KR101776914B1 - 상하수도 비굴착 관로 스팀공급공법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반전기의 상부에 설치되는 스팀차단장치의 내부에 스팀호스를 삽입하여 스팀호스의 전면은 관로의 내부로 반전한 튜브에 설치하고, 후면은 스팀공급장치와 연결하여 스팀호스로 스팀을 공급하면 스팀차단장치의 몸체 내부에 나사 체결되는 기밀 부재의 하부가 몸체의 내측 바닥면에 삽입된 기밀패킹을 눌러주면 기밀패킹의 내측 둘레 면이 스팀호스 방향으로 팽창하여 스팀호스의 둘레 면을 밀폐시켜 스팀이 외부로 누출되는 것을 차단하여 튜브의 경화품질을 향상시키며, 스팀호스는 관로 입구에 위치한 튜브부터 직접 가열하기 때문에 튜브경화시간을 단출할 수 있고, 튜브의 끝 부분에 자동압력조절장치를 설치하여 튜브 내부에 과도한 압력이 작용하여 튜브가 파손되는 것을 방지할 수 있는 상하수도 비굴착 관로 스팀공급공법 및 장치에 관한 것이다.

Description

상하수도 비굴착 관로 스팀공급공법 및 장치{Non-digging Sewerage Steam method and its Apparatus}

본 발명은 상하수도 비굴착 관로 스팀공급공법 및 장치에 관한 것이며, 더욱 상세히는 반전기의 상부에 설치되는 스팀차단장치의 내부에 스팀호스를 삽입하여 스팀호스의 전면은 관로의 내부로 반전한 튜브에 설치하고, 후면은 스팀공급장치와 연결하여 스팀호스로 스팀을 공급하면 스팀차단장치의 몸체 내부에 나사 체결되는 기밀 부재의 하부가 몸체의 내측 바닥면에 삽입된 기밀패킹을 눌러주면 기밀패킹의 내측 둘레 면이 스팀호스 방향으로 팽창하여 스팀호스의 둘레 면을 밀폐시켜 스팀이 외부로 누출되는 것을 차단하여 튜브의 경화품질을 향상시키며, 스팀호스는 관로 입구에 위치한 튜브부터 직접 가열하기 때문에 튜브경화시간을 단출할 수 있고, 튜브의 끝 부분에 자동압력조절장치를 설치하여 튜브 내부에 과도한 압력이 작용하여 튜브가 파손되는 것을 방지할 수 있는 상하수도 비굴착 관로 스팀공급공법 및 장치에 관한 것이다.

도시화가 진행됨에 따라 지하에는 상·하수도관을 비롯한 각종 배관들이 매설되었으며, 시간이 지남에 따라 점차 노후화 및 불량 관로가 발생하게 되었다.

이로 인한 상하수의 누출, 식수의 오염이 발생하며, 가스가 누출되어 노후한 배관의 보수 문제가 중요한 이슈가 되고 있다.

보수시 기존 굴착공사에 따른 막대한 공사비와 교통체증의 가중, 안전사고의 발생, 환경문제 등 사회적 손실 비용이 증가에 대한 대안으로 상하수도관을 보수하는 비굴착 관로 보수공법 및 장치가 개발되어 국내에도 많은 공법이 신기술로 지정되어 한강수계 하수관거정비사업, 하수관거정비 임대형 민자사업(B.T.L) 등에 활발히 적용되고 있다.

상하수도 비굴착 관로 보수공법 및 장치는 보수 관의 길이와 공법별 여유길이에 맞추어 제단 된 튜브에 경화성 수지를 함침하고, 보수 관 내부로 튜브를 삽입한 후, 열을 가하여 경화시키고 양끝단 마무리 및 연결관을 천공함으로써 그 공정을 종료하게 된다.

상기 공법 및 장치들 중에서 등록특허 제10-1386453호 씰링장치가 구비된 관로 보수보강용 반전장치는 외부에서 인입되는 보수보강튜브(100)을 고압공기를 주입하여 반전 및 전진시키고 관로 내부에 상기 보수보강튜브(100)를 인입시키되, 상기 고압공기가 외부로 누출되는 것을 차단하기 위한 씰링장치(200)를 포함하는 씰링장치가 구비된 관로 보수보강용 반전장치로, 상기 씰링장치(200)는, 상기 보수보강튜브(100)가 인입되는 위치에 설치되고 상기 보수보강튜브(100)가 관통하는 개구(300)가 형성되며 상측이 개방된 씰링박스부(210); 상기 씰링박스부(210)의 개방된 상측을 통해 상기 씰링박스부(210)의 내부로 삽입되어 상기 씰링박스부(210)에 대해 상기 보수보강튜브(100)를 가압하여 밀착시키는 씰링기구부(220); 및 상기 보수보강튜브(100) 내에서 스팀을 분사하기 위한 다수의 스팀분사공이 마련된 스팀튜브(505)를 상기 보수보강용 반전장치의 일 측면에 형성된 스팀튜브 주입구(400)를 통해 상기 보수보강튜브(100)의 내부로 인입시켜 고압공기를 주입하여 상기 스팀튜브(505)를 반전 및 전진시키는 스팀튜브 공급장치(500); 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

특허문헌 1은 반전장치 내부의 공기압 씰링장치 및 그 개폐장치를 두어 씰링부재의 교체를 용이하게 하고, 스팀튜브 공급장치를 마련하여 보수보강튜브의 경화시간을 단축할 수 있도록 개발되었으나, 전체적인 구조가 복잡하고, 특히 스팀튜브 공급장치를 외부에 설치하여 스팀튜브를 스팀튜브 가이드 내부를 통과하여 반전장치에 삽입하는 구조를 가지고 있는데, 스팀튜브 가이드와 관련된 구체적인 도면을 확인할 수 없는 상태이고, 이러한 스팀튜브 가이드의 경우 단순히 스팀튜브를 삽입하는 구조이므로 반전장치 내부의 스팀이 스팀튜브와 스팀튜브 가이드의 사이로 압력이 누출되어 튜브 내부압력이 저하되는 문제점으로 튜브의 경화품질이 떨어지는 문제점이 있다.

더욱이, 특허문헌 1의 도면에서 스팀튜브 주입구(400)가 표시되어 있으나, 스팀튜브 주입구는 반전장치의 바닥면에 돌출된 파이프 관으로 보이며, 이와 같은 스팀튜브 주입구에 스팀튜브 가이드와 스팀튜브가 삽입되는지 확인할 수는 없지만, 스팀튜브 주입구의 틈새로 반전장치의 스팀이 외부로 쉽게 누출되는 문제점은 해결할 수 없는 발명이다.

특허문헌 1의 스팀튜브로 공급되는 스팀은 보수보강튜브를 경화시키는 작업을 수행하는 과정에서 스팀의 압력이 높아지게 될 경우 보수보강튜브가 팽창하면서 파손되는 문제점과, 보수보강튜브 내부에 공급되는 스팀이 식이면서 응축수가 발생하여 보수보강튜브의 미 경화로 인한 관로 벽면의 접착력이 떨어지게 되어 일부 구간에서는 보수보강튜브가 들뜨게 되는 부실공사의 문제점이 있다.

한편, 보수보강튜브의 들뜨는 현상이 발생하면 추가 보수작업을 여러 번 시공해야 하는 어려움과, 전체적인 공사의 지연으로 교통이 혼잡하게 되는 문제점과, 특히 보수보강튜브 내부에 고여있는 응축수를 외부로 배출시키기 위한 별도의 배수공법과 배수장치를 설치해야 하는 문제점과, 배수장치의 설치 이후 응축수를 저장하는 배수차량을 추가로 구비해야 하는 등의 문제점이 있다.

특허문헌 1의 보수보강튜브 끝 부분에 내부의 압력을 유지하기 위해서 파이프를 강제로 박는 과정에서 보수보강튜브가 파열되는 위험성과, 외부로 돌출된 파이프를 통해서 스팀을 배출하는 과정에서 심한 냄새와 소음이 발생하여 많은 민원신고를 초래하는 등의 문제점이 발생한다.

종래의 반전탱크 또는 반전기에서 직접 스팀을 공급하는 경우 반전기의 전면에 결합된 튜브에 스팀의 열이 전달되어 튜브의 변형이 생겨 팽창하는 문제점과, 튜브의 접합부에서 파손이 발생하는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-1386453호

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 반전탱크의 전면에 설치되는 반전기의 상부에 스팀차단장치를 설치하고, 스팀차단장치의 내부를 관통한 스팀호스를 튜브의 경화작업이 시작되는 관로의 입구에 위치한 튜브 내부로 이동시켜 관로의 입구부터 직접 가열로 경화작업이 필요한 위치까지 공급하는 스팀공급 및 기밀단계를 진행하면서 튜브 내부로 공급되는 스팀의 소모를 최소화하면서 튜브 경화시간을 절약할 수 있는 목적과, 스팀차단장치의 몸체 내부에 나사 체결되는 기밀 부재가 몸체의 내측 바닥면에 삽입된 기밀패킹을 눌러주면 기밀패킹이 스팀호스 방향으로 팽창하여 반전기 내부의 스팀이 외부로 누출되는 것을 차단하는 동시에 반전탱크 내부 압력을 유지하여 튜브의 경화품질을 향상시키며, 튜브의 끝 부분에 자동압력조절장치를 설치하는 자동압력조절단계를 진행하여 튜브 내부에 과도한 압력이 작용하여 튜브가 파손되는 것을 방지하는 상하수도 비굴착 관로 스팀공급공법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 자동압력조절단계에서 튜브의 전면에 배출파이프를 설치하고, 배출파이프의 상부에 자동압력 부재를 설치하며, 자동압력 부재의 내부에 설치되는 자동밸브의 작동에 의해 튜브 내부에 항상 일정한 압력을 유지하면서 과도한 압력은 자동밸브의 하부와 측면에 형성된 제1,2 배출구를 통해 외부로 배출되는 상하수도 비굴착 관로 스팀공급공법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 자동압력 부재의 제2 배출구에 회수라인을 연결하고, 회수라인에는 응축수 재사용수단을 설치하여 튜브 바닥면에 형성되는 응축수를 회수라인을 통해 응축수 재사용수단의 응축수 저장실로 회수하여 튜브가 관로 벽면에 들뜨는 현상을 방지하여 경화품질을 향상시키는 동시에 응축수를 재사용하는 상하수도 비굴착 관로 스팀공급공법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 스팀차단장치의 몸체가 반전기의 상부 내측에 삽입되고, 몸체의 내측 바닥면에 볼록부를 설치하며, 볼록부의 상부에 기밀패킹을 삽입하고, 몸체에 나사 체결되는 기밀 부재의 하부에 보조 볼록부를 삽입하여 보조 블록부와 볼록부가 기밀패킹을 눌러주면 기밀패킹의 내측 둘레 면이 스팀호스 방향으로 팽창하면서 스팀호스의 둘레 면을 밀폐시켜 스팀이 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있는 상하수도 비굴착 관로 스팀공급장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 상하수도 비굴착 관로 스팀공급장치는 반전탱크와 반전기를 통과하여 관로 내부로 반전된 튜브에 스팀을 공급하는 상하수도 비굴착 관로 스팀공급공법에 있어서, 반전탱크에 권취된 튜브를 반전기의 튜브고정부에 끝 부분을 뒤집어서 고정하고, 상기 반전기와 튜브의 내부로 공급되는 압축공기의 추진력에 의해 튜브를 관로의 내부로 이송 및 반전하는 튜브이송 및 반전단계; 상기 반전기의 상부에 설치되는 몸체와 기밀 부재로 이루어진 스팀차단장치 내부로 스팀호스를 삽입하여 스팀호스의 전면은 튜브의 경화작업이 시작되는 관로의 입구에 위치한 튜브(T) 내부로 이동하고, 후면은 스팀공급장치와 연결하며, 상기 스팀공급장치와 스팀차단장치의 사이에 위치한 스팀호스에 스팀 조절밸브를 설치하여 스팀을 공급 및 차단하고, 상기 몸체의 내측에 결합한 기밀 부재의 손잡이를 회전시키면 손잡이의 하부에 돌출된 나사체결 부가 몸체의 내측에 삽입된 기밀패킹을 눌러주면 기밀패킹의 내측 둘레 면이 스팀호스 방향으로 팽창하면서 스팀호스의 둘레 면을 밀폐시켜 반전기와 스팀차단장치 내부의 스팀이 누출되는 것을 방지하며, 상기 스팀호스로 공급되는 스팀은 튜브를 신속하게 경화시키는 스팀공급 및 기밀단계; 및 상기 튜브의 끝 부분에 배출파이프를 설치하고, 상기 배출파이프의 상부에 자동압력 부재를 설치하며, 상기 자동압력 부재의 상부에 설치된 온도 및 압력제어부와 자동밸브는 튜브 내부에 항상 일정한 압력을 유지하면서 과도한 압력은 자동밸브의 자동밸브의 작동에 의해 자동밸브의 하부와 측면에 형성된 제1,2 배출구를 통해 외부로 배출하는 자동압력조절단계; 를 포함하는 것을 특징한다.

본 발명의 스팀차단장치는 반전기의 상부에 몸체의 하부를 관통하여 설치하고, 상기 몸체의 내부는 스팀호스가 삽입되도록 중공되며, 상기 몸체의 내측 바닥면에 볼록부를 설치하고, 상기 볼록부의 상부에 연질의 기밀패킹을 삽입하며, 상기 몸체의 내부에 기밀 부재를 나사 체결하되, 상기 기밀 부재는 손잡이의 하부에 나사체결 부를 돌출하고, 상기 손잡이와 나사체결 부는 내측에 스팀호스를 삽입하여 튜브의 내부까지 연장 설치하고, 상기 나사체결 부의 하부에 보조 볼록부를 삽입하여 기밀패킹의 상부를 눌러주면 기밀패킹의 하부가 볼록부에 밀착되면서 기밀패킹의 내측 둘레 면이 스팀호스 방향으로 팽창하여 스팀차단장치의 내부를 밀폐시키는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 본 발명은 관로의 내부로 이송 및 반전된 튜브의 내부에 스팀을 공급하여 튜브를 경화시키는 단계에서 반전기의 상부 내측에 설치되는 스팀차단장치의 내부로 스팀호스를 삽입하여 튜브의 경화작업이 시작되는 관로 입구까지 튜브를 이동시켜 경화작업을 진행함으로써 종래의 반전탱크 또는 반전기 내부에서 공급되는 스팀이 관로의 입구를 통과하면서 경화작업이 필요한 튜브위치까지 도달하는 시간이 오래 걸리는 문제점을 해소하여 스팀 소모를 최소화하면서 경화작업시간을 단축한 효과가 있다.

본 발명은 종래의 공법에서 튜브에 스팀을 공급하여 튜브를 경화시키는 과정에서 스팀이 외부로 누출되어 튜브 내부 압력이 저하되는 문제점을 해소할 수 있도록 반전기의 상부 내측에 몸체와 기밀 부재가 설치되는 스팀차단장치를 설치하고, 몸체의 내측 바닥면에 볼록부를 설치하며, 볼록부의 상부에 기밀패킹을 삽입하고, 기밀패킹의 상부에 보조 볼록부를 삽입하여 몸체에 기밀 부재를 나사 체결하면 기밀 부재가 보조 볼록부를 눌러 기밀패킹의 하부가 볼록부와 밀착되면서 기밀패킹의 내측 둘레 면이 스팀호스 방향으로 팽창하여 스팀호스의 둘레 면을 밀폐시켜 반전기 내부의 스팀이 외부로 누출되는 문제점을 해소하는 효과와, 종래에 스팀의 누출을 차단하기 위해서 고무패킹을 사용하는 경우 스팀이 틈새로 누출되어 압력 저하로 튜브 경화품질이 떨어지게 되는 문제점을 기밀패킹을 사용하여 해소한 효과가 있다.

본 발명은 튜브의 경화작업 단계에서 튜브 내부에 과도한 압력이 작용하여 튜브가 파손되는 것을 방지할 수 있도록 튜브의 전면에 배출파이프를 설치하고, 배출파이프의 상부에 자동압력 부재를 설치하며, 자동압력 부재의 내부에 설치되는 자동밸브의 작동에 의해 튜브 내부에 항상 일정한 압력을 유지하면서 과도한 압력은 자동밸브의 하부와 측면에 형성된 제1,2 배출구를 통해 외부로 배출하는 효과가 있다.

본 발명은 자동압력 부재의 제2 배출구에 회수라인을 연결하고, 회수라인에는 응축수 재사용수단을 설치하여 튜브 바닥면에 형성되는 응축수를 회수라인을 통해 응축수 재사용수단의 응축수 저장실로 회수하여 튜브 경화작업시 스팀의 온도가 떨어지는 현상을 방지하는 효과와, 튜브의 바닥면에 응축수가 고이게 되어 튜브가 관로 벽면에 들뜨게 되는 현상을 방지하여 경화품질을 향상시킨 효과와, 응축수를 재사용할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 스팀차단장치의 구조를 개선하여 튜브의 경화효율을 향상시킨 효과와, 몸체의 내측 바닥면에 삽입하여 상부로 돌출된 볼록부와, 기밀 부재의 하부에 삽입된 보조 볼록부가 기밀패킹의 표면을 눌러주는 과정에서 연질의 재질로 이루어진 기밀패킹에 보조 볼록부와 볼록부의 눌러주는 힘의 작용에 의해 기밀패킹의 상부와 하부에 오목부가 형성되면서 기밀패킹의 내측 둘레 면이 스팀호스 방향으로 팽창하여 스팀호스의 둘레 면을 밀폐시켜 스팀이 외부로 누출되는 것을 방지하는 효과와, 기밀패킹이 스팀호스의 둘레 면에 밀착되는 정도는 기밀 부재를 이용하여 항상 조절할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명 스팀공급장치 및 공법의 전체 구성을 보여주는 구성도.
도 2는 본 발명 스팀차단장치의 작동 전 구성을 보여주는 일부 단면도.
도 3은 본 발명 스팀차단장치의 작동 후 구성을 보여주는 일부 단면도.
도 4는 본 발 자동압력조절장치와 응축수 재사용수단의 구성을 보여주는 일부 단면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명은 관로의 내부로 튜브(T)를 이송 및 반전시키는 튜브이송 및 반전단계와, 상기 튜브(T)의 내부로 스팀을 공급 및 차단하는 스팀공급 및 기밀단계와, 상기 튜브(T)의 전면 끝 부분에 배출파이프(41)를 설치하는 자동압력조절장치(40)를 구비한 자동압력조절단계를 통하여 튜브(T) 내부의 압력을 항상 일정하게 유지시키는 공법으로 이루어진다.

관로의 내부로 튜브(T)를 이송하는 튜브이송 및 반전단계는, 반전탱크(11)에 권취된 튜브(T)를 반전기(12)의 튜브고정부(13)에 끝 부분을 뒤집어서 고정하고, 상기 반전기(12)와 튜브(T)의 내부로 공급되는 압축공기의 추진력에 의해 튜브(T)를 관로의 내부로 이송 및 반전하여 튜브의 반전작업을 완료한다.

상기 튜브(T)에 스팀을 공급하는 스팀공급 및 기밀단계는, 상기 반전기(12)의 상부 내측에 몸체(22)의 하부가 삽입되고, 상기 몸체(22)에는 기밀 부재(25)를 나사 체결하는 스팀차단장치(21)의 작업을 준비하되, 상기 몸체(22)의 내측 바닥면에는 볼록부(23)를 삽입하여 볼록부(23)의 상부가 돌출되어 있고, 상기 볼록부(23)의 상부에 연질의 재질로 이루어진 기밀패킹(24)을 삽입하여 볼록부(23)에 밀착된 상태를 도 2와 같이 유지하며, 상기 몸체(22)의 내측에 기밀 부재(25)의 손잡이(26)를 회전시켜 손잡이(26)의 하부에 형성된 나사체결 부(27)가 몸체(22)와 나사 방식으로 체결되고, 상기 몸체(22), 기밀패킹(24), 손잡이(26), 나사체결 부(27)는 내부가 중공되어 내부에 스팀호스(29)의 전면을 삽입하여 튜브 경화작업을 시작하는 관로의 입구까지 스팀호스(29)를 이동하며, 상기 손잡이(26)를 회전시키면 나사체결 부(27)의 하부에 삽입된 보조 볼록부(28)가 점진적으로 기밀패킹(24)을 눌러주면 기밀패킹(24)은 보조 볼록부(28)와 볼록부(23)의 눌려지는 힘의 작용에 의해 기밀패킹(24)의 상부와 하부 내측으로 오목부를 형성하면서 기밀패킹(24)의 내측 둘레 면이 스팀호스(29) 방향으로 팽창하여 스팀호스(29)의 둘레 면에 견고하게 밀착되어 스팀차단장치(21)의 내부를 밀폐시켜 튜브(T) 내부로 공급되는 스팀이 외부로 누출되는 것을 방지하는 동시에 튜브(T) 경화작업이 시작되는 관로 입구까지 스팀호스(29)를 이동시켜 최소한의 스팀으로 단시간에 경화작업을 진행하여 경화작업시간을 단축할 수 있는 특징이 있다.

상기 스팀호스(29)의 전면이 튜브(T)의 내부로 이동하고, 후면은 스팀공급장치(30)와 연결하며, 상기 스팀공급장치(30)와 스팀차단장치(21)의 사이에 위치한 스팀호스(29)에 스팀 조절밸브(31)를 설치하여 튜브(T)에 스팀을 공급 및 차단하고, 상기 스팀공급장치(30)에서 공급되는 스팀은 스팀호스(29)를 따라서 튜브(T)의 경화작업이 시작되는 관로의 입구까지 이동하기 때문에 반전기에서 관로의 입구 전에 위치한 튜브(T)의 파손을 방지할 수 있는데 반해서, 종래의 반전탱크 및 반전기에서 스팀을 공급하는 공법 및 장치들은 반전기의 끝 부분에 설치되어 외부로 노출된 튜브를 따라서 스팀이 이동하기 때문에 경화작업이 필요없는 관로의 입구 전에 위치한 튜브(T)에 직접적으로 스팀의 열기가 전달되어 튜브의 접합부가 파손되는 문제점을 해소할 수 있다.

상기 튜브(T)의 경화작업에서 발생하는 압력을 제어하는 자동압력조절단계는, 상기 튜브(T)의 끝 부분에 배출파이프(41)를 설치하고, 상기 배출파이프(41)의 상부에 자동압력 부재(42)를 설치하며, 상기 자동압력 부재(42)의 내부에 설치된 온도 및 압력제어부(43)와 자동밸브(44)는 튜브(T) 내부에 항상 일정한 압력을 유지하면서 과도한 압력이 작용하면 자동밸브(44)가 상부로 이동하면서 자동밸브(44)의 하부에 형성된 제1 배출구(45)와 측면에 형성된 제2 배출구(46)를 개방하여 튜브(T)의 내부 압력을 항상 일정하게 유지하여 튜브(T)가 파손되는 것을 방지하는 특징이 있다.

상기 자동압력 부재(42)의 제2 배출구(46)에는 회수라인(47)을 연결하여 응축수를 회수하고, 상기 회수라인(47)의 끝 부분에는 응축수 재사용수단(50)을 설치하는데, 상기 응축수 재사용수단(50)은 회수라인(47)의 끝 부분에 응축수 저장실(51)을 형성하고, 상기 응축수 저장실(51)의 내부에는 타공철판(52)을 형성하여 불순물을 분리하며, 상기 응축수 저장실(51)의 측면에 응축수 회수 펌프(53)를 형성하여 튜브(T)를 경화시키는 작업에서 스팀의 온도가 떨어지면서 발생하는 응축수가 튜브(T)의 바닥면에 고이게 되면 튜브(T)가 관로 벽면에서 들뜨게 되면서 경화품질이 떨어지게 되는 문제점을 해소할 수 있도록 튜브(T)에 형성되는 응축수를 회수라인(47)을 통해 응축수 저장실(51)로 회수하고, 상기 응축수 저장실(51)의 응축수는 다시 재사용할 수 있도록 한 특징이 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 상하수도 비굴착 관로 스팀공급공법 및 장치는 다음과 같이 작동된다.

반전탱크(11)의 내부에 권취된 튜브(T)의 끝 부분을 반전기(12)의 튜브고정부(13)에 고정된 상태에서 튜브(T)의 내부로 압축공기를 공급하면 압축공기의 추진력에 의해 튜브(T)는 관로의 내부를 따라서 이송 및 반전작업이 완료되고, 상기 반전기(12)에 설치된 스팀차단장치(21)의 내부에 스팀호스(29)를 삽입하여 튜브(T)의 경화작업이 시작되는 관로의 입구까지 스팀호스(29)를 이동시켜, 상기 스팀호스(29)의 이동 작업이 완료되면 기밀 부재(25)의 손잡이(26)를 회전시켜 나사체결 부(27)를 몸체(22) 내측에 나사 체결하면 상기 나사체결 부(27)의 하부에 삽입되어 하부로 돌출된 보조 볼록부(28)가 기밀패킹(24)을 눌러주면 몸체(22)의 내측에 삽입된 볼록부(23)에 의해 기밀패킹(24)의 상부와 하부 가운데 부분에 오목부를 형성하면서 기밀패킹(24)의 내측 둘레 면이 스팀호스(29) 방향으로 팽창하여 스팀호스(29)의 둘레 면과 견고하게 밀착된 상태를 유지하여 스팀이 외부로 누출되는 것을 방지며, 상기 스팀 조절밸브(31)를 작동시켜 스팀공급장치(30)의 스팀을 튜브(T) 내부로 공급하면 튜브(T)의 경화작업을 시작하는 관로의 입구까지 스팀호스(29)가 이동되어 최소한의 스팀으로 튜브(T) 경화작업 신속하게 처리하여 경화작업시간을 단축하는 특징과, 상기 튜브(T) 내부로 공급되는 스팀은 기밀수단(20)의 스팀차단장치(21)에 의해 외부로 누출되는 것을 방지하여 스팀의 소모를 최소화하면서 작업을 안전하게 수행할 수 있다.

한편, 상기 튜브(T)의 경화작업 과정에서 튜브(T)의 내부에 과도한 압력이 작동하면 튜브(T)의 끝 부분에 설치된 배출파이프(41)와 연결된 자동압력 부재(42)의 온도 및 압력제어부(43)와 자동밸브(44)의 작동에 의해 자동밸브(44)의 하부에 형성된 제1 배출구(45)와 측면에 형성된 제2 배출구(46)가 개방되면서 튜브(T) 내부의 압력을 항상 일정하게 유지하여 튜브(T)가 파손되는 것을 방지한다.

상기 배출파이프(41)는 튜브(T)의 내부 압력을 배출시키는 동시에 튜브(T)를 경화시키는 작업과정에서 스팀의 온도가 떨어지게 되면 튜브(T)의 바닥면에 응축수가 고이게 되는데, 이러한 응축수는 관로의 벽면에 튜브(T)가 접착되는 것을 방해하여 튜브(T)가 관록 벽면에서 들뜨게 되는 사고로 이어지는 문제점을 배출파이프(41)를 통해서 해결할 수 있고, 상기 배출파이프(41)와 연결된 자동압력 부재(42)의 제2 배출구(46)에 회수라인(47)을 연결하여 응축수를 회수하며, 상기 회수라인(47)의 끝 부분에는 응축수 저장실(51)을 형성하고, 상기 응축수 저장실(51)의 내부에는 타공철판(52)을 형성하여 불순물을 분리하며, 상기 응축수 저장실(51)의 측면에 응축수 회수 펌프(53)를 형성하여 튜브(T) 내부의 응축수를 회사하여 재사용할 수 있도록 한 특징이 있다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 상하수도 비굴착 관로 스팀공급공법 및 장치는 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.

10: 튜브이송 및 반전수단 11: 반전탱크
12: 반전기 13: 튜브고정부
20: 기밀수단 21: 스팀차단장치
22: 몸체 23: 볼록부
24: 기밀패킹 25: 기밀 부재
26: 손잡이 27: 나사체결 부
28: 보조 볼록부 29: 스팀호스
30: 스팀공급장치 31: 스팀 조절밸브
40: 자동압력조절장치 41: 배출파이프
42: 자동압력 부재 43: 온도 및 압력 제어부
44: 자동밸브 45: 제1 배출구
46: 제2 배출구 47: 회수라인
50: 응축수 재사용수단 51: 응축수 저장실
52: 타공철판 53: 회수펌프

Claims (10)

1. 반전탱크와 반전기를 통과하여 관로 내부로 반전된 튜브에 스팀을 공급하는 상하수도 비굴착 관로 스팀공급공법에 있어서,
   반전탱크(11)에 권취된 튜브(T)를 반전기(12)의 튜브고정부(13)에 끝 부분을 뒤집어서 고정하고, 상기 반전기(12)와 튜브(T)의 내부로 공급되는 압축공기의 추진력에 의해 튜브(T)를 관로의 내부로 이송 및 반전하는 튜브이송 및 반전단계;
   상기 반전기(12)의 상부에 설치되는 몸체(22)와 기밀 부재(25)로 이루어진 스팀차단장치(21)의 내부에 삽입되는 스팀호스(29)의 전면은 튜브(T)의 경화작업이 시작되는 관로의 입구에 위치한 튜브(T) 내부로 이동하고, 후면은 스팀공급장치(30)와 연결하며, 상기 스팀공급장치(30)와 스팀차단장치(21)의 사이에 위치한 스팀호스(29)에 스팀 조절밸브(31)를 설치하여 스팀을 공급 및 차단하되,
   상기 스팀차단장치(21)는 반전기(12)의 상부에 몸체(22)의 하부를 삽입하여 설치하고, 상기 몸체(22)의 내부는 스팀호스(29)가 삽입되도록 중공되며, 상기 몸체(22)의 내측 바닥면에 볼록부(23)를 설치하고, 상기 볼록부(23)의 상부에 연질의 기밀패킹(24)을 삽입하며, 상기 몸체(22)의 내부에 기밀 부재(25)를 나사 체결하되, 상기 기밀 부재(25)는 손잡이(26)의 하부에 나사체결 부(27)를 돌출하고, 상기 손잡이(26)와 나사체결 부(27)는 내측에 스팀호스(29)를 삽입하여 튜브(T)의 경화작업이 시작되는 관로의 입구까지 스팀호스(29)를 이동하고, 상기 나사체결 부(27)의 하부에는 보조 볼록부(28)를 삽입하여 나사체결 부(27)가 보조 볼록부(28)를 눌러주면 기밀패킹(24)의 상부와 밀착되며, 상기 기밀패킹(24)의 하부는 볼록부(23)에 밀착되면서 기밀패킹(24)의 내측 둘레 면이 스팀호스(29) 방향으로 팽창하여 스팀호스(29)의 둘레 면을 밀폐시켜 반전기(12)와 스팀차단장치(21) 내부의 스팀이 누출되는 것을 방지하고, 상기 스팀호스(29)로 공급되는 스팀은 튜브(T)를 신속하게 경화시키는 스팀공급 및 기밀단계;
   상기 튜브(T)의 끝 부분에 배출파이프(41)를 설치하고, 상기 배출파이프(41)의 상부에 자동압력 부재(42)를 설치하며, 상기 자동압력 부재(42)의 내부에 설치된 온도 및 압력제어부(43)와 자동밸브(44)는 튜브(T) 내부에 항상 일정한 압력을 유지하면서 과도한 압력은 자동밸브(44)의 작동에 의해 자동밸브(44)의 하부와 측면에 형성된 제1,2 배출구(45)(46)를 통해 외부로 배출하는 자동압력조절단계; 및
   상기 자동압력 부재(42)의 제2 배출구(46)에는 응축수 재사용수단(50)의 회수라인(47)을 연결하여 응축수를 회수하고, 상기 회수라인(47)의 끝 부분에 응축수 저장실(51)을 형성하며, 상기 응축수 저장실(51)의 내부에는 타공철판(52)을 형성하여 불순물을 분리하고, 상기 응축수 저장실(51)의 측면에 응축수 회수 펌프(53)를 형성한 응축수 재사용단계:
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 상하수도 비굴착 관로 스팀공급공법.
2. 반전탱크와 반전기를 통과하여 관로 내부로 반전된 튜브에 스팀을 공급하는 상하수도 비굴착 관로 스팀공급장치에 있어서,
   반전탱크(11)의 전면에 반전기(12)를 설치하고, 상기 반전기(12)의 전면에 형성된 튜브고정부(13)에 튜브(T)를 고정하며, 상기 튜브(T)의 내부로 공급되는 압축공기의 추진력에 의해 튜브(T)를 관로의 내부로 이송 및 반전하는 튜브 이송 및 반전수단(10);
   상기 반전기(12)의 상부에 스팀차단장치(21)를 설치하고, 상기 스팀차단장치(21)의 내부에 삽입되는 스팀호스(29)는 튜브(T)의 경화작업이 시작되는 관로의 입구에 위치한 튜브(T) 내부로 이동하며, 후면은 스팀공급장치(30)와 연결하고, 상기 스팀공급장치(30)와 스팀차단장치(21)의 사이에 위치한 스팀호스(29)에 스팀 조절밸브(31)를 설치하여 스팀을 공급 및 차단하되,
   상기 스팀차단장치(21)는 반전기(12)의 상부에 몸체(22)의 하부를 삽입하여 설치하고, 상기 몸체(22)의 내부는 스팀호스(29)가 삽입되도록 중공되며, 상기 몸체(22)의 내측 바닥면에 볼록부(23)를 설치하고, 상기 볼록부(23)의 상부에 연질의 기밀패킹(24)을 삽입하며, 상기 몸체(22)의 내부에 기밀 부재(25)를 나사 체결하되, 상기 기밀 부재(25)는 손잡이(26)의 하부에 나사체결 부(27)를 돌출하고, 상기 손잡이(26)와 나사체결 부(27)는 내측에 스팀호스(29)의 전면을 삽입하여 관로의 입구에 위치한 튜브(T) 내부로 이동하며, 상기 나사체결 부(27)의 하부에는 보조 볼록부(28)를 삽입하여 나사체결 부(27)가 보조 블록부(28)를 눌러주면 기밀패킹(24)의 상부와 밀착되며, 상기 기밀패킹(24)의 하부는 볼록부(23)에 밀착되면서 기밀패킹(24)의 내측 둘레 면이 스팀호스(29) 방향으로 팽창하여 스팀호스(29)의 둘레 면을 밀폐시켜 반전기(12)와 튜브(T) 내부의 스팀이 외부로 누출되는 것을 방지하는 기밀수단(20);
   관로의 내부로 반전된 튜브(T)의 전면에 배출파이프(41)를 삽입하고, 상기 배출파이프(41)의 상부에 자동압력 부재(42)를 결합하며, 상기 자동압력 부재(42)의 내부에 온도 및 압력 제어부(43)가 설치되고, 상기 온도 및 압력 제어부(43)의 하부에 자동밸브(44)를 설치하여 튜브(T)의 내부 압력을 외부로 자동으로 배출하되, 상기 자동밸브(44)의 하단에는 제1 배출구(45)를 형성하고, 상기 자동밸브(44)의 측면에 제2 배출구(46)를 형성한 자동압력조절장치(40); 및
   상기 자동압력 부재(42)의 제2 배출구(46)에는 회수라인(47)을 연결하여 응축수를 회수하고, 상기 회수라인(47)의 끝 부분에 응축수 저장실(51)을 형성하며, 상기 응축수 저장실(51)의 내부에는 타공철판(52)을 형성하여 불순물을 분리하고, 상기 응축수 저장실(51)의 측면에 응축수 회수 펌프(53)를 형성한 응축수 재사용수단(50);
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 상하수도 비굴착 관로 스팀공급장치.
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