KR101586362B1

KR101586362B1 - 공기순환이 되는 이중벽체 나선관

Info

Publication number: KR101586362B1
Application number: KR1020140180192A
Authority: KR
Inventors: 김태호; 최성문
Original assignee: 주식회사성호철관
Priority date: 2014-12-15
Filing date: 2014-12-15
Publication date: 2016-01-20

Abstract

본 발명은 원통형태의 길이방향으로 주름형태가 반복되는 단면을 가진 나선관; 및 상기 나선관의 내측으로 돌출 형성된 볼록한 부분을 일부 감싸도록 접촉되는 다수개의 만곡부가 형성된 평활띠;를 포함하여 구성되되, 상기 평활띠는 나선관과 평활띠가 접촉되어 형성된 중공부가 외부와 연통되도록 관통공이 형성된 것을 기술적 특징으로 한다.

Description

공기순환이 되는 이중벽체 나선관{AIR CIRCULATION CORRUGATED PIPE}

본 발명은 지중에 매설되어 오수 또는 생활하수 등의 각종 유체를 이송하는 데 사용되는 이중벽체 나선관에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 그 단면이 주름형태로 이루어지는 나선관의 내측으로 평활띠가 구비되어, 나선관의 주름형태로 이루어진 부분에 유체에 포함될 수도 있는 쓰레기 등의 불순물이 걸리는 것을 미연에 방지하고, 나선관과 평활띠 사이에 형성된 중공부가 외부와 연통되도록 함으로써, 중공부의 내측과 외측의 압력차에 의해 나선관 및 평활띠가 파손되는 것을 미연에 방지할 수 있는 공기순환이 되는 이중벽체 나선관에 관한 것이다.

일반적으로, 지중에 매설되는 상하수도는 오수나 생활하수 등의 유체를 배수하기 위하여 주름관 형태의 나선관을 매설하여 사용된다.

이러한 나선관은 그 단면이 주름형태로 반복되는 구조로 제조되어, 내구성을 향상시키고 외부에서 가해지는 하중 및 토압에 의한 충격을 역학적으로 분산시켜 나선관의 파손을 최소화하는 형태로 이루어진다.

그러나 이와 같은 나선관은 그 단면이 주름형태로 이루어져, 나선관 내부를 흐르는 유체에 포함될 수도 있는 생활쓰레기 등과 같은 불순물들이 나선관의 주름형태로 이루어진 부분에 걸리게 되어 유체의 원활한 흐름을 방해하고, 유독가스를 배출하며, 계절변화에 다른 기온차에 의해 불순물들이 팽창되거나 수축하게 되어 나선관을 파손시키는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위하여, 본 출원인에 의해 등록된 등록특허공보 제10-1451380호에 내부가 보강된 이중벽체 나선관이 개시되었다.

도 1은 상기 내부가 보강된 이중벽체 나선관의 단면도를 나타낸 것으로, 그 구성은 나선형의 파형들이 반복되는 단명을 가진 원통형태로 외벽체(110)가 형성되는 외벽(100)과, 외주면이 상기 외벽체(110)의 굴곡진 내주면 정상부에 대응하는 원통형태로 형성되는 내벽체(210); 상기 내벽체(210)의 외면에 외벽체(110)의 굴곡진 내주면 골짜기 끝단에 대응하도록 직각상의 일자형태로 돌출 형성된 보강재(220)가 구비되는 내벽(200)을 포함하고, 상기 외벽(100)은, 상기 외벽체(110)의 굴곡진 내주면 중단부에 외벽(100)의 길이방향과 평행하도록 연장 형성되는 외벽걸림턱(120); 상기 외벽걸림턱(120)의 중부에 상기 외벽체(110)의 나선형의 파형들과 평행하도록 관통 형성되는 삽입홈(130)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 보강재(220)의 끝단에 상기 삽입홈(130)에 대응하여 끝단이 상기 외벽걸림턱(120)에 걸리도록 만곡되는 보강재걸림돌기(230)가 형성되는 것을 특징으로 한다.

이러한 종래 내부가 보강된 이중벽체 나선관은 종래의 이중벽체 나선관과는 다르게 외벽(100)과 내벽(200)이 접합되어 있지 않고, 외벽걸림턱(120), 삽입홈(130), 보강재(220), 보강재걸림돌기(230)에 의해 고정됨으로서 좌우로 가해지는 인장력 및 수축력과, 상하로 가해지는 충격에서 내벽(200)을 보호하여 내구성이 향상되도록 한다.

상세하게는, 외벽의 굴곡진 내주면 정상부에 대응하여 평활하게 연장되는 원통형태로 형성된 내벽이 상기 굴곡진 부분을 커버하여 굴곡진 부분으로 이물질이 걸리는 것을 미연에 방지하고, 내벽과 외벽이 접합되어 고정되는 것이 아닌, 외벽걸림턱(120)에 보강재걸림돌기(230)가 걸림되어 고정됨으로써, 외벽(100) 및 내벽(200)이 접합되어 있음으로써 일어나게 되는 파손을 방지할 수 있다.

그러나 상기 종래 기술은 내벽(200)과 외벽(100)이 접합되어 고정되는 것이 아닌, 상호 걸림되어 고정되도록 하는 점은 긍정적이나, 외벽(100)의 굴곡진 내주면에 외벽(100)의 굴곡진 내주면 중단부에 외벽의 길이방향과 평행하도록 연장 형성된 외벽걸림턱(120)과, 상기 외벽걸림턱(120)에 대응되도록 형성되어 걸림되는 보강재걸림돌기(230)를 내벽에 형성되도록 하는 제조공정이 어려우며, 이에 제조비용이 상승되는 문제점이 있다.

또한 외벽걸림턱(120)에 보강재걸림돌기(230)가 걸림되도록 하기 위해서는 외벽(100)의 내측에 위치한 내벽(200)을 외벽(100)의 외측으로 외력을 가하여 걸림되도록 하는데, 이때 외력에 의해 내벽(200)이 파손되거나 또는 보강재걸림돌기(230)에 의해 외벽걸림턱(120)이 파손되는 문제점이 있다.

더 나아가, 외벽걸림턱(120)에 보강재걸림돌기(230)가 걸림되지 않은 상태에서 시공을 마치게 되면, 부실시공의 원인이 될 수 있는 문제점이 있다.

또한 외벽(100)과 내벽(200) 사이에 형성되는 공간은 외벽(100)과 내벽(200)의 결합에 의해 밀폐상태가 되는데, 이때, 열변화에 따른 내부와 외부의 압력차에 의해 외벽(100)과 내벽(200) 사이의 공간이 팽창되어 외벽(100) 또는 내벽(200)이 파손되는 문제점이 있다.

등록특허공보 제10-1451380호(2014.10.08.)

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 그 단면이 주름형태로 이루어지는 나선관의 내측으로 평활띠가 구비됨으로써, 나선관의 주름형태에 유체에 포함될 수도 있는 쓰레기 등의 불순물이 걸리는 것을 미연에 방지할 수 있는 공기순환이 되는 이중벽체 나선관을 제공하는 데 있다.

또한 본 발명에서 해결하고자 하는 또 다른 과제는 나선관과 평활띠 사이에 형성된 중공부가 외부와 연통되도록 함으로써, 중공부의 내측과 외측의 압력차에 의해 나선관 및 평활띠가 파손되는 것을 미연에 방지할 수 있는 공기순환이 되는 이중벽체 나선관을 제공하는 데 있다.

위와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 공기순환이 되는 이중벽체 나선관은 원통형태의 길이방향으로 주름형태가 반복되는 단면을 가진 나선관; 및 나선관의 내측으로 돌출 형성된 볼록한 부분을 일부 감싸도록 접촉되는 다수개의 만곡부가 형성된 평활띠;를 포함하여 구성되되, 평활띠는 나선관과 평활띠가 접촉되어 형성된 중공부가 외부와 연통되도록 관통공이 형성된 것을 특징으로 하는 공기순환이 되는 이중벽체 나선관을 제공함으로써, 기술적 과제를 해결하고자 한다.

본 발명은 그 단면이 주름형태로 이루어지는 나선관의 내측으로 평활띠가 구비됨으로써, 나선관의 주름형태로 이루어진 부분에 쓰레기 등의 불순물이 걸리는 것을 미연에 방지하여 유체의 흐름을 원활하게 하는 현저한 효과를 보유하고 있다.

또한 본 발명은 나선관과 평활띠 사이에 형성된 중공부가 외부와 연통되도록 함으로써, 중공부의 내측과 외측의 압력차에 의해 나선관 및 평활띠가 파손되는 것을 미연에 방지할 수 있어, 이중벽체 나선관의 수명을 증가시킬 수 있는 현저한 효과를 보유하고 있다.

도 1은 종래 내부가 보강된 이중벽체 나선관의 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 공기순환이 되는 이중벽체 나선관의 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 공기순환이 되는 이중벽체 나선관의 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 공기순환이 되는 이중벽체 나선관에서 공기순환부가 더 구비된 예를 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 공기순환이 되는 이중벽체 나선관에서 공기순환부가 더 구비된 예를 나타낸 단면도이다.

본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명은 그 단면이 주름형태로 이루어지는 나선관의 내측으로 평활띠가 구비됨으로써, 나선관의 주름형태에 유체에 포함될 수도 있는 쓰레기 등의 불순물이 걸리는 것을 미연에 방지하고, 나선관과 평활띠 사이에 형성된 중공부가 외부와 연통되도록 함으로써, 압력차에 의해 나선관 및 평활띠가 파손되는 것을 미연에 방지할 수 있는 공기순환이 되는 이중벽체 나선관에 관한 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 공기순환이 되는 이중벽체 나선관의 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 공기순환이 되는 이중벽체 나선관의 단면도이다.

본 발명에 따른 공기순환이 되는 이중벽체 나선관은 지중에 매설되어 오수 또는 생활하수 등의 각종 유체를 이송하는데 사용되는 것으로, 그 단면은 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 주름형태로 이루어져 외부에서 가해지는 하중, 충격 및 토압이 역학적으로 분산되어 파손의 위험을 최소화할 수 있는 것으로, 나선관(10) 및 평활띠(20)를 포함하여 구성된다.

나선관(10)은 지중에 매설되어 오수 또는 생활하수 등의 각종 유체를 이송하는데 사용되는 것으로, 그 단면은 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 주름형태로 이루어져 외부에서 가해지는 하중, 충격 및 토압이 역학적으로 분산되어 파손의 위험을 최소화할 수 있는 구조로 이루어진다.

즉 도 3을 참조하여 설명하면, 나선관(10)은 그 길이방향으로 연속된 주름형태를 갖도록 이루어지되, 원통형태로 형성될 수 있다.

이러한 나선관(10)은 합성수지, 금속, 수지코팅금속 중에서 선택된 하나의 소재로 이루어질 수 있으며, 설계조건에 따라, 다수의 소재를 여러층으로 구성하여 형성될 수 있다.

예를 들어, 나선관(10)은 다수의 소재가 여러층으로 구성되는 경우, 나선관(10)의 그 내부에는 강판으로 이루어지되, 상기 강판을 감싸도록 나선관(10)의 외부는 탄력이 있는 합성수지 등의 재질로 이루어질 수 있다.

평활띠(20)는 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 나선관(10)의 내측으로 위치되어 나선관(10)의 주름형태로 이루어진 부분을 커버하여 나선관(10)으로 흐르는 오수 또는 생활하수 등의 각종 유체에 포함될 수도 있는 불순물이 나선관(10)의 주름형태로 이루어진 부분에 걸리는 것을 미연에 방지하며, 나선관(10)과 평활띠(20) 사이에 형성되는 중공부(21)가 외부와 연통되도록 하여 공기가 원할하게 순환되도록 하는 기능을 수행하는 것으로, 만곡부(22) 및 관통공(23)을 포함하여 구성된다.

즉 도 3을 참조하여 설명하면, 평활띠(20)는 그 길이방향으로 다수 개의 만곡부(22)가 형성되도록 이루어지되, 원통형태로 형성될 수 있다.

만곡부(22)는 나선관(10)의 내측으로 평활띠(20)가 위치되는 경우, 나선관(10)과 평활띠(20)의 접촉률을 향상시켜 나선관(10)으로 흐르는 오수 또는 생활하수 등의 각종 유체의 흐름에도 나선관(10)과 평활띠(20)가 상호 분리되는 것을 방지할 수 있다.

설계조건에 따라, 만곡부(22)는 나선관(10)의 내측으로 돌출 형성된 볼록한 부분에 대응되도록 호 형상으로 이루어지거나 또는 내측 방향으로 좁아지는 삼각형 형태로 이루어지거나 또는 내측 방향으로 돌출된 사각형 형태로 이루어지거나 또는 내측 방향으로 좁아지는 사다리꼴 형태로 이루어질 수 있다.

이때, 만곡부(22)의 크기는 평활띠(20)의 내측으로 볼록한 형상이 나선관(10)으로 흐르는 유체의 흐름을 방해하지 않을 정도로 구성될 수 있다.

설계조건에 따라, 나선관(10)과 평활띠(20)는 열융착에 의해 접촉되도록 이루어질 수 있다.

관통공(23)은 평활띠(20)의 외경면과 내경면이 연통되도록 하는 것으로, 나선관(10)과 평활띠(20)가 접촉된 경우, 나선관(10)과 평활띠(20) 사이에 형성되는 중공부(21)가 관통공(23)을 통해 외부와 연통되도록 하는 기능을 수행한다.

이러한 관통공(23)은 도 3을 참조하여 설명하면, 만곡부(22)가 끝나는 부분 즉, 만곡부(22)의 중심축을 기준으로 유체가 흐르는 방향 측에 형성될 수 있다.

즉 유체가 좌측에서 우측으로 흐르는 경우, 다수 개의 만곡부(22) 각각의 우측 끝나는 부분 측에 형성될 수 있다.

설계조건에 따라, 관통공(23)의 방향은 평활띠(20)의 외측에서 내측으로 갈수록 유체가 흐르는 방향으로 사선형태로 이루어질 수 있음은 물론이다.

이에 따라, 나선관(10)으로 흐르는 유체가 관통공(23)을 통해 나선관(10)과 평활띠(20) 사이에 형성된 중공부(21)로 유입되는 것을 방지하는 동시에, 관통공(23)을 통해 중공부(21)는 밀폐되지 않고 외부와 연통되어 공기가 순환됨으로써, 중공부(21)가 밀폐되어 발생될 수 있는 팽창에 의해 나선관(10)과 평활띠(20)가 파손되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

이때, 관통공(23)은 원통형태를 이루는 평활띠(20)의 원주방향으로 복수 개 형성될 수 있다.

한편, 종래의 평활띠는 PE코팅이 되어있지 않아 나선관과 평활띠 사이에 형성된 공간에 공기순환이 되도록 하기 위하여 관통공을 형성하게 되면 관통공을 통해 나선관으로 흐르는 유체가 유입되어 부식이 발생될 수 있는 문제점이 있다.

따라서 본 발명에 따른 공기순환이 되는 이중벽체 나선관은 평활띠(20) 겉면에 PE코팅을 함으로써, 내식성을 향상시킬 수 있다.

즉 평활띠(20) 겉면에 PE코팅을 함으로써, 내식성을 향상시켜 관통공(23)으로 유체가 일부 유입되더라도 부식을 최소화할 수 있다.

설계조건에 따라, 관통공(23)에는 망사형태의 캡(도면에 미표시)이 끼워져 설치될 수 있다.

이러한 캡은 관통공(23)의 형상에 대응되도록 형성되되, 관통공(23)으로 삽입되는 측의 폭은 관통공(23)의 크기보다 작게 형성되며, 그 반대측으로 갈수록 점점 넓어지도록 형성되어, 관통공(23)에 원활하게 삽입되도록 형성될 수 있다.

이때, 캡의 외측면에는 다수 개의 돌기가 더 형성되어, 관통공(23)에 캡이 삽입되면 관통공(23)의 내측면과 캡의 외측면의 결합력을 높여 관통공(23)으로부터 캡이 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

이에 따라, 나선관(10)을 흐르는 유체의 일부는 망사 형태의 캡에 의해 관통공(23)으로 유입될 수 있으나, 유체에 포함될 수도 있는 불순물은 나선관(10)과 평활띠(20) 사이에 형성된 중공부(21)로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

이하, 도 4 및 도 5를 참조하여, 평활띠(20)에 공기순환부(24)가 더 구비된 실시예에 따른 본 발명을 더 구체적으로 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 공기순환이 되는 이중벽체 나선관에서 공기순환부가 더 구비된 예를 나타낸 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 공기순환이 되는 이중벽체 나선관에서 공기순환부가 더 구비된 예를 나타낸 단면도이다.

공기순환부(24)는 평활띠(20)의 내경면에 내측으로 돌출된 형태로 이루어지되, 관통공(23)이 평활띠(20)와 공기순환부(24)를 연통하도록 이루어진다.

즉 도 4를 참조하여 상세하게 설명하면, 관통공(23)은 평활띠(20)와 공기순환부(24)를 연통하되, 평활띠(20) 내측으로 돌출 형성된 공기순환부(24)의 중심측을 기준으로 유체가 흐르는 방향으로 자연스럽게 공기순환이 되도록 곡선으로 완만한 경사를 가지도록 형성된다.

이러한 공기순환부(24)는 평활띠(20)의 내경면에 접촉되도록 링 형태로 이루어지거나 또는 평활띠(20)를 연통하는 관통공(23)에 대응되도록 각각 형성될 수 있음은 물론이다.

예를 들어, 도 4를 참조하여 설명하면, 관통공(23)이 형성될 수 있도록 공기순환부(24)의 상측과 우측이 연통하도록 형성되되, 전체적인 직육면체 형상으로 이루어질 수 있다. 이때, 공기순환부(24)는 전체적인 직육면체 형상으로 이루어지되, 만곡부(22) 측으로 위치한 공기순환부(24)의 면은 만곡부(22)의 일부를 감싸는 형태로 이루어질 수 있음은 물론이다.

설계조건에 따라, 공기순환부(24)의 상측면은 원통형태의 평활띠(20)의 내경면에 대응되도록 곡면으로 이루어질 수 있음은 물론이다. 이에, 평활띠(20)의 내경면에 다수 개의 공기순환부(24)를 접촉시키는 경우, 평활띠(20)와 공기순환부(24)가 밀착되어 중공부(21) 내측으로 유체가 유입되는 것을 방지할 수 있다.

이에 따라, 공기순환부(24)를 연통하는 관통공(23)은 유체가 흐르는 방향으로 향하고 있어, 나선관(10)으로 흐르는 유체가 관통공(23)을 통해 나선관(10)과 평활띠(20) 사이에 형성된 중공부(21)로 유입되는 것을 방지하는 동시에, 관통공(23)을 통해 중공부(21)는 밀폐되지 않고 외부와 연통되어 공기가 순환됨으로써, 중공부(21)가 밀폐되어 발생될 수 있는 팽창에 의해 나선관(10)과 평활띠(20)가 파손되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

이와 같은, 본 발명에 따른 공기순환이 되는 이중벽체 나선관은 그 단면이 주름형태로 이루어지는 나선관(10)의 내측으로 평활띠(20)가 구비됨으로써, 나선관(10)의 주름형태로 이루어진 부분에 쓰레기 등의 불순물이 걸리는 것을 미연에 방지하여 유체의 흐름을 원활하게 할 수 있다.

또한 나선관(10)과 평활띠(20) 사이에 형성된 중공부(21)가 외부와 연통되도록 함으로써, 중공부(21)의 내측과 외측의 압력차에 의해 나선관(10) 및 평활띠(20)가 파손되는 것을 미연에 방지할 수 있어, 이중벽체 나선관의 수명을 증가시킬 수 있다.

이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 알 수 있다.

10 : 나선관 20 : 평활띠
21 : 중공부 22 : 만곡부
23 : 관통공 24 : 공기순환부
25 : 돌기 26 : 공기층
30 : 보강띠

Claims

원통형태의 길이방향으로 주름형태가 반복되는 단면을 가진 나선관(10); 및
상기 나선관(10)의 내측으로 돌출 형성된 볼록한 부분을 일부 감싸도록 접촉되는 다수개의 만곡부(22)가 형성된 평활띠(20);를 포함하여 구성되되,
상기 평활띠(20)는 나선관(10)과 평활띠(20)가 접촉되어 형성된 중공부(21)가 외부와 연통되도록 관통공(23)이 형성된 것을 특징으로 하는 공기순환이 되는 이중벽체 나선관.
청구항 1에 있어서,
상기 관통공(23)은
상기 만곡부(22)가 끝나는 부분 즉, 만곡부(22)의 중심축을 기준으로 유체가 흐르는 방향 측에 형성되는 것을 특징으로 하는 공기순환이 되는 이중벽체 나선관.
청구항 1에 있어서,
상기 관통공(23)은
상기 평활띠(20)의 외경면에서 내경면으로 갈수록 유체가 흐르는 방향으로 사선 형태로 경사진 것을 특징으로 하는 공기순환이 되는 이중벽체 나선관.
청구항 1에 있어서,
상기 평활띠(20)는
내경면에 내측으로 돌출된 형태로 이루어지는 공기순환부(24)가 더 구비되되,
상기 관통공(23)이 평활띠(20)의 외경면과 상기 공기순환부(24)를 연통하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 공기순환이 되는 이중벽체 나선관.
청구항 4에 있어서,
상기 관통공(23)은
상기 공기순환부(24)의 중심축을 기준으로 유체가 흐르는 방향으로 완만하게 경사지어 형성되는 것을 특징으로 하는 공기순환이 되는 이중벽체 나선관.