KR101790750B1 - Water piping method having function of alleviating slaming of check valve - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수배관 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 펌프 급정지시 압력탱크 내부의 유체를 체크밸브 전단측으로 공급하여 체크밸브 전단과 후단의 압력차를 줄임으로써 체크밸브의 슬램 현상 및 이로 인한 수충격을 완화할 수 있는 수배관 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 유체를 가압하는 펌프와; 상기 펌프에 의해 가압된 유체를 이송하는 주배관과; 상기 펌프 토출측에 구비되어 유체의 역류를 방지하기 위한 체크밸브와; 상기 주배관의 체크밸브 후단측에 연결되는 압력탱크와; 일단은 상기 주배관의 체크밸브 전단측에 연결되고 타단은 상기 압력탱크에 연결되어, 펌프 정지시 압력탱크 내부의 유체를 체크밸브 전단측으로 공급하기 위한 보조배관과; 상기 보조배관에 설치되어 유로를 개폐하는 제어밸브를 포함한다.More particularly, the present invention relates to a water piping system, and more particularly, to a system and a method for controlling a water piping system by supplying a fluid in a pressure tank to a front end of a check valve during a sudden stop of a pump, thereby reducing a pressure difference between a front end and a rear end of the check valve, To a water piping system capable of mitigating shocks. The present invention relates to a pump for pressurizing a fluid; A main pipe for transferring the fluid pressurized by the pump; A check valve provided on the pump discharge side for preventing back flow of the fluid; A pressure tank connected to a rear end side of the check valve of the main pipe; An auxiliary pipe connected at one end to the check valve upstream side of the main pipe and at the other end to the pressure tank to supply the fluid inside the pressure tank to the upstream side of the check valve at the time of stopping the pump; And a control valve provided in the auxiliary pipe for opening and closing the flow path.

Figure 112017025673128-pat00002
Figure 112017025673128-pat00002

Description

체크밸브의 슬램 완화 기능을 구비하는 수배관 시스템{WATER PIPING METHOD HAVING FUNCTION OF ALLEVIATING SLAMING OF CHECK VALVE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a water piping system having a check valve slam-

본 발명은 수배관 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 펌프 급정지시 압력탱크 내부의 유체를 체크밸브 전단측으로 공급하여 체크밸브 전단과 후단의 압력차를 줄임으로써 체크밸브의 슬램 현상 및 이로 인한 수충격을 완화할 수 있는 수배관 시스템에 관한 것이다. More particularly, the present invention relates to a water piping system, and more particularly, to a system and a method for controlling a water piping system by supplying a fluid in a pressure tank to a front end of a check valve during a sudden stop of a pump, thereby reducing a pressure difference between a front end and a rear end of the check valve, To a water piping system capable of mitigating shocks.

일반적으로 수배관 시스템에서 펌프 급정지나 밸브 급폐쇄의 경우 유량과 유속이 급격히 변화하는 과도현상(Transient Condition)이 발생하는데 이러한 현상을 수충격 현상 또는 수격 현상(Water Hammer)이라 한다. 이러한 수충격 현상의 결과, 배관 내의 압력이 급격히 높아지거나 혹은 배관 내의 압력이 물의 포화증기압 이하로 내려가서 증기가 발생하며, 그 후 재결합(Column Separation & Return)하는 과정에서는 충격파로 인한 관로의 붕괴 또는 파손을 가져올 수 있다.Generally, in a water piping system, a transient condition occurs in which a flow rate and a flow velocity rapidly change in the case of a pump stoppage or a valve closing. This phenomenon is referred to as a water hammer. As a result of this water shock phenomenon, the pressure in the pipe suddenly increases or the pressure in the pipe falls below the saturated vapor pressure of the water to generate steam, and then, in the process of the column separation & return, It can cause damage.

예컨대, 도 1과 같이 통상의 수배관 시스템은 흡입측(1)에서 유입된 유체를 가압하는 펌프(2), 가압된 유체가 이송되는 주배관(10) 및 상기 주배관(10)으로부터 전달된 유체가 방류되는 토출측(3)을 포함한다. 또한, 주배관(10)에는 역류를 방지하기 위한 체크밸브(4), 수충격을 방지하기 위한 압력탱크(5), 진동방지를 위한 플렉시블 조인트(미도시) 및 토출측(3)으로 유입되는 물을 단속하는 차단밸브(미도시) 등을 설치하기도 한다. 1, a conventional water piping system includes a pump 2 for pressurizing the fluid introduced from the suction side 1, a main pipe 10 to which the pressurized fluid is transferred, And discharging side (3). The main pipe 10 is provided with a check valve 4 for preventing back flow, a pressure tank 5 for preventing water shock, a flexible joint (not shown) for preventing vibration and water flowing into the discharge side 3 A shut-off valve (not shown) may be provided.

이러한 수배관 시스템에서 펌프(2)가 급정지되는 경우, 주배관(10)을 통하여 이송되는 유체는 관성에 의해 일시적으로 주배관(10)의 주 흐름 방향으로 계속 흘러가다가, 펌프(2)로부터의 토출량이 급격히 감소됨에 따라 펌프 후단측(출측)에 부압이 발생하면서 배관내 증기 공동(VAPOR CAVITY)이 발생하고, 유체의 역류에 의해 증기 공동이 파괴되면서 높은 압력파가 발생하여 주배관(10) 및 펌프(2)의 파손을 야기할 수 있다. 그러므로 증기 공동에 의한 수충격 완화를 위해 압력탱크(5)를 설치한다. In this water piping system, when the pump 2 is suddenly stopped, the fluid conveyed through the main pipe 10 temporarily flows in the main flow direction of the main pipe 10 due to inertia, and the discharge amount from the pump 2 A negative pressure is generated at the rear end (outgoing side) of the pump, and a vapor cavity is generated in the pipe, and the steam cavity is broken due to the back flow of the fluid, so that a high pressure wave is generated and the main pipe 10 and the pump 2). ≪ / RTI > Therefore, a pressure tank (5) is installed to mitigate water impact by the steam cavity.

한편, 수충격은 체크밸브(4)의 급폐에 의한 슬램(SLAM) 현상으로부터 유발될 수도 있다. 슬램 현상은 도 1 에 도시된 바와 같이, 체크밸브(4)를 구성하는 디스크(4a)가 펌프(2) 구동간에는 'A'와 같이 유체 이송 방향으로 회전 개방되었다가 펌프(2) 급정지시 역류하는 유체에 의해 'B' 위치로 급격하게 닫히면서 유체의 높은 압력을 받아 충격파를 형성하는 것으로, 쉽게 설명하면 디스크(4a)가 '쾅' 하고 닫히는 현상을 일컫는다. 이와 같은 슬램 현상으로 인한 충격파는 주배관(10) 및 펌프(2) 등에 전해져 수배관 시스템의 파손으로 귀결될 수 있다.On the other hand, the water impact may be caused by the SLAM phenomenon caused by the disengagement of the check valve 4. As shown in FIG. 1, the slam phenomenon occurs when the disc 4a constituting the check valve 4 is opened in the fluid transfer direction like 'A' between the drive of the pump 2, To the 'B' position by the fluid to which the disk 4a is attached, and receives a high pressure of the fluid to form a shock wave. In other words, the disk 4a is 'banged' and closes. Such a shock wave due to the slam phenomenon may be transmitted to the main pipe 10 and the pump 2 and may result in breakage of the water piping system.

이러한 체크밸브의 슬램 현상으로 인한 압력변화(△H)는 아래 식(1)로부터 알 수 있는 바와 같이 체크밸브(4)의 디스크(4a)가 닫히는 마지막 순간 유체의 역류 속도 변화량(△V)에 의해 결정된다.The pressure change ΔH due to the slam phenomenon of the check valve can be calculated by the following equation (1), as shown in the following equation (1), by the amount of backward flow rate change ΔV of the fluid at the last moment when the disk 4a of the check valve 4 is closed Lt; / RTI >

△H = (C/g)△V 식(1)  DELTA H = (C / g) DELTA V Equation (1)

(여기서, △H : 압력변화(충격파), C : 배관 재질특성에 따른 충격파 전달 속도, g : 중력가속도, △V : 유체 역류 속도 변화)C: Shock wave transmission speed, g: Gravitational acceleration, V: Fluid backflow velocity change,

구체적으로, 펌프(2)의 급정지에 따라 토출량이 급격히 감소하면 일정시간 후 흘러가던 유체가 역류하게 되고, 이에 따라 체크밸브(4)의 디스크(4a)가 닫히게 되는데, 디스크(4a)가 닫히는 순간 역류하던 유체의 급격한 유속의 변화(디스크 급폐)가 발생하여 체크밸브(4)의 전단(1차측)은 부압 또는 저압이 발생되고, 체크밸브(4)의 후단(2차측)은 상승 압력파(슬램현상)가 발생하게 된다. 이러한 문제점(체크밸브 디스크의 급폐)을 해결하기 위해 완폐식 체크밸브등이 고안되었으나, 디스크(4a)가 닫힐수록 역류하는 유체와 디스크(4a)가 역류하는 유체의 힘을 받는 접촉면적이 증가하게 되므로 디스크(4a)가 역류에 의한 힘을 더 받게 되어 디스크(4a)의 닫힘 속도가 점차 증가하게되어 마지막 닫히는 순간은 디스크 닫힘 속도의 가속으로 인해 여전히 급폐가 되는 문제가 발생되고 있으며, 초기에 디스크(4a)의 완폐작용으로 인해 유체의 역류량 또는 역류 유속의 증가를 초래하게 되어 더 큰 슬램현상이 발생되는 문제점이 발생하고 있다. 이와 같이 디스크(4a)의 닫힘 속도 증가와 유체의 역류속도가 증가하면, 식(1)로부터 알 수 있는 바와 같이, 유체 역류 속도 변화량(△V)이 커지게 되므로 압력변화(△H) 또한 커지게 되어 체크밸브 후단(2차측)에 순간적으로 높은 압력이 유발되고, 이에 따라 수충격(슬램현상)이 발생하게 된다. 또한 체크밸브 전단(1차측)은 이러한 체크밸브(4) 디스크(4a)의 급폐로 인해 부압 또는 저압이 발생되어 현재 진공차단밸브 및 공기밸브 등을 설치하여 사용하고 있으나, 진공발생을 방지하는 효과는 볼 수 없으며, 진공이 발생된 뒤에 진공을 해소하는 정도가 현재 기술력의 한계이다. Specifically, when the amount of discharge rapidly decreases according to the sudden stop of the pump 2, the fluid that has flowed after a certain period of time flows backward, thereby closing the disk 4a of the check valve 4. When the disk 4a is closed A negative pressure or a low pressure is generated at the front end (primary side) of the check valve 4 and a rear end (secondary side) of the check valve 4 is closed by a rising pressure wave Slam phenomenon) occurs. However, as the disc 4a is closed, the contact area of the backflowing fluid and the fluid receiving the backward flow of the disc 4a is increased So that the disk 4a is further subjected to the force of countercurrent flow, and the closing speed of the disk 4a gradually increases. As a result, the moment when the disk 4a closes at the end closes due to acceleration of the disk closing speed. The backflow of the fluid or the back flow rate of the fluid is increased due to the unshielding action of the valve body 4a, resulting in a problem that a larger slam phenomenon occurs. As the increase in the closing speed of the disk 4a and the backward flow speed of the fluid increase as described above, the fluid backflow rate variation amount? V becomes larger, as can be seen from the equation (1) So that instantaneous high pressure is generated at the rear end (secondary side) of the check valve, thereby causing water shock (slam phenomenon). In addition, a negative pressure or a low pressure is generated due to the sudden closing of the disc 4a of the check valve 4 and the vacuum shutoff valve and the air valve are installed and used at the front end of the check valve (primary side) And the degree of vacuum relief after the vacuum is generated is the limit of current technology.

따라서, 이러한 체크밸브(4)의 슬램에 의한 수충격을 완화하기 위해서는 디스크(4a)의 전단에 발생하는 부압 또는 저압을 효과적으로 차단하고, 디스크(4a) 전후단의 압력차가 극단적으로 커지는 것을 방지하여 체크밸브(4) 디스크(4a)의 급폐를 방지해야 할 필요성이 제기된다. Therefore, in order to mitigate the water impact caused by the slam of the check valve 4, the negative pressure or the low pressure generated at the front end of the disk 4a is effectively blocked, and the pressure difference between the front and rear ends of the disk 4a is prevented from becoming extremely large It is necessary to prevent the check valve 4 and the disc 4a from being closed.

대한민국 등록특허 제10-0868908호 수충격 방지 시스템Korean Patent No. 10-0868908 Waterproof Shock Protection System 대한민국 등록특허 제10-1538728호 슬램 및 수충격 방지용 체크밸브Korean Patent No. 10-1538728 A check valve for slam and water shock prevention

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 수배관 시스템의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 수배관의 펌프 급정지시 압력탱크 내부의 유체를 체크밸브 전단에 공급하여 체크밸브 전단의 부압 또는 저압 발생을 방지 또는 최소화하고, 전단과 후단의 압력차를 줄임으로써 체크밸브의 급폐로 인한 슬램 현상 및 이로 인한 수충격을 완화할 수 있는 수배관 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. 즉, 체크밸브 자체의 완폐를 위한 물리적 수단 외의 방법(배관의 유체 흐름을 제어)으로 슬램 및 수충격을 완화하는 것을 목적으로 한다. Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the conventional water piping system, and it is an object of the present invention to provide a method for preventing a negative pressure or a low pressure generation of a check valve before a check valve, And to reduce the pressure difference between the front end and the rear end, thereby mitigating the slam phenomenon due to the sudden closing of the check valve and the water impact caused thereby. That is, the object of the present invention is to mitigate slam and water impact by a method other than the physical means for freeing the check valve itself (controlling the flow of the fluid in the pipe).

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 유체를 가압하는 펌프와; 상기 펌프에 의해 가압된 유체를 이송하는 주배관과; 상기 펌프 토출측에 구비되어 유체의 역류를 방지하기 위한 체크밸브와; 상기 주배관의 체크밸브 후단측에 연결되는 압력탱크와; 일단은 상기 주배관의 체크밸브 전단측에 연결되고 타단은 상기 압력탱크에 연결되어, 펌프 정지시 압력탱크 내부의 유체를 체크밸브 전단측으로 공급하기 위한 보조배관과; 상기 보조배관에 설치되어 유로를 개폐하는 제어밸브를 포함한다.According to an aspect of the present invention, A main pipe for transferring the fluid pressurized by the pump; A check valve provided on the pump discharge side for preventing back flow of the fluid; A pressure tank connected to a rear end side of the check valve of the main pipe; An auxiliary pipe connected at one end to the check valve upstream side of the main pipe and at the other end to the pressure tank to supply the fluid inside the pressure tank to the upstream side of the check valve at the time of stopping the pump; And a control valve provided in the auxiliary pipe for opening and closing the flow path.

여기서, 상기 펌프는 다수개가 병렬로 연결되되, 상기 압력탱크에는 다수개의 보조배관이 연결되고, 각 보조배관은 각 펌프의 토출측에 구비되는 체크밸브의 전단에 각각 연결되며, 각 보조배관에는 각각 제어밸브가 구비될 수 있다.In this case, a plurality of pumps are connected in parallel, and a plurality of auxiliary pipes are connected to the pressure tank, and each auxiliary pipe is connected to a front end of a check valve provided on a discharge side of each pump, A valve may be provided.

그리고, 상기 각 보조배관은 일단이 각 펌프의 토출측에 구비되는 체크밸브의 전단에 각각 연결되되, 타단은 헤더에 연결되고, 상기 헤더는 압력탱크에 연결될 수 있다.One end of each of the auxiliary pipes is connected to the front end of the check valve provided on the discharge side of each pump, and the other end is connected to the header, and the header can be connected to the pressure tank.

또한, 상기 압력탱크 내부에는 상기 보조배관과 연결되는 디퓨저를 추가로 구비하되, 상기 디퓨저는 제어밸브의 후단측에 연결된 보조배관과 연결되고, 압력탱크의 내벽을 둘러 환형으로 설치되며 표면에는 다수의 분사공이 형성될 수 있다.The diffuser further includes a diffuser connected to the auxiliary pipe in the pressure tank. The diffuser is connected to an auxiliary pipe connected to the rear end of the control valve. The diffuser is annularly disposed around the inner wall of the pressure tank. A jetting hole may be formed.

한편, 상기 압력탱크 내부에는 상기 보조배관과 연결되는 디퓨저를 추가로 구비하되, 상기 디퓨저는 제어밸브의 후단측에 연결된 보조배관과 연결되고 단부가 엘보우형으로 절곡 형성될 수 있다.Meanwhile, the pressure tank may further include a diffuser connected to the auxiliary pipe. The diffuser may be connected to an auxiliary pipe connected to the rear end of the control valve, and the end may be bent in an elbow shape.

그리고, 상기 제어밸브는, 전단이 상기 주배관의 체크밸브 전단에 연결되고, 후단은 상기 압력탱크에 연결된 보조배관에 설치되는 밸브본체와; 내측에 내부를 좌우로 수평 분할하는 디스크가 배치되고, 양단은 각각 상기 체크밸브 전단과 후단에 각각 연결되며, 상기 체크밸브 전단과 후단의 압력차에 따른 상기 디스크의 이동에 의해 상기 밸브본체를 개폐하는 엑츄에이터를 포함하는 것이 바람직하다. The control valve includes a valve body having a front end connected to a front end of the check valve of the main pipe and a rear end disposed on an auxiliary pipe connected to the pressure tank; And the valve is opened and closed by the movement of the disk in accordance with the pressure difference between the front end and the rear end of the check valve, It is preferable that the actuator includes an actuator.

그리고, 상기 엑츄에이터의 전단측에 니들밸브를 더 포함하는 것이 바람직하다. Further, it is preferable to further include a needle valve on the front end side of the actuator.

상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 펌프 급정지시 압력탱크 내부의 유체가 체크밸브의 전단측으로 공급되어 체크밸브 전단의 부압 또는 저압 발생을 최소화하고, 양압을 유지하여 체크밸브 전단과 후단의 압력차를 줄임으로써 체크밸브의 급폐로 인한 슬램 현상 및 이로 인한 수충격을 완화할 수 있다. 또한, 펌프의 작동시에는 주배관으로부터 보조배관을 통하여 압력탱크 내부로 유체가 흘러가게 되고, 이에 따라 압력탱크 내부의 유체가 다시 주배관으로 지속적으로 배출되므로 압력탱크 내부에 유체가 장기간 고이는 것을 방지함으로써 압력탱크 내부 유체의 장기간 체류에 의한 수질 오염을 방지할 수 있다. According to the present invention as described above, the fluid in the pressure tank is supplied to the front end side of the check valve during the emergency stop of the pump to minimize the generation of negative or low pressure at the front end of the check valve, and the pressure difference between the front end and the rear end of the check valve It is possible to mitigate the slam phenomenon due to the sudden closing of the check valve and the water shock caused thereby. In addition, when the pump is operated, the fluid flows from the main pipe to the pressure tank through the auxiliary pipe. As a result, the fluid in the pressure tank is continuously discharged to the main pipe again, It is possible to prevent water pollution due to long-term retention of fluid in the tank.

도 1 은 종래 통상적인 수배관 시스템을 개략적으로 나타낸 도면,
도 2 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수배관 시스템의 구성도,
도 3 은 전기식 제어밸브가 구비된 수배관 시스템의 제어 순서도,
도 4 는 전기식 제어밸브가 구비된 수배관 시스템의 또 다른 제어 순서도,
도 5 는 제어밸브로서 엑츄에이터, 밸브본체 및 니들밸브가 적용된 본 발명에 따른 수배관 시스템의 구성도,
도 6 은 압력탱크 내부에 디퓨저가 구비된 본 발명에 따른 수배관 시스템의 구성도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 is a schematic illustration of a conventional conventional water piping system,
2 is a configuration diagram of a water piping system according to a preferred embodiment of the present invention,
3 is a control flowchart of a water piping system provided with an electric control valve,
Figure 4 is another control flow diagram of a water piping system with an electrical control valve,
5 is a configuration diagram of a water piping system according to the present invention to which an actuator, a valve body, and a needle valve are applied as a control valve,
6 is a configuration diagram of a water piping system according to the present invention having a diffuser inside a pressure tank.

이하, 본 발명에 따른 체크밸브 슬램 완화 기능을 구비하는 수배관 시스템의 구성 및 작용을 첨부된 도면과 바람직한 실시예를 참조로 상세히 설명한다. 본 발명에서 언급하는 수배관 시스템은 일반 상수도 관로, 냉난방 및 공업용 등의 순환배관, 농공업용수 관로, 석유화학 플랜트 등 모든 유체 배관계를 포함한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the structure and operation of a water piping system having a check valve slam mitigation function according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and preferred embodiments. The water piping system referred to in the present invention includes all kinds of fluid piping systems such as a general water pipeline, circulating piping for air-conditioning and industrial use, agricultural water piping, and a petrochemical plant.

도 2 에는 본 발명에 따른 체크밸브 슬램 완화 기능을 구비하는 수배관 시스템의 구성도가 도시된다. 2 is a block diagram of a water piping system having a check valve slam mitigation function according to the present invention.

먼저, 도 2 의 (a)에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 수배관 시스템은 유체를 가압하는 펌프(2)와, 상기 펌프(2)에 의해 가압된 유체를 이송하는 주배관(10)과, 상기 주배관(10)의 펌프(2) 토출측에 구비되어 유체의 역류를 방지하기 위한 체크밸브(4)와, 상기 주배관(10)의 체크밸브(4) 후단측에 연결되는 압력탱크(5)를 포함하고, 여기에 보조배관(20) 및 제어밸브(30)가 추가로 구비된다. 2 (a), the water piping system according to the present invention includes a pump 2 for pressurizing fluid, a main pipe 10 for transferring the fluid pressurized by the pump 2, A check valve 4 provided at a discharge side of the pump 2 of the main pipe 10 to prevent back flow of the fluid and a pressure tank 5 connected to a rear end of the check valve 4 of the main pipe 10, And an auxiliary piping 20 and a control valve 30 are additionally provided.

상기 보조배관(20)은 펌프(2)의 급정지시 체크밸브(4)의 전단측에 발생하는 부압 또는 저압을 해소하기 위하여 압력탱크(5) 내부의 유체 일부를 체크밸브(4) 전단측으로 공급하기 위한 배관이다. 이를 위해, 상기 보조배관(20)은 일단이 상기 주배관(10)의 체크밸브(4) 전단측에 연결되고 타단은 상기 압력탱크(5)에 연결된다. 여기서, 상기 주배관(10)의 체크밸브(4) 전단측에 연결되는 보조배관(20)은 최대한 체크밸브(4)에 가까운 위치에 연결되는 것이 바람직하다.The auxiliary pipe 20 supplies a part of the fluid inside the pressure tank 5 to the front end side of the check valve 4 in order to relieve the negative pressure or the low pressure generated at the front end side of the check valve 4 at the time of stoppage of the pump 2 . To this end, one end of the auxiliary pipe 20 is connected to the front end side of the check valve 4 of the main pipe 10, and the other end is connected to the pressure tank 5. The auxiliary pipe 20 connected to the front end of the check valve 4 of the main pipe 10 is preferably connected to a position near the check valve 4 as much as possible.

상기 보조배관(20)에는 제어밸브(30)가 구비된다. 상기 제어밸브(30)는 보조배관(20)의 유로를 개폐하기 위한 밸브로서, 펌프의 운전중에는 개방되어 있다가 펌프의 정지시 미리 정해진 일정 시간 경과 후에 폐쇄되도록 구성된다. The auxiliary pipe (20) is provided with a control valve (30). The control valve 30 is a valve for opening and closing the flow path of the auxiliary pipe 20 and is configured to be opened during operation of the pump and to be closed after a predetermined period of time elapses when the pump is stopped.

다수개의 펌프(2,2´,2˝)가 병렬로 연결된 배관 시스템에서는, 도 2 의 (b)에 도시된 바와 같이, 압력탱크(5)에 다수개의 보조배관(20,20´,20˝)이 연결되고, 각 보조배관(20,20´,20˝)은 각 펌프(2,2´,2˝)의 토출측에 구비되는 체크밸브(4,4´,4˝)의 전단에 각각 연결되며, 각 보조배관(20,20´,20˝)에는 각각 제어밸브(30,30´,30˝)가 구비된다. In a piping system in which a plurality of pumps 2, 2 ', 2 "are connected in parallel, as shown in FIG. 2 (b), a plurality of auxiliary pipes 20, 20', 20" The auxiliary pipes 20, 20 ', 20 "are connected to the front ends of the check valves 4, 4', 4" provided on the discharge side of the respective pumps 2, 2 ', 2 " Respectively, and the auxiliary pipes 20, 20 ', 20 "are provided with control valves 30, 30', 30", respectively.

또한, 도 2 의 (c)에 도시된 바와 같이, 각 보조배관(20,20´,20˝)은 일단이 각 펌프(2,2´,2˝)의 토출측에 구비되는 체크밸브(4,4´,4˝)의 전단에 각각 연결되되, 타단은 헤더(22)에 연결되고, 상기 헤더(22)가 압력탱크(5)와 연결될 수도 있다. 2 (c), each of the auxiliary pipes 20, 20 ', 20 "has one end connected to the check valves 4, 5' provided on the discharge side of the pumps 2, 2 ', 2" 4 ', 4', respectively, and the other end is connected to the header 22, and the header 22 may be connected to the pressure tank 5.

이러한 구성을 갖는 수배관 시스템에서는, 펌프(2)의 운전중에는 펌프(2) 토출측에서 고압으로 유체가 토출되고 관로와 밸브의 마찰저항으로 체크밸브(4) 전단의 압력이 체크밸브(4) 후단의 압력 보다 더 높다. 따라서, 유체는 체크밸브(4)의 디스크를 밀고 통과하여 주배관(10)을 따라 이송된다. 그리고, 이와 동시에 제어밸브(30)가 개방되어 있으므로 펌프에 의해 가압된 유체가 체크밸브(4) 전단측에서 보조배관(20)을 통하여 주배관(10)으로부터 분기 이송된 후 압력탱크(5) 내부로 공급된다. 이에 따라 압력탱크(5) 내부의 데드워터 현상이 해소될 수 있다. 데드워터 현상이란 수충격 방지를 위하여 주배관(10)에 연결되는 압력탱크(5) 내부의 유체가 장기간 고여있음으로 인하여 오염되는 현상을 말한다. 수배관 시스템이 특히 상수도, 순수, 또는 우유 이송 배관 시스템 등인 경우 이러한 데드워터로 인하여 수요처에 공급되는 상수와 순수 및 우유 등의 청정 유체가 오염될 수 있기 때문에 이를 방지하기 위한 조치가 요구되는 바, 본 발명에서는 펌프 작동시 보조배관(20)을 통하여 압력탱크(5) 내부로 유체가 흘러가도록 함으로써 압력탱크(5) 내부의 유체가 주배관(10)으로 지속적으로 배출되게 하므로 장기간 유체가 고이는 것을 방지함으로써 데드워터 현상이 해소된다. In the water piping system having such a configuration, during the operation of the pump 2, the fluid is discharged from the discharge side of the pump 2 to the high pressure, and the pressure of the front end of the check valve 4 due to the frictional resistance between the pipe and the valve, Lt; / RTI > Thus, the fluid is pushed through the disc of the check valve 4 and transported along the main pipe 10. At the same time, since the control valve 30 is open, the fluid pressurized by the pump is branched from the main pipe 10 through the auxiliary pipe 20 at the front end side of the check valve 4, . Accordingly, the dead water phenomenon in the pressure tank 5 can be eliminated. The dead water phenomenon refers to a phenomenon in which the fluid in the pressure tank 5 connected to the main pipe 10 is contaminated due to a long-term accumulation of fluid. In the case where the water piping system is in particular a water supply system, a pure water system, or a milk transfer piping system, a measure to prevent the system from being contaminated with the clean water supplied to the customer due to the dead water and pure water such as milk and milk may be required. According to the present invention, since the fluid flows into the pressure tank 5 through the auxiliary pipe 20 during the operation of the pump, the fluid in the pressure tank 5 is continuously discharged to the main pipe 10, The dead water phenomenon is solved.

한편, 펌프의 정지시에는 펌프로부터 유체의 토출이 갑작스럽게 중단됨에 따라 체크밸브(4)의 전단측의 압력은 하강하고 이에 따라 체크밸브(4)를 통하여 유체가 역류하면서 체크밸브(4)의 디스크가 폐쇄되기 시작한다. 위에서 이미 설명한 바와 같이, 역류 발생에 따라 체크밸브(4)의 디스크는 급속도로 폐쇄되는데, 이 경우 체크밸브(4) 전단측에 부압 또는 저압 형성이 가속화되면서 체크밸브(4)의 슬램 현상이 발생한다. 그런데, 본 발명에서는 펌프의 정지로 인하여 체크밸브(4) 전단측에 부압 또는 저압이 형성되는 경우 압력탱크(5) 내부의 유체가 보조배관(20)을 통하여 체크밸브(4)의 전단측으로 공급됨에 따라 체크밸브(4) 전단에 부압 또는 저압이 발생되는 것을 방지하고 오히려 양압을 유지할 수 있다. 이에 따라, 체크밸브(4)의 디스크 닫힘 속도가 감소되면서 체크밸브(4)의 슬램 현상이 완화된다. When the pump is stopped, the discharge of the fluid from the pump is abruptly stopped, so that the pressure on the front end side of the check valve 4 is lowered, so that the fluid flows backward through the check valve 4, The disc starts to be closed. As described above, the disc of the check valve 4 is rapidly closed due to the occurrence of the reverse flow. In this case, the negative pressure or the low pressure formation is accelerated at the front end side of the check valve 4 and the slam phenomenon of the check valve 4 occurs do. In the present invention, when a negative pressure or a low pressure is formed on the upstream side of the check valve 4 due to the stoppage of the pump, the fluid in the pressure tank 5 is supplied to the front end side of the check valve 4 through the auxiliary pipe 20 It is possible to prevent a negative pressure or a low pressure from being generated at the front end of the check valve 4 and to maintain the positive pressure. As a result, the slam phenomenon of the check valve 4 is alleviated as the disc closing speed of the check valve 4 is reduced.

그런데, 위와 같이 펌프 정지시 보조배관(20)을 통한 체크밸브(4) 전단으로의 유체 공급은 미리 정해진 일정 시간 동안만 이루어지는 것이 바람직하다. 만일 보조배관(20)을 통하여 체크밸브(4) 전단으로 지속적으로 다량의 유체가 공급되는 경우에는 펌프의 역회전 발생 등으로 손상을 유발할 수 있으며, 관로의 모든 유체가 다시 펌프 방향으로 되돌아와 큰 사고로 이어질 수 있다. 따라서, 보조배관(20)을 통한 체크밸브(4) 전단측으로의 유체 공급은 체크밸브(4)의 완폐(천천히 폐쇄)를 유도할 수 있을 정도의 미리 정해진 일정 시간 동안만 일시적으로 수행되는 것이 바람직하다. 이러한 시간은 수배관 시스템의 규모나 운전 상황에 따라 미리 경험적으로 적절한 값으로 결정될 수 있다. 경험적 수치에 의하면 압력탱크가 설치된 배관계에서의 체크밸브(4)가 닫히는 시간은 펌프가 급정지된 후 수초이내로 매우 짧다.However, it is preferable that the supply of the fluid to the front end of the check valve 4 through the auxiliary pipe 20 when the pump is stopped as described above is performed only for a predetermined period of time. If a large amount of fluid is continuously supplied to the front end of the check valve 4 through the auxiliary piping 20, it may cause damage due to reverse rotation of the pump, etc., and all the fluid in the pipeline is returned to the pump direction It can lead to accidents. Therefore, it is preferable that the supply of the fluid to the front end side of the check valve 4 through the auxiliary piping 20 is temporarily performed only for a predetermined period of time sufficient to induce the freezing (slow closing) of the check valve 4 Do. Such time may be determined empirically as appropriate values according to the size and operating conditions of the water piping system. According to empirical values, the closing time of the check valve (4) in the piping system in which the pressure tank is installed is very short within a few seconds after the pump is stopped.

이와 같이 펌프의 급정지시 보조배관(20)을 통하여 체크밸브(4) 전단측에 일정 시간 동안 유체를 공급하기 위해, 상기 제어밸브(30)는 펌프의 정지 시점으로부터 일정 시간 경과후 자동으로 폐쇄되거나, 점진적으로 천천히 폐쇄되는 완폐형 밸브로 구성되는 것이 바람직하다. In order to supply the fluid to the front end side of the check valve 4 through the auxiliary pipe 20 during the sudden stop of the pump, the control valve 30 is automatically closed after a certain time from the stopping point of the pump , And a fully closed type valve which gradually closes gradually.

상기 제어밸브(30)는 전기적으로 자동 개폐되는 전기제어밸브로 구성될 수 있다. 이 경우 상기 제어밸브(30)를 제어하는 제어부(미도시)가 추가로 구비되며, 여기서, 상기 제어부는 펌프 등 전체 수배관 시스템의 각 구성부를 제어하는 것일 수도 있고, 상기 제어밸브(30)만을 독립적으로 제어하는 것일 수도 있다. The control valve 30 may be an electrically controlled valve that is electrically opened and closed electrically. In this case, a control unit (not shown) for controlling the control valve 30 may be additionally provided. In this case, the control unit may control each component of the entire water pipe system such as a pump, Or may be controlled independently.

도 3 에는 이러한 전기식 제어밸브(30)가 구비된 수배관 시스템의 제어 순서도가 도시된다. 최초 제어부는 수배관 시스템을 통한 유체의 이송을 위해 펌프를 운전하여(S1) 주배관(10) 및 보조배관(20)을 통하여 유체가 흘러가도록 한 후 제어밸브(30)를 개방(S2)한다. 그 다음, 제어부는 펌프의 운전 여부를 실시간으로 감시(S3)한다. 펌프의 운전 여부 감시는 펌프의 회전수 감시, 전원 공급개폐기 감시, 전원공급 센서 감시, 유량 계측기 감시, 압력센서 감시, 펌프의 부하 전류 감지 등의 방법으로 수행할 수 있다. 여기서, 제어밸브(30)의 개폐는 펌프가 회전(운전) 중이더라도 공회전, 무부하 운전 등이 발생하였을 때 오작동을 방지하기 위해 압력값과 비교하여 동작하는 것이 바람직하다. Fig. 3 shows a control flow chart of the water piping system provided with such an electric control valve 30. Fig. The initial control unit operates the pump to transfer the fluid through the water piping system S1 so that the fluid flows through the main pipe 10 and the auxiliary pipe 20 and then opens the control valve 30. Next, the control unit monitors in real time whether the pump is operating (S3). The monitoring of the pump operation can be performed by monitoring the rotation speed of the pump, monitoring the power supply switch, monitoring the power supply sensor, monitoring the flow meter, monitoring the pressure sensor, and detecting the load current of the pump. Here, it is preferable that the control valve 30 is opened and closed by comparing the pressure value with the pressure value to prevent a malfunction when idling or no-load operation occurs even if the pump is rotating (operating).

펌프의 운전 여부 감시 결과 펌프가 정지된 것으로 판단되면, 제어부는 미리 정해진(제어부에 미리 입력된) 일정 시간이 경과된 후 제어밸브(30)를 폐쇄(S4)한다. 이를 위해, 상기 제어밸브(30) 자체에 타이머가 내장되어 제어부로부터 제어 명령 도달 시점으로부터 일정 시간 경과 후 제어밸브(30)가 폐쇄되도록 구성될 수 있다. If it is determined that the pump is stopped as a result of the monitoring of the pump operation, the control unit closes the control valve 30 (S4) after a predetermined time (previously input to the control unit) has elapsed. To this end, the control valve 30 may have a built-in timer so that the control valve 30 is closed after a predetermined time has elapsed from the time when the control command is received.

한편, 도 4 에는 전기식으로 개폐가 제어되는 제어밸브(30)가 구비된 수배관 시스템의 또 다른 제어 방법이 순서도로 도시된다. 최초 제어부는 수배관 시스템을 통한 유체의 이송을 위해 펌프를 운전(S100)하여 주배관(10) 및 보조배관(20)을 통하여 유체가 흘러가도록 한 후 제어밸브(30)를 개방한다(S200). 그 다음, 제어부는 체크밸브(4) 전단 및 후단의 압력값을 실시간으로 전달받아 이를 상호 비교한다(S300). 이를 위해, 본 실시예에서는 체크밸브(4)의 전단측 압력과 후단측 압력을 측정하는 제1압력센서(미도시)와 제2압력센서(미도시)를 추가로 포함하거나, 체크밸브(4)의 전단측과 후단측의 차압을 감지하는 차압센서(미도시)를 포함하는 것이 바람직하다. 4 is a flow chart showing another control method of the water piping system provided with the control valve 30 which is electrically controlled to be opened and closed. The initial control unit operates the pump (S100) to transfer the fluid through the water piping system so that the fluid flows through the main pipe 10 and the auxiliary pipe 20 and then opens the control valve 30 (S200). Then, the control unit receives the pressure values of the front end and the rear end of the check valve 4 in real time and compares them with each other (S300). To this end, the present embodiment further includes a first pressure sensor (not shown) and a second pressure sensor (not shown) for measuring the pressure on the front end side and the pressure on the rear end side of the check valve 4, And a differential pressure sensor (not shown) for sensing differential pressure between the front end side and the rear end side of the differential pressure sensor.

체크밸브(4) 전단의 압력이 높다는 것은 펌프가 운전중이라는 것을 의미하고, 체크밸브(4) 후단의 압력이 크다는 것은 펌프가 정지되었다는 것을 의미한다. 따라서, 제어부는 체크밸브(4) 전단측 압력이 후단측 압력 보다 높은 경우(펌프 운전중)에는 제어밸브(30)를 계속 개방 상태로 유지하고, 그 외의 경우, 즉, 체크밸브(4) 후단측 압력이 전단측 압력보다 높은 경우(펌프 정지) 등에는 미리 정해진 일정 시간 경과 후 제어밸브(30)가 폐쇄되도록 제어한다(S400). A high pressure at the front end of the check valve (4) means that the pump is in operation, and a large pressure at the rear end of the check valve (4) means that the pump is stopped. Therefore, the control unit keeps the control valve 30 in the open state when the pressure on the upstream side of the check valve 4 is higher than the pressure on the downstream side (during pump operation), and in other cases, When the side pressure is higher than the front-end pressure (pump stop), control is performed so that the control valve 30 is closed after a predetermined period of time has elapsed (S400).

또 다른 실시예로서, 상기 제어밸브(30)는 유량센서(미도시)에 의해 개폐 제어되도록 구성될 수도 있다. 여기서, 상기 유량센서(미도시)는 주배관(10)의 체크밸브(4) 후단측에 설치되어, 감지된 유체의 흐름에 근거하여 펌프가 정지된 것으로 판정되는 경우 일정 시간 경과 후에 제어밸브(30)가 폐쇄되도록 한다. As another embodiment, the control valve 30 may be configured to be opened and closed by a flow sensor (not shown). Here, the flow rate sensor (not shown) is provided on the rear end side of the check valve 4 of the main pipe 10, and when it is determined that the pump is stopped based on the sensed flow of the fluid, Lt; / RTI >

지금까지는 상기 제어밸브(30)가 전기식으로 제어되는 유형의 밸브인 경우에 대하여 설명하였으나, 상기 제어밸브(30)는 기계식으로 제어되는 유형의 밸브로 구성될 수도 있다. 이러한 기계식 제어밸브(30)는 별도의 제어부와 같은 구성이 필요없이 밸브의 기계적 구성에 의해 펌프의 정지시 자동으로 일정 시간 경과 후 폐쇄되도록 구성된다. 이와 같이 펌프 정지시 제어밸브(30)가 자동으로 일정 시간 경과 후 폐쇄되도록 하기 위해서는 제어밸브(30)가 기계식 완폐형 밸브로 구성되어야 한다. Although the control valve 30 has been described as an electrically controlled valve, the control valve 30 may be a valve of a mechanically controlled type. The mechanical control valve 30 is structured such that it does not need to have the same configuration as a separate control part and is closed after a predetermined time automatically by the mechanical configuration of the valve when the pump is stopped. In order to allow the control valve 30 to be closed automatically after a predetermined period of time when the pump is stopped as described above, the control valve 30 should be constructed of a mechanical close type valve.

기계식 완폐형 밸브에는 여러가지 종류가 있다. 예컨대, 상기 제어밸브(30)는 완폐형 체크밸브로 구성될 수 있다. 이 경우 펌프 운전중에는 디스크(4a)가 개방되고, 펌프의 급정지시에는 체크밸브(4)가 먼저 폐쇄되고, 보조배관(20)의 제어밸브(30)가 후에 폐쇄되도록 한다. 즉, 제어밸브(30)의 디스크가 일정 시간 경과 후에 닫히도록 제어밸브(30)의 디스크가 닫히는 방향의 반대 방향으로 완충력을 제공하는 유압실린더가 구비된 체크밸브가 제어밸브(30)로 채택될 수 있다. 또한, 이러한 제어밸브(30)의 디스크 닫힘 속도를 더욱 늦추기 위하여 본 발명의 출원인이 기 출원하여 등록받은 병렬실린더형 체크밸브(특허 제10-1487748호)가 제어밸브(30)로 채택될 수도 있다. There are various kinds of mechanical close type valves. For example, the control valve 30 may be composed of a fully closed type check valve. In this case, the disc 4a is opened during the pump operation, and the check valve 4 is closed first and the control valve 30 of the auxiliary pipe 20 is closed later when the pump is suddenly stopped. That is, a check valve provided with a hydraulic cylinder that provides a buffering force in a direction opposite to the direction in which the disk of the control valve 30 is closed so that the disk of the control valve 30 closes after a predetermined time is adopted as the control valve 30 . Further, in order to further reduce the disc closing speed of the control valve 30, a parallel cylindrical check valve (Patent No. 10-1487748) previously filed and registered by the applicant of the present invention may be adopted as the control valve 30 .

도 5 에는 이러한 기계식 완폐형 밸브의 바람직한 실시예가 도시된다. 도 5 에 도시된 바와 같이, 상기 제어밸브(30)는 엑츄에이터(30b)와 밸브본체(30a)를 포함하여, 엑츄에이터(30b) 전후단의 압력차에 따라 밸브본체(30a)가 개폐 작동되도록 구성되며, 추가적으로 니들밸브(30c)를 더 포함하여 구성될 수 있다. A preferred embodiment of such a mechanically reclosable valve is shown in Fig. 5, the control valve 30 includes an actuator 30b and a valve body 30a so as to open and close the valve body 30a in accordance with a pressure difference between the front and rear ends of the actuator 30b And further includes a needle valve 30c.

상기 밸브본체(30a)는 주배관(10)의 체크밸브(4) 전단과 압력탱크(5)를 연결하는 보조배관(20)에 설치된다. 즉, 상기 밸브본체(30a)의 전단은 체크밸브(4)의 전단에 연결되고 후단은 압력탱크(5)에 연결된다. 그리고, 상기 엑츄에이터(30b)는 상기 밸브본체(30a)와 연결된다. 보다 구체적으로, 상기 엑츄에이터(30b)는 내측에 내부를 좌우로 수평 분할하는 디스크(D)가 배치되고, 양단은 각각 상기 주배관(10)의 체크밸브(4) 전단과 후단에 각각 유압호스 또는 통상적인 배관으로 연결된다. 그리고, 상기 엑츄에이터(30b) 내측의 디스크(D)는 밸브본체(30a) 내부에서 유로를 단속(개폐)하는 밸브체와 연결되어, 디스크(D)의 이동에 따라 밸브체가 작동하여 밸브본체(30a) 내부의 유로를 개폐하도록 구성된다. 상기 디스크(D)와 밸브본체(30a)의 밸브체는 디스크(D)의 이동에 따라 밸브본체(30a)의 개폐가 가능하다면 그 구조와 연결관계에는 제한이 없다. 바람직하게는, 상기 디스크(D)의 수평 이동에 밸브체 또한 수평이동하여 밸브본체(30a) 내부의 유로를 개폐하도록 구성될 수도 있고, 디스크(D)와 밸브체 사이에 래크피니언 등의 기어를 사용하여 디스크(D)의 수평 이동시 밸브체가 회전되어 개방되도록 구성할 수도 있다. 밸브체가 회전되는 방식으로 개폐되는 경우 밸브본체(30a)는 볼밸브나 버터플라이밸브가 사용될 수 있다. 이러한 구성을 통하여, 체크밸브 전단과 후단의 유체가 엑츄에이터(30b) 전단과 후단으로 각 유입되면, 양단의 압력차에 의해 엑츄에이터(30b) 내측에 구비된 디스크(D)가 어느 한쪽으로 이동하게 되고, 상기 디스크(D)의 이동에 따라 이와 연결된 밸브본체(30a)의 밸브체가 이동하여 보조배관(20)의 유로가 개폐된다. The valve body 30a is installed in an auxiliary pipe 20 connecting the front end of the check valve 4 of the main pipe 10 and the pressure tank 5. [ That is, the front end of the valve body 30a is connected to the front end of the check valve 4, and the rear end is connected to the pressure tank 5. The actuator 30b is connected to the valve body 30a. More specifically, the actuator 30b is provided with a disk D for horizontally dividing the inside of the actuator 30b horizontally, and both ends are respectively connected to the front end and the rear end of the check valve 4 of the main pipe 10 by a hydraulic hose, To the piping. The disk D inside the actuator 30b is connected to a valve body that interrupts (opens and closes) the flow path inside the valve body 30a so that the valve body operates according to the movement of the disk D, ) Of the flow path. The structure of the valve body of the disk D and the valve body 30a is not limited as long as the valve body 30a can be opened and closed according to the movement of the disk D. The valve body may also be horizontally moved to horizontally move the disk D so as to open or close the flow path inside the valve body 30a. Alternatively, a gear such as a rack pinion may be provided between the disk D and the valve body The valve body may be rotated and opened when the disc D is horizontally moved. When the valve body is opened and closed in a rotating manner, the valve body 30a may be a ball valve or a butterfly valve. Through this configuration, when the fluid at the front end and the rear end of the check valve flows into both the front end and the rear end of the actuator 30b, the disk D provided inside the actuator 30b is moved to either side by the pressure difference at both ends The valve body of the valve body 30a connected to the disc D is moved according to the movement of the disc D and the flow path of the auxiliary pipe 20 is opened and closed.

이러한 제어밸브는 펌프(2)의 작동 여부에 따라 개폐가 제어된다. 펌프(2) 작동중에는 체크밸브(4) 전단측의 압력이 후단측 압력 보다 더 크고, 펌프(2) 정지시에는 체크밸브(4) 전단측 압력이 후단측 압력 보다 작다. 이에 따라, 펌프(2)의 작동 중에는 엑츄에이터(30b)의 디스크(D)가 체크밸브(4)의 전단측에서 후단측 방향(도 5 기준으로 좌측에서 우측)으로 이동하여 밸브본체(30a)가 개방되고, 주배관(10)의 체크밸브(4) 전단측 유체가 보조배관(20)을 통해 압력탱크(5)로 이송된다. 반면, 펌프(2)의 정지시에는 체크밸브(4) 후단측의 압력이 더 크기 때문에 엑츄에이터(30b)의 디스크(D)가 체크밸브(4) 후단측에서 전단측 방향(도면상 좌측)으로 이동되면서 밸브본체(30a)를 폐쇄하게 된다. This control valve is controlled to open or close depending on whether the pump 2 is operated or not. The pressure on the front end side of the check valve 4 is larger than the pressure on the rear end side during the operation of the pump 2 and the pressure on the front end side of the check valve 4 is smaller than the pressure on the rear end side when the pump 2 is stopped. Accordingly, during operation of the pump 2, the disk D of the actuator 30b moves from the front end side of the check valve 4 to the rear end side (left to right in FIG. 5) And the fluid on the upstream side of the check valve 4 of the main pipe 10 is transferred to the pressure tank 5 through the auxiliary pipe 20. On the other hand, when the pump 2 is stopped, since the pressure at the rear end side of the check valve 4 is larger, the disk D of the actuator 30b is moved from the rear end side of the check valve 4 to the front end side The valve body 30a is closed.

한편, 상기 엑츄에이터(30b)의 전단측에는 니들밸브(30c)가 추가로 설치되는 것이 바람직하다. 니들밸브(30c)를 설치할 경우 최초 개도 설정을 통하여 펌프 정지시 엑츄에이터(30b)의 디스크(D)가 전단측으로 이동할때 엑츄에이터(30b) 내부에서 주배관으로 빠져나오는 유량을 조절함으로써 디스크(D)가 후단측에서 전단측으로 이동하는 속도를 늦출수 있으며, 이를 통해 밸브본체(30a)의 완폐 효과를 볼 수 있다. It is preferable that a needle valve 30c is further provided on the front end side of the actuator 30b. When the disk D of the actuator 30b moves to the front end side when the pump stops, the flow rate of the actuator D discharged from the actuator 30b to the main pipe is adjusted by the initial opening degree setting when the needle valve 30c is installed, The speed at which the valve body 30a moves to the front end side can be slowed down.

위에서 상기 엑츄에이터(30b)는 전단과 후단이 각각 체크밸브 전단과 후단에 연결되는 것으로 설명하였으나, 엑츄에이터(30b) 전단은 체크밸브 전단에 연결된 보조배관에 연결되고, 엑츄에이터(30b) 후단은 체크밸브 후단에 연결된 보조배관에 연결될 수도 있다. The front end of the actuator 30b is connected to the auxiliary pipe connected to the front end of the check valve and the rear end of the actuator 30b is connected to the rear end of the check valve To the auxiliary piping connected to the auxiliary piping.

이 밖에도 제어밸브(30)로서 펌프 정지시 일정 시간 경과 후 폐쇄될 수 있는 것이라면, 니들밸브형, 스프링형, 다이아프램 방식 밸브, 릴리프 밸브 등 다양한 유형의 기계식 완폐형 밸브가 사용될 수 있다. In addition, as the control valve 30, various types of mechanical close type valves such as a needle valve type, a spring type, a diaphragm type valve, and a relief valve may be used as long as the control valve 30 can be closed after a certain period of time.

한편, 도시되지는 않았으나, 주배관(10)이 순환배관으로 구성되는 시스템에서는 보조배관(20)을 통하여 주배관(10) 내부에 있는 기체가 압력탱크(5)로 이동되므로, 상기 보조배관(20)이 주배관(10)내 기체 배출 용도로 사용될 수 있다. Although not shown in the figure, in the system in which the main pipe 10 is composed of the circulating pipe, the gas inside the main pipe 10 is moved to the pressure tank 5 through the auxiliary pipe 20, Can be used for gas discharge in the main pipe (10).

대부분의 현장에는 펌프 출구에 체크밸브, 유량제어용 전동밸브(미도시), 수동 차단밸브(미도시) 등이 설치되어 사용되며, 이로 인해 큰 마찰손실이 발생되어 체크밸브(4) 전단의 압력과 압력탱크(5)와 주배관(10)의 연결부에 압력차이가 발생하게 된다. 이로 인해 마찰손실이 거의 없는 보조배관을 통해 압력탱크로 유체가 이동할 수 있는 환경이 만들어지며, 유량제어용 전동밸브(미도시)를 유량제어를 위해 약 10%~50% 정도 닫은 상태에서 펌프를 운전할 경우 보다 많은 압력차가 발생되어 더욱 효과적으로 데드워터 방지 기술을 사용할 수 있게 된다. 또한 유량제어용 전동밸브(미도시)의 개도조정을 통해 보조배관(20)으로 흐르는 유체의 양을 조정할 수도 있다.In most of the sites, a check valve, a flow control valve (not shown) and a manual shutoff valve (not shown) are installed at the outlet of the pump. This causes a large friction loss, A pressure difference is generated in the connection portion between the pressure tank 5 and the main pipe 10. [ This creates an environment in which the fluid can move to the pressure tank through the auxiliary piping with little friction loss, and operates the pump with the fluid control valve (not shown) closed about 10% to 50% It is possible to use the dead water prevention technology more effectively. Also, the amount of fluid flowing to the auxiliary pipe 20 can be adjusted through opening adjustment of a flow control valve (not shown).

한편, 보조배관(20)을 통하여 공급된 유체가 압력탱크(5) 내부에 골고루 분사되도록, 상기 압력탱크(5) 내부에는 상기 보조배관(20)에 연결된 디퓨저(50)를 추가로 구비하는 것이 바람직하다. 상기 디퓨저(50)는 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 제어밸브(30)의 후단측에 연결된 보조배관(20)과 연결되되, 압력탱크(5)의 내벽을 둘러 환형으로 설치되며 표면에는 다수의 분사공이 형성되어 있다. 또한, 상기 디퓨저(50)는 도 6에 (b)에 도시된 바와 같이, 단부가 엘보우형으로 절곡 형성될 수도 있다. 이 경우, 유체가 압력탱크의 원주방향으로 회전되면서 하방으로 이동된다. 이 밖에도, 상기 디퓨저(50)는 고정식 또는 부유식 등 다양한 형태로 구성될 수 있다. A diffuser 50 connected to the auxiliary pipe 20 is additionally provided in the pressure tank 5 so that the fluid supplied through the auxiliary pipe 20 is uniformly injected into the pressure tank 5 desirable. 6 (a), the diffuser 50 is connected to the auxiliary pipe 20 connected to the rear end side of the control valve 30, and is installed annularly around the inner wall of the pressure tank 5 A large number of spray holes are formed on the surface. 6 (b), the end portion of the diffuser 50 may be bent into an elbow shape. In this case, the fluid is moved downward while being rotated in the circumferential direction of the pressure tank. In addition, the diffuser 50 may have various shapes such as a fixed type or a floating type.

지금까지, 본 발명의 실시예를 기준으로 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예와 실질적 균등범위까지 포함된다 할 것이다.Although the present invention has been described in detail with reference to the embodiments of the present invention, the scope of the present invention is not limited thereto, and the scope of the present invention is substantially equivalent to the embodiments of the present invention.

2 : 펌프 4 : 체크밸브
4a : 디스크 5 : 압력탱크
10 : 주배관 20 : 보조배관
30 : 제어밸브 50 : 디퓨저2: Pump 4: Check valve
4a: Disk 5: Pressure tank
10: main pipe 20: auxiliary pipe
30: control valve 50: diffuser

Claims (7)

유체를 가압하는 펌프와;
상기 펌프에 의해 가압된 유체를 이송하는 주배관과;
상기 펌프 토출측에 구비되어 유체의 역류를 방지하기 위한 체크밸브와;
상기 주배관의 체크밸브 후단측에 연결되는 압력탱크와;
일단은 상기 주배관의 체크밸브 전단측에 연결되고 타단은 상기 압력탱크에 연결되어, 펌프 정지시 압력탱크 내부의 유체를 체크밸브 전단측으로 공급하기 위한 보조배관과;
상기 보조배관에 설치되어 유로를 개폐하는 제어밸브를 포함하는 체크밸브의 슬램 완화 기능을 구비하는 수배관 시스템.A pump for pressurizing the fluid;
A main pipe for transferring the fluid pressurized by the pump;
A check valve provided on the pump discharge side for preventing back flow of the fluid;
A pressure tank connected to a rear end side of the check valve of the main pipe;
An auxiliary pipe connected at one end to the check valve upstream side of the main pipe and at the other end to the pressure tank to supply the fluid inside the pressure tank to the upstream side of the check valve at the time of stopping the pump;
And a control valve provided in the auxiliary pipe for opening and closing the flow path. 제 1 항에 있어서,
상기 펌프는 다수개가 병렬로 연결되되, 상기 압력탱크에는 다수개의 보조배관이 연결되고, 각 보조배관은 각 펌프의 토출측에 구비되는 체크밸브의 전단에 각각 연결되며, 각 보조배관에는 각각 제어밸브가 구비된 것을 특징으로 하는 체크밸브의 슬램 완화 기능을 구비하는 수배관 시스템. The method according to claim 1,
A plurality of auxiliary pipes are connected to the pressure tank, and each of the auxiliary pipes is connected to a front end of a check valve provided on a discharge side of each of the pumps, and each auxiliary pipe is provided with a control valve Wherein the check valve has a slam easing function. 제 2 항에 있어서,
상기 각 보조배관은 일단이 각 펌프의 토출측에 구비되는 체크밸브의 전단에 각각 연결되되, 타단은 헤더에 연결되고, 상기 헤더는 압력탱크에 연결된 것을 특징으로 하는 체크밸브의 슬램 완화 기능을 구비하는 수배관 시스템. 3. The method of claim 2,
Wherein each of the auxiliary pipes has one end connected to a front end of a check valve provided on a discharge side of each pump and the other end connected to a header and the header is connected to a pressure tank, Water piping system. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 압력탱크 내부에는 상기 보조배관과 연결되는 디퓨저를 추가로 구비하되, 상기 디퓨저는 제어밸브의 후단측에 연결된 보조배관과 연결되고, 압력탱크의 내벽을 둘러 환형으로 설치되며 표면에는 다수의 분사공이 형성된 것을 특징으로 하는 체크밸브의 슬램 완화 기능을 구비하는 수배관 시스템.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The diffuser is connected to an auxiliary pipe connected to the rear end of the control valve. The diffuser is installed in an annular shape around the inner wall of the pressure tank. A plurality of spray holes Wherein the check valve has a slam easing function. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 압력탱크 내부에는 상기 보조배관과 연결되는 디퓨저를 추가로 구비하되, 상기 디퓨저는 제어밸브의 후단측에 연결된 보조배관과 연결되고 단부가 엘보우형으로 절곡 형성된 것을 특징으로 하는 체크밸브의 슬램 완화 기능을 구비하는 수배관 시스템.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
And a diffuser connected to the auxiliary pipe in the pressure tank, wherein the diffuser is connected to an auxiliary pipe connected to a rear end of the control valve and the end portion is bent in an elbow shape. And the water piping system. 제 1 항에 있어서,
상기 제어밸브는,
전단이 상기 주배관의 체크밸브 전단에 연결되고, 후단은 상기 압력탱크에 연결된 보조배관에 설치되는 밸브본체와;
내측에 내부를 좌우로 수평 분할하는 디스크가 배치되고, 양단은 각각 상기 체크밸브 전단과 후단에 각각 연결되며, 상기 체크밸브 전단과 후단의 압력차에 따른 상기 디스크의 이동에 의해 상기 밸브본체를 개폐하는 엑츄에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 체크밸브의 슬램 완화 기능을 구비하는 수배관 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the control valve comprises:
A valve body having a front end connected to a front end of the check valve of the main pipe and a rear end disposed on an auxiliary pipe connected to the pressure tank;
And the valve is opened and closed by the movement of the disk in accordance with the pressure difference between the front end and the rear end of the check valve, And a slam easing function of the check valve. 제 6 항에 있어서,
상기 엑츄에이터의 전단측에 니들밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 체크밸브의 슬램 완화 기능을 구비하는 수배관 시스템.The method according to claim 6,
Further comprising a needle valve on a front end side of the actuator.
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