KR102286390B1 - 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템 - Google Patents
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Abstract
냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템이 개시된다. 상기 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템은, 습식형 가동 오수펌프 및 예비 오수펌프로 이루어진 오수펌프 시스템에 있어서, 오수가 집수되고 내부에 수위측정센서가 구비된 오수탱크; 상기 오수탱크에 수용된 오수를 외부의 오수처리장으로 펌핑하기 위해 가동되는 A펌프; 상기 A펌프의 가동이 중지될 경우 상기 A펌프를 대체하여 가동되고, 또는 상기 오수탱크의 수위가 설정수위 이상으로 될 경우 상기 A펌프와 함께 동시에 가동되는 예비로 준비되는 B펌프; 일측이 상기 오수탱크 하단에 연결되고, 타측은 2개의 배관으로 분기되고 분기된 부분은 상기 A펌프와 상기 B펌프에 각각 연결되어 상기 오수탱크로부터 토출되는 오수가 상기 A펌프와 상기 B펌프로 이송되는 분기관; 상기 분기관의 A펌프와 연결되는 배관에 설치되어 상기 A펌프로 유입되는 유량을 제어하는 제 1 흡입 게이트밸브 및 상기 분기관의 B펌프와 연결되는 배관에 설치되어 상기 B펌프로 유입되는 유량을 제어하는 제 2 흡입 게이트밸브를 포함하는 흡입 게이트밸브; 상기 A펌프 일측에 연결되고, 상기 A펌프의 펌핑에 의해 토출되는 오수가 이송되는 제 1 토출관 및 상기 B펌프 일측에 연결되고, 상기 B펌프의 펌핑에 의해 토출되는 오수가 이송되는 제 2 토출관을 포함하는 토출관; 상기 A펌프 외주면을 감싸도록 설치되고, 상기 A펌프의 펌핑에 의해 펌핑되어 이송되는 오수가 통과되어 외부로 토출됨으로써 상기 A펌프를 냉각시키는 A냉각자켓 및 상기 B펌프 외주면을 감싸도록 설치되고, 상기 B펌프의 펌핑에 의해 펌핑되어 이송되는 오수가 통과되어 외부로 토출됨으로써 상기 B펌프를 냉각시키는 B냉각자켓을 포함하는 냉각자켓; 상기 제 1 토출관에 설치되어 상기 A펌프의 펌핑에 의해 토출되는 유량을 제어하는 제 1 토출 게이트밸브 및 상기 제 2 토출관에 설치되어 상기 B펌프의 펌핑에 의해 토출되는 유량을 제어하는 제 2 토출 게이트밸브를 포함하는 토출 게이트밸브; 및 시스템 전반의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각기능이 구비된 펌프를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 설명하면, 오수펌프에 의해 펌핑되어 토출되는 오수를 오수펌프 주변에 설치되는 냉각자켓을 거쳐 토출되도록 하여 오수펌프를 상시 냉각시킬 수 있도록 함으로써, 장시간 가동 시 오수펌프에 발생하는 열을 외부로 방출시킬 수 있도록 한 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 사람이 생활하는 건물에는 건물에서 발생하는 각종 오수를 집수하여 하수관으로 배출하는 오수 배출장치가 설치되어 있으며, 이러한 오수 배출장치에 의해 오수를 집수하여 오수를 정화하는 오수 처리장으로 배출하게 된다.
그리고, 주거 또는 업무 등을 위한 건물에는 공간의 활용성을 향상시키기 위하여 지하 공간을 주거 또는 업무 등을 위한 공간으로 활용하고 있으며, 이러한 지하공간에서 발생하는 오수를 하수관으로 배출하기 위한 지하 공간의 오수 배출장치가 별도로 설치된다.
지하 공간의 오수 배출장치에는 건물의 지하 공간보다 더 낮은 위치에 설치되어 지하 공간에서 발생하는 오수를 집수하게 되며, 집수된 오수는 건물의 지상 공간에서 발생하는 오수와 합쳐져 오수를 정화하는 정화시설로 이송된다.
따라서, 지하 공간의 오수 배출장치에는 오수를 이송하기 위한 오수펌프가 설치되어야 하는바, 화장실, 식당 등으로부터 배출되는 오수가 임시저장되는 오수탱크와, 오수탱크 내부에 유입되는 오수를 정화조, 하수도 등으로 배출시키는 오수펌프를 포함하는 오배수펌프 패키지 시스템이 가장 널리 사용되고 있다.
한편, 오수펌프 시스템에는 펌프가 오수탱크 외부에 설치되어 오수탱크에 수용된 오수를 펌핑하여 외부로 토출시키는 건식형 오수펌프 구조와 펌프가 오수탱크 내에 설치되어 오수에 잠긴 상태로 펌핑이 이루어지는 습식형 오수펌프 구조로 구분할 수 있다.
보통 건식형 오수펌프 구조의 오수펌프 시스템은 오수펌프의 크기가 크고 구조가 복잡하며 상대적으로 고가에 형성되어 있다.
이에 반해 습식형 오수펌프 구조의 오수펌프 시스템은 오수펌프의 크기가 작고 구조가 간단하여 오수탱크 내부에 설치하기 용이하고 상대적으로 가격이 저렴한 장점을 가지고 있다.
하지만 오수탱크 내부에 설치되는 습식형(또는 수중형) 오수펌프 구조의 오수펌프 시스템의 경우, 오수탱크 내부에 오수에 잠긴 상태로 사용되다 보니 오수펌프의 유지관리가 어려운 문제가 있다. 예를 들어, 오수펌프의 고장 및 유지보수를 하기 위해서는 오수탱크에 수용된 오물을 포함된 오수를 완전히 배출시킨 상태에서만 오수펌프의 유지관리가 이루어질 수 있어, 오수펌프의 유지관리가 어렵고 작업시간이 긴 문제점을 가지고 있다.
즉, 이러한 문제를 해결하기 위해 오수펌프를
하지만 최초 습식형(수중형) 구조로서 설계된 펌프의 경우 단지 오수펌프 외부에 설치해서 사용할 수 없는 문제를 가지고 있다. 즉, 펌프 가동에 의해 발생되는 열에 의한 과열 문제를 해결할 수 없는 문제가 따르게 된다. 즉, 습식형 구조의 펌프가 오수펌프 내부에 오수에 잠긴 상태로 가동될 경우에는 오수에 의해 냉각이 자연스럽게 이루어질 수 있었지만, 오수펌프를 오수탱크 외부에 설치할 경우 냉각이 이루어질 수 있는 대책이 마련되어 있지 않음으로써 일정 시간 이상 펌프를 가동할 경우 펌프가 과열되어 펌프가 고장나거나 정상적인 작동이 이루어질 수 없는 문제가 있다.
따라서, 습식형 펌프를 사용하기 위해서 냉각에 대한 대책마련이 필수적으로 필요하게 된다.
본 발명의 목적은, 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 오수펌프에 의해 펌핑되어 토출되는 오수를 오수펌프 주변에 설치되는 냉각자켓을 거쳐 토출되도록 하여 오수펌프를 상시 냉각시킬 수 있도록 함으로써, 장시간 가동 시 오수펌프에 발생하는 열을 외부로 방출시킬 수 있도록 하여 펌프의 고장률을 낮추고 수명을 연장시킬 수 있는 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템을 제공하는 데 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템은, 습식형 가동 오수펌프 및 예비 오수펌프로 이루어진 오수펌프 시스템에 있어서, 오수가 집수되고 내부에 수위측정센서가 구비된 오수탱크; 상기 오수탱크에 수용된 오수를 외부의 오수처리장으로 펌핑하기 위해 가동되는 A펌프; 상기 A펌프의 가동이 중지될 경우 상기 A펌프를 대체하여 가동되고, 또는 상기 오수탱크의 수위가 설정수위 이상으로 될 경우 상기 A펌프와 함께 동시에 가동되는 예비로 준비되는 B펌프; 일측이 상기 오수탱크 하단에 연결되고, 타측은 2개의 배관으로 분기되고 분기된 부분은 상기 A펌프와 상기 B펌프에 각각 연결되어 상기 오수탱크로부터 토출되는 오수가 상기 A펌프와 상기 B펌프로 이송되는 분기관; 상기 분기관의 A펌프와 연결되는 배관에 설치되어 상기 A펌프로 유입되는 유량을 제어하는 제 1 흡입 게이트밸브 및 상기 분기관의 B펌프와 연결되는 배관에 설치되어 상기 B펌프로 유입되는 유량을 제어하는 제 2 흡입 게이트밸브를 포함하는 흡입 게이트밸브; 상기 A펌프 일측에 연결되고, 상기 A펌프의 펌핑에 의해 토출되는 오수가 이송되는 제 1 토출관 및 상기 B펌프 일측에 연결되고, 상기 B펌프의 펌핑에 의해 토출되는 오수가 이송되는 제 2 토출관을 포함하는 토출관; 상기 A펌프 외주면을 감싸도록 설치되고, 상기 A펌프의 펌핑에 의해 펌핑되어 이송되는 오수가 통과되어 외부로 토출됨으로써 상기 A펌프를 냉각시키는 A냉각자켓 및 상기 B펌프 외주면을 감싸도록 설치되고, 상기 B펌프의 펌핑에 의해 펌핑되어 이송되는 오수가 통과되어 외부로 토출됨으로써 상기 B펌프를 냉각시키는 B냉각자켓을 포함하는 냉각자켓; 상기 제 1 토출관에 설치되어 상기 A펌프의 펌핑에 의해 토출되는 유량을 제어하는 제 1 토출 게이트밸브 및 상기 제 2 토출관에 설치되어 상기 B펌프의 펌핑에 의해 토출되는 유량을 제어하는 제 2 토출 게이트밸브를 포함하는 토출 게이트밸브; 및 시스템 전반의 동작을 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 냉각자켓은, 상기 A펌프 및 상기 B펌프의 원통형 외주면을 감싸도록 내부에 공간이 마련된 원통형 형상으로 이루어지고, 외주면 하단 일측에는 오수가 유입되는 입구가 마련되고, 상단 일측에는 오수가 토출되는 출구가 마련될 수 있다.
또한, 상기 토출관은, '⊃'자 형상으로 절곡되어 일단이 상기 A펌프 및 상기 B펌프 일측에 연결되고, 타단이 상기 냉각자켓 입구와 연결되는 A토출관; 및 상기 냉각자켓 출구와 연결되어 수직으로 배치되는 B토출관;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 냉각자켓은, 상기 냉각자켓 내부 공간의 측벽을 따라 나선형으로 돌출된 유도가이드편을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 냉각자켓에는, 일단이 상기 냉각자켓 입구에 연결되고, 타단이 상기 토출관 일측에 연결되는 분기유입관이 설치되고, 일단이 상기 냉각자켓 출구와 연결되고, 타단이 상기 오수탱크 상단에 연결되는 리턴관이 설치될 수 있다.
또한, 상기 냉각자켓은, 상기 A펌프 및 상기 B펌프의 원통형 외주면을 감싸도록 내부에 공간이 마련된 원통형 형상으로 이루어지고, 외주면 하단 일측에는 오수가 유입되는 입구가 마련되고, 상단 일측에는 오수가 토출되는 출구가 마련되되, 상기 입구를 통해 유입된 오수가 이송되는 과정에서 상기 A펌프 및 상기 B펌프의 원통형 외주면과 직접 접촉하고 상기 출구를 통해 오수가 토출되도록, 내측의 상단 및 하단 일부만 상기 A펌프 및 상기 B펌프의 원통형 외주면과 접하도록 내측이 개방된 구조를 가지며, 상기 A펌프 및 상기 B펌프의 원통형 외주면과 접하는 내측의 상단 및 하단에는 수밀을 유지하기 위해 오링이 설치될 수 있다.
또한, 상기 분기유입관은, 상기 A펌프 및 상기 B펌프로부터 토출되는 유량 중 절반 이하의 유량만 유입될 수 있도록 상대적으로 상기 토출관의 직경보다 작게 형성될 수 있다.
또한, 상기 냉각자켓은, 상기 A펌프 및 상기 B펌프의 원통형 외주면을 감싸도록 내부에 공간이 마련된 나선형 구조로 이루어지고, 하부 일단에는 오수가 유입되는 입구가 마련되고, 상부 타단에는 오수가 토출되는 출구가 마련될 수 있다.
또한, 습식형 가동 오수펌프 및 예비 오수펌프로 이루어진 오수펌프 시스템에 있어서, 오수가 집수되고 내부에 수위측정센서가 구비된 오수탱크; 상기 오수탱크에 수용된 오수를 외부의 오수처리장으로 펌핑하기 위해 가동되는 A펌프; 상기 A펌프의 가동이 중지될 경우 상기 A펌프를 대체하여 가동되고, 또는 상기 오수탱크의 수위가 설정수위 이상으로 될 경우 상기 A펌프와 함께 동시에 가동되는 예비로 준비되는 B펌프; 일측이 상기 오수탱크 하단에 연결되고, 타측은 2개의 배관으로 분기되고 분기된 부분은 상기 A펌프와 상기 B펌프에 각각 연결되어 상기 오수탱크로부터 토출되는 오수가 상기 A펌프와 상기 B펌프로 이송되는 분기관; 상기 분기관의 A펌프와 연결되는 배관에 설치되어 상기 A펌프로 유입되는 유량을 제어하는 제 1 흡입 게이트밸브 및 상기 분기관의 B펌프와 연결되는 배관에 설치되어 상기 B펌프로 유입되는 유량을 제어하는 제 2 흡입 게이트밸브를 포함하는 흡입 게이트밸브; 상기 A펌프 일측에 연결되고, 상기 A펌프의 펌핑에 의해 토출되는 오수가 이송되는 제 1 토출관 및 상기 B펌프 일측에 연결되고, 상기 B펌프의 펌핑에 의해 토출되는 오수가 이송되는 제 2 토출관을 포함하는 토출관; 상기 A펌프 및 상기 B펌프의 상단에 설치되고, 풍력에 의해 상기 A펌프 및 상기 B펌프를 냉각시키기 위한 냉각팬장치; 상기 제 1 토출관에 설치되어 상기 A펌프의 펌핑에 의해 토출되는 유량을 제어하는 제 1 토출 게이트밸브 및 상기 제 2 토출관에 설치되어 상기 B펌프의 펌핑에 의해 토출되는 유량을 제어하는 제 2 토출 게이트밸브를 포함하는 토출 게이트밸브; 및 시스템 전반의 동작을 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 냉각팬장치는, 상기 A펌프 및 상기 B펌프 상단에 설치되고, 종단면이 '∩'자 형상으로 형성되되, 하부는 완전히 개방되고, 상부는 폐쇄된 상태에서 일부 개방된 홀이 형성된 팬거치대; 및 상기 팬거치대에 설치되고 풍력을 발생시키는 냉각팬;을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템은, 오수펌프에 의해 펌핑되어 토출되는 오수를 오수펌프 주변에 설치되는 냉각자켓을 거쳐 토출되도록 하여 오수펌프를 상시 냉각시킬 수 있도록 함으로써, 장시간 가동 시 오수펌프에 발생하는 열을 외부로 방출시킬 수 있도록 하여 펌프의 고장률을 낮추고 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템의 측면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템의 평면도.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템의 측면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템의 평면도.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템의 측면도.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템은, 습식형 가동 오수펌프 및 예비 오수펌프로 이루어진 오수펌프 시스템으로서, 오수펌프에 의해 펌핑되어 토출되는 오수를 오수펌프 주변에 설치되는 냉각자켓을 거쳐 토출되도록 하여 오수펌프를 상시 냉각시킬 수 있도록 함으로써, 장시간 가동 시 오수펌프에 발생하는 열을 외부로 방출시킬 수 있도록 하여 펌프의 고장률을 낮추고 수명을 연장시킬 수 있는 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템의 측면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템의 평면도이다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템(1)은 크게 오수탱크(10), 오수펌프(20), 분기관(30), 흡입 게이트밸브(40), 토출관(50), 토출 게이트밸브(60), 냉각자켓(100a) 및 제어부(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 오수탱크(10)는 내부에 공간이 마련되도록 수직으로 세워져 오수가 집수되는 공간으로, 상부 덮개에는 일측에 오수가 유입되는 오수입구(11)가 형성되고, 타측에 공기가 유통하는 통기구(12)가 마련될 수 있다. 또한, 상기 오수탱크(10) 내부에는 오수탱크(10)에 수용된 오수의 수위를 측정하기 위한 수위측정센서(13)가 구비될 수 있다. 즉, 오수펌프 시스템(1)의 제어부에 의해 상기 수위측정센서(13)를 통해 오수의 수위를 측정하여 기준 수위 이상으로 오수가 유입되기 전 상기 오수탱크(10)에 수용된 오수를 배출하도록 동작될 수 있다.
한편, 상기 오수탱크(10)는 상기 오수탱크(10)에 수용된 오수가 원활하게 분기관으로 이송될 수 있도록, 내부의 바닥에 경사진 경사플레이트(14)가 구비될 수 있다. 이러한 상기 경사플레이트(14)가 상기 오수탱크(10) 내부 바닥에 설치됨으로써 오수탱크(10) 바닥에 수용된 오수 및 오물이 바닥에 적체되지 않고 원활하게 배출될 수 있게 되는 것이다.
상기 오수펌프(20)는 2개로 이루어진 통상의 습식형 펌프로서, 상기 오수탱크(10)에 수용된 오수를 외부의 오수처리장으로 펌핑하기 위해 가동되는 A펌프(21) 및 상기 A펌프(21)의 가동이 중지될 경우 상기 A펌프(21)를 대체하여 가동되고, 또는 상기 오수탱크(10)의 수위가 설정수위 이상으로 될 경우 상기 A펌프(21)와 함께 동시에 가동되는 예비로 준비되는 B펌프(22)를 포함할 수 있다.
상기 오수펌프(20)는 상기 A펌프(21)와 상기 B펌프(22)가 병렬식 구조로 배치되어 평상시 시스템이 가동중인 상태, 즉 1개의 펌프로써 오수 펌핑 처리가 가능한 경우에는 상기 A펌프(21)와 상기 B펌프(22) 중 어느 하나의 펌프만 가동되고, 그 이상의 오수 레벨 상태일 경우 동시에 상기 A펌프(21)와 상기 B펌프(22) 가동되도록 구성된다.
이때, 상기 A펌프(21)와 상기 B펌프(22)는 그 대상을 한정하지 않으며, 예를 들어, 가동중인 상태의 펌프는 A펌프(21)를 의미하고, 가동이 정지된 상태의 펌프는 B펌프(22)를 의미할 수 있다. 따라서, 본 발명에 있어 상기 A펌프(21)와 상기 B펌프(22)는 동일한 구성으로 이루어진 동일한 펌프일 수 있다.
상기 분기관(30)은 일측이 상기 오수탱크(10) 하단에 연결되고, 타측은 2개의 배관으로 분기되고, 분기된 부분은 상기 A펌프(21)와 상기 B펌프(22)에 각각 연결되어 상기 오수탱크(10)로부터 토출되는 오수가 상기 A펌프(21)와 상기 B펌프(22)로 이송되는 부분이다.
상기 분기관(30)은 오수탱크(10)와 연결되는 하나의 라인을 가지는 배관인 탱크연결배관(31)과 상기 탱크연결배관(31) 일측에 2개의 라인을 가지는 배관인 분기배관(32)을 포함할 수 있다. 즉, 상기 탱크연결배관(31)은 상기 오수탱크(10)에 연결되고, 상기 분기배관(32)의 각각의 배관은 하나는 상기 A탱크(21)에 연결되며 다른 하나는 상기 B탱크(22)에 연결될 수 있다.
이때, 상기 분기관(30) 중 상기 분기배관(32)에서 상기 A펌프(21) 및 상기 B펌프(22)와 연결되는 배관에 설치되어 상기 A펌프(21) 및 상기 B펌프(22)로 유입되는 유량을 제어하기 위해 흡입 게이트밸브(40)가 설치될 수 있다.
예를 들어, 상기 A펌프(21)와 연결되는 배관에 설치되어 상기 A펌프(21)로 유입되는 유량을 제어하기 위해 제 1 흡입 게이트밸브(41)가 설치될 수 있다.
또한, 상기 분기관(30) 중 상기 분기배관(32)에서 상기 B펌프(22)와 연결되는 배관에 설치되어 상기 B펌프(22)로 유입되는 유량을 제어하기 위해 제 2 흡입 게이트밸브(42)가 설치될 수 있다.
한편, 상기 A펌프(21) 및 상기 B펌프(22)의 펌핑에 의해 토출되는 오수가 이송되기 위해 토출관(50)이 구비될 수 있다.
예를 들어, 상기 A펌프(21) 일측에 연결되고, 상기 A펌프(21)의 펌핑에 의해 토출되는 오수가 이송되는 제 1 토출관(51)이 설치되고, 상기 B펌프(22) 일측에 연결되고, 상기 B펌프(22)의 펌핑에 의해 토출되는 오수가 이송되는 제 2 토출관(51)이 설치될 수 있다.
이때, 상기 A펌프(21) 및 상기 B펌프(22)의 펌핑에 의해 토출되는 유량을 제어하도록 토출 게이트밸브(60)가 구비될 수 있다. 예를 덜어, 상기 제 1 토출관(51)에 설치되어 상기 A펌프(21)의 펌핑에 의해 토출되는 유량을 제어하도록 제 1 토출 게이트밸브(61)가 설치되고, 상기 제 2 토출관(52)에 설치되어 상기 B펌프(22)의 펌핑에 의해 토출되는 유량을 제어하도록 제 2 토출 게이트밸브(62)가 설치될 수 있다.
한편, 상기 냉각자켓(100a)은 상기 A펌프(21) 외주면을 감싸도록 설치되고, 상기 A펌프(21)의 펌핑에 의해 펌핑되어 이송되는 오수가 통과되어 외부로 토출됨으로써 상기 A펌프(21)를 냉각시키는 A냉각자켓(100a-1) 및 상기 B펌프(22) 외주면을 감싸도록 설치되고, 상기 B펌프(22)의 펌핑에 의해 펌핑되어 이송되는 오수가 통과되어 외부로 토출됨으로써 상기 B펌프(22)를 냉각시키는 B냉각자켓(100a-2)을 포함할 수 있다.
상기 냉각자켓(100a)은 상기 A펌프(21) 및 상기 B펌프(22)의 원통형 외주면을 감싸도록 내부에 공간이 마련된 원통형 형상의 본체(110)로 이루어지고, 외주면 하단 일측에는 오수가 유입되는 입구(111)가 마련되고, 상단 일측에는 오수가 토출되는 출구(112)가 마련될 수 있다.
즉, 상기 A펌프(21) 및 상기 B펌프(22)에 의해 펌핑되어 토출된 오수는 상기 입구(111)를 통해 상기 본체(110) 내부 공간으로 유입되고 오수펌프(20)의 압력에 의해 상기 본체 (110)에 수용된 오수가 상기 출구(112)를 통해 토출되게 된다. 이 때, 상기 본체(110)를 통과하는 오수에 의해 오수펌프(20)의 냉각이 이루어질 수 있게 된다. 즉, 상기 본체(110)를 통과하는 오수는 일종의 냉각수 역할로써 사용될 수 있게 된다.
이때, 상기 토출관(50)은 '⊃'자 형상으로 절곡되어 일단이 상기 A펌프(21) 및 상기 B펌프(22) 일측에 연결되고, 타단이 상기 냉각자켓(100a) 입구(111)와 연결되는 A토출관(510) 및 상기 냉각자켓(100a) 출구(112)와 연결되어 수직으로 배치되는 B토출관(520)을 포함할 수 있다.
즉, 상기 A토출관(510)을 통해 이송되는 오수는 상기 본체(110) 내부로 유입된 후 상기 B토출관(520)을 통해 외부로 토출되게 되며, 이 경우 오수펌퍼(20)에 의해 펌핑되는 오수 전부가 상기 본체(110)를 거쳐 토출될 수 있게 된다.
한편, 상기 냉각자켓(100a)은 상기 냉각자켓(100a) 내부 공간의 측벽을 따라 나선형으로 돌출된 유도가이드편(113)을 더 포함할 수 있다.
상기 유도가이드편(113)은 상기 본체(110) 내부로 유입된 오수가 유동없이 바로 출구(112)로 배출되지 않고 상기 본체(110) 내부공간 전면을 이동하면서 오수펌프(20)의 열을 흡수하여 열교환 효율을 높이기 위함이다.
즉, 상기 유도가이드편(113)을 통해 상기 본체(110) 내부로 유입된 오수는 원통형의 본체(110) 테두리 또는 내부공간을 따라 회전하면서 배출될 수 있어 오수펌프(20)의 외주면으로부터 발산되는 열을 보다 쉽게 흡수할 수 있게 된다.
따라서, 상기 유도가이드편(113)은 본체(110) 내부 측벽에 나선형 구조로 설치되되 유입된 오수의 회전 흐름의 저항은 최소화한 상태로 회전력을 가질 수 있도록 설치되어 유량의 흐름을 제어하는 역할을 하게 된다.
상기 제어부(미도시)는 시스템 전반의 동작을 제어하기 위한 하드웨어 및 소프트웨어를 포함하는 것으로서, 오수펌프 시스템(1) 내의 각종 구성들, 예를 들어, 펌프의 동작 및 밸브의 개폐동작 여부를 결정하여 제어하기 위한 부분이다. 즉, 상기 A펌프(21)가 가동될 경우 상기 B펌프(22)의 가동이 중지된 상태가 되도록 펌프의 동작 및 밸브의 개폐여부를 제어하고, 상기 A펌프(21)의 가동이 중지될 경우 상기 A펌프(21)를 대체하여 B펌프(22)가 가동될 수 있도록 펌프의 동작 및 밸브의 개폐여부를 제어하며, 상기 오수탱크(10)의 수위가 설정수위 이상으로 될 경우 상기 A펌프(21)와 함께 동시에 B펌프(22)가 가동될 수 있도록 펌프의 동작 및 밸브의 개폐여부를 제어하게 된다.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템의 측면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예로서, 상기 냉각자켓(100b)에는 일단이 상기 냉각자켓(100b) 입구(111)에 연결되고, 타단이 상기 토출관(50) 일측에 연결되는 분기유입관(114)이 설치되고, 일단이 상기 냉각자켓(100b) 출구(112)와 연결되고, 타단이 상기 오수탱크(10) 상단에 연결되는 리턴관(115)이 설치될 수 있다.
즉, 상기 오수펌프(20)로부터 펌핑된 오수는 상기 토출관(50)을 통해 외부로 토출되되, 이때 토출되는 오수 일부는 상기 분기유입관(114)을 통해 상기 냉각자켓(100b) 본체(110)로 유입되고, 상기 본체(110) 내에 체류되고 토출되는 오수는 상기 리턴관(115)을 통해 다시 오수탱크(10)로 보내지게 된다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예로서, 상기 냉각자켓(100c)은 상기 A펌프(21) 및 상기 B펌프(22)의 원통형 외주면을 감싸도록 내부에 공간이 마련된 원통형 형상의 본체(110)로 이루어지고, 외주면 하단 일측에는 오수가 유입되는 입구(111)가 마련되고, 상단 일측에는 오수가 토출되는 출구(112)가 마련되되, 상기 입구(111)를 통해 유입된 오수가 이송되는 과정에서 상기 A펌프(21) 및 상기 B펌프(22)의 원통형 외주면과 직접 접촉하고 상기 출구(112)를 통해 오수가 토출되도록, 내측의 상단 및 하단 일부만 상기 A펌프(21) 및 상기 B펌프(22)의 원통형 외주면과 접하도록 내측이 개방된 구조를 가지며, 상기 A펌프(21) 및 상기 B펌프(22)의 원통형 외주면과 접하는 내측의 상단 및 하단에는 수밀을 유지하기 위해 오링(116)이 설치될 수 있다.
즉, 상기 본체(110)에 체류되어 토출되는 오수는 오수펌프(20)와 직접 접촉됨에 따라 오수펌프(20)에서 발생되는 열을 보다 쉽게 흡수하여 열교환이 이루어질 수 있게 된다. 이에 따라, 상대적으로 상기 설명한 냉각자켓(100b)에 비해 동일한 내부공간의 부피를 가지도록 제작하더라도 전체 부피는 줄일 수 있는 장점을 가지게 된다.
한편, 상기 분기유입관(114)은 상기 A펌프(21) 및 상기 B펌프(22)로부터 토출되는 유량 중 절반 이하의 유량만 유입될 수 있도록 상대적으로 상기 토출관(50)의 직경보다 작게 형성되는 것이 바람직하다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예로서, 상기 냉각자켓(100d)은 상기 A펌프(21) 및 상기 B펌프(22)의 원통형 외주면을 감싸도록 내부에 공간이 마련된 나선형 구조로 이루어지고, 하부 일단에는 오수가 유입되는 입구(111)가 마련되고, 상부 타단에는 오수가 토출되는 출구(112)가 마련될 수 있다.
즉, 상기 냉각자켓(100d)에 있어 본체(110) 형상을 나선형으로 형성하여 오수펌프(20) 외주면 전체를 감싸지 않고 일부는 노출된 상태로 설치하여 오수펌프(20)에서 발생되는 열 일부는 공기와의 접촉에 의해 열방출이 이루어지도록 하고, 나머지 열 일부는 나선형 구조의 본체(110)를 이송하는 오수에 의해 열방출이 이루어지도록 할 수 있다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예로서, 기본적인 오수펌프 시스템(1)의 구조는 유지한 채 상기 냉각자켓(100a, 100b, 100c, 100d)를 대체하여 오수펌프(20)의 냉각이 이루어지도록 냉각팬장치(200)로 구성될 수 있다.
상기 냉각팬장치(200)는 상기 A펌프(21) 및 상기 B펌프(22)의 상단에 설치되고, 풍력에 의해 상기 A펌프(21) 및 상기 B펌프(22)를 냉각시키기 위한 것이다.
상기 냉각팬장치(200)는 상기 A펌프(21) 및 상기 B펌프(22) 상단에 설치되고, 종단면이 '∩'자 형상으로 형성되되, 하부는 완전히 개방되고, 상부는 폐쇄된 상태에서 일부 개방된 홀이 형성된 팬거치대(210) 및 상기 팬거치대(210)에 설치되고 풍력을 발생시키는 냉각팬(220)을 포함할 수 있다.
상기 팬거치대(210)는 상기 오수펌프(20) 상단 외주면에 볼트 등의 체결수단에 의해 고정 설치될 수 있다. 또한, 상기 냉각팬(220)은 상기 팬거치대(210)의 상면에 형성된 개방된 홀을 통해 상기 팬거치대(210) 내측 공간, 즉 상기 오수펌프(20) 상부측 방향으로 풍력을 발생시켜 오수펌프(20)가 공냉식 방법에 의해 냉각이 이루어질 수 있게 된다.
이러한 상기 본 발명의 기술적 사상에 의한 다양한 실시예에 따른 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템(1)은 오수펌프(20)에 의해 펌핑되어 토출되는 오수를 오수펌프(20) 주변에 설치되는 냉각자켓(100a, 100b, 100c, 100d)을 거쳐 토출되도록 하여 오수펌프(20)를 상시 냉각시킬 수 있도록 함으로써, 장시간 가동 시 오수펌프(20)에 발생하는 열을 외부로 방출시킬 수 있도록 하여 펌프의 고장률을 낮추고 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있는 것이다.
이상 설명한 바와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미를 한정하거나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
1: 오수펌프 시스템 10: 오수탱크
11: 오수입구 12: 통기구
13: 수위측정센서 14: 경사플레이트
20: 오수펌프 21: A펌프
22: B펌프 30: 분기관
31: 탱크연결배관 32: 분기배관
40: 흡입 게이트밸브 41: 제 1 흡입 게이트밸브
42: 제 2 흡입 게이트밸브 50: 토출관
51: 제 1 토출관 52: 제 2 토출관
510: A토출관 520: B토출관
60: 토출 게이트밸브 61: 제 1 토출 게이트밸브
62: 제 2 토출 게이트밸브 100a, 100b, 100c, 100d: 냉각자켓
100a-1: A냉각자켓 100a-2: B냉각자켓
110: 본체 111: 입구
112: 출구 113: 유도가이드편
114: 분기유도관 115: 리턴관
116: 오링 200: 냉각팬장치
210: 팬거치대 220: 냉각팬
11: 오수입구 12: 통기구
13: 수위측정센서 14: 경사플레이트
20: 오수펌프 21: A펌프
22: B펌프 30: 분기관
31: 탱크연결배관 32: 분기배관
40: 흡입 게이트밸브 41: 제 1 흡입 게이트밸브
42: 제 2 흡입 게이트밸브 50: 토출관
51: 제 1 토출관 52: 제 2 토출관
510: A토출관 520: B토출관
60: 토출 게이트밸브 61: 제 1 토출 게이트밸브
62: 제 2 토출 게이트밸브 100a, 100b, 100c, 100d: 냉각자켓
100a-1: A냉각자켓 100a-2: B냉각자켓
110: 본체 111: 입구
112: 출구 113: 유도가이드편
114: 분기유도관 115: 리턴관
116: 오링 200: 냉각팬장치
210: 팬거치대 220: 냉각팬
Claims (10)
- 습식형 가동 오수펌프 및 예비 오수펌프로 이루어진 오수펌프 시스템에 있어서,
오수가 집수되고 내부에 수위측정센서가 구비된 오수탱크;
상기 오수탱크 외부에 설치되며 상기 오수탱크에 수용된 오수를 외부의 오수처리장으로 펌핑하기 위해 가동되는 A펌프;
상기 오수탱크 외부에 설치되며 상기 A펌프의 가동이 중지될 경우 상기 A펌프를 대체하여 가동되고, 또는 상기 오수탱크의 수위가 설정수위 이상으로 될 경우 상기 A펌프와 함께 동시에 가동되는 예비로 준비되는 B펌프;
일측이 상기 오수탱크 하단에 연결되고, 타측은 2개의 배관으로 분기되고 분기된 부분은 상기 A펌프와 상기 B펌프에 각각 연결되어 상기 오수탱크로부터 토출되는 오수가 상기 A펌프와 상기 B펌프로 이송되는 분기관;
상기 분기관의 A펌프와 연결되는 배관에 설치되어 상기 A펌프로 유입되는 유량을 제어하는 제 1 흡입 게이트밸브 및 상기 분기관의 B펌프와 연결되는 배관에 설치되어 상기 B펌프로 유입되는 유량을 제어하는 제 2 흡입 게이트밸브를 포함하는 흡입 게이트밸브;
상기 A펌프 일측에 연결되고, 상기 A펌프의 펌핑에 의해 토출되는 오수가 이송되는 제 1 토출관 및 상기 B펌프 일측에 연결되고, 상기 B펌프의 펌핑에 의해 토출되는 오수가 이송되는 제 2 토출관을 포함하는 토출관;
상기 A펌프의 원통형 외주면을 밀접하게 감싸도록 내부에 공간이 마련된 나선형 관으로 이루어지며, 상기 A펌프의 펌핑에 의해 펌핑되어 이송되는 오수가 통과됨으로써 상기 A펌프를 냉각시키는 A냉각자켓와, 상기 B펌프의 원통형 외주면을 밀접하게 감싸도록 내부에 공간이 마련된 나선형 관으로 이루어지며, 상기 B펌프의 펌핑에 의해 펌핑되어 이송되는 오수가 통과됨으로써 상기 B펌프를 냉각시키는 B냉각자켓를 포함하는 냉각자켓과;
상기 제 1 토출관에 설치되어 상기 A펌프의 펌핑에 의해 토출되는 유량을 제어하는 제 1 토출 게이트밸브 및 상기 제 2 토출관에 설치되어 상기 B펌프의 펌핑에 의해 토출되는 유량을 제어하는 제 2 토출 게이트밸브를 포함하는 토출 게이트밸브; 및
시스템 전반의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하되,
상기 A 및 B냉각자켓의 하부 일단에는 오수가 유입되는 입구가 마련되고 상기 입구에는 타단이 상기 제1 및 제2 토출관 일측에 각각 연결되는 분기유입관이 설치되며, 상기 A 및 B냉각자켓의 상부 타단에는 오수가 토출되는 출구가 마련되고 상기 출구에는 타단이 상기 오수탱크 상단에 연결되는 리턴관이 설치되며;
상기 분기유입관은, 상기 A펌프 및 상기 B펌프로부터 토출되는 유량 중 절반 이하의 유량만 유입될 수 있도록 상대적으로 상기 토출관의 직경보다 작게 형성되어,
상기 A 및 B펌프로부터 펌핑된 오수는 상기 제 및 제2 토출관을 통해 외부로 토출되되 토출되는 오수 일부는 상기 분기유입관을 통해 상기 A 및 B냉각자켓의 내부로 유입되어 상기 A 및 B펌프를 냉각시키고 토출되는 오수는 상기 리턴관을 통해 다시 오수탱크로 보내지게 되는 것을 특징으로 하는 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템. - 삭제
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|---|---|---|---|
| KR1020200172395A KR102286390B1 (ko) | 2020-12-10 | 2020-12-10 | 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200172395A KR102286390B1 (ko) | 2020-12-10 | 2020-12-10 | 냉각기능이 구비된 펌프를 포함하는 오수펌프 시스템 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102286390B1 true KR102286390B1 (ko) | 2021-08-05 |
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