KR101746982B1

KR101746982B1 - 용수저장탱크

Info

Publication number: KR101746982B1
Application number: KR1020150184619A
Authority: KR
Inventors: 조기현
Original assignee: 주식회사 포스코; 재단법인 포항산업과학연구원
Priority date: 2015-12-23
Filing date: 2015-12-23
Publication date: 2017-06-27

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 분산 유출입 배관은 내부에 유체가 이동하는 중공이 형성된 배관바디 및 상기 중공에 연통되어 상기 유체의 유입 또는 배출 속도를 감소시키도록, 상기 배관바디의 벽부에 복수 개가 형성되어, 상기 유체가 유입 또는 배출되는 면적을 증가시키는 유동홀을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크는 유체가 저장된 탱크바디 및 상기 탱크바디로 유체가 출입하도록, 일단부인 내부 연결단은 상기 탱크바디에 연결되고 타단부인 외부 연결단은 외부로 연장형성되며, 상기 내부 연결단을 통하여 유입 또는 배출되는 유체는 상기 외부 연결단을 통하여 배출 또는 유입되는 유체보다 유속이 작게 형성되는 분산 유출입 배관을 포함할 수 있다.

Description

용수저장탱크{Water storage tank}

본 발명은 용수저장탱크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유체가 유동되는 배관 및 유체가 저장되는 탱크에 관한 발명이다.

일반적으로, 배수지 물탱크인 용수저장탱크는 단면 형상이 사각형 구조 및 원형구조로 구비되어 있으며, 대도시에 식수를 공급하기 위한 중간저장용 물탱크의 역할을 하게 된다.

이러한 용수저장탱크는, 각 가정으로 공급되기 전에 용수저장탱크 내에서 살균소독을 하거나, 용수저장탱크 내에서 미생물의 성장을 억제하기 위하여 물리적, 화학적 처리를 하고 있다.

최근에는 이러한 용수저장탱크의 수질관리의 품질의 향상시키기 위해서, 용수저장탱크의 재질, 형상, 도류벽부 등에 대한 설계에 대한 연구가 수행되고 있다.

그리고, 종래의 용수저장탱크는 원통 형상의 외벽 내부에 형상은 동일하지만 직경이 상이한 다수 개의 격벽부(Steel shell)가 구비되고, 이 격벽부에 의하여 복수 개의 공간(chamber)이 형성되며, 이러한 공간 내부를 식수 등의 용수가 원활하게 회전하면서 용수와 소독약품이 균일하게 혼합되도록, 용수가 소독되는 구조를 가지고 있다.

또한, 종래의 용수저장탱크는 용수의 체류시간을 가능한 한 증가시키기 위하여 도류벽부를 다수 개 설치하기도 한다.

그러나, 전술한 종래의 용수저장탱크는 소독약품이 혼합된 용수가 용수저장탱크 내에서 격벽부에 의해서 형성된 공간 사이를 흐르면서 혼합되는 특성이 있지만, 이러한 용수저장탱크로 용수가 유입되는 유입배관 또는 상기 용수저장탱크에서 용수가 배출되는 배출배관이 용수 유동의 유출입구를 단일하게 구비함으로써, 강한 유속으로 인한 사수영역(Dead water zone)이 형성되는 문제 및 상기 용수저장탱크 내부에서의 체류시간이 단축되는 문제가 있었다.

다시 말해, 유동이 정체되는 사수영역의 형성 및 혼합을 위한 체류시간의 단축으로 인하여, 상기 용수와 소독약품의 혼합이 균일하게 형성되지 않는 문제가 있었던 것이다.

따라서, 전술한 문제를 해결하기 위한 용수저장탱크에 대한 연구가 필요하게 되었다.

본 발명의 목적은 용수와 소독약품 등의 혼합을 균일하게 형성할 수 있는 용수저장탱크를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 분산 유출입 배관은 내부에 유체가 이동하는 중공이 형성된 배관바디 및 상기 중공에 연통되어 상기 유체의 유입 또는 배출 속도를 감소시키도록, 상기 배관바디의 벽부에 복수 개가 형성되어, 상기 유체가 유입 또는 배출되는 면적을 증가시키는 유동홀을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 유출입 배관의 상기 배관바디는 일단부는 개방되고, 타단부는 밀폐되게 형성되며, 상기 유동홀은 상기 배관바디의 밀폐된 타단부에 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 유출입 배관의 상기 유동홀은, 상기 배관바디 내벽의 점성에 의해 정체되는 유량보다 상기 배관바디 내부를 통과하는 유량이 더 크게 형성되는 유속으로 상기 유체가 제공되는 경우에, 상기 유체의 유동방향 상류측의 유동홀이 하류측의 유동홀보다 유체의 유출입 면적이 크게 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 유출입 배관의 상기 배관바디 내벽의 점성에 의해 정체되는 유량보다 상기 배관바디 내부를 통과하는 유량이 더 작게 형성되는 유속으로 상기 유체가 제공되는 경우에, 상기 유체의 유동방향 상류측의 유동홀이 하류측의 유동홀보다 유체의 유출입 면적이 작게 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크는 유체가 저장된 탱크바디 및 상기 탱크바디로 유체가 출입하도록, 일단부인 내부 연결단은 상기 탱크바디에 연결되고 타단부인 외부 연결단은 외부로 연장형성되며, 상기 내부 연결단을 통하여 유입 또는 배출되는 유체는 상기 외부 연결단을 통하여 배출 또는 유입되는 유체보다 유속이 작게 형성되는 분산 유출입 배관을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크의 상기 분산 유출입 배관은 전술한 분산 유출입 배관인 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크의 상기 탱크바디는, 원통형의 외측벽부, 상기 외측벽부의 상부에 구비된 상벽부, 상기 외측벽부의 하부에 구비된 하벽부 및 상기 외측벽부의 내부에 상기 외측벽부와 동심으로 상기 외측벽부보다 직경이 작은 원통형으로 형성된 적어도 하나의 격벽부를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크의 상기 분산 유출입 배관은, 상기 탱크바디로 유체가 유입되도록, 상기 외측벽부의 직경 방향의 중앙 부분에 대응되는 상기 상벽부 또는 하벽부의 중앙 부분에 구비되는 유입배관 및 상기 탱크바디에서 유체가 배출되도록, 상기 외측벽부와 상기 외측벽부에 인접한 격벽부 사이의 부분에 대응되는 상기 상벽부 또는 하벽부의 외측 부분에 구비되는 배출배관을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크의 상기 탱크바디는, 상기 외측벽부의 직경 방향으로 상기 외측벽부의 중앙부를 가로지르게 형성되며, 상기 외측벽부의 중앙부에 위치하는 부분에는 크로스홀이 형성된 크로스벽부를 포함하며, 상기 격벽부는, 상기 유체의 유동 경로를 적어도 90도 변형시키도록, 상기 크로스벽부와 교차하는 지점에 연통홀이 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크의 상기 연통홀은, 상기 크로스벽부와 교차하는 두 지점 중에 하나의 지점에 형성되며, 상기 격벽부는, 복수 개가 구비되고, 어느 하나의 격벽부는 이웃하는 격벽부에 형성된 연통홀이 위치하는 제1반원영역의 반대부분인 제2반원영역에 연통홀이 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크의 상기 분산 유출입 배관은, 상기 탱크바디로 유체가 유입되도록, 상기 외측벽부와 상기 외측벽부에 이웃하는 최외측 격벽부 사이의 부분에 대응되는 상기 상벽부 또는 하벽부의 외측 부분에 구비되는 유입배관 및 상기 탱크바디에서 유체가 배출되도록, 상기 외측벽부와 상기 외측벽부에 이웃하는 최외측 격벽부 사이의 부분에 대응되는 상기 상벽부 또는 하벽부의 외측 부분에 구비되며, 상기 크로스벽부를 기준으로 상기 유입배관이 위치하는 부분의 반대 부분에 구비되는 배출배관을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크의 상기 분산 유출입 배관은, 상기 상벽부에 구비되어 상기 탱크바디 내부에 인입된 단부는 상기 하벽부에 인접하게 인입된 형상으로 구비되며, 상기 하벽부에 구비되어 상기 탱크바디 내부에 인입된 단부는 상기 상벽부에 인접하게 인입된 형상으로 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크의 상기 탱크바디는, 상기 외측벽부와 상기 격벽부 사이 또는 복수의 상기 격벽부 사이에 구비되며, 복수 개가 서로 지그재그로 구비되는 도류벽부를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크의 상기 도류벽부는, 긴 홈 형상과 긴 돌출 형상이 서로 교대로 형성된 판재 형상으로 제공되며, 복수 개의 저항방지홀이 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크의 상기 하벽부는 상기 유체의 유동 방향으로 갈수록 하향경사지게 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 분산 유출입 배관은 분산 유출입 배관으로 유입 또는 배출되는 유체의 흐름을 느리게 유도할 수 있는 효과가 있다.

이에 의해서, 상기 분산 유출입 배관이 구비되는 용수저장탱크 내부로 유입또는 내부에서 배출되는 유체의 유속을 감소시킴으로써, 유체가 정체하는 사수 영역의 형성을 방지하고, 상기 용수저장탱크 내부의 용수 체류시간을 증가시켜서, 용수와 소독약품 등의 혼합을 균일하게 형성할 수 있는 이점을 가질 수 있다.

도 1은 본 발명의 분산 유출입 배관을 도시한 정면도이다.
도 2 및 도 3은 유체의 유속에 따른 유동홀의 형상에 대한 변형 실시예를 도시한 정면도이다.
도 4는 본 발명의 용수저장탱크를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 용수저장탱크 내부에서의 유체의 유동을 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 용수저장탱크에서 유입배관이 탱크바디의 중앙 부분에 구비되는 실시예를 도시한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 용수저장탱크에서 도류벽부가 좌우측으로 지그재그로 구비되는 실시예를 도시한 측면도이다.
도 8은 본 발명의 용수저장탱크에서 도류벽부가 상하측으로 지그재그로 구비되는 실시예를 도시한 평면도이다.
도 9는 본 발명의 용수저장탱크에서 도류벽부를 도시한 사시도이다.
도 10은 본 발명의 용수저장탱크와 종래의 용수저장탱크에서의 용수와 소독약품 등의 혼합 정도를 비교하기 위해 제시한 그래프이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.

또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.

본 발명의 분산 유출입 배관(100) 및 용수저장탱크는 유체가 유동되는 배관 및 유체가 저장되는 탱크에 관한 발명으로, 분산 유출입 배관(100)으로 유입 또는 배출되는 유체의 흐름을 느리게 유도할 수 있다.

이에 의해서, 상기 분산 유출입 배관(100)이 구비되는 용수저장탱크 내부로 유입또는 내부에서 배출되는 유체의 유속을 감소시킴으로써, 유체가 정체하는 사수 영역의 형성을 방지하고, 상기 용수저장탱크 내부의 용수 체류시간을 증가시켜서, 용수와 소독약품 등의 혼합을 균일하게 형성할 수 있게 된다.

구체적으로, 도 1은 본 발명의 분산 유출입 배관(100)을 도시한 정면도로써, 이를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 유출입 배관(100)은 내부에 유체가 이동하는 중공이 형성된 배관바디(110) 및 상기 중공에 연통되어 상기 유체의 유입 또는 배출 속도를 감소시키도록, 상기 배관바디(110)의 벽부에 복수 개가 형성되어, 상기 유체가 유입 또는 배출되는 면적을 증가시키는 유동홀(120)을 포함할 수 있다.

다시 말해, 상기 배관바디(110)를 통과하는 유체의 유속을 변경시키는 역할을 하기 위해서, 상기 유동홀(120)이 상기 배관바디(110)에 형성되어 제공될 수 있는 것이다.

즉, 상기 배관바디(110)에 형성된 유동홀(120)의 면적에 따라서 상기 배관바디(110)를 통과하는 유체의 유입 속도 또는 배출 속도를 조정할 수 있게 된다.

일례로써, 상기 배관바디(110)에 유입되는 유체의 유속보다 배출되는 유체의 유속을 느리게 형성하기 위해서는, 상기 배관바디(110)로 유체가 유입되는 면적보다 배출되는 면적을 크게 형성하도록, 상기 배관바디(110)의 출구측 단부에 상기 유동홀(120)을 복수 개 형성하여 구비할 수 있다.

반대로, 상기 배관바디(110)에 배출되는 유체의 유속보다 유입되는 유체의 유속을 느리게 형성하기 위해서는, 상기 배관바디(110)에서 유체가 배출되는 면적보다 유입되는 면적을 크게 형성하도록, 상기 배관바디(110)의 입구측 단부에 상기 유동홀(120)을 복수 개 형성하여 구비할 수 있다.

그리고, 상기 유동홀(120)을 형성할 때, 상기 유동홀(120)이 형성되는 단부는 밀폐되게 구비시킴으로써, 유체의 유동이 상기 유동홀(120) 방향으로 유도되게 형성하는 것이 바람직하다.

다시 말해, 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 유출입 배관(100)의 상기 배관바디(110)는 일단부는 개방되고, 타단부는 밀폐되게 형성되며, 상기 유동홀(120)은 상기 배관바디(110)의 밀폐된 타단부에 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

이와 같이, 싱기 유체의 유동을 상기 유동홀(120) 방향으로 유도함으로써, 상기 유동홀(120)이 형성됨으로써, 발생하는 유속의 차이를 좀 더 분명하게 발생시킬 수 있다.

또한, 상기 배관바디(110)를 통과하는 유체의 유속을 조정하기 위해 제공되는 복수 개의 상기 유동홀(120)로 배출되는 유체를 각각의 유동홀(120)마다 균일하게 형성하기 위해서, 복수 개의 상기 유동홀(120)의 크기를 다르게 형성할 수도 있다. 이에 대한 자세한 설명은 도 2 및 도 3을 참조하여 후술한다.

도 2는 유체의 유속에 따른 유동홀(120)의 형상에 대한 변형 실시예를 도시한 정면도로써, 이를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 유출입 배관(100)의 상기 유동홀(120)은, 상기 배관바디(110) 내벽의 점성에 의해 정체되는 유량보다 상기 배관바디(110) 내부를 통과하는 유량이 더 크게 형성되는 유속으로 상기 유체가 제공되는 경우에, 상기 유체의 유동방향 상류측의 유동홀(120)이 하류측의 유동홀(120)보다 유체의 유출입 면적이 크게 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

다시 말해, 유속에 의해서 상기 상류측의 유동홀(120)로 빠져나가지 않고 상기 하류측의 유동홀(120)로 이동되는 유량이 더 많기 때문에, 상기 상류측의 유동홀(120)의 유출입 면적을 더 크게 형성한 것이다. 이에 의해서, 상기 상류측의 유동홀(120)로 배출되는 유량과 상기 하류측으로 배출되는 유량을 균일하게 유도할 수 있게 된다.

일례로써, 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 유출되는 유체의 유속을 감소하는 분산 유출입 배관(100)의 경우에는, 배관바디(110)의 중앙부에 근접한 유동홀(120)의 배출면적이 가장 크게 형성되고, 배관바디(110)의 단부에 근접한 유동홀(120)의 배출면적이 가장 작게 형성된다.

반대로, 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 유입되는 유체의 유속을 감소하는 분산 유출입 배관(100)의 경우에는, 배관바디(110)의 중앙부에 근접한 유동홀(120)의 배출면적이 가장 작게 형성되고, 배관바디(110)의 단부에 근접한 유동홀(120)의 배출면적이 가장 크게 형성된다.

도 3은 유체의 유속에 따른 유동홀(120)의 형상에 대한 변형 실시예를 도시한 정면도로써, 이를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 유출입 배관(100)의 상기 배관바디(110) 내벽의 점성에 의해 정체되는 유량보다 상기 배관바디(110) 내부를 통과하는 유량이 더 작게 형성되는 유속으로 상기 유체가 제공되는 경우에, 상기 유체의 유동방향 상류측의 유동홀(120)이 하류측의 유동홀(120)보다 유체의 유출입 면적이 작게 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

다시 말해, 유속에 의해서 상기 상류측의 유동홀(120)로 빠져나가지 않고 상기 하류측의 유동홀(120)로 이동되는 유량이 더 작기 때문에, 상기 상류측의 유동홀(120)의 유출입 면적을 더 작게 형성한 것이다. 이에 의해서, 상기 상류측의 유동홀(120)로 배출되는 유량과 상기 하류측으로 배출되는 유량을 균일하게 유도할 수 있게 된다.

일례로써, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 유출되는 유체의 유속을 감소하는 분산 유출입 배관(100)의 경우에는, 배관바디(110)의 중앙부에 근접한 유동홀(120)의 배출면적이 가장 작게 형성되고, 배관바디(110)의 단부에 근접한 유동홀(120)의 배출면적이 가장 크게 형성된다.

반대로, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 유입되는 유체의 유속을 감소하는 분산 유출입 배관(100)의 경우에는, 배관바디(110)의 중앙부에 근접한 유동홀(120)의 배출면적이 가장 크게 형성되고, 배관바디(110)의 단부에 근접한 유동홀(120)의 배출면적이 가장 작게 형성된다.

다음으로, 전술한 분산 유출입 배관(100)을 포함하는 용수저장탱크에 대하여 설명한다. 도 4는 본 발명의 용수저장탱크를 도시한 사시도이고, 도 10은 본 발명의 용수저장탱크와 종래의 용수저장탱크에서의 용수와 소독약품 등의 혼합 정도를 비교하기 위해 제시한 그래프이다.

도 4 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크는 유체가 저장된 탱크바디(200) 및 상기 탱크바디(200)로 유체가 출입하도록, 일단부인 내부 연결단은 상기 탱크바디(200)에 연결되고 타단부인 외부 연결단은 외부로 연장형성되며, 상기 내부 연결단을 통하여 유입 또는 배출되는 유체는 상기 외부 연결단을 통하여 배출 또는 유입되는 유체보다 유속이 작게 형성되는 분산 유출입 배관(100)을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크의 상기 분산 유출입 배관(100)은 전술한 분산 유출입 배관(100)인 것을 특징으로 할 수 있다.

다시 말해, 상기 탱크바디(200) 내부에서 유동되는 유체의 유속은 감소시키도록, 상기 분산 유출입 배관(100)을 구비한 것이다. 즉, 상기 탱크바디(200)로 유체가 유입되는 부분에 제공되는 분산 유출입 배관(100)인 유입배관(130)은 배관바디(110)로 유입되는 유체의 유속보다 배관바디(110)에서 배출되는 유체의 유속을 감속하여 제공하게 되고, 상기 탱크바디(200)에서 유체가 배출되는 부분에 제공되는 분산 유출입 배관(100)인 배출배관(140)은 배관바디(110)에서 배출되는 유체의 유속보다 배관바디(110)로 유입되는 유체의 유속을 감속하여 제공하게 되는 것이다.

이에 의해서, 유체가 정체하는 사수 영역(Dead water zone)의 형성을 방지하고, 상기 용수저장탱크 내부의 용수 체류시간을 증가시켜서, 용수와 소독약품 등의 혼합을 균일하게 형성할 수 있게 된다.

즉, 상기 분산 유출입 배관(100)이 구비됨으로써, 상기 탱크바디(200) 내부의 유체의 유속을 저감시킴으로써, 용수 등의 유체 체류시간을 증가시켜, 용수와 소독약품 등이 혼합될 수 있는 시간을 증가시킬 수 있는 것이다. 그리고, 용수 등의 유체의 유속을 저감시킴으로써, 빠른 유속에 의해서 상기 탱크바디(200) 내부에 존재하였던 유체와 유입되는 유체가 혼합되지 않고 통과되는 사수영역이 형성되는 문제를 방지할 수 있게 된다.

이와 같은 구성에 의해서, 상기 탱크바디(200) 내부의 유체인 용수 등과 소독약품 등의 혼합 효율이 높아짐은 도 10에 확인할 수 있다. 즉, 도 10에서는 종래기술과 비교하여 본원발명의 경우에 더 짧은 시간에 유입농도와 배출농도가 같아지게 형성됨을 확인할 수 있다.

다시 말해, 소독약품이 섞여있지 않은 탱크바디(200) 내부의 용수로 소독약품이 섞여 있는 용수가 유입됨으로써, 상기 탱크바디(200) 내부에 저장된 용수의 경우에도 유입되는 용수와 같은 농도로 형성되게 되는데, 본원발명은 이러한 유입되는 용수의 농도에 도달하는 시간을 종래기술에 비교하여 감소시킬 수 있음을 확인할 수 있는 것이다.

여기서, 상기 탱크바디(200)는 용수 등의 유체가 저장되기 위한 바디 역할을 하는 구성으로써, 외측벽부(210), 상벽부(220), 하벽부(230), 격벽부(240) 등을 포함할 수 있다.

다시 말해, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크의 상기 탱크바디(200)는, 원통형의 외측벽부(210), 상기 외측벽부(210)의 상부에 구비된 상벽부(220), 상기 외측벽부(210)의 하부에 구비된 하벽부(230) 및 상기 외측벽부(210)의 내부에 상기 외측벽부(210)와 동심으로 상기 외측벽부(210)보다 직경이 작은 원통형으로 형성된 적어도 하나의 격벽부(240)를 포함할 수 있다.

즉, 상기 탱크바디(200)는 상부에 구비된 상벽부(220), 하부에 구비된 하벽부(230), 측부에 구비된 외측벽부(210)에 의해서, 외부 형상을 형성하게 되며, 상기 격벽부(240)에 의해서, 유체의 체류시간을 증가시키며 유동하는 탱크바디(200) 내부의 공간(chamber)를 형성할 수 있게 되는 것이다.

여기서, 상기 외측벽부(210)는 원통형상으로 형성되며, 상기 격벽부(240)는 상기 원통형상의 외측벽부(210)와 동심원을 형성하는 원통형상으로 형성되게 된다.

그리고, 상기 외측벽부(210) 및 격벽부(240) 등에 의해서 형성되는 내부 공간에는 도류벽부(260) 등이 구비되어 상기 유체의 체류시간을 증가시키는 효과를 높일 수 있는데, 이에 대한 자세한 설명은 도 7 내지 도 9를 참조하여 후술한다.

한편, 상기 탱크바디(200)에 상기 분산 유출입 배관(100)이 구비되는 경우에, 상기 분산 유출입 배관(100)의 내부 연결단이 상기 탱크바디(200) 내부에 인입된 구조로써, 상기 탱크바디(200) 내부에 인입된 단부는 상기 상벽부(220)와 하벽부(230) 사이의 간격에 근접할 정도로 인입되는 것이 바람직하다.

다시 말해, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크의 상기 분산 유출입 배관(100)은, 상기 상벽부(220)에 구비되어 상기 탱크바디(200) 내부에 인입된 단부는 상기 하벽부(230)에 인접하게 인입된 형상으로 구비되며, 상기 하벽부(230)에 구비되어 상기 탱크바디(200) 내부에 인입된 단부는 상기 상벽부(220)에 인접하게 인입된 형상으로 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.

이와 같이 구성하는 경우에는, 상기 분산 유출입 배관(100)을 통하여 상기 탱크바디(200) 내부로 유입되는 유체를 상기 상벽부(220)와 하벽부(230) 사이의 간격에서 균일하게 유입시킬 수 있으며, 상기 탱크바디(200) 내부에서 배출되는 유체를 상기 상벽부(220)와 하벽부(230) 사이의 간격에서 균일하게 배출시킬 수 있게 된다. 즉, 균일한 유체의 유동을 유도할 수 있게 되어 유체의 유출입 효율을 높일 수 있게 된다.

한편, 상기 탱크바디(200)에서의 유체의 유동이 유체가 유입되는 부분에서 배출되는 부분으로 유도하기 위해서, 상기 하벽부(230)는 상기 유체의 유동 방향으로 하향경사지게 형성될 수 있다.

다시 말해, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크의 상기 하벽부(230)는 상기 유체의 유동 방향으로 갈수록 하향경사지게 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

즉, 상기 유체는 높이가 낮은 부분으로 이동되기 때문에, 상기 하벽부(230)의 하향경사진 형상에 의해서, 상기 유체는 유입배관(130)에서 배출배관(140)을 향하는 방향으로 유동이 유도될 수 있는 것이다.

도 5는 본 발명의 용수저장탱크 내부에서의 유체의 유동을 도시한 평면도로써, 이를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크의 상기 탱크바디(200)는, 상기 외측벽부(210)의 직경 방향으로 상기 외측벽부(210)의 중앙부를 가로지르게 형성되며, 상기 외측벽부(210)의 중앙부에 위치하는 부분에는 크로스홀(251)이 형성된 크로스벽부(250)를 포함하며, 상기 격벽부(240)는, 상기 유체의 유동 경로를 적어도 90도 변형시키도록, 상기 크로스벽부(250)와 교차하는 지점에 연통홀(241)이 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

이와 같이 상기 크로스벽부(250)를 구비함으로써, 상기 유체의 유속을 감소시킴으로써, 상기 탱크바디(200) 내부에서 상기 유체가 체류하는 시간을 증가시킬 수 있게 된다.

다시 말해, 상기 크로스벽부(250)가 구비됨으로써, 상기 유체가 유동하는 방향이 적어도 90도 변경되는 부분이 형성되며, 이러한 방향 변경부분에서 상기 유체는 방향 변경을 위한 힘을 소비하게 되어, 최종적으로 유체의 유속은 감소하게 된다.

이를 위해서, 상기 외측벽부(210)는 상기 탱크바디(200)의 내부의 중앙을 가로지르는 형상으로 구비될 수 있으며, 양측 반원 영역 사이의 유체의 이동을 위한 크로스홀(251)이 형성될 수 있다.

이러한 크로스벽부(250)에 의한 상기 탱크바디(200) 내부에서의 유체의 유동은 도 5에 제시되어 있다. 여기서, 상기 크로스벽부(250)에 의해서 유체의 유동 방향이 변경되는 부분은 대략 270도 정도의 방향 변경이 됨을 확인할 수 있다.

한편, 이와 같은 크로스벽부(250)에 의한 유체 유동 방향의 변경은 상기 격벽부(240)에 형성된 연통홀(241) 부분에서 수행되며, 상기 크로스벽부(250)는 장애물로 작용하여 상기 연통홀(241) 부분에서 유체의 유동 방향을 변화시키게 된다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크의 상기 연통홀(241)은, 상기 크로스벽부(250)와 교차하는 두 지점 중에 하나의 지점에 형성되며, 상기 격벽부(240)는, 복수 개가 구비되고, 어느 하나의 격벽부(240)는 이웃하는 격벽부(240)에 형성된 연통홀(241)이 위치하는 제1반원영역의 반대부분인 제2반원영역에 연통홀(241)이 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

이와 같이 상기 연통홀(241)의 위치를 특정함으로써, 상기 분산 유출입 배관(100)의 유입배관(130)을 통하여 유입된 유체가 유동 경로의 꼬임이나 분기 없이 하나의 유동 경로로 연결되면서 상기 분산 유출입 배관(100)의 배출배관(140)까지 유체의 흐름을 유도할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크의 상기 분산 유출입 배관(100)은, 상기 탱크바디(200)로 유체가 유입되도록, 상기 외측벽부(210)와 상기 외측벽부(210)에 이웃하는 최외측 격벽부(240) 사이의 부분에 대응되는 상기 상벽부(220) 또는 하벽부(230)의 외측 부분에 구비되는 유입배관(130) 및 상기 탱크바디(200)에서 유체가 배출되도록, 상기 외측벽부(210)와 상기 외측벽부(210)에 이웃하는 최외측 격벽부(240) 사이의 부분에 대응되는 상기 상벽부(220) 또는 하벽부(230)의 외측 부분에 구비되며, 상기 크로스벽부(250)를 기준으로 상기 유입배관(130)이 위치하는 부분의 반대 부분에 구비되는 배출배관(140)을 포함할 수 있다.

이는 상기 유체가 상기 탱크바디(200)로 유입되는 유입배관(130)과 상기 탱크바디(200)에서 유체가 배출되는 배출배관(140)까지의 유체의 유동 경로를 가장 길게 형성하기 위한 구성이다.

다시 말해, 상기 크로스벽부(250)가 구비되는 경우에는, 상기 외측벽부(210) 및 상기 외측벽부(210)에 이웃하는 최외측 격벽부(240) 사이에 형성된 공간으로 상기 유입배관(130) 및 상기 배출배관(140)이 연결되어 있어도 상기 유체의 유동이 분기나 꼬이지 않고 상기 유입배관(130)에서 배출배관(140)까지 유도되기 때문이다.

이때 상기 유입배관(130)이 구비되는 부분과 상기 배출배관(140)이 구비되는 부분은 상기 크로스벽부(250)에 의해 나뉘어지는 반원 영역의 서로 반대되는 영역에 구비되어야 한다.

도 6은 본 발명의 용수저장탱크에서 유입배관(130)이 탱크바디(200)의 중앙 부분에 구비되는 실시예를 도시한 평면도로써, 이를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크의 상기 분산 유출입 배관(100)은, 상기 탱크바디(200)로 유체가 유입되도록, 상기 외측벽부(210)의 직경 방향의 중앙 부분에 대응되는 상기 상벽부(220) 또는 하벽부(230)의 중앙 부분에 구비되는 유입배관(130) 및 상기 탱크바디(200)에서 유체가 배출되도록, 상기 외측벽부(210)와 상기 외측벽부(210)에 인접한 격벽부(240) 사이의 부분에 대응되는 상기 상벽부(220) 또는 하벽부(230)의 외측 부분에 구비되는 배출배관(140)을 포함할 수 있다.

이는 상기 크로스벽부(250)가 구비되지 않는 경우에, 상기 탱크바디(200)로 유입되는 유입배관(130)과 상기 탱크바디(200)에서 유체가 배출되는 배출배관(140)까지의 유체의 유동 경로를 가장 길게 형성하기 위한 구성이다.

다시 말해, 상기 크로스벽부(250)가 구비되지 않는 경우에, 상기 유체의 유동이 분기나 꼬이지 않고 상기 유입배관(130)에서 배출배관(140)까지 유도되기 위한 구성이다. 즉, 상기 유입배관(130)은 상기 상벽부(220) 또는 하벽부(230)의 중앙 부분에 구비되고, 상기 배출배관(140)은 상기 상벽부(220) 또는 하벽부(230)의 에지에 인접한 부분에 구비됨으로써, 유체 유동을 가장 길게 유도할 수 있는 것이다.

도 7은 본 발명의 용수저장탱크에서 도류벽부(260)가 좌우측으로 지그재그로 구비되는 실시예를 도시한 측면도이고, 도 8은 본 발명의 용수저장탱크에서 도류벽부(260)가 상하측으로 지그재그로 구비되는 실시예를 도시한 평면도이며, 도 9는 본 발명의 용수저장탱크에서 도류벽부(260)를 도시한 사시도이다.

도 7 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크의 상기 탱크바디(200)는, 상기 외측벽부(210)와 상기 격벽부(240) 사이 또는 복수의 상기 격벽부(240) 사이에 구비되며, 복수 개가 서로 지그재그로 구비되는 도류벽부(260)를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용수저장탱크의 상기 도류벽부(260)는, 긴 홈 형상과 긴 돌출 형상이 서로 교대로 형성된 판재 형상으로 제공되며, 복수 개의 저항방지홀(261)이 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

다시 말해, 상기 탱크바디(200) 내부에서의 유체의 유속을 감소시키는 것은 물론, 와류의 형성으로 용수 등의 유체와 소독약품의 균일 혼합을 유도하기 위해서, 상기 도류벽부(260)를 구비할 수 있는 것이다.

여기서, 상기 도류벽부(260)가 상기 외측벽부(210)와 격벽부(240) 사이 또는 복수의 상기 격벽부(240) 사이에 구비되는 것은 상기 탱크바디(200)의 반경 방향의 좌우 위치가 지그재그로 변경되게 결합되어 구비될 수도 있고, 상기 탱크바디(200)의 두께 방향의 상하의 위치에 지그재그로 변경되게 결합되어 구비될 수도 있다.

그리고, 상기 도류벽부(260)에 의한 와류의 형성과 함께 유체의 유동에 의한 도류벽부(260)의 손상을 방지하기 위해서, 상기 도류벽부(260)에는 저항방지홀(261)을 형성하는 것이다.

또한, 이러한 저항방지홀(261)은 상기 유체의 유속을 저감하는 효과도 있다. 즉, 상기 유체의 흐름을 복수의 상기 저항방지홀(261)로 분기시킴으로써, 유체의 유속을 저감하는 효과도 가질 수 있는 것이다.

100: 분산 유출입 배관 110: 배관바디
120: 유동홀 130: 유입배관
140: 배출배관 200: 탱크바디
210: 외측벽부 220: 상벽부
230: 하벽부 240: 격벽부
241: 연통홀 250: 크로스벽부
251: 크로스홀 260: 도류벽부
261: 저항방지홀

Claims

유체가 저장된 탱크바디; 및
상기 탱크바디로 유체가 출입하도록, 일단부인 내부 연결단은 상기 탱크바디에 연결되고 타단부인 외부 연결단은 외부로 연장형성되며, 상기 내부 연결단을 통하여 유입 또는 배출되는 유체는 상기 외부 연결단을 통하여 배출 또는 유입되는 유체보다 유속이 작게 형성되는 분산 유출입 배관;
을 포함하고,
상기 탱크바디는,
원통형의 외측벽부;
상기 외측벽부의 상부에 구비된 상벽부;
상기 외측벽부의 하부에 구비된 하벽부; 및
상기 외측벽부의 내부에 상기 외측벽부와 동심으로 상기 외측벽부보다 직경이 작은 원통형으로 형성된 적어도 하나의 격벽부;
를 포함하며,
상기 분산 유출입 배관은, 상기 상벽부에 구비되어 상기 탱크바디 내부에 인입된 단부는 상기 하벽부에 인접하게 인입된 형상으로 구비되며, 상기 하벽부에 구비되어 상기 탱크바디 내부에 인입된 단부는 상기 상벽부에 인접하게 인입된 형상으로 구비되는 것을 특징으로 하는 용수저장탱크.
유체가 저장된 탱크바디; 및
상기 탱크바디로 유체가 출입하도록, 일단부인 내부 연결단은 상기 탱크바디에 연결되고 타단부인 외부 연결단은 외부로 연장형성되며, 상기 내부 연결단을 통하여 유입 또는 배출되는 유체는 상기 외부 연결단을 통하여 배출 또는 유입되는 유체보다 유속이 작게 형성되는 분산 유출입 배관;
을 포함하고,
상기 탱크바디는,
원통형의 외측벽부;
상기 외측벽부의 상부에 구비된 상벽부;
상기 외측벽부의 하부에 구비된 하벽부;
상기 외측벽부의 직경 방향으로 상기 외측벽부의 중앙부를 가로지르게 형성되며, 상기 외측벽부의 중앙부에 위치하는 부분에는 크로스홀이 형성된 크로스벽부; 및
상기 외측벽부의 내부에 상기 외측벽부와 동심으로 상기 외측벽부보다 직경이 작은 원통형으로 형성되고, 상기 크로스벽부와 교차하는 두 지점 중에 하나의 지점에 연통홀이 형성된 적어도 하나의 격벽부;
를 포함하며,
상기 격벽부는, 복수 개가 구비되고, 어느 하나의 격벽부는 이웃하는 격벽부에 형성된 연통홀이 위치하는 제1반원영역의 반대부분인 제2반원영역에 연통홀이 형성되고,
상기 분산 유출입 배관은,
상기 탱크바디로 유체가 유입되도록, 상기 외측벽부와 상기 외측벽부에 이웃하는 최외측 격벽부 사이의 부분에 대응되는 상기 상벽부 또는 하벽부의 외측 부분에 구비되는 유입배관; 및
상기 탱크바디에서 유체가 배출되도록, 상기 외측벽부와 상기 외측벽부에 이웃하는 최외측 격벽부 사이의 부분에 대응되는 상기 상벽부 또는 하벽부의 외측 부분에 구비되며, 상기 크로스벽부를 기준으로 상기 유입배관이 위치하는 부분의 반대 부분에 구비되는 배출배관;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 용수저장탱크.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 분산 유출입 배관은,
내부에 유체가 이동하는 중공이 형성된 배관바디; 및
상기 중공에 연통되어 상기 유체의 유입 또는 배출 속도를 감소시키도록, 상기 배관바디의 벽부에 복수 개가 형성되어, 상기 유체가 유입 또는 배출되는 면적을 증가시키는 유동홀;
을 포함하는 용수저장탱크.
제3항에 있어서,
상기 배관바디는 일단부는 개방되고, 타단부는 밀폐되게 형성되며,
상기 유동홀은 상기 배관바디의 밀폐된 타단부에 형성된 것을 특징으로 하는 용수저장탱크.
제4항에 있어서,
상기 유동홀은,
상기 배관바디 내벽의 점성에 의해 정체되는 유량보다 상기 배관바디 내부를 통과하는 유량이 더 크게 형성되는 유속으로 상기 유체가 제공되는 경우에,
상기 유체의 유동방향 상류측의 유동홀이 하류측의 유동홀보다 유체의 유출입 면적이 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 용수저장탱크.
제4항에 있어서,
상기 배관바디 내벽의 점성에 의해 정체되는 유량보다 상기 배관바디 내부를 통과하는 유량이 더 작게 형성되는 유속으로 상기 유체가 제공되는 경우에,
상기 유체의 유동방향 상류측의 유동홀이 하류측의 유동홀보다 유체의 유출입 면적이 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 용수저장탱크.
삭제
제1항에 있어서,
상기 분산 유출입 배관은,
상기 탱크바디로 유체가 유입되도록, 상기 외측벽부의 직경 방향의 중앙 부분에 대응되는 상기 상벽부 또는 하벽부의 중앙 부분에 구비되는 유입배관; 및
상기 탱크바디에서 유체가 배출되도록, 상기 외측벽부와 상기 외측벽부에 인접한 격벽부 사이의 부분에 대응되는 상기 상벽부 또는 하벽부의 외측 부분에 구비되는 배출배관;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 용수저장탱크.
제1항에 있어서,
상기 탱크바디는,
상기 외측벽부의 직경 방향으로 상기 외측벽부의 중앙부를 가로지르게 형성되며, 상기 외측벽부의 중앙부에 위치하는 부분에는 크로스홀이 형성된 크로스벽부;
를 포함하며,
상기 격벽부는, 상기 유체의 유동 경로를 적어도 90도 변형시키도록, 상기 크로스벽부와 교차하는 지점에 연통홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 용수저장탱크.
제9항에 있어서,
상기 연통홀은, 상기 크로스벽부와 교차하는 두 지점 중에 하나의 지점에 형성되며,
상기 격벽부는, 복수 개가 구비되고, 어느 하나의 격벽부는 이웃하는 격벽부에 형성된 연통홀이 위치하는 제1반원영역의 반대부분인 제2반원영역에 연통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 용수저장탱크.
제10항에 있어서,
상기 분산 유출입 배관은,
상기 탱크바디로 유체가 유입되도록, 상기 외측벽부와 상기 외측벽부에 이웃하는 최외측 격벽부 사이의 부분에 대응되는 상기 상벽부 또는 하벽부의 외측 부분에 구비되는 유입배관; 및
상기 탱크바디에서 유체가 배출되도록, 상기 외측벽부와 상기 외측벽부에 이웃하는 최외측 격벽부 사이의 부분에 대응되는 상기 상벽부 또는 하벽부의 외측 부분에 구비되며, 상기 크로스벽부를 기준으로 상기 유입배관이 위치하는 부분의 반대 부분에 구비되는 배출배관;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 용수저장탱크.
제2항에 있어서,
상기 분산 유출입 배관은, 상기 상벽부에 구비되어 상기 탱크바디 내부에 인입된 단부는 상기 하벽부에 인접하게 인입된 형상으로 구비되며, 상기 하벽부에 구비되어 상기 탱크바디 내부에 인입된 단부는 상기 상벽부에 인접하게 인입된 형상으로 구비되는 것을 특징으로 하는 용수저장탱크.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 탱크바디는,
상기 외측벽부와 상기 격벽부 사이 또는 복수의 상기 격벽부 사이에 구비되며, 복수 개가 서로 지그재그로 구비되는 도류벽부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 용수저장탱크.
제13항에 있어서,
상기 도류벽부는, 긴 홈 형상과 긴 돌출 형상이 서로 교대로 형성된 판재 형상으로 제공되며, 복수 개의 저항방지홀이 형성된 것을 특징으로 하는 용수저장탱크.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 하벽부는 상기 유체의 유동 방향으로 갈수록 하향경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 용수저장탱크.