KR102108769B1

KR102108769B1 - 오수 배출 장치 및 방법

Info

Publication number: KR102108769B1
Application number: KR1020190076955A
Authority: KR
Inventors: 김영환
Original assignee: 김영환
Priority date: 2019-06-27
Filing date: 2019-06-27
Publication date: 2020-05-28

Abstract

오수 배출 장치에 있어서, 오수 공급관(10)과 오수 배출관(30)이 따로 연결되고, 양측으로 유입용 제1,2 체크 밸브(121,122)와 배출용 제3,4 체크 밸브(123,124)가 각각 장설되며; 체크 밸브 고장 발생시 역류 현상을 방지하기 위하여 설치된 제1,2 나이프 밸브(111,112); 상기 제1 나이프 밸브(111)와 제1 체크밸브(121) 사이에 설치되는 제1 역류 검출 센서(181); 상기 제2 나이프 밸브(112)와 제2 체크 밸브(122) 사이에 설치되는 제2 역류 검출 센서(182); 및 상기 제1,2 역류 검출 센서(181,182)는 역류 발생 여부를 검출하며, 역류 검출 시 나이프 밸브(111,112)를 작동 시키는 제3 컴프레셔(160)를 포함하며; 상기 압축공기탱크(220)는 공기압을 감지하여 제1,2 컴프레셔(151,152)를 통해 압축공기압을 유지하며; 상기 제1,2 컴프레셔(151,152) 중 어느 하나의 컴프레셔가 고장났을 경우에도 제3 컴프레셔(160)를 통해 오수를 배출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 오수 배출 장치를 제안한다.

Description

오수 배출 장치 및 방법{Sewage Discharge Apparatus and Method}

본 발명은 공기압을 이용한 오수 배출 장치 및 방법에 관한 것으로, 오수 탱크에 오수가 배출수위에 도달하였을 경우 그 오수탱크에 압축공기를 순간적으로 유입시켜서 극히 짧은 시간에 오수를 급속 배출시키도록 하여 오수 배출시 악취가 과다하게 발생되는 현상을 극소화 상태로 줄일 수 있을 뿐만 아니라 발생된 악취가 배관라인으로 유입되어 실내공기를 오염시키는 것을 방지할 수 있으며, 건조된 공기를 공급하여 밸브의 고장을 방지하며, 밸브에 이물질이 끼면서 발생될 수 있는 역류 현상을 방지하는 오수 배출 장치 및 방법에 관한 것이다.

종래에는 고층건물 등에서 자연배수가 어려운 지하층등에 설치되는 오수 배출 장치는 펌프를 이용하여 오수탱크에 집수된 오수를 펌프로서 강제 배출시키는 구성으로 되어 있으나, 이러한 오수 배출 장치는 펌프를 가동시켜서 오수를 배출하기 때문에 오수탱크 용량에 비하여 오수배출시간이 자연적으로 길어지는 문제점이 있어 오수배출시 악취 발생현상을 증가시키게 되고, 또한 오수탱크 내에서 발생된 악취를 효과적으로 배출시키는 시스템의 구성이 결여되어 있기 때문에 그 발생된 악취가 오수 유입 배관라인을 타고 건물 지하층의 각층 배수장이나 화장실 등으로 역류하게 됨으로써 그 곳곳의 장소가 악취에 의하여 오염되는 등 아주 좋지 못한 결과를 초래하는 문제점이 있었다.

관련된 선행문헌으로는 대한민국 등록실용신안 제1989-0007916호, 공고일 1989. 11. 10. (이하 [특허문헌1]이라함)에서는 공기압을 이용한 오수 배출 장치를 공개하고 있다. 상기 [특허문헌1]에서는 오수 탱크에 오수가 충만하게 유입되었을 경우에는 압축공기를 순간적으로 유입시켜서 오수를 극히 짧은 시간에 배출시키도록 구성하였으며, 또한 오수탱크내로 오수를 유·출입시키는 오수 유출입관의 단부는 오수탱크에 항상 저장상태로 남아 있게 되는 미배출 오수 수위속에 잠겨 있도록 함으로써 오수 배출 작업시 악취에 의하여 실내공기가 오염되는 등의 폐단을 해소할 수 있도록 하는 것을 공개하였다.

하지만, 상기 [특허문헌1]에서는 컴프레셔가 고장시 오수를 배출할 수 없으며, 체크 밸브에 이물질이 끼면서 체크밸브 불량 발생시 유입되는 오수가 역류하는 현상을 방지하지 못하고, 압축공기의 습기를 통하여 밸브의 고장을 방지하지 못한다는 문제점이 있었다.

대한민국 등록실용신안 제1989-0007916호, 공고일 1989. 11. 10.

본 발명에서는 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 체크 밸브에 이물질이 끼어서 고장시 발생할 수 있는 역류 현상을 방지하며, 컴프레셔 고장시에 이를 대체하여 오수를 배출할 수 있으며, 건조기를 통하여 습기를 제거한 공기를 공급하여 밸브의 고장을 방지하는 오수 배출 장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 오수 배출장치에 있어서, 오수 공급관(10)과 오수 배출관(30)이 따로 연결되고, 양측으로 유입용 제1,2 체크 밸브(121,122)와 배출용 제3,4 체크 밸브(123,124)가 각각 설치되며; 유입용 제1 체크 밸브(121)가 설치된 오수 공급관(10)과 배출용 제3 체크 밸브(123)가 설치된 오수 배출관(30)을 병렬로 연결하고 제1 오수탱크(200)와 연결되는 제1 오수 유,출입관(21); 유입용 제2 체크 밸브(122)가 설치된 오수 공급관(10)과 배출용 제4 체크 밸브(124)가 설치된 오수 배출관(30)을 병렬로 연결하고 제2 오수탱크(210)와 연결되는 제2 오수 유,출입관(22); 상기 제1,2 오수탱크(200,210)에 오수를 배출 가능하도록 공급되는 압축공기압을 저장하는 압축공기탱크(220); 상기 제1,2 오수탱크(200,210)의 압축공기 유입구(202,212)에 연결된 압축공기 유입관(203,213)과 압축공기 탱크(220)의 압축공기를 공급하는 압축공기 공급관(221)을 연결하는 삼방밸브(131,132); 상기 유입용 제1 체크밸브(121)의 고장 발생시 역류 현상을 방지하기 위하여 제1 체크밸브(121)와 제1 게이트 밸브 사이에 설치된 제1 나이프 밸브(111); 상기 유입용 제2 체크밸브(122)의 고장 발생시 역류 현상을 방지하기 위하여 제2 체크밸브(122)와 제2 게이트 밸브 사이에 설치된 제2 나이프 밸브(112); 상기 제1 나이프 밸브(111)와 제1 체크밸브(121) 사이에 설치되는 제1 역류 검출 센서(181); 상기 제2 나이프 밸브(112)와 제2 체크 밸브(122) 사이에 설치되는 제2 역류 검출 센서(182); 및 상기 제1,2 역류 검출 센서(181,182)는 역류 발생 여부를 검출하며, 역류 검출 시 나이프 밸브(111,112)를 작동 시키는 제3 컴프레셔(160)를 포함하며; 상기 압축공기탱크(220)는 공기압을 감지하여 제1,2 컴프레셔(151,152)를 통해 압축공기압을 유지하며; 상기 제1,2 컴프레셔(151,152) 중 어느 하나의 컴프레셔가 고장났을 경우에도 제3 컴프레셔(160)를 통해 오수를 배출하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 양측의 삼방밸브(131,132)의 유출로에 공기 배출관(40,50)을 연결하여 악취를 외부로 배출토록 하는 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직하게는, 상기 압축공기 공급관(221)을 통하여 오수 탱크(200,210)에 공급되는 압축공기를 습기를 제거하여 공급하는 공기 건조기(250)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 제1,2 나이프 밸브(111,112) 중 어느 하나 또는 모두 작동 시 이를 사용자에게 알려 고장난 체크 밸브를 수리할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 제3 컴프레셔(160)는 제1 경로(161)를 통하여 나이프 밸브(111,112) 작동을 진행하며, 제2 경로(162)를 통하여 제1,2 컴프레셔(151,152) 중 고장난 컴프레셔를 대체하여 압축공기탱크(220)로의 작동을 진행하며; 상기 제3 컴프레셔(160)가 제2 경로(162)를 통하여 압축공기탱크(220)로의 작동 진행시 이를 LED발광, 소리 발생 등으로 사용자에게 작동상태를 알려서 고장난 상태의 컴프레셔를 수리할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 삼방밸브(131,132)는 레벨스위치(LS1,LS2)와 연동하는 솔레노이드 밸브(SV1,SV2)와 연결되고, 솔레노이드 밸브(SV1,SV2)는 삼방 밸브(131,132)의 개폐방향 조절이 가능한 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 오수 배출 방법에 있어서, (S10) 유입용 체크밸브 고장시 발생하는 역류 검출 센서를 통해 역류 현상을 검출하는 단계; (S20) 상기 역류 검출 센서를 통해 역류 검출시 역류를 방지하기 위해 나이프 밸브를 작동하는 단계; (S30) 압축공기탱크(220)의 압력센서를 통해 공기압 상태를 확인하는 단계; (S40) 압축공기탱크(220)의 공기압이 일정시간 이내에 기준 이하일 경우 제3 컴프레셔(160)의 작동여부를 결정하는 단계; (S50) 제3 컴프레셔를 통해 압축공기탱크(220)의 공기압을 유지하는 단계; 및 (S60) 상기 나이프 밸브 및/또는 제3 컴프레셔 작동시 고장난 상태의 체크 밸브 및/또는 컴프레셔를 수리할 수 있도록 사용자 에게 알리는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 첫째, 체크 밸브에 이물질이 끼어서 고장시 발생할 수 있는 역류 현상을 나이프 밸브를 통해 방지할 수 있으며, 둘째, 컴프레셔 고장시에 이를 대체하여 오수를 배출할 수 있으며, 셋째, 건조기를 통하여 습기를 제거한 공기를 공급하여 밸브의 고장을 방지하며, 넷째, 체크밸브 또는 컴프레셔의 고장시에도 중단 없이 작동이 가능하고, 고장여부를 실시간으로 사용자에게 알려서 수리를 진행하도록 하는 상승된 효과가 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 종래의 오수 배출 장치 구성도이고,
도 2는 본 발명에 따른 오수 배출 장치 구성도이고,
도 3은 본 발명에 따른 오수 배출 장치 세부 구성도이고,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 나이프 밸브 구성도이다.

이하에서 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 오수 배출 장치에 대해 상세하게 설명한다. 이하에 설명되는 본 발명의 특정한 구조 또는 기능들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위해 예시된 것으로서, 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다.

본 발명에 따른 오수 배출 장치는 도 2 및 도3을 참조하면, 일측의 제1 오수 탱크(200)의 제1 오수 유,출입관(21)에 연결되고, 타측의 제2 오수 탱크(210)의 제2 오수 유,출입관(22)에 연결된 오수 공급관(10)의 양쪽에는 제1 게이트 밸브(101)와 제2 게이트 밸브(102), 제1 나이프 밸브(111)와 제2 나이프 밸브(112) 및 유입용 제1 체크 밸브(121)와 제2 체크밸브(122)를 장설하고, 오수 배출관(30)의 양쪽에는 제3 게이트 밸브(103)와 제4 게이트 밸브(104) 및 배출용 제3 체크 밸브(123)와 제4 체크 밸브(124)가 장설되며, 상기 제3 게이트 밸브(103)와 제3 체크 밸브(123)은 제1 오수 유,출입관(21)에 연결되고, 상기 제4 게이트 밸브(104)와 제4 체크 밸브(124)는 제2 오수 유,출입관(22)에 연결된다.

각각의 오수 탱크의 상면 일측에는 저수위(L)와 고수위(H)를 감지하는 감지봉(201,211)을 삽입시킨 레벨 스위치(LS1,LS2)를 설치하고, 타측에는 압축공기 유입구(202,212)를 설치하였다.

상기 압축공기 유입구(202,212)는 압축공기 유입관(203,213)을 통해서 압축공기탱크(220)의 압축공기를 오수탱크 내에 공급한다.

상기 압축공기탱크(220) 내의 압축 공기는 압축공기 공급관(221) → 유입관(251) → 공기 건조기(250) → 유출관(252) → 제5 게이트 밸브(105) → 제1 삼방 밸브(131)를 거쳐 제1 압축공기 유입관(203)으로 해서, 제1 압축공기 유입구(202)를 통해 제1 오수탱크(200) 내부로 순간적으로 유입되고, 유입되는 압축공기가 오수를 압입하게 됨으로서, 오수는 저수위(L)보다 낮은 상태로 삽입된 삽입관을 통하여 제1 오수 유,출입관(21)으로 배출되는데, 제1 오수 유,출입관(21)을 타고 배출되는 오수는 유입용 제1 체크 밸브(121)에 의하여 오수 공급관(10)측으로는 배출되지 못하고, 배출용 제3 체크 밸브(123)를 통해서 오수 배출관(30)으로만 유출된다.

그러므로 압축공기가 순간적으로 압입되는 일측의 제1 오수탱크(200) 내의 오수는 제1 오수 유,출입관(21)→ 배출용 제3 체크 밸브(123) 및 제3 게이트 밸브(103)를 거쳐 오수배출관(30)으로 배출되어지는 것이다.

이때 유입용 제1 체크 밸브(121)가 이물질이 끼어서 고장 발생시 오수가 오수 공급관측(10)으로 배출되는 역류 현상을 방지하기 위하여 제1 체크 밸브(121)와 제1 게이트 밸브 사이에 설치된 제1 나이프 밸브(111)가 작동하여 역류 현상을 방지한다.

제1,2 나이프 밸브(111,112)는 제1,2 역류 검출 센서(181,182)를 통하여 역류 발생시 작동하며, 상기 제1,2 역류 검출 센서(181,182)는 제1,2 체크 밸브(121,122)가 개방시에는 작동하지 않으며, 제1,2 체크 밸브(121,122)가 폐쇄 동작시 작동을 진행하여 역류 발생 여부를 검출한다.

또한, 나이트 밸브(111,112)는 제3 컴프레셔(160)를 통하여 작동되며, 작동 시 LED발광, 소리 발생 등으로 사용자에게 작동상태를 알려서 고장난 상태의 체크 밸브를 수리할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 공기 건조기(250)는 압축공기 공급관(221)을 통하여 오수 탱크에 공급되는 압축공기를 습기를 제거하여 공급하며, 유입관(251)을 통해 습기가 포함되어 있는 압축공기가 공기 건조기로 유입되면 공기 건조기에서 습기를 제거하고 유출관(252)을 통하여 습기가 제거된 압축공기를 공급하여, 밸브가 압축공기에 포함된 습기로 인한 고장 발생을 방지하는 것을 기술적 특징으로 한다.

한편, 삼방 밸브(131,132)는 레벨스위치(LS1,LS2)와 연동하는 솔레노이드 밸브(SV1,SV2)와 연결되고, 솔레노이드 밸브(SV1,SV2)는 삼방 밸브(131,132)의 개폐방향 조절이 가능하다.

상기 솔레노이드 밸브(SV1,SV2)의 개폐작동 상태는 그 어느 하나가 먼저 폐쇄 작동을 개시하면 다른 하나는 폐쇄 작동신호를 받더라도 작동이 되지 않다가 앞의 것이 작동이 완료 되었을 때 다른 것이 연이어 작동을 개시하도록 회로를 구성하였다.

상기 삼방 밸브(131,132)의 일측은 압축공기 유입관(203,213)과 연결되며, 다른 일측은 공기 유도관(41,51)과 연결되고, 또 다른 일측은 압축공기 유도관(204,214)과 연결된다.

압축공기탱크(220)에는 제1 압력조절 밸브(171)와 제2 압력조절 밸브(172)를 설치하여 압축공기 탱크(220)의 공기압을 감지하고 제1,2 컴프레셔(151,152)를 가동 및 중지시키는 스위치 역할을 한다.

또한, 제1,2 컴프레셔(151,152) 중 어느 하나가 고장 발생 시 압축공기탱크(220)의 압축공기를 오수 탱크(200,210)로의 공급 압력이 부족하여 오수를 용이하게 배출하지 못하는 문제점을 예방하기 위해 제3 컴프레셔(160)를 통하여 고장난 컴프레셔를 대체하여 압축공기탱크(220)의 압축공기를 오수 탱크로 공급하여 오수를 용이하게 배출하도록 하는 것을 기술적 특징으로 한다.

또한, 제3 컴프레셔(160)는 제1 경로(161)를 통하여 나이프 밸브(111,112) 작동을 진행하며, 제2 경로(162)를 통하여 제1,2 컴프레셔(151,152) 중 고장난 컴프레셔를 대체하여 압축공기탱크(220)로의 작동을 진행한다. 압축공기탱크(220)의 압력센서를 통하여 공기압 상태를 확인하며 제3 컴프레셔(160)의 작동여부를 결정한다. 이때 제3 컴프레셔(160)가 제2 경로(162)를 통하여 압축공기탱크(220)로의 작동 진행시 이를 LED발광, 소리 발생 등으로 사용자에게 작동상태를 알려서 고장난 상태의 컴프레셔를 수리할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

이와같이 구성된 본 발명은 제1,2 오수탱크(200,210)에 오수가 저수위(L)상태 하에서 정상적인 가동상태에서는 솔레노이드밸브(SV1,SV2)가 개방돤 상태로 공기유도관(41,51)과 연결되어 있고 압축공기 공급관(221)과 연결된 제5,6 게이트 밸브(105,106) 측을 폐쇄하고 있도록 구성되어 있음으로서, 압축공기가 오수탱크(200,210)내로 유입되지 않는 상태가 되며, 오수탱크(200,210) 압축공기 유입관(203,213)은 개방된 상태이다.

상기와 같은 상태에서 오수 공급관(10)으로 유입되는 오수는 양측으로 자연 분배되면서 제1,2 게이트 밸브(101,102)와 제1,2 체크 밸브(121,122)를 거쳐 오수 유,출입관(21,22)으로 안내되어 삽입관을 통해 오수탱크(200,210)로 각각 유입되어지며, 이와같이 오수가 오수 공급관(10)으로 계속적으로 유입됨에 따라 오수탱크(200,210) 내에는 오수가 가득 채워지게 되는데 오수 공급관(10)에서 자연 분배상태로 유입되는 오수는 똑같은 양으로 분배되지 않고, 반드시 어느 한쪽으로 더 많이 흘러 들어가기 때문에 오수탱크(200,210)내에 유입된 오수의 수위는 항상 차이가 나는 상태가 되는 것이다.

본 발명의 오수 배출 장치 작동상태의 설명을 돕기 위해 일측의 오수탱크(200)쪽이 먼저 고수위(H)에 도달하는 상태를 예로하여 설명하면 다음과 같다.

오수 공급관(10)으로 오수가 계속 유입되는 상황 하에서 일측의 제1 오수탱크(200)에 유입된 오수가 타측 제2 오수탱크(210)보다 먼저 고수위(H)에 도달하게 되면 일측의 레벨스위치의 감지봉(201)이 고수위 오수를 감지하게 되고, 이에따라 레벨스위치(LS1)는 솔레노이드밸브(SV1)을 개방 상태에서 폐쇄상태로 작동시켜줌으로써 삼방밸브(131)의 밸브체가 공기 유도관(41)측의 유출로를 폐쇄시키며 공기 배출관으로의 배출이 차단된 상태가 되며, 이때의 삼방밸브(131) 밸브체는 압축공기유도관(203)을 개방시켜 줌으로서 압축공기탱크(220) 내의 압축공기를 압축공기 유입관(203,213)을 통해서 압축공기탱크(220)의 압축공기를 오수탱크 내에 공급한다.

상기 압축공기탱크(220) 내의 압축 공기는 압축공기 공급관(221) → 유입관(251) → 공기 건조기(250) → 유출관(252) → 제5 게이트 밸브(105) → 제1 삼방 밸브(131)를 거쳐 제1 압축공기 유입관(203)으로 해서, 제1 압축공기 유입구(202)를 통해 제1 오수탱크(200) 내부로 순간적으로 유입되고, 유입되는 압축공기가 오수를 압입하게 됨으로서, 오수는 저수위(L)보다 낮은 상태로 삽입된 삽입관으로 배출되는데, 삽입관과 연결된 제1 오수 유,출입관(21)을 타고 배출되는 오수는 유입용 체크밸브(121)에 의하여 오수 공급관(10)으로는 배출되지 못하고, 배출용 체크밸브(123)를 통해서만 유출된다.

그러므로 압축공기가 순간적으로 압입되는 일측 제1 오수탱크(200) 내의 오수는 삽입관→ 제1 오수 유,출입관(21) → 배출용 체크밸브(123) → 제3 게이트 밸브를 거쳐 오수 배출관(30)으로 배출되어지는 것이다.

한편, 일측의 제1 오수탱크(200)내의 오수가 압축공기에 의하여 배출되는 상황속에서도 오수 공급관(10)으로는 오수가 공급될 때에는 오수가 배출되는 측의 제1 유입용 체크밸브(121)는 폐쇄된 상태가 됨으로 일측의 제1 오수탱크(200)에서 오수가 배출될때, 오수 공급관(10)으로 유입되는 오수는 타측의 유입용 제2 체크밸브(122)쪽으로만 흐르게 되어 타측의 제2 오수탱크(210)에 유입되는 것이며, 이와같이 일측의 제1 오수탱크(200)에서 오수를 배출하는 작용을 하고 있는 중에 타측의 제2 오수탱크(210)내에도 오수가 가득 채워져 고수위(H)에 도달하여 이를 감지봉(211)이 감지하더라도 타측의 제2 솔레노이드 밸브(SV2)는 작동하지 않고 있다가 일측 제1 오수탱크(200)가 저수위(L)까지 완전히 배출하였을 때 감지봉(201)이 저수위를 감지하여 제1 레벨스위치(LS1)를 작동시켜서 솔레노이드 밸브(SV1)을 개방상태로 작동시킨 상태가 되었을 경우에 레벨스위치(LS2)가 타측의 솔레노이드밸브(SV2)를 폐쇄상태로 작동시키도록 구성하였음으로 타측의 제2 오수탱크(210)는 일측의 제1 오수탱크(200)가 배출작동을 완료하였을 때 비로소 배출작동을 개시하게 되고, 이와반대로 배출작동을 완료한 상태의 일측의 제1 오수탱크(200)측은 오수를 유입시키고 있는 상태가 되는 것이다.

그리고 전술한 바와 같이 제1 오수탱크(200)의 오수가 배출이 완료된 상태 즉, 오수가 고수위(H)에서 저수위(L)까지 내려갔을때 제1 감지봉(201)에 의하여 제2 레벨스위치(LS2)가 제2 솔레노이드 밸브(SV2)를 개방 작동시키면 제1 삼방밸브(131)의 밸브체는 제1 압축공기 유도관(204)측을 폐쇄하고 압축공기 유입관(203)과 공기 유도관(41)이 개방상태가 되어 제1 오수탱크(200)내에 발생된 악취는 단부가 저수위(L)보다 낮게 삽입된 삽입관으로 배출되지 못하고, 압축공기 유입관(203)을 통해 공기 유도관(41)으로 유도되어 제1 공기 배출관(40)으로 배출되고, 또한 타측의 제2 오수탱크(210)에서 발생된 악취 역시 제2 공기 배출관(50)으로 전량 배출됨으로서 악취가 오수 공급관(10)으로 역행하는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 오수탱크(200,200)에 오수가 유입, 충만되는 상태에 따라 레벨스위치(LS1)과 (LS2)가 솔레노이드 밸브(SV1)과 (SV2)를 교호로 작동시켜서 제1 오수탱크(200)와 제2 오수탱크(210)내의 오수를 교대로 배출시키는 압력공기탱크(220)내의 압축공기 저장상태는 제1 압력조절 밸브(171)와 제2 압력조절 밸브(172)가 압축공기탱크(220)내의 공기압을 감지하여 제1,2 컴프레셔(151,152)를 자동으로 가동 및 중지시킴으로서 압축공기탱크(220)내에는 오수를 순간적으로 배출할 수 있는 압축공기압을 항상 유지하고 있는 상태이다.

한편, 이상의 설명은 밸브 및 모든 장치가 모두 정상적으로 작동을 할 때를 예를 든 것이고, 만약의 경우 제1 체크밸브(121)와 제2 체크밸브(122) 중 어느 하나 또는 모두 고장을 일으켰을 경우에는 그 고장난 체크밸브는 개방하고 나이프 밸브(111,112)를 통해 고장난 체크 밸브를 대체하여 개폐를 진행하여 역류현상이 발생되는 것을 방지함으로써, 고장을 완전히 수리할 동안에의 비상 상태에서도 정상 가동시킬수 있으며, 제1,2 컴프레셔 중 어느 하나의 컴프레셔가 고장났을 경우 제3 컴프레셔(160)를 통해 압축공기탱크(220)의 압축공기를 제1,2 오수 탱크(200,210)로 공급하여 오수를 용이하게 배출하도록 한다.

이와같이 본 발명은 양측의 오수탱크가 비어있는 상태 또는 교호로 오수를 배출한후에는 모두 오수를 유입시키는 작용을 하다가 일측의 오수탱크가 먼저 오수를 배출할때에는 타측의 오수탱크는 오수를 계속적으로 유입시키는 작용을 하도록 구성하였음으로, 오수의 지속적인 집수상태를 유지할수 있을뿐만 아니라, 오수를 압축공기로 배출함으로서 극이 짧은 시간에 오수의 배출작동을 완료할수 있으며, 악취가 오수 공급 계통으로 역행하는 것을 방지할 수 있어, 종래처럼 오수 배출시 악취에 의해서 실내공기를 오염시키는 것을 막을 수 있으며, 압축공기 공급시 공기 건조기를 통하여 습기를 제거하여 압축공기를 공급하여 습기로 인한 밸브들의 고장을 방지하는 것을 특징으로 한다.

또한, 오수 배출 방법은 유입용 체크밸브 고장시 발생하는 역류 검출 센서를 통해 역류 현상을 검출을 진행하며, 상기 역류 검출 센서를 통해 역류 검출시 역류를 방지하기 위해 나이프 밸브 작동을 진행하고, 압축공기탱크(220)의 압력센서를 통해 공기압 상태를 확인하며, 압축공기탱크(220)의 공기압이 일정시간 이내에 기준 이하일 경우 제3 컴프레셔(160)의 작동여부를 결정하고, 제3 컴프레셔를 통해 압축공기탱크(220)의 공기압을 유지하는 하며, 상기 나이프 밸브 및/또는 제3 컴프레셔 작동시 고장난 상태의 체크 밸브 및/또는 컴프레셔를 수리할 수 있도록 사용자 에게 알리는 단계를 진행하는 것을 특징으로 한다.

도 4를 참조하면, 나이트 밸브의 구성도를 나타내며, 나이트 밸브(111,112)는 제3 컴프레셔(160)를 통해 공기압으로 개폐동작을 진행할 수 있으며, 체크 밸브가 정상 작동시에는 나이트 밸브(111,112)는 미작동 상태이며, 유입용 체크 밸브(121,122) 고장으로 인하여 역류 발생 시 이를 제1,2 역류 검출 센서(181,182)가 검출하여 제3 컴프레셔(160)를 통해 나이트 밸브(111,112)를 작동시키며, 상기 나이트 밸브(111,112) 작동시에는 체크 밸브는 개방 상태로 진행되는 것을 기술적 특징으로 한다.

상기 제1,2 역류 검출 센서(181,182)를 통한 나이트 밸브(111,112) 작동 상태를 감지하여 나이트 밸브(111,112) 중 어느 하나 또는 모두 작동 시 LED발광, 소리 발생 등으로 사용자에게 작동상태를 알린다. 이를 통하여 나이트 밸브가 작동 중인 상태, 즉 체크 밸브가 고장 상태임을 알려서 고장난 상태의 체크 밸브를 수리할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자가 다양한 변형에 의하여 오수 배출 장치 및 방법에 적용시킬 수 있으며, 기술적으로 용이하게 변형시키는 기술의 범주도 본 특허의 권리범위에 속하는 것으로 인정해야 할 것이다.

10: 오수 공급관
21: 제1 오수 유,출입관
22: 제2 오수 유,출입관
30: 오수 배출관
40: 제1 공기 배출관
50: 제2 공기 배출관
101: 제1 게이트 밸브
102: 제2 게이트 밸브
103: 제3 게이트 밸브
104: 제4 게이트 밸브
105: 제5 게이트 밸브
106: 제6 게이트 밸브
107: 제7 게이트 밸브
108: 제8 게이트 밸브
111: 제1 나이프 밸브
112: 제2 나이프 밸브
121: 제1 체크 밸브
122: 제2 체크 밸브
123: 제3 체크 밸브
124: 제4 체크 밸브
131: 제1 삼방 밸브
132: 제2 삼방 밸브
151: 제1 컴프레셔
152: 제2 컴프레셔
160: 제3 컴프레셔
161: 제1 경로
162: 제2 경로
171: 제1 압력조절 밸브
172: 제2 압력조절 밸브
181: 제1 역류 검출 센서
182: 제2 역류 검출 센서
200: 제1 오수 탱크
201: 제1 감지봉
202: 제1 압축공기 유입구
203: 제1 압축공기 유입관
210: 제2 오수 탱크
211: 제2 감지봉
212: 제2 압축공기 유입구
213: 제2 압축공기 유입관
220: 압축공기탱크
221: 압축공기 공급관
250: 공기 건조기
251: 유입관
252: 유출관
LS1: 제1 레벨 스위치
LS2: 제2 레벨 스위치
SV1: 제1 솔레노이드 밸브
SV2: 제2 솔레노이드 밸브

Claims

오수 배출장치에 있어서,
오수 공급관(10)과 오수 배출관(30)이 따로 연결되고, 양측으로 유입용 제1,2 체크 밸브(121,122)와 배출용 제3,4 체크 밸브(123,124)가 각각 설치되며;
오수 공급관(10)의 양쪽에 장설된 제1 게이트 밸브(101)와 제2 게이트 밸브(102);
유입용 제1 체크 밸브(121)가 설치된 오수 공급관(10)과 배출용 제3 체크 밸브(123)가 설치된 오수 배출관(30)을 병렬로 연결하고 제1 오수탱크(200)와 연결되는 제1 오수 유,출입관(21);
유입용 제2 체크 밸브(122)가 설치된 오수 공급관(10)과 배출용 제4 체크 밸브(124)가 설치된 오수 배출관(30)을 병렬로 연결하고 제2 오수탱크(210)와 연결되는 제2 오수 유,출입관(22);
상기 제1,2 오수탱크(200,210)에 오수를 배출 가능하도록 공급되는 압축공기압을 저장하는 압축공기탱크(220);
상기 제1,2 오수탱크(200,210)의 압축공기 유입구(202,212)에 연결된 압축공기 유입관(203,213)과 압축공기 탱크(220)의 압축공기를 공급하는 압축공기 공급관(221)을 연결하는 삼방밸브(131,132);
상기 유입용 제1 체크밸브(121)의 고장 발생시 역류 현상을 방지하기 위하여 제1 체크밸브(121)와 제1 게이트 밸브(101) 사이에 설치된 제1 나이프 밸브(111);
상기 유입용 제2 체크밸브(122)의 고장 발생시 역류 현상을 방지하기 위하여 제2 체크밸브(122)와 제2 게이트 밸브(102) 사이에 설치된 제2 나이프 밸브(112);
상기 제1 나이프 밸브(111)와 제1 체크밸브(121) 사이에 설치되는 제1 역류 검출 센서(181);
상기 제2 나이프 밸브(112)와 제2 체크 밸브(122) 사이에 설치되는 제2 역류 검출 센서(182); 및
상기 제1,2 역류 검출 센서(181,182)는 역류 발생 여부를 검출하며, 역류 검출 시 나이프 밸브(111,112)를 작동 시키는 제3 컴프레셔(160)를 포함하며;
상기 압축공기탱크(220)는 공기압을 감지하여 제1,2 컴프레셔(151,152)를 통해 압축공기압을 유지하며;
상기 제1,2 컴프레셔(151,152) 중 어느 하나의 컴프레셔가 고장났을 경우에도 제3 컴프레셔(160)를 통해 오수를 배출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 오수 배출 장치.
제1항에 있어서,
양측의 삼방밸브(131,132)의 유출로에 공기 배출관(40,50)을 연결하여 악취를 외부로 배출토록 하는 것을 특징으로 하는 오수 배출 장치.
제1항에 있어서,
상기 압축공기 공급관(221)을 통하여 오수 탱크(200,210)에 공급되는 압축공기를 습기를 제거하여 공급하는 공기 건조기(250)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오수 배출 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제1,2 나이프 밸브(111,112) 중 어느 하나 또는 모두 작동 시 이를 사용자에게 알려 고장난 체크 밸브를 수리할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 오수 배출 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제3 컴프레셔(160)는 제1 경로(161)를 통하여 나이프 밸브(111,112) 작동을 진행하며, 제2 경로(162)를 통하여 제1,2 컴프레셔(151,152) 중 고장난 컴프레셔를 대체하여 압축공기탱크(220)로의 작동을 진행하며;
상기 제3 컴프레셔(160)가 제2 경로(162)를 통하여 압축공기탱크(220)로의 작동 진행시 이를 LED발광, 소리 발생 등으로 사용자에게 작동상태를 알려서 고장난 상태의 컴프레셔를 수리할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 오수 배출 장치.
제1항에 있어서,
상기 삼방밸브(131,132)는 레벨스위치(LS1,LS2)와 연동하는 솔레노이드 밸브(SV1,SV2)와 연결되고, 솔레노이드 밸브(SV1,SV2)는 삼방 밸브(131,132)의 개폐방향 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 오수 배출 장치.
제 1 항의 오수 배출 장치를 이용한 오수 배출 방법에 있어서,
(S10) 유입용 체크밸브(121, 122) 고장시 발생하는 역류 검출 센서를 통해 역류 현상을 검출하는 단계;
(S20) 상기 역류 검출 센서(181, 182)를 통해 역류 검출시 역류를 방지하기 위해 나이프 밸브(111, 112)를 작동하는 단계;
(S30) 압축공기탱크(220)의 압력센서를 통해 공기압 상태를 확인하는 단계;
(S40) 압축공기탱크(220)의 공기압이 일정시간 이내에 기준 이하일 경우 제3 컴프레셔(160)의 작동여부를 결정하는 단계;
(S50) 제3 컴프레셔를 통해 압축공기탱크(220)의 공기압을 유지하는 단계; 및
(S60) 상기 나이프 밸브 및/또는 제3 컴프레셔 작동시 고장난 상태의 체크 밸브 및/또는 컴프레셔를 수리할 수 있도록 사용자 에게 알리는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 오수 배출 방법.