KR101626727B1 - 관정용 플랜지 어셈블리 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 관정용 플랜지는, 양 양수파이프의 각 끝단을 서로 이어 길이를 연장시키기 위한 이음 수단으로 사용되는 관정용 플랜지로서, 상기 양수파이프의 일 단이 삽입된 상태로 고정 거치되도록 중앙 부위가 단턱지게 관통 형성된 파이프 삽입부; 상기 파이프 삽입부의 주변 부위에서 관통된 하나 이상의 연결고정부; 관정용 설치부속들을 수용 고정하기 위하여 상기 플랜지 둘레면 일 측에서 내측으로 함입 형성된 하나 이상의 거치부;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 관정용 플랜지인 것을 특징으로 한다.

Description

관정용 플랜지 어셈블리{Flange Assembly and Construction Method for Deep Well Development}
본 발명은 관정용 플랜지 어셈블리에 관한 것으로서, 관정개발 공정에 필요한 양수파이프와 수위측정 전선, 수중모터용 수중케이블, 및 수위측정관 간의 결속 작업을 용이하게 진행할 수 있는 관정용 플랜지 어셈블리에 관한 것이다.
일반적으로 지하수 양수장치는, 지표의 암반을 소정 굵기의 굴착기로 수맥 이하의 깊이까지 굴착한 다음 지표수의 유입을 방지하기 위해 파이프형 외부케이싱을 굴착공에 삽입하거나 또는 이와 함께 콘크리트액을 외부케이싱 외측에 주입하여 외부케이싱을 지중에 고착하는 그라우팅공법을 사용하고, 양수파이프, 수위측정 파이프 등 다수의 파이프와 수위측정용 전선, 수중모터용 케이블 등 다수의 케이블을 길이방향으로 연결한 심정파이프 묶음을 심정(深井)까지 연장설치하며 상기 심정파이프 묶음의 하단에는 심정용 수중모터펌프를 장착하고 소정위치에 장착된 상하 레벨스위치의 작동에 의해 지하수를 퍼올리는 구성으로 이루어져 있다.
이 때, 기존 공법에 따르면 양수파이프에 플랜지를 부착하고, 플랜지의 측면에 파이프, 케이블 등 관정용 설치부속을 배치시켜 묶은 심정파이프 묶음을 형성하고, 상기 심정파이프 묶음을 모두 하나의 관정파이프에 내장시켜 삽입하였으나 관정파이프의 내경이 그리 크지 못하여 삽입이 어려우며 파이프를 연결하기 위한 플랜지에 전선 외부가 마찰되어 손상이 발생하기도 하였다. 따라서 현장에서는 플랜지의 일측을 산소용접기로 잘라내어 수위측정용 전선, 수중모터용 케이블, 수위 측정 파이프 등이 원활하게 삽입될 수 있도록 하고 있으나, 이러한 경우 플랜지의 측면부위를 잘라내는 작업에 많은 시간이 소요되거나 과도한 플랜지의 가공으로 인한 안정성 문제가 야기되었다.
이러한 문제를 해결하기 위하여 개발된 종래 기술에 의하면 관정개발을 위한 플랜지의 구조로서 플랜지의 측면부위를 일부 제거하여 케이블 및 파이프가 지나갈 수 있는 공간을 형성하거나 삽입될 케이블 및 파이프의 개수와 형상대로 미리 통공을 형성하는 등 다양한 방법이 시도되고 있다.
한국 등록실용신안 20-0144040은 파이프 연결용 플랜지에 관한 것으로서, 플랜지에 볼트구멍이 형성된 곳 사이에 공간을 형성한 것으로, 케이블 및 파이프가 상기한 공간에 위치하도록 구성한 것이다. 이러한 구조는 케이블 및 파이프가 관 내부로 삽입될 때 이미 형성된 공간을 따라 삽입하게 되므로 피복이 벗겨지는 등의 문제가 발생하지는 않으나 필요 이상의 공간이 남게 되며, 케이블 및 파이프의 고정을 위하여 관정파이프를 외부에 둘러싸는 구성을 채택해야만 했다.
한국 등록특허 10-0423715는 지하수 관정 패커에 관한 것으로서, 상측 덮개부에 양수관허브와 공기호흡관 허브, 동력 케이블 수용부 및 수위선 수용부만 개방되도록 주물로 형성된 덮개를 포함하는 관정패커에 관한 것이다. 이러한 구조는 삽입될 양수관 및 공기호흡관, 동력 케이블, 수위선의 개수와 사이즈에 따라 완벽히 일치하도록 제작할 수 있으나 차폐통 본체 구조의 상하부에 형성된 구조로서 관을 차폐통 내부로 삽입되고 다시 인출되도록 끼워 넣는 작업을 수행하기 어렵다는 단점이 있었다.
따라서 상술한 바와 같은 치명적인 문제점을 극복함으로써 관정개발 공정에 필요한 양수파이프와 수위측정 전선, 수중모터용 수중케이블, 및 수위측정관간의 결속 작업을 용이하게 진행할 수 있는 관정용 플랜지의 개발 및 상용화가 매우 절실하다.
본 발명은 상기 기술의 문제점을 극복하기 위해 안출된 것으로, 플랜지 중앙부에 양수파이프를 삽입하되, 양수파이프가 플랜지를 관통하지 않고 일정 부위에서 걸리도록 안내함으로써 콘크리트액 등을 이용한 결합 작업이 더욱 용이토록 하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 플랜지에서 수위측정관, 수위측정 전선 및 수중모터용 케이블이 양수파이프 주변에서 움직이거나 이탈되지 않도록 함으로써 안정성을 높이는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 수위측정 전선 및 수중모터용 케이블의 삽입 및 거치가 용이하도록 하고 거치 이후에 쉽게 이탈되지 않도록 하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 관정용 플랜지는 파이프 삽입부에 걸림단턱을 형성하여 양수파이프의 일단이 걸림단턱이 위치하는 깊이까지 삽입되고 걸림단턱에서 고정 거치되도록 한다.
또한, 플랜지에 수위측정관 거치부와 케이블 고정부를 형성하여 수위측정관, 수위측정 전선 및 수중모터용 케이블이 양수파이프 주변에 위치하되 움직이거나 이탈되지 않도록 한다.
더불어, 수위측정 전선 및 수중모터용 케이블이 고정되는 케이블 고정부를 형성하여 수위측정 전선 및 수중모터용 케이블의 삽입 및 거치가 용이하고 거치 이후에 쉽게 이탈되지 않도록 지지하므로 마찰 등의 손상을 줄일 수 있다.
본 발명에 따른 관정용 플랜지는,
1) 기본적으로 관정 시 설치되는 수위 측정관을 특정 위치에 안정적으로 거치시키고,
2) 수위측정 전선 및 수중모터용 케이블이 외부로 이탈하지 않도록 지지하며,
3) 수위측정 전선 및 수중모터용 케이블의 삽입이 용이하도록 하고,
4) 수위측정 전선 및 수중모터용 케이블의 삽입 및 고정 시 발생하는 손상을 방지한다.
도 1은 본 발명의 관정용 플랜지를 사용한 심정파이프 묶음의 모습을 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 관정용 플랜지의 모습을 도시한 사시도.
도 3a는 본 발명의 관정용 플랜지가 양수파이프와 결합된 모습을 도시한 측면도.
도 3b는 본 발명의 관정용 플랜지에서 파이프 삽입부에 파이프 고정홈이 적용된 모습을 나타낸 측면도.
도 3c는 본 발명의 관정용 플랜지에서 파이프 고정홈에 접착제를 포함시켜 양수파이프가 접착제를 통해 추가적으로 고정되는 구조를 적용한 모습을 나타낸 측면도.
도 4a는 본 발명의 관정용 플랜지에서 케이블 고정부에 힌지구조를 적용한 모습을 나타낸 사시도.
도 4b는 본 발명의 관정용 플랜지에서 케이블 고정부에 슬라이드구조를 적용한 모습을 나타낸 사시도.
도 4c는 본 발명의 관정용 플랜지에서 케이블 고정부에 연장실드를 적용한 모습을 나타낸 사시도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하도록 한다. 첨부된 도면은 축척에 의하여 도시되지 않았으며, 각 도면의 동일한 참조 번호는 동일한 구성 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 관정용 플랜지를 사용한 심정파이프 묶음의 모습을 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명의 심정파이프 묶음(1)은, 크게 플랜지(2)와 플랜지(2) 사이에 위치하는 패킹(3), 플랜지(2)와 플랜지(2)를 결착시키기 위한 연결부재(4)로 구성된다. 플랜지(2)는 중앙 부위가 관통된 원판 형상으로서, 2개의 양수파이프(5)의 각 끝단과 각각 결합된 상태에서 서로 이어져 상기 양수파이프(5)의 길이를 연장시키기 위한 것이다. 이 때 두 개의 양수파이프(5)에 각각 부착된 플랜지(2)가 서로 마주보도록 하여 밀착시키되, 플랜지(2)의 상부면 또는 하부면과 동일한 형태를 갖고 충격을 흡수할 수 있도록 탄성력을 갖는 재질로 구성된 패킹(3)이 양 플랜지(2)의 사이에 위치하여 결착력을 높이고 파손을 방지한다. 또한, 플랜지(2) 간의 결착을 위하여 상기 플랜지(2)에는 하나 이상의 연결고정부(4a)가 형성되며, 이 연결고정부(4a)에 볼트 등의 연결부재(4)를 관통 삽입하여 플랜지(2)를 결착시킨다.
플랜지(2) 및 패킹(3)의 일 측면에는 수위측정관 거치홈(8a)이 형성되고 타측면에는 케이블 고정부(7h)가 형성되며, 플랜지(2)와 패킹(3)의 중앙부에는 상부로부터 하부로 관통된 파이프 삽입부(5a)가 형성된다. 파이프 삽입부(5a)에는 양수파이프(5)의 일 단이 삽입된 상태로 고정 거치되고, 수위측정관 거치홈(8a)은 플랜지(2) 및 패킹(3)의 일 측면이 함입된 것으로서 수위측정관(8)의 측면 곡률과 같은 곡률로 함입되어 수위측정관(8)의 측면이 맞닿도록 거치되고, 케이블 고정부(7h)는 플랜지(2) 및 패킹(3)의 타 측면이 함입된 것으로서 수위측정 전선(7) 및 수중모터용 케이블(6)이 함입된 부위에 삽입되되, 일 측에 그립바(7b)를 형성하여 수위측정 전선(7) 및 수중모터용 케이블(6)이 외부로 이탈하지 않도록 고정시키는 것이다. 상기한 구성요소들은 다음에 기재할 플랜지(2)의 구조에서 더욱 상세하게 부연 설명하도록 하겠다.
도 2는 본 발명의 관정용 플랜지의 모습을 도시한 사시도이다.
도 2를 통해 플랜지(2)의 형상을 상세하게 설명하면, 플랜지(2)는 중앙부에서 상면으로부터 하면으로 관통되는 파이프 삽입부(5a)와 파이프 삽입부(5a)를 기준으로 하여 일정 간격 이격되고 상면으로부터 하면으로 관통된 1개 또는 그 이상의 연결고정부(4a), 플랜지(2)의 일 측에 형성된 수위측정관 거치부(8a) 및 플랜지(2)의 타 측에 형성된 케이블 고정부(7h)로 구성된다.
먼저 플랜지(2)의 중앙부에 위치하는 파이프 삽입부(5a)를 설명하면, 양수파이프(5)가 삽입되는 곳으로서, 양수파이프(5)의 지름과 같거나 또는 더 큰 지름을 갖는 원형으로 관통된 것이다. 이 때, 양수파이프(5)가 파이프 삽입부(5a)에 삽입된 후 관통하여 플랜지(2)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위해 파이프 삽입부(5a)의 둘레면을 따라 걸림단턱(5b)이 형성된다. 걸림단턱(5b)의 지름은 양수파이프(5)의 지름보다 작게 형성되어 양수파이프(5)가 플랜지(2)의 걸림단턱(5b)까지만 삽입되게 되고, 플랜지(2)가 걸림단턱(5b)에 의해 특정 위치에 배치되면 상기 플랜지(2)와 상기 양수파이프(5) 사이 공간에 용접을 수행하여 양수파이프(5)가 플랜지(2)에 고정된 양수파이프 결합체를 형성하도록 한다.
연결고정부(4a)는 파이프 삽입부(5a)로부터 외측으로 일정간격 이격되어 관통된 부분으로서, 상기 플랜지(2)에 하나 또는 그 이상의 개수가 형성될 수 있다. 다시 말해, 연결고정부(4a)는 두 개의 양수파이프 결합체를 플랜지(2)면이 서로 대향되도록 배치한 상태에서 결합을 형성하는 경우, 두 플랜지(2)의 고정을 위한 볼트, 철심 또는 이와 유사한 연결 및 고정 기능을 갖는 부재를 통과시키기 위하여 형성되는 관통공인 것이다. 따라서 연결고정부(4a)의 형상은 사용되는 연결부재(4)의 종류에 따라 내주면에 나사산이 형성된 원통형이거나, 오각형, 육각형 등 다양한 형상으로 형성될 수 있음은 물론이다.
또한, 플랜지의 일측에는 수위측정관 거치부(8a)가, 타측에는 케이블 고정부(7h)가 형성된다. 더욱 상세하게 설명하자면, 수위측정관(8)은 원통형의 관으로서, 이러한 관의 측면이 수위측정관 거치부(8a)에 거치될 수 있도록 플랜지(2) 둘레면의 일측이 수위측정관(8)의 측면 곡률과 일치하는 형태로 함입된 것이다.
플랜지(2)에는 또한 케이블 고정부(7h)가 형성된다. 케이블 고정부(7h)는 수중모터용 케이블(6)과 수위측정 전선(7)이 위치할 수 있도록 플랜지(2)의 외측 둘레면의 타측, 즉 상기 수위 측정관 거치부(8a)가 형성된 부위와 일정 간격 이격된 부위에서 내측으로 함입된 공간을 형성한 것이다. 케이블 고정부(7h)는 수위측정 전선(7) 및 수중모터용 케이블(6)이 삽입되고 고정부로부터 쉽게 이탈되지 않도록 고정홈(7a)과 그립바(7b)구조로 구성된다.
고정홈(7a)은 플랜지(2)의 둘레면의 일측에서 함입된 공간을 의미한다. 다시 말해 수위측정 전선(7) 및 수중모터용 케이블(6)이 위치할 수 있도록 공간이 형성된 부분인데, 상기 고정홈(7a)의 함입 형상은 상기 수중모터용 케이블(6)과 수위측정 전선(7)이 보다 안정적으로 거치될 수 있도록 하기 위하여 도면에 도시된 바와 같이 네모 모양일 수 있으며, 그 외 다양한 형상으로 구현되어도 무방함은 물론이다.
그립바(7b)는 고정홈(7a)의 내부에 배치된 수위측정 전선(7) 및 수중모터용 케이블(6)이 상기 고정홈(7a)에서 이탈되는 것을 방지하기 위한 가림막 역할을 하는 것으로서, 고정홈(7a)의 개방된 부위을 일부 가릴 수 있도록 고정홈(7a)의 측면 중 플랜지(2)의 둘레면과 맞닿은 임의의 한 부분으로부터 상기 고정홈의 개방된 부위를 향해 연장 형성된 것이다. 또한, 그립바(7b)는 수위측정 전선(7) 및 수중모터용 케이블(6)이 고정홈(7a)에 삽입될 때, 그립바(7b)로 인해 긁히거나 찢기는 등의 손상을 입지 않도록 수위측정 전선(7) 및 수중모터용 케이블(6)이 위치하는 방향으로 형성된 모서리들이 각지지 않게 연마한 형상으로 구성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 관정용 플랜지의 구성을 통해 기존 암반관정 개발 시 각 설치 자재의 결속을 위하여 노프 또는 테이프를 이용하여 양수파이프(5)와 일체시키는 공정에서 발생하던 결속력 결여 및 시공 효율 저하를 방지함으로써 심정용 관정개발 기술의 시공성 및 안정성의 확보를 추구할 수 있는 것이다.
도 3a는 본 발명의 관정용 플랜지가 양수파이프와 결합된 모습을 도시한 측면도이며,
도 3b는 본 발명의 관정용 플랜지에서 파이프 삽입부에 파이프 고정홈이 적용된 모습을, 도 3c는 본 발명의 관정용 플랜지에서 파이프 고정홈에 접착제를 포함시켜 양수파이프가 접착제를 통해 추가적으로 고정되는 구조를 적용한 모습을 나타낸 사시도이다.
상기 플랜지(2)가 양수파이프(5)와 결합되는 것을 도 3a를 통해 상세하게 설명하면, 양수파이프(5)는 플랜지(2)의 파이프 삽입부(5a)에 삽입되되, 걸림단턱(5b)의 지름이 양수파이프(5)의 지름보다 작아 걸림단턱(5b)이 존재하는 위치까지 삽입되어 배치된다. 양수파이프(5)가 파이프 삽입부(5a)에 삽입되면 결합면에 용접을 수행하여 양수파이프(5)가 플랜지(2)에 고정되어 양수파이프 결합체를 형성하도록 한다.
도 3b는 양수파이프(5)가 플랜지(2)에 더욱 확실하게 고정될 수 있도록 걸림단턱(5b)에 파이프 고정홈(5c)을 형성한 것을 나타낸 도면이다.
파이프 고정홈(5c)은 상기 걸림단턱(5b)에서 상기 양수파이프(5)의 삽입 선단과 맞닿는 부위가 상기 양수파이프(5)의 선단 일부를 수용할 수 있도록 내측으로 함입 형성된 것으로서, 양수파이프(5)를 파이프 삽입부(5a)에 삽입하면, 상기 양수파이프(5)의 선단 일부가 상기 파이프 고정홈(5c)에 삽입 배치되는 형태로 결합되는 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 파이프 고정홈(5c)의 함입 부피를 일정 수준 확보하기 위하여, 상기 걸림단턱(5b)은 상기 플랜지의 중심 측으로 더 연장 형성될 수 있다.
반면, 상기 양수파이프(5)의 두께가 비교적 두꺼워 상기 양수파이프(5)의 선단이 상기 파이프 고정홈(5c)의 내측에 삽입되지 못하는 경우가 발생하였을 시, 플랜지(2)와 양수파이프(5)의 결합을 위하여 별도로 이용되는 용접액이 상기 파이프 고정홈(5c)의 내측으로 유입될 수 있어, 용접액이 원치 않는 방향으로 흘러들어가 물의 흐름을 방해하는 일이 없도록 활용될 수 있다.
도 3c는 파이프 고정홈(5c)에 접착제(5f)를 적용한 것을 나타낸 도면인바, 상기 접착제는, 파이프 고정홈(5c)을 따라 액상 또는 연질의 점성을 갖고 공기중에 노출되면 쉽게 고형화되는 물질로서 플랜지(2)와 양수파이프(5)를 임시로 고정시킬 수 있는 수단이다. 이러한 접착제(5f)는 스틸에폭시, 금속용 퍼티 등이 사용될 수 있으며, 이 외에도 금속 및 합성수지를 모두 고정시킬 수 있도록 하는 공지의 다양한 접착수단을 이용할 수 있음은 물론이다.
상기 파이프 고정홈(5c)에 상기 접착제(5f)가 수용되는 경우, 설치 전 상기 접착제(5f)를 보호하기 위해 상기 파이프 고정홈(5c)의 개방 부위를 밀폐하는 커버(5e)가 구성될 수 있다. 상기 커버(5e)는 양수파이프(5)가 삽입될 때 가해지는 압력으로 파열되는 것으로, 비닐, 유산지 등이 사용될 수 있으며, 이 외에도 외부 압력에 의해 쉽게 파열될 수 있는 공지의 다양한 커버수단을 이용할 수 있음은 물론이다. 이러한 구조의 적용을 통해 양수파이프(5)가 파이프 고정홈(5c)에 삽입될 때, 접착제(5f)를 통해 1차적으로 결합되고, 이후 결합면에 용접을 수행하여 양수파이프(5)가 플랜지(2)에 고정되어 양수파이프 결합체를 형성하도록 한다.
도 4a ,도 4b 및 도 4c는 본 발명의 플랜지에서 케이블 고정부에 힌지구조와 슬라이드구조 및 연장실드를 적용한 것을 각각 도시한 사시도이다.
도 4a는 케이블 고정부(7h)의 고정홈(7a) 및 그립바(7b)를 변형하여 개선시킨 것이다. 플랜지(2)에서 그립바(7b)가 결합되어있던 부위에 힌지구조(7c)를 형성한 것이다. 상기한 힌지구조(7c)는 공지된 다양한 결합방법이 적용될 수 있으며, 이러한 힌지구조는 공지의 기술이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다. 이 때, 그립바(7b)의 길이는 고정홈(7a)의 길이보다 충분하게 길도록 형성되고, 고정홈(7a)에서 그립바(7b)와 마주보는 위치에는 내측으로 함입된 고정단턱(7f)이 형성된다. 이러한 고정단턱(7f)을 통해 그립바(7b)가 고정홈(7a)의 개방 부위에서 안정적으로 고정되어 수위측정 전선(7) 및 수중모터용 케이블(6)이 내장될 공간인 고정홈(7a)에서 내부에 위치한 수위측정 전선(7) 및 수중모터용 케이블(6)이 이탈하지 않도록 지지할 수 있다. 또한, 고정단턱(7f) 과 그립바(7b)는 일반적으로 플랜지(2)와 동일한 재질로 구성되는 것이 바람직하나, 그립바(7b)와 플랜지(2)의 고정을 더욱 견고하게 할 수 있도록 자철석, 네오디움 자석 등의 재질로 구성되거나 추가적으로 부착될 수 있음은 물론이다.
도 4b는 케이블 고정부(7h)의 그립바(7b)에 슬라이드 구조(7d)를 적용한 것이다. 그립바(7b)가 플랜지(2)와 연결된 부위를 절단하고, 연결면을 그립바(7b)의 길이만큼 함입시켜 플랜지(2)에 삽입될 수 있도록 한다. 이 때, 그립바(7b)의 일측에는 슬라이드 제어를 위한 손잡이(7e)가 형성되고, 플랜지(2)에는 측면에서 그립바(7b)의 형상으로 함입된 부위를 따라 손잡이(7e)가 외부로 돌출될 수 있는 슬라이드 제어부가 형성된다. 슬라이드 제어부의 일측으로서 고정홈(7a)과 가장 멀리 떨어진 위치와 가장 가까운 위치에는 스토퍼(7d(1))가 형성되어 그립바(7b)가 최대한 인출 및 인입되었을 때 손잡이(7e)를 스토퍼(7d(1))에 거치할 수 있으므로 필요에 따라 간편하게 고정홈(7a)의 개폐를 제어할 수 있게 된다. 또한, 고정홈(7a)에서 그립바(7b)가 최대로 인출되어 맞닿는 위치에 플랜지(2)의 내측으로 함입된 삽입홈(7g)이 형성되어, 이러한 삽입홈(7g)을 통해 그립바(7b)가 고정홈(7a)의 개방면에서 안정적으로 고정되어 수위측정 전선(7) 및 수중모터용 케이블(6)이 내장될 공간인 고정홈(7a)을 개폐할 수 있다. 또한, 삽입홈(7g) 과 그립바(7b)는 일반적으로 플랜지(2)와 동일한 재질로 구성되는 것이 바람직하나, 그립바(7b)와 플랜지(2)의 고정을 더욱 견고하게 할 수 있도록 자철석, 네오디움 자석 등의 재질로 구성되거나 추가적으로 부착될 수 있음은 물론이다.
도 4c는 케이블 고정부(7h)의 그립바(7b)에 연장실드(7i)를 적용한 것이다. 그립바(7b)는 고정홈(7a)의 개방 부위의 절반 또는 그 이하를 가릴 수 있는 길이로 형성될 수 있는바, 이 때 연장실드(7i)는 그립바(7b)에서 플랜지(2)에서 양수파이프(5)가 삽입되는 방향의 반대 방향으로, 즉 다른 플랜지(2)와 맞닿아 결합될 방향으로 상기 플랜지(2)의 높이만큼 또는 그 이상 연장되어 형성된 것이다. 이러한 구조는 양 플랜지(2)가 결합을 형성할 때, 기존 도 1과 도 2에서 발생하던 고정홈(7a)의 개방 부위를 대부분 커버하게 되므로 그 내부에 위치한 수위측정 전선(7) 및 수중모터용 케이블(6)이 이탈되지 않도록 더욱 안전하게 지지할 수 있다. 본 연장실드(7i)도 일반적으로 플랜지(2)와 동일한 재질로 구성되는 것이 바람직하나, 그립바(7b), 연장실드(7i) 및 플랜지(2)의 고정을 더욱 견고하게 할 수 있도록 자철석, 네오디움 자석 등의 재질로 구성되거나 추가적으로 부착될 수 있음은 물론이다.
이와 같이 상기 관정용 플랜지에 케이블 고정부(7h) 및 그립바(7b)의 다양한 구성을 적용한다면 기존 공법에서 발생하던 수위측정관(8) 및 각종 케이블 등의 설치 부재의 배치 및 고정에 대한 어려움과 마찰로 인한 케이블의 손상 등의 문제점을 개선할 수 있는 것이다.
이하, 상기 본 발명의 관정용 플랜지를 이용하여 본 발명의 목적을 효과적으로 달성하기 위한 관정용 플랜지의 설치방법에 대해 상세하게 설명하기로 한다.
1) 제 1단계
양수파이프(5)의 일 단을 플랜지(2)의 파이프 삽입부(5a) 걸림단턱까지 삽입한다.
이 때, 양수파이프(5)의 일 단의 지름은 걸림단턱(5b)의 지름보다 크므로, 파이프 삽입부(5a)에서 걸림단턱(5b)이 형성된 위치까지 삽입되어 배치될 수 있다.
2) 제 2단계
양수파이프(5)와 파이프 삽입부(5a) 사이의 이격 공간을 용접하여 양수파이프 결합체를 형성한다.
3) 제 3단계
양수파이프 결합체 두 개를 서로 이음 결합시키되, 플랜지(2)가 서로 대향되도록 배치한 상태에서, 즉 두 개의 양수파이프(5)의 끝단이 서로 마주보도록 위치한 상태에서, 상기 연결고정부(4a)에 연결부재(4)를 관통 삽입하여 결착시킴으로서 상기 양수파이프(5)를 연장시킨다.
이 때, 구성에서 설명한 것과 같이 연결고정부(4a)는 삽입될 연결부재(4)의 종류에 따라 다양한 형상이 적용될 수 있으며, 연결부재(4) 또한 플랜지를 결착시킬 수 있는 볼트, 철심 또는 이와 유사한 연결 및 고정 기능을 갖는 부재로 구성될 수 있다.
4) 제 4단계
수위측정관(8)의 측면이 플랜지(2)에 형성된 수위측정관 거치부(8a)에 맞닿도록 거치된다.
수위측정관 거치부(8a)는 수위측정관(8)의 측면 곡률과 동일한 곡률로 함입되어 형성되므로, 수위측정관(8)이 수위측정관 거치부(8a)에 거치될 수 있다.
5) 제 5단계
수위측정 전선(7) 및 수중모터용 케이블(6)을 플랜지(2)에 형성된 케이블 고정부(7h)의 고정홈(7a)에 배치한 후 그립바(7b)를 통해 지지되도록 고정한다.
이 때, 케이블 고정부(7h)의 고정홈(7a)에 수위측정 전선(7) 및 수중모터용 케이블(6)이 삽입되어 위치하게 되고, 고정홈(7a)으로부터 이탈되지 않도록 그립바(7b)를 통해 지지되는 것이다.
또한, 제 1단계와 제 2단계 사이에 양수파이프(5)를 파이프 고정홈(5c)에 삽입함에 따라 커버(5e)가 파열됨으로서 외부로 용출되는 접착제(5f)에 의해 양수파이프(5)와 파이프 고정홈(5c)이 부착되는 1-1단계가 추가될 수 있다.
이러한 1-1단계는 도 3c에서 설명한 구조를 형성함으로서 구현되는 것이며, 플랜지(2)와 양수파이프(5)를 고정시킬 수 있는 접착제(5f)는 스틸에폭시, 금속용 퍼티등이 사용될 수 있으며, 이 외에도 금속 및 합성수지를 모두 고정시킬 수 있도록 하는 공지의 다양한 접착수단을 이용할 수 있음은 물론이다.
지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 관정용 플랜지 어셈블리을 상기 설명 및 도면에 표현하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하여 본 발명의 사상이 상기 설명 및 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.
1: 심정파이프 묶음 2: 플랜지
3: 패킹 4: 연결부재
4a: 연결고정부 5: 양수파이프
5a: 파이프 삽입부 5b: 걸림단턱
5c: 파이프 고정홈 5e: 커버
5f: 접착제 6: 수중모터용 케이블
7: 수위측정 전선 7a: 고정홈
7b: 그립바 7c: 힌지구조
7d: 슬라이드구조 7d(1): 스토퍼
7e: 손잡이 7f: 고정단턱
7g: 삽입홈 7h: 케이블 고정부
7i: 연장실드 8: 수위측정관
8a: 수위측정관 거치부

Claims (9)

  1. 양 양수파이프의 각 끝단을 서로 이어 길이를 연장시키기 위한 이음 수단으로 사용되는 관정용 플랜지로서,
    상기 양수파이프의 일 단이 삽입된 상태로 고정 거치되도록 중앙 부위가 단턱지게 관통 형성된 파이프 삽입부;
    상기 파이프 삽입부의 주변 부위에서 관통된 하나 이상의 연결고정부;
    관정용 설치부속들을 수용 고정하기 위하여 상기 플랜지 둘레면 일 측에서 내측으로 함입 형성된 하나 이상의 거치부;를 포함하되,
    상기 파이프 삽입부는,
    둘레면을 따라 일부가 내측으로 돌출된 걸림단턱이 형성되고,
    상기 걸림단턱의 지름은 상기 양수파이프의 지름보다 작으며,
    상기 걸림단턱은,
    상기 양수파이프의 삽입 끝단과 맞닿게 되는 부위가 상기 양수파이프의 삽입 방향 측으로 함입 형성된 파이프 고정홈을 추가로 포함하고,
    상기 파이프 고정홈에는,
    접착제가 수용되고,
    상기 파이프 고정홈의 개방부위에는,
    접착제가 외측으로 흘러나오지 않도록 상기 파이프 고정홈의 개방 부위를 밀봉하되, 상기 양수파이프의 끝단 삽입에 의해 가해지는 압력으로 밀봉이 해제되는 커버를 추가로 형성하며,
    상기 거치부는,
    상기 플랜지 둘레면의 일 측에서 수위측정관이 거치되도록 수위측정관의 측면 곡률과 동일한 곡률로 함입된 수위측정관 거치부,
    상기 플랜지 둘레면의 타측에서 수위측정 전선 및 수중모터용 케이블이 수용되도록 함입된 고정홈 및 상기 고정홈의 개방된 부위의 일부를 커버하도록 형성되어 상기 수위측정 전선 및 수중모터용 케이블이 외부로 이탈하지 않도록 지지하는 그립바로 구성되는 케이블 고정부를 포함하고,
    상기 플랜지는,
    상기 그립바에서 상기 플랜지가 결합되는 방향으로 연장된 연장실드를 추가로 포함하여,
    상기 연장실드는 상기 플랜지가 결합될 때 상기 고정홈의 개방된 부위에 교차되어 끼워지는 형상으로 결합되어 상기 수위측정 전선 및 수중모터용 케이블이 외부로 이탈하지 않도록 지지하는 것을 특징으로 하는, 관정용 플랜지 어셈블리.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 고정홈과 상기 그립바의 연결부위는,
    힌지를 매개로 회동가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는, 관정용 플랜지 어셈블리.
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