KR101010259B1 - 금속제 조립식 물탱크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금속제 조립식 물탱크에 관한 것으로서, 물에 대한 하중 및 수압에 견딜 수 있도록 설치되는 바닥부의 지지 보강부 재료가 줄어들어 시공비용이 절감되되, 그 구조적 강성은 증대되고, 바닥부와 측면부의 모서리 부위와 측면부의 단위패널들 연접부위에 PE 융착으로 인해 틈새가 기밀되어 방수효과가 증대되며, 내면에 일정두께의 초고속 경화 폴리우레탄이 도포되어 작업성의 향상과 동시에 완벽한 방수가 이루어지게 된다.

Description

금속제 조립식 물탱크{Prefabricated water tank}

본 발명은 금속제 조립식 물탱크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수압에 의한 하중에도 강성이 우수하고, 방수기능이 현저하게 우수하며, 우수한 항균성에 의해 세균 번식 등이 발생되지 않는 금속제 조립식 물탱크에 관한 것이다.

일반적으로, 빌딩이나 아파트 등의 각종 공용 건축물에는 식수, 세면수 및 화장실 세정수 등의 용도로 사용되는 생활용수를 저장하기 위한 대형 물탱크가 설치된다.

이러한 대형 물탱크는 종래에 콘크리트나 합성수지재 등으로 제작되어 왔는데, 최근에는 시공성이 우수하고 내구성이 우수한 스테인레스를 소재로 한 금속제 조립식 물탱크가 많이 제공되고 있다.

금속제 조립식 물탱크(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 기초 바닥면 위에 콘크리트 구조물인 지지 패드(22)가 소정 높이로 시공되고, 이 지지 패드의 상부에 물탱크의 하중을 지지하기 위한 지지 보강부(24)가 시공되며, 이 지지 보강부의 상부에 복수개의 하부 패널(26)이 볼트 등으로 조립 설치되어 이루어진 바닥부(20)와; 상기 바닥부의 가장 자리에서 일정 높이로 다수의 측면 단위패널(32)이 조립 설치되어 이루어진 측면부(30)와; 상기 측면부의 상단에 탱크의 천장을 구성하는 다수의 상부 단위패널(42)이 조립 설치되어 이루어진 천장부(40)로 이루어져 있다.

여기서, 상기 측면부(30)와 천장부(40)를 이루는 단위패널(32,42)들은 각각 도 2에 도시된 바와 같이, 물탱크의 내외면을 이루는 것으로서 중앙부위에 엠보싱이 형성된 평면부(a)와, 이 평면부의 전후좌우에 직각방향으로 절곡되어 다른 단위패널과 결합되는 체결부(b)로 구성되어 있다.

그러나, 상기와 같은 구성으로 이루어진 금속제 조립식 물탱크(10)의 경우, 바닥부(20)가 콘크리트 구조물인 지지 패드(22), 이 지지 패드의 상부에 물탱크의 하중을 지지하기 위하여 설치되는 지지 보강부(24), 이 지지 보강부의 상부에 볼트 등으로 조립,설치되는 복수개의 하부 패널(26)로 이루어지는 등, 물탱크에 담수된 물의 수압에 따른 하중을 지지하기 위하여 바닥 전체면적에 걸쳐 지지 보강부(24)가 설치됨으로써, 그 설비비용이 증가되는 문제점이 있었다.

즉, 상기 지지 보강부(24)는 일정두께를 갖는 강철 재질인 것이 적용되는데, 이러한 강철 재질의 지지 보강부(24)가 바닥 전체면적이 걸쳐 깔리게 됨으로써, 재료비 증가에 따른 물탱크의 설비비용이 증가되는 문제점이 있었다.

또한, 측면부(30)를 이루는 다수개의 단위패널(32)들은 각각 서로 연접하는 단위패널들과 결합됨에 있어서, 전후좌우에 각각 형성된 체결부(b) 사이에 방수를 위한 부틸 테잎(미도시됨)을 끼워 넣은 후 볼트 등의 체결수단으로 체결,고정시키고, 측면부(30)를 이루는 다수개의 단위패널(32)들 중, 최 하부의 단위패널 체결부와 바닥부(20)의 하부 패널 사이의 모서리에도 역시 방수를 위한 부틸 테잎을 끼워 넣고 볼트 등의 체결수단으로 체결 고정시킨 후, 바닥부(20) 및 측면부(30)의 내면에 방수 시트를 도포하여 누수가 예방하도록 구성된다.

그러나, 바닥부(20) 및 측면부(30)는 물의 하중 및 수압에 의해 배부름 현상이 발생됨으로써, 방수 시트가 찢어질 우려가 있으며, 또한 측면부(30)의 각 단위패널(32)들의 체결부(b)들 결합부위가 벌어졌다 오므라드는 일이 자주 발생됨으로써, 볼트 등의 체결수단이 느슨해짐에 따라 누수가 발생되는 문제점이 있었다.

또, 물의 하중과 수압에 견디도록 서로 마주보는 측면부(30)들과, 바닥부(20)와 천장부(40) 사이에는 복수의 보강 구조물(도면부호 미부여)이 설치되는데, 이러한 구조물에 의해 물탱크의 바닥부(20) 내면 및 측면부(30) 내면에 방수 시트를 완벽하게 도포하는 것은 매우 어려웠으며, 이에 따라 더욱 누수가 발생될 우려가 큰 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점에 착안하여 안출된 것으로서, 바닥부의 지지 보강부를 바닥 전체면적에 걸쳐 깔지 않고, 지지 패드의 테두리에 ㄷ자형 채널을 깔고, 그 사이에 일정간격마다 ㄱ자형 앵글을 설치한 후, 이들 채널과 앵글 위에 하부 패널을 설치하도록 함으로써, 부품 수를 줄여 결국 물탱크의 시공비용을 절감하도록 한 금속제 조립식 물탱크를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 측면부와 바닥부의 모서리 부위와 측면부를 이루는 각 단위패널들의 체결부들 연접부위에 고전압 저주파 코로나 방전을 통해 거친면을 형성한 후, 이 거친면에 PE 융착을 수행하여 물의 하중이나 수압에 따른 측면부의 배부름 현상에도 누수가 전혀 발생되지 않도록 한 금속제 조립식 물탱크를 제공하는데에도 목적이 있다.

또한, 본 발명은 바닥부 및 측면부의 내면에 PE 시트를 도포하는 대신, 항균성이 우수한 초고속 경화 폴리우레탄을 일정 두께로 도포하여 시공성을 향상시키고, 더욱 뛰어난 방수효과를 가짐은 물론 물탱크 내부의 세균 번식을 억제토록 하여 결국 물탱크에 저수된 물을 사용하는 사용자들의 건강 증진을 도모하도록 하는데에도 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 금속제 조립식 물탱크는, 콘크리트 구조물인 지지 패드, 탱크의 하중을 지지하기 위한 지지 보강부 및 복수개의 하부 패널이 조립 설치되어 이루어진 바닥부를 포함하는 금속제 조립식 물탱크에 있어서, 상기 지지 보강부는, 상기 지지 패드의 외곽 테두리에 사각 형태로 설치되는 ㄷ형 채널들과, 이 ㄷ형 채널들 사이에 일정간격마다 설치되는 ㄱ자형 앵글들로 구성된 것을 특징으로 한다.

이 경우, 상기 테두리를 이루는 ㄷ형 채널들 중간에 하나 이상의 ㄷ형 채널이 더 구비될 수도 있으며, 상기 중간에 구비되는 ㄷ형 채널에서 상기 ㄱ형 앵글이 통과되는 부위는 ㄱ형 앵글의 수평부에 대응하는 크기로 절개홈이 형성되고, 상기 중간의 ㄷ형 채널을 통과하도록 ㄱ형 앵글을 설치한 상태에서 중간의 ㄷ형 채널 상면과 ㄱ형 앵글의 상면은 동일면을 이루는 것이 바람직하다.

한편, 상기 바닥부의 가장 자리에서 일정 높이로 다수의 단위패널이 조립 설치되어 이루어진 측면부를 더 포함한다.

이 경우, 상기 측면부를 이루는 다수의 단위패널들 중, 최 하부에 위치하는 단위패널과, 바닥부를 이루는 하부 패널이 연접하는 모서리부 내면에는 PE 융착이 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 측면부를 이루는 다수의 단위패널들 중, 서로 연접하는 단위패널의 연접부위 내면에도 PE 융착이 이루어지는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 PE 융착이 이루어지는 모서리부 내면 또는 단위패널의 연접부위 내면에는 40~45℃로 고전압 저주파 코로나 방전에 의해 유분이 제거된 거친면이 형성되고, 상기 거친면에 PE 융착이 이루어지는 것이 더욱 바람직하다.

한편, 상기 바닥부 내면과 측면부 내면에는 항균성이 우수한 초고속 경화 폴리우레탄이 일정두께로 도포되는 것이 바람직하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 금속제 조립식 물탱크에 따르면, 바닥부의 지지 보강부가 바닥 전체면적에 걸쳐 깔리지 않고 지지 패드의 테두리에 ㄷ형 채널이 깔리고, 그 사이에 일정간격마다 ㄱ형 앵글이 설치되며, 이들 채널과 앵글 위에 하부 패널이 설치됨으로써, 부품 수가 줄어 결국 물탱크의 시공비용이 절감되는 효과가 제공된다.

또한, 본 발명은 측면부와 바닥부의 모서리 부위와 측면부를 이루는 각 단위패널들의 체결부들 연접부위에 고전압 저주파 코로나 방전을 통해 거친면이 형성된 후, 이 거친면에 PE 융착이 이루어짐으로써, 물의 하중이나 수압에 따른 측면부의 배부름 현상에도 틈새가 기밀되어 누수가 전혀 발생되지 않는 효과도 제공된다.

또한, 본 발명은 바닥부 및 측면부의 내면에 PE 시트를 도포하는 대신, 항균성이 우수한 초고속 경화 폴리우레탄이 일정 두께로 도포되는바, 그 시공이 간편하여 작업성이 향상되고, 더욱 뛰어난 방수효과를 가짐은 물론 물탱크 내부의 세균 번식이 억제되어 결국 물탱크에 담수된 물을 사용하는 사용자들에게 안전함을 제공하게 되는 효과도 제공된다.

도 1은 종래의 금속제 조립식 물탱크를 도시한 사시도.
도 2는 종래의 금속제 조립식 물탱크의 측면부와 천장부에 각각 적용되는 단위패널의 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 금속제 조립식 물탱크의 일부 절개 사시도.
도 4는 도 3에서 바닥부의 시공관계를 나타낸 부분 분리사시도.
도 5는 도 4의 정면도.
도 6a 및 도 6b는 바닥부와 측면부의 모서리 결합관계를 나타낸 부분 단면 구성도.
도 7a 및 도 7b는 측면부를 이루는 단위패널들의 결합관계를 나타낸 부분 단면 구성도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 금속제 조립식 물탱크의 일부 절개 사시도이고, 도 4는 도 3에서 바닥부의 시공관계를 나타낸 부분 분리사시도이며, 도 5는 도 4의 정면도이다.

또한, 도 6a 및 도 6b는 바닥부와 측면부의 모서리 결합관계를 나타낸 부분 단면 구성도이고, 도 7a 및 도 7b는 측면부를 이루는 단위패널들의 결합관계를 나타낸 부분 단면 구성도이다.

먼저, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 금속제 조립식 물탱크(100)는, 콘크리트 구조물인 지지 패드(112)와, 탱크의 하중을 지지하기 위한 지지 보강부(114)와, 복수개의 하부 패널(116)이 조립 설치되어 이루어진 바닥부(110)를 포함한다.

즉, 상기 바닥부(110)는 기초 바닥면 위에 소정 높이로 시공되는 콘크리트 구조물인 지지 패드(112)와, 이 지지 패드의 상부에 물탱크의 하중을 지지하기 위하여 설치되는 지지 보강부(114) 및 지지 보강부의 상부에 볼트 등의 체결수단으로 조립,설치되는 복수개의 하부 패널(116)로 구성된다.

상기 지지 보강부(114)는, 지지 패드(112)의 외곽 테두리에 사각 형태로 설치되는 ㄷ형 채널(114a)들과, 이 ㄷ형 채널(114a)들 사이에 일정간격마다 설치되는 ㄱ형 앵글(114c)들로 구성된다.

여기서, 테두리를 이루는 ㄷ형 채널(114a)들의 중간을 가로지르는 하나 이상의 ㄷ형 채널(114b)이 더 구비될 수 있으며, 이 경우 ㄱ형 앵글(114c)이 통과되는 부위는 ㄱ형 앵글(114c)의 수평부에 대응하는 크기로 절개된 절개홈(114b-1)이 형성됨으로써, 중간의 ㄷ형 채널(114b)을 통과하도록 ㄱ형 앵글(114c)을 설치하더라도 중간의 ㄷ형 채널(114b)의 상면과 ㄱ형 앵글(114c)의 상면은 동일면을 이루게 된다.

이와 같이 ㄷ형 채널(114a,114b)들과 ㄱ형 앵글(114c)들로 이루어진 지지 보강부(114)에 복수의 하부 패널(116)을 볼트 등의 체결 수단으로 조립하게 되면, 바닥부(110)가 형성되는데, 이때 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 측면부(120)를 이루는 단위패널(122)들 중, 최 하부의 단위패널 체결부(124)는 상기 바닥부(110)를 이루는 지지 보강부(114)의 ㄷ형 채널(114a) 상부면과 고정,결합된다.

한편, 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 바닥부(110)를 이루는 하부 패널(116)과 측면부(120)를 이루는 단위패널(122)들 중 최 하부에 설치되는 단위패널의 체결부(124)가 연접하게 되는 모서리부에는 PE 융착(200)이 이루어져 있다.

이때, 도 6a에 도시된 바와 같이, PE 융착(200)이 이루어지는 부위는 40~45℃로 고전압 저주파 코로나 방전을 실시하여 기름기 등의 유분을 제거하고 거친면(150)을 형성함으로써, 보다 PE 융착에 따른 융착력이 우수하도록 한다.

또한, 도 7a 및 도 7b는 측면부(120)를 이루는 단위패널(122)들 중, 서로 연접하는 단위패널들의 체결부(124)가 조립,결합되는 관계를 도시한 단면도로서, 서로 연접하는 단위패널(122)들은 서로 맞닿게 되는 체결부(124)들이 체결수단에 의해 고정,결합되고, 내면의 연접부위에는 PE 융착(400)이 이루어져 있다.

이때, 도 7a에 도시된 바와 같이, PE 융착(400)이 이루어지는 부위에도 40~45℃로 고전압 저주파 코로나 방전을 실시하여 기름기 등의 유분을 제거하고 거친면(160)을 형성함으로써, 보다 PE 융착에 따른 융착력이 우수하도록 한다.

한편, 도 6b와 도 7b에 도시된 바와 같이, 바닥부(110)와 측면부(120) 내면에는 항균성이 우수한 초고속 경화 폴리우레탄(300)이 일정 두께로 도포되어 있다.

따라서, 바닥부(110)의 하부 패널(116)과 측면부(120)의 단위패널(122) 체결부(124)가 연접하는 모서리 부위와, 측면부(120)의 단위패널(122)들 체결부(124)가 각각 연접하는 연접부위에 각각 PE 융착부(200,400)가 형성되고, 바닥부(110)와 측면부(120) 내면에 일정 두께로 항균성이 우수한 초고속 경화 폴리우레탄(300)이 일정 두께로 도포되어 있는바, 물탱크 내부에 담수된 물은 하중이나 수압에 의해 물탱크 외부로 누수가 방지된다.

즉, 물탱크(100)의 각 연결부위가 PE 융착부(200,400)에 의해 기밀되고, 또한 물탱크의 내면이 초고속 경화 폴리우레탄(300)에 의해 도포되어 있는바, 틈새가 없어져서 물탱크 내부의 물이 외부로 새는 누수가 완벽히 방지된다.

또한, 물탱크(100)의 내부 즉, 서로 대향되는 측면부(120)들 사이와, 바닥부(110)와 천장부 사이에 설치되는 보강 구조물(도면부호 미부여)에 의해 PE 시트를 도포하는 작업이 매우 어려웠으나, 이의 작업이 배제되고 단순히 바닥부(110)와 측면부(120) 내면에 초고속 경화 폴리우레탄(300)을 도포하면 됨으로써, 작업성이 매우 향상되어 결국 시공능률이 좋아지게 된다.

100 : 물탱크 110 : 바닥부
112 : 지지 패드 114 : 지지 보강부
114a, 114b : ㄷ형 채널 114b-1 : 절개홈
114c : ㄱ형 앵글 116 : 하부 패널
120 : 측면부 122 : 단위패널
124 : 체결부 150,160 : 거친면
200,400 : PE 융착부 300 : 초고속 경화 폴리우레탄

Claims (8)

1. 콘크리트 구조물인 지지 패드, 탱크의 하중을 지지하기 위한 지지 보강부 및 복수개의 하부 패널이 조립 설치되어 이루어진 바닥부를 포함하는 금속제 조립식 물탱크에 있어서,
   상기 지지 보강부는, 상기 지지 패드의 외곽 테두리에 사각 형태로 설치되는 ㄷ형 채널들과, 이 ㄷ형 채널들 사이에 일정간격마다 설치되는 ㄱ자형 앵글들로 구성되고,
   상기 바닥부의 가장 자리에서 일정 높이로 다수의 단위패널이 조립설치되어 이루어진 측면부를 포함하되,
   상기 측면부를 이루는 다수의 단위패널들 중, 최 하부에 위치하는 단위패널과, 바닥부를 이루는 하부 패널이 연접하는 모서리부 내면과, 서로 연접하는 단위패널의 연접부위 내면에는 각각 PE 융착이 이루어지고,
   상기 바닥부 내면과 측면부 내면에는 항균성이 우수한 초고속 경화 폴리우레탄이 일정두께로 도포된 것을 특징으로 하는 금속제 조립식 물탱크.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 테두리를 이루는 ㄷ형 채널들 중간에 하나 이상의 ㄷ형 채널이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 금속제 조립식 물탱크.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 중간에 구비되는 ㄷ형 채널에서 상기 ㄱ형 앵글이 통과되는 부위는 ㄱ형 앵글의 수평부에 대응하는 크기로 절개홈이 형성되고, 상기 중간의 ㄷ형 채널을 통과하도록 ㄱ형 앵글을 설치한 상태에서 중간의 ㄷ형 채널 상면과 ㄱ형 앵글의 상면은 동일면을 이루는 것을 특징으로 하는 금속제 조립식 물탱크.
   
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제 1항에 있어서,
   상기 PE 융착이 이루어지는 모서리부 내면 또는 단위패널의 연접부위 내면에는 40~45℃로 고전압 저주파 코로나 방전에 의해 유분이 제거된 거친면이 형성되고, 상기 거친면에 PE 융착이 이루어진 것을 특징으로 하는 금속제 조립식 물탱크.
8. 삭제

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