KR101570848B1 - 부스터펌프장치용 저수조 흡입관 - Google Patents

Abstract

수원(水原)으로부터 물을 퍼 올리는 밸브 및 파이프관의 구성 및 형태를 개선하여, 높은 압력에서도 사용 가능하며 누수를 방지하고, 상기 수원이 되는 저수조의 깊이가 10M 이상이 되더라도 별도의 수중펌프 없이 사용할 수 있는 저수조 흡입관을 제공한다. 상기의 저수조 흡입관은 제1관로와 제2관로로 구분되고, 제1관로의 형태를 'U'자 형태로 형성하며, 물이 인입되는 관로의 단부에 설치하는 밸브를 판체크밸브로 하여 소음을 방지하면서도 높은 압력에서도 사용 가능하고, 'U'자형 제1관로 내에 마중물을 형성하여 관로 내부로 이물질이 침투되는 것을 방지한다.

Description

부스터펌프장치용 저수조 흡입관{Water storage tank suction pipe for booster pump device}

본 발명은 부스터펌프장치 중 저수조 흡입관에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수원(水原)으로부터 물을 퍼 올리는 밸브 및 파이프관의 구성 및 형태를 개선하여, 높은 압력에서도 사용 가능하며 누수를 방지하고, 상기 수원이 되는 저수조의 깊이가 10M 이상이 되더라도 별도의 수중펌프 없이 사용할 수 있는 저수조 흡입관에 관한 것이다.

부스터펌프장치 중 저수조 흡입관은 수원이 되는 저수조(Water storage tank) 내의 물을 필요한 공급처로 공급하기 위하여, 상기 저수조 내의 물을 빨아들여 관로를 통하여 공급하는 장치를 말한다.

도 1은 종래의 저수조 흡입관을 도시한 것이다. 도 1에서 도시된 바와 같이, 종래의 저수조 흡입관(10)은 저수조(S) 내의 물(W)을 빨아들이기 위하여, 하나 이상의 관로(11)와, 상기 관로(11) 중 물(W)에 잠겨있는 측의 단부에 각각 설치되는 말단밸브(12)로 구성되며, 상기 말단밸브(12)는 스윙체크밸브(Swing check valve, s-v)를 사용하여, 물의 흐름 방향을 화살표 방향으로 흐를 수 있도록 통제한다.

하지만 상기와 같은 종래의 저수조 흡입관(10)은 상기 말단밸브(12)를 스윙체크밸브로 구성하므로, 상기 스윙체크밸브(12)가 열리고 닫을 때, 경첩을 이용하여 개폐식으로 되어 있는 밸브핀(12a)이 밸브벽면(12b)에 부딪히면서 이로 인해 소음이 심하게 발생하게 되고, 도 1에서 도시된 종래의 저수조 흡입관 구조는 높은 압력으로 물(W)을 흡입할 수 없기 때문에 저압으로 물(W)을 흡입할 수 없으며, 따라서 누수가 발생할 위험이 높아질 수밖에 없다는 단점이 있다.

상기와 같은 저압흡입 및 누수 문제를 방지하기 위하여, 도 1에서 도시된 바와 같이 관로(11)상에 추가적으로 밸브(13)를 설치하고, 수중펌프(도시되지 않음)를 이용하여 저수조(S) 내의 물(W)을 퍼올리게 되는데, 상기와 같이 하면 추가적인 밸브(13) 및 수중펌프(도시되지 않음)로 인하여 단가가 올라가고 설치공정이 늘어나게 되며, 특히 상기 수중펌프(도시되지 않음)는 가격 자체가 고가여서 설치자에게 경제적인 부담이 된다.

또한 상기의 수중펌프(도시되지 않음)를 이용하여 물(W)을 흡입, 수요처까지 공급하기 위하여, 상기 수중펌프(도시되지 않음)의 회전을 가변하여 물(W)을 흡입하는 압력을 만들어 내는데, 상기 물(W)의 흡입을 일정 압력 이상으로 할 수 없으므로, 펌프(도시되지 않음)가 열을 발생시켜 스스로 고장나는 경우가 발생한다는 단점 또한 존재한다.

이와 관련된 선행기술로는, 물탱크 내의 물이 넘쳐 흐르는 것을 방지하는 체크밸브를 개시한 등록실용신한 20-0468024호, 물탱크의 외부에 설치되는 물탱크 정수장치를 개시한 공개특허 10-2011-0012848호, 양수펌프의 이물질 흡입 방지장치를 개시한 등록실용신안 2020000000369호 등이 있으나, 상기의 발명 및 고안들은 모두 본 발명과는 전혀 무관하다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하여, 관로의 형태를 'U'자형으로 형성하여 관로가 물을 흡입할 때 물의 위에서 내려오는 중력을 이용하여 흡입 압력을 더할 수 있으며, 배관 내의 물을 완전히 빼지 않고 마중물 역할을 하도록 하여 이물질의 침입을 방지할 수 있으며, 스윙체크밸브가 아닌 판체크밸브(Plate check valve)를 사용하여 소음을 방지하고 고압력으로 사용할 수 있는 것을 특징으로 하는 저수조 흡입관을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 저수조 내부의 물을 끌어올리는 부스터펌프장치용 저수조 흡입관에 있어서, 저수조 흡입관은, 저수조의 물 내에 잠기는 제 1 관로와, 제 1 관로의 일측단에 연결되어 저수조의 물을 수요처로 안내하는 제 2 관로를 가지는 하나 이상의 흡입관로; 및 제 1 관로의 타측단에 설치되는 체크밸브;를 포함하고, 제 1 관로는 내부에 모래나 이물질 등이 유입되지 않게 U자 형상을 가지며, 체크밸브는 판체크밸브로 이루어지되, 체크밸브는 흡입관로를 통해 흡입 압력이 가해지면 개방되고, 흡입관로에 흡입 압력이 전달되지 않으면 폐쇄될 수 있다.

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본 발명에 의하면, 종래의 저수조 흡입관에 비해 보다 높은 압력으로 물을 흡입하는 것이 가능하며, 이로 인하여 누수를 최소화할 수 있다는 장점이 있다. 또한 이로 인하여 수중모터 등의 추가적인 구성을 할 필요가 없으므로 보다 경제적으로 설치가 가능해진다.

여기서 상기 높은 압력은, 'U'자 형태로 형성되는 저수조 흡입관 구조로 인하여, 물 흡입 시 흡입되는 물의 중력을 이용함으로써 흡입 압력이 강화됨으로써 달성할 수 있다.

또한 본 발명의 저수조 흡입관은 'U'자 형으로 형성됨으로써, 내부에 마중물을 형성하여 파이프 내부로 이물질이 침입하는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 종래의 저수조 흡입관의 구조도.
도 2, 4는 본 발명의 저수조 흡입관의 구조도.
도 3은 저수조 흡입관 중 체크밸브의 구조도.

이하에서는 본 발명을 첨부되는 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다. 하기의 설명은 본 발명의 실시와 이해를 돕기 위한 것이지 본 발명을 이에 한정하는 것은 아니다. 당업자들은 이하의 특허등록청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 내에서 다양한 변형 및 변경이 있을 수 있음을 이해할 것이다.

도 2는 본 발명의 부스터펌프용 저수조 흡입관(100)을 도시한 구조도이다. 도 2에서 도시된 바와 같이, 본 발명의 저수조 흡입관(100)은 저수조(S)의 물(W) 내에 잠기게 되는, 'U'자 형상을 가지는 제1관로(111)와, 상기 제1관로(111)의 일측단과 연결되어 저수조(S)의 물(W)을 수요처(도시되지 않음)로 안내하는 제2관로(112)로 구성되는 하나 이상의 흡입관로(110), 그리고 상기 각각의 흡입관로(110)의 제1관로(111) 타측단부에 설치되는 말단밸브(120)로 구성된다.

여기서 상기의 체크밸브(120)는 도 2에서 도시된 바와 같이, 판체크밸브를 사용하는데, 상기 체크밸브(120)의 뚜껑(120a) 상단으로는 공기가 주입되어 있는 볼(120b)이 설치되어 있어, 흡입관로(110)에서 압력이 전달되지 않는 상태에서는 상기 공기가 주입된 볼(120b)이 뜨면서 뚜껑(120a)이 체크밸브(120)의 벽면(120c)을 막도록 하고, 흡입관로(110)를 통하여 상기 체크밸브(120)에 흡입 압력이 가해질 경우, 볼(120b)이 뚜껑(120a)에 가하는 압력보다 상기 흡입 압력에 높아지므로, 뚜껑(120a)이 밑으로 이동하면서 체크밸브(120)가 열리게 되고, 물(W)이 압력에 따라 흡입관로(110)를 통하여 이동될 수 있게 된다.

이를 도 3을 통하여 더 자세히 설명하면, 도 3에서 도시된 바와 같이 체크밸브(120)가 막혀 있는 상태에서 흡입관로(110)로부터 압력(실선, P)이 가해짐으로써 뚜껑(120a)이 아래쪽으로 향하게 되어 저수조(S) 내부의 물(W)이 유입되는데, 이때 상기 흡입관로(110)는 도 2에서 도시된 바와 같이 제1관로(111)가 'U'자 형태로 형성되어, 체크밸브(120)가 물(W)이 위에서 아래로 내려오도록 위치하고 있으므로, 도 3에서 도시된 바와 같이 체크밸브(120)에 압력(P)이 가해져 열리게 되는 경우, 물(W)이 받는 힘은 압력(P)에 물의 질량이 발생시키는 중력(G)이 더해져, 흡입관로(110)의 압력(P)이 가한 힘보다 더 강한 압력(P+G)으로 흡입관로(110)에 물(W)이 이송될 수 있도록 하여, 종래의 방법과 달리 고압력 이송이 가능하고, 별도의 수중모터를 설치할 필요가 없게 된다.

또한 상시의 체크밸브(120)를 공기가 주입된 볼(120b)을 이용한 판체크밸브로 형성함으로써, 종래의 스윙체크밸브의 단점인 소음 발생을 방지할 수 있다는 장점을 가진다.

그리고 본 발명의 저수조 흡입관(100)은 도 4에서 도시된 바와 같이, 제1관로(111)가 'U'자 형태로 형성되므로, 물(W) 흡입이 완료된 이후에도 제1관로(111) 내부에 마중물(W-P)을 형성하여, 종래의 방법과는 달리 제1관로(111) 및 제2관로(112) 내부에 모래나 이물질 등이 유입되는 것을 방지할 수 있다.

100 : 저수조 흡입관 110 : 흡입관로
111 : 제 1 관로 112 : 제 2 관로
120 : 체크밸브

Claims (3)

1. 저수조 내부의 물을 끌어올리는 부스터펌프장치용 저수조 흡입관에 있어서,
   상기 저수조 흡입관은,
   상기 저수조의 물 내에 잠기는 제 1 관로와, 상기 제 1 관로의 일측단에 연결되어 상기 저수조의 물을 수요처로 안내하는 제 2 관로를 가지는 하나 이상의 흡입관로; 및
   상기 제 1 관로의 타측단에 설치되는 체크밸브;를 포함하고,
   상기 제 1 관로는 내부에 모래나 이물질 등이 유입되지 않게 U자 형상을 가지며,
   상기 체크밸브는 판체크밸브로 이루어지되,
   상기 체크밸브는 상기 흡입관로를 통해 흡입 압력이 가해지면 공기가 주입된 볼이 흡입 하강하면서 열리게 되고, 상기 흡입관로에 흡입 압력이 전달되지 않으면 공기가 주입된 상기 볼이 상승하면서 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 부스터펌프장치용 저수조 흡입관.
   
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