KR101110123B1 - 탄성재질의 패킹을 구비한 수밀용 수문 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수문의 저면에 퇴적물이 퇴적되더라도 수문의 작동을 원활히 할 수 있도록 하는 탄성재질의 패킹을 구비한 수밀용 수문을 개시한다. 본 발명은 탄성재질의 패킹을 구비한 수밀용 수문에 관한 것으로, 하수, 폐수처리장등에 고정 설치되어 이동경로를 형성하는 개폐안내부재와, 그 판면에 개구공이 관통 형성되어 상기 개폐안내부재에 고정 결합되는 문틀플레이트로 이루어지는 문틀과; 상기 개폐안내부재에 이동가능하게 설치되어 상기 개구공을 선택적으로 개방 및 폐쇄시키며 그 배면에는 상기 개구공의 주연부와 밀착되도록 탄성재질의 패킹을 갖는 수밀부가 구비된 수밀용 수문의 문비와; 상기 수밀용 수문의 문비를 인양시키도록 상기 수밀용 수문의 문비에 고정 결합되어 상기 문틀의 외부로 연장 형성되는 스핀들을 포함하여 구성됨으로써, 수문 외측의 수압이 내측의 수압보다 더 큰 역압이 발생하더라도 문틀플레이트와 문비플레이트 사이에 개재된 탄성재질의 패킹에 의해 수밀부가 완전히 밀착되도록 하여 수밀 작용을 원활하게 수행하도록 함과 동시에 문비의 하단부에 퇴적물 제거용 스크래퍼를 장착하여 수문의 저면에 퇴적물이 퇴적되더라도 수문의 동작이 원활하게 수행되어 수로를 용이하게 폐쇄할 수 있다.

수문, 역압, 수밀작용

Description

탄성재질의 패킹을 구비한 수밀용 수문{WATER PREVENTING WATER GATE HAVING ELASTIC PACKING}

본 발명은 탄성재질의 패킹을 구비한 수밀용 수문에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 수문 외측의 수압이 내측의 수압보다 더 큰 역압이 발생하더라도 문틀플레이트와 문비플레이트 사이에 개재된 탄성재질의 패킹에 의해 수밀부가 완전히 밀착 되도록 하여 수밀 작용을 원활하게 수행하도록 함과 동시에 문비의 하단부에 퇴적물 제거용 스크래퍼를 장착하여 수문의 저면에 퇴적물이 퇴적되더라도 수문의 동작이 원활하게 수행되어 수로를 용이하게 폐쇄할 수 있는 탄성재질의 패킹을 구비한 수밀용 수문에 관한 것이다.

일반적인 종래 기술에 의한 수문은 상하수도 또는 하수처리장, 정수처리장, 산업용폐수처리장 등에 설치되어 상수나 하수를 저수 및 배수하는데 사용된다.

도 1은 종래의 수문의 구조을 도시한 평면도이고, 도 2는 도 1의 수문의 구조를 도시한 측면도이다.

이들 도면에 도시된 바와같이, 종래의 수문은 크게 하수, 폐수처리장등에 고정 설치되는 문틀(10)과, 문틀(10)의 내부에 삽입되는 문비(20)와, 문비(20)를 인 양하는 스핀들(30)로 구성된다.

이러한 구성을 좀더 자세히 설명하면, 먼저 문틀(10)은 하부에 개구공(G)를 가지며 수직으로 설치되는 문틀플레이트(11)와, 문틀플레이트(11)의 양측과 상단에 결합설치되는 개폐안내부재(12) 및 크로스바(13)로 이루어진다.

한편, 크로스바(13)의 상부면 중앙에는 관통구멍을 갖는 가이드블록(13a)이 설치되는데 크로스바(13)의 상부면에도 이러한 가이드블록(13a)의 관통구멍과 상응하는 구멍(미도시)이 형성된다.

다음, 문비(20)는 전방에 설치되는 문비플레이트(21)와 문비플레이트(21)의 후방에 횡방향으로 설치되는 복수개의 보강리브(22)로 이루어 진다.

이때, 복수개의 보강리브(22)는 중앙에 수직으로 관통설치되는 지지축(23)에 의하여 서로 이격된 상태를 유지하며, 가장 높은 상단부에 설치된 보강리브(22)의 중앙에는 너트블록(24)이 설치된다.

한편, 수문의 수밀특성을 유지할 수 있도록 문틀플레이트(11)에 형성된 개구공(G)의 주연부에는 스텐레스 재질의 제1지수재(11a)가 구비되고, 제1지수재(11a)와 대응하는 위치의 문비플레이트(21)에는 황동 재질의 제2지수재(21a)가 구비되어 있다.

이때, 수문의 폐쇄시 수문의 수밀특성을 향상시킬 수 있도록 제1지수재(11a)와 제2지수재(21a)의 상호 접촉면은 수문의 하방 이동 경로를 따라 벌어지는 방향으로 경사지게 형성되어 있다.

스핀들(30)은 미도시된 권양장치에 연결되는데, 이러한 스핀들(30)은 문 틀(10)의 크로스바(13)와 가이드블록(13a)을 관통하여 문비(20)의 너트블록(24)에 체결고정되어 수직으로 설치된다.

이와같이 구성된 종래의 수문은 스핀들(30)의 권양작동에 의하여 문비(20)가 승?하강되며, 이로 인하여 개구공(G)의 개폐가 이루어져 물을 저수하거나 배수하게 된다.

한편, 문비(20)에 수압이 가해지지 않을 경우 문틀플레이트(11)와 문비플레이트(21)에 각각 구비된 제1지수재(11a)와, 제2지수재(21a)에 의하여 수밀작용이 이루어지게 된다.

그러데, 이러한 종래의 수문은, 문틀플레이트(11)와 문비플레이트(21)에 각각 설치되는 황동과 스텐레스 재질을 갖는 제1지수재(11a)와 제2지수재(21a)의 상호 접촉에 의하여 수밀 작용이 이루어지는데, 문비플레이트(21)의 반복적인 승?하강 동작에 의해 모래등 각종 이물질등에 의한 마찰로 인하여 제1지수재(11a)와 제2지수재(21a)의 접촉면이 닳거나 손상될 경우나 혹은, 수문의 외측의 수압이 내측의 수압보다 클 경우에는 역압에 의하여 문비플레이트(21)가 문틀(10)의 반대 방향으로 밀려서 제1지수재(11a)와 제2지수재(21a)의 접촉 상태가 해제되어 수밀 작용이 원활하게 이루어지지 않는다는 문제점이 있다.

또한, 문틀플레이트(11)에 형성된 개구공(G)이 바닥면에 대하여 소정 높이로 이격 형성되어 있어서 문틀플레이트(11) 하측의 배면에 퇴적물이 쌓이게 되는데, 이러한 퇴적물로 인하여 평평한 문비플레이트(21)의 저부면이 상기 바닥면에 밀착되지 못하고 퇴적물 위에 안착될 경우 개구공(G)이 완전히 폐쇄되지 않아 수문의 수로 폐쇄 기능을 원활하게 수행하지 못한다는 문제점이 있다.

상기와 같은 점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은, 수문 외측의 수압이 내측의 수압보다 더 큰 역압이 발생하더라도 문틀플레이트와 문비플레이트 사이에 개재된 탄성재질의 패킹에 의해 수밀부가 완전히 밀착되도록 하여 수밀 작용을 원활하게 수행하도록 함과 동시에 문비의 하단부에 퇴적물 제거용 스크래퍼를 장착하여 수문의 저면에 퇴적물이 퇴적되더라도 수문의 동작이 원활하게 수행되어 수로를 용이하게 폐쇄할 수 있는 탄성재질의 패킹을 구비한 수밀용 수문을 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 탄성재질의 패킹을 구비한 수밀용 수문은, 하수, 폐수처리장등에 고정 설치되어 이동경로를 형성하는 개폐안내부재와, 그 판면에 개구공이 관통 형성되어 상기 개폐안내부재에 고정 결합되는 문틀플레이트로 이루어지는 문틀과; 상기 개폐안내부재에 이동가능하게 설치되어 상기 개구공을 선택적으로 개방 및 폐쇄시키며 그 배면에는 상기 개구공의 주연부와 밀착되는 탄성재질을 갖는 수밀용 패킹이 구비된 수밀용 수문 문비와; 상기 수밀용 수문 문비를 인양시키도록 상기 수밀용 수문 문비에 고정 결합되어 상기 문틀의 외부로 연장 형성되는 스핀들을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 바닥면과 접촉되는 상기 수밀용 수문 문비의 하단부에는 상기 바닥면에 퇴적된 퇴적물을 파고 들어갈 수 있는 퇴적물 제거용 스크래퍼가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 탄성재질의 패킹을 구비한 수밀용 수문은, 수문 외측의 수압이 내측의 수압보다 더 큰 역압이 발생하더라도 문틀플레이트와 문비플레이트 사이에 개재된 탄성재질의 패킹에 의해 수밀부가 수문가 완전히 밀착되도록 하여 수밀 작용을 원활하게 수행하도록 함과 동시에 문비의 하단부에 퇴적물 제거용 스크래퍼를 장착하여 수문의 저면에 퇴적물이 퇴적되더라도 수문의 동작이 원활하게 수행되어 수로를 용이하게 폐쇄할 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 탄성재질의 패킹을 구비한 수밀용 수문을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄성재질의 패킹을 구비한 수밀용 수문의 구조를 도시한 평면도이고, 도 4는 도 3의 탄성재질의 패킹을 구비한 수밀용 수문의 구조를 도시한 측면도이며, 도 5는 도 4의 탄성재질의 패킹을 구비한 수밀용 수문 문비에 설치된 구조를 도시한 사시도이고, 도 6은 도 4의 종단면도이다.

이들 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 탄성재질의 패킹을 구비한 수밀용 수문은, 하수, 폐수처리장등에 고정 설치되어 이동경로를 형성하는 개폐안내부재(110)와, 그 판면에 개구공(120a)이 관통 형성되어 개폐안내부재(110)에 고정 결합되는 문틀플레이트(120)로 이루어지는 문틀(100)과, 개폐안내부재(110)에 이동가능하게 설치되어 개구공(120a)을 선택적으로 개방 및 폐쇄시키 며 그 배면에는 개구공(120a)의 주연부와 밀착되는 탄성재질의 패킹을 갖는 수밀부(260)가 구비된 수밀용 수문 문비(200)와, 수밀용 수문 문비(200)를 인양시키도록 수밀용 수문 문비(200)에 고정 결합되어 문틀(100)의 외부로 연장 형성되는 스핀들(300)을 포함하여 구성되어 있다.

문틀(100)은 하부에 개구공(120a)을 가지며 수직으로 설치되는 문틀플레이트(120)와, 문틀플레이트(120)의 양측과 상단에 결합 설치되는 스틸재질의 개폐안내부재(110)를 포함하여 구성된다.

개폐안내부재(110)는 대략 수밀용 수문 문비(200) 높이의 두배의 높이를 갖도록 형성되고, 수밀용 수문 문비(200)가 삽입되어 그 이동을 안내할 수 있도록 그 횡단면이 'ㄷ'자 형상으로 형성되며, 두개의 철재 개폐안내부재(110)가 수문을 설치하고자 하는 상기 제방의 일측에 나란하게 세워지게 된다.

개폐안내부재(110)의 하측 배면에는 중심에 개구공(120a)이 관통 형성되며, 개폐안내부재(110) 높이를 갖는 문틀플레이트(120)가 고정 결합되어 있다.

수밀용 수문 문비(200)는 전방에 설치되는 문비플레이트(210)와, 문비플레이트(210)의 전면에 횡방향과 종방향을 따라 설치되는 복수개의 보강리브(220)로 이루어진다.

수로를 폐쇄하기 위하여 수밀용 수문 문비(200)가 하강시 바닥면과 접촉하게 되는 문비플레이트(210)의 하단부에는 퇴적물 제거용 스크래퍼(250)가 구비되는데, 퇴적물 제거용 스크래퍼(250)는 가운데가 볼록하도록 굴곡지게 형성되고 그 종단면이 경사지게 형성된 스크래퍼로 이루어지는데, 이는 문비플레이트(210)와 일체로 형성될 수도 있고, 문비플레이트(210)와는 별도의 재질로 형성하여 문비플레이트(210)의 하단부에 고정 결합되도록 구성할 수도 있다.

횡방향으로 설치된 보강리브(220)의 상측에는 스핀들(300)이 힌지 결합되도록 보강리브(220)와 수직을 이루는 너트블록(240)이 설치되어 있다.

보강리브(220)가 설치된 측면의 반대에 위치하는 문비플레이트(210)의 측면에는 수로를 폐쇄시 수밀 기능을 향상시킬 수 있도록 별도의 탄성재질 패킹(260)이 형성되어 있으며, 탄성재질의 패킹(260)은 문틀플레이트(120)에 형성된 개구공(120a)의 주연부와 밀착되게 된다.

탄성재질의 패킹(260)은 원형 혹은 각형 형상을 갖는 고무패킹(261)과 일체로 형성되며 고무패킹(261)의 내측으로 연장 형성되어 수밀용 수문 문비(200)의 배면에 결합되는 연장부재(262)와, 원주 혹은 각형 방향을 따라 판면에 복수의 관통공이 형성되며 연장부재(262)를 수밀용 수문 문비(200)의 배면에 결합시키는 원형 혹은 각형 형상의 체결고리(263)와, 체결고리(263)의 관통공에 체결되어 고무패킹(261)을 수밀용 수문 문비(200)의 배면에 체결하는 체결나사(264)를 포함하여 구성되어 있다.

스핀들(300)은 너트블록(240)에 회전가능하게 힌지 결합되며, 수밀용 수문 문비(210)를 승, 하강시킬 수 있도록 미도시된 권양장치에 연결되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 탄성재질의 패킹을 구비한 수밀용 수문이 작동되는 과정은 다음과 같다.

본 발명의 일 실시예에 따른 탄성재질의 패킹을 구비한 수밀용 수문은, 스핀 들(300)의 권양작동에 의하여 수밀용 수문 문비(200)가 승?하강되며, 이로 인하여 개구공(120a)의 개폐가 이루어져 물을 저수하거나 배수하게 된다.

즉, 물을 배수할 경우에는 권양작동에 의하여 수밀용 수문 문비(200)를 개폐안내부재(110)를 따라 상측으로 이동시키면 물이 개구공(120a)을 통하여 나오면서 배수가 이루어지게 되고, 물을 저수할 경우에는 권양작동에 의하여 수밀용 수문 문비(200)가 개폐안내부재(110)를 따라 하측으로 이동시키면 수밀용 수문 문비(200)에 의하여 수로가 막히므로 저수가 이루어진다.

이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 탄성재질의 패킹을 구비한 수밀용 수문은, 수밀용 수문 문비(200)을 하강시켜 수로를 폐쇄시에 문비플레이트(210)의 배면에 수밀부(260)가 나사 체결되어 있는 구조이므로 종래의 문비플레이트(21)의 반복적인 승?하강 동작에 의해 모래등 각종 이물질등에 의한 마찰로 인하여 제1지수재(11a)와 제2지수재(21a)의 접촉면이 닳거나 손상될 경우나 혹은, 수문의 외측의 수압이 내측의 수압보다 클 경우에는 역압에 의하여 문비플레이트(21)가 문틀(10)의 반대 방향으로 밀리는 경우에도, 수밀부(260)의 고무패킹(261)의 탄성에 의하여 문틀플레이트(120)에 형성된 개구공(120a)의 주연부와 밀착되므로 수밀 기능을 향상시킬 수 있다.

또한, 수로를 폐쇄하기 위하여 수밀용 수문 문비(200)를 하강시에 수밀용 수문 문비(200)의 하단부에, 그 중앙이 굴곡지게 형성되고 종단면에 경사지게 형성된 퇴적물 제거용 스크래퍼(250)에 의하여 퇴적물이 바닥면에 쌓여있더라도 퇴적물 더미를 파고들어 수로를 원활하게 폐쇄하여 저수가 이루어지도록 한다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

도 1은 종래의 수문의 구조을 도시한 평면도이고,

도 2는 도 1의 수문의 구조를 도시한 측면도이며,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수밀부를 구비한 수문의 구조를 도시한 평면도이고,

도 4는 도 3의 수밀부를 구비한 수문의 구조를 도시한 측면도이며,

도 5는 도 4의 수밀부가 인양식수문 문비에 설치된 구조를 도시한 사시도이고,

도 6은 도 4의 종단면도이다.

**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**

100 : 문틀 110 : 개폐안내부재

120 : 문틀플레이트 120a : 개구공

200 : 인양식수문 문비 210 : 문비플레이트

220 : 보강리브 240 : 너트블록

250 : 스크래퍼 260 : 수밀부

261 : 고무패킹 262 : 연장부재

263 : 체결고리 264 : 체결나사

300 : 스핀들

Claims (5)

1. 하수, 폐수처리장등에 고정 설치되어 이동경로를 형성하는 개폐안내부재와, 그 판면에 개구공이 관통 형성되어 상기 개폐안내부재에 고정 결합되는 문틀플레이트로 이루어지는 문틀;

   상기 개폐안내부재에 이동가능하게 설치되어 상기 개구공을 선택적으로 개방 및 폐쇄시키며 그 배면에는 상기 개구공의 주연부와 밀착되는 탄성재질의 패킹을 갖는 수밀부가 구비된 수밀용 수문 문비;

   상기 수밀용 수문 문비를 인양시키도록 상기 수밀용 수문 문비에 고정 결합되어 상기 문틀의 외부로 연장 형성되는 스핀들; 및

   바닥면에 퇴적된 퇴적물을 파고 들어가서 상기 퇴적물을 제거할 수 있도록, 상기 수밀용 수문 문비의 하단부 영역에 마련되어 상기 바닥면과 접촉하는 스크래퍼로서, 상기 스핀들이 배치된 방향에 반대되는 방향으로 만곡되어 굴곡지게 형성되고, 상기 문틀과 수직된 방향의 종단면이 경사지게 형성되는 퇴적물 제거용 스크래퍼;를 포함하는,

   탄성재질의 패킹을 구비한 수밀용 수문.
2. 제1항에 있어서,

   상기 수밀부는,

   탄성을 갖는 수지재질로 형성되며 원형 혹은 각형 형상을 갖는 고무패킹과, 상기 고무패킹과 일체로 형성되며 상기 고무패킹의 내측으로 연장 형성되어 상기 수밀용 수문 문비의 배면에 결합되는 연장부재와, 원형 혹은 각형 방향을 따라 판면에 복수의 관통공이 형성되며 상기 연장부재를 상기 수밀용 수문 문비의 배면에 결합시키는 원형 혹은 각형 형상의 체결고리와, 상기 체결고리의 관통공에 체결되어 상기 고무패킹을 상기 수밀용 수문 문비의 배면에 체결하는 체결나사를 포함하는 것을 특징으로 하는,

   탄성재질의 패킹을 구비한 수밀용 수문.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,

   상기 퇴적물 제거용 스크래퍼는,

   상기 수밀용 수문 문비의 하단부로부터 연장되어 형성되어 상기 수밀용 수문 문비와 일체로 구성되거나, 또는 상기 수밀용 수문 문비의 하단부 영역에 별도로 구비되어 상기 수밀용 수문 문비와 분리 가능하게 구성되는 것을 특징으로 하는,

   탄성재질의 패킹을 구비한 수밀용 수문.
5. 삭제

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