KR101825834B1

KR101825834B1 - 캐비테이션이 방지된 취수시스템

Info

Publication number: KR101825834B1
Application number: KR1020160128261A
Authority: KR
Inventors: 이인식; 진성호; 이숙경
Original assignee: (주)신광
Priority date: 2016-10-05
Filing date: 2016-10-05
Publication date: 2018-02-07

Abstract

본 발명은 수개의 마중물탱크가 자동으로 진공압을 유지하여 각각 마중물을 흡입하게 하고, 마중물탱크와 연결된 각각 원심펌프 운전이 시작되었을 때 또는 각각의 마중물탱크의 진공압이 설정 진공압에 도달했을 때에 진공흡입배관의 밸브를 잠그고 진공압이 유지되도록 하며, 이 진공압에 의해 각각의 마중물탱크는 마중물을 깊은 물로부터 흡입하게 되고 연속적 깊은 물로 부터 캐비테이션 없이 취수를 하는 취수시스템에 관한 것이다.

Description

캐비테이션이 방지된 취수시스템{water-intake device preventing cavitation}

본 발명은 취수시스템에 관한 것으로, 상세하게는 수개의 마중물탱크가 자동으로 진공압을 유지하여 각각 마중물을 흡입하게 하고, 마중물탱크와 연결된 각각 펌프의 운전이 시작되었을 때 또는 각각의 마중물탱크의 진공압이 설정진공압에 도달했을 때에 진공흡입배관의 밸브를 잠그고 진공압이 유지되도록 하며, 이 진공압에 의해 각각의 마중물탱크는 마중물을 깊은 물로부터 흡입하고 연속적으로 캐비테이션이 없이 깊은 물을 취수하는 시스템에 관한 것이다.

취수장치 및 시스템(이하, “취수시스템”이라 통칭함)은 생활용수나 농업용수 및 산업용수를 강물, 저수지, 지하수나 해수로부터 얻기 위한 장치이다.

이러한 취수시스템은 장치가 설치된 위치보다 낮은 위치의 물을 끌어올려서 압송하는 펌핑장치와, 펌핑 초기에 필요한 마중물을 저장하는 마중물탱크를 포함하고 있으며, 보다 효과적으로 물을 끌어올리고 압송하기 위해 다양한 기술이 개발되고 있는데 그 예로 특허문헌 1 내지 3이 있다.

특허문헌 1은 하단에 취수구가 형성되어 심층수가 유입되는 플렉시블한 취수관과; 취수관이 하단에 연결되어 취수관을 통해 유입된 심층수가 취합되는 취수탱크와; 일단이 취수탱크의 측면에 연결되어 취합된 심층수가 흐르는 플렉시블한 연결관과; 측면에 연결관의 타단이 연결되어 연결관을 통해 흐르는 심층수를 저장하는 저장탱크; 및 저장탱크에 저장된 심층수를 양수관을 통해 외부로 배출시키는 양수펌프를 포함하여 구성된 것이고,

특허문헌 2는 지표면으로부터 대수층까지 동일 구경을 갖는 취수공이 형성되고, 취수공의 내측으로 취수파이프가 삽입되어 위치하며, 대수층 위치에서 취수공과 취수파이프 사이에 콩자갈이 채워짐과 아울러 파이프 형태의 케이싱이 토사층의 위치로부터 콩자갈이 채워진 상측부위까지 취수파이프의 외측으로 삽입되고, 케이싱과 취수파이프 사이에는 모르타르에 의해 그라우팅층이 형성되며, 그라우팅층의 상측에서 취수파이프 내에 삽입되는 수위측정관과 펌프, 그리고 수위센서를 지지하면서 지상으로부터 유입되는 오염물질을 방지하기 위한 오염방지캡이 상기 케이싱의 상측과 결합되도록 구성된 것이며,

특허문헌 3은 지표부에 설치한 심층수 펌프에 의해 수역의 심층부에서 심층수를 퍼 올려 취수하는 심층수 취수설비로서, 심층수 펌프의 토출측에 접속한 송수관에 취수 시작 시 및 취수 정지 시에 심층수 펌프의 운전에 연동해 서서히 개폐 조작 가능한 전동밸브를 설치하여, 취수 시작 시에는 전동밸브를 완전 폐쇄한 상태에서 심층수 펌프의 운전을 시작한 후, 전동밸브를 서서히 개방하고, 취수 정지 시에는 전동밸브를 서서히 닫아가면서 폐쇄한 후, 심층수 펌프의 운전을 정지하게 한 것이다.

상기한 바와 같이 취수를 위한 다양한 장치 및 운전방법이 개시되어 있고, 이러한 취수장치 및 시스템은 펌프의 최초 구동시 회전차에 마중물이 충만되어 있어야 펌프의 가동에 의해 물이 끌려 올라올 수 있으며, 이를 위해 펌프의 회전차보다 높은 수위에서 위치 수압으로 마중물을 공급받아서 운전을 하고 있다.

그러나 수조의 수위가 펌프의 회전차 높이 기준으로 펌프의 가능 흡입수두 보다 낮은 경우에는 마중물 공급이 어려우므로 펌프 내에 마중물탱크가 장착되어 있는 자흡식펌프를 취수펌프로 사용하던가, 마중물탱크를 원심물펌프 입구에 설치하여 마중물을 탱크 내에 상시 보관하여 사용하고 있다.

또한 깊은 물에서 원심 물펌프로 취수할 때에는 마중물이 자흡식펌프 내부나 마중물탱크 내에 준비되어 있어도 흡입측 유효흡입수두가 펌프의 필요흡입수두보다 작게 되어 캐비테이션이 발생함에 의해 취수가 불가능하게 된다.

이에 따라 캐비테이션 발생방지를 위해 진공펌프를 사용하여 흡입배관측의 진공압을 형성하여 유효흡입수두를 크게 하고 있다.

그러나 가동후 흡입배관내의 진공압이 저하되면 캐비테이션이 발생하여 흡입 불능 상태가 발생하는 문제가 있다.

즉, 자흡식펌프 및 마중물탱크, 진공펌프만으로는 깊은 물을 취수할 때 펌프 내에서 발생하는 캐비테이션을 방지할 수 없는 문제가 있다.

대한민국 공개특허 제10-2006-0000690호 대한민국 등록특허 제10-1306120호 일본 공개특허 제2010-101291호

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 개발된 것으로, 취수펌프 및 취수라인에 캐비테이션이 발생하는 것을 방지할 수 있게 한 취수시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

보다 상세하게 본 발명은 마중물탱크에 진공배관을 연결하여 진공펌프로 진공압을 유지하고 마중물탱크의 진공압으로 깊은 물로부터 마중물을 상시 흡입하여 저장하게 되고 마중물탱크의 진공압에 의해 원심물펌프의 유효흡입수두를 크게 하여 깊은 물로부터 상시 취수 할 수 있게 한 캐비테이션이 방지된 취수시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 이루기 위한 본 발명에 따른 캐비테이션이 방지된 취수시스템은 하나 이상의 물펌프를 구비하여 수원의 물을 취수하는 취수시스템에 있어서, 상기 물펌프에는 마중물공급장치를 더 구비하되, 상기 마중물공급장치는 물펌프의 흡입배관과 수원배관 사이에 설치되고, 일측에 내부진공압을 감지하기 위한 진공압센서가 구비된 마중물탱크; 상기 마중물탱크의 일측에 설치되어 진공압센서에서 감지된 내부 진공압에 따라 작동하여 마중물탱크 내부의 진공압이 설정 진공압으로 유지되게 함에 의해 마중물탱크 내부에 설정량 이상의 마중물이 항상 채워지게 하는 진공펌프; 및 상기 진공압센서에서 감지된 마중물탱크 내부 진공압에 따라 진공펌프의 구동을 제어하는 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 마중물탱크와 진공펌프 사이에는 진공펌프에 의해 흡입되는 진공압이 마중물탱크에 전달되도록 진공배관이 설치되고, 이 진공배관에는 진공펌프가 구동되는 도중 진공압센서에서 감지된 마중물탱크 내부의 진공압이 설정 고진공압에 도달되면 진공배관의 유로를 차단하고 진공펌프의 구동을 정지시키는 진공흡입밸브가 설치된다.

또한 상기 제어수단은 다수의 마중물탱크 내부의 진공압이 설정 저진공압 이하일 경우 정해진 순서에 따라 진공펌프 및 진공흡입밸브를 구동시켜 마중물탱크 내부의 진공압을 설정된 진공압으로 조절하고, 마중물탱크들의 내부 진공압이 설정 고진공압이상 일 경우 또는 물펌프가 구동중일 때에는 진공펌프를 정지시킨다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 캐비테이션이 방지된 취수시스템은 진공펌프를 이용하여 마중물탱크에 진공압을 형성하여 마중물이 상시 채워지게 함에 의해 취수펌프를 포함하는 취수라인에 캐비테이션이 발생하지 않음에 따라 취수효율을 높일 수 있는 효과가 있다.

또한, 취수라인에 캐비테이션이 발생하지 않음에 따라 소음과 진동을 방지할 수 있음은 물론, 취수펌프의 공회전에 의해 펌프가 손상되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 캐비테이션이 방지된 취수시스템의 구성도
도 2는 본 발명에 따른 캐비테이션이 방지된 취수시스템의 일예의 사시도
도 3은 본 발명에 따른 캐비테이션이 방지된 취수시스템의 일예의 측단면도
도 4는 본 발명에 따른 캐비테이션이 방지된 취수시스템의 일예의 평면도
도 5는 본 발명에 따른 캐비테이션이 방지된 취수시스템을 구성하는 진공펌프와 물펌프 제어회로의 일예
도 6 내지 도 10은 본 발명에 따른 캐비테이션이 방지된 취수시스템에서 진공펌프의 제어를 위한 회로

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였고, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략하며, 이하 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

본 발명은 마중물의 부족에 의해 취수불능이 발생하는 것을 방지하여 취수를 효율적으로 할 수 있을 뿐만 아니라, 취수용 펌프가 손상되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명에 따른 캐비테이션이 방지된 취수시스템은 마중물공급장치(20)를 구비하고 있으며, 상기 마중물공급장치는 물펌프(10)에 캐비테이션이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 지속적으로 마중물을 공급하는 장치이다.

이러한 본 발명의 캐비테이션이 방지된 취수시스템은 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이 하나 이상의 물펌프(10)를 구비할 수 있고, 각각의 물펌프에 따로 마중물공급장치를 구비하거나 하나의 마중물공급장치로 다수의 물펌프에 마중물을 공급할 수도 있는데, 바람직한 것은 각각의 물펌프에 마중물을 따로 공급할 수 있도록 각각의 물펌프의 취수라인에 각각 마중물공급장치(20)를 설치하는 것이다.

상기 마중물공급장치(20)는 물펌프에 공급할 마중물을 저장하는 마중물탱크(21)와, 상기 마중물탱크(21) 내부의 진공압이 설정 진공압으로 유지되게 공기를 흡입하는 진공펌프(22)를 포함한다.

상기 마중물탱크(21)는 도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이 수원(100)에 연결된 수원배관(10t)과 물펌프(10)의 흡입배관(10i) 사이에 연결되어 수원의 물을 물펌프(10)에서 흡입하는 과정에서 수원의 물이 저장되고, 저장된 물은 마중물의 역할을 하여 물펌프(10)가 구동을 중지한 상태에서 재가동하는 과정에서 물펌프에 공급되어 물펌프 내부에 물이 채워지게 함에 의해 깊은물 흡입시 펌프의 초기운전이 가능하게 하고 연속적인 깊은물 흡입이 캐비테이션 없이 가능하도록 한다.

이러한 마중물탱크(21)는 내구성 및 내수성이 우수한 금속이나 합성수지로 만들어질 수 있고, 물펌프에 마중물을 공급하기에 충분한 압력에도 견딜 수 있는 재질이어야 한다.

상기 마중물탱크(21)는 물펌프가 정지하였을 때에도 수원으로부터 끌어올린 물이 채워져 일정한 진공압을 유지하고 있어야 물펌프가 재가동할 때 물펌프에 마중물을 공급할 수 있다. 이에 따라 상기 마중물탱크(21)에는 탱크 내부의 진공압을 감지하기 위한 진공압센서(21s)가 더 설치되어 있다.

상기 진공압센서(21s)는 도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이 마중물탱크(21)의 상부면에 설치되어 있으며, 감지된 압력은 제어수단(23)에 전달되어 제어회로의 제어에 의해 진공펌프(22)의 구동을 제어한다.

상기 제어수단(22)에 설정된 설정 압력은 진공압이다. 즉, 마중물탱크의 내부압력이 대기압보다 낮은 진공압이 되어야 마중물탱크로 수원으로 부터 물을 흡입할 수 있다. 이를 위해 제어수단에 설정되는 설정 진공압은 대기압보다 낮은 진공도가 높은 진공압이고 설정 진공도 이하가 검출될 경우 진공펌프(22)가 작동한다.

상기 제어수단(23)은 다양하게 변형하여 실시할 수 있고, 그 예는 도 5 내지 도 10에 도시한 바와 같은 회로로 이루어질 수 있으며, 도 4에는 장치의 일측에 설치된 제어패널로, 이 제어패널에 회로 또는 프로그램 형태로 제어수단이 설치되어 있다.

물론 상기 마중물탱크(21)와 진공펌프(22) 사이에는 진공펌프에 의해 흡입되는 진공압이 마중물탱크에 전달되도록 진공배관(22p)이 설치되고, 이 진공배관에는 진공펌프가 구동되는 도중 진공압센서에서 감지된 마중물탱크 내부의 압력이 설정 진공압에 도달되면 진공배관의 유로를 차단하고, 진공펌프의 구동을 정지시키는 진공흡입밸브(22v)를 구비하고 있다.

상기 진공배관(22p)은 도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 마중물탱크(21)의 상부면에 연결되어 있어야 진공펌프(22)가 마중물탱크 내부의 공기를 흡입할 때 물이 동시에 흡입되지 않게 할 수 있다.

이하 상기와 같은 본 발명의 캐비테이션이 방지된 취수시스템에서 캐비테이션 방지를 위한 진공펌프(22) 및 물펌프(10)의 구동 예를 보다 상세하게 설명한다.

이하의 설명에서는 제어수단(23)을 회로로 구성한 것으로, 제어회로는 도 5 내지 도 10에 도시한 바와 같다.

본 발명의 취수시스템은 원격운전, 자동운전 및 수동운전 방법으로 운전이 이루어질 수 있고, 먼저 원격운전 방법에 대하여 설명한다.

도 5에 도시된 바와 같이 마중물탱크(21)와 진공펌프(22) 사이의 배관과, 진공펌프로 마중물을 공급하는 급수배관의 물 흐름은 진공압센서(21s)와 진공흡입밸브(22v)의 조정에 의해 이루어진다.

도면에는 다수의 물펌프(10)와 마중물공급장치(20)가 도시되어 있으나, 각각의 물펌프(10)와 마중물공급장치(20)는 서로 쌍을 이루고 있고, 각각의 구동방식이 동일하므로 하나의 물펌프와 마중물공급장치에 대한 작동 설정으로 나머지 것을 대신한다.

이하, 원격운전방식에 대하여 설명한다. 도 9에 도시된 바와 같이 제어수단(23)은 운전실에서 원격의 신호를 받아 제1운전방식조정계전기(VCS1X), 제2운전방식조정계전기(VCS2X), 제3운전방식조정계전기(VCS3X) 그리고 제1원격운전계전기(VPR1X)를 동작시킨다.

진공진공압센서(21s)는 마중물탱크(21)에 부착되어 있고, 감지된 진공압을 4~20mA의 전류로 운전실로 전송하여 현재 진공압력을 확인할 수 있다.

진공진공압센서(21s)의 진공압이 0.4[bar] 이하가 되었을 때 리미트스위치(LOW)가 단락하여 제1낮은진공압계전기(LX1-1,1-2)를 동작시킨다.

도 6에 도시된 바와 같이 제1낮은진공압계전기(LX1-1)의 a접점이 단락되면, 제1밸브제어계전기(MS1X)가 동작하고, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 제1밸브제어계전기(MS1X)는 a접점이 단락됨에 따라 자기가 유지되어 진공펌프(22)의 진공배관(22p)의 진공흡입밸브(22v)가 개방되며, 제1진공펌프접촉기(MC1)가 동작하여 진공펌프(22)가 동작하여 진공도를 조정한다.

도 9에 도시된 바와 같이 마중물탱크(21)의 진공압이 0.6bar 이상이 되었을 때 진공압센서(21s)의 리미트스위치(HIGH)의 접점이 단락되어 제1높은진공압계전기(HX1)가 동작한다. 도 6에 도시된 바와 같이 제1높은진공압계전기(HX1)의 b접점이 개방되면 제1밸브제어계전기(MS1X)가 차단되며, 이에 따라 제1진공펌프접촉기(MC1)가 차단되어 진공펌프(22)가 동작을 멈추게 된다.

다음은 자동운전 방식에 대하여 설명한다. 도 9에 도시된 제1운전방식조정계전기(VCS1X)와 제2운전방식조정계전기(VCS2X) 그리고 제3운전방식조정계전기(VCS3X) 모두를 차단한다. 도 6에 도시된 바와 같이 제2운전방식조정계전기 (VCS2X)의 b접점에 의하여 자동/수동선택스위치(S/SW1)가 활성화 된다.

자동/수동선택스위치(S/SW1)를 자동(AUTO)방향으로 전환하면 자동운전이 실행되고, 제어수단(23)(제어회로)은 아래와 같이 작동된다.

다수의 마중물탱크(21) 모두의 진공압이 낮은 경우, 각 진공압센서(21s)의 제1낮은진공압계전기(LX1-1)과 제2낮은진공압계전기(LX2-1) 그리고 제3낮은진공압계전기(LX3-1)가 동작한다.

도 7에 도시된 바와 같이 각 낮은진공압계전기(LX1-1, LX2-1, LX3-1)의 a접점이 단락되어 123자동압력조정계전기(123X)를 동작시킨다. 123자동압력조정계전기(123X)의 a접점이 단락됨에 따라 제1자동운전계전기(TX1-1)가 동작하고, 도 6에 도시된 바와 같이 제1자동운전계전기(TX1-1)의 a접점이 단락되어 제1진공펌프접촉기(MC1)를 동작시키면 진공펌프(22)가 작동한다.

이와 동시에 도 5에 도시된 바와 같이 제1자동운전계전기(TX1-1)의 a접점이 단락되어 첫 번째 마중물탱크(21)의 진공흡입밸브(22v)를 개방시켜 진공도를 조정한다.

마중물탱크(21) 진공압이 0.6bar 이하가 되었을 때 도 9에 도시된 바와 같이 제1높은진공압계전기(HX1)가 동작하고, 도 7에 도시된 바와 같이 제1높은진공압계전기 (HX1)의 b접점이 개방되어 제1자동운전계전기(TX1-1)가 차단된다.

도 6에 도시된 바와 같이 제1진공펌프접촉기(MC1)가 차단되며, 도 7에 도시된 바와 같이 제1낮은진공압계전기(LX1-1) a접점이 개방되어 자동압력계전기(123X)가 차단된다. 남아있는 제2낮은진공압계전기(LX2-1)와 제2낮은진공압계전기(LX3-1)의 a접점을 유지하여 23자동압력계전기(23X)가 동작한다.

도 8에 도시된 바와 같이 자동압력계전기(23X)의 a접점이 단락되어 제2자동운전계전기(TX2-1)가 동작하고, 도 6에 도시된 바와 같이 제2자동운전계전기(TX2-1)의 a접점이 단락되어 제1진공펌프접촉기(MC1)가 작동하여 진공펌프(22)가 동작하며, 두 번째 마중물탱크(21)의 진공흡입밸브(22v)를 개방시켜 진공도를 조정한다.

도 7에 도시된 바와 같이 제3낮은진공압계전기(LX3-2)의 a접점이 단락되고, 제1낮은진공압계전기(LX1-2)와 제2낮은진공압계전기(LX2-2)의 b접점이 단락되어 자동압력계전기(3-12X)가 동작한다. 도 8에 도시된 바와 같이 자동압력계전기(3-12X)의 a접점이 단락되면 제3자동운전계전기(TX3-1)가 작동되고, 도 6에 도시된 바와 같이 제3자동운전계전기(TX3-1)의 a접점이 단락되어 제1진공펌프접촉기(MC1)가 동작한다.

도 5에 도시된 바와 같이 제3자동운전계전기(TX3-1)의 a접점이 단락되어 세 번째 마중물탱크(21)의 진공흡입밸브(22v)를 개방시켜 진공도를 조정한다.

도 7과 도 8에 도시된 바와 같이 첫 번째 및 두 번째 마중물탱크(21)의 진공도가 낮은 경우 두 번째와 첫 번째 마중물탱크의 진공도가 차례로 조절되며, 첫 번째와 세 번째 마중물탱크의 진공도가 낮은 경우에는 세 번째 와 첫 번째 마중물탱크의 진공도가 차례로 조정된다.

도 6, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 원격운전방식 및 자동운전방식에서는 제1배수펌프계전기(RU1X)와 제2배수펌프계전기(RU2X) 그리고 제3배수펌프계전기(RU3X)의 접점이 개방되어 진공펌프(22)와 함께 구동될 수 없는 인터록 구조를 갖는다. 또한, 각 마중물탱크(21)에 연결된 진공배관(22p)의 진공흡입밸브(22v)는 동시에 2개 이상이 오픈되지 않는 구조의 회로이다.

도 6에 도시된 바와 같이 진공펌프(22) 한 대가 운전 중인 상태에서 이상이 발생하여 제1과전류계전기(49X1)가 동작할 때 제1과전류계전기(49X1)의 b접점에 의해 동작이 멈추며, 다른 진공펌프(22)가 제1과전류계전기(49X1)의 a접점에 의해 제2진공펌프접촉기(MC2)가 대신 동작하여 다른 진공펌프(22)를 동작시킨다.

다음은 수동운전 방식에 대하여 설명한다. 도 9에 도시된 제1운전방식조정계전기(VCS1X)와 제2운전방식조정계전기(VCS2X) 및 제3운전방식조정계전기(VCS3X)가 모두 차단된다. 도 6에 도시된 바와 같이 제2운전방식조정계전기(VCS2X)의 b접점에 의하여 자동/수동 선택스위치(S/SW1)가 동작한다. 자동/수동 선택스위치(S/SW1)를 수동(MANU)방향으로 전환함에 의해 수동운전이 이루어진다.

도 6에 도시된 바와 같이 자동/수동 선택스위치를 수동(MANU)로 고정시켰을 때, 제1수동운전계전기(MX1)와 제2수동운전계전기(MX2)가 동작한다. 제2수동운전계전기(MX1)의 a접점이 단락되어 진공펌프(22)의 운전 및 정지 누름버튼이 활성화되어 각각의 진공펌프(22)를 동작 및 정지가 수동으로 이루어질 수 있다.

수동운전 시에는 도 6에 도시된 바와 같이 선택스위치(CS NO.1, 2, 3)를 통하여 진공도를 조절하고자 하는 마중물탱크(21)을 선택하여 진공도를 조절할 수 있다.

10: 물펌프
10i: 흡입배관 10t: 수원배관
10o:배출배관
20: 마중물유지장치
21: 마중물탱크 21s: 진공압센서
22: 진공펌프
22p: 진공배관 22v: 진공흡입밸브
23: 제어패널
100: 수원

Claims

하나 이상의 물펌프(10)를 구비하여 수원(100)의 물을 취수하는 취수시스템에 있어서, 상기 물펌프(10)에는 마중물공급장치(20)를 더 구비하되,
상기 마중물공급장치(20)는,
수원(100)에 연결된 수원배관(10t)과 상기 물펌프(10)의 흡입배관(10i) 사이에 연결되어 설치되고, 상기 물펌프(10)가 구동을 중지한 상태에서 상기 물펌프(10) 내부에 물이 채워지도록 공급하며, 내부압력이 대기압보다 낮은 진공압이 형성되어 있으며, 상부면 일측에 내부압력을 감지하기 위한 진공압센서(21s)가 구비된 마중물탱크(21);
상기 마중물탱크(21)의 일측에 설치되어 상기 진공압센서(21s)에서 감지된 내부압력에 따라 작동하여 상기 마중물탱크(21) 내부의 압력이 설정 진공압으로 유지되게 함에 의해 상기 마중물탱크(21) 내부에 설정량 이상의 마중물이 항상 채워지게 하는 진공펌프(22); 및
상기 진공압센서(21s)에서 감지된 상기 마중물탱크(21)의 내부압력에 따라 상기 진공펌프(22)의 구동을 제어하는 제어수단(23)을 포함하며,
상기 수원배관(10t)의 일단은 상기 마중물탱크(21)의 상측면에 연결되고 상기 흡입배관(10i)의 일단은 상기 마중물탱크(21)의 하측면과 연결되며,
상기 마중물탱크(21)와 상기 진공펌프(22) 사이에는 상기 진공펌프(22)에 의해 흡입되는 진공압이 상기 마중물탱크(21)에 전달되도록 진공배관(22p)이 설치되고, 상기 진공배관(22p)에는 상기 진공펌프(22)가 구동되는 도중 상기 진공압센서(21s)에서 감지된 상기 마중물탱크(21) 내부의 압력이 상기 설정 진공압에 도달되면 상기 진공배관(22p)의 유로를 차단하고 상기 진공펌프(22)의 구동을 정지시키는 진공흡입밸브(22v)가 설치되며,
상기 제어수단(23)은 상기 마중물탱크(21) 내부의 진공압이 상기 설정 진공압 이하일 경우 정해진 순서에 따라 상기 진공펌프(22) 또는 상기 진공흡입밸브(22v)를 구동시켜 상기 마중물탱크(21) 내부의 압력을 상기 설정 진공압으로 조절하고,
상기 마중물탱크(21)의 내부압력이 상기 설정 진공압이거나 그 이상일 경우 또는 상기 물펌프(10)가 구동 중일 때에는 상기 진공펌프(22)를 정지시키는 것을 특징으로 하는 캐비테이션이 방지된 취수시스템.
삭제
삭제