KR100994570B1 - 상수도관의 용수에 포함된 불순물 제거장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 상수도관의 용수에 포함된 불순물 제거장치에 관한 것으로서, 이는 상수도관 내부를 통해 흐르는 용수 내부에 포함된 불순물을 신속하고 간편하게 제거할 수 있음과 더불어 장치 내 고착된 불순물의 제거 또한 용이하게 수행하도록 한다. 이를 위해 본 발명은, 제1 내지 제4 드럼(10, 20, 30, 40) 사이에 고정되는 불순물 여과용 제1 내지 제3 필터(60,70,80)를 포함하고, 제1 내지 제3 드럼(10, 20, 30)에는 전자동밸브(12, 22, 32)가 설치된 제1 내지 제3 배수관(11, 21, 31)이 구비되며 제1 및 제4 드럼(10, 40)은 상수도관(2)과 연결되는 불순물 제거장치로서, 제1 드럼(10)측의 상수도관(2)과 연결되고 제1 및 제2 자동개폐밸브(V1, V2)가 설치된 용수공급관(100)과; 용수공급관(100)의 제1 및 제2 자동개폐밸브(V1, V2) 사이로부터 분기되어 제4 드럼(40)에 연결되고 제3 자동개폐밸브(V3)가 설치된 용수분기관(200)과; 제4 드럼(40)측의 상수도관(2)과 연결되고 제4 자동개폐밸브(V4)가 설치된 용수배출관(300)과; 제1 내지 제4 자동개폐밸브(V1, V2, V3, V4)를 제어하여 용수가 각 드럼(10, 20, 30, 40)을 순차적으로 거쳐 용수배출관(300)으로 방출되도록 하거나, 제1 내지 제4 자동개폐밸브(V1, V2, V3, V4)와 전자동밸브(12, 22, 32)를 제어하여 용수가 제4 드럼(40)을 거쳐 제1 내지 제3 배수관(11, 21, 31)측으로 방출되도록 하는 제어부(400);를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

상수도관의 용수에 포함된 불순물 제거장치{APPARATUS FOR REMOVING IMPURITIES INCLUDED IN WATER OF UTILITY PIPE}
본 발명은 불순물 제거장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 간단한 장치만으로 상수도관 내부를 통해 흐르는 1급 용수의 용수 내부에 포함된 불순물을 신속하고 간편하게 제거할 수 있음과 아울러 그 장치 내 고착된 불순물 또한 외부로 용이하게 배출할 수 있는 상수도관의 용수에 포함된 불순물 제거장치에 관한 것이다.
일반적으로 상수도관 시설은 도 1에서 도시된 바와 같이 지하에 매설되어 있으며, 가정용으로 사용되는 개별상 수도관(3)이 연결되는 최종상수도관(2)은 80mm의 직경을 가지지만 그 이외의 상수도관은 80mm이상의 다양한 크기로 매설되어진다. 매설된 상수도관은 대부분 주철관이며, 내부에는 시멘트라이닝으로 마감처리를 하기 때문에 장시간의 사용으로 노후화가 되면, 각종 불순물이 떨어져 용수에 포함되며, 상수도관의 교체 및 보수공사시에도 그러한 불순물이 떨어져 용수에 포함되기도 한다. 상기와 같이 불순물이 포함된 용수는 아무런 여과과정 없이 그대로 각 가정이나, 사무실로 통수되어 수도꼭지에 흘러나오거나, 최종상수도관(2) 내부에 침전되어 버리는 경우도 있다. 따라서 가정에서 사용하는 식수에 불순물이 포함되어 나오지 않도록 상수도관을 통해 통수되는 용수의 내부에 포함된 불순물을 효율적으로 제거할 수 있는 제거장치가 필요하게 되었다.
이를 위해 본 출원인은 공개특허 제09-29772호를 발명한 바 있으나, 이 공개특허에서는 제1 내지 제4 드럼(10, 20, 30, 40) 사이에 설치되는 제1 내지 제3 필터(60, 70, 80)가 용수를 여과하는 과정에서 그 필터에 고착된 상태로 남아있는 불순물의 제거를 위한 구조나 원리에 대해서는 구체적으로 언급되지 않고 있음에 따라, 이를 위해 필터로부터 불순물을 보다 효율적으로 제거하기 위한 방안이 모색되는 것이 바람직할 것이다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 주철관 내부 녹이나 이물질 등을 포함한 용수가 흐르는 상수도관 내부에 필터를 포함하여 구성된 제거장치를 설치한 다음, 필터에 의해 걸러진 불순물을 용수가 역방향으로 통수될 때 외부로 배출되도록 함으로써 그 필터로부터 불순물을 용이하게 제거할 수 있는 상수도관의 용수에 포함된 불순물 제거장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 상호간에 순차적으로 플랜지 이음되는 제1 내지 제4 드럼과, 상기 제1 내지 제4 드럼의 플랜지 이음부 내측에 고정되는 불순물 여과용 제1 내지 제3 필터를 포함하되, 상기 제1 내지 제3 드럼 외주면에는 각각 전자동밸브가 설치된 제1 내지 제3 배수관이 구비되며 상기 제1 및 제4 드럼은 별개의 상수도관과 연결되는 불순물 제거장치에 있어서, 상기 제1 드럼측의 상수도관과 연결되고 한 쌍의 제1 및 제2 자동개폐밸브가 설치된 용수공급관과; 상기 용수공급관의 제1 및 제2 자동개폐밸브 사이로부터 분기되어 상기 제4 드럼에 연결되고 제3 자동개폐밸브가 설치된 용수분기관과; 상기 제4 드럼측의 상수도관과 연결되고 제4 자동개폐밸브가 설치된 용수배출관과; 상기 제1 내지 제4 자동개폐밸브를 제어하여 용수가 상기 제1 내지 제4 드럼을 순차적으로 거쳐 용수배출관으로 방출되도록 하거나, 상기 제1 내지 제4 자동개폐밸브와 전자동밸브를 제어하여 용수가 상기 제4 드럼을 거쳐 상기 제1 내지 제3 배수관측으로 방출되도록 하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서 상기 용수분기관은 상기 제1 내지 제3 드럼 각각에도 연결되거나, 상기 제3 자동개폐밸브 및 제4 드럼 사이의 용수분기관에는 그 제4 드럼측으로 가압된 용수를 공급하기 위한 가압펌프가 더 설치되는 것을 특징으로 한다.
상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 상수도관의 용수에 포함된 불순물 제거장치는 저비용으로 신속하게 상수도관의 용수에 포함된 각종 불순물을 제1 내지 제3 필터를 통해 제거하여 청결한 용수의 지속적인 공급이 가능하도록 하는 한편, 그 필터에 고착된 상태로 남아있는 불순물 또한 용수공급관, 용수분기관 및 용수배출관에 설치되는 각각의 자동개폐밸브와 제1 내지 제3 드럼에 설치되는 전자동밸브의 제어를 통해 용수의 흐름 방향을 조절하여 외부로 손쉽게 배출할 수 있도록 한다.
도 1은 현재 도심에 설치된 상수도관을 도시한 대략적인 구조도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예를 보인 단면도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예를 보인 결합사시도.
도 4는 본 발명의 제거장치 중 제1 필터를 도시한 정면도와 측단면도.
도 5는 본 발명의 제거장치 중 제2 필터를 도시한 정면도와 측단면도.
도 6은 본 발명의 제거장치 중 제3 필터를 도시한 정면도와 측단면도.
도 7 내지 도 9는 제1 내지 제3 필터에 고착된 불순물의 제거가 가능한 본 발명에 따른 불순물 제거장치의 동작 원리를 개략적으로 도시한 도면.
이하, 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 상수도관의 용수에 포함된 불순물 제거장치를 설명하기로 한다.
도 2 내지 도 6은 본 출원인에 의해 발명된 불순물 제거장치로, 하기에서는 이에 대한 결합구조와 동작원리를 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 불순물 제거장치는 기본적으로 상호간에 순차적으로 플랜지 이음되는 제1 내지 제4 드럼(10, 20, 30, 40)과, 제1 내지 제4 드럼(10,20,30,40)의 플랜지 이음부(15,25,35) 내측에 고정되는 불순물 여과용 제1 내지 제3 필터(60,70,80)를 포함하되, 제1 내지 제3 드럼(10, 20, 30) 외주면에는 각각 전자동밸브(12, 22, 32)가 설치된 제1 내지 제3 배수관(11, 21, 31)이 구비되며 제1 및 제4 드럼(10, 40)은 별개의 상수도관(2)과 연결되는 구조를 갖는다.
상기 제1 드럼(10)은 상수관(2)과의 플랜지이음이 용이하도록 일측에 플랜지(50)를 구비하고, 그 타측이 상수관(2)에 비해 2~3배 확대된 내경을 갖도록 형성됨과 동시에 제2 드럼(20)과의 플랜지이음이 용이하도록 끝단에 플랜지(50)가 일체형으로 구비된 것이다.
이때 상기 제1 드럼(10)의 외주면에는 전자동밸브(12)가 일체형으로 설치되며, 제1 필터(60)에서 여과된 각종 불순물이 배출될 수 있도록 전자동밸브(12)에 의해 개폐 작동되는 제1 배수관(11)이 구비된다.
상기 제2 드럼(20)은 제1 드럼(10) 및 제3 드럼(30)과 견고한 플랜지이음될 수 있도록 양측 끝단에 플랜지(50)가 각각 형성된 것으로, 제1 드럼(10)과 마찬가지로 그 외주면에 제2 배수관(21)이 구비되며 제2 배수관(21)에는 제2 필터(70)에서 여과된 각종 불순물이 배출될 수 있도록 자동 개폐가능한 전자동밸브(22)가 일체형으로 설치된다.
상기 제3 드럼(30)은 제2 드럼(20) 및 제4 드럼(40)과의 견고한 플랜지이음될 수 있도록 양측 끝단에 플랜지(50)가 각각 형성된 것으로, 제2 드럼(20)과 마찬가지로 그 외주면에 제3 배수관(31)이 구비되며 제3 배수관(31)에는 제3 필터(80)에서 여과된 각종 불순물이 배출될 수 있도록 자동 개폐가능한 전자동밸브(33)가 일체형으로 설치된다.
또한 상기 제4 드럼(40)은 제3 드럼(30)과의 플랜지이음 및 기존의 상수도관(2)과 연결되어 용수가 통수되도록 양측 끝단에 플랜지(50)가 각각 구비된다.
상기 제1 필터(60)는 도넛 형상의 원형가이드(61)와 지름 3mm의 다공(63)이 다수개 형성된 다공판(62)이 일체형으로 이루어진 것이다.
상기 제2 필터(70)는 제1 필터(60)에서 통과된 불순물이 여과될 수 있도록 도넛형상의 원형가이드(71)와, 지름 6mm의 다공(75)이 다수개 형성된 제1 다공판(72)과, 15메쉬(mesh)의 여과망(73)과, 지름 3mm의 다공(76)이 다수개 형성된 제2 다공판(74)이 순차적으로 고정되어 이루어진 것이다.
상기 제3 필터(80)는 제2 필터(20)로 통과된 불순물이 여과될 수 있도록 도넛형상의 원형가이드(81)와, 지름 6mm의 다공(85)이 다수개 형성된 제3 다공판(82)과, 30메쉬(mesh)의 여과망(83)과, 지름 3mm의 다공(86)이 다수개 형성된 제4 다공판(84)이 순차적으로 고정되어 이루어진 것이다.
상기와 같이 제1 내지 제4 드럼(10,20,30,40)과 제1 내지 제3 필터(60,70,80) 각각을 결합시켜 하나의 용수에 포함된 불순물 제거장치(P)가 완성된다.
결합방법은 제1 및 제2 드럼(10, 20)의 사이에 제1 필터(60)를 배치한 다음, 제1 필터(60)의 좌우측에 연질의 제1 밀폐부재(13)를 배치시켜 각각을 플랜지 이음하고, 제2 및 제3 드럼(20, 30)의 사이에 제2 필터(70)를 배치한 다음, 제2 필터(70)의 좌우측에 연질의 제2 밀폐부재(23)를 배치시켜 각각을 플랜지 이음하고, 제3 및 제4 드럼(30, 40)의 사이에 제3 필터(80)를 배치한 다음, 제3 필터(80)의 좌우측에 연질의 제3 밀폐부재(33)를 배치시켜 각각을 플랜지 이음함으로써 제1, 2, 3 플랜지이음부(15,25,35)가 형성된다.
상기 제1 내지 제4 드럼(10, 20, 30, 40)과 제1 내지 제3 필터(60, 70, 80)의 결합이 완성되면, 기존의 상수도관(2) 내경에 비해 2~3배 확대된 내경을 갖는 수용공간(90)을 제공받을 수 있다.
이때 수용공간이 기존의 상수도관(2)에 비해 2~3배 크게 제작하는 이유는 불순물이 필터에 여과된 상태가 되어 용수의 통수가 원활하지 않을 때를 방지하기 위함이다.
상기와 같이 제작된 제거장치(P)를 실제 설치할 때는 통수방향으로 상수도관(2)에 플랜지 이음을 해주면 설치는 완료된다.
불순물의 여과는 제1 내지 제3 필터(60, 70, 80)에 의해 이루어지며, 제1 필터(60)에서 제3 필터(70)로의 진행방향이 용수의 통수방향이(A)되고, 제3 필터(80)에서 제1 필터(60)로의 진행방향이 용수의 역방향(B)이 되며, 제3 필터(80)에서 가장 미세한 불순물이 여과되는 한편, 외부전원에 의해 구동되는 전자동밸브(12, 22, 32)가 각각 작동되면서 용수가 역방향으로 통수되고, 이와 동시에 필터에 의해 여과된 불순물이 제1 내지 제3 배수관(11,21,31)을 통해 외부로 배출되는 것이다.
그리고 제2 및 제3 필터의 다공판(72,74,82,84) 중 지름 6mm의 다공을 갖는 다공판(72,82)은 여과망(73,83)을 기준으로 좌측에 배치하고 지름 3mm의 다공을 갖는 다공판(74,84)은 우측에 배치함으로써, 보다 효율적인 여과와 불순물의 제거가 될 수 있도록 한다.
하기에서는 본 발명에 따른 상수도관의 용수에 포함된 불순물 제거장치 중 용수 여과 과정에서 제1 내지 제3 필터(60, 70, 80)에 고착된 불순물의 자동 제거 및 방출을 위한 구조에 대해 살펴보기로 한다.
도 7 내지 도 9는 제1 내지 제3 필터에 고착된 불순물의 제거가 가능한 본 발명에 따른 불순물 제거장치의 동작 원리를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7을 참조로 하면, 본 발명에 따른 불순물 제거장치는 기술된 바와 같은 구성요소에 더하여, 제1 드럼(10)측의 상수도관(2)과 연결되고 한 쌍의 제1 및 제2 자동개폐밸브(V1, V2)가 설치된 용수공급관(100)과, 용수공급관(100)의 제1 및 제2 자동개폐밸브(V1, V2) 사이로부터 분기되어 제4 드럼(40)에 연결되고 제3 자동개폐밸브(V3)가 설치된 용수분기관(200)과, 제4 드럼(40)측의 상수도관(2)과 연결되고 제4 자동개폐밸브(V4)가 설치된 용수배출관(300)과, 제1 내지 제4 자동개폐밸브(V1, V2, V3, V4)를 제어하여 용수가 제1 내지 제4 드럼(10, 20, 30, 40)을 순차적으로 거쳐 용수배출관(300)으로 방출되도록 하거나 제1 내지 제4 자동개폐밸브(V1, V2, V3, V4)와 전자동밸브(12, 22, 32)를 제어하여 용수가 제4 드럼(40)을 거쳐 제1 내지 제3 배수관(11, 21, 31)측으로 방출되도록 하는 제어부(400)를 더 포함하는 구조를 갖는다.
이와 같은 구조에 따른 불순물 제거장치는 평상 시, 즉 용수가 제1 내지 제4 드럼(10, 20, 30, 40)을 순차적으로 거쳐 그 제4 드럼(40)과 연결되는 상수도관(2)으로 방출할 시, 제어부(400)가 제1, 제2 및 제4 자동개폐밸브(V1, V2, V4)를 개방하고 제3 자동개폐밸브(V3)와 제1 내지 제3 전자동밸브(12, 22, 32)를 폐쇄하여 불순물이 제거된 용수를 상수도관(2)측으로 유도하고, 제1 내지 제3 필터(60, 70, 80)에 고착된 불순물 제거시 제1 및 제3 자동개폐밸브(V1, V3)와 제1 내지 제3 전자동밸브(12, 22, 32)를 개방하고 제2 및 제4 자동개폐밸브(V2, V4)를 폐쇄함으로써, 제4 드럼(40)측으로 직접 유입된 용수가 제3 내지 제1 드럼(30, 20, 10)에 순차적으로 공급되는 과정에서 용수가 통수방향(A)으로 흐름에 따라 제1 내지 제3 필터(60, 70, 80)에 부착된 불순물을 그 통수와 반대되는 방향(B)으로 용수에 의한 수압이 가해지도록 하여 각 필터에 설치된 불순물이 제1 내지 제3 전자동밸브(12, 22, 32)를 통해 외부로 방출되도록 한다.
이에 대한 상기 제어부(400)의 밸브 제어 논리 구조는 표 1과 같다.
상태＼밸브 V1 V2 V3 V4 제1 내지 제3 전자동밸브
평상시 개방 개방 폐쇄 개방 폐쇄
방출시 개방 폐쇄 개방 폐쇄 개방
여기서 상기 용수분기관(200)이 도 8에서와 같이 제1 내지 제3 드럼(10, 20, 30) 각각에 별도로 연결되도록 함으로써 유입된 용수가 제4 내지 제1 드럼(40, 30, 20, 10)을 거침과 동시에 각 드럼 내 직접 유입되도록 할 수도 있다.
추가적으로 도 9에서와 같이 상기 제3 자동개폐밸브(V3) 및 제4 드럼(40) 사이의 용수분기관(200)에는 그 제4 드럼(40) 단독으로 또는 제1 내지 제4 드럼(10, 20, 30, 40) 전체에 가압된 용수를 공급함으로써 제1 내지 제3 필터(60, 70, 80)에 부착된 불순물을 보다 효율적으로 제거하기 위해 제어부(400)에 의해 온/오프가 제어되는 가압펌프(210)가 더 설치될 수 있다.

Claims (3)

  1. 삭제
  2. 상호간에 순차적으로 플랜지 이음되는 제1 내지 제4 드럼(10, 20, 30, 40)과, 상기 제1 내지 제4 드럼(10,20,30,40)의 플랜지 이음부(15,25,35) 내측에 고정되는 불순물 여과용 제1 내지 제3 필터(60,70,80)를 포함하되, 상기 제1 내지 제3 드럼(10, 20, 30) 외주면에는 각각 전자동밸브(12, 22, 32)가 설치된 제1 내지 제3 배수관(11, 21, 31)이 구비되며 상기 제1 및 제4 드럼(10, 40)은 별개의 상수도관(2)과 연결되는 불순물 제거장치에 있어서,
    상기 제1 드럼(10)측의 상수도관(2)과 연결되고 한 쌍의 제1 및 제2 자동개폐밸브(V1, V2)가 설치된 용수공급관(100)과;
    상기 용수공급관(100)의 제1 및 제2 자동개폐밸브(V1, V2) 사이로부터 분기되어 상기 제4 드럼(40)에 연결되고 제3 자동개폐밸브(V3)가 설치된 용수분기관(200)과;
    상기 제4 드럼(40)측의 상수도관(2)과 연결되고 제4 자동개폐밸브(V4)가 설치된 용수배출관(300)과;
    상기 제1 내지 제4 자동개폐밸브(V1, V2, V3, V4)를 제어하여 용수가 상기 제1 내지 제4 드럼(10, 20, 30, 40)을 순차적으로 거쳐 용수배출관(300)으로 방출되도록 하거나, 상기 제1 내지 제4 자동개폐밸브(V1, V2, V3, V4)와 전자동밸브(12, 22, 32)를 제어하여 용수가 상기 제4 드럼(40)을 거쳐 상기 제1 내지 제3 배수관(11, 21, 31)측으로 방출되도록 하는 제어부(400);를 더 포함하되,
    상기 용수분기관(200)은 상기 제1 내지 제3 드럼(10, 20, 30) 각각에도 연결되는 것을 특징으로 하는 상수도관의 용수에 포함된 불순물 제거장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제3 자동개폐밸브(V3) 및 제4 드럼(40) 사이의 용수분기관(200)에는 그 제4 드럼(40)측으로 가압된 용수를 공급하기 위한 가압펌프(210)가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 상수도관의 용수에 포함된 불순물 제거장치.
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KR200415218Y1 (ko) * 2006-02-16 2006-04-28 김동근 상수도용 정수처리 장치

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