KR101886677B1 - 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크에 관한 것으로서, 외부적으로는 물탱크를 연접시키는 구조를 택하고, 내부적으로는 회전수류가 발생될 수 있는 구조를 택하여 물탱크 내에 정체구역이 없도록 함으로서 저장성을 향상시킬 수 있고, 동시에 토지이용성을 향상시킬 수 있도록 형성되는 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크에 관한 것이다.

Description

회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크{Connected structure water tank for generating rotating water flow}

본 발명은 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 외부적으로는 물탱크를 연접시키는 구조를 택하여 토지이용성을 향상시키며 내부적으로는 회전수류가 발생될 수 있는 구조를 택하여 물탱크 내에 정체구역이 없도록 함으로서 저장성을 향상시킬 수 있는 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크에 관한 것이다.

일반적으로, 담수기능을 주목적으로 하는 담수탱크로서 상수 및 기타 용수를 수용가에 공급하기 위하여 임시적으로 물을 저장하는 기능을 하는 물탱크는 유입관, 배수관, 오버플로우관, 청소관 등을 구비하며 야외에 설치하는 원통형 물탱크와 지하에도 설치하는 사각형 물탱크로 구분된다.

이는, 원통형 물탱크의 구조상 토지 이용성이 사각형보다 낮아 부지가 좁은 건물지하층 실내에는 설치가 거의 불가능하고, 사각형 물탱크의 경우 토지 이용성이 높아 지하에 설치가 가능하기 때문이다.

또한, 물탱크는 청소 및 관리에도 단수 없이 물을 공급할 수 있도록 법적 시설기준을 마련하여 2지로 구성하도록 강제하고 있기 때문에 원통형 물탱크의 경우 토지 이용성은 더욱 낮은 실정이다.

한편, 상기의 원통형 물탱크는 토지이용성은 낮지만 벽체응력이 있어 수압에 대한 저항성이 좋아 내부의 보강재나 지지대가 필요 없는 반면, 사각형 물탱크는 토지이용성은 좋으나 벽체가 평면으로 되어 있어 면이 클수록 모멘트 또한 커져 수압에 대한 저항성이 나쁨에 따라 내부에 가로세로 많은 보강재를 설치해야 되는 단점이 있다.

또한, 사각형 물탱크는 보강재가 많이 설치되기 때문에 청소가 불편하고 물의 저장성에 있어서도 단락류가 커서 물의 흐름에 있어 취약점을 갖게 된다. 따라서 먼저 유입된 물이 먼저 유출되지 못하고 물이 고여 있는 정체구역이 생겨나며, 이로 인해 장기체류에 따른 사수가 발생하는 문제점이 있다.

더불어, 이러한 문제점은 광역 및 지방상수도의 물수요량이 증가하면서 점차 물탱크의 용량이 커지는 추세에 있는바 정체구역도 더 늘어나고 있으며 실정이다.

즉, 사각형 물탱크는 토지이용성이 좋은 대신 저장성이 나쁘고 원통형 물탱크는 저장성이 좋은 반면 토지이용성이 나빠 주로 야외에 설치되고 2지로 구성해야 되기에 그 토지이용성은 더욱 나빠지는 문제점이 있다.

한편, 한 조사기관의 지하 저수조 내 수리적거동특성 분석에 의하면 수돗물을 저장하는 저수조의 경우 물의 체류시간이 0.3 내지 3.9일, 즉 평균치 1.5일로서 선진국 0.5일에 비하여 3배의 차이가 나 장기체류로 인해 수질에 심각한 문제를 초래할 가능성이 제기 되었다.

또한, 한 연구기관이 지하저수조 잔류염소감소율을 조사한 바에 의하면 1,000m³ 이하의 저수조의 평균적 감소율이 43%인 반면 1,000m³ 이상의 저수조의 평균적 감소율은 60%이고, 체류시간도 2배 정도 길게 나타나 저수조용량이 클수록 정체구역에 의한 장기체류가 심각한 것으로 지적되고 있다.

이러한 장기체류는 정체구역이 상존하여 생기는 것으로서 이러한 이유로 정체구역이 없는 수리적 거동을 갖는 물탱크의 필요성도 증대되고 있다.

이에 따라, 물탱크는 물의 저장에 있어 정체구역이 생기지 않도록 하기 위하여 원통형은 용량이 큰 경우에 스파이럴 내부격벽을, 사각형은 도류벽을 두어 물의 흐름을 지그재그 유도하여 해결하고는 있으나, 여전히 정체구역이 상존하는 문제는 완전히 해결하지 못하고 있는 현실이다.

따라서, 점차 물탱크의 용량이 커지는 추세에 맞추어 담수되는 물의 수질보전에 문제를 해결하기 위한 원통형과 사각형을 장점을 각각 갖출 수 있는 혁신적인 물탱크의 개발이 요구되고 있다.

상기의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 외부적으로는 작은 원통형 물탱크를 서로 연접시키는 구조를 택하여 토지이용성을 향상시키면서도 내부적으로는 물탱크마다 회전수류가 발생되도록 이어지는 구조를 택하여 물탱크 내에 정체구역이 없도록 함으로서 저장성을 향상시킬 수 있는 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크를 제공하는 데 목적이 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크는 적어도 2개 이상의 동일한 원통형 물탱크 몸체가 연접되어 형성되는 외형 구조로서, 한 개의 물탱크 군을 이루도록 형성되는 외벽체; 상기 물탱크 몸체간의 접합부에서 서로 연결되도록 내측으로 돌출되어, 상기 한 개의 물탱크 군을 형성하는 외벽체 내부를 균등분할 하고 각 물탱크 몸체를 구획하는 내벽체; 상기 n개의 물탱크 몸체가 연접된 한 물탱크 군에 대하여 n-1개가 구비되며, 인접한 물탱크 몸체 간 물이 유동하도록 내벽체에 형성되며, 물의 유동시 회전 유동하도록 상기 내벽체의 일측에 편심되게 형성되는 유출구; 한 개의 물탱크 군을 형성하는 연접된 2개 이상의 물탱크 몸체 중 어느 한 물탱크 몸체에 구비되되, 그 물탱크 몸체의 유출구에 인접하게 구비되며, 유출구 반대방향으로 분사구를 형성하여 물탱크 벽면을 향하여 물을 입수시키는 입수관; 및 한 개의 물탱크 군을 형성하는 연접된 2개 이상의 물탱크 몸체 중 상기 입수관이 형성된 물탱크 몸체에서 물의 유동거리가 가장 먼 물탱크 몸체에 구비되되, 유출구에 인접하게 구비되어, 물을 출수하는 출수관을 포함하며, 상기 입수관으로부터 유입된 물이 상기 외벽체 또는 내벽체의 표면을 따라 회전수류를 형성하며, 기존의 물과 혼합유동되어 상기 출수관으로 배출될 수 있다.

여기서, 상기 유출구는 하나의 물탱크 군을 형성하는 외벽체 내에서 서로 인접하게 형성되지 않을 수 있다.

또한, 상기 입수관은 '∩'형의 관으로 형성되며, 끝단부에 적어도 2개 이상의 분사구가 수직 방향으로 배열되고, 최상단에는 역류방지를 위한 에어벤트가 구비되며, 상기 분사구는 수평으로 길이를 형성하되, 물탱크 하단부에서 상단부로 갈수록 직경이 작게 형성될 수 있다.

한편, 상기 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크는 상기 한 물탱크 군에 있어 연접된 2개 이상의 물탱크 중 상기 입수관이 형성된 최외측을 형성하는 물탱크 몸체 하단에 연결되는 청소관 및 상기 청소관으로부터 분관되어 물탱크 몸체 내부 상부로 돌출되는 오버플로우관을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 유출구에 구비되되, 유출구를 형성하는 외벽체 또는 내벽체와 양단이 연결되는 하나 이상의 수평지지대를 더 포함하며, 상기 수평지지대 양단에는 강성을 보강하기 위한 리브가 구비될 수 있다.

또한, 상기 한 물탱크 군에 있어, 그 군을 구성하는 일 물탱크 몸체 상단에 설치되는 자흡식 펌프를 더 포함하며, 상기 자흡식 펌프를 통해 일 물탱크 내의 물을 흡입하여 타 물탱크로 출수할 수 있다.

또한, 상기 물탱크 군이 2개 이상 군으로 결합될 시에 형성되는 내벽체간의 교차부분은, 교차부분 중앙에 삼각형 또는 원통형의 수직지지대를 설치하며, 그 수직지지대를 기준으로 동일한 변의 삼각면을 형성하도록 수직지지대의 둘레를 따라 내벽체간 연결하며, 그 내벽체간 연결된 부분의 교차점에는 삼각보강대를 설치하여 상기 내벽체들을 지지토록 할 수 있다.

이러한 상기 물탱크는, 지면에 접하는 콘크리트패드의 상부면에 형성된 스테인리스 바닥판에 안착되되, 상기 외벽체에 상단에는 환기구가 구비된 출입맨홀과 내부사다리를 포함하는 천장판을 형성하고, 그 천장판 상단에는 보온재와 외장재가 덮혀지며, 그 외장재 상단에는 외부사다리와 핸드레일로 마감될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크는 외부적으로는 원통형 물탱크를 연접시키는 구조를 택하여 토지이용성을 향상시키면서도 내부적으로는 구획하여 물탱크마다 회전수류가 발생될 수 있는 구조를 택하여 물탱크 내에 정체구역이 없도록 함으로서 저장성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 직사각형태의 패널조립식 물탱크의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크의 사시도이다.
도 3은 도 2의 연접구조형 물탱크의 평면에서 바라본 회전수류의 흐름도이다.
도 4의 (a) 내지 (c)는 각각 입수관, 청소관 및 오버플로우관, 출수관의 상세도이다.
도 5의 (a)는 수평지지대의 예시도이며, (b)는 (a)를 평면에서 바라본 도면이다.
도 6의 (a) 및 (b)는 물탱크 군이 2개 이상 결합시에 형성되는 교차점에 구비되는 수직지지대 및 삼각보강대의 설치예시도이다.

이하, 도면을 참조한 본 발명의 설명은 특정한 실시 형태에 대해 한정되지 않으며, 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있다. 또한, 이하에서 설명하는 내용은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하의 설명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되는 용어로서, 그 자체에 의미가 한정되지 아니하며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 명세서 전체에 걸쳐 사용되는 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.

본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 이하에서 기재되는 "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로 해석되어야 하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 종래의 직사각형태의 패널조립식 물탱크의 사시도이다.

먼저, 도 1을 참조하면 종래의 직사각형태의 패널조립식 물탱크는 프레스로 찍어낸 각각의 패널로 조립 용접하여 내부의 보강재를 가로세로 설치하여 수압으로부터 물탱크의 변형이나 파괴를 방지하고 있다.

이러한, 종래의 직사각형태의 패널조립식은 보강재 등으로 인해 청소가 불편하고, 사각구조 상 먼저 유입된 물이 먼저 유출되지 못하고 고여 있는 정체구역이 생겨나며, 이러한 정체구역은 물탱크의 용량이 커질수록 더 많은 구간에서 발생되는 문제점이 있다.

이하, 상기의 문제점을 해결할 수 있도록 제안된 본 발명의 실시 예에 따른 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크를 도 2 내지 도 7을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크의 사시도이며, 도 3은 도 2의 연접구조형 물탱크의 평면에서 바라본 회전수류의 흐름도이고, 도 4의 (a) 내지 (c)는 각각 입수관, 청소관 및 오버플로우관, 출수관의 상세도이며, 도 5의 (a)는 수평지지대의 예시도이며, (b)는 (a)를 평면에서 바라본 도면이고, 도 6의 (a) 및 (b)는 물탱크 군이 2개 이상 결합시에 형성되는 교차점에 구비되는 수직지지대 및 삼각보강대의 설치예시도이다.

도 2 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크(1)는, 외벽체(10), 내벽체(20), 유출구(30), 입수관(40), 출수관(50)을 포함할 수 있다.

여기서, 외벽체(10)는 적어도 2개 이상의 동일한 원통형 물탱크 몸체가 연접되어 형성되는 외형 구조로서, 한 개의 물탱크 군을 이루도록 형성될 수 있다.

이때, 외벽체(10)는 그 물탱크 몸체가 연접된 상태의 외벽형태만을 의미하는 것일 뿐, 내부의 벽까지 연장되는 것을 의미하는 것은 아니다. 예를 들어, 2개의 원통형의 물탱크 몸체가 연접되면, 외벽체는 8자형을 이루되 내부는 그 8자형태를 따라 단지 내면만 이루고 있을 뿐 내부에는 그 원통형 라인이 내부까지 연장되는 것이 아니며, 내부는 비어있도록 형성될 수 있다.

또한, 3개 이상의 원통형의 물탱크 몸체가 연접되도록 형성될 때, 물탱크 몸체간의 배열은 일렬배열이 아닌 양측 또는 방사형으로 지그재그로 배열될 수 있다. 즉, 다수개의 물탱크가 연접되면 벌집형태일 수 있다. 이는 회전수류의 회전방향을 형성하기 인함이며, 자세한 설명은 후술하기로 한다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이 한 개의 물탱크 군(100a)를 이루도록 형성된 적어도 2개 이상의 물탱크 몸체는, 다른 물탱크 군(100b)을 이루는 물탱크 몸체들과 다시 연접될 수도 있다. 이는, 청소 및 단수에도 용이하게 물 공급하기 위함이며, 이때, 서로 연접되는 물탱크 군(100a, 100b)은 서로 외형 형태만 연결될 뿐, 내부는 따로 구획되도록 형성될 수 있다. 즉, 후술하는 내벽체(20)에 의해 그 공간이 분리될 수 있다.

다수의 물탱크 군(100a, 100b)끼리 연접시에도 3개 이상의 원통형 물탱크가 연접되는 것과 같이 양측 또는 방사형으로 지그재그 배열되어 벌집형태를 갖춘 배열이 되도록 형성되는 것이 바람직하다.

이하, 이해를 돕기 위해 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이 원통형으로 형성되는 3개의 물탱크 몸체가 서로 연접되어 하나의 물탱크 군을 이루고, 그 물탱크 군을 2개로 연결되어 양측으로 지그재그 배열되는 형태의 물탱크를 기초로 설명하기로 한다.

단, 도 2 내지 도 3은 이해를 돕기 위한 예시도일뿐, 도 2 내지 도 3에 도시된 형태에 한정되는 것은 아니다.

보다 구체적으로, 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크(1)는 먼저 스테인리스 바닥판(3) 상단에 형성될 수 있다. 이때, 스테인리스 바닥판(3)은 소정의 두께로 형성되는 콘크리트패드(2)의 상부에 형성될 수 있다. 즉, 콘크리트패드(2)와 스테인리스 바닥판(3)이 순차적으로 적층된 평면에 본 발명의 연접구조형 물탱크(1)가 설치될 수 있다.

이때, 콘크리트패드(2)에는 물탱크 내부로 연장되는 입수관(40), 출수관(50) 등과 물탱크에 더 구비될 수 있는 청소관(60), 오버플로우관(70) 등이 내재될 수 있다.

여기서, 입수관(40), 출수관(50), 청소관(60), 오버플로우관(70) 등은 물탱크 몸체 내부로 연결되는 관들이며, 자세한 설명은 후술하기로 한다.

또한, 본 발명의 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크(1)는 상술한 바와 같이 외벽체(10)로 외형을 이룰 수 있다. 이때, 외벽체(10)는 다양한 반경을 형성하는 다수의 라운드부(10a, 10b, 10c)가 연결되어 형성되는 형태일 수 있다.

여기서, 라운드부는 도 3에 도시된 바와 같이 60°, 120°(10a), 180°(10b), 270°(10c)의 반경을 형성할 수 있으며, 이러한 반경을 형성하는 라운드부를 선택하여 물탱크의 외벽체(10)를 형성할 수 있다.

그러나, 이는 이해를 돕기 위한 예시로서 한정되는 것은 아니며, 라운드부의 반경은 30°내지 300°의 반경범위에서 다양하게 형성될 수 있다.

보다 구체적으로, 도 3에 도시된 바와 같이 최외측을 형성하는 2개의 라운드부는 270°(10c)일 수 있고, 최외측을 형성하는 일 라운드부의 양끝단에서 120°(10a)와 180°(10b)의 라운드부가 교번하도록 연장되어 다른 최외측 270°의 라운드부(10c) 양단까지 연결되어 웨이브형태를 이룰 수 있다.

이는, 2개의 군이 합쳐진 형태의 외벽체로서, 1개의 군(3개의 물탱크 몸체)이 형성될 시에는 270°의 라운드부(10c)가 삼각형 배열로 형성될 수도 있다.

내벽체(20)는 물탱크 몸체간의 접합부 즉, 라운드부간의 연결점에서 서로 연결되도록 물탱크 내측으로 돌출되어 연접된 물탱크 몸체간 구획되도록 균등분할 할 수 있다. 즉, 라운드부로 외벽체를 형성하며, 그 라운드부간의 연결점에서 내벽체(20)를 물탱크 내측으로 돌출시키도록 구비함으로서, 물탱크 몸체 간이 구획될 수 있고, 이때 구획되어진 물탱크 몸체는 모두 동일한 면적을 형성할 수 있다.

이에 따라, 이하에서는 보다 이해를 쉽게 하도록 돕기 위해 내벽체(20)로 구획된 한 물탱크 군(100a)의 물탱크 몸체를 최외측부터 지그재그순으로 제1 물탱크(110), 제2 물탱크(120), 제3 물탱크(130)로 명명하여 설명하기로 한다.

또한, 도시는 2개의 물탱크 군(100a, 100b)을 합쳐 도시하였으나, 각 물탱크 군(100a, 100b)의 구성과 작동은 실질적으로 동일하므로, 3개의 몸체가 연접되어 형성된 1개의 물탱크 군(100a)에 대하여만 설명하기로 한다.

유출구(30)는 내벽체(20)에 형성될 수 있다. 이때, 유출구(30)는 물탱크 몸체가 n개일 시에 n-1개가 구비될 수 있다. 즉, 유출구(30)는 물탱크 몸체가 4개일 시에는 3개가 구비되며, 물탱크 몸체가 3개일 시에는 2개가 구비될 수 있다.

이때, 유출구(30)는 연접한 물탱크 몸체 사이에 구비되는 내벽체(20)마다 한 개씩 구비될 수 있다. 이는, 인접한 물탱크 몸체간의 물의 흐름을 연결하기 위함이다.

즉, 유출구(30)는 물탱크 몸체 간의 물이 유동하도록 하기 위하여 제1 물탱크(110)와 제2 물탱크(120), 제2 물탱크(120)와 제3 물탱크(130) 사이의 내벽체(20)에 형성될 수 있다.

또한, 유출구(30)는 내벽체(20)의 일측에 편심되게 형성될 수 있다. 이는, 제1 내지 제3 물탱크(110, 120, 130)를 따라 흐르는 물이 회전유동하도록 하기 위함이며, 후술하는 입수관(40)을 통해 유입된 물은 입수관(40)이 형성된 물탱크 몸체 내에 저장된 물과 혼합된 후, 그 물탱크를 한바퀴 돌아 다음 물탱크 몸체로 유출될 수 있다. 이때, 유출구의 폭은 한정되지 않으며 유입량과 유속에 적합하도록 현장마다 차이를 둘 수 있다.

한편, 유출구(30)는 하나의 물탱크 군 내에서 서로 인접하게 형성되지 않는 것이 바람직하다. 이는, 다른 물탱크 몸체로 유출시에 이미 흘러들어온 배출구로 역류하거나, 또는 흘러들어가야 할 물탱크 몸체로 흐르는 것이 아닌 다른 물탱크 몸체로 흐름이 샐 수 있으며, 그 유출구 간의 와류가 발생되어 물의 흐름이 정체될 수 있기 때문이다.

예를 들어, 도 2와 같이 물의 입수관(40)이 제1 물탱크(110)에 있고, 물의 출수관(50)이 제3 물탱크(130)에 있으면, 유입되는 물은 제1 물탱크(110)에서 제2 물탱크(120)를 거쳐 제3 물탱크(130)로 배출되어야 하지만, 유출구가 인접하게 형성되면, 제1 물탱크(110)에서 제2 물탱크(120)를 거치지 않고 제3 물탱크(130)로 흐르거나, 제2 물탱크(120)에서 회전되어 제3 물탱크(130)로 가야할 물이 제1 물탱크(110)로 역류할 수 있다. 또한, 제1, 제2 및 제3 물탱크(110, 120, 130)가 교차하는 부분에서는 와류가 발생할 수도 있다.

이에 따라, 유출구(30)는 내벽체(20)의 일측에 편심되게 형성되는 것이 바람직하다.

입수관(40)은 물이 유입되는 유입관으로서, 한 개의 물탱크 군(100)을 형성하는 연접된 2개 이상의 물탱크 몸체 중 하나의 물탱크 몸체에 구비될 수 있다. 즉, 제1 내지 제3 물탱크(110, 120, 130) 중 하나에 형성될 수 있다.

이때, 입수관(40)은 도 4에 도시된 바와 같이, '∩'형의 관으로 형성될 수 있으며, 끝단부에 적어도 2개 이상의 수평으로 길이가 형성되는 분사구(45)가 관로를 따라 수직 방향으로 배열될 수 있다.

또한, 적어도 2개가 구비되는 분사구(45)는 직경의 크기가 입수관 상부로 갈수록 직경이 작게 형성될 수 있다. 즉, 물탱크 하단과 가장 가까운 분사구(45a)의 직경이 가장 크며, 물탱크 상단과 가장 가까운 분사구(45d)의 직경이 가장 작다.

이는, 수압에 따른 균형을 맞추기 위함이며, 물탱크의 수위가 높아져도 상기의 상이한 분사구(45)의 직경에 의해 물의 흐름의 균형을 맞추어줄 수 있는 장점이 있다.

또한, 입수관(40)의 최상단에는 에어벤트(46)가 구비될 수 있으며, 이는 물을 입수관(40)으로 공급하는 송수펌프(미도시)나 후술하는 자흡식 펌프(미도시)로 역류하는 것을 방지할 수 있다.

한편, 입수관(40)은 유출구(30)에 인접하게 형성되되 유출구(30)의 반대방향으로 분사구(45)를 형성하는 것이 바람직하다. 이는, 입수관(40)이 형성된 물탱크 몸체의 물도 회전시키기 위함이며, 입수관(40)을 통해 유입된 물은 물탱크 몸체를 한바퀴 회전하여 다음 물탱크 몸체로 유동될 수 있다. 이를 위해, 입수관(40)은 물탱크 몸체의 벽면을 따라 분사하도록 형성될 수 있다.

출수관(50)은 한 개의 물탱크 군(100a)을 형성하는 연접된 2개 이상의 물탱크 중 입수관이 형성된 물탱크 몸체에서 물의 유동거리가 가장 먼 물탱크 몸체에 구비될 수 있다.

이는, 한 군의 연접된 물탱크를 모두 유동하여 출수되기 위함이며, 출수관(50)도 입수관(40)과 같은 원리로 유출구(30)에 인접하게 구비될 수 있다.

즉, 3개의 물탱크가 한 물탱크 군을 이루는 도 3을 기초로 설명하면, 입수관(40)은 제1 물탱크(110)에 구비될 수 있으며, 출수관(50)은 제1 물탱크(110)로부터 가장 먼 제3 물탱크(130)에 구비될 수 있다. 이에 따라, 수직 배열되며 직경이 하측으로 갈수록 크게 형성되는 분사구들(45)을 통해 수평으로 균형있게 분사되는 물들은 제1 물탱크(110), 제2 물탱크(120), 제3 물탱크(130)의 외벽체(10) 또는 내벽체(20)를 따라 순차적으로 회전하여 유동하며 출수관(50)으로 유출되어 가정 등지에 공급될 수 있다.

상기와 같은 회전수류에 따라 물탱크에 정체구역이 발생되지 않으며, 더불어 사이클론을 발생시킴으로서 이물질 등의 침전물을 중앙으로 모을 수 있는 효과가 있다. 또한, 물탱크가 사각, 육각, 팔각 등의 다양한 배열을 형성하여도 그 효과는 동일 할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크(1)는 도 4에 도시된 바와 같이 청소관(60) 및 오버플로우관(70)을 더 포함할 수 있다. 여기서 청소관(60)은 물탱크 내부를 청소시에 물 또는 중앙으로 모이는 침전물들을 배출하기 위함이며, 청소관(60)은 입수관(40)이 형성된 물탱크 몸체 하단에 연결될 수 있다.

이때, 청소관(60)은 침전물을 용이하게 배출하기 위해 물탱크 몸체 하단 중앙에 형성되는 것이 바람직한 형태이다.

또한, 오버플로우관(70)은 청소관(60)으로부터 분관되도록 형성될 수 있으며, 물탱크 몸체 내부 상부로 돌출될 수 있다. 오버플로우관(70)은 수위조절 등을 위한 관으로서, 공지된 기술구성을 따르므로 이하 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크(1)는 도 5에 도시된 바와 같이 유출구(30)에 형성되는 수평지지대(35)를 더 포함할 수 있다. 이때, 수평지지대(35)는 유출구(30)를 형성하는 외벽체와 외벽체간 또는 외벽체와 내벽체간 또는 내벽체와 내벽체간을 지지하기 위한 것으로서, 양단이 유출구(30)를 형성하는 외벽체(10) 또는 내벽체(20)에 연결될 수 있다.

이때, 수평지지대(35)는 하나 이상으로 구비될 수 있으나, 강성을 위해 상단, 중단, 하단 또는 그 이상의 부분을 지지하도록 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 수평지지대(35)는 유출구(30)로 흐르는 물길을 막지 않기 위해 약간의 두께와 넓은 폭을 형성하여 외벽체(10) 또는 내벽체(20)에 연결될 수 있다.

또한, 수평지지대(35)는 양단의 접합시 수평지지대(35)와 동일한 두께를 형성하는 삼각형 리브(36)가 함께 접합되어 구조적으로 강성이 보강될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크(1)는 상술한 바와 같이 2개 이상의 물탱크 몸체가 연접되어 형성된 한 물탱크 군이 2개 이상 구비되어 단수나 물탱크 청소 등에 대비하여 사용될 수 있다.

이때, 상기 2개의 물탱크 군(100a, 100b)간의 결합시 내벽체(20)에 의해 구분되는데, 이때 2개의 물탱크 군(100a, 100b) 간에는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 3방향으로 교차되는 부분이 생길 수 있다. 여기서, 3방향의 교차부분에는 내벽체들의 지지를 위한 삼각형 또는 원통형 형상의 수직지지대(80)가 설치될 수 있고, 그 주변으로 복수개의 삼각보강대(85)가 설치될 수 있다.

구체적으로 도 6을 참조하면, 먼저 내벽체들의 교차부분 중앙에는 삼각형 또는 원통형 형상의 수직지지대(80)가 설치될 수 있다. 또한, 그 수직지지대(80)를 기준으로 각각의 내벽체들이 동일한 변의 삼각면을 형성하도록 수직지지대(80)의 둘레를 따라 내벽체(20)간 연결될 수 있다.

즉, 내벽체(20)간 연결되어 형성되는 삼각부분에 삼각형 또는 원통형 형상의 수직지지대(80)가 내재되는 형태이다.

또한, 수직지지대(80)를 둘러 형성되는 내벽체(20)들간의 교차점에는 삼각보강대(85)를 설치할 수 있다. 이를 통해 물탱크 군간 연결되어 형성되는 내벽체(20)간의 교차부분의 구조적으로 강성이 보강될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크(1)는 일 물탱크 내의 물을 흡입하여 타 물탱크로 출수할 수 있도록 물탱크 지붕위에 설치되는 자흡식 펌프(미도시)를 더 포함할 수 있다.

이는, 다수의 물탱크가 연접되도록 형성될 시에 유속이 느려지는 것을 고려한 것으로, 자흡식 펌프(미도시)는 유속이 느려지는 부분의 물탱크의 지붕에 설치하여 다음 물탱크로 출수할 수 있도록 하여 다시금 유속을 갖도록 할 수 있다.

즉, 자흡식 펌프(미도시)는 물탱크의 개수 등에 따라 하나 또는 그 이상으로 형성될 수 있다.

아울러, 본 발명의 실시 예에 따른 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크(1)는 스테인리스 재질로 형성될 수 있어, 내구성 및 내부식성이 뛰어난 장점이 있다.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크를 설치하는 방법을 설명하기로 한다.

먼저, 입수관과 배수관, 청소관 및 오버플로우관 등의 위치를 정하고 상기 관들의 일부가 입설되어 고정되도록 콘크리트패드를 형성한다. 이후, 형성된 콘크리트패드 상부에 스테인리스 바닥판을 형성한 후, 그 위에 외벽체 및 내벽체가 설치될 선을 그어 표시한 후, 표시된 선을 따라 상하 끝단이 절곡된 외벽체 및 내벽체를 형성한다. 이때, 유출구 또한 같이 형성한다. 이후, 그 외벽체와 내벽체의 절곡된 상단에 천장판을 덮는다. 이때 천장판은 출입맨홀과 내부사다리, 환기구가 설치될 수 있다. 천장판이 형성되면 외벽체와 천장판은 보온재와 외장재로 덮은 후 외부사다리와 핸드레일로 마감하여 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크가 완성될 수 있다.

이러한 본 발명의 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크는 내부의 접합부분은 폴 용접으로 수밀성을 확보할 수 있으며, 내부에서 회전수류가 발생되기에 정체되는 구간이 없고, 좁은 지하 등의 구조에서도 용이하게 설치할 수 있어 원통형 물탱크와 사각형 물탱크의 효과를 모두 나타낼 수 있는 탁월한 효과가 있다.

이상으로 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것이다.

1 : 연접구조형 물탱크
2 : 콘크리트패드
3 : 스테인리스 바닥판
10 : 외벽체
10a : 120°라운드부
10b : 180°라운드부
10c : 270°라운드부
20 : 내벽체
30 : 유출구
35 : 수평지지대
36 : 리브
40 : 입수관
45 : 분사구
46 : 에어벤트
50 : 출수관
60 : 청소관
70 : 오버플로우관
80 : 수직지지대
85 : 삼각보강대
100a, 100b : 물탱크 군
110 : 제1 물탱크
120 : 제2 물탱크
130 : 제3 물탱크

Claims (8)

1. 적어도 2개 이상의 동일한 원통형 물탱크 몸체가 연접되어 형성되는 외형 구조로서, 한 개의 물탱크 군을 이루도록 형성되는 외벽체;
   상기 물탱크 몸체간의 접합부에서 서로 연결되도록 내측으로 돌출되어, 상기 한 개의 물탱크 군을 형성하는 외벽체 내부를 균등분할 하고 각 물탱크 몸체를 구획하는 내벽체;
   상기 n개의 물탱크 몸체가 연접된 한 물탱크 군에 대하여 n-1개가 구비되며, 인접한 물탱크 몸체 간 물이 유동하도록 내벽체에 형성되며, 물의 유동시 회전 유동하도록 상기 내벽체의 일측에 편심되게 형성되는 유출구;
   한 개의 물탱크 군을 형성하는 연접된 2개 이상의 물탱크 몸체 중 어느 한 물탱크 몸체에 구비되되, 그 물탱크 몸체의 유출구에 인접하게 구비되며, 유출구 반대방향으로 분사구를 형성하여 물탱크 벽면을 향하여 물을 입수시키는 입수관; 및
   한 개의 물탱크 군을 형성하는 연접된 2개 이상의 물탱크 몸체 중 상기 입수관이 형성된 물탱크 몸체에서 물의 유동거리가 가장 먼 물탱크 몸체에 구비되되, 유출구에 인접하게 구비되어, 물을 출수하는 출수관을 포함하고,
   상기 입수관으로부터 유입된 물이 상기 외벽체 또는 내벽체의 표면을 따라 회전수류를 형성하며, 기존의 물과 혼합유동되어 상기 출수관으로 배출되되,
   상기 한 물탱크 군에 있어 연접된 2개 이상의 물탱크 중 상기 입수관이 형성된 최외측을 형성하는 물탱크 몸체 하단에 연결되는 청소관 및
   상기 청소관으로부터 분관되어 물탱크 몸체 내부 상부로 돌출되는 오버플로우관을 더 포함하며,
   상기 입수관은,
   '∩'형의 관으로 형성되며, 끝단부에 적어도 2개 이상의 분사구가 수직 방향으로 배열되고, 최상단에는 역류방지를 위한 에어벤트가 구비되며,
   상기 분사구는 수평으로 길이를 형성하되, 물탱크 하단부에서 상단부로 갈수록 직경이 작게 형성되고,
   상기 오버플로우관은 상기 입수관의 물 입수를 간섭하지 않도록 입수관의 물 입수 방향 반대측으로 돌출되도록 설치되는 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 유출구는,
   하나의 물탱크 군을 형성하는 외벽체 내에서 서로 인접하게 형성되지 않는 것을 특징으로 하는 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크.
   
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 유출구에 구비되되, 유출구를 형성하는 외벽체 또는 내벽체와 양단이 연결되는 하나 이상의 수평지지대를 더 포함하며,
   상기 수평지지대 양단에는 강성을 보강하기 위한 리브가 구비되는 것을 특징으로 하는 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 한 물탱크 군에 있어, 그 군을 구성하는 일 물탱크 몸체 상단에 설치되는 자흡식 펌프를 더 포함하며,
   상기 자흡식 펌프를 통해 일 물탱크 내의 물을 흡입하여 타 물탱크로 출수할 수 있는 것을 특징으로 하는 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크.
   
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 물탱크 군이 2개 이상 군으로 결합될 시에 형성되는 내벽체간의 교차부분은, 교차부분 중앙에 삼각형 또는 원통형의 수직지지대를 설치하며, 그 수직지지대를 기준으로 동일한 변의 삼각면을 형성하도록 수직지지대의 둘레를 따라 내벽체간 연결하며, 그 내벽체간 연결된 부분의 교차점에는 삼각보강대를 설치하여 상기 내벽체들을 지지토록 하는 것을 특징으로 하는 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크.
   
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 물탱크는,
   지면에 접하는 콘크리트패드의 상부면에 형성된 스테인리스 바닥판에 안착되되, 상기 외벽체에 상단에는 환기구가 구비된 출입맨홀과 내부사다리를 포함하는 천장판을 형성하고, 그 천장판 상단에는 보온재와 외장재가 덮혀지며, 그 외장재 상단에는 외부사다리와 핸드레일로 마감되는 것을 특징으로 하는 회전수류를 발생시키는 연접구조형 물탱크.

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