KR102131152B1 - 무동력의 라돈 제거장치 - Google Patents

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KR102131152B1
KR102131152B1 KR1020200021618A KR20200021618A KR102131152B1 KR 102131152 B1 KR102131152 B1 KR 102131152B1 KR 1020200021618 A KR1020200021618 A KR 1020200021618A KR 20200021618 A KR20200021618 A KR 20200021618A KR 102131152 B1 KR102131152 B1 KR 102131152B1
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Abstract

본 발명은 지하수에 함유된 라돈 제거거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 간이상수도용 물탱크의 상부에 내통과 외통의 이중으로 형성되는 중공의 몸체부를 장착하고, 내통몸체부의 내부에는 심정펌프로부터 펌핑되는 지하수가 토출되는 지하수 유입관과 외부의 공기를 상부와 하부에서 각각 유입시킨 후 상부에서 하부로 배출되도록 함으로써, 공기보다 무거운 라돈이 자연스럽게 하부로 배출될 수 있는 무동력의 라돈 제거장치에 관한 것이다.

Description

무동력의 라돈 제거장치{A radon removal device}
본 발명은 지하수에 함유된 라돈 제거거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 간이상수도용 물탱크의 상부에 내통과 외통의 이중으로 형성되는 중공의 몸체부를 장착하고, 내통몸체부의 내부에는 심정펌프로부터 펌핑되는 지하수가 토출되는 지하수 유입관과 외부의 공기를 상부와 하부에서 각각 유입시킨 후 상부에서 하부로 배출되도록 함으로써, 공기보다 무거운 라돈이 자연스럽게 하부로 배출될 수 있는 무동력의 라돈 제거장치에 관한 것이다.
일반적으로 도서지역이나 산간지역 등과 같은 낙후된 지역이나 도시에서 멀리 떨어진 지역은 대체적으로 상수도의 공급이 원활하지 못하기 때문에 간이상수도를 설치하여 지하수 등을 식수 등의 생활 용수로 사용하게 된다.
이러한 간이 상수도는 빗물을 집수하여 사용하기도 하며 일부에서는 계곡물을 사용하기도 하지만 최근에는 주로 관정을 설치하여 지하수를 심정펌프를 통해 간이 상수도 시설의 물탱크에 집수하여 사용가에게 공급하고 있다.
그러나 심정펌프를 통해 펌핑 집수되는 지하수에는 인체에 해로운 라돈이 다량 함유되어 이를 적당량 이하로 제거하여 공급해야만 한다.
라돈이란 자연계에 존재하는 원소 중 하나로 원자핵이 붕괴하면서 방사선을 방출하는 방사성 물질이며, 토양이나 바위, 물에서 라듐이 붕괴되면서 자연적으로 발생하는 무색, 무미, 무취의 방사능 가스로 이루어진다.
따라서 토양이나 바위, 물에서 라돈이 공기 중에 방출되면 호흡기로 흡입되고, 음용수로 섭취되면 소화기관을 통해 흡수되어 폐암, 위암 등을 유발하게 된다.
상기와 같이 폐암, 위암 등의 질병을 유발하는 라돈은 90% 이상이 급수 시설로부터 발생되므로 수중에서 라돈을 제거하기 위한 연구가 진행되고 있으며, 상기 라돈을 제거하기 위한 종래 발명은 물탱크 내부로 유입되는 물(지하수)을 낙하력에 의해 분사시키고, 전기를 이용하여 수중에서 공기를 배출하도록 하는 장치로 구비되어 물과 공기를 혼합시켜 라돈을 제거하거나, 물이 이동하는 경로에 활성탄을 구비하여 물이 활성탄을 통과함으로써 라돈을 제거하도록 하였다.
이는 물속에 함유된 라돈이 공기를 만나게 되면 물속에서 분리되어 공기와 함께 공기중으로 날아가는 특성을 이용한 것이다.
그러나, 상기 종래 발명은 수중에서 공기를 배출하는 장치를 구비해야 할 경우 장치가 복잡해지고 전기를 소모하게 되어 전원장치를 구비할 수 없는 장소에서는 사용이 불가능한 문제점이 있고, 물탱크 내에 별도의 복잡한 장치를 설치해야 하므로 이미 설치되거나 제작되고 있는 물탱크에 적용하기 어려우며, 활성탄을 구비해야할 경우 활성탄을 구비할 수 있는 구조로 이루어진 하우징을 따로 설치해야할 뿐만 아니라 활성탄을 일정기간마다 재충전 해야함으로써 고가 자원에 해당하는 활성탄의 교체 비용이 많이 들고, 상기 활성탄의 필터에는 불순물이 쌓이게 되므로 불순물을 제거하기 위해 하우징을 교체하거나 분해해야 하는 어려움이 있었다.
KR 10-0915867 (등록번호) 2009.08.31. KR 10-0988821 (등록번호) 2010.10.13 KR 10-0451058 (등록번호) 2004.09.21.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로,
간이상수도용 물탱크의 상부에 내통과 외통으로 된 이중의 몸체부를 장착하고, 내통몸체부의 내부에는 심정펌프로부터 펌핑되는 지하수가 토출되는 지하수 유입관과 외부의 공기를 상부와 하부에서 각각 유입시킨 후 상부에서 하부로 배출되도록 함으로써, 공기보다 무거운 라돈이 자연스럽게 하부로 배출될 수 있는 무동력의 라돈 제거장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 라돈을 제거하기 위하여 설치된 라돈제거관에 분사되는 지하수가 부딪치게 하여 지하수를 세분화하여 공기와의 접촉면을 높일 수 있는 무동력의 라돈 제거장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 라돈이 함유된 지하수가 분출될때에 분사압력을 높게 하여 내통몸체부 내에서 다양한 구성들과 강하게 부딪치도록 유도함으로써 지하수를 세분화하여 라돈 제거 효율을 높이는 무동력의 라돈제거장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 간이상수도용 물탱크(101)의 상부에 설치되고 내통몸체부(111)와 그 외측으로 이격되는 외통몸체부(112)가 이중으로 형성되는 중공의 몸체부(110)와; 상기 내통몸체부(111)의 내부로 설치되어 지하수가 상기 내통몸체부(111)의 내부에서 분출되도록 하는 지하수유입관(120); 상기 내통몸체부(111)의 하면 외부에서 내부로 연장되게 설치되면서 제거된 라돈을 상기 내통몸체부(111)의 외부로 배출시키는 다수의 라돈제거관(130); 상기 내통몸체부(111)의 바닥면에 연통 설치되고 상기 지하수유입관(120)에서 토출된 지하수를 상기 물탱크(101)로 공급하는 물공급관(140);을 포함하고, 상기 지하수유입관(120)은 상기 내통몸체부(111)의 상단과 결합되고 지하수를 분출하는 분사구(122h)가 구비되어 유입되는 지하수가 상기 내통몸체부(111)의 내부로 분사하는 토출공급관부(122)을 포함하며, 상기 토출공급관부(122)의 내부에는 지하수를 가압시키며 상하로 이동되는 슬라이딩무게추(123)가 삽입 설치된다.
또한 본 발명의 상기 슬라이딩무게추(123)는 상기 토출공급관부(122)의 하부에 위치한 메인공급관부(121)을 통해 공급되는 지하수의 토출압력에 의해 상기 토출공급관부(122)의 내측 하단부와 상단부 사이에서 이송되도록 설치된다.
또한 본 발명의 상기 몸체부(110)에 구비되는 상기 내통몸체부(111)에는 상기 지하수유입관(120)과 상기 라돈제거관(130) 및 상기 물공급관(140)이 관통 설치되는 하면의 내통바닥판(111a)과, 상기 지하수유입관(120)의 상단 돌출부를 고정하는 고정브라케트(111ba) 및 상기 내통몸체부(111) 내부로 공기가 출입하는 다수의 내통공(111h)이 형성되는 상면의 내통상부커버(111b)가 설치된다.
또한 본 발명의 상기 몸체부(110)에 구비되는 상기 외통몸체부(112)에는 외부 공기가 내부로 출입하는 다수의 통기공(112h)이 형성되는 하면의 외통바닥판(112a)과, 중앙부에서 상부측으로 돌출되어 외기가 출입하는 통기관(112ba)이 구비되는 상면의 외통상부커버(112b)가 설치된다.
또한 본 발명의 상기 라돈제거관(130)은 상부측이 상기 내통몸체부(111)의 내부에 설치되고 하부측은 상기 내통몸체부(111)의 하부로 노출 설치되며, 상부에는 내부의 라돈이 출입하는 라돈통로구(131)가 중심 반대측으로 형성되고, 상기 라돈제거관(130)의 상부 끝단부에는 상기 지하수유입관(120)에서 분사되는 물이 상기 라돈통로구(131)으로 유입되지 못하도록 막아주는 커버판(132)이 구비된다.
또한 본 발명의 상기 라돈통로구(131)의 최하부의 높이는 상기 물공급관(140)의 최상단보다 높게 배치된다.
또한 본 발명의 상기 내통몸체부(111)의 상기 내통바닥판(111a) 하면에는 상기 라돈제거관(130)을 고정하고 그 설치되는 높이를 조절하는 체결구(150)가 구비되며, 상기 체결구(150)는 상기 내통바닥판(111a) 하면에 고정되면서 상기 라돈제거관(130)이 삽입되는 중공의 나사체결관(151)과, 상기 나사체결관(151)의 외부에 나사체결되면서 상기 라돈제거관(130)이 삽입되는 중공의 너트체결관(152), 및 상기 나사체결관(151)과 상기 너트체결관(152) 사이에 구비되어 누수를 막아주는 실링(153)으로 구성된다.
본 발명에 따른 무동력의 라돈 제거장치는 간이상수도용 물탱크의 상부에 내통과 외통으로 된 이중의 몸체부를 장착하고, 내통몸체부의 내부에는 심정펌프로부터 펌핑되는 지하수가 토출되는 지하수 유입관과 외부의 공기가 상부에서 유입되어 하부로 배출되도록 함으로써, 공기보다 무거운 라돈이 자연스럽게 하부로 배출되어 라돈 배출의 효율이 높은 장점이 있다.
본 발명은 라돈을 제거하기 위하여 설치된 라돈제거관에 분사되는 지하수가 부딪치게 하여 지하수를 세분화하여 공기와의 접촉면을 높일 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 라돈이 함유된 지하수가 분출될때에 분사압력을 높게 하여 내통몸체부 내에서 다양한 구성들과 강하게 부딪치도록 유도함으로써 지하수를 세분화하여 라돈 제거 효율을 높이는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무동력의 라돈 제거장치가 물탱크의 상부측에 설치된 개략적인 사시상태도이고,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무동력의 라돈 제거장치에 대한 내부 절개 사시상태도이고,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무동력의 라돈 제거장치의 상태단면도이고,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무동력의 라돈 제거장치의 몸체부의 요부 상면상태도와 저면상태도이고,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 무동력의 라돈 제거장치에 구비되는 지하수 토출관의 요부사시도와 단면상태도이고,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 무동력의 라돈 제거장치에 구비되에 공기를 공급하는 공기공급관의 사시상태도이고,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 무동력의 라돈 제거장치를 통해 지하수와 에어가 혼합되면서 라돈이 제거되어 대기로 배출되는 유동 상태도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 무동력의 라돈 제거장치(100)는 도 1 내지 7에 도시되어 있는 바와 같이,
간이상수도용 물탱크(101)의 상부에 설치되고 내통몸체부(111)와 그 외측으로 이격되는 외통몸체부(112)가 이중으로 형성되는 중공의 몸체부(110)와;
상기 내통몸체부(111)의 내부로 설치되어 지하수가 상기 내통몸체부(111)의 내부에서 방사상으로 분출되도록 하는 지하수유입관(120);
상기 내통몸체부(111)의 하면 외부에서 내부로 연장되게 설치되면서 제거된 라돈을 상기 내통몸체부(111)의 외부로 배출시키는 다수의 라돈제거관(130);
상기 내통몸체부(111)의 바닥면에 연통 설치되고 상기 지하수유입관(120)에서 토출된 지하수를 상기 물탱크(101)로 공급하는 물공급관(140);을 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 지하수유입관(120)은 상기 내통몸체부(111)의 상단과 결합되고 지하수를 분출하는 분사구(122h)가 구비되어 유입되는 지하수가 상기 내통몸체부(111)의 내부로 분사하는 토출공급관부(122)을 포함하며, 상기 토출공급관부(122)의 내부에는 지하수를 가압시키며 상하로 이동되는 슬라이딩무게추(123)가 삽입 설치된다.
또한, 상기 몸체부(110)에 구비되는 상기 내통몸체부(111)에는 상기 지하수유입관(120)과 상기 라돈제거관(130) 및 상기 물공급관(140)이 관통 설치되는 하면의 내통바닥판(111a)과, 상기 지하수유입관(120)의 상단 돌출부를 고정하는 고정브라케트(111ba) 및 상기 내통몸체부(111) 내부로 공기가 출입하는 다수의 내통공(111h)이 형성되는 상면의 내통상부커버(111b)가 설치되며,
상기 몸체부(110)에 구비되는 상기 외통몸체부(112)에는 외부 공기가 내부로 출입하는 다수의 통기공(112h)이 형성되는 하면의 외통바닥판(112a)과, 중앙부에서 상부측으로 돌출되어 외기가 출입하는 통기관(112ba)이 구비되는 상면의 외통상부커버(112b)가 설치된다.
일반적으로 도서지역이나 산간지역 등과 같은 낙후된 지역이나 도시에서 멀리 떨어진 지역은 대체적으로 상수도의 공급이 원활하지 못하기 때문에 간이상수도시설을 설치하여 지하수 등을 집수 저장하고 이를 식수 등의 생활 용수로 사용할 수 있도록 공급하게 된다.
그러나 간이상수도시설 특히 심정펌프 등을 통해 집수되어 사용하는 생활용수에는 인체에 해로운 라돈이 다량 함유되어 있다.
이에 본 발명은 심정펌프 등을 통해 집수되는 지하수에 함유된 라돈을 제거하고 집수탱크(물탱크)에 저장함으로써 위생적으로 사용가에게 생활용수를 제공할 수 있도록 하는 것이다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 무동력의 라돈 제거장치(100)는 심정펌프에서 펌핑되는 지하수가 상기 지하수유입관(120)을 통해 상기 내통몸체부(111)의 내부로 토출 공급되면서 그 단부를 통해 상기 내통몸체부(111)의 내부에서 방사상으로 분사된다.
또한 외통바닥판(112a) 하면에 형성된 다수의 통기공(112h)과 중앙부에서 상부측으로 돌출된 통기관(112ba)을 경유하여 내통몸체부(111)의 상부에 배치된 내통공(111h)을 통해 외부 공기가 상기 내통몸체부(111)의 내부로 출입하면서 상기 내통몸체부(111)의 내부에서 분사되는 지하수와 충돌하게 된다.
즉, 상기 내통몸체부(111)의 내부에서 분사되는 지하수는 상기 외통바닥면(112a)의 통기공(112h)과 중앙 상부로 돌출된 통기관(112ba)으로 유입된 후 내통몸체부(111) 상부의 내통공(111h)를 통해 상부에서 유입되는 외기와 직접 충돌하거나 상기 내통몸체부(111)의 내부에서 분사되는 지하수가 상기 라돈제거관(130)과 부딪치며 분사되거나 도는 상기 내통몸체부(111)의 내벽면부를 부딪치고 나서 상기 내통공(111h)을 통해 출입하는 외기와 추가적으로 충돌하면서 지하수에 함유된 라돈이 분리되고 공기와 함께 상기 라돈제거관(130)을 통해 하부로 배출된다.
그리고 상기와 같이 상기 내통몸체부(111)의 내부에서 분사되는 지하수가 상기 내통공(111h)을 통해 상부로 출입하는 외기와 충돌하면서 라돈이 분리 제거된 지하수는 상기 물공급관(140)을 통해 상기 물탱크(101)로 공급 저장하고 필요시 각 소요 가정에 위생적으로 제공할 수 있도록 한다.
상기 몸체부(110)에 구비되는 상기 내통몸체부(111)에는 상기 지하수유입관(120) 상기 라돈제거관(130) 및 상기 물공급관(140) 등이 관통 설치되는 하면의 내통바닥판(111a)과, 상기 지하수유입관(120)의 상단 돌출부를 고정하도록 체결플랜지가 형성된 역'U'자 형상의 고정브라케트(111ba) 및 상기 내통몸체부(111)의 내부로 외부 공기가 출입하는 다수의 내통공(111h)이 형성되는 상면의 내통상부커버(111b)가 설치되어 있다.
또한 상기 몸체부(110)에 구비되는 상기 외통몸체부(112)에는 외부 공기가 내부로 출입하도록 다수의 통기공(112h)이 형성되는 하면의 외통바닥판(112a)과, 중앙부에서 상부측으로 돌출되면서 외기가 출입하는 중공의 통기관(112ba)이 구비되는 상면의 외통상부커버(112b)가 설치되어 있다.
또한 상기 외통상부커버(112b)의 상기 통기관(112ba)에는 외부 공기가 신속하게 유입될 수 있도록 하는 다단의 공기통로(113a)가 측면으로 연통 형성되는 공기출입구(113)가 구비되어 있다.
상기 외통상부커버(112b)에는 상기 외통몸체부(112)와 탈장착되도록 하는 탈고정구(112c)가 설치될 수 있다.
따라서 상기 탈고정구(112c)를 통해 상기 외통상부커버(112b)는 상기 외통몸체부(112)의 상부면에 장착 또는 탈착이 용이하게 이루어질 수 있다.
여기서 상기 탈고정구(112c)는 공지된 구성을 이용해 다양하게누구나 설치할 수 있어 상세 설명은 생략한다.
상기와 같은 구성에 의해, 외기는 상기 외통바닥판(112a)에 형성되는 상기 통기공(112h)를 통해 상기 외통몸체부(112)의 내부로 들어오는 동시에 상기 공기출입구(113)에 형성되는 상기 공기통로(113a)와 상기 통기관(112ba)을 통해 상기 외통몸체부(112)의 내부로 들어온 다음 상기 내통상부커버(111b)에 형성되는 상기 내통공(111h)을 통해 상기 내통몸체부(111)의 내부로 유입되어 상기 내통몸체부(111)의 내부에서 분사되는 지하수와 충돌하게 되고 이로 인해 지하수에 함유된 라돈이 분리 제거 된다.
상기와 같이 지하수와 공기가 충돌하면서 분리된 라돈은 공기와 함께 상기 라돈제거관(130)을 통해 외부로 배출된다. 즉, 공기는 상부로 유입되어 지하수와 접촉되며, 지하수속의 라돈은 하부로 배출된다.
라돈은 질소와 산소보다 무겁기 때문에 지하수와 접촉되어 분리된 후 내통몸체부(111) 내에서 물공급관(140)으로 빠져나가는 지하수 상부에 놓여지게 되고, 지하수 상부보다 조금 높게 배치된 라돈통로구(131)를 통해 내통몸체부(111) 하부로 배출된다. 내통몸체부(111) 상부로 유입된 공기는 지하수와 만나며 차갑게 되어 라돈통로구(131)로 빠져 나가며, 지하수가 외기보다 따뜻한 겨울철에는 지하수와 만난 후 따뜻하진 외기가 상승해 내통공(111h)과 상기 통기관(112ba)을 거쳐 상기 공기출입구(113)을 통해 배출될 수도 있다.
상기 몸체부(110)의 하부측에는 상기 물탱크(101)의 상부면에 연결 고정되면서 그 높이 조절이 가능하도록 된 다수의 지지대(114)가 설치되어 있다.
따라서 상기 지지대(114)를 통해 상기 물탱크(101) 상부측에 본 발명의 상기 라돈 제거장치를 안전하게 설치할 수 있고 또 그 높이도 적절히 조절할 수 있다.
또한 상기 내통몸체부(111)에 설치되는 하면의 상기 내통바닥판(111a)에는 상기 내통몸체부(111)의 내부 바닥면에 쌓이는 찌꺼기나 이물질 등을 외부로 배출하도록 밸브(115a)가 구비되는 슬러지배출관(115)이 더 설치되어 있다.
떠라서 상기 밸브(115a)를 개방하게 되면 상기 슬러지배출관(115)을 통해 상기 내통몸체부(111)의 내부 바닥면에 쌓이는 찌꺼기나 이물질 등을 외부로 간편하게 배출함으로써 청소가 매우 용이하다.
한편, 상기 지하수유입관(120)은 심정펌프(미도시)로부터 펌핑되는 지하수를 토출하여 상기 내통몸체부(111)의 상기 내통바닥판(111a)의 하면까지 공급하도록 설치되는 메인공급관부(121)와, 일단이 상기 메인공급관부(121)의 단부와 연통되면서 상기 내통몸체부(111)의 내부인 상기 내통바닥면(111a)의 상면에 설치되고 타단은 상기 내통상부커버(111b)에 구비되는 상기 고정브라케트(111ba)에 고정 지지되는 토출공급관부(122)로 구분 설치되며, 상기 토출공급관부(122)에는 상기 메인공급관부(121)로부터 유입되는 지하수가 상기 내통몸체부(111)의 내부로 토출되는 분사구(122h)가 상하에 걸쳐 방사형으로 다수 형성되어 있다.
따라서 심정펌프(미도시)로부터 펌핑되는 지하수는 상기 메인공급관부(121)를 거쳐 상기 토출공급관부(122)로 공급된 후 상기 분사구(122h)를 통해 상기 내통몸체부(111)의 내부로 분사된다.
상기와 같이 분사되는 지하수는 상기 라돈제거관(130)을 통해 상기 내통몸체부(111)의 내부로 출입하는 공기 및 상기 외통몸체부(112)의 내부로 유입되면서 상기 내통공(112h)을 통해 상기 내통몸체부(111)의 내부로 출입하는 공기와 충돌하면서 지하수에 함유된 라돈이 분리 제거된다.
또한 상기 토출공급관부(122)의 내부에는 그 내측 하단부에서 상단부까지 상기 메인공급관부(121)을 통해 공급되는 지하수의 공급력(토출압력)에 의해 상하 왕복 이송되는 슬라이딩무게추(123)가 삽입 설치되어 있다.
그리고 상기 토출공급관부(122)의 하단 내측에는 상기 슬라이딩무게추(123)의 하강 이탈을 막아주는 걸림턱(122a)이 형성 구비되어 있다.
여기서 상기 토출공급관부(122)의 하단부는 상기 메인공급관부(121)의 끝단부와 연통 설치되어 있으나 상기 토출공급관부(122)의 하단부에 구비되는 상기 걸림턱(122a)에 의해 상기 슬라이딩무게추(123)가 저지되어 그 이하로 하강하는 것을 막아준다.
따라서 상기 슬라이딩무게추(123)는 상기 토출공급관부(122)의 내부에서만 상승 또는 하강 할 수 있게 된다.
상기 슬라이딩무게추(123)는 하단면이 평평하며 일정한 무게를 갖추고 있어 상기 메인공급관부(121)을 통해 토출되는 지하수의 공급압력(토출력)이 상기 슬라이딩무게추(123)에 가해지는 순간 상기 슬라이딩무게추(123)는 상승하면서 토출 지하수를 하중(자중)으로 눌러 지지함으로써 토출되는 지하수가 상기 토출공급관부(122)에 형성되는 상기 분사구(122h)를 통해 강하게 분사된다. 이러한 원리에 따라 지하수의 분사압력이 높아지게 되고 이로 인해 분사된 지하수가 내통몸체부(111)의 내벽면 또는 라돈제거관(130)과 더 강하게 부딪침으로써 지하수가 작게 세분화되어 지하수에 함유된 라돈의 분리 효율도 향상될 수가 있게 된다.
상기 슬라이딩무게추(123)는 상기 메인공급관부(121)을 통해 토출되는 지하수의 공급압력이 크면 상기 슬라이딩무게추(123)는 상기 토출공급관부(122)를 따라 상승하고 지하수의 공급압력이 작아지면 상기 슬라이딩무게추(123)는 상기 토출공급관부(122)를 따라 하강하게 된다. 이렇게 슬라이딩무게추(123)가 하강할때에도 슬라이딩무게추(123)에서 가해지는 무게로 인하여 분사구에서 배출되는 지하수의 분사압력이 크게 된다.
이와 같이 상기 슬라이딩무게추(123)는 상기 메인공급관부(121)을 통해 토출되는 지하수의 공급압력의 변화에 따라 상기 토출공급관부(122)의 내부를 승강하면서 상기 분사구(122h)를 통해 토출되는 분사압력을 높게 유지할 수 있도록 해준다.
본 발명의 상기 라돈제거관(130)은 상부는 상기 내통바닥판(111a)을 통해 상기 내통몸체부(111)의 내부로 돌출하여 설치되고 하부는 상기 내통바닥판(111a)의 하면부로 돌출하여 설치되어, 라돈 및 내부 공기가 상기 라돈제거관(130)을 통해 상기 내통몸체부(111)의 외부로 배출된다.
여기서 상기 라돈제거관(130)의 상부에는 상기 내통몸체부(111)의 내부의 라돈이 유입되는 라돈통로구(131)가 중심 반대면으로 형성되어 있고 상기 라돈제거관(130)의 상부 끝단부에는 상기 외기공급구(131)의 상부면을 형성하면서 분사구에서 분사된 지하수의 유입을 막아주는 커버판(132)이 구비되어 있다.
또한 상기 라돈통로구(131)는 상기 토출공급관부(122)의 상기 분사구(122h)를 통해 분사되는 지하수가 직접 유입되는 것을 막아주도록 상기 내통몸체부(111) 중심에서 반대면으로 다수의 홀이 형성되거나 전체적으로 뚫려 구비되며, 특히 상기 라돈통로구(131)는 상기 라돈제거관(130)의 길이방향을 따라 긴 출입구로 형성되는 것이 바람직하다. 라돈통로구(131)의 반대면, 즉 내통몸체부(111)의 중심방향은 막혀 있어, 분사구에서 분출되는 지하수가 부딪치며 지하수가 작게 세분화되며 공기와 많이 접촉하게 된다.
이러한 구성에 의해, 심정펌프(미도시)에서 펌핑되는 지하수가 상기 지하수유입관(120)의 상기 토출공급관부(122)를 통해 상기 내통몸체부(111)의 내부로 토출 분사되는 동시에 상기 라돈제거관(130)을 통해 분사된 지하수가 더욱 작게 세분화되며 상기 내통공(112h)을 통해 상기 내통몸체부(111)의 내부로 출입하는 공기와 함께 충돌하면서 지하수에 함유된 라돈이 분리 제거된다.
한편 상기 물공급관(140)은 그 상단입구부가 상기 내통몸체부(111)의 상기 내통바닥판(111a) 상면보다 일정 높이(h) 만큼 높게 설치되면서 그 출구부는 상기 물탱크(101)와 연통되어 있다. 따라서 상기 내통몸체부(111)의 내부에서 분사되는 지하수는 상기 내통바닥판(111a) 상면으로 떨어져 그 수위가 상기 물공급관(140)의 상단입구부 높이(h) 이상으로 차오르면 상기 물공급관(140)의 상단입구부를 통해 출구부로 빠져나가 상기 물탱크(101)로 공급 저장된다. 즉, 지하수는 상기 내통바닥판(111a) 상면으로 떨어진 후 즉시 물탱크로 낙하되는 것이 아니라, 상단입구부 높이(h) 만큼 상승된 이후에 낙하하게 되어, 내통바닥판(111a) 상면에서 공기와의 접촉 시간이 길어진다.
본 발명의 상기 라돈통로구(131)는 상기 라돈제거관(130)의 길이방향을 따라 긴 출입구 형태로 형성되되 그 하단부가 상기 물공급관(140)의 상단입구부보다 높은 위치에 구비된다. 이는 지하수가 상기 내통바닥판(111a) 상면으로 떨어져 그 수위가 상기 물공급관(140)의 상단입구부 높이(h) 이상으로 차오르면 바로 빠져나가도록 하고 지하수가 상기 라돈통로구(131)를 통해 빠져나가는 것을 막아주기 위함이다.
또한 상기 내통몸체부(111)의 상기 내통바닥판(111a) 하면에는 상기 라돈제거관(130)을 고정하고 그 설치되는 높이를 조절하는 체결구(150)가 구비되어 있다.
상기 체결구(150)는 상기 내통바닥판(111a) 하면에 고정되면서 상기 라돈제거관(130)이 삽입되는 중공의 나사체결관(151)과, 상기 나사체결관(151)의 외부에 나사체결되면서 상기 라돈제거관(130)이 삽입되는 중공의 너트체결관(152), 및 상기 나사체결관(151)과 상기 너트체결관(152) 사이에 구비되어 누수를 막아주는 실링(153)으로 구성되어 있다.
상기와 같이 구성되는 체결구(150)는 상기 나사체결관(151)과 상기 너트체결관(152)으로 상기 라돈제거관(130)을 삽입한 다음 상기 너트체결관(152)을 체결하게 되면 상기 나사체결관(151)이 좁아지면서 상기 라돈제거관(130)을 가압하면서 견고하게 고정 설치할 수가 있다.
따라서 상기 내통몸체부(111)의 내부에 상기 라돈제거관(130)의 설치 높이를 조절하기 위해서는 상기와 같이 상기 너트체결관(152)을 풀어 준 다음 상기 라돈제거관(130)을 설치하고자 하는 높이로 신축하고 다시 상기 너트체결관(152)을 조여 주면 된다.
여기서 상기 나사체결관(151)은 나사부가 테이퍼 형상으로 되어 있어 상기 상기 너트체결관(152)을 조여주면 상기 나사체결관(151)의 내경이 작아지면서 그 내부에 삽입되는 상기 라돈제거관(130)이 조여져 고정될 수가 있게 된다.
본 발명의 상기 라돈제거관(130)은 심정펌프에서 토출되는 지하수의 토출력이 커지게 되는 경우 상기 내통몸체부(111)의 내부에 저장되는 지하수 수위가 상승하게 된다. 이때 지하수가 상기 라돈제거관(130)에 형성되는 상기 외기통로구(131)로 통해 빠져나갈 수가 있어 이를 막아주기 위해 상기 라돈제거관(130)을 더 높은 위치로 이동시켜야 한다. 이 경우 상기 체결구(150)를 이용하여 상기 라돈제거관(130)의 설치높이를 승강 조절하게 된다.
이상과 같이 본 발명에 따른 무동력의 라돈 제거장치는 간이상수도용 물탱크의 상부에 내통과 외통으로 된 이중의 몸체부를 장착하고, 내통몸체부의 내부에는 심정펌프로부터 펌핑되는 지하수가 토출되는 지하수 유입관과 외부의 공기가 상부에서 유입되어 하부로 배출되도록 함으로써, 공기보다 무거운 라돈이 자연스럽게 하부로 배출될 수 있어 위생적인 지하수를 제공할 수 있다.
100:무동력의 라돈 제거장치
101:물탱크
110:몸체부
111:내통몸체부 112:외통몸체부 111a:내통바닥판 111b:내통상부커버
111ba:고정브라케트 111h:내통공 112a:외통바닥판 112h:통기공
112b:외통상부커버 112ba:통기관 112c:탈고정구 113:공기출입구
113a:공기통로 114:지지대 115:슬러지배출관 115a:밸브
120:지하수유입관
121:메인공급관부 122:토출공급관부 122h:분사구
123:슬라이딩무게추
130:라돈제거관 131:라돈통로구 132:커버판
140:물공급관
150:체결구 151:나사체결관 152:너트체결관 153:실링

Claims (7)

  1. 간이상수도용 물탱크(101)의 상부에 설치되고 내통몸체부(111)와 그 외측으로 이격되는 외통몸체부(112)가 이중으로 형성되는 중공의 몸체부(110)와;
    상기 내통몸체부(111)의 내부로 설치되어 지하수가 상기 내통몸체부(111)의 내부에서 분출되도록 하는 지하수유입관(120);
    상기 내통몸체부(111)의 하면 외부에서 내부로 연장되게 설치되면서 제거된 라돈을 상기 내통몸체부(111)의 외부로 배출시키는 다수의 라돈제거관(130);
    상기 내통몸체부(111)의 바닥면에 연통 설치되고 상기 지하수유입관(120)에서 토출된 지하수를 상기 물탱크(101)로 공급하는 물공급관(140);을 포함하고,
    상기 지하수유입관(120)은 상기 내통몸체부(111)의 상단과 결합되고 지하수를 분출하는 분사구(122h)가 구비되어 유입되는 지하수가 상기 내통몸체부(111)의 내부로 분사하는 토출공급관부(122)을 포함하며,
    상기 토출공급관부(122)의 내부에는 지하수를 가압시키며 상하로 이동되는 슬라이딩무게추(123)가 삽입 설치되는 무동력의 라돈 제거장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 슬라이딩무게추(123)는 상기 토출공급관부(122)의 하부에 위치한 메인공급관부(121)을 통해 공급되는 지하수의 토출압력에 의해 상기 토출공급관부(122)의 내측 하단부와 상단부 사이에서 이송되도록 설치되는 무동력의 라돈 제거장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 몸체부(110)에 구비되는 상기 내통몸체부(111)에는 상기 지하수유입관(120)과 상기 라돈제거관(130) 및 상기 물공급관(140)이 관통 설치되는 하면의 내통바닥판(111a)과,
    상기 지하수유입관(120)의 상단 돌출부를 고정하는 고정브라케트(111ba) 및
    상기 내통몸체부(111) 내부로 공기가 출입하는 다수의 내통공(111h)이 형성되는 상면의 내통상부커버(111b)가 설치되는 무동력의 라돈 제거장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 몸체부(110)에 구비되는 상기 외통몸체부(112)에는 외부 공기가 내부로 출입하는 다수의 통기공(112h)이 형성되는 하면의 외통바닥판(112a)과,
    중앙부에서 상부측으로 돌출되어 외기가 출입하는 통기관(112ba)이 구비되는 상면의 외통상부커버(112b)가 설치되는 무동력의 라돈 제거장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 라돈제거관(130)은 상부측이 상기 내통몸체부(111)의 내부에 설치되고 하부측은 상기 내통몸체부(111)의 하부로 노출 설치되며, 상부에는 내부의 라돈이 출입하는 라돈통로구(131)가 중심 반대측으로 형성되고,
    상기 라돈제거관(130)의 상부 끝단부에는 상기 지하수유입관(120)에서 분사되는 물이 상기 라돈통로구(131)으로 유입되지 못하도록 막아주는 커버판(132)이 구비되는 무동력의 라돈 제거장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 라돈통로구(131)의 최하부의 높이는 상기 물공급관(140)의 최상단보다 높게 배치되는 무동력의 라돈 제거장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 내통몸체부(111)의 상기 내통바닥판(111a) 하면에는 상기 라돈제거관(130)을 고정하고 그 설치되는 높이를 조절하는 체결구(150)가 구비되며,
    상기 체결구(150)는 상기 내통바닥판(111a) 하면에 고정되면서 상기 라돈제거관(130)이 삽입되는 중공의 나사체결관(151)과, 상기 나사체결관(151)의 외부에 나사체결되면서 상기 라돈제거관(130)이 삽입되는 중공의 너트체결관(152), 및 상기 나사체결관(151)과 상기 너트체결관(152) 사이에 구비되어 누수를 막아주는 실링(153)으로 구성되는 무동력의 라돈 제거장치.
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