KR101222885B1

KR101222885B1 - 초기 우수를 배제한 우수 포집장치

Info

Publication number: KR101222885B1
Application number: KR1020120073986A
Authority: KR
Inventors: 박노흥
Original assignee: (주)청운환경기술
Priority date: 2012-07-06
Filing date: 2012-07-06
Publication date: 2013-01-17

Abstract

본 발명은 초기 우수를 배제한 우수 포집장치에 관한 것으로서, 우수를 재활용하기 위한 장비에서 초기 우수에는 각종 이물질과 먼지 등이 많이 포함되어 있기에 관로가 막히거나 필터의 수명이 극히 짧아지는 등의 문제점을 해결하기 위하여 초기 일정량의 빗물은 저장탱크 또는 재활용을 위한 관로로 흘러들어가지 않도록 하기 위하여 개발된 것으로;
빗물에서 부유물과 각종 이물질을 걸러낸 후 배출하는 우수 포집장치에 있어서;
전후방향으로 연장된 직육면체의 박스형으로 형성되고, 정면 상부에는 빗물이 모여 유입되는 우수 유입구가 형성되고, 배면 상부에는 재활용을 위하여 이물질이 걸러진 빗물이 배출되는 우수 배출구가 형성되며, 내부에는 상부가 개방되어 유입된 빗물이 넘쳐 흐르도록 하는 제1 격벽과 하부가 개방되는 제2 격벽(14)에 의하여 전방부터 각각 침사조와 부유물 분리조와 여과조의 3개의 공간이 구획되는 몸체와;
상기 여과조의 우수 배출구가 형성되는 하부로 두 개의 스펀지 필터와 그 중간의 활성탄 필터로 이루어지는 필터층과;
상기 침사조의 저면에 관통 형성되는 초기 우수 배출구와;
상기 침사조의 바닥면에 형성되는 힌지에 의하여 상기 초기 우수 배출구의 입구를 덮도록 하는 개폐판과, 중량을 가지고 물에 뜨도록 형성되는 부레와, 상기 개폐판의 상면과 상기 부레를 연결 고정하되 평시에는 부레의 하중에 의하여 개폐판이 개방되도록 하고 빗물이 유입되어 부레가 뜨면 상기 힌지가 회전하여 개폐판이 초기 우수 배출구를 덮도록 하는 포스트로 이루어지는 초기 우수 배제장치로 구성됨을 특징으로 하는 초기 우수를 배제한 우수 포집장치에 관한 것이다.

Description

초기 우수를 배제한 우수 포집장치{The rainwater gatherring system}

본 발명은 초기 우수를 배제한 우수 포집장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게 설명하면 우수를 재활용하기 위한 장비에서 초기 우수에는 각종 이물질과 먼지 등이 많이 포함되어 있기에 관로가 막히거나 필터의 수명이 극히 짧아지는 등의 문제점을 해결하기 위하여 초기 일정량의 빗물은 저장탱크 또는 재활용을 위한 관로로 흘러들어가지 않도록 하기 위하여 개발된 초기 우수를 배제한 우수 포집장치에 관한 것이다.

대부분의 사람들은 대한민국도 물부족 국가 중 하나라는 사실을 모르거나 알면서도 아직은 풍부하게 사용할 수 있다고 판단하는 경우가 많으나 쉽게 눈에 띄지 않는 지하수의 고갈, 하천 유량의 감소 등의 현상은 갈수록 그 심각성을 더 하고 있는 상황이다.

이러한 상황에서 보다 효과적으로 물을 확보하고 활용할 수 있는 대안은 바로 우천시 빗물을 모아 저수 후 필요할 경우에 저수된 빗물을 이용하는 것으로 빗물을 생태연못에 모으고 지하로 침투시킴으로써 쉽게 버려지는 빗물을 효과적으로 이용하여 다양한 생물들이 서식할 수 있도록 생태연못을 포함한 생태공원을 조성하는 것과 식수가 아닌 화장실에서 사용하는 용수로의 활용 및 청소할 때 사용할 수 있도록 하는 다양한 방안이 마련되고 있다.

특히 화장실에서 양변기에 사용하는 물은 일반 가정에서 음식을 만들고 조리할 때 그리고 씻을 때 사용하는 물과 비교하면 거의 절반을 차지할 정도로 많은 양이며 이는 정화된 수돗물을 사용하기에는 상당히 낭비라고도 할 수 있는 것으로 저장핸 빗물을 활용한다면 상당한 물 절약효과를 볼 수 있는 것이다.

또 아파트와 같은 경우 화단의 식물에 주는 물이나 외부 바닥을 물청소할 때 빗물을 사용하는 것도 상당한 효과를 가진 것이다.

이러한 우수를 사용하는 경우 기본적으로 부유하거나 침전하는 이물질 및 필터를 통하여 걸러지는 이물질을 제거하여 사용하는 것이 일반적이나 우천시 최초의 빗물은 대기중의 오염물질을 씻어내리며 지표면을 따라 흐르면서 각종 이물질을 함유한 상태로 이동하므로 초기 우수는 배제하여 사용하는 것이 바람직하다고 할 수 있다.

하지만 대부분의 초기우수를 배제하는 우수 포집장치는 밸브에 의하여 관리자가 직접 여닫는 구조로 이루어져 있어 그 사용에 많은 불편함이 있는 상황이었다.

(특허 문헌 1) 대한민국특허등록 제10-0756294-0000호 (2007년08월31일) (특허 문헌 2) 대한민국특허등록 제10-0896695-0000호 (2009년04월30일) (특허 문헌 3) 대한민국특허공개 제10-2012-0009940호 (2012년02월02일) (특허 문헌 4) 대한민국특허공개 제10-2003-0021953호 (2003년03월15일) (특허 문헌 5) 대한민국특허등록 제10-0928686-0000호 (2009년11월19일) (특허 문헌 6) 대한민국특허공개 제10-2011-0061945호 (2011년06월10일) (특허 문헌 7) 대한민국특허등록 제10-1141698-0000호 (2012년04월24일)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 그 목적은 우수를 모아 이물질을 걸러내는 우수 포집장치에서 최초 유입되는 우수를 별도의 조작 없이도 다른 경로로 배출할 수 있도록 하는 초기 우수를 배제한 우수 포집장치를 개발하는 것에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 유입되는 빗물에서 부유물과 각종 이물질을 걸러낸 후 배출하는 우수 포집장치에 있어서;

전후방향으로 연장된 직육면체의 박스형으로 형성되고, 정면 상부에는 빗물이 모여 유입되는 우수 유입구가 형성되고, 배면 상부에는 재활용을 위하여 이물질이 걸러진 빗물이 배출되는 우수 배출구가 형성되며, 내부에는 상부가 개방되어 유입된 빗물이 넘쳐 흐르도록 하는 제1 격벽과 하부가 개방되는 제2 격벽(14)에 의하여 전방부터 각각 침사조와 부유물 분리조와 여과조의 3개의 공간이 구획되는 몸체와;

상기 여과조의 우수 배출구가 형성되는 하부로 두 개의 스펀지 필터와 그 중간의 활성탄 필터로 이루어지는 필터층과;

상기 침사조의 저면에 관통 형성되는 초기 우수 배출구와;

상기 침사조의 바닥면에 형성되는 힌지에 의하여 상기 초기 우수 배출구의 입구를 덮도록 하는 개폐판과, 중량을 가지고 물에 뜨도록 형성되는 부레와, 상기 개폐판의 상면과 상기 부레를 연결 고정하되 평시에는 부레의 하중에 의하여 개폐판이 개방되도록 하고 빗물이 유입되어 부레가 뜨면 상기 힌지가 회전하여 개폐판이 초기 우수 배출구를 덮도록 하는 포스트로 이루어지는 초기 우수 배제장치로 구성됨을 특징으로 한다.

아울러, 상기 여과조의 바닥면에는 개폐가능한 드레인홀이 추가로 형성되고, 상기 여과조의 바닥면은 상기 드레인홀 방향으로 경사지게 기울어진 경사면이 형성되고;

상기 제1 격벽의 상단에는 큰 부유물의 통과를 방지하는 메쉬망이 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 초기 우수 배제장치는 저면이 개방되고 상면 중앙에는 상부로 갈수록 내경이 작아지는 테이퍼홀이 형성되어 상기 초기 우수 배출구의 입구를 덮는 개폐플렌지와, 개폐플렌지의 내부에서 상기 테이퍼홀에 상응하도록 상부로 갈수록 외경이 작아지고 상면 중앙에는 제1 연결고리가 형성되는 개폐 마개와, 일측에 제2 연결고리가 형성되는 부레와, 일측은 제1 연결고리에 연결 고정되고 타측은 제2 연결고리를 통과한 후 반전하여 길이 방향으로 일정 간격 형성되는 다수의 고정홀 중 하나와 끝단의 고정돌기가 결합하여 고정되도록 하는 길이조절부재로 구성됨을 특징으로 한다.

아울러, 상기 초기 우수 배출구는 그 하부로 밸브에 의하여 외부로 배출가능하도록 형성되는 초기 우수 저장공간이 추가로 구비함을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 각종 부유물을 포함하는 이물질이 최대로 흘러들어오게 되는 초기 우수를 별도의 우수배출구를 통하여 필터를 거치지 않고 배출되도록 하여 장치의 잦은 정비를 줄이고 필터의 교환주기를 늘리도록 하여 관리가 용이하고 별도의 인력으로 초기 우수배출을 위한 조작을 할 필요가 없어 인력의 소모를 줄이는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 부분절개 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 단면도
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사용상태를 나타낸 단면도
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 부분절개 사시도
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 사용상태를 나타낸 단면도
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 부분절개 사시도
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 부분 확대도
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 단면도
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 사용상태를 나타낸 단면도
도 10은 본 발명의 초기 우수 저장부의 다른 실시 예에 따른 단면도
도 11은 본 발명의 초기 우수 저장부의 다른 실시 예에 따른 사용상태를 나타낸 단면도

이에 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의하여 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 부분절개 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사용상태를 나타낸 단면도로서, 유입되는 빗물에서 부유물과 각종 이물질을 걸러낸 후 배출하는 우수 포집장치에 있어서;

전후방향으로 연장된 직육면체의 박스형으로 형성되고, 정면 상부에는 빗물이 모여 유입되는 우수 유입구(11)가 형성되고, 배면 상부에는 재활용을 위하여 이물질이 걸러진 빗물이 배출되는 우수 배출구(12)가 형성되며, 내부에는 상부가 개방되어 유입된 빗물이 넘쳐 흐르도록 하는 제1 격벽(13)과 하부가 개방되는 제2 격벽(14)에 의하여 전방부터 각각 침사조(15)와 부유물 분리조(16)와 여과조(17)의 3개의 공간이 구획되는 몸체(1)와;

상기 여과조(17)의 우수 배출구(12)가 형성되는 하부로 두 개의 스펀지 필터(21, 22)와 그 중간의 활성탄 필터(23)로 이루어지는 필터층(2)과;

상기 침사조(15)의 저면에 관통 형성되는 초기 우수 배출구(3)와;

상기 침사조(15)의 바닥면에 형성되는 힌지(41)에 의하여 상기 초기 우수 배출구(3)의 입구를 덮도록 하는 개폐판(42)과, 중량을 가지고 물에 뜨도록 형성되는 부레(43)와, 상기 개폐판(42)의 상면과 상기 부레(43)를 연결 고정하되 평시에는 부레(43)의 하중에 의하여 개폐판(42)이 개방되도록 하고 빗물이 유입되어 부레(43)가 뜨면 상기 힌지(41)가 회전하여 개폐판(42)이 초기 우수 배출구(3)를 덮도록 하는 포스트(44)로 이루어지는 초기 우수 배제장치(4)로 구성됨을 특징으로 하는 초기 우수를 배제한 우수 포집장치를 나타내었다.

상기 실시 예는 상기 부레(43)가 평상시에 즉 침사조(15)에 물이 차있지 않을 경우에는 힌지(41)를 기준으로 개폐판(42) 측보다 무게가 더욱 나가도록 하여 상기 개폐판(42)이 열린 상태로 있도록 하는 것으로 처음 비가 내리기 시작하여 유입되는 오염물질과 이물질을 대량 함유한 빗물은 열린 초기 우수 배출구(3)를 통하여 배출되도록 하고 어느 정도 이상의 물이 유입되면서 부레(43)는 떠오르면서 개폐판(42)이 상기 초기 우수 배출구(3)를 덮어 막도록 하였다.

이렇게 상기 침사조(15)에 물이 차오르면서 제1 격벽(13)을 넘어 상기 부유물 분리조(16)로 이동하며 제2 격벽(14)에 의하여 부유물(5)은 다음의 여과조(17)로 이동하지 못하게 되며 상기 여과조(17) 여분의 침전하는 이물질(6)은 침전되고 나머지는 필터층(2)에 의하여 걸러져 깨끗한 상태의 물만 상기 우수 배출구(12)를 빠져나가 사용처로 보내지거나 탱크에 저장되는 것이다.

이때 상기 필터층(2)을 고정하기 위하여 상기 여과조(17)의 내벽면에는 고정브라켓(24)을 장착하여 상기 필터층(2)이 안착되도록 함이 바람직하다.

또한 상기 초기 우수 배제장치(4)에서 상기 개폐판(42)이 초기 우수 배출구(3)를 완전히 막는 것이 아니라 미량은 새어나오도록 형성하면 우수의 유입이 중단된 후 서서히 수위가 낮아지면서 최종적으로는 다시 초기 우수를 배출할 개폐판(42)이 열린 상태로 복원된다.

도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 부분절개 사시도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 사용상태를 나타낸 단면도로서, 상기 여과조(17)의 바닥면에는 개폐가능한 드레인홀(18)이 추가로 형성되고, 상기 여과조(17)의 바닥면은 상기 드레인홀(18) 방향으로 경사지게 기울어진 경사면(19)이 형성되고;

상기 제1 격벽(13)의 상단에는 큰 부유물(5)의 통과를 방지하는 메쉬망(131)이 형성되는 실시 예를 추가로 제시하였다.

상기 실시 예는 상기 여과조(17)의 바닥에는 침전된 이물질이 쌓이게 되는 것으로 이물질이 어느 정도 많이 모이면 이를 용이하게 제거하기 위한 수단으로 경사면(19)과 드레인홀(18)을 형성한 것이다.

또한 이렇게 드레인홀(18)을 형성하는 경우에는 상기 부유물 분리조(16)과 여과조(17)에는 항상 물이 고여있었으나 드레인 작업을 마친 이후에는 이후 물이 없어 최초 유입되는 부유물이 제1 격벽(13)을 넘어 여과조(17)까지 도달할 우려가 있으므로 이를 해결하기 위하여 메쉬망(131)에 의하여 부유물이 넘어오는 것을 방지하도록 한 것이다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 부분절개 사시도이고, 도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 부분 확대도이며, 도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 단면도이고, 도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 사용상태를 나타낸 단면도로서, 상기 초기 우수 배제장치(4)는 저면이 개방되고 상면 중앙에는 상부로 갈수록 내경이 작아지는 테이퍼홀(451)이 형성되어 상기 초기 우수 배출구(3)의 입구를 덮는 개폐플렌지(45)와, 개폐플렌지(45)의 내부에서 상기 테이퍼홀(451)에 상응하도록 상부로 갈수록 외경이 작아지고 상면 중앙에는 제1 연결고리(461)가 형성되는 개폐 마개(46)와, 일측에 제2 연결고리(431)가 형성되는 부레(43)와, 일측은 제1 연결고리(461)에 연결 고정되고 타측은 제2 연결고리(431)를 통과한 후 반전하여 길이 방향으로 일정 간격 형성되는 다수의 고정홀(471) 중 하나와 끝단의 고정돌기(472)가 결합하여 고정되도록 하는 길이조절부재(47)로 구성됨을 특징으로 하는 실시 예를 나타내었다.

상기 실시 예는 상기 초기 우수 배제장치(4)를 다른 구조의 것으로 형성한 것이라고 할 수 있으며, 즉 부레(43)에 의하여 개폐되는 기본적인 개념은 동일하나 상기 부레(43)에 매달린 개폐 마개(46)가 승하강하면서 이루어지도록 한 것이다.

이때 상기 초기 우수 배출구(3)의 입구는 막혀있으면서 수 개의 우수 배출홀(31)로 초기 우수가 빠져나올 수 있도록 하여, 개폐 마개(46)가 막힌 입구에 안착되면 상기 부레(43)는 하강하다가 개폐플렌지(45)와 인접한 측면으로 이동할 수 있도록 하였으며 이를 위하여 길이조절부재(47)는 어느 정도의 유연성을 가진 재질로 형성해야한다.

다시 말하면 우수 배출구(3)의 입구가 막혀있지 않을 경우 부레(43)가 하강하면서 개폐 마개(46)는 초기 우수 배출구(3)를 따라 수직하강하게 되며, 이 경우 부레(43)는 최종적으로 테이퍼홀(451)의 상부에 올려져 입구를 막을 우려가 있는 것으로 이를 방지하기 위함이라고 할 수 있다.

도 10은 본 발명의 초기 우수 저장부의 다른 실시 예에 따른 단면도이고, 도 11은 본 발명의 초기 우수 저장부의 다른 실시 예에 따른 사용상태를 나타낸 단면도로서, 상기 초기 우수 배출구(3)는 그 하부로 밸브(33)에 의하여 외부로 배출가능하도록 형성되는 초기 우수 저장공간(32)이 추가로 구비함을 특징으로 하는 실시 예를 나타내었다.

상기 실시 예는 유입되는 우수의 유량이 많지 않을 경우 부레(43)이 떠오르지 않아 유입되는 우수는 전부 초기 우수 배출관(3)으로 빠져나갈 우려가 있는 것을 방지하기 위한 것으로 상기 초기 우수 저장공간(32)에 우수가 가득 차면 침사조(15)에 차오르게 되어 일정량만 배출한 후 나머지는 용이하게 집수하여 사용하도록 하는 것이다.

1 : 몸체
11 : 우수 유입구 12 : 우수 배출구
13 : 제1 격벽 131 : 메쉬망
14 : 제2 격벽 15 : 침사조
16 : 부유물 분리조 17 : 여과조
18 : 드레인홀 19 : 경사면
2 : 필터층
21, 22 : 스펀지 필터 23 : 활성탄 필터
24 : 고정브라켓
3 : 초기 우수 배출구
31 : 우수 배출홀 32 : 초기 우수 저장공간
33 : 밸브
4 : 초기 우수 배제장치
41 : 힌지 42 : 개폐판
43 : 부레 431 : 제2 연결고리
44 : 포스트 45 : 개폐플렌지
451 : 테이퍼홀 46 : 개폐 마개
461 : 제1 연결고리 47 : 길이조절부재
471 : 고정홀 472 : 고정돌기
5 : 부유물
6 : 이물질

Claims

유입되는 빗물에서 부유물과 각종 이물질을 걸러낸 후 배출하는 우수 포집장치에 있어서;
전후방향으로 연장된 직육면체의 박스형으로 형성되고, 정면 상부에는 빗물이 모여 유입되는 우수 유입구(11)가 형성되고, 배면 상부에는 재활용을 위하여 이물질이 걸러진 빗물이 배출되는 우수 배출구(12)가 형성되며, 내부에는 상부가 개방되어 유입된 빗물이 넘쳐 흐르도록 하는 제1 격벽(13)과 하부가 개방되는 제2 격벽(14)에 의하여 전방부터 각각 침사조(15)와 부유물 분리조(16)와 여과조(17)의 3개의 공간이 구획되는 몸체(1)와;
상기 여과조(17)의 우수 배출구(12)가 형성되는 하부로 두 개의 스펀지 필터(21, 22)와 그 중간의 활성탄 필터(23)로 이루어지는 필터층(2)과;
상기 침사조(15)의 저면에 관통 형성되는 초기 우수 배출구(3)와;
상기 침사조(15)의 바닥면에 형성되는 힌지(41)에 의하여 상기 초기 우수 배출구(3)의 입구를 덮도록 하는 개폐판(42)과, 중량을 가지고 물에 뜨도록 형성되는 부레(43)와, 상기 개폐판(42)의 상면과 상기 부레(43)를 연결 고정하되 평시에는 부레(43)의 하중에 의하여 개폐판(42)이 개방되도록 하고 빗물이 유입되어 부레(43)가 뜨면 상기 힌지(41)가 회전하여 개폐판(42)이 초기 우수 배출구(3)를 덮도록 하는 포스트(44)로 이루어지는 초기 우수 배제장치(4)로 구성됨을 특징으로 하는 초기 우수를 배제한 우수 포집장치.
제 1항에 있어서, 상기 여과조(17)의 바닥면에는 개폐가능한 드레인홀(18)이 추가로 형성되고, 상기 여과조(17)의 바닥면은 상기 드레인홀(18) 방향으로 경사지게 기울어진 경사면(19)이 형성되고;
상기 제1 격벽(13)의 상단에는 큰 부유물(5)의 통과를 방지하는 메쉬망(131)이 형성됨을 특징으로 하는 초기 우수를 배제한 우수 포집장치.
제 1항에 있어서, 상기 초기 우수 배제장치(4)는 저면이 개방되고 상면 중앙에는 상부로 갈수록 내경이 작아지는 테이퍼홀(451)이 형성되어 상기 초기 우수 배출구(3)의 입구를 덮는 개폐플렌지(45)와, 개폐플렌지(45)의 내부에서 상기 테이퍼홀(451)에 상응하도록 상부로 갈수록 외경이 작아지고 상면 중앙에는 제1 연결고리(461)가 형성되는 개폐 마개(46)와, 일측에 제2 연결고리(431)가 형성되는 부레(43)와, 일측은 제1 연결고리(461)에 연결 고정되고 타측은 제2 연결고리(431)를 통과한 후 반전하여 길이 방향으로 일정 간격 형성되는 다수의 고정홀(471) 중 하나와 끝단의 고정돌기(472)가 결합하여 고정되도록 하는 길이조절부재(47)로 구성됨을 특징으로 하는 초기 우수를 배제한 우수 포집장치.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 초기 우수 배출구(3)는 그 하부로 밸브(33)에 의하여 외부로 배출가능하도록 형성되는 초기 우수 저장공간(32)이 추가로 구비함을 특징으로 하는 초기 우수를 배제한 우수 포집장치.