KR102253395B1 - 저압질소와 크린볼을 이용한 수도배관의 세척장치 및 방법 - Google Patents

저압질소와 크린볼을 이용한 수도배관의 세척장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 10kgf/㎠ 미만으로 저압질소의 압력과 속도를 조절하면서 500㎥ 미만으로 저장된 압축질소를 반복적으로 공급하도록 상부 둘레 일측에 밸브가 설치된 질소공급관; 상기 질소공급관의 하부에 장착되어 저압질소의 공급 방향으로 다수의 크린볼을 공급하도록 둘레 일측에 저압질소의 진행 방향으로 크린볼투입구가 경사지게 설치된 크린볼공급관; 상기 크린볼공급관의 하부에 장착되어 상기 질소공급관으로부터 공급되는 저압질소의 압력과 속도를 측정하도록 둘레 일측에 제1 압력측정계, 제1 속도측정계, 제1 압력조절밸브가 각각 설치된 측정계관; 및 상기 측정계관의 하부에 일정 거리(㎞)에 해당되는 수도배관을 매개로 장착되어 수도배관 내부를 세척한 저압질소와 다수의 크린볼을 토출시키면서 저압질소의 토출압력과 속도를 측정하는 질소토출관;을 포함하므로, 수도배관 내부의 압력에 영향이 없는 안정적인 압력 10kgf/㎠ 미만 및 500㎥ 미만으로 저장된 압축질소와 다수의 크린볼을 동시 공급하여 수도배관 내부의 물때, 스케일, 녹, 슬러지 등과 같은 부착물을 안전하고 효율적으로 크린볼과 질소세척 및 물세척할 수 있는 것임.

Description

저압질소와 크린볼을 이용한 수도배관의 세척장치 및 방법{Apparatus and method thereof for water pipe using low nitrogen and clean ball}
본 발명은 저압질소와 크린볼을 이용한 수도배관의 세척장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 10kgf/㎠ 미만의 압력 및 500㎥ 미만으로 저장된 압축질소와 다수의 크린볼을 이용하여 수도배관 내부를 안전하고 깨끗하게 세척할 수 있는 수도배관의 세척장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 수도배관 내부는 장기간 사용 시 배관 내부 벽면에 물때(Slime), 스케일(Scale), 녹(Rust), 슬러지(sludge) 등과 같은 부착물로 인하여 배관의 관경이 축소되거나 부식이 발생되어 누수발생, 수질오염, 관체의 노후화를 증진시켜 배관교체의 원인이 된다.
물속의 무기물과 유기물의 결합으로 생성되는 물때는 세균증식으로 이어져 수질악화의 원인이 되며, 물때는 장기간 수도배관 내에서 스케일을 형성하여 관석 등과 같은 부착물이 축적되어 배관의 관경을 좁게하여 물의 흐름을 방해하거나 물속의 산소와 철이 결합하여 산화철이 형성되어 배관 내부의 녹을 특정 부위에 지속적으로 산화현상을 발생시켜 결국은 배관교체로 이어지는 고비용이 발생하게 된다.
배관 내부 벽면에 물때, 스케일, 녹, 슬러지 등과 같은 부착물을 세척수와 고압의 압축공기를 주입하거나 고압의 질소를 배관 내부에 주입하여 세척하는 방식도 사용하고 있다.
그러나,물때, 스케일, 녹, 슬러지 등과 같은 부착물을 고압의 압축공기나 고압의 질소를 배관 내에 주입하여 세척 시 고압력으로 인하여 배관의 균열을 일으키거나 파열되는 현상이 발생하게 된다.
즉, 수도관 관체는 보통 8-15kgf/㎠ 정도의 압력에 견디도록 되어 있으나, 연결부 특히 연성관(주철관,연결구를 가진 수지관)은 연결부의 특성상 한쪽이 개방되어 있다고 하더라고 순간적으로 10kgf/㎠ 이상의 고압과 500㎥ 이상의 압축 저장된 고압질소가 가해지면 그 충격으로 배관 및 연결부속에 이상이 발생할 수 있어 고압가스사용에 대한 안전의 문제가 발생할 수 있고, 고압가스 안전관리법에서도 압축 질소의 압력(10㎏f/㎠ 이상)과 500㎥이상으로 압축 저장 및 사용 등에 대하여 규제되는 단점이 있다.
또한, 저압질소를 이용한 수도배관의 세척은 고압질소를 이용한 수도배관의 세척보다 상대적으로 세척효과가 낮은 단점이 있었다.
대한민국 등록특허 제10-2101122호(2020.04.08.)
본 발명의 목적은 고압가스 안전관리법의 제한기준에 따라 10kgf/㎠ 미만의 압력과 500㎥ 미만으로 저장된 압축질소의 부족량을 다수의 크린볼에 의해 채워서 세척효율을 높여줌으로써 수도배관 내부의 물때, 스케일, 녹, 슬러지 등과 같은 부착물을 안전하고 효율적으로 세척할 수 있는 저압질소와 크린볼을 이용한 수도배관의 세척장치 및 방법을 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 저압질소와 크린볼을 이용한 수도배관의 세척장치는, 10kgf/㎠ 미만으로 저압질소의 압력과 속도를 조절하면서 500㎥ 미만으로 저장된 압축질소를 반복적으로 공급하도록 상부 둘레 일측에 밸브가 설치된 질소공급관; 상기 질소공급관의 하부에 장착되어 저압질소의 공급 방향으로 다수의 크린볼을 공급하도록 둘에 일측에 저압질소의 진행 방향으로 크린볼투입구가 경사지게 설치된 크린볼공급관; 상기 크린볼공급관의 하부에 장착되어 상기 질소공급관으로부터 공급되는 저압질소의 압력과 속도를 측정하도록 둘레 일측에 제1 압력측정계, 제1 속도측정계, 제1 압력조절밸브가 각각 설치된 측정계관; 및 상기 측정계관의 하부에 일정 거리(㎞)에 해당되는 수도배관을 매개로 장착되어 수도배관 내부를 세척한 저압질소와 다수의 크린볼을 토출시키면서 저압질소의 토출압력과 속도를 측정하는 질소토출관;을 포함하되,
상기 질소토출관은, 상기 수도배관의 출구측에 장착되어 저압질소와 부착물이 토출되도록 내부에 토출유로가 구비된 몸체; 상기 몸체의 하부 둘레 일측에 설치되어 상기 토출유로의 출구로 배출되는 저압질소의 압력을 측정하는 제2 압력측정계; 상기 몸체의 상부 둘레 일측에 설치되어 상기 수도배관에서 상기 토출유로의 입구를 통해 유입되는 저압질소의 속도를 측정하는 제2 속도측정계; 상기 몸체의 중앙 둘레 일측에 대해 상기 제2 압력측정계의 하부에 설치되어 상기 토출유로를 통과하는 저압질소의 압력을 조절하는 제2 압력조절밸브; 및 상기 토출유로의 출구에 설치되어 저압질소의 토출압력이 일정 이상일 경우 토출유로의 출구를 개방하는 압력조절개폐기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 저압질소와 크린볼을 이용한 수도배관의 세척장치.
삭제
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다른 실시예로서, 본 발명의 다수의 크린볼은, 상기 크린볼공급유로의 반지름보다 크게 형성된 다수의 주크린볼; 및 상기 크린볼공급유로의 반지름보다 작게 형성된 다수의 보조크린볼;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
다른 실시예로서, 본 발명의 주크린볼과 보조크린볼은 중공 상태의 강화플라스틱 외주면에 실리콘이 코팅된 것을 특징으로 한다.
삭제
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다른 실시예로서, 본 발명의 압력조절개폐기는 상기 제2 압력측정계에서 토출압력이 2㎏f/㎠ 이상이 감지되면 열리는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 저압질소와 크린볼을 이용한 수도배관의 세척방법은, 수도배관 내부로 10kgf/㎠ 미만의 압력과 500㎥ 미만으로 저장된 압축질소를 투입하여 수도배관 내부의 부착물을 질소의 압력에 의해 제거하는 1차 세척단계; 상기 1차 세척단계 후 상기 수도배관 내부에 저압질소와 다수의 크린볼을 투입하여 수도배관 내부의 부착물을 질소의 압력과 크린볼의 스크러빙(scrubbing)에 의해 제거하는 2차 세척단계; 및 상기 2차 세척단계 후 수도배관 내부에 저압질소와 물(세척수)을 투입하여 수도배관 내부에 남아있는 잔존물과 부착물을 질소와 물(세척수)의 압력에 의해 제거하는 3차 세척단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
다른 실시예로서, 본 발명의 1차 세척단계는 수도배관 내부로 3㎏f/㎠ ~ 7㎏f/㎠의 압력과 500㎥ 미만으로 저장된 압축질소를 10 ~ 30초간 수차례 반복하여 공급하는 것을 특징으로 한다.
다른 실시예로서, 본 발명의 2차 세척단계에서 수도배관 내부로 저압질소와 다수의 크린볼을 투입할 경우, 다수의 크린볼을 투입한 후 7kgf/㎠ 이하의 압력과 500㎥ 미만으로 저장된 압축질소를 투입하는 것을 특징으로 한다.
다른 실시예로서, 본 발명의 3차 세척단계에서 수도배관 내부로 저압질소와 물(세척수)을 투입할 경우, 물(세척수)을 투입한 후 저압질소를 투입하되, 투입하는 물(세척수)과 저압질소의 압력이 1 : 2 또는 1 : 6의 비율로 공급하여 수도배관 내의 관로압력이 7kgf/㎠ 를 넘지 않게 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 저압질소와 크린볼을 이용한 수도배관의 세척장치 및 방법은 수도배관 내부의 압력에 영향이 없는 안정적인 압력 10kgf/㎠ 미만 및 500㎥ 미만으로 저장된 압축질소와 다수의 크린볼을 동시 공급하여 수도배관 내부의 물때, 스케일, 녹, 슬러지 등과 같은 부착물을 안전하고 효율적으로 크린볼과 질소세척 및 물세척할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 질소공급관, 크린볼공급관, 측정계관의 결합 상태를 도시한 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 토출부관을 도시한 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 저압질소와 크린볼을 이용한 수도배관의 세척방법 순서도,
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 구성은 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
본 발명의 실시예에 따른 저압질소와 크린볼을 이용한 수도배관의 세척장치는, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 10kgf/㎠ 미만으로 저압질소의 압력과 속도를 조절하면서 500㎥ 미만으로 저장된 압축질소를 반복적으로 공급하는 질소공급관(200); 상기 질소공급관(200)의 하부에 장착되어 저압질소의 공급 방향으로 다수의 크린볼(316)을 공급하는 크린볼공급관(300); 상기 크린볼공급관(300)의 하부에 장착되어 상기 질소공급관(200)으로부터 공급되는 저압질소의 압력과 속도를 측정하는 측정계관(400); 및 상기 측정계관(400)의 하부에 일정 거리(㎞)에 해당되는 수도배관(100)을 매개로 장착되어 수도배관(100) 내부를 세척한 저압질소와 다수의 크린볼(316)을 토출시키면서 저압질소의 토출압력과 속도를 측정하는 질소토출관(500);을 포함하여 이루어져 있다.
즉, 상기 질소공급관(200)은 상부가 막히고 하부가 뚫린 파이프 형상으로서, 하부로 관통되도록 내부에 질소혼합유로(212)를 구비한 몸체(210); 및 상기 몸체(210)의 상부 둘레에 상기 질소혼합유로(212)의 상부 둘레를 통해 여러 방향에서 저압질소를 공급하여 와류를 형성하면서 압력을 낮추도록 외부의 질소저장장치(미도시)와 연결되면서 저압질소의 유입을 개폐하는 밸브(214a)가 각각 설치된 다수의 질소유입관(214);을 포함하여 이루어져 있다.
이때, 상기 다수의 질소유입관(214)은 상기 몸체(210)의 상부 둘레에 대해 상하 일정 간격을 두고 동일한 경사각으로 좌우 대칭되게 각각 설치되어 있다.
삭제
상기 크린볼공급관(300)은 상기 질소공급관(200)측 질소혼합유로(212)의 직경과 동일하도록 상부 및 하부가 뚫린 파이프 형상으로서, 상기 질소공급관(200)의 질소혼합유로(212)와 연결되도록 내부에 크린볼공급유로(312)를 구비한 몸체(310); 및 상기 몸체(310)의 둘레 일측에 상기 다수의 크린볼(316)을 투입하도록 상기 크린볼공급유로(312)와 연결되는 크린볼투입구(314);를 포함하여 이루어져 있다.
이때, 상기 크린볼투입구(314)는 상기 몸체(310)의 둘레 일측에 대해 다수의 크린볼(316)의 투입이 용이하면서 저압질소의 진행을 방해하지 않도록 저압질소의 진행 방향으로 경사지게 설치되어 있다.
상기 다수의 크린볼(316)은 질소량을 최소화하면서 질소의 확산범위를 넓혀주는 역할과, 상기 수도배관(100)의 내부 저압질소의 진행 방향에 의해 유동될 때 수도배관(100)의 내면을 스크러빙(scrubbing)하면서 수도배관(100)의 내면에 형성된 물때, 스케일, 녹, 슬러지 등과 같은 부착물을 제거하는 역할을 수행하게 된다.
즉, 상기 다수의 크린볼(316)은, 상기 크린볼공급유로(312)의 반지름보다 크게 형성된 1~2개의 주크린볼(318); 및 상기 크린볼공급유로(312)의 반지름보다 작게 형성된 10~30개의 보조크린볼(320);을 포함하여 이루어져 있다.
이때, 상기 주크린볼(318)과 보조크린볼(320)은 중공 상태의 강화플라스틱 외주면에 실리콘이 코팅되도록 형성되어 있다.
상기 측정계관(400)은 상기 크린볼공급관(300)측 크린볼공급유로(312)의 직경 및 수도배관(100)의 직경과 동일하도록 상부 및 하부가 뚫린 파이프 형상으로서, 상기 크린볼공급관(300)의 크린볼공급유로(312)와 연결되도록 내부에 질소볼공급유로(412)를 구비한 몸체(410); 상기 몸체(410)의 상부 둘레 일측에 설치되어 상기 크린볼공급유로(312)의 입구로 유입되는 저압질소의 압력을 측정하는 제1 압력측정계(414); 상기 몸체(410)의 하부 둘레 일측에 설치되어 상기 상기 크린볼공급유로(312)의 출구를 통해 상기 수도배관(100)으로 배출되는 저압질소의 속도를 측정하는 제1 속도측정계(416); 및 상기 몸체(410)의 중앙 둘레 일측에 대해 상기 제1 압력측정계(414)와 제1 속도측정계(416)의 사이에 설치되어 상기 크린볼공급유로(312)의 중앙을 통과하는 저압질소의 압력을 조절하는 제1 압력조절밸브(418);를 포함하여 이루어져 있다.
상기 질소토출관(500)은, 상기 수도배관(100)의 출구측에 장착되어 저압질소와 부착물이 토출되도록 내부에 토출유로(512)가 구비된 몸체(510); 상기 몸체(510)의 하부 둘레 일측에 설치되어 상기 토출유로(512)의 출구로 배출되는 저압질소의 압력을 측정하는 제2 압력측정계(514); 상기 몸체(510)의 상부 둘레 일측에 설치되어 상기 수도배관(100)에서 상기 토출유로(512)의 입구를 통해 유입되는 저압질소의 속도를 측정하는 제2 속도측정계(516); 상기 몸체(510)의 중앙 둘레 일측에 대해 상기 제2 압력측정계(514)의 하부에 설치되어 상기 토출유로를 통과하는 저압질소의 압력을 조절하는 제2 압력조절밸브(518); 및 상기 토출유로(512)의 출구에 설치되어 저압질소의 토출압력이 일정 이상일 경우 토출유로(512)의 출구를 개방하는 압력조절개폐기(520);를 포함하여 이루어져 있다.
이때, 상기 압력조절개폐기(520)는 상기 제2 압력측정계(514)에서 토출압력이 2㎏f/㎠ 이상이 되면 센서(마도시)에 의해 자동으로 열리도록 구성하는 것이 바람직하다.
다음은, 본 발명의 저압질소와 크린볼을 이용한 수도배관의 세척방법은, 도 3에 도시한 바와 같이, 수도배관(100) 내부로 10kgf/㎠ 미만의 압력과 500㎥ 미만으로 저장된 압축질소를 수초 간격을 두고 여러 번 나누어서 반복적으로 투입하여 수도배관(100) 내부의 부착물을 질소의 압력에 의해 제거하는 1차 세척단계(S1); 상기 1차 세척단계 후 상기 수도배관(100) 내부에 저압질소와 다수의 크린볼(316)을 투입하여 수도배관(100) 내부의 부착물을 질소의 압력과 크린볼(316)의 스크러빙(scrubbing)에 의해 제거하는 2차 세척단계(S2); 및 상기 2차 세척단계 후 수도배관(100) 내부에 저압질소와 물(세척수)을 투입하여 수도배관(100) 내부에 남아있는 잔존물과 부착물을 질소와 물(세척수)의 압력에 의해 제거하는 3차 세척단계(S3);를 포함한다.
즉, 상기 1차 세척단계(S1)에서 질소공급관(200)을 통해 수도배관(100) 내부로 3㎏f/㎠ ~ 7㎏f/㎠의 압력과 500㎥ 미만으로 저장된 압축질소를 10 ~ 30초간 수차례 반복하여 공급하면, 이 공급된 저압질소는 질소토출관(500)을 통해 외부로 토출되면서 수도배관(100) 내부의 부착물을 질소의 압력에 의해 제거되도록 1차 세척한다.
이때, 상기 질소공급관(200)의 질소혼합유로(212)와 수도배관(100)의 직경을 동일하게 형성하면서 질소공급관(200)측 다수의 질소유입관(214)의 단면적들의 합이 질소혼합유로(212)의 단면적과 같거나 또는 작게 형성할 경우 다수의 질소유입관(214)으로 유입되는 10kgf/㎠ 미만의 저압질소가 상기 질소혼합유로(212) 내에서 10kgf/㎠ 이상의 고압으로 바뀌지 않게 된다.
또한, 상기 다수의 질소유입관(214)을 통해 저압질소가 질소공급관(200)으로 유입(투입)되면, 이 저압질소는 질소공급관(200)의 하부에 크린볼공급관(300)을 매개로 연결된 측정계관(400)의 상부에 설치된 제1 압력측정계(414)에 의해 수도배관(100)으로 투입되는 저압질소의 압력이 측정되고, 상기 측정계관(400)의 출구측으로 이동하는 저압질소의 속도는 측정계관(400)의 하부에 설치된 제1 속도측정계(416)에 의해 측정된다.
그리고 상기 질소토출관(500)의 제2 속도측정계(516)로 질소의 토출속도를 측정하여 토출속도가 아음속(subsonic speed)을 넘지 않도록 점검하면서 공급하여 질소토출관(500)이 초음속 유동에 의한 충격파(shock wave)가 발생하지 않도록 함으로써 수도배관(100)을 손상없이 안정적으로 세척한다.
또한, 상기 질소토출관(500)의 출구측에 설치된 압력조절개폐기(520)는 제2 압력측정계(514)에서 토출압력이 2㎏f/㎠ 이하이면 저압질소가 역할없이 토출되는 것을 차단하도록 토출유로(512)의 출구를 막아주고, 2㎏f/㎠ 이상이면 센서(마도시)에 의해 토출유로(512)의 출구를 자동으로 열어준다.
한편, 상기 2차 세척단계(S2)에서 질소공급관(200)을 통해 수도배관(100) 내부로 저압질소와 다수의 크린볼(316)을 투입할 경우에는, 먼저 질소공급관(200)과 측정계관(400)의 사이에 설치된 크린볼공급관(300)의 크린볼투입구(314)를 통해 다수의 크린볼(316)을 투입한 후 질소공급관(200)에 설치된 다수의 질소유입관(214)을 통하여 7kgf/㎠ 이하의 압력과 500㎥ 미만으로 저장된 압축질소를 분배하여 투입한다.
이때, 공급된 저압질소와 다수의 크린볼(316)은 질소토출관(500)을 통해 외부로 토출되면서 수도배관(100) 내부의 부착물을 질소의 압력과 크린볼(316)의 스크러빙(scrubbing)에 의해 제거되도록 2차 세척한다.
그리고, 상기 다수의 크린볼(316)은 공급되는 500㎥ 미만으로 저장된 압축질소로 인하여 부족한 세척효과를 높여주도록 1~2개의 주크린볼(318)과 10~30개의 보조크린볼(320)을 사용한다.
여기서, 상기 주크린볼(318)은 수도배관(100) 내로 투입된 저압질소가 상기 질소토출관(500)으로 진행하는 과정에서 수도배관(100)의 중앙을 통하여 역할 없이 배출되는 질소를 수도배관(100)의 내면으로 분산시켜 난류를 형성시킴과 동시에 저압질소의 진행 속도를 증가시켜 수도배관(100) 내면의 부착물에 대한 전단력을 증가시키게 된다.
상기 보조크린볼(320)은 수도배관(100)의 내면을 스크러빙(scrubbing)하면서 상기 질소토출관(500)으로 진행하는 과정에서 수도배관(100) 내면의 부착물에 대한 전단력을 증가시키게 된다.
상기 3차 세척단계(S3)에서 질소공급관(200)을 통해 수도배관(100) 내부로 저압질소와 물(세척수)을 투입할 경우에는, 먼저 물(세척수)을 투입한 후 저압질소를 투입하되, 투입하는 물(세척수)과 저압질소의 압력이 1 : 2 또는 1 : 6의 비율로 공급하여 수도배관 내의 관로압력이 7kgf/㎠ 를 넘지 않게 한다.
이때, 공급된 물(세척수)과 저압질소는 수도배관(100) 내부에 잔존하는 탈리된 부착물을 질소토출관(500)을 통해 외부로 토출(배출)되도록 3차 세척한다.
한편, 본 발명은 상술한 실시예로만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 기술사상 역시 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 한다.
100 : 수도배관 200 : 질소공급관
210 : 몸체 212 : 질소혼합유로
214 : 질소유입관 214a : 밸브
300 : 크린볼공급관 310 : 몸체
312 : 볼공급유로 314 : 크린볼투입구
316 : 크린볼 318 : 주크린볼
320 : 보조크린볼 400 : 측정계관
410 : 몸체 412 : 질소볼공급유로
414 : 제1 압력측정계 416 : 제1 속도측정계
418 : 제1 압력조절밸브 50O : 질소토출관
510 : 몸체 512 : 토출유로
514 : 제2 압력측정계 516 : 제2 속도측정계
518 : 제2 압력조절밸브 520 : 압력조절개폐기

Claims (12)

10kgf/㎠ 미만으로 저압질소의 압력과 속도를 조절하면서 500㎥ 미만으로 저장된 압축질소를 반복적으로 공급하도록 상부 둘레 일측에 밸브(214a)가 설치된 질소공급관(200);
상기 질소공급관(200)의 하부에 장착되어 저압질소의 공급 방향으로 다수의 크린볼(316)을 공급하도록 둘레 일측에 저압질소의 진행 방향으로 크린볼투입구(314)가 경사지게 설치된 크린볼공급관(300);
상기 크린볼공급관(300)의 하부에 장착되어 상기 질소공급관(200)으로부터 공급되는 저압질소의 압력과 속도를 측정하도록 둘레 일측에 제1 압력측정계(414), 제1 속도측정계(416), 제1 압력조절밸브(418)가 각각 설치된 측정계관(400); 및
상기 측정계관(400)의 하부에 일정 거리(㎞)에 해당되는 수도배관(100)을 매개로 장착되어 수도배관(100) 내부를 세척한 저압질소와 다수의 크린볼(316)을 토출시키면서 저압질소의 토출압력과 속도를 측정하는 질소토출관(500);을 포함하되,
상기 질소토출관(500)은,
상기 수도배관(100)의 출구측에 장착되어 저압질소와 부착물이 토출되도록 내부에 토출유로(512)가 구비된 몸체(510);
상기 몸체(510)의 하부 둘레 일측에 설치되어 상기 토출유로(512)의 출구로 배출되는 저압질소의 압력을 측정하는 제2 압력측정계(514);
상기 몸체(510)의 상부 둘레 일측에 설치되어 상기 수도배관(100)에서 상기 토출유로(512)의 입구를 통해 유입되는 저압질소의 속도를 측정하는 제2 속도측정계(516);
상기 몸체(510)의 중앙 둘레 일측에 대해 상기 제2 압력측정계(514)의 하부에 설치되어 상기 토출유로를 통과하는 저압질소의 압력을 조절하는 제2 압력조절밸브(518); 및
상기 토출유로(512)의 출구에 설치되어 저압질소의 토출압력이 일정 이상일 경우 토출유로(512)의 출구를 개방하는 압력조절개폐기(520);를 포함하는 것을 특징으로 하는 저압질소와 크린볼을 이용한 수도배관의 세척장치.
삭제
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 다수의 크린볼(316)은,
크린볼공급유로(312)의 반지름보다 크게 형성된 다수의 주크린볼(318); 및
상기 크린볼공급유로(312)의 반지름보다 작게 형성된 다수의 보조크린볼(320);을 포함하는 것을 특징으로 하는 저압질소와 크린볼을 이용한 수도배관의 세척장치.
청구항 4에 있어서,
상기 주크린볼(318)과 보조크린볼(320)은 중공 상태의 강화플라스틱 외주면에 실리콘이 코팅된 것을 특징으로 하는 저압질소와 크린볼을 이용한 수도배관의 세척장치.
삭제
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 압력조절개폐기(520)는 상기 제2 압력측정계(514)에서 토출압력이 2㎏f/㎠ 이상이 감지되면 열리는 것을 특징으로 하는 저압질소와 크린볼을 이용한 수도배관의 세척장치.
수도배관(100) 내부로 10kgf/㎠ 미만의 압력과 500㎥ 미만으로 저장된 압축질소를 투입하여 수도배관(100) 내부의 부착물을 질소의 압력에 의해 제거하는 1차 세척단계(S1);
상기 1차 세척단계 후 상기 수도배관(100) 내부에 저압질소와 다수의 크린볼(316)을 투입하여 수도배관(100) 내부의 부착물을 질소의 압력과 크린볼(316)의 스크러빙(scrubbing)에 의해 제거하는 2차 세척단계(S2); 및
상기 2차 세척단계 후 수도배관(100) 내부에 저압질소와 물(세척수)을 투입하여 수도배관(100) 내부에 남아있는 잔존물과 부착물을 질소와 물(세척수)의 압력에 의해 제거하는 3차 세척단계(S3);를 포함하는 것을 특징으로 하는 저압질소와 크린볼을 이용한 수도배관의 세척방법.
청구항 9에 있어서,
상기 1차 세척단계(S1)는 수도배관(100) 내부로 3㎏f/㎠ ~ 7㎏f/㎠의 압력과 500㎥ 미만으로 저장된 압축질소를 10 ~ 30초간 수차례 반복하여 공급하는 것을 특징으로 하는 저압질소와 크린볼을 이용한 수도배관의 세척방법.
청구항 9에 있어서,
상기 2차 세척단계(S2)에서 수도배관(100) 내부로 저압질소와 다수의 크린볼(316)을 투입할 경우, 다수의 크린볼(316)을 투입한 후 7kgf/㎠ 이하의 압력과 500㎥ 미만으로 저장된 압축질소를 투입하는 것을 특징으로 하는 저압질소와 크린볼을 이용한 수도배관의 세척방법.
청구항 9에 있어서,
상기 3차 세척단계(S3)에서 수도배관(100) 내부로 저압질소와 물(세척수)을 투입할 경우, 물(세척수)을 투입한 후 저압질소를 투입하되, 투입하는 물(세척수)과 저압질소의 압력이 1 : 2 또는 1 : 6의 비율로 공급하여 수도배관(100) 내의 관로압력이 7kgf/㎠ 를 넘지 않게 하는 것을 특징으로 하는 저압질소와 크린볼을 이용한 수도배관의 세척방법.
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