KR102327455B1

KR102327455B1 - 하중 센싱을 이용한 공기식 오수 배출장치

Info

Publication number: KR102327455B1
Application number: KR1020210107217A
Authority: KR
Inventors: 조문희; 김종건
Original assignee: 주식회사 가경코스모
Priority date: 2021-08-13
Filing date: 2021-08-13
Publication date: 2021-11-17

Abstract

본 발명에서는 제1오수유출입관 및 제1공기유입관이 연결된 제1오수탱크, 제2오수유출입관 및 제2공기유입관이 연결된 제2오수탱크, 상기 제1 및 제2오수유출입관과 각각 연결된 오수유입관 및 오수배출관, 상기 오수유입관의 도중에 설치된 제1체크 밸브, 상기 오수유입관의 도중에 설치된 제2체크 밸브, 상기 오수배출관의 도중에 설치된 제3체크 밸브, 상기 오수배출관의 도중에 설치된 제4체크 밸브, 상기 제1 및 제2오수탱크 내의 오수를 배출하기 위해 제1 및 제2에어컴프레셔에서 만들어진 압축 공기를 저장하는 에어 리시버, 상기 제1공기유입관과 상기 에어 리시버의 공기 공급관을 연결하고, 제1전자변에 의해 공기의 흐름을 개폐하는 제1크로스 밸브, 상기 제2공기유입관과 상기 에어 리시버의 공기공급관을 연결하고, 제2전자변에 의해 공기의 흐름을 개폐하는 제2크로스 밸브, 상기 제1오수탱크의 무게를 측정하여 상기 제1전자변의 제어를 위한 전기 신호를 내보내는 제1하중센서 및 상기 제2오수탱크의 무게를 측정하여 상기 제2전자변의 제어를 위한 전기 신호를 내보내는 제2하중센서를 포함하는 공기식 오수 배출장치를 개시한다.

Description

하중 센싱을 이용한 공기식 오수 배출장치{PNEUMATIC SEWAGE DISCHARGING APPARATUS}

본 발명은 공기식 오수 배출장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 오수탱크를 적어도 한 쌍을 이루도록 설치한 상태에서 하나의 오수탱크에 일정량 이상의 오수가 채워질 경우 오수탱크의 하중 센싱을 통해 채워진 오수가 비워지도록 하고 아울러 다른 하나의 오수탱크에 오수가 연속적으로 채워질 수 있도록 하여 오수가 막힘없이 신속하게 배출될 수 있도록 하는 하중 센싱을 이용한 공기식 오수 배출장치에 관한 것이다.

일반적으로 공동주택이나 빌딩 또는 공장과 같은 고층 건축물의 지하시설에서 발생하는 오수는 자연 배수가 어려운 관계상 지하공간에 마련된 오수탱크에 1차적으로 집수하여 적당량이 되면, 수위제어장치의 수위 검출 및 수위 변화의 편차 신호에 의한 온·오프 제어로 펌프를 구동하여 옥외로 퍼올려서 강제 배수 및 오수처리장으로 이송하고 있다.

그런데 펌프를 이용하여 강제 배수하는 과정에서 오수탱크 용량에 비해 오수 배출시간이 길어질 경우 불쾌한 악취가 발생하는 문제점이 있다.

또한, 수위제어장치의 제어 신호에 따라 펌프 또는 밸브가 작동하여 오수탱크 내 수위를 일정 범위 내로 유지하는 방식의 특성상 수위를 검출하고, 수위의 변화를 편차 신호로 송출하는 수위검출기 또는 수위조절기의 전극봉에 이물질이 부착될 경우 고장 및 오작동이 발생하고, 이로 인해 오수탱크 내에 오수가 일정한 높이를 넘어 흘러넘치는 오버플로우(overflow) 현상이 발생하여 지하공간이 침수되는 문제점이 있다.

이와 관련하여 특허문헌 1에는 오수탱크에 오수가 일정 수위에 도달하였을 경우에는 압축 공기를 순간적으로 유입시켜서 오수를 짧은 시간에 배출시킬 수 있고, 또 오수탱크 내로 오수를 유입 및 배출시키기 위한 오수 유출입관의 아랫부분이 오수탱크 내에 잔류하는 오수 속에 잠기도록 함으로써 오수 배출작업 시 악취 발생을 줄이는 기술이 제안된 바 있다.

그러나 이는 오수의 배출이 공기압에 의해 이루어지기 때문에 오수가 배출되는 과정에서 오수 유출입관에 공기압에 의한 부하가 발생하고, 이로 인해 오수의 배출이 원활하게 이루어지지 않아 유출입관의 직경을 일정 면적 이상 유지해야 하는 등의 구조적 한계가 있다.

여기서 상술한 배경기술 또는 종래기술은 본 발명자가 보유하거나 본 발명을 도출하는 과정에서 습득한 정보로서 본 발명의 기술적 의의를 이해하는데 도움이 되기 위한 것일 뿐, 본 발명의 출원 전에 이 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 기술을 의미하는 것은 아님을 밝힌다.

KR 특허등록 10-0472567 B1(2005.02.07) KR 특허등록 10-2010573 B1(2019.08.07) KR 특허등록 10-2108769 B1(2020.05.01)

이에 본 발명자는 상술한 제반 사항을 종합적으로 고려함과 동시에 기존의 공기식 오수 배출장치 기술이 지닌 기술적 한계 및 문제점들을 해결하려는 발상에서, 즉 수위검출기의 고장으로 인한 오작동을 방지하기 위하여 오수탱크의 무게를 측정하여 저장량을 검출한 후 오수의 유입 및 배출과 공기 공급을 제어함으로써 오수탱크 내의 저장량을 일정하게 유지 및 오버플로우(overflow)를 방지할 수 있고, 아울러 오수탱크로 고압의 압축 공기를 유입시켜 오수의 배출 과정에서 이물질에 의한 막힘 현상 및 악취 발생을 줄이는 효과를 도모할 수 있는 새로운 구조의 공기식 오수 배출장치를 개발하고자 각고의 노력을 기울여 부단히 연구하던 중 그 결과로써 본 발명을 창안하게 되었다.

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 오수탱크의 무게를 측정하여 저장량을 검출한 후 오수의 유입 및 배출과 공기 공급을 제어할 수 있도록 하여 한 쌍의 오수탱크 배치를 통해 오수를 막힘없이 연속적으로 배출시킬 수 있도록 하는 공기식 오수 배출장치를 제공하는 데 있는 것이다.

여기서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 이상에서 언급한 기술적 과제 및 목적으로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제 및 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

상술한 바와 같은 본 발명의 기술적 과제를 해결하기 위한 새로운 착상을 구체화하면서 특정의 기술적 목적을 효과적으로 달성하기 위한 본 발명의 실시 태양(aspect)에 따른 구체적인 수단은, 상부에 제1오수유출입관 및 제1공기유입관이 연결된 제1오수탱크, 상부에 제2오수유출입관 및 제2공기유입관이 연결된 제2오수탱크, 상기 제1 및 제2오수유출입관과 각각 연결된 오수유입관, 상기 제1오수탱크로의 오수 유입을 제어하기 위해 상기 오수유입관의 도중에 설치된 제1체크 밸브, 상기 제2오수탱크로의 오수 유입을 제어하기 위해 상기 오수유입관의 도중에 설치된 제2체크 밸브, 상기 제1 및 제2오수유출입관과 각각 연결된 오수배출관, 상기 제1오수탱크로부터의 오수 배출을 제어하기 위해 상기 오수배출관의 도중에 설치된 제3체크 밸브, 상기 제2오수탱크로부터의 오수 배출을 제어하기 위해 상기 오수배출관의 도중에 설치된 제4체크 밸브, 상기 제1 및 제2오수탱크 내의 오수를 공기압으로 배출하기 위해 제1 및 제2에어컴프레셔에서 만들어진 압축 공기를 저장하는 에어 리시버, 상기 제1공기유입관과 상기 에어 리시버의 제1공기공급관을 연결하고, 제1전자변에 의해 공기의 흐름을 개폐 및 방향을 조정하는 제1크로스 밸브, 상기 제2공기유입관과 상기 에어 리시버의 제1공기공급관을 연결하고, 제2전자변에 의해 공기의 흐름을 개폐 및 방향을 조정하는 제2크로스 밸브, 상기 제1 및 제2크로스 밸브에 각각 연결된 공기배출관, 상기 제1오수탱크의 무게를 측정하여 상기 제1전자변의 제어를 위한 전기 신호를 내보내는 제1하중센서, 상기 제1하중센서가 내장되고, 상기 제1하중센서 위에 상기 제1오수탱크가 얹혀 있는 상태를 유지시키는 제1받침대 및 상기 제2오수탱크의 무게를 측정하여 상기 제2전자변의 제어를 위한 전기 신호를 내보내는 제2하중센서 및 상기 제2하중센서가 내장되고, 상기 제2하중센서 위에 상기 제2오수탱크가 얹혀 있는 상태를 유지시키는 제2받침대를 포함하여 채용하는 것을 특징으로 하는 공기식 오수 배출장치를 제시한다.

이로써 본 발명은 제1 및 제2하중센서가 제1 및 제2오수탱크의 무게를 측정하여 저장량을 검출한 후 오수의 유입 및 배출과 공기 공급을 정확하고 안정적으로 제어할 수 있고, 고압의 압축 공기를 안정적으로 공급하여 오수의 배출 과정에서 이물질에 의한 막힘 현상이나 악취 발생을 효과적으로 줄일 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 태양(aspect)은, 상기 제1오수탱크로의 오수 유입을 제어하기 위해 상기 오수유입관의 도중에 설치된 제1게이트 밸브, 상기 제2오수탱크로의 오수 유입을 제어하기 위해 상기 오수유입관의 도중에 설치된 제2게이트 밸브, 상기 제1체크 밸브와 상기 제1게이트 밸브 사이에 설치된 제1나이프 밸브, 상기 제2체크 밸브와 상기 제2게이트 밸브 사이에 설치된 제2나이프 밸브, 상기 제1 및 제2크로스 밸브와 상기 제1 및 제2나이프 밸브를 공기압으로 비상 작동시키기 위해 상기 에어 리시버에 연결하는 제2공기공급관 및 상기 에어 리시버에서 제2공기공급관을 통해 공급되는 압축 공기의 압력을 조절하는 레귤레이터를 더 포함하여 구성됨으로써 역류 현상을 확실하게 방지할 수 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하고자 특유한 해결 수단이 기초하고 있는 본 발명의 기술사상 및 실시 예(embodiment)에 따르면, 제1 및 제2하중센서가 제1 및 제2오수탱크의 무게를 측정하여 저장량의 변화를 실시간으로 검출함으로써 오수의 교호적인 유입 및 배출과 공기 공급을 정확하고 안정적으로 제어할 수 있다.

따라서 제1 및 제2오수탱크 내의 저장량을 일정하게 유지 및 오수의 오버플로우(overflow)를 확실하게 방지할 수 있을 뿐만 아니라 고압의 압축 공기를 안정적으로 공급하여 오수의 배출 과정에서 이물질에 의한 막힘 현상이나 악취 발생을 효과적으로 줄일 수 있다.

여기서 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공기식 오수 배출장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 공기식 오수 배출장치를 구성하는 구성요소 중 주요 부분을 확대하여 나타낸 구성도이다.

이하, 본 발명에 따른 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.

이에 앞서, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이는 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 개념과 당해 기술분야에서 통용 또는 통상적으로 인식되는 의미로 해석하여야 함을 명시한다.

또한, 본 발명과 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

여기서 첨부된 도면들은 기술의 구성 및 작용에 대한 설명과, 이해의 편의 및 명확성을 위해 일부분을 과장하거나 간략화하여 도시한 것으로, 각 구성요소가 실제의 크기 및 형태와 정확하게 일치하는 것은 아님을 밝힌다.

아울러 본 명세서에서 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함하는 의미이며, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

즉, '포함하다' 또는 '구비하다', '가지다' 등의 용어는 본 명세서에서 설시(說示)하는 특징, 개수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해해야 한다.

이외에도 "부" 및 "유닛"의 용어에 대한 의미는 시스템에서 목적하는 적어도 하나의 기능이나 어느 일정한 동작을 처리하는 단위 또는 역할을 하는 모듈 형태를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 혹은 하드웨어 및 소프트웨어의 결합 등을 통한 수단이나 독립적인 동작을 수행할 수 있는 디바이스 또는 어셈블리 등으로 구현할 수 있다.

그리고 상단, 하단, 상면, 하면, 또는 상부, 하부, 상측, 하측, 전후, 좌우 등의 용어는 각 구성요소에 있어 상대적인 위치를 구별하기 위해 편의상 사용한 것이다. 예를 들어, 도면상의 위쪽을 상부로 아래쪽을 하부로 명명하거나 지칭하고, 길이 방향을 전후 방향으로, 폭 방향을 좌우 방향으로 명명하거나 지칭할 수 있다.

또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있다. 즉, 제1, 제2 등의 용어는 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 구성요소는 본 발명의 보호범위를 벗어나지 않는 한에서 제2 구성요소로 명명할 수 있고, 또 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명할 수도 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 공기식 오수 배출장치는, 두 개의 오수탱크 중 어느 하나에 오수가 미리 정해진 수위로 채워지면 공기압을 이용하여 외부로 배출하고, 이 과정에서 다른 하나에 오수를 계속 집수하여 미리 정해진 수위로 채워지면 교호적으로 연속해서 처리할 수 있는 것으로, 이를 구성하는 주요 구성요소는, 제1오수탱크(10), 제2오수탱크(20), 오수유입관(30), 오수배출관(40), 에어 리시버(50), 제1하중센서(60) 및 제2하중센서(70)를 포함하고 있다.

제1오수탱크(10)의 상부에는 제1오수유출입관(11) 및 제1공기유입관(12)이 연결되어 있다.

그리고 제1오수유출입관(11)의 하단부는 오수의 배출이 원활하게 이루어지도록 제1오수탱크(10)의 내부 바닥면 근처까지 연장 형성되어 있다.

또한, 제1공기유입관(12)의 관로 도중에는 에어 리시버(50)의 제1공기공급관(53)을 연결하고, 제1전자변(15)에 의해 공기의 흐름을 개폐 및 방향을 조정하는 제1크로스 밸브(13)가 설치되어 있다.

즉, 제1전자변(15)의 작용으로 제1오수탱크(10)에 압축 공기를 공급 또는 차단할 수 있다.

제2오수탱크(20)의 상부에는 제2오수유출입관(21) 및 제2공기유입관(22)이 연결되어 있다.

그리고 제2오수유출입관(21)의 하단부는 오수의 배출이 원활하게 이루어지도록 제2오수탱크(20)의 내부 바닥면 근처까지 연장 형성되어 있다.

또한, 제2공기유입관(22)의 관로 도중에는 에어 리시버(50)의 제1공기공급관(53)을 연결하고, 제2전자변(25)에 의해 공기의 흐름을 개폐 및 방향을 조정하는 제2크로스 밸브(23)가 설치되어 있다.

즉, 제2전자변(25)의 작용으로 제2오수탱크(20)에 압축 공기를 공급 또는 차단할 수 있다.

여기서 제1 및 제2전자변(15)(25)은 전자적(electro-magnetic)으로 열린 후에 계산된 양의 압축 공기를 공급한 다음, 다시 닫히는 작용으로 제1 및 제2오수탱크(10)(20) 안으로 에어 리시버(50)에서 공급되는 압축 공기의 양을 조절하거나 일정한 시간차를 두고 간헐적으로 자동 공급할 수 있는 솔레노이드 밸브를 채용할 수 있다.

또한, 제1 및 제2오수유출입관(11)(21)은 오수유입관(30) 및 오수배출관(40)과 각각 연결되어 있다.

아울러 제1 및 제2크로스 밸브(13)(23)에는 제1 및 제2오수탱크(20)(20) 내의 악취를 외부로 배출하기 위한 공기배출관(14)이 각각 연결되어 있다.

여기서 제1 및 제2오수탱크(10)(20)는 일정 용량의 오수를 저장하기 위해 일정한 깊이를 갖는 강제의 원통형 용기로 형성될 수 있으며, 아울러 한쪽에는 내부의 상태를 관찰하기 위한 투시창이 형성될 수도 있음은 물론이다.

또한, 제1 및 제2오수탱크(10)(20)의 하부에는 세척 시 내부에 고여 있는 잔존물을 신속하고 용이하게 빼내기 위한 드레인 밸브가 설치될 수 있다.

오수유입관(30)의 관로 도중에는 제1오수탱크(10)로의 오수 유입을 제어하기 위한 제1체크 밸브(31) 및 제2오수탱크(20)로의 오수 유입을 제어하기 위한 제2체크 밸브(32)가 설치되어 있다.

그리고 오수유입관(30)의 관로 도중에는 제1오수탱크(10)로의 오수 유입을 제어하기 위해 제1게이트 밸브(33) 및 제2오수탱크(20)로의 오수 유입을 제어하기 위해 제2게이트 밸브(34)가 설치되어 있다.

또한, 제1체크 밸브(31)와 제1게이트 밸브(33) 사이에는 그 각각의 밸브에 이물질이 끼여서 오작동 시 역류하는 현상을 방지하기 위한 제1나이프 밸브(35)가 설치되어 있고, 제2체크 밸브(32)와 제2게이트 밸브(34) 사이에는 그 각각의 밸브에 이물질이 끼여서 오작동 시 역류하는 현상을 방지하기 위한 제2나이프 밸브(36)가 설치되어 있다.

오수배출관(40)의 관로 도중에는 제1오수탱크(10)로부터의 오수 배출을 제어하기 위한 제3체크 밸브(41) 및 제2오수탱크(20)로부터의 오수 배출을 제어하기 위한 제4체크 밸브(42)가 설치되어 있다.

에어 리시버(50)는 제1 및 제2오수탱크(10)(20) 내의 오수를 공기압으로 배출하기 위해 제1공기공급관(53)의 관로 도중(중도)에 구비되어 있다.

즉, 에어 리시버(50)는 제1 및 제2에어컴프레셔(51)(52)에서 만들어진 압축 공기의 압력을 증압하여 저장하고, 제1공기공급관(53)을 통해 압축 공기를 급격히 송출하는 작용을 한다.

그리고 에어 리시버(50)에는 제1 및 제2크로스 밸브(13)(23)와, 제1 및 제2나이프 밸브(35)(36)를 공기압으로 비상 작동시키기 위한 제2공기공급관(54)이 연결되어 있다.

또한, 에어 리시버(50)에서 제2공기공급관(54)을 통해 공급되는 압축 공기의 압력을 조절하는 레귤레이터(55)가 장착되어 있다.

즉, 레귤레이터(55)의 정압작용으로 제1 및 제2에어컴프레셔(51)(52)에서 발생되는 압축 공기를 일정한 압력으로 제2공기공급관(54)을 통해 공급하여 제1 및 제2크로스 밸브(13)(23)와, 제1 및 제2나이프 밸브(35)(36)를 제어할 수 있다.

여기서 에어 리시버(50)에는 내부 저장 압력을 일정 범위로 유지하기 위한 압력조정기가 구비될 수 있음은 물론이다.

제1하중센서(60)는 적어도 하나 이상 설치되어 제1오수탱크(10)의 무게를 측정한 후 측정값을 제1전자변(15)의 제어를 위한 전기 신호를 내보내며, 그 위에 제1오수탱크(10)가 얹혀 있는 상태를 유지시키는 제1받침대(61)에 내장되어 있다.

제2하중센서(70)는 적어도 하나 이상 설치되어 제2오수탱크(20)의 무게를 측정한 후 측정값을 제2전자변(25)의 제어를 위한 전기 신호를 내보내며, 그 위에 제2오수탱크(20)가 얹혀 있는 상태를 유지시키는 제2받침대(71)에 내장되어 있다.

여기서 제1 및 제2하중센서(60)(70)로는 하중에 의한 변위를 전기적으로 검출하여 전자기력을 가감하는 영위식이나, 로드 셀(load cell)에 의해 피측 물체의 무게를 이에 비례한 전압으로 변환하여 측정하는 로드 셀식, 또는 탄성진동체에 하중을 가하여 그 고유 진동수의 변화로부터 하중을 측정하는 방식 등을 채용할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 공기식 오수 배출장치는 미리 입력된 설정 프로그램에 의해 유기적이고 순차적으로 작동시키는 등 전반적인 작동을 제어하기 위해 제어부(미부호)가 구비되어 있다.

즉, 제어부는 전원 및 동작 제어 등을 위한 스위치 개폐 신호와, 제1 및 제2하중센서(60)(70) 등으로부터 수신받은 검출 신호를 기초로 하여 미리 입력된 설정 프로그램에 의해 순차적인 작동과 함께 디지털로 표시하는 등 전반적인 가동 및 출력을 제어한다.

예를 들면, 제어부는 제1 및 제2하중센서(60)(70)의 실시간 측정값에 따라 제1오수탱크(10)에 담기는 오수가 가득 채워짐을 판단할 수 있게 되고 이때 제어부는 제1오수탱크(10)으로 유입되는 오수를 차단함과 동시에 오수가 제2오수탱크(20)으로 채워지도록 하고 연속해서 채워진 제1오수탱크(10)를 비우도록 제어할 수 있다.

여기서 제어부는 스위치 등을 작업자 직접 조작하거나 특정 명령을 선택 및 입력하는 조작패널 형태로 구비될 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 실시 예에 따른 공기식 오수 배출장치의 주요 작용 및 작동 원리를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제1 및 제2오수탱크(10)(20)가 제1 및 제2하중센서(60)(70) 위에 올려진 상태로 제1 및 제2받침대(61)(71)에 의해 지지되고, 그 무게(저장량)의 변화에 따라 제1 및 제2오수탱크(10)(20)에 담긴 오수의 질량변화를 제1 및 제2하중센서(60)(70)로 측정하여 실시간으로 체크할 수 있어 고장이나 오작동이 발생하는 것을 예방할 수 있다.

즉, 오수유입관(30)으로 유입되는 오수는 제1 및 제2오수유출입관(11)(21)을 통해 자연 분배되어 제1 및 제2체크 밸브(31)(32) 내지 제1 및 제2게이트 밸브(33)(34) 등을 거쳐 제1 및 제2오수탱크(10)(20)로 각각 유입되며, 이 과정에서 어느 한쪽이 미리 정해진 고수위에 도달하게 되면, 제1 및 제2하중센서(60)(70)의 측정에 따른 제1 및 제2전자변(15)(25)의 연동 작동으로 제1 및 제2크로스 밸브(13)(23)를 조작하여 오수를 교호적으로 배출할 수 있다.

이를테면, 제1 및 제2하중센서(60)(70)의 제1 및 제2오수탱크(10)(20) 무게 측정값이 정상범위에 속하지 않을 때, 제어부는 제1 및 제2전자변(15)(25)을 제어하여 제1 및 제2크로스 밸브(13)(23)를 조작하고, 이와 동시에 제1 및 제2오수탱크(10)(20)의 내부로 에어 리시버(50)의 압축 공기를 공급함으로써 제1 및 제2오수탱크(10)(20) 내부에 담긴 오수를 제1 및 제2오수유출입관(11)(21)과 제3 및 제4체크 밸브(41)(42)를 통해 외부로 배출하여 오버플로우(overflow)를 확실하게 방지할 수 있다.

이때, 에어 리시버(50)의 압축 공기는 제1공기공급관(53)과, 제1 및 제2크로스 밸브(13)(23)를 거쳐 제1 및 제2공기유입관(12)(22)을 통해 제1 및 제2오수탱크(10)(20)의 내부로 순간적으로 유입되어 오수를 가압함으로써 제1 및 제2오수유출입관(11)(21)을 통해 외부로 배출되는 데, 이 과정에서 제1 및 제2체크 밸브(31)(32)의 닫힘에 의해 오수유입관(30)으로는 흐르지 못하고, 제3 및 제4체크 밸브(41)(42)의 열림에 의해 오수배출관(40)으로 배출된다.

예를 들어, 제1오수탱크(10) 내의 오수는 순간적으로 유입되는 압축 공기에 의해 제1오수유출입관(11)을 통해 이동하여 제3체크 밸브(41)를 거쳐 오수배출관(40)으로 배출된다.

한편, 제1오수탱크(10) 내의 오수가 압축 공기에 의해 외부로 배출됨과 동시에 오수유입관(30)을 통해 오수가 공급될 때에는 제1체크 밸브(31)가 닫히고 제2체크 밸브(32)가 열리면서 제2오수탱크(20)로 유입되며, 이 과정에서 제2오수탱크(20)에도 오수가 가득 채워져 미리 정해진 고수위(저장량)에 도달하더라도 제2전자변(25)은 작동하지 않고 있다가 제1하중센서(60)가 제1오수탱크(10)의 저수위(저장량)를 감지하여 제1크로스 밸브(13)가 닫힘 상태가 되었을 경우 제2크로스 밸브(23)를 열림 상태로 제어하게 된다.

이와 반대로 제1오수탱크(10) 내에 오수가 가득 채워져 미리 정해진 고수위(저장량)에 도달하는 경우 교호적으로 제1전자변(15)은 작동하지 않고 있다가 제2하중센서(70)가 제2오수탱크(20)의 저수위(저장량)를 감지하여 제2크로스 밸브(23)가 닫힘 상태가 되었을 경우 제1크로스 밸브(13)를 열림 상태로 제어하게 된다.

아울러 제1 및 제2오수탱크(10)(20) 내의 오수가 저수위 상태에서는 제1 및 제2하중센서(60)(70)와 제1 및 제2전자변(15)(25)의 연동 작동으로 제1 및 제2크로스 밸브(13)(23)를 조작하여 제1 및 제2오수탱크(10)(20) 내부로 제1공기공급관(53)을 통한 공기의 유입을 중지하고, 제1 및 제2공기유입관(12)(22)을 열림 상태로 유지함으로써 제1 및 제2오수탱크(10)(20) 내부의 공기압은 공기배출관(14)을 통해 유출되고 다시 오수의 유입이 시작될 수 있게 된다.

다른 예로서, 상기 제1 및 제2받침대(61)(71)에, 상기 제1 및 제2오수탱크(10)(20)의 하중이 상기 제1 및 제2받침대(61,17)에 올려진 상태에서 상기 제1 및 제2하중센서(60)(70)의 중심 방향으로 전달될 수 있도록 중심안내수단을 제공할 수 있다.

상기 중심안내수단은, 하중 전달을 통해 정확한 측정이 가능하도록 하기 위한 것으로, 제1 및 제2오수탱크(10)(20)에 설치되는 가이드레일 (11) 및 상기 제1 및 제2받침대(61)(71)에 구비되며 상기 가이드레일(11)을 따라 슬라이드 되는 가이드블럭(22)으로 이루어진 것을 적용 할 수 있다.

한편, 본 발명은 상술한 실시 예(embodiment) 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 안에서 예시되지 않은 여러 가지로 다양하게 변형하고 응용할 수 있음은 물론이고 각 구성요소의 치환 및 균등한 타 실시 예로 변경하여 폭넓게 적용할 수도 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백하다.

그러므로 본 발명의 기술적 특징을 변형하고 응용하는 것에 관계된 내용은 본 발명의 기술사상 및 범위 내에 포함되는 것으로 해석하여야 할 것이다.

10: 제1오수탱크 11: 제1오수유출입관
12: 제1공기유입관 13: 제1크로스 밸브
14: 공기배출관 15: 제1전자변
20: 제2오수탱크 21: 제2오수유출입관
22: 제2공기유입관 23: 제2크로스 밸브
25: 제2전자변
30: 오수유입관 31: 제1체크 밸브
32: 제2체크 밸브 33: 제1게이트 밸브
34: 제2게이트 밸브 35: 제1나이프 밸브
36: 제2나이프 밸브 40: 오수배출관
41: 제3체크 밸브 42: 제4체크 밸브
50: 에어 리시버 51: 제1에어컴프레셔
52: 제2에어컴프레셔 53: 제1공기공급관
54: 제2공기공급관 54: 레귤레이터
60: 제1하중센서 61: 제1받침대
70: 제2하중센서 71: 제2받침대

Claims

상부에 제1오수유출입관(11) 및 제1공기유입관(12)이 연결된 제1오수탱크(10);
상부에 제2오수유출입관(21) 및 제2공기유입관(22)이 연결된 제2오수탱크(20);
상기 제1 및 제2오수유출입관(11)(21)과 각각 연결된 오수유입관(30);
상기 제1오수탱크(10)로의 오수 유입을 제어하기 위해 상기 오수유입관(30)의 관로 도중에 설치된 제1체크 밸브(31);
상기 제2오수탱크(20)로의 오수 유입을 제어하기 위해 상기 오수유입관(30)의 관로 도중에 설치된 제2체크 밸브(32);
상기 제1 및 제2오수유출입관(11)(21)과 각각 연결된 오수배출관(40);
상기 제1오수탱크(10)로부터의 오수 배출을 제어하기 위해 상기 오수배출관(40)의 관로 도중에 설치된 제3체크 밸브(41);
상기 제2오수탱크(20)로부터의 오수 배출을 제어하기 위해 상기 오수배출관(40)의 관로 도중에 설치된 제4체크 밸브(42);
상기 제1 및 제2오수탱크(10)(20) 내의 오수를 공기압으로 배출하기 위해 제1 및 제2에어컴프레셔(51)(52)에서 만들어진 압축 공기를 저장하는 에어 리시버(50);
상기 제1공기유입관(12)과 상기 에어 리시버(50)의 제1공기공급관(53)을 연결하고, 제1전자변(15)에 의해 공기의 흐름을 개폐 및 방향을 조정하는 제1크로스 밸브(13);
상기 제2공기유입관(22)과 상기 에어 리시버(50)의 제1공기공급관(53)을 연결하고, 제2전자변(25)에 의해 공기의 흐름을 개폐 및 방향을 조정하는 제2크로스 밸브(23);
상기 제1 및 제2크로스 밸브(13)(23)에 각각 연결된 공기배출관(14);
상기 제1오수탱크(10)의 무게를 측정하여 상기 제1전자변(15)의 제어를 위한 전기 신호를 내보내는 제1하중센서(60);
상기 제1하중센서(60)가 내장되고, 상기 제1하중센서(60) 위에 상기 제1오수탱크(10)가 얹혀 있는 상태를 유지시키는 제1받침대(61);
상기 제2오수탱크(20)의 무게를 측정하여 상기 제2전자변(25)의 제어를 위한 전기 신호를 내보내는 제2하중센서(70); 및
상기 제2하중센서(70)가 내장되고, 상기 제2하중센서(70) 위에 상기 제2오수탱크(20)가 얹혀 있는 상태를 유지시키는 제2받침대(71);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기식 오수 배출장치.
제1항에 있어서,
상기 제1오수탱크(10)로의 오수 유입을 제어하기 위해 상기 오수유입관(30)의 관로 도중에 설치된 제1게이트 밸브(33);
상기 제2오수탱크(20)로의 오수 유입을 제어하기 위해 상기 오수유입관(30)의 관로 도중에 설치된 제2게이트 밸브(34);
상기 제1체크 밸브(31)와 상기 제1게이트 밸브(33) 사이에 설치된 제1나이프 밸브(35);
상기 제2체크 밸브(32)와 상기 제2게이트 밸브(34) 사이에 설치된 제2나이프 밸브(36);
상기 제1 및 제2크로스 밸브(13)(23)와 상기 제1 및 제2나이프 밸브(35)(36)를 공기압으로 비상 작동시키기 위해 상기 에어 리시버(50)에 연결하는 제2공기공급관(54); 및
상기 에어 리시버(50)에서 제2공기공급관(54)을 통해 공급되는 압축 공기의 압력을 조절하는 레귤레이터(55);
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기식 오수 배출장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2받침대(61)(71)에, 상기 제1 및 제2오수탱크(10)(20)의 하중이 상기 제1 및 제2받침대(61,17)에 올려진 상태에서 상기 제1 및 제2하중센서(60)(70)의 중심으로 전달되도록 중심안내수단을 제공하며;
상기 중심안내수단은, 제1 및 제2오수탱크(10)(20)에 설치되는 가이드레일 (11) 및 상기 제1 및 제2받침대(61)(71)에 구비되며 상기 가이드레일(11)을 따라 슬라이드 되는 가이드블럭(22)으로 이루어진 것을 적용 함을 특징으로 하는 공기식 오수 배출장치.