KR101283719B1

KR101283719B1 - 밸브실 환기구조

Info

Publication number: KR101283719B1
Application number: KR1020120073621A
Authority: KR
Inventors: 이세전
Original assignee: 이세전
Priority date: 2012-07-06
Filing date: 2012-07-06
Publication date: 2013-07-08

Abstract

본 발명은 밸브실 환기구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지상으로 노출되는 외부배출관을 구비하지 않고도 밸브실 내부의 공기를 외부로 원활하게 배출할 수 있는 밸브실 환기구조에 관한 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 기술적 사상으로서의 본 발명은, 액체가 이송되는 관내에 축적되는 기체를 배출시키기 위하여 이송관의 소정의 위치에 구비되는 공기밸브, 상기 공기밸브가 구비된 위치에 구비되는 밸브실, 상기 밸브실의 상부 지표면에 구비되며 제1 공기배출구가 형성되어 있는 맨홀뚜껑, 상기 맨홀뚜껑의 하부에 구비되며 상기 맨홀뚜껑에 구비된 제1 공기배출구와 중복되지 않는 위치에 제2 공기배출구가 구비되어 있는 속뚜껑 및 상기 맨홀뚜껑과 상기 속뚜껑의 사이에 구비되며 인접한 외계와 연통 되도록 매설되는 배수관을 포함하여 구성될 수 있다.

Description

밸브실 환기구조{A VENTILATING SYSTEM FOR VALVE ROOM}

본 발명은 밸브실 환기구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지상으로 노출되는 외부배출관을 구비하지 않고도 밸브실 내부의 공기를 외부로 원활하게 배출할 수 있는 밸브실 환기구조에 관한 것이다.

상하수도 등과 같이 관로를 통하여 액체를 이송하는 시스템에서는 각 관로에 소정의 간격으로 밸브실이 구비되어 있는 경우가 많다. 상수도관을 예로 들면, 도심에서 상수도관은 도로의 지하에 매설되어 도로와 나란히 매설되는 경우가 많은데, 이때 상수도관의 매설깊이는 도로면에서 일정한 깊이로 하는 경우가 많다. 따라서 도로면의 높낮이에 따라 상수도관도 굴곡지게 매설되어 높은 곳과 낮은 곳이 있게 마련이다.

한편, 상수도관을 통하여 수송되는 물에는 소량이나마 공기가 용해되어 있게 마련인데, 이러한 공기는 상수도관을 통하여 수송되는 과정에서 일부가 유리되어 굴곡진 상수관 중 비교적 높은 곳(∩자 형상으로 굴곡된 매설관의 상부)에 축적되어 에어포켓(air pocket)을 형성하게 되며, 시간이 지남에 따라 에어포켓은 그 부피가 점점 커져서 통수단면을 감소시키게 된다. 관로의 통수단면이 감소 되면 유체의 이송이 원활하게 이루어지지 못하고, 경우에 따라서는 관로사고를 유발할 수도 있다. 따라서 상수도관의 높은 위치에 축적되는 공기는 주기적으로 배출시켜 에어포켓이 만들어지거나 커지는 것을 방지할 필요가 있다.

그리고 비교적 낮은 곳(∪자 형상으로 매설된 관의 하부)에 위치하는 관로의 경우에도 관로를 부설하거나 단수 후 다시 통수시키는 때에 관내의 공기를 배출시키면서 충수를 해야 하고, 공사를 할 때나 작업상 필요에 따라 단수를 하고 관내의 물을 빼내는 경우에도 관내가 진공상태가 되어 외압에 의하여 관이 변형되거나 파손되는 것을 방지하여야 한다.

따라서 상수도관의 경우 필요에 따라 관내의 공기를 배출시키거나 관내에 공기를 주입시켜주기 위하여 필요한 위치에 공기밸브를 설치하게 된다.

도 2는 종래기술에 따른 공기밸브가 설치된 밸브실의 환기구조를 나타내는 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 밸브실의 환기구조와 주변지형을 나타내는 도면이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 종래기술에 따른 밸브실은 상부에 맨홀뚜껑(30)이 구비되어 있는데, 상기 맨홀뚜껑(30)은 밸브실(10)의 내부로 빗물이 유입되는 것을 방지하기 위하여 밀폐된 구조를 가진다. 따라서 맨홀뚜껑(30)을 통하여는 빗물이 유입되지도 않지만 밸브실(10)의 내부 공기가 배출되기도 어렵다.

그런데, 밸브실(10)에는 전술하여 설명한 바와 같이 상수도관(90)에 축적되는 공기를 배출해 주기 위한 공기밸브(50)가 구비되어 있기 때문에 상기 공기밸브(50)를 통하여 배출되는 공기를 외부로 배출시킬 환기구가 필요하다.

따라서 종래의 밸브실(10)에는 일반적으로 원통형상의 배기관(70)이 연결되어 외부로 연장되어 있으며, 외부로 연장된 배기관(70)은 외관상 보기가 좋지 않기 때문에 사람의 눈에 잘 뛰지 않는 화단이나 건물 뒤쪽에 설치된다. 그리고 빗물이 유입되는 것을 방지하기 위하여 끝단이 아래쪽을 향하도록 굴곡 되어 있다. 도 2 및 도 3에 도시되어 있는 배기관(70)은 생활주변에서 흔히 볼 수 있는 구조로, 도심의 미관을 해칠 뿐만 아니라 호기심이 많은 어린 아이들이 접근하여 놀 경우에는 안전사고를 일으킬 위험도 있다. 따라서 도심미관을 개선하고 보다 안전한 밸브실 환기구조가 필요한 것이 현실이다.

도 2에서 설명되지 않은 도면번호 1은 오수배출부이고, 3은 도로변의 양측에 구비된 빗물받이이다. 그리고, 도 2의 오수배출부(1)와 밸브실(10)의 상부는 도로가 구비되고, 빗물받이(3)는 도로의 양측에 구비되어 있다. 종래에는 빗물받이(3)나 오수배출부(1)가 밸브실(10)의 환기와는 전혀 상관이 없는 구조이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 밸브실의 환기를 위하여 외부로 노출되도록 구비되던 종래의 공기배출관을 필요로 하지 않는 밸브실 환기구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 기술적 사상으로서의 본 발명은, 액체가 이송되는 관내에 축적되는 기체를 배출시키기 위하여 이송관의 소정의 위치에 구비되는 공기밸브, 상기 공기밸브가 구비된 위치에 구비되는 밸브실, 상기 밸브실의 상부 지표면에 구비되며 제1 공기배출구가 형성되어 있는 맨홀뚜껑, 상기 맨홀뚜껑의 하부에 구비되며 상기 맨홀뚜껑에 구비된 제1 공기배출구와 중복되지 않는 위치에 제2 공기배출구가 구비되어 있는 속뚜껑 및 상기 맨홀뚜껑과 상기 속뚜껑의 사이에 구비되며 인접한 외계와 연통 되도록 매설되는 배수관을 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예로, 상기 제2 공기배출구는 개구부가 상기 속뚜껑의 몸체보다 높은 위치에 구비될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예로, 상기 속뚜껑의 가장자리에는 빗물이 밸브실의 내부로 유입되는 것을 방지하기 위하여 씰링(sealing)부재가 구비될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예로, 상기 배수관은 외계로 갈수록 매설위치가 낮아지도록 구비될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예로, 상기 배수관은 상기 밸브실에 인접한 위치에 구비되어 있는 빗물받이와 연결되도록 할 수 있다.

본 발명에 따른 밸브실 환기구조에 의하며, 종래에 지상으로 노출되도록 구비되던 외부배출관을 구비하지 않고, 밸브실의 상부에 구비되는 맨홀뚜껑 및 속뚜껑을 통하여 밸브실의 공기를 배출할 수 있기 때문에 도심미관을 저해하지 않으면서 효율적으로 환기 및 배기를 시킬 수 있는 이점이 있다. 또한 본 발명에 따른 밸브실 환기구조는 외부로 노출되는 배기관이 구비될 필요가 없기 때문에 시공비용을 절감할 수 있으며, 기존의 밸브실 환기구조에도 용이하게 적용이 가능하다는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 밸브실(130) 환기구조의 개략적인 구성을 나타내는 도면.
도 2는 종래기술에 따른 공기밸브가 설치된 밸브실의 환기구조를 나타내는 도면.
도 3은 도 2에 도시된 밸브실의 환기구조와 주변지형을 나타내는 도면.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 밸브실(130) 환기구조의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.

본 발명에 따른 밸브실(130) 환기구조는 액체를 이송하는 관내에 축적되는 기체를 제거하거나 작업상 필요에 의하여 관내로 기체를 주입할 필요가 있는 다양한 종류의 액체이송관에 적용될 수 있다. 다만, 본 발명의 상세한 설명에서는 설명의 편의와 이해를 위하여 본 발명에 따른 밸브실(130) 환기구조가 상수도관(100)에 적용된 상태를 일례로 설명하였으며, 이러한 설명이 본 발명의 권리범위를 상수도관(100)에 한정하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 상세한 설명이나 청구범위에 기재된 구성과 동일하거나 균등한 구성 및/또는 기능을 수행하는 것이라면 공지의 다양한 액체이송관에 적용될 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 밸브실(130) 환기구조는, 상수도관(100)에 축적되는 기체(공기)를 배출시키기 위하여 상수도관(100)의 소정의 위치에 구비되는 공기밸브(110), 상기 공기밸브(110)가 구비된 위치에 구비되는 밸브실(130), 상기 밸브실(130)의 상부 지표면에 구비되며 제1 공기배출구(155)가 형성되어 있는 맨홀뚜껑(150), 상기 맨홀뚜껑(150)의 하부에 구비되며 상기 맨홀뚜껑(150)에 구비된 제1 공기배출구(155)와 중복되지 않는 위치에 제2 공기배출구(165)가 구비되어 있는 속뚜껑(160) 및 상기 맨홀뚜껑(150)과 상기 속뚜껑(160)의 사이에 구비되며, 인접한 외계와 연통 되도록 매설되는 배수관(170)을 포함하여 구성될 수 있다.

공기밸브(110)는 상수도관(100) 내에 공기를 배출시키거나 유입시킬 때 사용되는 것으로, 일반적으로 ∩자 형상으로 매설된 상수도관(100)의 상부 또는 ∪자 형상으로 매설된 상수도관(100)의 내측에 설치된다. 그리하여 상수도관(100)을 따라 흐르는 물에서 유리되어 ∩자 형상으로 매설된 관로의 상부에 축적된 공기를 배출시키거나, ∪자 형상으로 매설된 상수도관(100)의 물을 뺄 때 내부가 진공상태가 되지 않도록 공기를 주입시키기 위하여 사용된다. 공기밸브(110)는 공지의 구성요소로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

밸브실(130)은 공기밸브(110)가 설치되어 있는 위치에 구비되는 소정의 공간으로, 작업자가 공기밸브(110)의 점검이나 수리 등을 위하여 들어가서 활동할 수 있는 공간이다. 주변지형이나 설치공간에 따라 다양한 크기 및 형상으로 설치될 수 있는데, 대체로 지표면에서 수직방향으로 원통 또는 다각형의 벽면을 가지도록 구성되며, 바닥에는 상수도관(100) 및 상기 상수도관(100)에 설치된 공기밸브(110)가 구비될 수 있다.

맨홀뚜껑(150)은 밸브실(130)의 상부 지표면에 구비되어 밸브실(130)을 차폐하는 것으로, 상기 맨홀뚜껑(150)에는 제1 공기배출구(155)가 구비되어 있다. 맨홀뚜껑(150)은 대체로 원판 형상으로 구성되는데, 제1 공기배출구(155)는 원판형상의 맨홀뚜껑(150)을 관통하여 하나 또는 그 이상이 구비될 수 있다. 상수도관(100)의 밸브실(130) 상부에 설치되는 종래의 맨홀뚜껑(150)은 상기 밸브실(130)의 내부로 빗물 등이 유입되는 것을 방지하기 위하여 공기배출구가 구비되어 있지 않다. 그러나 본 발명에 따른 밸브실 환기구조에서는 맨홀뚜껑(150)을 통하여 빗물이 유입되더라도 후술하여 설명할 속뚜껑(160)과 배수관(170) 때문에 밸브실(130)의 내부로 빗물이 유입되는 것을 방지할 수 있다. 속뚜껑(160) 및 배수관(170)에 관하여는 후술하여 상세하게 설명한다. 한편, 맨홀뚜껑(150)에 구비되는 제1 공기배출구(155)는 후술하여 설명할 속뚜껑(160)에 구비되는 제2 공기배출구(165)와 서로 엇갈리도록 구비되어야 하는데, 제1 공기배출구(155)와 제2 공기배출구(165)의 구체적인 구성과 역할에 관하여는 후술하여 설명한다. 그리고 맨홀뚜껑(150)은 반드시 원판형상에 한정되어야만 하는 것은 아니며, 필요에 따라서는 다각형의 판상으로 구성될 수도 있다.

속뚜껑(160)은 전술하여 설명한 맨홀뚜껑(150)의 하부에 구비되어 상기 맨홀뚜껑(150)에 구비된 제1 공기배출구(155)를 통하여 유입된 물이 밸브실(130)의 내부로 유입되는 것을 방지하는 역할을 한다. 속뚜껑(160)에는 제2 공기배출구(165)가 구비되어 있는데, 상기 제2 공기배출구(165)는 전술하여 설명한 제1 공기배출구(155)와 중복되지 않는 위치에 구비된다. 즉, 도면에 도시된 바와 같이, 제1 공기배출구(155)가 맨홀뚜껑(150)의 중앙에서 외측으로 소정의 간격 이격되는 위치에 형성되어 있는 경우에, 제2 공기배출구(165)는 속뚜껑(160)의 중앙에 구비될 수 있다. 그리하여 제1 공기배출구(155)를 통하여 빗물 등이 유입되더라도 제2 공기배출구(165)로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 다만, 제1 공기배출구(155)와 제2 공기배출구(165)의 위치는 반드시 도면에 도시된 형상에 한정되는 것은 아니며, 다양한 방식으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 공기배출구(155)가 맨홀뚜껑(150)의 일측(예를 들어 도면에서 우측)에 위치하는 경우, 제2 공기배출구(165)는 속뚜껑(160)의 타측(예를 들어 도면에서 좌측)에 위치하도록 구비될 수 있다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예로, 제2 공기배출구(165)는 개구부가 속뚜껑(160)의 몸체보다 높은 위치에 구비되도록 하여, 제1 공기배출구(155)를 통하여 유입된 물이 제2 공기배출구(165)를 통하여 밸브실(130)의 내부로 유입되는 것을 방지한다. 즉, 도면에 도시된 바와 같이, 제2 배출구는 속뚜껑(160)의 몸체로부터 수직방향으로 소정의 높이만큼 돌출되도록 구비될 수 있다. 또한 도면에 도시되지는 않았지만, 필요에 따라서는 제2 공기배출구(165)가 속뚜껑(160)의 몸체로부터 원추형으로 돌출되도록 구비될 수도 있다. 그리고 제2 공기배출구(165)는 필요에 따라 하나 이상이 구비될 수도 있음은 물론이다.

속뚜껑(160)의 가장자리에는 빗물 등이 밸브실(130)의 내부로 유입되는 것을 차단하기 위하여 씰링(sealing)부재가 구비될 수 있다. 씰링부재는 고무 또는 실리콘재질 등을 포함한 공지의 씰링부재가 사용될 수 있다.

배수관(170)은 전술하여 설명한 맨홀뚜껑(150)과 속뚜껑(160)의 사이에 구비되며, 인접한 외계와 연통 되도록 매설된다. 배수관(170)은 속뚜껑(160)의 상부면과 일치하거나 다소 낮은 위치에 구비되어 맨홀뚜껑(150)을 통하여 유입된 물이 속뚜껑(160)의 상부에 고이지 않고 원활하게 배수되도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 맨홀뚜껑(150)을 통하여 유입된 물은 배수관(170)을 통하여 자연적으로 배수되어야 하기 때문에 상기 배수관(170)은 도면에 도시된 바와 같이 외계로 갈수록 매설위치가 낮아지도록 구비되는 것이 바람직하다. 즉, 속뚜껑(160)에 인접할수록 높아지고, 외계로 갈수록 낮아지도록 경사지게 매설되도록 한다.

한편, 배수관(170)과 연결되 외계는 다양한 종류가 될 수 있다. 예를 들어, 도면에 도시된 바와 같이 도로변에 구비되어 있는 빗물받이(200)가 될 수도 있고, 도면에 도시되지는 않았지만 인접한 하수도, 지하로, 인접한 하천 등이 될 수 있다. 상수도관(100)은 일반적으로 도로의 하부 또는 도로변을 따라 매설되는데, 도로변에는 다양한 종류의 지하시설이 구비되어 있다. 먼저 도로의 양변에는 도면에 도시된 바와 같이 빗물받이(200)가 구비될 수 있는데, 이러한 경우에는 배수관(170)의 일단은 맨홀뚜껑(150)과 속뚜껑(160)의 사이에 연결되고 타단은 빗물받이(200)와 연결될 수 있다. 또한 필요에 따라서는 빗물받이(200) 이외에 인접한 하수로(230)과 직접 연결될 수도 있고, 지하철역에 구비된 배수관 등과 연결될 수도 있다. 이처럼, 배수관(170)은 맨홀뚜껑(150)을 통하여 유입된 소량의 물이 원활하게 배출될 수 있는 구조물이라면 어떠한 위치로도 연결이 가능하다. 다만 본 발명의 바람직한 실시 예로는, 배수관(170)은 밸브실(130)과 인접한 위치에 구비되어 있는 빗물받이(200)와 연결되도록 한다.

상기와 같은 구조에서 본 발명에 따른 밸브실 환기구조의 작동과정을 살펴보면, 먼저 상수도관(100)에서 배출된 공기는 속뚜껑(160)에 구비된 제2 공기배출구(165)와 맨홀뚜껑(150)에 구비된 제1 공기배출구(155)를 통하여 바깥으로 빠져나갈 수 있다. 그리고 비가 내릴 경우에는 맨홀뚜껑(150)에 구비된 제1 공기배출구(155)를 통하여 물이 유입될 수도 있는데, 이렇게 유입된 물은 제1 공기배출구(155)와 제2 공기배출구(165)의 위치가 서로 겹치지 않게 구비되어 있기 때문에 밸브실(130)의 내부로 직접 유입되지 않고 속뚜껑(160)과 맨홀뚜껑(150)의 사이에 머물게 된다. 한편, 제2 공기배출구(165)는 개구부가 속뚜껑(160)의 몸체보다 다소 높은 위치에 구비되도록 돌출되어 있기 때문에 제1 공기배출구(155)를 통하여 유입된 물은 더더욱 제2 공기배출구(165)를 통하여 밸브실(130)로 유입될 수 없게 된다.

맨홀뚜껑(150)의 제1 공기배출구(155)를 통하여 유입된 물은 상기 맨홀뚜껑(150)과 속뚜껑(160)의 사이에 구비된 배수관(170)을 통하여 빗물받이(200) 등과 같은 인접한 외계로 배출되게 된다.

그리하여 상수도관(100)에서 유출된 공기는 제1,2 공기배출구(155, 165)를 통하여 외부로 배출되고, 제1 공기배출구(155)를 통하여 유입된 빗물은 밸브실(130)의 내부로 유입되는 일이 없이 곧바로 배수관(170)을 통하여 하수로 또는 빗물받이(200) 등과 같은 외계로 배출되는 자연적인 환기시스템이 구비될 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100: 상수도관
110: 공기밸브
130: 밸브실
150: 맨홀뚜껑
155: 제1 공기배출구
160: 속뚜껑
165: 제2 공기배출구
170: 배수관

Claims

액체가 이송되는 관내에 축적되는 기체를 배출시키기 위하여 이송관의 소정의 위치에 구비되는 공기밸브;
상기 공기밸브가 구비된 위치에 구비되는 밸브실;
상기 밸브실의 상부 지표면에 구비되며, 제1 공기배출구가 형성되어 있는 맨홀뚜껑;
상기 맨홀뚜껑의 하부에 구비되며, 상기 맨홀뚜껑에 구비된 제1 공기배출구와 중복되지 않는 위치에 제2 공기배출구가 구비되어 있는 속뚜껑; 및
상기 맨홀뚜껑과 상기 속뚜껑의 사이에 구비되며, 인접한 외계와 연통 되도록 매설되는 배수관;
을 포함하여 구성되는 밸브실 환기구조.
청구항 1에 있어서,
상기 제2 공기배출구는 개구부가 상기 속뚜껑의 몸체보다 높은 위치에 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 밸브실 환기구조.
청구항 1에 있어서,
상기 속뚜껑의 가장자리에는 빗물이 밸브실의 내부로 유입되는 것을 방지하기 위하여 씰링(sealing)부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 밸브실 환기구조.
청구항 1에 있어서,
상기 배수관은 외계로 갈수록 매설위치가 낮아지도록 구비되는 것을 특징으로 하는 밸브실 환기구조.
청구항 4에 있어서,
상기 배수관은 상기 밸브실에 인접한 위치에 구비되어 있는 빗물받이와 연결되는 것을 특징으로 하는 밸브실 환기구조.