KR100983375B1 - 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크(100)는 원통형의 물탱크 본체(110); 상기 물탱크 본체(110) 내부에 설치되는 원통형의 제1 독립격벽(120); 상기 제1 독립격벽(120)보다 작은 직경으로 상기 제1 독립격벽(120)의 내부 중심부분에 설치되는 원통형의 제2 독립격벽(130); 상기 물탱크 본체(110)와 상기 제1,제2 격벽(120)(130) 내측 면을 따라 물이 유입되도록 상기 물탱크 본체(110)와 상기 제1, 제2 독립격벽(120)(130) 내측 면에 설치되는 복수 개의 활류형 입수관(111)(121)(131); 상기 물탱크 본체(110)의 상부에 십자형으로 수평 설치되는 트러스트형 수평 이동 계단(140); 상기 수평 이동 계단(140)의 수직으로 설치되는 수직 이동계단(145): 상기 물탱크 본체(110)와 상기 제1 독립격벽(120) 사이의 쳄버 안에 있는 물을 상기 제1 독립격벽(120)과 상기 제2 독립격벽(130) 사이의 쳄버 안으로 월류시킬 수 있도록 물탱크 기저부(B)에 매립되는 매립형 월류관(P1); 상기 제1 독립격벽(120)과 상기 제2 독립격벽(130) 사이의 쳄버 안에 있는 물을 상기 제2 독립격벽(130) 내부 안으로 월류시킬 수 있도록 상기 제1 독립격벽(120)과 상기 제2 독립격벽(130)에 부착되며, 다수의 홀(H)을 가지며 상기 활류형 입수관(111)(121)(131)에 연결되는 부착형 월류관(P2-P4); 상기 제2 독립격벽(130) 내부의 물을 배수하기 위하여 상기 물탱크 기저부(B)에 설치되는 배수관(P5); 물에 포함된 염소가스의 발생을 억제하기 위하여 상기 제1 독립격벽(120)과 상기 제2 독립격벽(130)에 설치되는 물 가이드유닛(160); 상기 물탱크 본체(110) 상부를 커버 하는 루프(170); 상기 물탱크 본체(110) 내부의 물을 살균하도록 상기 물탱크 본체(110)에 설치되는 자외선살균소독기(180); 및 태양에너지를 이용하여 상기 자외선살균소독기(180)에 전원을 공급하는 태양광 모듈(190);을 포함한다.
독립 격벽, 활류형 입수관, 매립형 월류관, 부착형 월류관, 물 가이드유닛,
Description
본 발명은 다중 격벽을 구비한 원통형 저장탱크에 관한 것으로, 물 등의 액체를 저장하는 곳에서 반영구적으로 사용가능하며, 특히 고도정수처리 시스템의 정수지와 같이 물을 염소 소독하는데 적합하도록 구성된 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크에 관한 것이다.
일반적으로 저장탱크는 저장한 매체의 사용 규모나 용도에 따라 여러 재질로 제작되고, 그 사용처와 함께 경제성을 고려하여 다양한 형태와 크기를 갖는다. 예컨대, 제품 수명이 7 ∼ 8년 정도 되는 물탱크의 경우, 대개 소형이면서 FRP(Fiber Reinforced Plastics) 재질을 갖고, 10년 정도 사용이 가능한 물탱크의 경우에는 SMC(Sheet Molding Compound)와 같은 재질로 제작되며, 반영구적 사용을 위해서 스테인레스 재질로 제작되기도 한다. 그러나, 대부분 아파트와 같은 상용건물이나, 상수 또는 중수를 비축하여 많은 사람이 사용 가능한 대용량 물탱크의 경우에는 시공경제상 대부분 콘크리트 또는 철판으로 제작되어 있고, 그 구조도 육면체를 이루고 있다.
특히, 고도정수처리 시스템에 사용되는 저장용 물탱크는 지하에 매설되는 대용량 사각형 콘크리트 재질의 저장탱크로, 고도정수처리 시스템에 사용된다.
종래의 사각형 저장탱크는 공기 공급기를 구비한 고무 보로 강물을 월류시키고 취수펌프로 끌어올린 원수에서 흙, 모래 및 각종 이물질을 1차적으로 가라앉히는 침사지와, 응집제, 분말활성탄, 염소 등을 투여후 교반장치로 불순물 덩어리를 형성(floc)시키는 혼화지 및 응집지와, 각종 불순물을 침전시키고 깨끗한 맑은 물만을 월류시키는 침전지와, 모래층을 통하여 미세한 불순물을 걸러내는 모래여과지와, 중간가압펌프를 통해 공급된 물을 고도정수처리하는 오존접촉지와, 생물 활성탄 흡착지와, 송수펌프와 배관된 정수지에 사용되고 있다. 특히, 정수지에 사용되는 종래의 사각형 콘크리트 저장탱크는 여과된 물속에 함유될 수 있는 각종 세균들을 살균하기 위한 목적으로 염소(chlorine)를 투입한 물을 흡착지로부터 급수받고, 염소가 물 전체로 퍼져 섞이는 시간(대략 30분) 동안 저장한 후, 송수펌프를 통해서 가정으로 공급하도록 형성되어 있다. 즉, 종래의 사각형 저장탱크는 지하에 매설되는 텅빈 내부 공간을 갖는 육면체로서, 흡착지와 관통하며 염소 투입장치(도시 안됨)를 구비한 급수관을 상부에 배관하고, 송수펌프와 관통한 배수관을 하부에 배관한 형태를 갖는다. 이런 사각형 저장탱크는 수십 톤에서 수백 톤의 물을 저장할 수 있는 용량으로서 급수와 배수가 동시에 일어나며, 이에 따라 염소 투입 장치에 의해 투입된 염소가 물에 희석되어서 세계보건기구에서 권고하는 잔류염소 농도의 하한선인 0.2㎎/ℓ(단 병원생물에 의해 오염되거나 오염될 우려가 있는 경우에는 0.4㎎/ℓ) 이상의 수도물을 저장하게 된다. 그러나, 대한민국의 경우 2002년 1월 8일 환경부장관이 공고한 먹는물수질기준및검사등에관한규칙중개정령(안)입법예고에 따르면, 소독제의 과다투여로 인한 심미적 불쾌감 유발과 소독부산물질의 생성 등을 예방하기 위해 유리 잔류염소 상한선을 먹는 물 수질기준으로 추가하여, 잔류 염소 농도의 상한선을 정할 예정이라 한다. 현재 물의 잔류염소 함유량의 최대치에 대한 기준은 없지만, 대한민국에서는 일반적으로는 리터당 1.0㎎/ℓ ∼ 1.5㎎/ℓ정도를 유지하도록 관리하고 있다. 비교예로서, 잔류염소 최대한계 농도는 세계보건기구(WHO)가 5㎎/ℓ, 미국이 4㎎/ℓ, 일본이 1㎎/ℓ, 호주가 5㎎/ℓ등이다. 이렇듯 사각형 저장탱크는 앞서 언급한 잔류염소 농도로 물을 살균하게 되는데, 아래와 같은 문제점을 포함하고 있다. 즉, 종래의 사각형 저장탱크에서는 염소가 물 전체로 퍼져 섞이는 시간이 30분 이내로 설계되어 있어서, 염소가 물에 충분히 희석되기 전에 바로 출수구로 배출되거나, 충분한 살균 시간을 갖지 않은 수돗물이 가정으로 공급될 수 있다. 예컨대, 과도한 잔류염소 농도를 갖는 수돗물이 가정으로 공급될 경우, 수돗물에 잔류염소 농도가 높을 경우 약 냄새가 나기 때문에 음용수로 적합하지 못할 뿐만 아니라, 발암물질인 트리할로메탄(THM) 발생 가능성이 크고, 각종 눈에 보이지 않는 세균 등이 함유된 물을 사용자에게 제공하는 사고가 일어날 수 있다. 이런 사고들은 염소와 물이 충분히 교류하여 잔류염소 농도가 적정선으로 유지되면 방지할 수 있다. 이렇게 하기 위해서는 물의 원활한 흐름이 유지되면서도, 염소와 물이 충분한 시간 동안 접촉할 수 있게 해주는 것이 최선이다.
종래 기술의 사각형 저장탱크 중에는 유체의 진행방향을 간섭하여 유체의 흐름을 길게 가져갈 수 있도록 지그재그 형식의 일자 격벽들을 내벽 면에 돌출 형성 시켜서, 염소와 물이 'S'자형으로 유동하는 동안 접촉할 수 있게 하는 경우가 있다. 이런 경우, 저장탱크 내에서 물과 염소의 접촉시간을 상대적으로 길게 가져갈 수 있는 효과가 있으나, 다수의 물 정체 부위가 형성되며, 여기에서 사수(死水)가 만들어짐으로써, 수질을 악화시키는 단점이 있다. 또한, 물 정체 부위에서는 물의 흐름이 원만하지 않아서 염소, 오존, 살균제, 액상 및 고체 소독 약품 등의 희석성능이 떨어진다. 이에 따라 종래의 사각형 저장탱크는 세균 박멸이 상당히 어려워 과도한 소독약 투입이 부득이한 실정이며, 과도한 농도의 소독약이 유기물질과 화합하여 발암물질을 생성할 수 있는 것이다.
또한, 종래의 사각형 저장탱크는 대부분 콘크리트 재질로 만들어져서 곰팡이 등이 발생하고, 이에 따라 수질을 떨어뜨리는 원인이 되며, 제품 수명이 다 되어갈수록, 수질 오염의 주범으로 작용함과 동시에 소비자에게 깨끗한 물에 대한 신뢰성을 제공하지 못하는 단점이 있다. 또한, 종래의 사각형 저장탱크는 정수지에서 사용될 경우, 대부분 지하에 매설되어 있기 때문에, 누수와 오수의 유입에 따른 즉각적인 대처 등과 같이 유지 및 보수 관리가 힘든 단점이 있다. 또한, 정수지에 설치된 종래의 사각형 저장탱크는 지하에 매설되어 있어서, 맨홀의 설치나 환기가 어려우며, 청소를 하고자 할 경우에도 물을 완전 단수시킴과 동시에 모두 드레인시켜서 작업해야 함으로써, 비경제적인 단점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 출원번호 10-2002-0004085에는 다중 격벽을 구비한 원통형 저장탱크가 출원 된가 있다.
그러나 종래 다중 격벽을 구비한 원통형 저장탱크는 물탱크 바닥면에 홈이 형성되어 2차 오염을 일으키는 문제점이 있다.
또한 종래 다중 격벽을 구비한 원통형 저장탱크는 수압을 균일하게 분산하지 못하며, 물의 흐름이 원활하지 못하며, 부식성과 내식성이 취약하여 수질이 오염되는 문제점이 있다.
또한 종래 다중 격벽을 구비한 원통형 저장탱크는 살균력이 취약하며 밀폐된 공간 내부에서 청소작업을 어렵고, 각 챔버로 연결된 수평 및 수직 사다리가 구비되지 않아 전반적인 유지 및 보수관리가 매우 힘들다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 서로 다른 직경의 원통형의 독립 격벽들로 물의 흐름을 선형적으로 회류시키면서 저장하고, 저장된 물이 격벽을 월류하면서 물과 염소의 접촉시간을 7 ∼ 8 시간 동안 길게 가져갈 수 있어서, 배출시 잔류 염소량을 세계보건기구에서 권고하는 잔류염소농도의 하한선인 0.2㎎/ℓ에 적합한 수준으로 유지시킬 수 있는 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크를 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 공기단축을 실현함과 함께 구조적 강성을 배가한 원통형 구조로, 독립 격벽에 의해서 수압을 분산하고 사수 발생이 거의 없을 만큼 물의 흐름이 원활하며, 부식성과 내식성이 강하여 수질 오염을 최소화시킬 수 있는 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크를 제공함에 있다.
또한, 본 발명은 원통형 저장탱크에 자외선 살균소독기를 설치하여 살균력을 증가시키고, 엘이디 램프를 설치하여 어두운 곳에서도 청소작업을 원활하게 할 수 있는 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크를 제공함에 있다.
또한, 본 발명은 원통형 저장탱크 내에 수평형 트러스트와 수직형 사다리를 설치함으로써 저장 물탱크를 청소하기 위해서 물 전체를 배출시키지 않고 구획 별로 청소가 가능하고, 이에 따라 상대적으로 절수의 효과가 있으며 청소관리가 용이한 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크를 제공함에 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크는 원통형의 물탱크 본체; 상기 물탱크 본체 내부에 설치되는 원통형의 제1 독립격벽; 상기 제1 독립격벽보다 작은 직경으로 상기 제1 독립격벽의 내부 중심부분에 설치되는 원통형의 제2 독립격벽; 상기 물탱크 본체와 상기 제1,제2 격벽 내측 면을 따라 물이 유입되도록 상기 물탱크 본체와 상기 제1, 제2 독립격벽 내측 면에 설치되는 복수 개의 활류형 입수관; 상기 물탱크 본체의 상부에 십자형으로 수평 설치되는 트러스트형 수평 이동 계단; 상기 수평 이동 계단의 수직으로 설치되는 수직 이동계단: 상기 물탱크 본체와 상기 제1 독립격벽 사이의 쳄버 안에 있는 물을 상기 제1 독립격벽과 상기 제2 독립격벽 사이의 쳄버 안으로 월류시킬 수 있도록 상기 물탱크 바닥면에 매립되는 매립형 월류관; 상기 제1 독립격벽과 상기 제2 독립격벽 사이의 쳄버 안에 있는 물을 상기 제2 독립격벽 내부 안으로 월류시킬 수 있도록 상기 제1 독립격벽과 상기 제2 독립격벽에 부착되며, 다수의 홀을 가 지며 상기 활류형 입수관에 연결되는 부착형 월류관; 상기 제2 독립격벽 내부의 물을 배수하기 위하여 바닥면에 설치되는 배수관; 물에 포함된 염소가스의 발생을 억제하기 위하여 상기 제1 독립격벽과 상기 제2 독립격벽에 설치되는 물 가이드 부; 상기 물탱크 본체 상부를 커버하는 루프; 상기 물탱크 본체 내부의 물을 살균하도록 상기 물탱크 본체에 설치되는 자외선살균소독기; 및 태양에너지를 이용하여 상기 자외선살균소독기에 전원을 공급하는 태양광 모듈;을 포함한다.
상기 루프 상에는 팬을 갖는 에어 벤트 유니트가 설치되고, 상기 루프에는 가이드레일에 의해서 슬라이드 개폐되는 슬라이드형 점검 구가 설치되며, 상기 루프의 하부에는 엘이디 램프가 설치된다.
상기 루프는 부채꼴의 플레이트가 순차적으로 적층되는 구조이다.
상기 물탱크 본체와 상기 제1, 제2 격벽 내측 면에는 물을 가이드하는 나선형 가이드 블레이드가 형성된다.
상기 물탱크 본체와 상기 제1, 제2 격벽은 다수개의 판상체가 서로 맞댄 상태에서 내외 측면에 평철이 용접되는 구조이다.
상기 제1, 제2 격벽의 상부에는 물 넘침 관이 설치되는 것이 바람직하다.
상기 태양 광 에너지 모듈은 태양 광을 집광하는 집광판; 상기 집광 판으로부터 집광한 빛을 에너지로 변환하는 컨버터; 및 상기 컨버터에 의해 변환된 에너지를 필요시에 상기 자외선 살균소독기에 공급하는 콘트롤러로 구성된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 서로 다른 직경의 원통형의 독립 격 벽들로 물의 흐름을 선형적으로 회류시키면서 저장하고, 저장된 물이 격벽을 월류하면서 물과 염소의 접촉시간을 7 ∼ 8 시간 동안 길게 가져갈 수 있어서, 배출시 잔류 염소량을 세계보건기구에서 권고하는 잔류염소농도의 하한선인 0.2㎎/ℓ에 적합한 수준으로 유지시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 공기단축을 실현함과 함께 구조적 강성을 배가한 원통형 구조로, 독립 격벽에 의해서 수압을 분산하고 사수 발생이 거의 없을 만큼 물의 흐름이 원활하며, 부식성과 내식성이 강하여 수질 오염을 최소화시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 수평형 트러스트와 수직형 사다리를 설치함으로써 저장 물탱크를 청소하기 위해서 물 전체를 배출시키지 않고 구획 별로 청소가 가능하고, 이에 따라 상대적으로 절수의 효과가 있으며 청소관리가 용이하다.
또한, 본 발명은 자외선 살균 소독기를 내장하여서 살균력을 배가시키면서도 밀폐된 공간 내부에서도 청소작업을 원활하게 할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 외부사다리와, 각 챔버로 연결된 내부사다리를 구비하여 전반적인 유지 및 보수관리가 매우 용이한 장점이 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크를 보인 사시도, 도 2는 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크에 있어서 활류형 입수 관 설치를 보인 사시도, 도 3은 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크에 있어서 나선형 가이드 블레이드를 보인 사시도, 도 4는 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크에 있어서 활류형 입수관 설치를 보인 평면도, 도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크를 보인 종단면도, 도 7은 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크에 있어서 트러스트형 수평 이동 계단과 수평 이동 계단을 보인 평면도, 도 8은 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크에 있어서 루프를 보인 평면도, 및 도 9는 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크에 있어서 태양광 모듈과 자외선 살균소독기를 보인 구성도이다.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크(100)는 원통형의 물탱크 본체(110); 상기 물탱크 본체(110) 내부에 설치되는 원통형의 제1 독립격벽(120); 상기 제1 독립격벽(120)보다 작은 직경으로 상기 제1 독립격벽(120)의 내부 중심부분에 설치되는 원통형의 제2 독립격벽(130); 상기 물탱크 본체(110)와 상기 제1,제2 격벽(120)(130) 내측 면을 따라 물이 유입되도록 상기 물탱크 본체(110)와 상기 제1, 제2 독립격벽(120)(130) 내측 면에 설치되는 복수 개의 활류형 입수관(111)(121)(131); 상기 물탱크 본체(110)의 상부에 십자형으로 수평 설치되는 트러스트형 수평 이동 계단(140); 상기 수평 이동 계단(140)의 수직으로 설치되는 수직 이동계단(145): 상기 물탱크 본체(110)와 상기 제1 독립격벽(120) 사이의 쳄버 안에 있는 물을 상기 제1 독립격벽(120)과 상기 제2 독립격벽(130) 사이의 쳄버 안으로 월류시킬 수 있도록 물탱크 기저부(B)에 매립되는 매 립형 월류관(P1); 상기 제1 독립격벽(120)과 상기 제2 독립격벽(130) 사이의 쳄버 안에 있는 물을 상기 제2 독립격벽(130) 내부 안으로 월류시킬 수 있도록 상기 제1 독립격벽(120)과 상기 제2 독립격벽(130)에 부착되며, 다수의 홀(H)을 가지며 상기 활류형 입수관(111)(121)(131)에 연결되는 부착형 월류관(P2-P4); 상기 제2 독립격벽(130) 내부의 물을 배수하기 위하여 상기 물탱크 기저부(B)에 설치되는 배수관(P5); 물에 포함된 염소가스의 발생을 억제하기 위하여 상기 제1 독립격벽(120)과 상기 제2 독립격벽(130)에 설치되는 물 가이드유닛(160); 상기 물탱크 본체(110) 상부를 커버하는 루프(170); 상기 물탱크 본체(110) 내부의 물을 살균하도록 상기 물탱크 본체(110)에 설치되는 자외선살균소독기(180); 및 태양에너지를 이용하여 상기 자외선 살균소독기(180)에 전원을 공급하는 태양광 모듈(190);을 포함한다.
이하, 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크(100) 구성을 좀더 구체적으로 설명한다.
본 발명의 원통형의 물탱크 본체(110)는 지상 1미터 높이의 콘크리트의 기저부(B) 상에 세워진다.
상기 물탱크 본체(110) 내부에는 원통형의 제1 독립격벽(120)이 설치되고, 상기 제1 독립격벽(120)보다 작은 직경으로 상기 제1 독립격벽(120)의 내부 중심부분에 원통형의 제2 독립격벽(130)이 설치된다.
본 발명의 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크(100)는 대략 높이 4m ∼ 5m, 직경 18m ∼ 20m, 내부 체적 1000㎥ ∼ 1600㎥을 갖는 실제 물 저장 용량 900톤 ∼ 1100톤 급 저장탱크로 형성된다.
상기 물탱크 본체(110)와 상기 제1, 제2 격벽(120)(130)은 두 개의 판상 체(a)(b)가 서로 맞댄 상태에서 내외 측면에 평철(c)(d)이 용접되는 구조로 형성됨으로써, 제조가 용이할 뿐만 아니라 용접구조가 매우 견고하다.
편의상, 상기 물탱크 본체(110)와 상기 제1 독립격벽(120) 사이의 공간을 제1 쳄버(C1)라 하고, 상기 제1 독립격벽(120)과 상기 제2 독립격벽(130) 사이의 공간을 제2 쳄버(C2)라 하며, 상기 제2 독립격벽(130) 내부의 공간을 제3 쳄버(C3)라 한다.
상기 물탱크 본체(110)와 상기 제1, 제2 격벽(120)(130) 내측 면에는 물을 가이드하는 나선형 가이드 블레이드(150)가 형성되는 데, 상기 나선형 가이드 블레이드(150)는 제1 쳄버(C1), 제2 쳄버(C2) 안에 있는 물을 나선 방향으로 이동 가이드 하는 역할을 한다.
상기 물탱크 본체(110)와 상기 제1,제2 격벽(120)(130) 내측 면을 따라 물이 유입되도록 상기 물탱크 본체(110)와 상기 제1, 제2 독립격벽(120)(130) 내측 면에 설치되며 상부 쪽에서 하부 쪽으로 설치되는 복수 개의 활류형 입수관(111)(121)(131)이 각각 설치된다.
상기 활류형 입수관(111)에는 염소 투입기(20)가 연결되어 수원(10)으로부터 유입되는 물에 염소를 투입할 수 있도록 구성되어 있다.
상기 물탱크 본체(110)의 상부에는 십자형의 트러스트형 수평 이동 계단(140)이 수평 설치된다. 상기 수평 이동 계단(140)의 수직으로는 수직 이동계 단(145)이 설치된다. 상기 수직 이동계단(145)은 물탱크(100) 외부 2곳 혹은 4곳에 설치될 수 있고, 상기 제1 쳄버(C1), 제2 쳄버(C2), 제3 쳄버(C3) 안으로 작업자가 편리하게 이동할 수 있도록 1개 혹은 2개가 설치될 수 있다.
상기 제1 쳄버(C1)의 물을 상기 제2 쳄버(C2) 안으로 월류시킬 수 있도록 물탱크 기저부(B)에는 매립형 월류관(P1)이 매립되어 있다. 상기 매립형 월류관(P1)은 2개 이상 설치되는 것이 바람직하다.
상기 제2 쳄버(C2)의 물을 상기 제3 쳄버(C3) 안으로 월류시킬 수 있도록 상기 제1 독립격벽(120)과 상기 제2 독립격벽(130)에는 부착형 월류관(P2)이 부착되어 있다.
상기 부착형 월류관(P2-P4)에는 물이 분출될 수 있는 다수의 홀(H)이 형성된다.
상기 제1 격벽(120)과 제2 격벽(130)에는 물 넘침을 방지할 수 있는 물 넘침 방지 관(P6)이 설치되는 것이 바람직하다.
상기 제3 쳄버(C3)의 물을 배수하기 위하여 상기 물탱크 기저부(B)에는 배수관(P3)이 설치되어 있다. 상기 배수관(P5)은 한 개 정도 설치될 수도 있다.
물에 포함된 염소가스의 발생을 억제하기 위하여 상기 제1 독립격벽(120)과 상기 제2 독립격벽(130)에는, 일명 "워터 슬리퍼"라 불리는 물 가이드유닛(160)이 설치된다. 상기 물 가이드유닛(160)은 물을 상기 제1 독립격벽(120)과 상기 제2 독립격벽(130) 쪽으로 안내하여 물에 포함된 염소가스가 발생하지 않도록 하는 역할을 한다. 즉, 물속에는 살균을 위해서 염소가 용해되어 있는 데, 물을 이송하는 과정에서 물이 격벽에 세게 부딪히면 그 압력에 의해서 물속에 용해된 염소가 가스로 변화되어 염소가스가 발생한다. 따라서 물이 격벽에 세게 부딪혀 튀지 않도록 물을 상기 제1 독립격벽(120)과 상기 제2 독립격벽(130) 쪽으로 원활하게 안내하는 것이 바람직하다.
상기 물탱크 본체(110) 상부에는 이를 커버링하는 루프(170)가 설치된다.
상기 루프(170)는 부채꼴의 플레이트(170a)가 순차적으로 적층되는 구조로 형성됨으로써, 루프 제조가 쉽고 빗물을 효과적으로 차단하는 효과가 있다.
상기 제1독립격벽(120)과 상기 제2독립격벽(130)과 인접하는 위치에는 상기 루프(170)을 지지하는 지지포스트(P)가 다수 설치된다.
상기 루프(170) 상에는 팬(F)을 갖는 에어 벤트 유니트(171)가 설치되고, 상기 루프(170)에는 가이드레일(미도시)에 의해서 슬라이드 개폐되는 슬라이드형 점검 구(173)가 설치되며, 상기 루프(170)의 하부에는 엘이디 램프(L)가 설치된다.
상기 에어 벤트 유니트(171)는 물탱크 내부의 가스를 배출하는 역할을 하며, 상기 점검 구(173)를 통해서 내부 점검을 할 수 있다. 상기 엘이디 램프(L)는 물탱크 내부를 청소할 때 조명 역할을 한다.
상기 물탱크 본체(110) 내부의 물을 살균하도록 상기 물탱크 본체(110) 내부 혹은 외부에는 자외선살균소독기(180)가 설치될 수 있다.
태양에너지를 이용하여 상기 자외선 살균소독기(180)에 전원을 공급하도록 상기 루프(17)에는 태양광 모듈(190)이 설치된다.
상기 태양 광 에너지 모듈(190)은 태양광을 집광하는 집광 판(191); 상기 집광 판(191)으로부터 집광한 빛을 에너지로 변환하는 컨버터(192); 및 상기 컨버터(192)에 의해 변환된 에너지를 필요시에 상기 자외선 살균소독기(180)에 공급하는 콘트롤러(193)로 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크(100) 의 작용에 대하여 설명한다.
상기 활류형 입수관(111)을 통해서 물이 물탱크 본체(110) 안으로 들어올 경우, 상기 활류형 입수관(111)의 형상에 의해서 원주방향으로 물이 제 1챔버(C1)로 유입되어 원활하게 회전하면서 부착형 월류관(P2)를 거쳐서 제 1챔버(C1)에 채워진다. 제 1챔버(C1) 내에서 사수(死水)를 거의 만들지 않으면서, 물과 염소를 잘 섞이도록 한다. 그리고, 물의 수면이 제 1챔버(C1) 안에서 어느 정도 높아지면, 제 1챔버(C1)의 물은 매립형 월류관(P1)을 통해서 제2 쳄버(C2) 안으로 유입되고, 유입된 물은 부착형 월류관(P3)를 거쳐서 제 2챔버(C2)에 채워진다. 제 2챔버(C2)에 채워진 물은 상기 활류형 입수관(121)을 통해서 물이 회전하며 부착형 월류관(P4)를 거쳐서 제 3챔버(C3)에 채워진다. 물이 급격히 증가하는 경우에는 물이 제1 독립격벽(120)과 제2 독립격벽(130) 위로 넘칠 수 있는바, 물에 포함된 염소가스의 발생을 억제하기 위하여 상기 제1 독립격벽(120)과 상기 제2 독립격벽(130)에는, 일명 "워터 슬리퍼"라 불리는 물 가이드유닛(160)이 설치된다. 상기 물 가이드유닛(160)은 물을 상기 제1 독립격벽(120)과 상기 제2 독립격벽(130) 쪽으로 안내하여 물에 포함된 염소가스가 발생하지 않도록 하는 역할을 한다.
이렇게 활류형 입수관(111)을 통해서 물이 입수된 후, 배수관(P5)을 통해 외부로 빠져나올 때까지의 시간은, 예컨대 900톤 급 원통형 저장탱크의 경우, 7 ∼ 8시간 정도가 소요됨으로써, 본 발명의 다중 격벽을 구비한 원통형 저장탱크(100)는 물과 염소가 충분히 접촉할 수 있는 시간을 제공할 수 있다.
본 발명에서는 물을 순차적으로 제1 쳄버(C1), 제2 쳄버(C2), 제 3쳄버(C3) 로 월류시키는바, 상기 제3 챔버(130)의 내부까지 물이 채워질 때, 나선형 가이드 블레이드(150)에 의해서 물이 원주방향으로 회전함과 동시에 물과 염소의 접촉시간을 길게 가져갈 수 있다.
본 발명의 원통형 저장탱크(100)에는 살균력을 증가시키기 위하여 자외선 살균소독기(180)가 설치될 수 있고, 어두운 곳에서도 청소작업을 원활하게 하도록 다수의 엘이디 램프(L)가 설치될 수도 있다.
상기 자외선 살균소독기(180), 엘이디 램프(L)는 트러스트형 사다리(140) 하부에 설치할 수도 있고 물탱크 본체(110) 상부에 설치할 수도 있다.
상기 자외선 살균소독기(180)는 태양광 모듈(190)에 의해서 전원을 공급받아 작동한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 서로 다른 직경의 원통형의 독립 격벽들로 물의 흐름을 선형적으로 회류시키면서 저장하고, 저장된 물이 격벽을 월류하면서 물과 염소의 접촉시간을 7 ∼ 8 시간 동안 길게 가져갈 수 있어서, 배출시 잔류 염소량을 세계보건기구에서 권고하는 잔류염소농도의 하한선인 0.2㎎/ℓ에 적합한 수준으로 유지시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 공기단축을 실현함과 함께 구조적 강성을 배가한 원통형 구조로, 독립 격벽에 의해서 수압을 분산하고 사수 발생이 거의 없을 만큼 물의 흐름이 원활하며, 부식성과 내식성이 강하여 수질 오염을 최소화시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 수평형 트러스트와 수직형 사다리를 설치함으로써 저장 물 탱크를 청소하기 위해서 물 전체를 배출시키지 않고 구획 별로 청소가 가능하고, 이에 따라 상대적으로 절수의 효과가 있으며 청소관리가 용이하다.
또한, 본 발명은 자외선 살균 소독기를 내장하여서 살균력을 배가시키면서도 밀폐된 공간 내부에서도 청소작업을 원활하게 할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 외부사다리와, 각 챔버로 연결된 내부사다리를 구비하여 전반적인 유지 및 보수관리가 매우 용이한 장점이 있다.
이와 같이 본 발명의 권리는 상기 설명된 실시 예에 한정되지 않고, 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형을 할 수 있다는 것은 자명하다.
도 1은 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크를 보인 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크에 있어서 활류형 입수관 설치를 보인 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크에 있어서 나선형 가이드 블레이드를 보인 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크에 있어서 활류형 입수관 설치를 보인 평면도,
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크를 보인 종단면도,
도 7은 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크에 있어서 트러스트형 수평 이동 계단과 수평 이동 계단을 보인 평면도,
도 8은 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크에 있어서 루프를 보인 평면도,
도 9는 본 발명에 따른 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크에 있어서 태양광 모듈과 자외선 살균소독기를 보인 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 설명
110: 원통형의 물탱크 본체
120: 원통형의 제1 독립격벽
130: 원통형의 제2 독립격벽
111,121,131: 활류형 입수관
140: 트러스트형 수평 이동 계단
145: 수직 이동계단
150: 나선형 가이드 블레이드
160: 물 가이드유닛
170: 루프
170a: 부채꼴의 플레이트
171: 에어 벤트 유니트
173: 슬라이드형 점검 구
180: 자외선 살균소독기
190: 태양광 모듈
190: 태양 광 에너지 모듈
191: 집광 판
192: 컨버터
193: 콘트롤러
a,b: 판상 체
c,d: 평철
B: 물탱크 기저부
F: 팬
H: 홀
L: 엘이디 램프
P1: 매립형 월류관
P2-P4: 부착형 월류관
P5: 배수관
P6: 물 넘침 관
Claims (7)
- 원통형의 물탱크 본체(110);상기 물탱크 본체(110) 내부에 설치되는 원통형의 제1 독립격벽(120);상기 제1 독립격벽(120)보다 작은 직경으로 상기 제1 독립격벽(120)의 내부 중심부분에 설치되는 원통형의 제2 독립격벽(130);상기 물탱크 본체(110)와 상기 제1,제2 격벽(120)(130) 내측 면을 따라 물이 유입되도록 상기 물탱크 본체(110)와 상기 제1, 제2 독립격벽(120)(130) 내측 면에 설치되는 복수 개의 활류형 입수관(111)(121)(131);상기 물탱크 본체(110)의 상부에 십자형으로 수평 설치되는 트러스트형 수평 이동 계단(140);상기 수평 이동 계단(140)의 수직으로 설치되는 수직 이동계단(145):상기 물탱크 본체(110)와 상기 제1 독립격벽(120) 사이의 쳄버 안에 있는 물을 상기 제1 독립격벽(120)과 상기 제2 독립격벽(130) 사이의 쳄버 안으로 월류시킬 수 있도록 물탱크 기저부(B)에 매립되는 매립형 월류관(P1);상기 제1 독립격벽(120)과 상기 제2 독립격벽(130) 사이의 쳄버 안에 있는 물을 상기 제2 독립격벽(130) 내부로 월류시킬 수 있도록 상기 제1 독립격벽(120)과 상기 제2 독립격벽(130)에 부착되며, 다수의 홀(H)을 가지며 상기 활류형 입수관(111)(121)(131)에 연결되는 부착형 월류관(P2-P4);상기 제2 독립격벽(130) 내부의 물을 배수하기 위하여 상기 물탱크 기저부(B)에 설치되는 배수관(P5);물을 이송하는 과정에서 물이 세게 부딪히고, 그 부딪히는 압력에 의해서 물속에 용해된 염소가 가스로 변화되어 염소가스가 발생하지 않도록 상기 제1 독립격벽(120)과 상기 제2 독립격벽(130)에 설치되어 물을 가이드 하는 물 가이드유닛(160);상기 물탱크 본체(110) 상부를 커버하는 루프(170);상기 물탱크 본체(110) 내부의 물을 살균하도록 상기 물탱크 본체(110)에 설치되는 자외선 살균소독기(180); 및태양에너지를 이용하여 상기 자외선 살균소독기(180)에 전원을 공급하는 태양광 모듈(190);을 포함하되,상기 루프(170)는 부채꼴의 플레이트(170a)가 순차적으로 적층되는 구조로 설치되어 루프 제조가 쉽고, 빗물을 효과적으로 차단하도록 구성되며,상기 태양 광 에너지 모듈(190)은 태양 광을 집광하는 집광 판(191);상기 집광 판(191)으로부터 집광한 빛을 에너지로 변환하는 컨버터(192); 및상기 컨버터(192)에 의해 변환된 에너지를 필요시에 상기 자외선 살균소독기(180)에 공급하는 콘트롤러(193)를 구비하는 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크.
- 제1항에 있어서,상기 루프 상에는 팬(F)을 갖는 에어 벤트 유니트(171)가 설치되고, 상기 루프(170)에는 가이드레일에 의해서 슬라이드 개폐되는 슬라이드형 점검 구(173)가 설치되며, 상기 루프(170)의 하부에는 엘이디 램프(L)가 설치되는 것을 특징으로 하는 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크.
- 삭제
- 제1항에 있어서,상기 물탱크 본체(110)와 상기 제1, 제2 격벽(120)(130) 내측 면에는 물을 가이드하는 나선형 가이드 블레이드(150)가 형성되는 것을 특징으로 하는 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크.
- 제1항에 있어서,상기 물탱크 본체(110)와 상기 제1, 제2 격벽(120)(130)은 다수개의 판상 체(a)(b)가 서로 맞댄 상태에서 내외 측면에 평철(c)(d)이 용접되는 구조인 것을 특징으로 하는 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크.
- 제1항에 있어서,상기 제1, 제2 격벽(120)(130)의 상부에는 물 넘침 관(P6)이 설치되는 것을 특징으로 하는 독립격벽구조의 활류식 원형 물탱크.
- 삭제
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