KR101254066B1 - 상수도관의 용수에 포함된 이물질 제거 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 각 사용처로 급수되는 급수관에 연결되어 상수도관의 용수에 포함된 이물질을 제거하는 장치로서, 용수가 유입되는 유입구와, 용수가 여과된 여과수가 출수되는 출수구와, 퇴수시 이물질이 함께 배출되는 청소구를 포함하는 원통형의 몸체; 상기 몸체의 내부에 설치되되, 양단에 설치된 와셔에 용접 결합되고 다수의 통공이 형성된 외부 여과망과, 상기 외부 여과망의 내측에 설치되고 상기 외부 여과망보다 조밀한 크기를 갖는 통공이 형성된 내부 여과망을 포함하는 이중 여과망; 및 상기 이중 여과망의 내측에 설치되고, 나선 형상으로 이루어지며, 퇴수시 와류 현상에 의하여 물을 회전시켜 이물질을 함께 제거하는 스크류;를 포함하는 상수도관의 용수에 포함된 이물질 제거 장치를 제공한다.
본 발명에 의하면, 각 가정이나 사무실로 급수되는 급수관의 전단에 설치되어 상수도관의 용수에 포함된 녹이나 불순물 등의 이물질을 제거할 수 있고, 내·외부 여과망을 원형의 단면을 갖는 파이프의 형태로 길게 만들어 여과면적을 획기적으로 개선하여 대용량으로 여과할 수 있고, 여과 효율이 높을 뿐만 아니라, 0.1mm 이하의 미세한 이물질까지 사전에 제거할 수 있으며, 기존 보다 소형으로 설치 가능하여 설치 및 유지 관리가 용이하고, 3 ~ 7kg/㎠ 이상의 수압에 견디도록 제작되어 장시간 사용할 수 있음은 물론, 퇴수 작업만으로 이물질의 청소가 가능하되, 이중 여과망의 내부에 스크류가 설치됨으로써 와류 현상을 발생시켜 물이 회전되면서 강력한 세척력에 의해 내벽에 고착된 이물질을 함께 말끔하게 청소하므로 언제나 맑고 깨끗한 수돗물을 각 사용처에 공급할 수 있는 효과가 있다.

Description

상수도관의 용수에 포함된 이물질 제거 장치{APPARATUS FOR REMOVING IMPURITIES INCLUDED IN WATER OF WATER PIPE}

본 발명은 상수도관의 용수에 포함된 이물질을 제거하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가정이나 사무실 등의 각 사용처로 급수되는 급수관의 전단에 연결되어 상수도관의 용수에 포함된 이물질을 여과시켜 제거하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 상수도관 시설은 도 1에 도시된 바와 같이 바둑판의 형상으로 다수의 상수도관의 라인이 지하에 매설되고, 상기 상수도관(1)은 다양한 크기로 매설될 수 있으며, 이러한 상수도관(1)의 내부에서 흐르는 용수는 한 방향이 아니라 여러 방향으로 관류되고 무수히 많은 밸브(2)가 설치되어 상수도관의 어느 한 곳이 파손되면 주변에 있는 밸브를 잠그고 물이 통수되지 않도록 한 후, 파손된 상수도관을 수선 또는 보수한다.

이렇게 매설된 상수도관(1)은 대부분 주철관이어서 노후화되면 녹이나 각종 불순물이 떨어져 용수에 이물질이 섞이게 되고, 또한 상수도관의 교체나 보수 공사시에도 불순물이 발생하여 용수를 오염시키게 된다.

이와 같이, 이물질이 포함된 용수가 아무런 여과 과정없이 그대로 각 가정이나 사무실로 통수되어 수도꼭지에서 수돗물과 함께 이물질이 섞여 나오게 되면 음용수로 부적합하게 될 뿐만 아니라, 최종 상수도관의 내부에 침전될 수도 있으며, 보일러 등에 축적되어 배관이 막히게 되는 문제들이 발생하게 된다.

또한, 상수원으로부터 공급된 용수는 상수도관(1)을 따라 관류된 후 각 가정이나 사무실 등의 사용처로 급수되는 급수관으로 공급되는데, 각 가정이나 사무실 등의 사용처로 수돗물을 공급하는 급수관의 중간에 계량기를 설치하여 급수량을 계측하고, 상기 계량기의 전단에 계량기를 보호하기 위한 스트레이너를 설치하여 용수에 포함된 이물질의 유입을 방지해 왔다.

상기 스트레이너는 Y자형, 일자형 등의 다양한 형태가 존재하고, 배관상에 유동되는 유체의 종류나 배관설비의 특성에 맞는 것이 선택되어 설치되며, 예컨대 일례로 도 2a에 도시된 스트레이너(3)는 인입구(3a)와 배출구(3b)가 일체로 형성되고, 일측에 실링재(3c)와 뚜껑재(3d)를 플랜지 타입으로 체결되며, 도 2b에 도시된 바와 같이, 이물질을 여과하기 위하여 다수의 구멍(4a)이 형성되고 주철로 만들어진 스크린(4)이 밀착 삽입되어 설치된다.

그러나, 종래에 사용하던 스트레이너(3)는 용량이 적고, 스크린(4) 구멍(4a)의 크기가 대부분 1mm 이상이어서 미세한 이물질은 제거되지 못하고 수돗물에 포함되어 각 가정과 사무실로 공급되는 문제가 있다.

또한, 스트레이너(3)의 내부에 여과된 이물질을 주기적으로 청소하지 않을 경우 출수불량, 스트레이너와 계량기 및 압력계의 파손을 야기할 수 있기 때문에 정기적으로 스트레이너 내부의 이물질을 청소하는 작업이 요청되지만, 이물질 청소시 스트레이너(3)의 전단에 설치된 밸브를 닫고 스트레이너의 상부 플랜지 뚜껑의 볼트 체결을 모두 푼 후, 스크린(4)을 꺼내어 세척한 다음 세척된 스크린(4)을 다시 장착한 상태로 뚜껑재(3d)를 일일이 체결하고 밸브를 다시 개방해야 하는 복잡하고 번거로운 과정을 거쳐야만 하는 문제가 있다.

본 발명은 상술된 문제들을 모두 해결하기 위하여 안출된 것으로, 각 가정이나 사무실로 급수되는 급수관의 전단에 설치되어 상수도관의 용수에 포함된 녹이나 불순물 등의 이물질을 제거할 수 있고, 내·외부 여과망을 원형의 단면을 갖는 파이프의 형태로 길게 만들어 여과면적을 획기적으로 개선하여 대용량으로 여과할 수 있고, 여과 효율이 높을 뿐만 아니라, 0.1mm 이하의 미세한 이물질까지 사전에 제거하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 기존의 여과 장치에 비하여 소형으로 설치 가능하여 설치 면적이 작고, 설치 장소에 구애받지 않으며, 유지 관리도 용이하고, 3 ~ 7kg/㎠ 이상의 수압에 견디도록 제작되어 장시간 사용할 수 있는 것에도 그 목적이 있다.

그리고, 퇴수 작업만으로 이물질의 청소가 가능하되, 이중 여과망의 내부에 스크류가 설치됨으로써 와류 현상을 발생시켜 물이 회전되면서 강력한 세척력에 의해 내벽에 고착된 이물질을 함께 말끔하게 청소하므로 언제나 맑고 깨끗한 수돗물을 각 사용처에 공급할 수 있는 것에도 그 목적이 있다.

나아가, 퇴수 작업에 의한 이물질의 청소시 제거되는 이물질의 상태에 의해서 상수도관의 관로의 이상 유무를 사전에 판단할 수 있는 것에도 그 목적이 있다.

본 발명은 각 사용처로 급수되는 급수관에 연결되어 상수도관의 용수에 포함된 이물질을 제거하는 장치에 있어서, 용수가 유입되는 유입구와, 용수가 여과된 여과수가 출수되는 출수구와, 퇴수시 이물질이 함께 배출되는 청소구를 포함하는 원통형의 몸체; 상기 몸체의 내부에 설치되되, 양단에 설치된 와셔에 용접 결합되고 다수의 통공이 형성된 외부 여과망과, 상기 외부 여과망의 내측에 설치되고 상기 외부 여과망보다 조밀한 크기를 갖는 통공이 형성된 내부 여과망을 포함하는 이중 여과망; 및 상기 이중 여과망의 내측에 설치되고, 나선 형상으로 이루어지며, 퇴수시 와류 현상에 의하여 물을 회전시켜 이물질을 함께 제거하는 스크류;를 포함하는 상수도관의 용수에 포함된 이물질 제거 장치를 제공한다.

이때, 상기 몸체는, 상기 유입구와 청소구에 캡이 체결되되, 상기 유입구 측의 캡에는 유입밸브가 연결 설치되고, 상기 청소구 측의 캡에는 퇴수밸브가 설치되며, 상기 출수구에는 출수밸브가 설치되어 있는 것에도 그 특징이 있다.

게다가, 상기 외부 여과망은 직선로프망 또는 평직망을 원통 형상으로 둥글게 말아 용접 연결한 것에도 그 특징이 있다.

뿐만 아니라, 상기 내부 여과망은 상기 통공의 크기가 0.1mm 이하(0을 제외함)인 것에도 그 특징이 있다.

나아가, 상기 외부 여과망 및 내부 여과망은 스테인레스 스틸로 이루어지고, 3 ~ 7 kg/㎠의 수압에 견딜 수 있도록 제조되는 것에도 그 특징이 있다.

아울러, 상기 스크류는 양단이 상기 와셔에 용접 연결된 것에도 그 특징이 있다.

본 발명에 의하면, 각 가정이나 사무실로 급수되는 급수관의 전단에 설치되어 상수도관의 용수에 포함된 녹이나 불순물 등의 이물질을 제거할 수 있고, 내·외부 여과망을 원형의 단면을 갖는 파이프의 형태로 길게 만들어 여과면적을 획기적으로 개선하여 대용량으로 여과할 수 있고, 여과 효율이 높을 뿐만 아니라, 0.1mm 이하의 미세한 이물질까지 사전에 제거할 수 있는 효과가 있다.

또한, 기존의 여과 장치에 비하여 소형으로 설치 가능하여 설치 면적이 작고, 설치 장소에 구애받지 않으며, 유지 관리도 용이하고, 3 ~ 7kg/㎠ 이상의 수압에 견디도록 제작되어 장시간 사용할 수 있다.

그리고, 퇴수 작업만으로 이물질의 청소가 가능하되, 이중 여과망의 내부에 스크류가 설치됨으로써 와류 현상을 발생시켜 물이 회전되면서 강력한 세척력에 의해 내벽에 고착된 이물질을 함께 말끔하게 청소하므로 언제나 맑고 깨끗한 수돗물을 각 사용처에 공급할 수 있다.

나아가, 퇴수 작업에 의한 이물질의 청소시 제거되는 이물질의 상태에 의해서 상수도관의 관로의 이상 유무를 사전에 판단할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 바둑판의 형상으로 다수의 상수도관의 라인이 매설된 상태를 나타낸 개략도.
도 2a는 종래의 상수도관에 설치된 스트레이너의 사시도, 도 2b는 종래의 상수도관에 설치된 스트레이너의 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 상수도관의 용수에 포함된 이물질 제거 장치의 측단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 상수도관의 용수에 포함된 이물질 제거 장치의 이중 여과망과 스크류의 분리 사시도.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 외부 여과망의 구성을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 상수도관의 용수에 포함된 이물질 제거 장치가 설치된 사시도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 상수도관의 용수에 포함된 이물질 제거 장치가 설치된 사용 상태도.

본 발명은 종래의 상수도관의 용수에 포함된 이물질을 제거하는데 사용되던 스트레이너는 미세한 이물질을 제거하지 못하고, 이물질 청소시 복잡하고 번거로운 과정을 거쳐야만 하는 문제가 있음을 인지하고, 이를 해결하기 위해 연구와 노력을 거듭한 결과, 각 가정이나 사무실로 급수되는 급수관의 전단에 설치되어 상수도관의 용수에 포함된 녹이나 불순물 등의 이물질을 제거할 수 있고, 내·외부 여과망을 원형의 단면을 갖는 파이프의 형태로 길게 만들어 여과면적을 획기적으로 개선하여 대용량으로 여과할 수 있고, 여과 효율이 높을 뿐만 아니라, 0.1mm 이하의 미세한 이물질까지 사전에 제거할 수 있으며, 기존의 여과 장치에 비하여 소형으로 설치 가능하여 설치 면적이 작고, 설치 장소에 구애받지 않으며, 유지 관리도 용이하고, 3 ~ 7kg/㎠ 이상의 수압에 견디도록 제작되어 장시간 사용할 수 있음은 물론, 퇴수 작업만으로 이물질의 청소가 가능하되, 이중 여과망의 내부에 스크류가 설치됨으로써 와류 현상을 발생시켜 물이 회전되면서 강력한 세척력에 의해 내벽에 고착된 이물질을 함께 말끔하게 청소하므로 언제나 맑고 깨끗한 수돗물을 각 사용처에 공급할 수 있고, 나아가, 퇴수 작업에 의한 이물질의 청소시 제거되는 이물질의 상태에 의해서 상수도관의 관로의 이상 유무를 사전에 판단할 수 있는 상수도관의 용수에 포함된 이물질 제거 장치에 관한 본 발명을 완성하였다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 실시예를 중심으로 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 상수도관의 용수에 포함된 이물질 제거 장치(10)는, 도 3, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 가정이나 사무실 등의 각 사용처로 급수되는 급수관(5)에 연결되어 상수도관의 용수에 포함된 이물질을 제거하는 장치로서, 몸체(100), 이중 여과망(200) 및 스크류(300)를 포함하여 이루어진다.

상기 몸체(100)는 원통형으로 이루어지고, 일단에 용수가 유입되는 유입구(110)가 형성되고, 중간에 상기 급수관(5)과 연결되고 상기 이중 여과망(200)에 의하여 여과된 여과수가 출수되는 출수구(120)가 형성되며, 타단에 퇴수시 이물질이 함께 배출되어 내부가 청소되는 청소구(130)를 포함한다.

이때, 상기 몸체(100)는, 상기 유입구(110)와 청소구(130)에 밸브와 연결되는 캡(140)이 체결되되, 상기 유입구(100) 측에 설치된 캡(140)에는 용수의 상기 몸체(100)로의 유입을 제어하는 유입밸브(111)가 연결 설치되고, 상기 청소구(130) 측에 설치된 캡(140)에는 퇴수 작업으로 이물질 배출을 제어하는 퇴수밸브(131)가 설치되며, 상기 출수구(120)에는 이중 여과망(200)에 의해 여과된 여과수의 상기 급수관(5)으로의 급수를 제어하는 출수밸브(121)가 설치된다.

상기 이중 여과망(200)은 상기 몸체(100)의 내부에 설치되되, 외부 여과망(210)과 내부 여과망(220)의 이중으로 구성된다.

여기서, 상기 외부 여과망(210)은 도 5a의 직선로프망 또는 도 5b의 평직망을 원통 형상으로 둥글게 말아 양측에 윈지를 달고 용접 연결한 것으로, 다수의 통공(211)이 형성되고, 양단에 와셔(230)가 용접 결합되며, 상기 와셔(230)는 상기 캡(140)에 연결되고, 상기 내부 여과망(220)을 지지 및 고정한다.

상기 내부 여과망(220)은 상기 외부 여과망(210)의 내측에 설치되고 상기 외부 여과망(210)의 통공(211)보다 더 조밀하도록 작은 크기를 갖는 통공(221)이 형성됨으로써 미세한 이물질까지 여과하여 제거할 수 있다.

이때, 상기 내부 여과망(220)은 상기 통공의 크기가 0.1mm 이하(0을 제외함)인 것이 바람직한 바, 이로써, 0.1mm 이하의 미세한 이물질까지 사전에 제거할 수 있으므로, 녹이나 불순물 등의 이물질이 없는 맑고 깨끗한 수돗물을 각 가정이나 사무실로 공급할 수 있다.

이와 같이, 종래의 스트레이너는 일단면으로만 되어 있었지만, 본 발명에서는 상기 몸체(100)의 내부에 내·외부 여과망(300,200)을 원형의 단면을 갖는 파이프의 형태로 길게 만들어 여과면적을 획기적으로 개선하여 대용량으로 여과할 수 있고, 여과 효율도 종래에 비하여 높은 것이다.

또한, 상기 외부 여과망(200) 및 내부 여과망(300)은 스테인레스 스틸(STS)로 이루어지고, 3 ~ 7 kg/㎠의 수압에 견딜 수 있는 강도를 갖도록 제조됨으로써 장시간 사용이 가능하다.

상기 스크류(300)는 상기 이중 여과망(200)의 내측에 설치되고, 나선 형상으로 이루어지며, 퇴수시 물을 회전시켜 이물질을 함께 제거함으로써, 퇴수 작업만으로 내부에 잔류하는 이물질을 간단히 청소할 수 있다.

즉, 상기 이중 여과망(200)의 내부에 스크류(300)가 설치됨으로써 와류 현상을 발생시켜 물이 회전되면서 강력한 세척력에 의해 내벽에 고착된 이물질을 함께 말끔하게 청소하므로 언제나 맑고 깨끗한 수돗물을 각 사용처에 공급할 수 있음은 물론, 내·외 기압차가 발생하여 내부에 잔류된 이물질을 흡입하여 외부로 원활하게 배출할 수 있다.

여기서, 상기 스크류(300)는 양단이 상기 와셔(230)에 용접 연결되어, 퇴수시 물의 회전에 의해 와류 현상이 발생하더라도 견고하게 지지될 수 있다.

나아가, 퇴수 작업에 의한 이물질의 청소시 제거되는 이물질의 상태에 의해서 상수도관의 관로의 이상 유무를 사전에 판단할 수 있다.

본 발명에 따른 상수도관의 용수에 포함된 이물질 제거 장치(10)는 먼저 유입밸브(111)에 캡(140)과 몸체(100)를 연결하고, 외부 여과망(210)과 내부 여과망(220)으로 이루어진 이중 여과망(200)을 상기 몸체(100)의 내부에 삽입 연결한 다음 단부에 캡(140)을 체결한다.

그리고, 캡(140)에 퇴수밸브(131)를 체결하고, 출수구(120)에 출수밸브(121)를 체결한다.

다음에, 가정이나 사무실로 수돗물을 급수하는 급수관의 인입부에 5mm 밸브를 연결한 후 출수구(120)에 급수관의 인출부를 연결하고, 유입밸브(111)와 출수밸브(121)를 개방하여 이물질을 여과해서 사용하다가, 이물질로 인하여 수압이나 유량이 감소될 경우, 퇴수밸브(131)를 개방하여 이물질을 제거하여 청소한 다음 다시 퇴수밸브(131)를 단속한 후 사용하는 것이며, 구체적인 적용례는 도 7에 도시된 바와 같다.

결국, 본 발명에 따른 상수도관의 용수에 포함된 이물질 제거 장치(10)는 각 가정이나 사무실로 급수되는 급수관의 전단에 설치되어 상수도관의 용수에 포함된 녹이나 불순물 등의 이물질을 제거할 수 있고, 내·외부 여과망을 원형의 단면을 갖는 파이프의 형태로 길게 만들어 여과면적을 획기적으로 개선하여 대용량으로 여과할 수 있고, 여과 효율이 높을 뿐만 아니라, 0.1mm 이하의 미세한 이물질까지 사전에 제거할 수 있으며, 기존의 여과 장치에 비하여 소형으로 설치 가능하여 설치 면적이 작고, 설치 장소에 구애받지 않으며, 유지 관리도 용이하고, 3 ~ 7kg/㎠ 이상의 수압에 견디도록 제작되어 장시간 사용할 수 있음은 물론, 퇴수 작업만으로 이물질의 청소가 가능하되, 이중 여과망의 내부에 스크류가 설치됨으로써 와류 현상을 발생시켜 물이 회전되면서 강력한 세척력에 의해 내벽에 고착된 이물질을 함께 말끔하게 청소하므로 언제나 맑고 깨끗한 수돗물을 각 사용처에 공급할 수 있고, 나아가, 퇴수 작업에 의한 이물질의 청소시 제거되는 이물질의 상태에 의해서 상수도관의 관로의 이상 유무를 사전에 판단할 수 있는 것이다.

본 발명에서 상기 실시 형태는 하나의 예시로서 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 갖고 동일한 작용효과를 이루는 것은 어떠한 것이라도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

특히, 본 발명은 상기 실시예에서 나사 타입으로 결합하여 제조한 장치를 예로 들었지만, 배관의 직경이 50mm 이상인 경우에는 플랜지 타입으로 제작하게 되며, 이와 같이 플랜지 방식으로 제작한 경우에도 본 발명의 특허청구범위에 포함될 것임은 자명하다.

1. 상수도관 2. 밸브
3. 스트레이너 3a. 인입구
3b. 배출구 3c. 실링재
3d. 뚜껑재 4. 스크린
4a. 구멍 5. 급수관
10. 상수도관의 용수에 포함된 이물질 제거 장치
100. 몸체 110. 유입구
111. 유입밸브 120. 출수구
121. 출수밸브 130. 청소구
131. 퇴수밸브 140. 캡
200. 이중 여과망 210. 외부 여과망
211. 통공 220. 내부 여과망
221. 통공 230. 와셔
300. 스크류

Claims (6)

1. 각 사용처로 급수되는 급수관에 연결되어 상수도관의 용수에 포함된 이물질을 제거하는 장치에 있어서,
   용수가 유입되는 유입구와, 용수가 여과된 여과수가 출수되는 출수구와, 퇴수시 이물질이 함께 배출되는 청소구를 포함하는 원통형의 몸체;
   상기 몸체의 내부에 설치되되, 양단에 설치된 와셔에 용접 결합되고 다수의 통공이 형성된 외부 여과망과, 상기 외부 여과망의 내측에 설치되고 상기 외부 여과망보다 조밀한 크기를 갖는 통공이 형성된 내부 여과망을 포함하는 이중 여과망; 및
   상기 이중 여과망의 내측에 설치되고, 나선 형상으로 이루어지며, 퇴수시 와류 현상에 의하여 물을 회전시켜 이물질을 함께 제거하는 스크류;를 포함하되,
   상기 몸체는 상기 유입구와 청소구에 캡이 체결되고, 상기 유입구 측의 캡에는 유입밸브가 연결 설치되며, 상기 청소구 측의 캡에는 퇴수밸브가 설치되고, 상기 출수구에는 출수밸브가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 상수도관의 용수에 포함된 이물질 제거 장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 외부 여과망은 직선로프망 또는 평직망을 원통 형상으로 둥글게 말아 용접 연결한 것을 특징으로 하는 상수도관의 용수에 포함된 이물질 제거 장치.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 내부 여과망은 상기 통공의 크기가 0.1mm 이하(0을 제외함)인 것을 특징으로 하는 상수도관의 용수에 포함된 이물질 제거 장치.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 외부 여과망 및 내부 여과망은 스테인레스 스틸로 이루어지고, 3 ~ 7 kg/㎠의 수압에 견딜 수 있도록 제조되는 것을 특징으로 하는 상수도관의 용수에 포함된 이물질 제거 장치.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 스크류는 양단이 상기 와셔에 용접 연결된 것을 특징으로 하는 상수도관의 용수에 포함된 이물질 제거 장치.
   
   
   
6. 삭제

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