KR101779774B1

KR101779774B1 - 조립식 물탱크

Info

Publication number: KR101779774B1
Application number: KR1020160033469A
Authority: KR
Inventors: 임옥서; 양순호; 한준범
Original assignee: 양순호; 한준범
Priority date: 2016-03-21
Filing date: 2016-03-21
Publication date: 2017-09-21

Abstract

본 발명은 내부에 지지대 없이 조립하여 설치되는 조립식 물탱크에 관한 것으로서, 구체적으로는 절곡된 사방의 플랜지를 통해 체결되는 바닥 패널(100), 상기 바닥 패널의 플랜지를 통해 체결되는 하부 사이드 프레임(200), 이웃하는 상기 하부 사이드 프레임 사이의 외측에 위치하면서 전면 양측에 형성된 플랜지를 통해 체결되는 기둥 프레임(300), 상기 하부 사이드 프레임 위에 설치되면서 상기 기둥 프레임의 플랜지를 통해 체결되는 측면 패널(400), 상기 측면 패널 위에 설치되면서 상기 기둥 프레임의 플랜지를 통해 체결되는 상부 사이드 프레임(500), 절곡된 사방의 플랜지를 통해 상기 상부 사이드 프레임으로부터 체결되는 천장 패널(600) 및 상기 바닥 패널, 측면 패널 및 천장 패널로 이루어지는 내부 공간을 구획하는 중간벽(700)으로 구성됨에 따라, 내부에 횡 또는 종으로 지주를 설치하지 않으면서도 수압에 대한 응력이 향상되는 한편, 구획된 양측 공간에서 발생하는 수압에 대하여 중간벽의 응력이 더욱 향상된 조립식 물탱크를 제공하게 된다.

Description

조립식 물탱크{Prefabricated water-tank}

본 발명은 내부에 지지대 없이 조립하여 설치되는 조립식 물탱크에 관한 것이다.

일반적으로 대형 빌딩이나 아파트와 같이 용수를 대량으로 소비하는 시설에는 많은 양의 용수를 저장할 수 있도록 대형 물탱크가 설치되어 왔다. 이러한 물탱크는 매우 다양한 소재로 구축되고 있는데, 예를 들어 콘크리트 구조물, 스테인리스 스틸, 유리섬유강화플라스틱(F.R.P: Fiber Glass Reinforced Plastics) 패널이나 SMC(Sheet Molding Compound) 패널 등 플라스틱 합성수지 패널이 널리 사용되고 있다.

SMC는 유리 섬유 강화 플라스틱(FRP)을 제조하기 위한 성형재료의 일종으로서 적정한 가열 및 가압 조건 하에서 성형하면 뛰어난 기계적 특성을 나타낼 뿐만 아니라 내식성 및 성형성이 우수하기 때문에 새로운 구조용 및 기능용 소재로 각광을 받으면서 그 활용범위가 점차 확대되어가고 있는 추세에 있어서 많은 종류의 물탱크들이 SMC 패널로 구축되고 있다. 스테인리스 스틸 패널로 된 물탱크는 대용량이면서도 강도 및 충격에 강하여 널리 사용되고 있다. 상기 스테인리스 스틸 패널로 된 물탱크는 다수개의 패널을 서로 용접하여 수조를 형성하며, 각각의 패널은 수직 및 수평으로 배치되는 스테인리스 지주를 이용하여 용접 지지한다.

이러한 물탱크는 각각의 패널을 현장에서 서로 기밀하게 용접해야 할 뿐만 아니라, 각각의 지주도 패널에 견고하게 고정되어야 하므로 작업이 매우 번거로우며 많은 시간과 인력이 소요되어 시설비가 증가하는 문제점이 있다. 또한, 물탱크에 저장된 물은 식수나 산업용수로 제공되기 때문에 부식발생을 방지하기 위하여 고가의 스테인리스 패널 및 지주로 제작되므로 재료비가 상승하는 문제점이 있다. 또한, 상기 물탱크는 내식성이 강한 고가의 스테인리스 스틸 패널 및 지주를 이용하여 제작됨에도 불구하고 용접에 의해 서로 고정됨에 따라 용접 부위에서 재질의 물성이 변화하기 때문에 물과 접촉시 부식되면서 오염되는 문제점이 있다.

특히, 물탱크는 내부에 물을 채웠을 때 물의 무게로 인하여 측방수압을 받게 되는데, 측방수압의 지지를 위하여 내부에 서로 연결되는 다수개의 지주가 설치되기 때문에 내부의 공간이 복잡해지거나 협소해져 물탱크 내부의 청소나 보수가 어려울 뿐만 아니라, 설치 비용이 증가하는 문제점이 있다.

이런 문제점을 개선하기 위해서 대한민국 특허 제0705751호(2007.04.10.공고)에는 내부에 지주를 설치하지 않으면서 측방수압을 견딜 수 있도록 설계된 조립식 물탱크가 제공되어 있다. 또한, 대한민국 특허출원 제10-2014-0115627호에는 바닥 패널, 하부 사이드 프레임, 기둥 프레임, 측면 패널, 상부 사이드 프레임 및 천장 패널이 구성되면서 상기 바닥 패널, 측면 패널 및 천장 패널로 이루어지는 내부 공간을 구획하기 위해서 중간벽이 설치되는 기술이 제공되어 있다.

그러나 상기 특허출원된 발명의 경우 중간벽의 상하좌우 프레임이 바닥 패널, 측면 패널, 천장 패널의 내측면에 밀착된 상태로 설치되기 때문에 구획된 공간 양측에서 작용하는 수압에 대한 응력이 취약하다는 단점이 있어서 이에 대한 개선이 요구되고 있다.

또한, 상기 특허출원된 발명의 경우 물탱크의 측면 패널에 대한 조립이 용이하도록 측면 패널의 양측에 작업구를 형성하는 한편, 이 작업구를 통해 이웃하는 측면 패널 간 측단면을 통해 볼트/너트로 조립하여 연결하는 기술이 제공되어 있는데, 이와 같은 측면 패널의 제작시 작업구 가공에 따른 생산비용의 증가와 작업의 불편함 및 구조적 안정성 등이 취약하다는 단점이 있어서 이에 대한 개선도 요구되고 있다.

본 발명은 내부에 횡 또는 종으로 지주를 설치하지 않으면서도 수압에 대한 응력이 뛰어나도록 하되, 중간벽을 바닥 패널과 천장 패널 및 측면 패널 사이로 끼워 설치하도록 한 조립식 물탱크를 제공하려는 것이다.

본 발명은 기둥 프레임의 플랜지를 통해 작업구가 배제된 측면 패널을 간편하고 안정적으로 체결할 수 있도록 한 조립식 물탱크를 제공하려는 것이다.

본 발명은 내측 또는 외측으로 꺾어지는 각 코너부분에 대하여 내부 수압에 대한 응력을 보강한 조립식 물탱크를 제공하려는 것이다.

본 발명은 절곡된 사방의 플랜지를 통해 체결되는 바닥 패널, 상기 바닥 패널의 플랜지를 통해 체결되는 하부 사이드 프레임, 이웃하는 상기 하부 사이드 프레임 사이의 외측에 위치하면서 전면 양측에 형성된 플랜지를 통해 체결되는 기둥 프레임, 상기 하부 사이드 프레임 위에 설치되면서 상기 기둥 프레임의 플랜지를 통해 체결되는 측면 패널, 상기 측면 패널 위에 설치되면서 상기 기둥 프레임의 플랜지를 통해 체결되는 상부 사이드 프레임 및 절곡된 사방의 플랜지를 통해 상기 상부 사이드 프레임으로부터 체결되는 천장 패널을 포함하여 구성된 조립식 물탱크에 있어서, 상기 바닥 패널, 측면 패널 및 천장 패널로 이루어지는 내부 공간을 구획하기 위한 중간벽을 구성하되, 상기 중간벽은 상하 및 양측의 외곽을 형성하는 사이드 보강 프레임이 상기 바닥 패널, 측면 패널 및 천장 패널 사이에 끼워지는 한편, 상기 양측의 사이드 보강 프레임은 상기 기둥 프레임에 밀착된 상태에서 상기 기둥 프레임의 플랜지를 통해 볼트/너트로 체결되고, 상기 상하의 사이드 보강 프레임은 바닥 패널 및 천장 패널의 플랜지를 통해 볼트/너트로 체결된다.

상기 중간벽은 상하 및 양측의 외곽을 형성하면서 내측에 레일 홈이 형성된 사이드 보강 프레임; 상기 사이드 보강 프레임 사이에 수직으로 일정간격 설치되면서 양측에 레일 홈이 형성된 수직 보강 프레임; 상기 수직 보강 프레임 사이에 끼워지면서 상하에 레일 홈이 형성된 수평 보강 프레임; 및 상기 사이드 보강 프레임, 수직 보강 프레임 및 수평 보강 프레임 사이에 형성되는 레일 홈에 끼워지는 보강 패널;로 이루어진다.

상기 양측 두 측면 패널의 이웃하는 단부가 상기 기둥 프레임의 플랜지 양측에 밀착되는 상태로 볼트/너트를 이용하여 체결하되, 상기 양측 두 측면 패널 사이의 전면에 위치하여 상기 볼트/너트로 체결되는 연결편;을 구비하여 양측 측면 패널이 벌어지지 않도록 연결된다.

상기 사이드 보강 프레임과 기둥 프레임 사이에 설치되면서 상기 양측 측면 패널의 단부를 체결할 수 있도록 양측으로 넓게 형성된 보강판이 설치되고, 상기 측면 패널과 중간벽의 사이드 보강 프레임이 교차하는 코너 부분에 밀착하여 설치하도록 절곡된 보조 연결편;이 구비되는 한편, 상기 절곡된 보조 연결편을 통해서 상기 측면 패널, 보강판 및 기둥 프레임의 일측 플랜지와 상기 중간벽의 사이드 보강 프레임을 관통하여 볼트/너트로 체결된다.

상기 기둥 프레임을 일정간격으로 설치 시 'ㄱ' 형태로 접하는 모서리 부분을 보강하기 위해서 상기 두 기둥 프레임과 접하도록 'ㄱ' 형태로 절곡하고, 절곡된 두 면은 상기 기둥 프레임과 체결되며, 상기 절곡된 두 면 사이를 횡으로 지지하기 위한 지지편이 상하 일정간격으로 형성된 제1 보강 프레임;을 포함하여 이루어진다.

상기 측면 패널을 설치 시 'ㄱ' 형태로 접하는 코너 부분을 보강하기 위해서 상기 두 측면 패널과 접하도록 'ㄱ' 형태로 절곡된 제2 보강 프레임; 및 상기 제2 보강 프레임의 일측 절곡면이 끼워져 지지되도록 슬릿을 형성하는 한편, 상기 측면 패널의 플랜지에 체결하도록 형성된 보강 철편;을 포함하여 구성된다.

상기 하부 사이드 프레임을 설치 시 'ㄱ' 형태로 접하는 모서리 부분을 보강하기 위해서 상기 하부 사이드 프레임과 접하여 볼트/너트로 체결하도록 'ㄱ' 형태로 절곡하되, 절곡된 모서리 부분은 상기 제2 보강 프레임의 간섭을 피하도록 사선 형태로 형성되는 한편, 중간 높이에 횡방향으로 제1 보강 리브가 형성된 제3 보강 프레임;을 포함하여 구성된다.

상기 기둥 프레임을 일정간격으로 설치 시 상기 기둥 프레임 사이를 횡방향으로 연결하는 연결 프레임; 및 상기 기둥 프레임이 'ㄱ' 형태로 접하는 모서리 부분에 설치하도록 하되, 상기 'ㄱ' 형태로 접하는 양측의 기둥 프레임과 연결 프레임의 외면을 감싸는 상태로 체결하도록 'ㄱ' 형태로 절곡하고, 상기 절곡된 두 면 사이의 중간 높이에 횡방향으로 형성되어 상기 'ㄱ' 형태로 접하는 모서리 부분을 지지하는 제2 보강리브가 형성된 보조 연결 프레임;을 포함하여 구성된다.

상기 천장 패널을 적어도 세 개 이상 연결하도록 하되, 양측에 나란하게 열을 형성하는 천장 패널들의 플랜지를 따라 접하여 볼트/너트로 체결하도록 길게 형성되면서 그로부터 직각방향으로 맞닿는 천장 패널들의 플랜지가 끼워지도록 슬릿이 형성되는 한편, 상기 슬릿에는 직각방향의 플랜지에 볼트/너트로 체결하도록 체결편이 형성된 조립용 지그;를 포함하여 구성된다.

상기 측면 패널의 상단을 좌우 또는 전후로 일정간격 연결하여 설치되면서 상기 천장 패널을 받쳐 지지하기 위한 천장 보;를 포함하여 구성된다.

상기 하부 사이드 프레임 또는 상부 사이드 프레임은 단면이 'ㄷ' 또는 'ㄴ' 형태로 절곡 형성되는 한편, 상기 하부 사이드 프레임 또는 상부 사이드 프레임과 기둥 프레임의 단부 사이에 위치하면서 상기 하부 사이드 프레임 또는 상부 사이드 프레임과 기둥 프레임을 볼트/너트로 체결하도록 하는 연결 블록;을 포함하여 구성된다.

본 발명의 조립식 물탱크에 의하면 내부에 횡 또는 종으로 지주를 설치하지 않으면서도 수압에 대한 응력이 향상되는 한편, 구획된 양측 공간에서 발생하는 수압에 대하여 중간벽의 응력이 더욱 향상됨으로써, 구조적 안정성이 더욱 향상되는 효과가 있다.

본 발명의 조립식 물탱크에 의하면 측면 패널이 연결편을 이용하여 기둥 프레임의 플랜지를 통해 체결됨으로써, 측면 패널의 조립성과 구조적 안정성이 더욱 향상되는 효과가 있다.

본 발명의 조립식 물탱크에 의하면 내측 또는 외측으로 꺾어지는 각 코너부분이 벌어져서 누수가 발생하는 현상을 방지하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명이 적용된 조립식 물탱크를 도시한 전체 외형 예시도.
도 2는 본 발명이 적용된 조립식 물탱크의 중간벽 설치 상태를 도시한 요부 분해도.
도 3은 본 발명이 적용된 조립식 물탱크의 중간벽 설치 상태를 도시한 요부 절개도.
도 4는 본 발명이 적용된 조립식 물탱크의 중간벽 설치 상태를 도시한 정단면도.
도 5는 본 발명이 적용된 조립식 물탱크의 중간벽 설치 상태를 도시한 평단면도.
도 6은 및 도 7은 본 발명이 적용된 조립식 물탱크의 중간벽 설치 상태를 도시한 일부 사시도.
도 8은 본 발명이 적용된 조립식 물탱크의 중간벽을 도시한 분해도.
도 9 내지 도 12는 본 발명이 적용된 조립식 물탱크의 코너 부분에 대한 기둥 프레임과 측면 패널 보강 구조를 도시한 예시도.
도 13 내지 도 15는 본 발명이 적용된 조립식 물탱크의 천장 패널 설치 상태를 도시한 예시도.
도 16 및 도 17은 본 발명이 적용된 조립식 물탱크의 기둥 프레임과 상하부 사이드 프레임 사이의 연결구조를 도시한 예시도.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 구체적으로 살펴본다.

본 발명의 조립식 물탱크는 도 1 내지 도 17에 도시된 바와 같이 절곡된 사방의 플랜지를 통해 체결되는 바닥 패널(100), 상기 바닥 패널의 플랜지를 통해 체결되는 하부 사이드 프레임(200), 이웃하는 상기 하부 사이드 프레임 사이의 외측에 위치하면서 전면 양측에 형성된 플랜지를 통해 체결되는 기둥 프레임(300), 상기 하부 사이드 프레임 위에 설치되면서 상기 기둥 프레임의 플랜지를 통해 체결되는 측면 패널(400), 상기 측면 패널 위에 설치되면서 상기 기둥 프레임의 플랜지를 통해 체결되는 상부 사이드 프레임(500), 절곡된 사방의 플랜지를 통해 상기 상부 사이드 프레임으로부터 체결되는 천장 패널(600) 및 상기 바닥 패널, 측면 패널 및 천장 패널로 이루어지는 내부 공간을 구획하는 중간벽(700)으로 구성된다.

상기 바닥 패널(100)은 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 다수 개를 서로 격자 형태로 연결하여 물탱크의 바닥을 형성하기 위한 것으로서, 사각 판 형태로 형성하면서 사방 테두리에는 볼트/너트로 체결할 수 있도록 절곡된 플랜지가 형성된다. 이때, 상기 바닥 패널(100)의 내부에는 보강 리브를 결합하여 상부 수압에 대응하여 내구성을 높이도록 한다.

상기 하부 사이드 프레임(200)은 적어도 상면과 전면으로 절곡되면서 절곡된 전면이 상기 바닥 패널의 플랜지에 밀착하여 볼트/너트로 체결할 수 있도록 형성한다. 즉, 상기 하부 사이드 프레임(200)은 종단면이 'ㄴ', 'ㄷ' 또는 'ㅁ' 형태로 형성되는 것인데, 도면에 도시된 바와 같이 'ㄷ' 형태로 형성하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 하부 사이드 프레임(200)의 길이는 상기 바닥 패널(100)의 접하는 한 변의 길이와 동일하게 형성한다.

상기 하부 사이드 프레임(200)은 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 물탱크의 모서리 부분을 설치함에 있어서 벌어짐을 막기 위해 별도의 체결수단을 구비한다. 즉, 상기 하부 사이드 프레임(200)을 설치 시 'ㄱ' 형태로 접하는 모서리 부분을 보강하기 위해서 상기 하부 사이드 프레임과 접하여 볼트/너트로 체결하도록 'ㄱ' 형태로 절곡하되, 절곡된 모서리 부분은 후술하는 측면 패널(400)을 보강하기 위한 제2 보강 프레임(440)의 간섭을 피하도록 사선 형태로 형성되는 한편, 중간 높이에 횡방향으로 제1 보강 리브(211)가 형성된 제3 보강 프레임(210)을 포함하여 구성된다. 따라서 이와 같은 구조를 통해 상기 두 하부 사이드 프레임(200) 사이가 벌어져 누수가 발생하는 것을 예방할 수 있다.

상기 기둥 프레임(300)은 이웃하는 상기 하부 사이드 프레임(200) 사이의 외측에 위치하면서 전면 양측에 형성된 플랜지를 통해 상기 하부 사이드 프레임(200) 및 후술하는 측면 패널(400)과 상부 사이드 프레임(500)과 볼트/너트로 체결된다. 즉, 상기 기둥 프레임(300)은 도 2, 도 7 또는 도 16에 도시된 바와 같이 횡단면이 'H' 또는 'T' 형태로 형성되어서 각 전면에 밀착하는 상기 하부 사이드 프레임(200) 및 후술하는 측면 패널(400)과 상부 사이드 프레임(500)과 볼트/너트로 체결되는 것이다.

상기 기둥 프레임(300)은 실시 예로서 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 물탱크의 모서리 부분을 설치함에 있어서 종으로 절반이 갈라진 형태를 설치해야 하는데, 이 경우 두 기둥 프레임(400) 사이가 벌어지지 않도록 보강하는 구조를 구비한다. 즉, 상기 기둥 프레임을 일정간격으로 설치 시 'ㄱ' 형태로 접하는 물탱크의 모서리 부분을 보강하기 위해서 상기 두 기둥 프레임(300)과 접하도록 'ㄱ' 형태로 절곡하고, 절곡된 두 면은 상기 기둥 프레임과 볼트/너트로 체결되며, 상기 절곡된 두 면 사이를 횡으로 지지하기 위한 지지편(311)이 상하 일정간격으로 형성된 제1 보강 프레임(310)을 구성한다. 따라서 이와 같은 구조를 통해 상기 두 기둥 프레임(300) 사이가 벌어져 누수가 발생하는 것을 예방할 수 있다.

상기 기둥 프레임(300)은 다른 실시 예로서 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 상기 기둥 프레임을 일정간격으로 설치 시 상기 기둥 프레임 사이를 횡방향으로 연결하는 연결 프레임(320)을 구비하는 한편, 상기 기둥 프레임이 'ㄱ' 형태로 접하는 모서리 부분에 설치하도록 하되, 상기 'ㄱ' 형태로 접하는 양측의 기둥 프레임과 연결 프레임의 외면을 감싸는 상태로 체결하도록 'ㄱ' 형태로 절곡하고, 상기 절곡된 두 면 사이의 중간 높이에 횡방향으로 형성되어 상기 'ㄱ' 형태로 접하는 모서리 부분을 지지하는 제2 보강리브(331)가 형성된 보조 연결 프레임(330)을 포함하여 구성된다. 이때, 상기 연결 프레임(320) 및 보조 연결 프레임(330)은 각 도면에 도시된 바와 같이 하부 사이드 프레임(200)보다 높은 위치에 형성된다. 따라서 이와 같은 구조를 통해 상기 두 기둥 프레임(300) 사이가 벌어져 누수가 발생하는 것을 예방할 수 있다.

상기 기둥 프레임(300)은 또 다른 실시 예로서 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이 상기 하부 사이드 프레임(200) 또는 후술하는 상부 사이드 프레임(500)의 단면이 'ㄷ' 또는 'ㄴ' 형태로 절곡 형성된 상태에서 상기 하부 사이드 프레임 또는 상부 사이드 프레임과 기둥 프레임의 단부 사이에 위치하면서 상기 하부 사이드 프레임 또는 상부 사이드 프레임과 기둥 프레임을 볼트/너트로 체결하도록 하는 연결 블록(340)을 포함하여 구성된다. 상기 연결 블록(340)은 도 17에 도시된 바와 같이 예를 들어 하나의 볼트/너트를 이용하여 바닥 패널, 하부 사이드 프레임, 기둥 프레임 또는 천장 패널, 상부 사이드 프레임, 기둥 프레임을 긴밀하게 연결할 수 있도록 한다. 이때, 후술하는 보강 판(420)이 구비된 경우에도 한번에 체결할 수 있게 된다.

상기 측면 패널(400)은 상기 하부 사이드 프레임(200)의 상면 위에 설치되는 상태로 상기 각 기둥 프레임(300) 사이의 플랜지를 통해 볼트/너트로 체결된다. 이때 상기 측면 패널(400)은 도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이 사각 판 형태로 형성하면서 그 내부에는 내부의 수압에 대한 저항력을 높이기 위해 다수개의 보강 리브가 형성된다. 즉, 상기 측면 패널(400)은 측방향으로 작용하는 수압에 대하여 내구성을 높이기 위해 2중 구조로 형성하면서 내부에 횡으로 보강 리브를 결합하ㄴ는 것이다.

상기 측면 패널(400)은 실시 예로서 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 상기 기둥 프레임(300)의 플랜지와 체결 및 이웃하는 좌우 측면 패널(400) 간 벌어짐을 막기 위해 별도의 체결수단을 구비한다. 즉, 상기 양측 두 측면 패널(400)의 이웃하는 단부가 상기 기둥 프레임(300)의 플랜지 양측에 밀착되는 상태로 볼트/너트를 이용하여 체결하되, 상기 양측 두 측면 패널 사이의 전면에 위치하여 상기 볼트/너트로 체결되는 연결편(410)을 구비하여 양측 측면 패널이 벌어지지 않도록 연결하는 것이다. 따라서 상기 측면 패널(400)의 전면에는 상기 연결편(410)이 노출되는 상태로 조립 설치된다.

상기 측면 패널(400)은 다른 실시 예로서 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 후술하는 중간벽(700)의 사이드 보강 프레임(710)과 기둥 프레임(300) 사이에 설치되면서 상기 양측 측면 패널의 단부를 체결할 수 있도록 양측으로 넓게 형성된 보강판(420)이 구비되고, 상기 측면 패널(400)과 중간벽(700)의 사이드 보강 프레임(710)이 교차하는 코너 부분에 밀착하여 설치하도록 절곡된 보조 연결편(430)이 구비되는 한편, 상기 절곡된 보조 연결편(430)을 통해서 상기 측면 패널(400), 보강판(420) 및 기둥 프레임(300)의 일측 플랜지와 상기 중간벽(700)의 사이드 보강 프레임(710)을 관통하여 볼트/너트로 체결되도록 한다. 즉, 상기 측면 패널(400)은 앞서 설명한 바와 같이 기둥 프레임(300)의 플랜지를 통해 체결되는 한편, 상기 중간벽(700)도 상기 기둥 프레임(300)의 플랜지를 통해 체결되기 때문에 상기 중간벽(700)이 설치되는 기둥 프레임(300)에는 상기 측면 패널(400)을 체결하기 위한 보강판(420)과 보조 연결편(430)을 구비하여 간편하게 체결되도록 하는 것이다.

상기 측면 패널(400)은 또 다른 실시 예로서 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 물탱크의 코너 부분을 설치함에 있어서 기둥 프레임(300)과의 체결 없이 측면 패널(400) 간 단부만 맞닿게 되므로 두 측면 패널(400) 사이가 벌어지지 않도록 보강하는 구조를 구비한다. 즉, 상기 측면 패널(400)을 설치 시 'ㄱ' 형태로 접하는 코너 부분을 보강하기 위해서 상기 두 측면 패널(400)과 접하도록 'ㄱ' 형태로 절곡된 제2 보강 프레임(440)을 구비하고, 상기 제2 보강 프레임(440)의 일측 절곡면이 끼워져 지지되도록 슬릿을 형성하는 한편, 상기 측면 패널(400)의 플랜지에 볼트/너트로 체결하도록 형성된 보강 철편(450)을 포함하여 구성된다. 상기 보강 철편(450)은 제2 보강 프레임의 절곡된 부분이 벌어지지 않도록 끼워 고정하는 것이다.

상기 상부 사이드 프레임(500)은 적어도 하면과 전면으로 절곡되면서 상기 측면 패널(400) 위에 설치된 상태로 후술하는 천장 패널(600)과 볼트/너트로 체결된다. 즉, 상기 상부 사이드 프레임(500)은 종단면이 'ㄴ', 'ㄷ' 또는 'ㅁ' 형태로 형성되는 것인데, 도면에 도시된 바와 같이 'ㄴ' 형태로 형성하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 상부 사이드 프레임(500)의 길이는 상기 천장 패널(600)의 접하는 한 변의 길이와 동일하게 형성한다.

상기 천장 패널(600)은 사각 형태로 형성하면서 사방 테두리를 절곡하여 볼트/너트로 체결할 수 있도록 플랜지가 형성된다. 즉, 상기 천장 패널(600)은 도 1 내지 4에 도시된 바와 같이 다수 개를 서로 격자 형태로 연결하여 물탱크의 천장을 형성하기 위한 것이다. 따라서 상기 천장 패널(600)의 하부면은 평평하고, 플랜지를 통해 볼트/너트로 체결시 긴밀하게 체결되어 이물질 등이 들어가지 않도록 해야 한다. 한편, 상기 천장 패널(600)에는 임의의 출입구를 형성하거나 가스 등을 배출하기 위한 통기구를 형성할 수 있다.

상기 천장 패널(600)은 실시 예로서 도 13 내지 도 15에 도시된 바와 같이 조립의 편리성을 높이기 위해 적어도 3개 이상의 천장 패널(600)을 하부에서 조립 후 상부에 올려 조립할 수 있도록 조립용 지그(610)를 포함하여 구성된다. 즉, 상기 천장 패널(600)을 적어도 세 개 이상 연결하도록 하되, 양측에 나란하게 열을 형성하는 천장 패널들의 플랜지를 따라 접하여 볼트/너트로 체결하도록 길게 형성되면서 그로부터 직각방향으로 맞닿는 천장 패널들의 플랜지가 끼워지도록 슬릿이 형성되고 상기 슬릿에는 직각방향의 플랜지에 볼트/너트로 체결하도록 체결편(611)이 형성된 조립용 지그(610)가 구비되는 것이다. 이와 같은 조립용 지그(610)를 이용할 경우에는 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 우선 3개 이상의 천장 패널을 바닥에서 각각 조립한 상태에서 이를 물탱크의 천장에 올려 각각의 천장 패널들간 체결한 후 상기 조립용 지그를 제거하는 것인데, 이와 같은 조립용 지그(610)를 이용하면 한 번에 3개 이상의 천장 패널을 간편하게 연결할 수 있어서 작업성이 더욱 향상되는 것이다.

상기 천장 패널(600)은 다른 실시 예로서 도 13 및 도 15에 도시된 바와 같이 상기 측면 패널(400)의 상단을 좌우 또는 전후로 일정간격 연결하여 설치되면서 상기 천장 패널(600)을 받쳐 지지하기 위한 천장 보(620)를 포함하여 구성된다. 따라서 천장 보(620)를 설치한 상태에서 조립용 지그(610)를 이용하여 다수 개의 천장 패널(600)을 일괄적으로 조립한 후 이를 기중기 등으로 들어올려 천장 보(620) 위에 설치하는 것이다.

상기 중간벽(700)은 상기 바닥 패널(100), 측면 패널(400) 및 천장 패널(600)로 이루어지는 내부 공간을 구획하기 위한 것으로서, 상하 및 양측의 외곽을 형성하는 사이드 보강 프레임(710)이 상기 바닥 패널, 측면 패널 및 천장 패널 사이에 끼워지는 한편, 상기 양측의 사이드 보강 프레임(710)은 상기 기둥 프레임(300)에 밀착된 상태에서 상기 기둥 프레임(300)의 플랜지를 통해 볼트/너트로 체결되고, 상기 상하의 사이드 보강 프레임(710)은 바닥 패널 및 천장 패널의 플랜지를 통해 볼트/너트로 체결된다. 따라서 상기 기존에 중간벽이 상기 바닥 패널(100), 측면 패널(400) 및 천장 패널(600)의 내면에 설치되는 것이 비하여 내부 수압에 대한 응력이 향상된 구조를 제공할 수 있다.

상기 중간벽(700)은 구체적인 실시 예로서 상하 및 양측의 외곽을 형성하면서 내측에 레일 홈이 형성된 사이드 보강 프레임(710), 상기 사이드 보강 프레임 사이에 수직으로 일정간격 설치되면서 양측에 레일 홈이 형성된 수직 보강 프레임(720) 상기 수직 보강 프레임 사이에 끼워지면서 상하에 레일 홈이 형성된 수평 보강 프레임(730) 및 상기 사이드 보강 프레임, 수직 보강 프레임 및 수평 보강 프레임 사이에 형성되는 레일 홈에 끼워지는 보강 패널(740)로 이루어진다. 이때, 상기 보강 패널(740)은 이중 판 형태로 형성하면서 내부에 보강 리브를 형성하여 내구성을 높인다.

이와 같은 본 발명의 구성에 의하면 내부에 횡 또는 종으로 지주를 설치하지 않으면서도 수압에 대한 응력이 향상되는 한편, 구획된 양측 공간에서 발생하는 수압에 대하여 중간벽의 응력이 더욱 향상됨으로써, 구조적 안정성이 더욱 향상된다.

또한, 측면 패널이 연결편을 이용하여 기둥 프레임의 플랜지를 통해 체결됨으로써, 측면 패널의 조립성과 구조적 안정성이 더욱 향상된다.

또한, 내측 또는 외측으로 꺾어지는 각 코너부분이 벌어져서 누수가 발생하는 현상을 방지할 수 있게 된다.

100: 바닥 패널
200: 하부 사이드 프레임 210: 제3 보강 프레임
211: 제1 보강 리브
300: 기둥 프레임 310: 제1 보강 프레임
311: 지지편 320: 연결 프레임
330: 보조 연결 프레임 331: 제2 보강 리브
340: 연결 블록
400: 측면 패널 410: 연결편
420: 보강판 430: 보조 연결편
440: 제2 보강 프레임 450: 보강 철편
500: 상부 사이드 프레임
600: 천장 패널 610: 조립용 지그
611: 체결편 620: 천장 보
700: 중간벽 710: 사이드 보강 프레임
720: 수직 보강 프레임 730: 수평 보강 프레임
740: 보강 패널

Claims

절곡된 사방의 플랜지를 통해 체결되는 바닥 패널, 상기 바닥 패널의 플랜지를 통해 체결되는 하부 사이드 프레임, 이웃하는 상기 하부 사이드 프레임 사이의 외측에 위치하면서 전면 양측에 형성된 플랜지를 통해 체결되는 기둥 프레임, 상기 하부 사이드 프레임 위에 설치되면서 상기 기둥 프레임의 플랜지를 통해 체결되는 측면 패널, 상기 측면 패널 위에 설치되면서 상기 기둥 프레임의 플랜지를 통해 체결되는 상부 사이드 프레임 및 절곡된 사방의 플랜지를 통해 상기 상부 사이드 프레임으로부터 체결되는 천장 패널을 포함하여 구성된 조립식 물탱크에 있어서,
상기 바닥 패널, 측면 패널 및 천장 패널로 이루어지는 내부 공간을 구획하기 위한 중간벽을 구성하되, 상기 중간벽은 상하 및 양측의 외곽을 형성하면서 내측에 레일 홈이 형성된 사이드 보강 프레임; 상기 사이드 보강 프레임 사이에 수직으로 일정간격 설치되면서 양측에 레일 홈이 형성된 수직 보강 프레임; 상기 수직 보강 프레임 사이에 끼워지면서 상하에 레일 홈이 형성된 수평 보강 프레임; 및 상기 사이드 보강 프레임, 수직 보강 프레임 및 수평 보강 프레임 사이에 형성되는 레일 홈에 끼워지는 보강 패널;로 이루어지고,
상기 사이드 보강 프레임이 상기 바닥 패널, 측면 패널 및 천장 패널 사이에 끼워지도록 하되, 상기 양측의 사이드 보강 프레임은 상기 기둥 프레임에 밀착된 상태에서 상기 기둥 프레임의 플랜지를 통해 볼트/너트로 체결되고, 상기 상하의 사이드 보강 프레임은 바닥 패널 및 천장 패널의 플랜지를 통해 볼트/너트로 체결되며,
상기 양측 두 측면 패널의 이웃하는 단부는 상기 기둥 프레임의 플랜지 양측에 밀착되는 상태로 볼트/너트를 이용하여 체결하되, 상기 양측 두 측면 패널 사이의 전면에 위치하여 상기 볼트/너트로 체결되는 연결편;을 구비하여 양측 측면 패널이 벌어지지 않도록 연결하고,
상기 사이드 보강 프레임과 기둥 프레임 사이에 설치되면서 상기 양측 측면 패널의 단부를 체결할 수 있도록 양측으로 넓게 형성된 보강판; 및 상기 측면 패널과 중간벽의 사이드 보강 프레임이 교차하는 코너 부분에 밀착하여 설치하도록 절곡된 보조 연결편;이 구비되는 한편,
상기 절곡된 보조 연결편을 통해서 상기 측면 패널, 보강판 및 기둥 프레임의 일측 플랜지와 상기 중간벽의 사이드 보강 프레임을 관통하여 볼트/너트로 체결되는 것을 특징으로 하는 조립식 물탱크.
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청구항 1에 있어서, 상기 기둥 프레임을 일정간격으로 설치 시 'ㄱ' 형태로 접하는 모서리 부분을 보강하기 위해서 상기 두 기둥 프레임과 접하도록 'ㄱ' 형태로 절곡하고, 절곡된 두 면은 상기 기둥 프레임과 체결되며, 상기 절곡된 두 면 사이를 횡으로 지지하기 위한 지지편이 상하 일정간격으로 형성된 제1 보강 프레임;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 조립식 물탱크.
청구항 1에 있어서, 상기 측면 패널을 설치 시 'ㄱ' 형태로 접하는 코너 부분을 보강하기 위해서 상기 두 측면 패널과 접하도록 'ㄱ' 형태로 절곡된 제2 보강 프레임; 및
상기 제2 보강 프레임의 일측 절곡면이 끼워져 지지되도록 슬릿을 형성하는 한편, 상기 측면 패널의 플랜지에 체결하도록 형성된 보강 철편;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 조립식 물탱크.
청구항 6에 있어서, 상기 하부 사이드 프레임을 설치 시 'ㄱ' 형태로 접하는 모서리 부분을 보강하기 위해서 상기 하부 사이드 프레임과 접하여 볼트/너트로 체결하도록 'ㄱ' 형태로 절곡하되, 절곡된 모서리 부분은 상기 제2 보강 프레임의 간섭을 피하도록 사선 형태로 형성되는 한편, 중간 높이에 횡방향으로 제1 보강 리브가 형성된 제3 보강 프레임;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 조립식 물탱크.
청구항 1에 있어서, 상기 기둥 프레임을 일정간격으로 설치 시 상기 기둥 프레임 사이를 횡방향으로 연결하는 연결 프레임; 및
상기 기둥 프레임이 'ㄱ' 형태로 접하는 모서리 부분에 설치하도록 하되, 상기 'ㄱ' 형태로 접하는 양측의 기둥 프레임과 연결 프레임의 외면을 감싸는 상태로 체결하도록 'ㄱ' 형태로 절곡하고, 상기 절곡된 두 면 사이의 중간 높이에 횡방향으로 형성되어 상기 'ㄱ' 형태로 접하는 모서리 부분을 지지하는 제2 보강리브가 형성된 보조 연결 프레임;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 조립식 물탱크.
청구항 1에 있어서, 상기 천장 패널을 적어도 세 개 이상 연결하도록 하되, 양측에 나란하게 열을 형성하는 천장 패널들의 플랜지를 따라 접하여 볼트/너트로 체결하도록 길게 형성되면서 그로부터 직각방향으로 맞닿는 천장 패널들의 플랜지가 끼워지도록 슬릿이 형성되는 한편, 상기 슬릿에는 직각방향의 플랜지에 볼트/너트로 체결하도록 체결편이 형성된 조립용 지그;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 조립식 물탱크.
청구항 1에 있어서, 상기 측면 패널의 상단을 좌우 또는 전후로 일정간격 연결하여 설치되면서 상기 천장 패널을 받쳐 지지하기 위한 천장 보;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 조립식 물탱크.
청구항 1에 있어서, 상기 하부 사이드 프레임 또는 상부 사이드 프레임은 단면이 'ㄷ' 또는 'ㄴ' 형태로 절곡 형성되는 한편,
상기 하부 사이드 프레임 또는 상부 사이드 프레임과 기둥 프레임의 단부 사이에 위치하면서 상기 하부 사이드 프레임 또는 상부 사이드 프레임과 기둥 프레임을 볼트/너트로 체결하도록 하는 연결 블록;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 조립식 물탱크.