KR101999059B1

KR101999059B1 - 우수토실용 벽체 플레이트 조립체

Info

Publication number: KR101999059B1
Application number: KR1020180046662A
Authority: KR
Inventors: 김현숙; 전인재; 오대승
Original assignee: 김현숙
Priority date: 2018-04-23
Filing date: 2018-04-23
Publication date: 2019-07-10

Abstract

본 발명은 박스형 하수로를 가로질러 횡방향으로 소정 높이의 월류웨어가 설치되고 그 측부로 차집관로가 연결된 상태에서 월류웨어 전방에 우수토실을 설치할 경우, 하수로 바닥과 우수토실 상단의 높이 차로 인하여 우수토실 전방에 토사와 슬러지가 퇴적되어 악취가 심각하게 발생하게 되고, 강우시 퇴적되어 있던 토사와 슬러지가 한꺼번에 하천으로 쓸려나가게 됨으로써 하천오염을 유발하던 문제점이 있었던바, 이를 해소할 수 있도록 우수토실(C)을 형성하는 벽체 플레이트 조립체(100)의 전방으로 하향 경사진 경사판(110)을 형성하고, 이 경사판에서 우수토실측으로 하수가 유입될 수 있도록 하수 유입관(120)을 설치하며, 상기 하수 유입관에는 역지밸브(130)와 강우시에 폐쇄되는 개폐밸브(140)가 설치되어 있다.

Description

우수토실용 벽체 플레이트 조립체{Wall plate assembly for overflow discharge chamber}

본 발명은 박스형 하수로를 가로질러 횡방향으로 소정 높이의 월류웨어가 설치되고 그 측부로 차집관로가 연결된 상태에서 월류웨어 전방에 우수토실을 설치할 경우, 하수로 바닥과 우수토실 상단의 높이 차로 인하여 우수토실 전방에 토사와 슬러지가 퇴적되어 악취가 심각하게 발생하게 되고, 강우시 퇴적되어 있던 토사와 슬러지가 한꺼번에 하천으로 쓸려나가게 됨으로써 하천오염을 유발하던 문제점이 있었던바, 이를 해소할 수 있도록 우수토실을 형성하는 벽체 플레이트의 전방으로 하향 경사진 경사판을 형성하고, 이 경사판에서 우수토실측으로 하수가 유입될 수 있도록 하수 유입관을 설치하며, 상기 하수 유입관에는 역지밸브와 강우시에 폐쇄되는 개폐밸브가 설치된 것이다.

일반적으로 횡월류웨어식 우수토실은 하수로의 구배가 작은 지대에서 하천수가 하수로로 역류되는 것을 방지하기 위하여 사용되고 있는데, 이는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 하수가 흘러가는 관거박스 바닥(2)의 말단 부위에 소정 높이의 월류웨어(3)가 설치되고, 이 월류웨어(3) 전방에 오수관(6)이 연결된 우수토실(4)이 형성되게 되는바, 하수는 월류웨어(3)를 통해 우수토실(4)로 유입되게 된다. 이때 상기 오수관(6)의 통수능에 맞게 월류웨어의 높이를 정확히 조절하는 것이 중요하며, 통수능력의 부족시에는 하수관경을 확대시켜야 한다.

본 발명과 관련된 종래기술로는 특허문헌 1 및 특허문헌 2가 개시되어 있는데, 특허문헌 1은 횡월류웨어식 우수토실의 월류웨어 전방에 오수맨홀(우수토실)을 설치하고, 오수맨홀 상부에 회동식 토사유입방지판을 설치하여 평상시에는 수위가 낮은 오수가 오수맨홀을 통해 차집관거로 흘러들어가고, 우천시에는 유량이 증가(수위 상승)하여 회동식 토사유입방지판이 닫히면서 우수가 토사유입방지판을 타고 하천으로 배출될 수 있도록 구성되어 있는데, 이와 같은 경우 오수맨홀 전방에 토사와 슬러지가 침전되게 되는 현상이 발생하게 된다.

이렇게 침전된 토사와 슬러지는 하수로 내부에서 악취의 원인이 되고, 우천시 우수에 의해 교란되어 한꺼번에 하천으로 대량 유입되어 하천오염을 유발하게 되는 문제점을 유발하고 있다.

특허문헌 2는 오수의 양을 감지하는 수위센서와, 오염정도를 검출하는 센서를 사용항 우수토실로 유입되는 오수의 양과 오염정도를 검출하고, 여기서 감지된 신호에 의해 차집관로로 연결하는 연결관의 오리피스 개폐정도를 조절하도록 된 우수토실 제어 시스템이 개시되어 있는데, 이는 월류웨어의 높이가 낮고 오리피스 관경이 작아서 발생하는 평상시 월류사고를 방지하기 위한 것이다.

한국등록실용신안 제20-0218254호(2001.01.15.등록) 토사유입 방지장치 한국등록특허 제10-0447049호(2004,08.25.등록) 우수토실 제어시스템

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 박스형 하수로를 가로질러 횡방향으로 소정 높이의 월류웨어가 설치되고 그 측부로 차집관로가 연결된 상태에서 월류웨어 전방에 우수토실을 설치한 하수로에서 우수토실 전방의 하수로 바닥에 토사와 슬러지가 퇴적되어 악취가 심각하게 발생하던 문제점 및 우천시 퇴적되어 있던 토사와 슬러지가 우수에 교란되어 한꺼번에 하천으로 쓸려나가면서 하천오염을 유발하던 문제점을 해소할 수 있는 개선된 구조의 우수토실용 벽체플레이트 조립체를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 횡월류웨어식 우수토실을 형성하는 벽체 플레이트의 전방으로 하수로 바닥을 향해 하향 경사진 경사판을 형성하고, 이 경사판에서 우수토실측으로 하수가 유입될 수 있도록 하수 유입관을 설치하며, 상기 하수 유입관에는 역지밸브와 우천시 폐쇄되는 개폐밸브가 설치된 우수토실용 벽체 플레이트 조립체를 제공한다.

본 발명에 의하면 월류웨어에 의해 하천수가 하수로로 역류되는 것을 방지하여 우수토실 내부의 하수 정체와 토사의 퇴적 및 스컴 현상으로 인한 심각한 악취가 발생하는 것을 방지할 수 있고, 우수토실 전방에 토사와 슬러지가 적체되지 않으므로 우천시 우수토실 전방의 하수로 바닥에 정체되어 있던 토사와 슬러지가 한번에 하천으로 쓸려 내려가 하천오염을 유발하던 기존의 횡월류웨어식 우수토실의 문제점을 해소할 수 있으며, 평상시 하수가 하수 유입관을 통해 우수토실 내부로 지속적으로 유입되므로 우수토실 전방의 하수로 바닥에 토사와 슬러지가 적체되어 야기되는 각종 문제점을 예방할 수 있는 유용한 효과가 있다.

도 1은 종래 횡월류웨어식 우수토실의 설치상태 측단면도,
도 2는 도 1에 도시된 종래 횡월류웨어식 우수토실의 설치상태 평면도,
도 3은 본 발명에 의한 횡월류웨어식 우수토실을 형성하는 벽체 플레이트 조립체의 설치 단면도,
도 4는 도 3에 도시된 벽체 플레이트 조립체의 사시도,
도 5는 도 4에 도시된 벽체 플레이트 조립체의 단면도,
도 6은 평상시 오수 유입상태를 도시한 단면도,
도 7은 강수시 우수가 하천으로 배수되는 상태를 도시한 단면도이다.

이하, 본 발명을 한정하지 않는 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.

도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 우수토실용 다목적 벽체 플레이트 조립체(100)는 박스형 하수로(10)를 가로질러 횡방향으로 소정 높이의 월류웨어(20)가 설치되고 그 측부로 차집관로(30)가 연결된 상태에서 상기 월류웨어(20) 전방에 설치되는 우수토실(C)을 형성하게 되는데, 상기 벽체 플레이트 조립체(100)의 전방에는 박스형 하수로(10)의 바닥을 향해 하향 경사진 경사판(110)이 형성되고, 상기 경사판(110)에서 우수토실(C)측으로 하수가 유입될 수 있도록 하수 유입관(120)이 설치되며, 상기 하수 유입관(120)의 말단에는 역지밸브(130)가 구비되고, 상기 하수 유입관(120)의 선단 입구측에는 평상시 개방되고 강우시에 폐쇄되는 개폐밸브(140)가 구비되어 있다.

상기 우수토실(C)의 상부에는 하수로(10)를 통해 흐르는 유량의 변화에 따라서 개폐되는 빗물유입 조절장치(150)가 구비되어 있는데, 이 빗물유입 조절장치(150)는 본 출원인의 선등록특허 제10-1564205호를 비롯한 다양한 타입을 적용할 수 있는바, 이는 평상시에는 개방상태를 유지하여 오수가 우수토실(C)로 유입되고, 강우시 유량이 증가하게 되면 자동으로 닫히면서 우수를 하천으로 배수할 수 있는 방식이라면 어떠한 것이라도 무방하다. .

상기 경사판(110)은 벽체 플레이트 조립체(100)의 전방 벽(102)과 일체로 형성되거나 상단이 상호 분리가능하게 조립되거나 용접에 의해 일체를 이루도록 할 수 있으며, 경사각은 대략 30~45°를 이루고 있고, 선단은 후방을 향하여 절곡되어 있어 하수로(10)의 바닥에 밀착되도록 되어 있다.

본 실시 예에서, 상기 하수 유입관(120)은 경사판(110)을 관통하고 벽체 플레이트 조립체(100)의 전방 벽(102)도 관통하여 우수토실(C)로 연통되어 있는바, 하수 유입관(120)은 도면에 도시된 바와 같이 좌우에 복수로 형성되거나 중앙에 하나만 형성될 수도 있고, 상호 높이를 달리하여 형성될 수도 있다.

상기 하수 유입관(120)의 내경은 평상시의 하수유량을 감안하여 적정한 규격으로 설계할 필요가 있으며, 관 자체의 단면 형상도 일반적인 원형이나 타원형 또는 다각형으로 제작할 수도 있다.

또, 상기 하수 유입관(120)의 선단부는 하수로(10)에서 유입되는 오수와 슬러지 등이 래빗 홀을 형성하지 않도록 원활하게 유입 가능한 나팔관 형태로 확장될 수도 있음은 물론이며, 하수 유입관(120)이 이루는 각도도 도면에 도시된 바와 같이 수평상태에만 한정되지 않고 후방을 향하여 하향 경사지거나 그 반대로 후방을 향하여 상향 경사지도록 형성할 수도 있다.

상기 역지밸브(130)는 하수 유입관(120)의 후단 즉, 벽체 플레이트 조립체(100)의 전방 벽(102) 내면에 설치되는데, 이는 상단이 힌지결합되어 있어 평상시 닫힌 상태를 유지하다가 하수 유입관(120)을 통해 하수가 흘러들어오면 열리고 반대로 우수토실(C) 측의 수위가 높아지게 되면 수압에 의해 닫히면서 우수토실 내부의 오수가 하수 유입관(120)으로 역류되는 것을 방지하게 된다.

본 실시 예에서, 상기 역지밸브(130)는 하수 유입관(120)의 내경보다 큰 원형의 고무막으로 이루어져 있고, 그 상단이 전방 벽(102)에 고정되어 있는 구조로 이루어져 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 역지밸브의 소재나 설치방식은 다양하게 변형할 수 있다.

상기 개폐밸브(140)는 하수 유입관(120)의 입구측에 설치되는 것이 바람직한데, 이는 하수 유입관(120)이 닫힌 상태에서 입구 부분이 이물질로 막히는 것을 방지하기 위함이며, 상기 개폐밸브(140)는 일종의 게이트 밸브 형식으로 이루어져 있는바, 본 실시 예에서는 고무팽창밸브로 이루어져 평상시에는 수축된 상태에서 하수 유입관(120)이 개방되고, 하수 유입관(120)을 차단할 필요가 있는 경우 예를 들면 강우센서에 의해 강우시임을 알려주거나 빗물유입조절장치(150) 측에 설치된 기울기 센서(도시 생략됨)가 개폐판(152)이 폐쇄된 것을 알려주는 상황에는 외부로부터 압축공기를 공급받아 팽창되어 하수 유입관(120)을 폐쇄할 수 있도록 되어 있다.

상기 개폐밸브(140)는 고무 볼(142)이 밸브 바디(144)의 상부 포트측에 수용되고, 고무 볼(142)의 내부는 비어 있으며, 도시 생략된 압축공기 공급라인이 상기 고무 볼(34)과 연결되어 별도의 제어기에 의해 개폐가 자동으로 제어되게 된다.

상기 우수토실(C)의 내부 바닥측에는 집수되는 하수와 초기우수의 유속을 빠르게 하여 빠른 배출을 유도할 수 있도록 중앙영역이 함몰되고 좌우 양측이 경사진 바닥 플레이트(160)가 설치되어 있다.

이와 같이 구성된 본 실시 예의 우수토실용 벽체 플레이트 조립체가 설치된 하수로에서 평상시에는 도 6에 도시된 바와 같이 하수로(10)를 통해 흘러온 하수 즉, 생활 오수 등은 하수 유입관(120)을 통해 우수토실(C) 내부로 유입되어 차집관거를 통해 하수처리장으로 흘러들어가게 되는바, 하수로(10)의 바닥과 우수토실(C)간의 높이 단차가 크게 발생하지 않으므로 월류웨어(20) 전방에 토사와 슬러지가 적체되지 않게 되어 악취 등이 크게 발생하지 않게 된다.

한편, 강우시에는 도 7에 도시된 바와 같이 하수로(10)를 통해 흘러내려오는 유량이 증가하게 되므로 우수가 경사판(110)을 타고 벽체 플레이트 조립체(100)의 상부를 지나게 되는바, 이때 빗물유입 조절장치(150)의 개폐판(152)이 우수에 의해 닫히게 되면서 우수토실(C)로 흘러가는 경로는 차단되고 하천 측으로 우수가 배출되게 되는바, 이와 같은 상태에서는 상기 개폐판(152)의 기울기를 감지하는 기울기 센서나 강우센서에서 감지된 신호에 의해 하수 유입관(120)에 설치된 개폐밸브(140)는 폐쇄된 상태를 이루게 되므로 우수가 우수토실(C)로 유입되는 것을 방지하게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 예에 의한 벽체 플레이트 조립체는 경사판이 형성되고 이 경사판을 관통하여 하수 유입관이 우수토실로 연통되어 있으며, 상기 하수 유입관에는 역지밸브와 개폐밸브가 설치되어 있으므로 평상시에는 작은 유량의 하수가 지속적으로 하수 유입관을 통해 우수토실로 유입되므로 우수토실 전방에 토사나 슬러직 적체되지 않게 되어 악취가 발생하지 않으며, 강우시에는 하수 유입관에 설치된 개폐밸브가 닫히고 우수토실 상부의 개폐판도 닫히게 되어 많은 유량의 우수는 우수토실로 유입되지 않고 그대로 하천으로 방류되게 되는바, 우수의 하천 방류시 우수토실 전방에 토사나 슬러지가 적체되어 있지 않으므로 순간적으로 하천의 수질을 악화시키는 등의 문제를 유발하지 않게 되는 것이다.

10 : 하수로
20 : 월류 웨어
30 : 차집관로
C : 우수토실
100 : 벽체 플레이트 조립체
102 : 전방 벽
110 : 경사판
120 : 하수 유입관
130 : 역지밸브
140 : 개폐밸브
150 : 빗물유입 조절장치
152 : 개폐판
160 : 바닥 플레이트

Claims

박스형 하수로(10)를 가로질러 횡방향으로 소정 높이의 월류웨어(20)가 설치되고 그 측부로 차집관로(30)가 연결된 상태에서 상기 월류웨어(20) 전방에 설치되는 우수토실(C)을 형성하는 벽체 플레이트 조립체(100)로;
상기 벽체 플레이트 조립체(100)의 전방에는 박스형 하수로(10)의 바닥을 향해 하향 경사진 경사판(110)이 형성되고, 상기 경사판(110)에서 우수토실(C)측으로 하수가 유입될 수 있도록 하수 유입관(120)이 설치되며, 상기 하수 유입관(120)의 말단에는 역지밸브(130)가 구비되고, 상기 하수 유입관(120)의 선단 입구측에는 평상시 개방되고 강우시에 폐쇄되는 개폐밸브(140)가 구비된 것을 특징으로 하는 우수토실용 벽체 플레이트 조립체.
청구항 1에 있어서,
상기 하수 유입관(120)은 경사판(110)을 관통하고 벽체 플레이트 조립체(100)의 전방 벽(102)을 관통하여 우수토실(C)로 연통되되 좌우에 복수로 형성되거나, 중앙에 하나만 형성되거나, 상호 높이를 달리하여 형성되는 것을 특징으로 하는 우수토실용 벽체 플레이트 조립체.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 하수 유입관(120)의 선단부는 나팔관 형태로 확장된 것을 특징으로 하는 우수토실용 벽체 플레이트 조립체.
청구항 1에 있어서,
상기 역지밸브(130)는 하수 유입관(120)의 후단인 벽체 플레이트 조립체(100)의 전방 벽(102) 내면에 설치되되 상단이 힌지결합되어 있어 평상시 닫힌 상태를 유지하다가 하수 유입관(120)을 통해 하수가 흘러들어오면 열리고 반대로 우수토실(C) 측의 수위가 높아지게 되면 수압에 의해 닫히면서 우수토실 내부의 오수가 하수 유입관(120)으로 역류되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 우수토실용 벽체 플레이트 조립체.
청구항 1에 있어서,
상기 개폐밸브(140)는 고무팽창밸브로 이루어져 평상시에는 수축된 상태에서 하수 유입관(120)이 개방되고, 하수 유입관(120)을 차단할 필요가 있는 경우에는 외부로부터 압축공기를 공급받아 팽창되어 하수 유입관(120)을 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 우수토실용 벽체 플레이트 조립체.
청구항 1에 있어서,
상기 우수토실(C)의 내부 바닥에는 집수되는 하수와 초기우수의 유속을 빠르게 하여 빠른 배출을 유도할 수 있도록 중앙영역이 함몰되고 좌우 양측이 경사진 바닥 플레이트(160)가 설치된 것을 특징으로 하는 우수토실용 벽체 플레이트 조립체.