KR101834444B1 - 유속량 조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다단 분기식 급수 시스템에서 다수의 수전구를 동시에 사용하는 경우 공급부에 멀리 떨어진 수전구 일수록 낮은 수압으로 배출되며 그 용수의 양 또한 적어지게 되는 문제점을 해결하면서도 세면대 또는 세탁기 등과 같이 용수의 사용 용도가 달라짐에 따라 적정 수압 또는 양의 정도가 달리 제공되어야 하는 바, 이러한 목적을 달성할 수 있도록 용수가 배출되는 관에 삽입 가능한 입체기둥 형상으로 일단에 형성된 유입공으로 용수가 방향전환공간으로 유입되어 타단에 형성된 유출공으로 배출되되, 상기 유출공은 상기 유입공과 높이차를 이루게 형성되고, 상기 방향전환공간에는 상기 유출공 상부에서 용수가 유입되는 방향에 수직으로 방향전환턱이 형성되어, 상기 유입공으로 유입된 용수가 상기 방향전환턱에 부딪히며 흐르는 방향이 전환되어 상기 유출공으로 배출되는 유속량 조절장치에 관한 것이다.

Description

유속량 조절장치{Apparatus for adjusting flow velocity}

본 발명은 용수가 배출되는 관의 내부에 설치되어 배출 정도를 조절하는 유속량 조절장치에 관한 것으로서, 상세하게는 다단으로 분기하여 용수를 공급할 수 있는 수전구에 설치하여 용수의 배출압 및 배출량을 조절하도록 하는 유속량 조절장치에 관한 것이다.

일반적으로 건축물에는 상수도나 보일러에서 공급되는 요수를 욕실이나 베란다, 싱크대 등으로 공급하는 급수시스템이 필수적이다. 이를 위해 배관이 필요한 바, 현재 가장 많이 사용되는 방식으로는 배관에 설치된 하나의 분배기를 통해 목적하는 지점까지 용수를 공급하는 일대일 방식이 있다.

일대일 방식은 급수처로부터 공급된 용수가 하나의 분배기를 통해 분배기와 직접 연결된 최종 급수처인 싱크대, 세탁기, 욕조, 세면기, 변기 등으로 분배하는 방식이다. 그런데 상기와 같은 일대일 방식의 분배기를 사용하는 경우, 분배기와 각각의 최종 급수처가 서로 직접 연결되게 배관 되므로 최종 급수처까지의 거리가 먼 경우 배관의 길이가 길어지게 되는 문제가 있다.

따라서 공사비의 상승을 야기할 뿐만 아니라 다른 공정을 방해하거나 다른 시설물 시공을 간섭할 우려가 있고, 나아가 원활한 급수가 이루어 지지 못할 수 있다는 문제가 있다.

이에, 상기와 같은 일대일 방식의 급수시스템의 문제를 해결하기 위해 다단으로 용수를 공급할 수 있도록 하는 다단 분기식 급수 시스템에 대한 기술이 제안된 바 있다.

그러나 종래의 다단 분기식 급수 시스템에서 배관에 직렬로 연결된 다수의 수전구를 동시에 사용하는 경우 공급부에 멀리 떨어진 수전구 일수록 배출되는 용수의 양이 적어지게 된다. 이는 수압에 차이가 발생함에 따른 것인바, 이를 해소하여 모든 급수처에서 비교적 균일하게 수압이 유지되도록 할 필요가 있다. 나아가 사용 빈도에 따라 용수의 배출량을 조절하여 세면기와 같이 사용빈도가 높은 수전구는 배출되는 용수의 양이 충분토록 하고 사용빈도가 낮은 세탁기 등에 용수를 공급하는 수전구에서는 배출되는 용수의 양이 적어지도록 하여 각 수전구마다 필요한 정도로 용수가 배출되게 함으로서 결과적으로 절수 기능을 구현할 필요가 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1365177호(공고일자 2014년 02월 20일)

본 발명은 종래의 다단 분기식 급수 시스템에서 다수의 수전구를 동시에 사용하는 경우 공급부에 멀리 떨어진 수전구 일수록 낮은 수압으로 배출되며 그 용수의 양 또한 적어지게 되는 문제점을 해결하면서도 세면대 또는 세탁기 등과 같이 용수의 사용 용도가 달라짐에 따라 적정 수압 또는 양의 정도가 달리 제공되어야 하는 바, 이러한 목적을 달성할 수 있는 유속량 조절장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위하여, 용수가 배출되는 관에 삽입 가능한 입체기둥 형상으로 일단에 형성된 유입공으로 용수가 방향전환공간으로 유입되어 타단에 형성된 유출공으로 배출되되, 상기 유출공은 상기 유입공과 높이차를 이루게 형성되고, 상기 방향전환공간에는 상기 유출공 상부에서 용수가 유입되는 방향에 수직으로 방향전환턱이 형성되어, 상기 유입공으로 유입된 용수가 상기 방향전환턱에 부딪히며 흐르는 방향이 전환되어 상기 유출공으로 배출되는 유속량 조절장치를 제안한다.

본 발명에 따르면, 절수효과와 아울러 용수의 사용이 필요한 지점에서 수전구로부터 배출되는 요수의 양을 원하는 배출 정도로 조절할 수 있게 되므로 절수효과가 유발될 수 있게 되면서도 특히, 각 분기점에서 용수의 배출이 원활하게 이루어질 수 있게 되어 수전구에 진동 및 소음이 발생하지 않고 적정 수압으로 용수를 분기시킬 수 있는 급수 시스템을 구현할 수 있게 된다.

도 1은 일 실시예에 따른 본 발명의 사용 상태도를 나타낸 것이다.
도 2는 일 실시예에 따른 본 발명의 전체 형상을 나타낸 것이다.
도 3은 도 2의 종단면의 형상을 나타낸 것이다.
도 4는 도 2의 평면의 형상을 나타낸 것이다.

본 발명은 용수가 배출되는 관의 내측에 장착하여 용수가 배출되는 정도를 조절하여 용수를 사용용도에 맞추어 쾌적하게 사용할 수 있게 되는 하는 장치에 관한 것으로서, 특히 다단이 분기되는 급수시스템에 본 발명을 장착하면 용수기 배출되는 분기점이 용수를 공급하는 공급부로부터 멀거나 혹은 가깝거나 그리고 세면대 혹은 세탁기 등과 같은 용수의 사용용도에 따라 용수의 배출 정도를 그 목적 및 상태에 맞추어 배출시킬 수 있게 된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 일 실시예에 따른 본 발명의 전체 형상을 나타낸 것으로, 본 발명의 유속량 조절장치(100)는 일반적인 관 또는 도 1에 도시된 것과 같이, 수도꼭지와 같이 급수를 위한 장치가 연결될 수 있는 수전구(1)의 배출부(10)에 장착시켜 급수 장치로 제공되는 수압 및 용량을 조절할 수 있게 된다. 즉, 본 발명의 유속량 조절장치(100)는 다단이 용수를 분기시키는 수전구(1)에 장착되면 용수를 외부로 배출시키는 지점에 장착되어 수전구(1)로부터 분기되는 용수의 흐름을 방해하지 않고 배출되는 용수만의 수압 및 용량을 줄일 수 있게 되는 것이다. 따라서 상기 유속량 조절장치(100)가 상기 배출부(10)의 내측에 장착되면 상기 배출부(10)를 통해 용수가 배출될 시 상기 유속량 조절장치(100)를 거치게 됨으로써 용수의 유속과 유량이 조절되며 절수 수전구(1)로부터 배출되게 된다.

한편, 본 발명의 유속량 조절장치(100)는 용수의 배출의 유속과 유량을 줄이기 하여 비어 있는 방향전환공간에서 상기 유입된 용수의 흐름 방향을 전환시키게 되는데, 즉 용수의 방향이 전환됨에 따라 용수의 흐름에 저항이 증가하게 됨으로써 유속이 저하되게 되는 것이다.

이를 위해, 도 2에 도시된 전체 형상 및 도 3에 도시된 단면도와 같이, 상기 유속량 조절장치(100)는 용수를 방향전환공간(180)으로 유입시키는 유입공(120), 유입된 용수를 배출시키는 유출공(140) 및 그리고 상기 방향전환공간(180)에 형성된 방향전환턱(160), 소음방지유로(140a)를 포함하여 구성된다.

상기 유입공(120)은 상기 유속량 조절장치(100)의 일측으로부터 방향전환공간(180)으로 용수가 유입될 수 있게 관통되어 개구된 형상을 하고 상기 배출부(10)의 용수가 배출되는 배출구의 크기보다 작은 크기로 일단에 형성된다. 일 실시예로, 상기 유입공(120)은 작은 원형의 구멍으로 형성될 수 있다. 따라서 상기 유입공에 의해 상기 유속량 조절장치(100)에 유입되는 용수의 유량을 줄일 수 있게 된다.

상기 유출공(140)은 상기 유속량 조절장치(100)에 유입된 용수가 상기 유속량 조절장치(100)의 타측방향으로 배출되고 상기 유입공(120)과 높이차를 이루게 타단에 형성된다. 따라서 상기 유입공(120)으로 유입된 용수가 상기 방향전환공간(180)을 통과하여 곧장 배출되지 못하고 상기 높낮이 차이에 의해 흐름의 방향이 전환되어 상기 유출공(140)으로 배출될 수 있게 된다.

여기서, 상기 유출공(140)의 형성지점을 상기 유입공(120)과 높이차를 두어 형성됨을 설명하고 있으나, 상기 배출부(10)의 내측에 배치되는 상기 유속량 조절장치(100)의 장착되는 구조 등에 따라 상/하 방향으로 단차가 형성될 수 있을 뿐만 아니라 좌/우 방향으로 단차가 형성될 수 있으므로, 상기 유출공(140) 및 상기 유입공(120)은 서로 마주하는 동일 선상에 형성되지 않음으로 해석하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 유출공(140)은 상기 유입공(120)과 같이, 기둥 형상을 하는 상기 유속량 조절장치(10)의 배출부(10)의 크기보다 작은 크기로 개구되어 상기 유속량 조절장치(100)로부터 배출되는 용수의 유량을 줄일 수 있게 된다.

또한, 상기 유출공(140)은 상기 유속량 조절장치(100)이 타단으로부터 일단 방향으로 연장되도록 형성되어 상기 방향전환공간(180)에서 일정 길이를 가지는 관 형상으로 형성된다. 즉, 용수가 유입되는 상기 유출공(140)의 입구가 상기 방향전환공간의 일 지점에 위치하게 되고 용수가 상기 방향전환공간(180)에서 와류(渦流)하면서 상기 유출공(140)의 길이만큼 이동한 후 상기 방향전환공간(180)의 일 지점에 위치한 입구를 통해 유입되어 배출될 수 있게 되는 것이다. 따라서 상기 유속량 조절장치(100)에 유입된 용수가 머물며 상기 유출공(140)을 통해 요동치며 배출되지 않고 안정적으로 용수의 배출할 수 있게 되고 용수의 배출시 용수의 원활한 배출 및 소음을 완화시킬 수 있게 된다.

또한, 상기 유출공(140)은 내측벽에 나사의 나사산 혹은 골의 형상으로 비틀린 나선형상의 소음방지유로(140a)이 형성되어 통과하는 용수의 흐름을 회전시켜 배출시킬 수 있게 된다. 따라서 용수가 소정의 길이를 가지는 유출공(140)을 원활하게 통과할 수 있게 되며 통과하는 중에 진동 및 소음 또한 억제할 수 있게 된다. 여기서, 상기 소음방지유로(140a)는 전술한 나선형과 다른 형태의 유로를 포함하도록 변형실시 가능할 것이다.

도 4는 본 발명의 유속량 조절장치(100)를 평면상으로 나타낸 것으로, 상기 유속량 조절장치(100)의 방향전환공간(180)에는 상기 유출공(140) 상부에서 용수가 유입되는 방향에 수직으로 방향전환턱(160)이 형성되어 상기 유입공(120)을 통해 유입된 용수가 상기 방향전환턱(160)에 부딪힌 후 상기 유출공(140)으로 방향이 전환되며 배출되게 된다. 즉, 상기 유입공(120)으로 유입된 용수는 타측방향으로 직선 이동하다 상기 방향전환턱(160)에 의해 양측면 방향으로 흐름의 방향이 전환될 수 있게 되는 것이다. 따라서, 유입된 용수는 상기 방향전환공간(180)에서 상기 방향전환턱(160)에 의해 양측방향으로 이동한 후 상기 유출공(140)이 형성된 하부의 흐름이 자연스럽게 형성될 수 있게 되어 상기 방향전환공간(180)에서 와류가 자연스럽게 형성됨으로써 상기 수전구(1)의 배출부(10)를 통과하는 용수의 전체 유속은 감소 되면서도 상기 유속량 조절장치(100)를 통과하는 용수는 상기 방향전환공간(180)을 원활하게 통과될 수 있게 된다.

상기 방향전환턱(160)은 상기 유입공(120)과 마주하는 전면이 일정한 면적을 이루되, 도 4에 도시된 평면을 참고하여 알 수 있듯이, 용수가 유입되는 방향으로 볼록하게 형성된다. 즉, 유입되는 용수가 상기 방향전환턱(160)의 전면 중심부에 부딪히며 양측 방향의 양쪽 가장자리를 향해 나뉘어 흐를 수 있게 평면으로 볼록하게 형성되는 것이다. 일 실시예로 상기 방향전환턱(160)은 정면이 평단면 삼각형으로 되어 중심에서 양쪽 가장자리로 경사지는 경사면(162)이 형성될 수 있다. 따라서 유입된 용수는 상기 방향전환턱(160)의 중심부에 부딪히며 상기 경사면(162)을 따라 흐름이 양쪽 가장자리를 향해 나뉘어 흐르면서 유입된 방향과 반대 방향으로 전환될 수 있게 된다. 또한, 용수가 양측면 방향으로 이동된 후 상기 유출공(140)이 형성된 하부로 이동되면서 형성되는 복수개의 와류가 규칙적으로 형성될 수 있게 됨에 따라 항시 원활한 배출을 할 수 있게 된다.

이상과 같은 본 발명의 실시예에 따르면, 필요한 지점에서 배출되는 용수의 양을 원하는 정도로 조절할 수 있게 되므로 절수효과가 유발되고, 아울러 용수가 배출되는 지점이 다단 분기식으로 연결되는 급수 시스템에서는 각 분기 지점마다 배출되는 용수의 수압 및 양이 달라지게 설정될 수 있는바, 각 지점의 특성과 사용빈도 등을 고려하여 급수 시스템을 설정할 수 있게 된다.

1 : 수전구 10 : 배출부
100 : 유속량조절장치 120 : 유입공
140 : 유출공 140a : 소음방지유로
160 : 방향전환턱 162 : 경사면
180 : 방향전환공간

Claims (4)

1. 용수가 배출되는 관에 삽입 가능한 입체기둥 형상으로 내부가 비어 방향전환공간(180)이 형성되는 한편, 일단에 유입공(120)이 형성되고 타단에 유출공(140)이 형성되어 유입공(120)으로 유입된 용수가 방향전환공간(180)을 지나 유출공(140)으로 배출되되,
   상기 유출공(140)은 상기 유입공(120) 아래에 높이차를 이루며 형성되고, 상기 방향전환공간(180)에는 상기 유출공(140) 상부에서 용수가 유입되는 방향에 수직을 이루는 일정한 면적의 방향전환턱(160)이 형성되어,
   상기 유입공(120)으로 유입된 용수가 상기 방향전환턱(160)에 부딪혀 상기 방향전환공간(180) 내에서 아래쪽으로 방향이 전환된 다음 상기 유출공(140) 입구로 안내되어 배출되는 유속량 조절장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 방향전환턱(160)은 용수가 유입되는 방향으로 양쪽 가장자리에서 중심을 향해 볼록하게 형성되어 유입되는 용수가 방항전환턱(160)의 전면 중심부에서 양쪽 가장자리를 향해 나뉘어 흐르게 유도하는 유속량 조절장치.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 방향전환턱(160)의 전면은 평단면 삼각형상으로 되어 중심에서 양쪽 가장자리로 경사지는 경사면(162)이 형성되어 유입공(120)으로 유입된 용수가 상기 경사면을 따라 흐름이 나뉘게 되는 유속량 조절장치.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 유출공(140)은 상기 방향전환공간(180)에서 일정 길이를 가지는 관 형상으로 형성되고 내측벽에는 나선형으로 소음방지유로(140a)가 형성되는 유속량 조절장치.
   
   

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