KR101053877B1 - 수중펌프 및 수중펌프용 취수보조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 우수정화시스템 등에 이용되는 수중펌프에 관한 것으로, 본 발명에 따르면 물을 송수하기 위하여 펌핑(pumping)하는 펌핑부; 및 상기 펌핑부와 결합되고, 외부로부터 물을 취수하기 위한 취수구가 형성되어 있으며, 취수구를 통해 유입된 물을 상기 펌핑부로 공급하기 위한 저수공간이 마련된 취수부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수중펌프는 기존의 수중펌프처럼 바닥면 근처의 물을 흡입하는 것이 아니라 취수구를 통하여 우수의 상층수를 취수할 수 있기 때문에 외부로 정화된 우수를 송수할 때 재오염이 방지되는 효과가 있다.

우수, 침투, 여과, 저수

Description

수중펌프 및 수중펌프용 취수보조장치{water pump and assistant apparatus for water pump}

본 발명은 우수정화시스템 등에 이용되는 수중펌프에 관한 것이다.

근래에 들어 우리나라는 물의 수요가 공급을 초과하게 되었고 UN산하의 국제인구행동연구소에 따르면 우리나라는 이미 모로코, 남아프리카 공화국 등과 같이 물 부족 국가로 분류되고 있다. 따라서 수자원을 개발하는 것이 매우 절실하게 요구되고 있다.

우리나라의 전 국토에 내리는 빗물 중 약 731억톤이 땅으로 흘러가게 되고 이 중 331억톤의 물이 댐의 저장수, 하천수 또는 지하수 등이 되어 사용된다. 그러나 우리나라는 여름에 비가 많고, 겨울과 봄에는 비가 거의 오지 않고 있다. 이에 대한 대책으로 학교, 공공시설 및 가정 등에서 빗물탱크를 만들어 상기 건물의 옥상에 내린 빗물을 모아 빗물탱크에 저장해 놓고서 저장된 물을 화장실 용수나 조경용수등으로 활용함으로써 물 부족을 일부 해결하는 것이 가능하다. 빗물을 정수처리하는 가장 기본적인 방법으로는 빗물을 일정기간 이상 저장탱크에 저장하여 오염물질과 같은 불순물을 침전시키는 방법등이 있다.

이러한 빗물 등을 이용하는 방법에 관하여 많은 기술이 제안되고 있는데, 대한민국등록실용신안 제20-0354972호(고안의 명칭 : 빗물의 집수 및 정화장치. 이하 선행기술1 이라 함.) 대한민국등록특허 제10-0736157호(발명의 명칭 : 관유닛을 이용한 조립식 빗물저장시설 및 그 시공방법. 이하 선행기술2 이라 함.), 대한민국등록특허 제10-0824215호(발명의 명칭 : 조립식 빗물저장장치. 이하 선행기술3 이라 함.)등이 있다.

먼저 선행기술1에서는 빗물을 집수하고 이를 이용하는 집수 및 정화장치가 제안되고 있는데, 다음과 같은 문제점이 있었다. 선행기술1을 보면 각종 용수로 이용하기 위한 배출관이 있는데 배출관의 배출구가 바닥면 근처에 있으며, 월류벽이 마련되어 있다. 배출관을 통해서 용수를 이용하려면 우수의 수위가 월류벽의 높이보다 높아야 우수가 월류벽을 넘어서 배출관을 통해 배출될 수 있다. 그런데 우수가 월류벽을 넘지 못하는 수위에 있으면 우수가 있음에도 불구하고 용수로 사용하기 어려운 문제점과 많은 월류벽의 설치로 인해 큰 저장공간을 필요로 하는 문제점이 있었다.

다음으로 선행기술2와 선행기술3에서는 빗물을 저장하기 위한 저장시설 또는 장치가 제안되고 있다.

먼저 선행기술2를 살펴보면 관유닛을 조립하여 빗물저장틀을 시공하고 이를 이용하고 있다. 그러나 선행기술2에 따른 관유닛은 관유닛자체의 부피가 꽤 크기 때문에 설치장소로의 운반과 조립 및 시공이 어려운 문제점이 있었다.

선행기술3에서는 빗물의 이동이 자유로운 유공간으로 빗물저장장치의 골조를 형성시키고 인접하는 유공관을 다수의 연결부재로 서로 연결하여 형성하며, 방수용판넬 또는 배수용 판넬을 부착하여 사용할 수 있도록 한 빗물저장장치에 대하여 개시하고 있다. 그러나 선행기술3에서는 유공관과 다수의 유공관을 연결하는 다양한 연결부재와 판넬을 이용하여 조립을 하는데, 조립부품이 너무 많고, 조립이 복잡한 문제점이 있었다.

도 9는 종래 정화조 등에 설치되어 사용되어온 수중펌프를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 9를 참조하여 설명하면, 종래기술에 따른 수중펌프(50)는 정화조 내의 수위에 영향을 받지 않기 위해서 정화조 바닥에 설치되었었다. 수중펌프의 자체 무게 또한 정화조 바닥에 수중펌프(50)가 설치되게 하는 요인이었었다. 종래의 수중펌프(50)는 하측에 위치한 흡입구(51)를 통해 물을 흡입하여 송수구(53)를 통해 배출하였었다. 그러나 정화조 바닥면 가까이에서 물을 흡입하다보니 정화조 바닥면에 쌓이게되는 오물까지도 흡입하여 송수하였었다. 따라서 수중펌프(50)가 물을 펌핑하여 송수하는 과정에서 물이 다시 오염되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 월류벽이 없어도 정화된 우수의 상층수를 이용할 수 있는 우수정화시스템을 제공함에 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 조립 및 시공이 편리한 우수정화시스템용 투수블록을 제공함에 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 정화조 내의 물을 송수하는 과정에서 물의 오염을 방지할 수 있는 수중펌프를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 우수정화시스템은 외부로부터 유입되는 우수를 여과시키는 여과조; 및 상기 여과조와 저수조유입관으로 연결되고, 상기 여과조에서 여과된 상기 우수를 유입받아 우수를 저수하기 위한 저수조; 를 포함하되, 상기 저수조에는 상기 저수조에 저수되는 상기 우수의 상층수를 외부에서 취수할 수 있도록, 입구부분에 플로트가 마련되어 상기 저수조 내 우수의 수위에 대응하여 유연하게 움직일 수 있는 취수관이 마련된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 저수조에 저수되는 상기 우수의 수위를 감지하기 위한 수위감지센서가 저수조에 마련된 것을 또 하나의 특징으로 한다.

여기서, 상기 저수조와 투수조유입관으로 연결되고, 상기 저수조측으로부터 유입되는 우수를 외부로 투수하여 방출하기 위한 여과투수조; 를 더 포함하고, 상기 저수조는 저수조 내부의 상기 우수의 수위가 일정 수준 이상일 경우에 상기 여과투수조측으로 상기 우수의 상층수를 보내기 위한 투수조유입관과 연결되되, 상기 투수조유입관은 공기가 투수조유입관을 통해 유출입되는 것을 단속할 수 있는 것을 또 하나의 특징으로 한다.

나아가 상기 투수조유입관의 입구부분이 U자 형태로 상기 저수조 내부에 마련된 것을 또 하나의 특징으로 한다.

나아가 상기 여과투수조는 상기 저수조측으로부터 유입되는 우수를 여과시켜주는 여과재; 상기 여과재를 내부에 마련하고 상기 여과재에서 여과된 우수를 외부로 투수하기 위한 통공이 형성된 투수조; 상기 투수조의 외측에서 상기 투수조를 에워싸고 상기 우수를 최종적으로 투수하기 위한 투수막; 및 상기 투수막과 상기 투수조 사이에 마련되어 상기 투수조에서 투수되는 우수를 정화시키기 위한 쇄석; 을 포함하되, 상기 여과재는 상기 저수조측으로부터 유입되는 우수에서 여과된 불순물을 제거하기 위하여 상기 여과투수조에서 외부로 분리해 낼 수 있는 것을 또 하나의 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 우수정화시스템은 외부로부터 유입되는 우수를 여과시키는 여과조; 및 상기 여과조와 투수조유입관으로 연결되고, 상기 여과조에서 여과된 상기 우수를 유입받아 우수를 외부로 투수하여 방출하기 위한 여과투수조; 를 포함하고, 상기 여과투수조는 상기 저수조측으로부터 유입되는 우수를 여과시켜주는 여과재; 상기 여과재를 내부에 마련하고 상기 여과재에서 여과된 우수를 외부로 투수하기 위한 통공이 형성된 투수조; 상기 투수조의 외측에서 상기 투수조를 에워싸고 상기 우수를 최종적으로 투수하기 위한 투수막; 및 상기 투수막과 상기 투수조 사이에 마련되어 상기 투수조에서 투수되는 우수를 정화시키기 위한 쇄석; 을 포함하되, 상기 저수조측으로부터 유입되는 우수에서 여과된 불순물을 제거하기 위하여 상기 여과재는 상기 여과투수조에서 외부로 분리해 낼 수 있는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 여과투수조에서 상기 여과재를 외부로 쉽게 분리해 낼수 있도록 여과재에 손잡이가 마련된 것을 또 하나의 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 우수정화시스템용 투수블록은 면상에 하나 이상의 타 공이 형성되어 있는 제1프레임; 상기 제1프레임과 결합되며, 면상에 하나 이상의 타 공이 형성되어 있는 제2프레임; 및 상기 제1프레임과 상기 제2프레임과의 결합에 의해 형성되는 내부 공간에 마련되며, 외부의 하중에 견딜수 있도록 상기 제1프레임과 상기 제2프레임 사이를 연결하여 지탱하는 적어도 하나 이상의 기둥; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1프레임은 상기 제2프레임과 결합되는 테두리의 면 상에 상기 제2프레임과 결합을 위한 적어도 하나 이상의 돌기가 형성되어 있고, 상기 제2프레임은 상기 제1프레임의 상기 돌기에 대응되는 적어도 하나 이상의 결합홈이 형성되어 있는 것을 또 하나의 특징으로 한다.

여기서, 상기 기둥은 상기 제1프레임에 마련되는 제1기둥; 상기 제1기둥과 대응하여 결합되며 상기 제2프레임에 마련된 제2기둥;을 포함하되, 상기 제1기둥과 제2기둥의 결합을 위해 제1기둥에는 돌기가 형성되고, 제2기둥에는 결합홈이 형성된 것을 또 하나의 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 우수정화시스템은 외부에서 유입되는 우수를 여과시키는 여과조; 상기 여과조와 제1관으로 연결되고, 상기 여과조에서 여과되어 제1관을 통해 유입되는 상기 우수를 투수하는 침투조; 및 상기 침투조와 제2관으로 연결되고, 상기 침투조에서 투수되어 제2관을 통해 유입되는 우수를 저장하기 위한 저장조; 를 포함하되, 상기 침투조는 외면에 하나 이상의 타공이 형성되어 있는 다수의 투수블록을 포함하고, 상기 투수블록은 면상에 하나 이상의 타 공이 형성되어 있는 제1프레임; 상기 제1프레임과 결합되며, 면상에 하나 이상의 타 공이 형성되어 있는 제2프레임; 및 상기 제1프레임과 상기 제2프레임과의 결합에 의해 형성되는 내부 공간에 마련되며, 외부의 하중에 견딜수 있도록 상기 제1프레임과 상기 제2프레임 사이를 연결하여 지탱하는 적어도 하나 이상의 기둥; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1프레임은 상기 제2프레임과 결합되는 테두리의 면 상에 상기 제2프레임과 결합을 위한 적어도 하나 이상의 돌기가 형성되어 있고, 상기 제2프레임은 상기 제1프레임의 상기 돌기에 대응되는 적어도 하나 이상의 결합홈이 형성되어 있는 것을 또 하나의 특징으로 한다.

여기서, 상기 기둥은 상기 제1프레임에 마련되는 제1기둥; 상기 제1기둥과 대응하여 결합되며 상기 제2프레임에 마련된 제2기둥;을 포함하되, 상기 제1기 둥과 제2기둥의 결합을 위해 제1기둥에는 돌기가 형성되고, 제2기둥에는 결합홈이 형성된 것을 또 하나의 특징으로 한다.

여기서, 상기 여과조는 지상의 우수가 유입되는 다수의 유입구가 형성된 여과조뚜껑; 상기 여과조뚜껑의 하측에 마련되어 상기 여과조의 유입구를 통해 유입되는 우수를 여과시키기 위한 1차여과재; 상기 1차여과재의 하측에 마련되어 상기 1차여과재를 통과한 우수를 여과시키기 위한 2차여과재; 및 상기 1차여과재 및 2차여과재를 내재하고, 상측에 위치하는 상기 여과조뚜껑과 결합되며, 상기 우수를 저장하기 위한 여과수조;를 포함하는 것을 또 하나의 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 수중펌프는 물을 송수하기 위하여 펌핑(pumping)하는 펌핑부; 및 상기 펌핑부와 결합되고, 외부로부터 물을 취수하기 위한 취수구가 형성되어 있으며, 취수구를 통해 유입된 물을 상기 펌핑부로 공급하기 위한 저수공간이 마련된 취수부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 취수부로 취수된 물을 상기 펌핑부로 공급하기 전에 필터링(filtering)하기 위한 필터; 를 더 포함하는 것을 또 하나의 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 수중펌프용 취수보조장치는 물을 송수하기 위한 수중펌프에 물을 공급할 수 있도록 수중펌프와 결합되는 결합부; 및 상기 결합부에 결합된 상기 수중펌프로 공급될 물을 외부로부터 유입하기 위한 취수구가 형성되어 있으며, 취수구를 통해 유입된 물을 상기 수 중펌프로 공급하기 위한 저수공간이 마련된 취수부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 수중펌프와 상기 결합부 사이의 리크(leak)발생을 억제하기 위하여 마련되는 밀폐수단; 을 더 포함하는 것을 또 하나의 특징으로 한다.

여기서, 상기 취수부로 유입된 물을 상기 펌핑부로 공급하기 전에 필터링(filtering)하기 위한 필터; 를 더 포함하는 것을 또 하나의 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 불순물이 여과되고 침전되어 정화된 우수를 저수하여 상층부에 있는 물을 저수되는 물의 수위에 영향없이 취수할 수 있기 때문에 정화된 우수를 경제적으로 활용할 수 있는 장점이 있다.

또한, 투수블록을 두개의 프레임의 간편한 조립으로 만들 수 있기 때문에 침투조 설치시 작업성이 향상되며, 투수블록 내에 적어도 하나 이상의 기둥을 마련하였기 때문에 하중을 분산시킬 수 있어 구조적 안정성이 향상되는 효과가 있다.

그리고, 투수여과조에 여과재를 마련하여 지중으로 방출되는 우수의 정화 정도가 향상되며, 여과재를 투수여과조에서 분리해 낼 수 있기 때문에 여과재에 남아있는 불순물을 쉽게 제거할 수 있는 장점이 있다.

그리고, 본 발명의 실시 예에 따른 수중펌프는 기존의 수중펌프처럼 바닥면 근처의 물을 흡입하는 것이 아니라 취수구를 통하여 우수의 상층수를 취수할 수 있기 때문에 외부로 정화된 우수를 송수할 때 재오염이 방지되는 효과가 있다.

그리고, 수중펌프용 취수보조장치를 기존의 수중펌프에 결합하여 사용할 수 있기 때문에 기존의 수중펌프로 정화된 오수의 상층수를 취수할 수 있는 장점이 있다.

이하에서는 본 발명에 대하여 보다 구체적으로 이해할 수 있도록 첨부된 도면을 참조한 바람직한 실시 예를 들어 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 우수정화시스템을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 우수정화시스템은 여과조(110) 및 저수조(120)를 포함하여 이루어진다.

여과조(110)는 외부로부터 유입되는 우수를 여과시킨다. 여과조(110)에는 우수를 여과하기 위한 여과기(111)가 설치되어 있다. 외부에서 유입되는 우수는 여과조(110)내의 여과기(111)에 의해 여과되어 여과조(110)내에 저수되다가 저수조유입관(115)을 통해 저수조(120)로 흘러간다.

저수조(120)는 여과조(110)와 저수조유입관(115)으로 연결되고, 상기 여과조(110)에서 여과된 우수를 유입받아 우수를 저수한다. 여기서 저수조(120)에는 저수조(120)에 저수되는 우수의 상층수를 외부에서 취수할 수 있도록, 입구부분에 플 로트(123)가 마련되어 저수조(120)내 우수의 수위에 대응하여 유연하게 움직일 수 있는 취수관(121)이 마련되어 있다.

여과조(110)에서 여과된 우수는 저수조유입관(115)을 통해 저수조(120)로 유입된다. 저수조(120)로 유입된 우수는 저수조(120) 내에서 저수된다.

저수조(120)내에 저수된 우수의 상층수(수면에 가까운 위치의 물을 말한다.)는 외부에서 취수하여 사용할 수 있도록 마련된 취수관(121)을 통해 외부로 방출된다. 이를 위하여 취수관(121)은 펌프와 연결되어 있는 것이 바람직하다.

여기서 펌프는 저수조(120)의 외부에 위치하고 있을 수 있으며, 저수조(120)내부에 설치될 수 있는 수중펌프(도 7 및 도 8 참조)가 있을 수 있다. 저수조(120)내에 설치되어 운용될 수 있는 수중펌프(도 7 및 도 8 참조)에 대해서는 뒤에서 따로 설명하기로 한다.

취수관(121)이 저수조(120)에 저수된 우수의 상층수를 취수할 수 있도록 취수관(121)의 입구는 우수의 상층부에 있는 것이 필요하다. 플로트(123)는 우수의 상층수를 취수할 수 있는 위치에 취수관(121)의 입구가 위치되도록 취수관(121)의 입구부분에 마련된다. 플로트(123)는 수면상에 떠 있기 때문에 수위의 변동에 상관없이 취수관(121)의 입구가 우수의 상층부에 위치되도록 한다. 도 1에서 플로트(123)가 취수관(121)의 입구부분에 실과 같은 유연한 소재로 연결된 모습을 예로서 나타내었다.

한편 플로트(123)가 우수의 수위에 대응하여 우수의 수면상에 위치하고 수위에 영향을 받지 않고 상층수를 취수 할 수 있도록 취수관(121)은 유연하게 움직일 수 있는 것이 바람직하다. 취수관(121)이 유연하게 움직일 수 있으면 취수관(121)의 입구에 마련된 플로트(123)가 취수관(121)의 형태에 구속되지 않으면서 우수의 수면상에 위치할 수 있다.

여기서 저수조(120)에 저수되는 우수의 수위를 감지하기 위한 수위감지센서(125)가 저수조(120)에 마련될 수 있다. 우수의 수위를 외부에서 알 수 있도록 저수조(120) 내에 마련되는 수위감지센서(125)가 저수조(120) 내의 수위를 감지하여 외부로 알려줄 수 있기 때문에 외부에서 저수조(120)내에 저수된 우수를 이용하는데 도움이 된다. 외부에서 사람은 수위감지센서(125)가 알려주는 우수의 수위를 파악하고 외부에서 펌프(미도시)를 작동시키어서 취수관(121)을 통해 저수조(120)에 저수된 우수를 이용할 수 있다. 여기서, 펌프를 통해 나오는 우수를 정화시키기 위하여 필터(미도시)를 펌프와 연결된 송수관(미도시)출구에 마련하여 각종의 용도로 활용할 수 있다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 우수정화시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 2를 참조하면, 상술한 여과조(110), 저수조(120)에 여과투수조(140)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

여과조(110) 및 저수조(120)은 앞서 설명한 바와 같으므로 생략하기로 한다.

여과투수조(140)는 저수조(120)와 투수조유입관(130)으로 연결되고, 상기 저수조(120)측으로부터 유입되는 우수를 외부로 투수하여 방출한다. 여기서 투수조유입관(130)은 저수조(120)내의 우수의 수위가 일정 수준 이상인 경우에 여과투수 조(140)측으로 우수의 상층수를 내보내기 위하여 마련된다. 여기서 투수조유입관(130)은 공기가 투수조유입관(130)을 통해 유출입되는 것을 단속한다.

투수조유입관(130)의 입구부위(132)는 저수조(120) 내에 위치한다. 투수조유입관(130)은 저수조(120)내의 우수의 수위가 일정 수준 이상되었을때 여과투수조(140)로 우수를 보내주기 위한 것이므로 이러한 점을 고려하여 저수조(120)의 바닥면부터 소정의 높이에 투수조유입관(130)의 입구가 위치한다.

그리고, 투수조유입관(130)은 공기가 여과투수조(140)와 저수조(120) 사이에 통기되는 것을 단속한다. 이를 위하여, 투수조유입관(130)의 입구부위(132) 형태를 U자 형태로 하는 것이 간편하면서도 효과적이다. U자 형태에서 관의 방향이 변화하는 부위에 물이 차 있으므로 여과투수조(140)와 저수조(120) 사이의 통기가 단속된다. 따라서 여과투수조(140)측에서 오는 악취와 같은 냄새가 저수조(120)로 들어오는 것을 방지할 수 있으며, 역으로 여과투수조(140)측으로 저수조(120) 내의 냄새가 유입되는 것을 막을 수 있다.

한편, 도 1에서 설명하지 않았던 외부방출관(130')에 대하여 설명을 하면, 도 1에 도시된 바와 같이 여과투수조(140)이 없는 우수정화시스템의 실시 예의 경우에는 투수조유입관(130)의 역할을 외부방출관(130')이 한다. 투수조유입관(130)에서 설명한 바와 크게 다르지 아니하며 저수조(120)내의 우수의 수위가 일정 수준 이상 되었을때 우수를 저수조(120)외부로 방출한다.

여과투수조(140)는 투수조(144), 투수막(146), 및 쇄석(145)을 포함하여 이 루어진다.

여과투수조(140)내에 구비되는 투수조(144)는 여과재(142)를 내부에 마련하고 여과재(142)에서 여과된 우수를 외부로 투수한다. 우수를 외부로 투수하기 위하여 투수조(144)에는 통공(미도시)이 형성되어 있다.

투수막(146)은 투수조(144)의 외측에서 투수조(144)를 에워싸고 있으며 투수조(144)에서 투수되어서 나오는 우수를 한 번더 투수하여 외부로 내보낸다.

쇄석(145)은 투수막(146)과 투수조(144) 사이에 마련된다. 쇄석(145)은 투수조(144)에서 투수되는 우수를 정화시키는 역할을 한다.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 우수정화시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 우수정화시스템은 여과조 및 여과투수조를 포함하여 이루어진다.

여기서, 여과조(110) 및 여과투수조(140)는 앞서 실시 예에서 설명한 여과조(110) 및 여과투수조(140)와 크게 다르지 아니하므로 여과조(110) 및 여과투수조(140)에 대한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 여과투수조(140)에 있어서, 더 포함되는 여과재(142)에 대해서 설명하기로 한다.

여과투수조(140)에 포함되는 여과재(142)는 여과조(110)측으로부터 유입되는 우수를 여과시켜준다. 즉, 여과조(110)측에서 투수조유입관(115')을 통해 유입되는 우수는 여과투수조(140)의 여과재(142)에 의해 여과된다.

여기서 여과재(142)에는 우수를 여과한 후 불순물이 남아있게 되고 이것이 누적될 수 있다. 이렇게 여과재(142)에 누적되는 불순물을 제거할 수 있도록 하기 위하여 여과재(142)는 여과투수조(140)에서 외부로 분리해 낼 수 있다.

여과투수조(140)에서 외부로 여과재(142)를 분리해 내어 여과재(142)를 청소하고 다시 여과투수조(140)에 설치함으로써 여과된 불순물의 청소가 보다 간편해진다.

여과재(142)를 여과투수조(140)에서 외부로 분리해 내기 쉽게 하기 위하여 손잡이(143)가 여과재(142)에 마련될 수 있다. 손잡이(143)를 잡고 들어올리면 여과재(142)를 여과투수조(140)에서 쉽게 분리해 낼 수 있다.

한편, 도 1 내지 도 3에 도시된 바이패스관(116)은 외부에서 집중호우등으로 인하여 우수의 유입이 많을 경우 여과조(110)의 우수를 저수조(120, 도 1 또는 도 2참조) 또는 여과투수조(140, 도 3 참조)로 바이패스(bypass)하여주기 위하여 마련된다.

도 2 내지 도3에 나타낸 도면부호 147은 여과투수조(140)로의 우수의 유입이 투수되는 수량(水量)에 비해 많으면 넘칠수 있기 때문에 외부의 하수처리시설측으로 우수를 방출할 수 있도록 마련되는 방출관(147)이다.

도 4 및 도 5은 본 발명의 실시 예에 따른 우수정화시스템용 투수블록을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 4 및 도 5을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 우수정화시스템용 투수 블록은 제1프레임(201) 및 제2프레임(202)을 포함하여 이루어진다.

제1프레임(201)에는 그 면(面)상에 적어도 하나 이상의 타 공(H)이 형성되어 있다.

제2프레임(202)은 제1프레임(201)과 결합되며, 면(面)상에 적어도 하나 이상의 타 공(H)이 형성되어 있다. 제1프레임(201)과 제2프레임(202)이 결합됨으로써 제1프레임(201)과 제2프레임(202) 사이에 내부 공간이 형성되며, 이 내부공간에 외부의 하중에 견딜수 있도록 제1프레임(201)과 제2프레임(202) 사이를 연결하여 지탱하는 기둥(205a,205b)이 적어도 하나 이상 마련되어 있다.

제1프레임(201)과 제2프레임(202)의 결합은 여러가지의 방법 또는 형태가 있을 수 있는데 일례로 제1프레임(201)과 제2프레임(202)이 결합되는 테두리의 면 상에 적어도 하나 이상의 돌기(207)와 이 돌기(207)에 대응되는 결합홈(208)이 각각 형성되어 있는 것이 있을 수 있다.

돌기(207)가 결합홈(208)에 끼워지는 결합에 의하여 제1프레임(201)과 제2프레임(202)은 간편하게 결합 내지는 조립이 이루어진다.

여기서 다시 기둥(205a, 205b)에 대해서 설명을 하면, 기둥은 두 파트(205a, 205b)로 구성되며, 기둥의 각 파트(205a,205b)는 각각 제1프레임(201)과 제2프레임(202)에 마련된 것이 있을 수 있다.

기둥의 각 파트(205a,205b)에는 돌기(207) 또는 결합홈(208)이 형성되어 있으며 돌기(207)가 결합홈(208)에 끼워지는 결합에 의하여 간단하게 기둥(205a, 205b)이 결합 또는 조립될 수 있다.

도 6는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 우수정화시스템을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 우수정화시스템은 여과조(110), 침투조(420) 및 저장조(430)를 포함하여 이루어진다.

여과조(110)는 외부에서 유입되는 우수를 여과시킨다. 여과조(110)는 여과조뚜껑(413), 1차여과재(411), 2차여과재(412) 및 여과수조(414)를 포함하여 이루어진다.

여과조뚜껑(413)은 자상의 우수가 유입되는 다수의 유입구가 형성된 것으로 여과수조(414)의 상측에서 여과수조(414)와 결합된다. 여과조뚜껑(413)에 형성된 다수의 유입구를 통하여 우수가 여과조(110)내로 유입된다.

1차여과재(411)는 여과조뚜껑(413)에 형성된 다수의 유입구를 통하여 유입되는 우수를 1차적으로 여과한다. 1차여과재(411)는 여과조뚜껑(413)의 하측에 마련된다.

2차여과재(412)는 1차여과재(411)의 하측에 마련되어 1차여과재(411)를 통과한 우수를 여과시킨다. 다시 말해서 1차여과재(411)에서 여과된 우수를 다시 한 번 더 여과시키기위하여 2차여과재(412)가 마련된다.

1차여과재(411)와 2차여과재(412)는 우수를 여과할 수 있는 소재로서 동일한 소재로 이루어질 수 있으며, 1차여과재(411)에는 조금 큰 크기의 여과홀이 형성되어 있고 2차여과재(412)에는 좀 작은 크기의 여과홀이 형성된 것으로 이루어질 수 있다.

1차여과재(411) 및 2차여과재(412)는 앞서 설명한 실시예에서의 여과투수조(140, 도1참조)에 포함되는 여과재(142, 도1참조)처럼 여과조(410)에서 분리해 낼 수 있다. 즉, 1차여과재(411)와 2차여과재(412)에서 걸러지고 남아있는 불순물을 쉽게 제거할 수 있도록 여과조(410)에서 외부로 분리해 낼 수 있다.

여과수조(414)는 1차여과재(411) 및 2차여과재(412)를 내재하고, 여과조뚜껑(413)과 상측에서 결합된다. 그리고 1차여과재(411)와 2차여과재(412)에서 여과된 우수를 저장한다.

침투조(420)는 여과조(410)와 제1관(415)으로 연결되어 있으며, 여과조(410)에서 여과되어 제1관(415)을 통해 유입되는 우수를 투수한다. 침투조(420)는 외면에 하나 이상의 타공이 형성되어 있는 다수의 투수블록을 포함한다. 여기서 투수블록은 앞서 설명한 바와 크게 다르지 않으므로 설명을 생략하기로 한다.

다수의 투수블록들로 조립한 투수블록조립체(420)를 용도에 맞게 투수성시트 또는 차수성시트로 감싸는 것이 바람직하다. 투수성시트와 차수성시트로 감싸는 경우를 차례로 설명한다.

다수의 투수블록들을 조립되면 침투조(420)의 용량을 유지(투수형시트에 의해 여과조(410)에서 여과되지 않은 입자상의 물질이 침투조(420)로 유입되는 것을 방지할 수 있기 때문에)하면서 유입된 우수가 지중으로 침투될 수 있도록 투수형시트로 다수의 투수블록조립체(420)를 감싸는 것이 바람직하다. 우수가 지중으로 침 투되는 침투효율을 높이기 위해 바닥면을 제외한 나머지 면을 투수형시트로 감싸는 것이 바람직하다. 여기서 투수형시트는 투수성섬유나 부직포 등의 재질을 사용할 수 있는데, 부직포가 흙 등에 의해 막히는 것을 방지할 수 있도록 지반분류에 따라서 부직포의 입경을 조절하여 사용하도록 한다.

차수성섬유로 투수블록조립체를 감싸는 경우(이 경우 명칭을 침투조(420)가 아닌 차수조라는 명칭으로 사용하는 것이 본 발명에 대한 이해를 돕는데 도움이 될것이므로 설명의 편의상 차수조로 명칭을 대신하여 설명한다.) 차수조의 용량을 유지(차수형시트에 의해 외부 이물질이 차수조 내부로 유입되는 것을 방지 할 수 있기 때문에)하면서 유입된 우수를 저장할 수 있도록 그 외형을 비닐재질과 같은 차수형시트로 감산다. 여기서 차수조에는 저장된 우수가 외부로 유출될 수 있도록 차수조의 상측 또는 하측(차수조와 연결된 반대쪽)에 별도의 배수관을 설치할 수 있다.

여기서 하나의 응용된 실시 예로서 투수성시트와 차수성시트를 혼합하여 사용할 수도 있다. 즉, 다수의 투수블록을 조립 한 후 상부에는 여과조(410)에서 배출되는 우수가 지중으로 침투될 수 있도록 투수성시트로 감싸고, 하부에는 여과조(410)에서 배출되는 우수가 저장될 수 있도록 차수형 시트로 감싸서 사용할 수 있도록 하는 것이다.

저장조(430)는 침투조(420)와 제2관(431)으로 연결되고, 침투조(420)에서 투 수되어 제2관(431)을 통해 유입되는 우수를 저장한다. (차수성시트로 다수의 투수블록을 감싼 경우 저장조는 차수조와 제2관(431)으로 연결되고, 차수조에서 제2관(431)을 통해 유입되는 우수를 저장한다.)

저장조(430)에는 제2관(431)으로 통해 유입되는 우수를 외부로 방출하기 위한 방출관(435)이 마련되어 있을 수 있다. 방출관(435)의 입구에는 저장조(430)내에 저장되는 우수가 방출관(435)을 통해 방출될 수량을 조절하기 위한 조절밸브(433)가 및 이 조절밸브(433)를 조작할 수 있는 밸브컨트롤러(434)가 마련되어 있다.

그리고 방출관(435)은 오버플로우관(432)과 연결되어 있으며, 오버플로우관(432)은 저장조(430) 내부에 위치하고 있다. 저장조(430) 내부에서 우수의 수위가 일정 수준 이상이 되면 조절밸브(433)가 닫혀있더라도 방출관(435)을 통해 방출할 수 있도록 오버플로우관(432)의 일단은 열려있고 타단은 방출관(435)과 연결되어 있는 것이다. 따라서 저장조(430) 내부의 우수의 수위가 일정 수준 이상이 되면 열려있는 오버플로우관(432)의 일단으로 우수가 유입되어 타단을 지나 방출관(435)을 통해 외부로 방출된다.

저장조(430)에는 제2관(431)을 통해 유입되는 우수를 외부로 취수하여 사용할 수 있도록 취수관(미도시)이 마련되어 있다.

이 취수관(미도시)은 앞서 설명한 실시예에서의 취수관(121, 도 1참조)과 대동소이하므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 우수정화시스템의 수중펌프를 개략적으로 나타낸 부분단면도이다. 도 7은 설명의 편의상 수중펌프의 취수부만 개략적인 단면으로 나타내었다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 우수정화시스템의 수중펌프는 펌핑부(554) 및 취수부(531)를 포함하여 이루어진다.

취수부(531)는 정화된 우수와 같은 물이 외부로부터 유입되어 수중펌프의 펌핑부(554)로 공급되도록 하기 위하여 마련된다. 취수부(531)에는 외부로부터 물을 취수하기 위한 취수구(532)가 형성되어 있다. 그리고, 취수구(532)를 통해 유입된 물을 펌핑부(554)로 공급하기 위한 저수공간이 마련되어 있다.

취수구(532)는 취수관(541)과 연결된다. 취수관(541)의 입구부위에는 플로트(543)가 마련되어 있다. 플로트(543)가 정화된 우수의 표면에 떠있기 때문에 취수관(541)의 입구부위는 정화된 우수의 상층수에 위치하게 되며, 정화된 우수의 상층수를 유입하게 된다. 여기서 취수관(541)은 정화된 우수의 상층수를 원활하게 취수할 수 있도록 유연한 소재로 이루어진 것(예를 들면, 고무호스 등)이 바람직하다. 또한 제1필터(544)를 취수관(541)입구에 마련함으로써 상층수가 필터링되어 취수부(531)로 유입될 수 있게 구성하는 것이 바람직하다.

제1필터(544)를 통과하여 취수관(541)으로 유입된 우수는 취수구(532)를 지나 취수부(531)의 저수공간으로 유입된다.

취수부(531)의 저수공간에는 우수가 펌핑부(554)로 공급되기 전에 필터링하여 줄 수 있는 제2필터(534)가 마련되어 있는 것이 바람직하다.

제1필터(544) 또는 제2필터(534) 둘 중 하나만 구비해도 좋으나 제1필터(544) 및 제2필터(534) 모두를 구비하는 것이 바람직하다.

취수부(531)의 저수공간에서 유입된 우수는 다시 제2필터(534)를 통과하여 펌핑부(554)로 공급된다.

펌핑부(554)는 정화된 우수와 같은 물을 송수(送水)하기 위하여 펌핑한다.

펌핑부(554)가 펌핑하여 방출하는 우수는 송수구(553)를 통해 나오게 되며 송수구(553)에 연결된 송수관(558)을 통해 배출되어 사용된다.

도면에는 도시되지 않았으나 송수관의 출구에는 필터(미도시)가 마련되어 있을 수 있는데, 오존필터, 나노필터, 적외선필터 또는 역삼투압필터와 같은 필터가 송수관의 출구에 구비되는 것이 바람직하다. 이렇게 정화되어서 나오는 우수는 세차용수나 화단용수등으로 사용될 수 있으며, 식수로도 사용될 수 있다.

이와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 수중펌프는 기존의 수중펌프처럼 바닥면 근처의 물을 흡입하는 것이 아니라 취수구(532)를 통하여 우수의 상층수를 취수할 수 있기 때문에 외부로 정화된 우수를 송수할 때 재오염이 방지되는 효과가 있다.

도 7에서 설명되지 않은 도면부호535는 펌핑부가 펌핑할 수 있도록 외부에서 전원을 공급하여주는 전원케이블을 나타낸다.

다음으로, 본 발명의 실시 예에 따른 수중펌프용 취수보조장치에 대하여 설명하기로 한다.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 수중펌프용 취수보조장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 수중펌프용 취수보조장치는 결합부 및 취수부를 포함하여 이루어진다.

결합부(503)는 물을 송수(送水)하기 위한 수중펌프(50)에 물을 공급할 수 있도록 수중펌프(50)와 결합된다. 결합은 끼워짐으로써 결합되는 것과 같이 여러가지 형태로 이루어질 수 있다. 일례로 도 7에 도시한 바와 같이 종래의 수중펌프(50)는 하측에 물을 빨아들이는 인입구(51)가 마련되어 있다. 이 부위(51)가 취수보조장치의 결합부(503)에 삽입되어 끼워짐으로써 결합된다.

취수보조장치의 결합부(503)가 수중펌프(50)와 결합됨에 의해 수중펌프(50)는 취수보조장치를 통해서 물을 공급받아 외부로 펌핑(pumping)하여 보낼 수 있게 된다.

여기서, 취수보조장치의 결합부(503)와 수중펌프(50) 사이의 리크(leak)발생을 억제하기 위하여 밀폐수단이 더 포함되어 이루어질 수 있다. 도 8에 밀폐수단의 예로서 밴드(507)와 밀봉막(506)을 나타내었다. 밀봉막(506)은 고무소재의 막으로 된 것으로 자체 탄성복원력에 의해 밀봉효과를 가져올 수 있는 것을 사용할 수 있다. 밴드(507)는 여러가지가 있을 수 있는데, 스테인레스 소재의 밴드 띠에 조임볼트가 구비된 밴드를 사용할 수 있다. 밀봉막(506)으로 밀봉하면서 밴드(507)로 죄여주면 취수보조장치의 결합부(503)와 수중펌프(50) 사이의 리크발생이 더욱 더 억제될 수 있다.

취수보조장치의 취수부(501)에는 결합부(503)에 결합된 수중펌프(50)로 공급될 물을 외부로부터 유입하기 위한 취수구(502)가 형성되어 있다. 그리고 취수구(502)를 통해 유입된 물을 수중펌프(50)로 공급하기 위한 저수공간이 마련되어 있다.

취수구(502)는 취수관(521)과 연결된다. 취수관(521)의 입구부위에는 플로트(523)가 마련되어 있다. 플로트(523)가 정화된 우수의 표면에 떠있기 때문에 취수관(521)의 입구부위는 정화된 우수의 상층수에 위치하게 되며, 정화된 우수의 상층수를 유입하게 된다. 여기서 취수관(521)은 정화된 우수의 상층수를 원활하게 취수할 수 있도록 유연한 소재로 이루어진 것(예를 들면, 고무호스 등)이 바람직하다.

그리고 앞서 설명한 바와 같이 취수관(521)의 입구에는 제1필터(524)가 마련되는 것이 바람직하다. 취수관(521)을 통해 유입되는 물은 취수구(502)를 지나 취수부(501)의 저수공간으로 유입된다. 취수부(501)의 저수공간에는 우수가 수중펌프로 공급되기 전에 필터링하여 줄 수 있는 제2필터(504)가 마련되어 있는 것이 바람직하다.

제1필터(524) 또는 제2필터(504) 둘 중 하나만 구비해도 좋으나 제1필터(524) 및 제2필터(504) 모두를 함께 구비하는 것이 좀 더 바람직하다. 취수부(501)의 저수공간에 유입된 우수는 다시 제2필터(504)를 통과하여 수중펌프(50)의 인입구(51)로 우수가 공급된다.

수중펌프(50)는 정화된 우수와 같은 물을 송수(送水)하기 위하여 펌핑한다.

수중펌프(50)가 펌핑하여 방출하는 우수는 송수구(53)를 통해 나오게 되며 송수구(53)에 연결된 송수관(58)을 통해 배출되어 사용된다.

도면에는 도시되지 않았으나 송수관의 출구에는 필터(미도시)가 마련되어 있을 수 있는데, 오존필터, 나노필터, 적외선필터 또는 역삼투압필터와 같은 필터가 송수관의 출구에 구비되는 것이 바람직하다. 이렇게 정화되어서 나오는 우수는 세차용수나 화단용수등으로 사용될 수 있으며, 식수로도 사용될 수 있다.

도 8에서 설명되지 않은 도면부호55는 수중펌프가 우수를 외부로 송수할 수 있도록 외부에서 전원을 공급하여 주는 전원케이블을 나타낸다.

이와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 수중펌프용 취수보조장치를 종래의 수중펌프에 장착함으로써 (앞서 설명한 우수정화시스템용 수중펌프와 마찬가지로) 정화된 오수의 상층수를 취수하여 사용할 수 있다.

나아가, 상기에서 설명한 바와 같은 우수정화시스템의 수중펌프 또는 수중펌프용 취수보조장치는 앞서 설명한 우수정화시스템의 저수조(120, 도 1 및 도 2 참조)에 설치되어 사용될 수 있다.

이상에서 설명된 바와 같이, 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시 예들에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시 예들은 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시 예에만 국한되는 것 으로 이해되어져서는 아니되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 우수정화시스템을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 우수정화시스템을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 우수정화시스템을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 우수정화시스템용 투수블록을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 우수정화시스템용 투수블록을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 우수정화시스템을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 수중펌프를 개략적으로 나타낸 부분단면도이다.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 수중펌프용 취수보조장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 9는 종래기술에 따른 수중펌프를 개략적으로 나타낸 도면이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

110 : 여과조 120 : 저수조

121 : 취수관 123 : 플로트

140 : 여과투수조 201 : 제1프레임

202 : 제2프레임 410 : 여과조

420 : 침투조 430 : 저장조

Claims (5)

1. 물을 송수하기 위하여 펌핑(pumping)하는 펌핑부;

   상기 펌핑부와 결합되고, 외부로부터 물을 취수하기 위한 취수구가 형성되어 있으며, 취수구를 통해 유입된 물을 상기 펌핑부로 공급하기 위한 저수공간이 마련된 취수부;

   상기 취수구와 연결된 취수관;

   상기 취수관의 입구 일측에 구비된 플로트;

   상기 취수관의 입구에 구비된 제1필터; 및

   상기 취수부의 상기 저수공간에 저장된 상기 물이 상기 펌핑부로 공급되는 일측에 구비된 제2필터; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 수중펌프.
2. 삭제
3. 물을 송수하기 위한 수중펌프에 물을 공급할 수 있도록 수중펌프와 결합되는 결합부;

   상기 결합부에 결합된 상기 수중펌프로 공급될 물을 외부로부터 유입하기 위한 취수구가 형성되어 있으며, 취수구를 통해 유입된 물을 상기 수중펌프로 공급하기 위한 저수공간이 마련된 취수부;

   상기 취수구와 연결된 취수관;

   상기 취수관의 입구 일측에 구비된 플로트;

   상기 취수관의 입구에 구비된 제1필터; 및

   상기 취수부의 상기 저수공간에 저장된 상기 물이 펌핑부로 공급되는 일측에 구비된 제2필터; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 수중펌프용 취수보조장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 수중펌프와 상기 결합부 사이의 리크(leak)발생을 억제하기 위하여 마련되는 밀폐수단; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수중펌프용 취수보조장치.
5. 삭제

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