버(30)가 한쪽 방향으로 회동할 경우, 도면의 도 7 에서 (가)와 같이 스프링(73)의 탄성력을 받는 걸림구(72)의 원추형 돌기가 걸림턱(35)을 받쳐 지지하므로 수위조절레버(30)의 회동을 제한하고, 스프링(73)의 탄성력보다 수위조절레버(30)의 회동력이 강해지면, 도 7 에서 (나)와 같이 걸림구(72)가 밀려 회동하면서 지지력을 상실하므로 수위조절레버(30)가 한쪽 방향으로 회동하며, 상기에서 수위조절레버(30)가 회동한 다음 걸림구(72)는 (다)와 같이 스프링(73)의 탄성력을 받아 원위치로 회동하여 복귀한다.

따라서, 스토퍼(70)는 수위조절레버(30)가 어느 한쪽 방향으로 회동할 경우, 스프링(73)의 탄성력을 받는 걸림구(72)의 원추형 돌기가 수위조절레버(30)의 걸림턱(35)을 받쳐 지지하므로 수위조절레버(30)의 회동을 제한하여 결과적으로 회동력을 가중시킴으로써, 게이트 밸브(40)의 개폐작동이 순간적으로 신속하게 이루어져 저수조(10)로 물이 한꺼번에 유입되어 저수조(10)의 수위가 빠르고 정확하게 유지되는 것이다.

한편 스토퍼(70)가 설치된 함체(50)의 대향쪽 면에 지지볼트(75)를 체결하고, 상기 지지볼트(75)에서 곡면으로 형성된 단부가 수위조절레버(30)의 측면에 밀착되도록 설치하여 수위조절레버(30)가 회동할 경우 어느 한쪽 방향으로 틀어지지 않고 걸림구(72)의 원추형 돌기와 걸림턱(35)이 접촉하여 원활한 작동이 이루어지도록 설치할 수 있다.

또한 본 발명에서 스토퍼(70)의 다른 실시예로, 도면에서 도 8과 같이 수위조절레버(30)를 중심으로 함체(50)의 양쪽 면에 한쌍으로 스토퍼(70)를 설치할 수 있으며, 이러한 경우 수위조절레버(30)의 회동 작동을 보다 제한하여 결과적으로 수위조절레버(30)의 회동력을 더욱 가중시킴으로써, 게이트 밸브(40)의 개폐작동이 순간적으로 신속하게 이루어질 수 있다.

이러한 본 발명의 실시예는 부구(20)의 상하 이동에 따라 힌지(31)를 중심으로 회동하는 수위조절레버(30)에 이동형 추(60)와 스토퍼(70)가 설치됨으로써, 수위조절레버(30)가 어느 한쪽 방향으로 회동할 경우, 이동형 추(60)에서 하중을 부가하는 한편 스토퍼(70)가 수위조절레버(30)의 회동력을 가중시켜 게이트 밸브(40)의 개폐작동이 순간적으로 신속하게 이루어짐에 따라 저수조(10)로 물이 한꺼번에 유입되어 저수조(10)의 수위가 빠르고 정확하게 유지되는 것이다.

상기에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명 하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.

도 1은 종래 간이 상수도에서 만수위 상태를 나타낸 설치상태 단면도.

도 2는 종래 간이 상수도에서 저수위 상태를 나타낸 설치상태 단면도.

도 3은 본 발명의 실시예에서 수위 조절장치를 나타낸 사시도.

도 4와 도 5는 본 발명의 실시예에서 수위 조절장치의 작동상태를 나타낸 요부 단면도.

도 6은 본 발명의 실시예에서 스토퍼의 설치상태를 나타낸 요부 평면도.

도 7은 본 발명의 실시예에서 스토퍼의 작동상태를 나타낸 요부 측단면도.

도 8은 본 발명에서 다른 실시예를 나타낸 스토퍼의 설치상태 단면도.

{도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명}

10: 저수조 20: 부구

30: 수위조절레버 32: 무게추

34: 지지대 35: 걸림턱

40: 게이트 밸브 41: 밸브레버

50: 함체 60: 이동형 추

61: 관체 62: 볼

70: 스토퍼(stopper) 71: 캡

72: 걸림구 73: 스프링

74: 텐션조절볼트

Claims (4)

1. 삭제
2. 삭제
3. 수직봉(21)에 끼워져 저수조(10)의 수위에 따라 상하 일정거리로 이동하는 부구(20)와, 함체(50)에 회동가능케 설치되고 한쪽 단부에 수직봉(21)이 장착된 수위조절레버(30)와, 상기 수위조절레버(30)의 다른 한쪽 단부에 밸브레버(41)가 장착되어 개폐가능케 설치된 게이트 밸브(40)를 포함하는 수위 조절장치에 있어서;

   상기 수위조절레버(30)에 길이 방향으로 설치되는 이동형 추(60)와;

   상기 수위조절레버(30)와 함체(50)에 설치되어 수위조절레버(30)의 회동력을 제어하는 스토퍼(70);를 포함하고,

   상기 스토퍼(70)는 함체(50)의 한쪽 내주면에 설치되는 캡(71)과, 상기 캡(71)의 안쪽 선단부에 삽입되는 걸림구(72)와, 상기 캡(71)의 안쪽에 삽입되어 걸림구(72)에 탄성력을 가하는 스프링(73)과, 상기 캡(71)의 대향쪽에 체결되어 스프링(73)을 지지하는 텐션조절볼트(74)와, 수위조절레버(30)의 한쪽 측면에 형성되어 걸림구(72)와 접촉하는 걸림턱(35)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 간이 상수도의 수위 조절장치.
4. 제3항에 있어서;

   걸림구(72)는 반구형상으로 몸체가 형성되어 캡(71)의 선단부 안쪽에 삽입되고, 몸체에서 원추형의 돌기가 캡(71)의 외부로 돌출하도록 형성된 것을 특징으로 하는 간이 상수도의 수위 조절장치.

Images