KR101954678B1 - 배관 세정액 투입장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 건물의 하수, 오수 배관을 세정하기 위해 배관에 설치되는 배관 세정액 투입장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배관의 내부에 침적되거나 배관의 내부벽면에 고착된 이물질 등을 제거하도록 거품식의 세정액을 배관의 내부벽면에 고르게 분사하는 노즐이 구비된 배관 세적액 투입장치에 관한 것이다.

Description

배관 세정액 투입장치 {apparatus of scale removing for cleaning water suppiy pipe line}
본 발명은 건물의 하수, 오수 배관을 세정하기 위해 배관에 설치되는 배관 세정액 투입장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배관의 내부에 침적되거나 배관의 내부벽면에 고착된 이물질 등을 제거하도록 거품식의 세정액을 배관의 내부벽면에 고르게 분사하는 노즐이 구비된 배관 세적액 투입장치에 관한 것이다.
일반적으로 병원이나 음식점 등의 실내 하수 배관은 하수 사용량이 많고 음식 찌꺼기를 많이 발생시키기 때문에 배관 내에 침전된 오니들로 인해 불쾌한 냄새가 역류하거나, 유지 성분으로 인해 배관이 막히는 경우가 빈번하게 발생하여 배수가 원활하게 이루어지지 않는 어려움이 있었다.
이러한 문제를 해결하기 위해 막힌 배관의 외부에서 별도의 장치를 삽입하여 막힌 부분을 뚫는 방법이 널리 알려진 방법에 해당하는데, 이와 같은 방법으로는 배관에 삽입장치의 무리한 삽입으로 인해 배관이 파손되는 경우가 종종 발생하였으며, 오니와 유지성분이 완전하게 제거되지 않아 일정시간이 경과하면 배관이 또 막히는 현상이 발생하였다.
이러한 현상이 반복되지 않도록 하려면 실내인테리어를 제거하고 바닥을 철거하여 배관을 새로 교체하여야만 하는데, 배관공사 및 인테리어 공사를 새로 해야하기 때문에 비용이 추가로 발생하는 문제가 있었다.
상기와 같은 문제점으로 인해 종래에는 배관에 산성 또는 알칼리성의 세정액을 투입하거나 고압수를 이용하여 불순물을 제거하는 방법이 개발되었다. 그러나, 오수에 포함된 유지는 특성상 오수의 표면 위에 부상하여 배관의 상부에 불순물과 함께 부착되기 때문에 물보다 무거운 세정액의 투입은 배관 하부에 위치한 불순물과 반응할 뿐 배관의 상부에 위치한 불순물을 제거하지 못하였다.
따라서, 건물의 메인 배관이 노출된 곳에 설치되면서 배관의 내부벽면과 세정액이 접촉하여 배관의 내부에 부착된 불순물을 제거할 수 있는 장치가 필요한 실정이다.
1. 등록특허공보 제10-0802522호 '상하수도관 세척장치 및 공법' (출원일자 2007.06.18) 2. 공개특허공보 제10-2006-0022141호 '자동 세정 하수관' (출원일자 2004.09.06) 3. 등록특허공보 제10-1726762호 '배관 클리닝 장치' (출원일자 2015.11.02)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 하수, 오수배관에 세정액이 거품으로 분사되면서 세정액이 배관의 내부벽면 전체에 접촉되어 미생물 및 세균의 번식과 불순물의 제거가 효과적을 이루어질 수 있는 배관 세정액 투입장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 배관 세정액 투입장치는 내부가 중공되며 유체의 이동경로를 안내하는 배관(100); 상기 배관(100)의 내부공간에 세정액을 분사하도록 끝단이 상기 배관(100)을 관통하도록 상기 배관(100)의 외측에 고정되는 노즐(210)을 포함하는 다수개의 분사부(200); 상기 분사부(200)에 각각 세정액을 공급하는 세정액 공급부(300); 일측이 상기 세정액 공급부(300)와 연결되고 타측이 상기 분사부(200)와 연결되어 상기 세정액 공급부(300)로부터 세정액을 상기 분사부(200)로 전달하는 공급관(400); 내부에 세정액이 수용되며, 상기 세정액 공급부(300)로 세정액을 공급하는 세정액 보관부(500); 상기 세정액 공급부(300)에서 공급되는 세정액의 공급량, 공급시간을 제어하는 제어부(600);를 포함하되, 상기 노즐(210)에서 분사되는 세정액은 상기 노즐(210)과 인접한 상기 배관(100)의 내측면에도 세정액이 접촉될 수 있도록 공기와 세정액이 혼합되면서 부풀어오른 거품(Bubble)식으로 분사되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 세정액 공급부(300)는 상기 공급관(400)과 연결되며, 상기 세정액 보관부(500)로부터 세정액을 전달받는 혼합챔버(310); 상기 세정액 보관부(500)와 상기 혼합챔버(310) 사이에 형성되고, 상기 세정액 보관부(500)로부터 세정액을 흡입하여 상기 혼합챔버(310)로 세정액을 일정량 균일하게 공급하는 흡입펌프(320); 상기 혼합챔버(310)와 연결되며, 상기 혼합챔버(310)의 내부에 세정액이 수용된 경우 상기 혼합챔버(310)의 내부 압력을 상승시켜 상기 세정액을 상기 공급관(400)으로 토출시키도록 압축공기를 공급하는 공기공급부(330);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 세정액 공급부(300)는 상기 혼합챔버(310)에 설치되며, 상기 세정액 보관부(500)가 상기 혼합챔버(310)로 세정액을 공급할 때 상기 혼합챔버(310) 내부에 잔류하는 공기를 외부로 배출시키도록 개폐되는 공기배출밸브(340); 상기 혼합챔버(310)와 상기 공기공급부(330) 사이에 구비되어 상기 제어부(600)의 제어에 의해 개폐되는 압력밸브(350); 상기 흡입펌프(320)와 상기 혼합챔버(310) 사이에 구비되며, 상게 제어부(600)의 제어에 의해 개폐되는 약품주입밸브(360); 상기 혼합챔버(310)와 상기 공급관(400) 사이에는 상기 노즐(210)이 막히는 것을 방지하도록 상기 세정액에 포함된 이물질을 걸러내는 필터부(370);를 더 포함하되, 상기 혼합챔버(310) 내부에 세정액이 투입되는 경우 상기 압력밸브(350)는 닫히면서 상기 공기배출밸브(340)는 개방되고, 상기 혼합챔버(310)의 내부압력을 상승시키기 위해 상기 압력밸브(350)가 개방되면 상기 공기배출밸브(340)와 상기 약품주입밸브(360)는 닫히는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 배관(100)에는 상기 배관(100)의 외측면을 감싸며, 상기 분사부(200)가 삽입 고정되도록 일측에 노즐삽입공(711)이 형성되는 제1 클램프(710)와 상기 제1 클램프(710)의 일측과 회전가능하도록 결합되어 상기 배관(100)의 외측면을 감싸는 제2 클램프(720) 및 상기 제1 클램프(710)와 제2 클램프(720)를 연결하는 힌지축(730)을 포함하는 클램프(700);가 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제1 클램프(710) 또는 제2 클램프(720)에는 상기 배관(100)의 직경에 따라 인장되는 인장부(740)가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 공급받는 세정액을 거품식으로 분사할 수 있는 노즐을 외부에 노출된 하수 및 오수 배관에 설치하여 배관의 내부에 공급해줌으로써, 거품이 배관의 내부면의 전체와 접촉되면서 부착된 불순물을 동시에 제거할 수 있는 이점이 있다.
도 1 은 본 발명의 전체적인 모습을 나타낸 개략도.
도 2 는 본 발명의 배관과 분사부의 체결구조 및 세정액 분사 일실시예를 나타낸 단면도.
도 3 은 본 발명의 유체 이동경로를 나타낸 개략도.
도 4 는 본 발명의 배관과 분사부의 체결구조의 일실시예를 나타낸 사시도.
도 5 는 본 발명의 클램프의 구성을 나타낸 사시도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 배관 세정액 투입장치에 대해 상세히 설명한다.
도 1 은 본 발명의 전체적인 모습을 나타낸 개략도, 도 2 는 본 발명의 배관과 분사부의 체결구조 및 세정액 분사 일실시예를 나타낸 단면도, 도 3 은 본 발명의 유체 이동경로를 나타낸 개략도, 도 4 는 본 발명의 배관과 분사부의 체결구조의 일실시예를 나타낸 사시도, 도 5 는 본 발명의 클램프의 구성을 나타낸 사시도에 관한 것이다.
도 1 을 참조하면 본 발명의 배관 세정액 투입장치는 유체의 이동경로를 안내하는 배관(100)에 설치된다. 배관(100)은 내부가 중공되며 여러 경로로 절곡되는 구조로 형성될 수 있다.
그리고, 배관(100)에는 분사부(200)가 설치된다. 분사부(200)는 세정액을 분사하는 노즐(210)과 노즐(210)을 배관(100)에 고정시키는 노즐몸체(220)를 포함한다. 노즐(210)의 끝단은 배관(100)의 내부공간에 세정액을 분사하도록 배관(100)을 관통하고, 노즐몸체(220)는 배관(100)의 외측에 고정된다. 이때, 분사부(200)는 다수개로 구비될 수 있으며, 각각의 분사부(200)는 일정간격 이격된 상태로 배관(100)의 연장되는 길이를 따라 배치될 수 있다.
도 1 을 참조하면 분사부(200)에 세정액을 공급하는 세정액 공급부(300)가 더 구비된다. 세정액 공급부(300)는 분사부(200)와 일정간격 이격되어 배치되는데, 이때, 세정액 공급부(300)와 분사부(200)를 상호 연결하는 공급관(400)이 더 구비된다. 공급관(400)은 일측이 세정액 공급부(300)와 연결되고 타측이 분사부(200)와 연결되어 세정액 공급부(300)로부터 세정액을 전달받아 분사부(200)로 전달한다.
이때, 공급관(400)은 플랙시블(flexible)한 재질로 이루어질 수 있고, 내부가 세정액이 운반될 수 있도록 중공된 형상을 갖는다. 공급관(400)은 분사부(200)의 갯수와 동일한 갯수로 구비되는 것이 바람직하다.
도 1 을 참조하면 세정액 보관부(500)가 구비된다. 세정액 보관부(500)는 내부에 세정액이 수용되며, 세정액 공급부(300)로 세정액을 공급한다.
그리고 세정액 공급부(300)를 제어하는 제어부(600)가 더 구비된다. 제어부(600)는 세정액 공급부(300)에서 공급되는 세정액의 공급량, 공급시간을 제어한다. 한편, 제어부(600)는 도면에는 도시하지 않았으나, 배관(100)의 내부에 별도로 설치된 배관오염도측정기로부터 데이터를 전송받아 전송된 테이터를 바탕으로 분사부(200)의 개폐를 조절하여 세정액을 배관(100)으로 분사시킬 수 있다.
도 1 및 도 2 를 참조하면 노즐(210)에서 분사되는 세정액은 공기와 세정액이 혼합되면서 부풀어오르는 거품(Bubble)식으로 분사된다. 거품식 세정액은 세정액이 배관(100)의 내측면과 첩촉되지 못하는 영역까지 세정액이 도달할 수 있도록 배관(100)의 내부공간을 거품으로 채우게 된다. 이로 인해 노즐(210)과 인접한 배관(100)의 내측면, 즉, 배관(100)의 상단에도 세정액이 접촉되어 배관(100)에 부착된 이물질을 세척할 수 있다.
도 1 을 참조하면 세정액 공급부(300)는 혼합챔버(310), 흡입펌프(320) 및 공기공급부(330)를 포함한다.
혼합챔버(310)는 내부가 중공되되, 소정의 압력을 견딜 수 있는 압축탱크 형상으로 이루어진다. 그리고, 혼합챔버(310)의 중공된 내부공간으로 세정액 보관부(500)로부터 세정액을 공급받아 세정액이 일정량 수용될 수 있다. 혼합챔버(310)에 수용된 세정액이 분사부(200)로 토출될 수 있도록 혼합챔버(310)는 공급관(400)과 연결된다.
흡입펌프(320)는 세정액 보관부(500)와 혼합챔버(310) 사이에 구비된다. 흡입펌프(320)가 세정액 보관부(500)로부터 세정액을 흡입하고, 흡입한 세정액을 혼합챔버(310)로 공급한다. 이때, 흡입펌프(320)는 혼합챔버(310)로 세정액을 일정량 균일하게 공급해줄 수 있는 정량 토출 펌프 (Constant delivery pump)에 해당할 수 있다.
공기공급부(330)는 혼합챔버(310)와 연결되며, 혼합챔버(310)의 내부 압력을 상승시키도록 압축된 공기를 혼합챔버(310)에 공급한다. 이로써, 혼합챔버(310)의 내부에 세정액이 수용된 경우 혼합챔버(310)의 내부 압력이 상승되고, 동시에 세정액이 공급관(400)으로 토출된다.
이로써 공기공급부(330)에서 공급된 압축공기와 세정액이 혼합되면서 공급관(400)으로 토출되고, 공기와 혼합된 세정액이 노즐(210)을 통해 배관(100) 내부로 분사될 때, 거품식 세정액으로 분사될 수 있는 것이다.
도 1 을 참조하면 세정액 공급부(300)는 공기배출밸브(340), 압력밸브(350), 약품주입밸브(360) 및 필터부(370)를 더 포함하며, 각각의 밸브는 제어부(600)의 제어에 의해 개폐된다.
공기배출밸브(340)는 혼합챔버(310)에 설치되어 혼합챔버(310)의 내부공간과 외부를 연통시키기 위한 목적으로 설치된다. 즉, 세정액 보관부(500)가 혼합챔버(310)로 세정액을 공급할 때 혼합챔버(310)의 내부에 잔류하는 공기를 외부로 배출시킬 때 공기배출밸브(340)를 개방시키고, 혼합챔버(310) 내부에 세정액이 차면 닫는다.
압력밸브(350)는 혼합챔버(310)와 공기공급부(330) 사이에 구비되어 개폐되고, 약품주입밸브(360)는 흡입펌프(320)와 혼합챔버(310) 사이에 구비되어 개폐된다.
도 3 을 참조하면 혼합챔버(310) 내부에 세정액이 투입되는 경우 압력밸브(350)는 닫히면서 공기배출밸브(340)는 개방되어 혼합챔버(310) 내부의 잔여 공기를 배출시킨다. 이후 세정액을 토출시키기 위해 공기공급부(330)가 작동하면 압력밸브(350)가 개방되면서 혼합챔버(310)의 내부압력을 상승시키고, 동시에 공기배출밸브(340)와 약품주입밸브(360)는 닫히게 된다.
한편, 혼합챔버(310)와 공급관(400) 사이에는 필터부(370)가 더 구비된다. 필터부(370)는 혼합챔버(310)에서 토출되는 세정액에 포함된 이물질을 걸러내어 노즐(210)이 막히는 현상을 방지해줄 수 있다.
그리고, 각각의 공급관(400)에는 제어부(600)에 의해 개폐가 제어되는 공급밸브(380)가 추가로 구비된다. 이로 인해 세정액이 채워진 혼합챔버(310)는 항상 일정한 압력을 유지하며, 필요에 따라 공급밸브(380)를 개방시켜 배관(100)을 세정한다.
도 4 및 도 5 를 참조하면 일측에 분사부(200)가 고정되고, 배관(100)의 외측면을 감싸면서 배관(100)에 고정되는 링 형상의 클램프(700)가 형성된다.
클램프(700)는 제1 클램프(710)와 제2 클램프(720) 및 힌지축(730)을 포함한다. 제1 클램프(710)는 배관(100)의 일부를 감싸도록 반원의 링 형상을 이룬다. 제1 클램프(710)에는 분사부(200)가 삽입되는 노즐삽입공(711)이 형성되며, 노즐삽입공(711)은 제1 클램프(710)를 관통한다. 노즐삽입공(711)이 형성됨으로써, 분사부(200)가 배관(100)에 삽입 및 설치되는 위치를 안내해줄 수 있다.
제2 클램프(720)는 제1 클램프(710)의 일측에 회전가능하도록 결합되며, 배관(100)의 다른 외측면을 감싸도록 제1 클램프(720)와 대칭을 이루는 형상을 갖는다. 이때, 힌지축(730)은 제1 클램프(710)과 제2 클램프(720)를 상호 연결하며, 제1 클램프(710)와 제2 클램프(720)는 힌지축(730)을 중심으로 회전한다. 제1 클램프(710)와 제2 클램프(720)가 배관(100)의 외측면을 감싼 후 제1 클램프(710)와 제2 클램프(720)는 상호 체결 또는 결합된다. 이때, 별도의 고정볼트 등에 의해 제1 클램프(710) 및 제2 클램프(720)는 결합될 수 있으며, 이미 공지된 다양한 결합수단으로 상호 체결 또는 결합될 수 있다.
도 4 를 참조하면 클램프(700)의 구성으로 인해 분사부(200)의 설치 위치를 안내받을 수 있을 뿐만 아니라, 클램프(700)를 배관(100)에 먼저 설치 후 노즐삽입공(711)을 통해 분사부(200)의 삽입부위에 해당하는 배관(100)을 가공한다. 이때, 클램프(700)가 배관(100)의 외측면을 감싸며 지지해주고 있기 때문에 배관(100)이 파손되거나 배관(100)에 크랙이 생성되는 현상을 방지해줄 수 있다.
도 4 및 도 5 를 참조하면 제1 클램프(710) 또는 제2 클램프(720), 제1 클램프(710) 및 제2 클램프(720)에는 외력에 의해 인장되는 인장부(740)가 더 구비될 수 있다. 인장부(740)는 탄성을 갖는 재질로 형성될 수 있으며, 다양한 종류의 스프링 등으로 구성될 수 있다. 이는 배관(100)의 직경이 다양할 수 있는데, 이때, 인장부(740)가 소정의 길이 인장되면 최초로 설정된 배관(100) 직경보다 큰 배관(100)에도 장착이 가능해져 본 발명의 클램프(700)를 범용적으로 사용할 수 있는는 장점을 갖는다.
이와 같은 구성에 의한 본 발명의 배관 세정액 투입장치는 배관(100)의 세척을 위해 배관(100)의 내부에 세정액을 거품식으로 분사하여, 배관(100)의 내측 전면적이 세정액과 접촉될 수 있는 효과를 갖는다. 따라서, 배관(100)에 부착된 불순물을 제거할 수 있으며, 악취 및 세균 등의 번식을 막을 수 있는 장점이 있다.
100 : 배관 200 : 분사부
210 : 노즐 220 : 노즐몸체
300 : 세정액 공급부 310 : 혼합챔버
320 : 흡입펌프 330 : 공기공급부
340 : 공기배출밸브 350 : 압력밸브
360 : 약품주입밸브 370 : 필터부
400 : 공급관 500 : 세정액 보관부
600 : 제어부 700 : 클램프

Claims (5)

  1. 내부가 중공되며 유체의 이동경로를 안내하는 배관(100);
    상기 배관(100)의 내부공간에 세정액을 분사하도록 끝단이 상기 배관(100)을 관통하도록 상기 배관(100)의 외측에 고정되는 노즐(210)을 포함하는 다수개의 분사부(200);
    상기 분사부(200)에 각각 세정액을 공급하는 세정액 공급부(300);
    일측이 상기 세정액 공급부(300)와 연결되고 타측이 상기 분사부(200)와 연결되어 상기 세정액 공급부(300)로부터 세정액을 상기 분사부(200)로 전달하는 공급관(400);
    내부에 세정액이 수용되며, 상기 세정액 공급부(300)로 세정액을 공급하는 세정액 보관부(500);
    상기 세정액 공급부(300)에서 공급되는 세정액의 공급량, 공급시간을 제어하는 제어부(600);를 포함하되,
    상기 노즐(210)에서 분사되는 세정액은 상기 노즐(210)과 인접한 상기 배관(100)의 내측면에도 세정액이 접촉될 수 있도록 공기와 세정액이 혼합되면서 부풀어오른 거품(Bubble)식으로 분사되되,
    상기 세정액 공급부(300)는 상기 공급관(400)과 연결되며, 상기 세정액 보관부(500)로부터 세정액을 전달받는 혼합챔버(310);
    상기 세정액 보관부(500)와 상기 혼합챔버(310) 사이에 형성되고, 상기 세정액 보관부(500)로부터 세정액을 흡입하여 상기 혼합챔버(310)로 세정액을 일정량 균일하게 공급하는 흡입펌프(320);
    상기 혼합챔버(310)와 연결되며, 상기 혼합챔버(310)의 내부에 세정액이 수용된 경우 상기 혼합챔버(310)의 내부 압력을 상승시켜 상기 세정액을 상기 공급관(400)으로 토출시키도록 압축공기를 공급하는 공기공급부(330);
    상기 혼합챔버(310)에 설치되며, 상기 세정액 보관부(500)가 상기 혼합챔버(310)로 세정액을 공급할 때 상기 혼합챔버(310) 내부에 잔류하는 공기를 외부로 배출시키도록 개폐되는 공기배출밸브(340);
    상기 혼합챔버(310)와 상기 공기공급부(330) 사이에 구비되어 상기 제어부(600)의 제어에 의해 개폐되는 압력밸브(350);
    상기 흡입펌프(320)와 상기 혼합챔버(310) 사이에 구비되며, 상게 제어부(600)의 제어에 의해 개폐되는 약품주입밸브(360);
    상기 혼합챔버(310)와 상기 공급관(400) 사이에는 상기 노즐(210)이 막히는 것을 방지하도록 상기 세정액에 포함된 이물질을 걸러내는 필터부(370);를 더 포함하되,
    상기 혼합챔버(310) 내부에 세정액이 투입되는 경우 상기 압력밸브(350)는 닫히면서 상기 공기배출밸브(340)는 개방되고, 상기 혼합챔버(310)의 내부압력을 상승시키기 위해 상기 압력밸브(350)가 개방되면 상기 공기배출밸브(340)와 상기 약품주입밸브(360)는 닫히는 것을 특징으로 하는 배관 세정액 투입장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 배관(100)에는 상기 배관(100)의 외측면을 감싸며, 상기 분사부(200)가 삽입 고정되도록 일측에 노즐삽입공(711)이 형성되는 제1 클램프(710)와
    상기 제1 클램프(710)의 일측과 회전가능하도록 결합되어 상기 배관(100)의 외측면을 감싸는 제2 클램프(720) 및
    상기 제1 클램프(710)와 제2 클램프(720)를 연결하는 힌지축(730)을 포함하는 클램프(700);
    가 구비되는 것을 특징으로 하는 배관 세정액 투입장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1 클램프(710) 또는 제2 클램프(720)에는 상기 배관(100)의 직경에 따라 인장되는 인장부(740)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 배관 세정액 투입장치.
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