KR102353080B1 - 관로의 준설장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물돌리기를 위한 별도의 우회관로를 설치하지 않더라도 물과 퇴적물을 분리하고, 물과 분리된 퇴적물을 저장 배출함으로써 준설작업의 효율을 높이는 관로의 준설장치 및 방법을 제공한다. 본 발명은, 관로에서 물과 퇴적물을 흡입하는 흡입호스와, 상기 흡입호스에 흡입압을 제공하는 흡입압발생기와, 상기 흡입호스에서 흡입한 물과 퇴적물을 받아 물과 퇴적물로 각각 분리시키는 퇴적물분리기와, 상기 퇴적물분리기에서 분리된 물을 관로로 다시 배출하는 배출호스를 포함한다.

Description

관로의 준설장치 및 방법{DREDGING APPARATUS AND METHOD FOR PIPE LINE}

본 발명은 관로의 준설장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하수관, 상수관 등 관로의 내부에서 토사, 오염물 등 퇴적물을 흡입하고 물과 퇴적물을 분리하여 배출하는 관로의 준설장치 및 방법에 관한 것이다.

통상, 하수관의 내부에는 각종 오물과 토사 등이 퇴적됨으로써 하수관의 원활한 배수를 방해할 뿐만 아니라 장마철이나 집중호우 시, 통수단면 부족으로 월류사고의 위험이 상존한다.

이에, 관련 기관에서는 주기적으로 하수관의 퇴적물을 제거하는 준설작업을 함으로써, 그러한 위험을 예방하고 있다.

도 1은 종래의 하수관 또는 상수관의 준설작업이 이루어지는 장치 및 방법을 도시하는 것으로서, 한국등록특허 제10-1193157호에 기재된 것이다.

도 1을 참고하면, 상하수관 내부의 오물 및 퇴적물을 제거할 수 있도록 차량의 회전드럼(1)에 이송호스(3)이 권취되어 있고, 그 이송호스(3)의 단부에 준설호퍼(2)가 설치되어 관로 내부의 퇴적물을 흡입한다.

또한, 준설호퍼(2)로 퇴적물이 흡입될 수 있도록 도 2와 같은 준설차량(4)이 별도로 구비되고, 준설차량(4)에 흡입저장탱크(5)와 진공펌프(6)가 설치되어 준설호퍼(2)로 흡입된 퇴적물은 흡입저장탱크(5)에 저장 및 이동할 수 있다.

그러나, 전술한 종래의 관로 준설장치 및 방법에서는, 하수관 내부의 물(하수)과 토사 등 퇴적물이 함께 흡입되어 흡입저장탱크(5)에 저장된다.

이에 따라, 과다한 양의 물(하수)이 흡입되어 흡입저장탱크(5)를 채우게 되는 바, 단위시간에 작업할 수 있는 작업구간에 한계가 있고, 흡입저장탱크(35)를 수시로 비우는 작업이 병행되어야 하는 문제가 있다.

이를 해소하기 위해, 물돌리기를 위한 별도의 우회관로를 설치하여 흐르는 물(하수)을 분리한 상태에서 해당 구간에 대한 준설작업을 실시할 수 있으나, 물돌리기를 위한 우회관로의 설치에 많은 비용과 노력이 소요되어 전체 작업공정에 과다한 부담으로 작용한다.

본 발명은 상기와 같은 관점에서 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 물돌리기를 위한 별도의 우회관로를 설치하지 않더라도 물과 퇴적물을 분리하고, 물과 분리된 퇴적물을 저장 배출함으로써 준설작업의 효율을 높이고 전체 공정이 신속하게 진행될 수 있도록 하는 관로의 준설장치 및 방법을 제공한다.

이에 따라, 본 발명에 따른 관로의 준설장치는, 관로에서 물과 퇴적물을 흡입하는 흡입호스와, 상기 흡입호스에 흡입압을 제공하는 흡입압발생기와, 상기 흡입호스에서 흡입한 물과 퇴적물을 받아 물과 퇴적물로 각각 분리시키는 퇴적물분리기와, 상기 퇴적물분리기에서 분리된 물을 상기 관로로 다시 배출하는 배출호스를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 퇴적물분리기가, 상기 흡입호스로부터 물과 퇴적물이 투입되는 투입공간과, 상기 투입공간의 일측에 세워져 설치되는 거름필터와, 상기 거름필터를 통과한 물이 상기 배출호스로 유동하는 출수구와, 상기 투입공간의 저부에 축적된 퇴적물을 하강배출하기 위한 퇴적물배출구와, 상기 투입공간의 수위가 상승하여 상기 거름필터로 상층의 물이 통과할 수 있도록 상기 퇴적물배출구를 폐쇄하고 소정간격으로 상기 퇴적물배출구를 개방하기 위해 설치된 개폐장치를 포함하고, 상기 거름필터는, 테두리를 형성하는 프레임과, 상기 프레임에 부착되어 물을 통과시키고 퇴적물을 거르는 메쉬판과, 상기 메쉬판의 퇴적물을 이탈시키는 공기분출기를 포함하며, 상기 출수구는 진공호스로 상기 흡입압발생기에 연결되고 상기 흡입압발생기에 상기 배출호스가 연결됨으로써, 상기 흡입압이 상기 퇴적물분리기를 통해 상기 흡입호스에 제공되고, 상기 배출호스는 상기 퇴적물분리기로부터 상기 흡입압발생기에 유입된 물을 배출하는 것을 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 고압에어를 발생시키는 고압에어발생기와, 상기 관로의 퇴적물을 유동화시켜 흡입하도록 상기 흡입호스의 단부에 설치되는 흡입헤드와, 상기 흡입헤드에 고압에어를 공급하도록 상기 고압에어발생기와 상기 흡입헤드를 연결하는 에어공급호스를 포함하고, 상기 흡입헤드는, 본체와, 상기 본체의 선단에서 전방으로 연장된 한 쌍의 지지대와, 상기 한 쌍의 지지대의 각 선단에 전방하측을 향하도록 배치되어 상기 에어공급호스로부터 공급받은 고압에어를 전방하측으로 경사지게 분출하는 고압에어노즐과, 상기 한 쌍의 지지대의 사이에서 소정간격으로 서로 나란히 세워져 설치되어 퇴적물을 자르는 복수의 커터와, 상기 한 쌍의 지지대의 사이에서 상기 커터를 향하도록 상기 복수의 커터의 후방에 설치되어 물과 퇴적물이 흡입되는 흡입구를 포함하는 것을 또 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 한 쌍의 지지대의 선단에 고정되는 것으로서 상기 에어공급호스로부터 공급받은 고압에어가 통과하면서 임펠러를 회전시켜 회전력을 발생시키는 회전력발생기가 설치되고, 상기 복수의 커터를 연결하는 회전축이 상기 회전력발생기와 연결되어 상기 회전력에 의해 상기 복수의 커터가 회전하며, 상기 고압에어노즐은 상기 회전력발생기에 설치되어 상기 회전력발생기에서 배출되는 고압에어가 분출되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 투입공간에 수위감지기가 설치되거나, 상기 투입공간의 압력을 감지하는 압력감지기가 설치되고, 상기 개폐장치는 상기 수위감지기 또는 압력감지기가 설정치를 감지시마다 소정시간 상기 퇴적물배출구를 개방하는 것을 또 다른 특징으로 한다.

한편, 다른 관점에서 본 발명은 위 관로의 준설장치를 이용하여 관로를 준설하는 준설방법에 있어서, 상기 흡입호스의 단부가 관로의 내부에 위치되고 상기 배출호스의 단부가 관로 내에서 상기 흡입호스의 단부보다 하류 측에 위치되는 단계; 상기 흡입호스의 단부를 견인줄이 견인하여 상기 흡입호스의 단부가 진행하는 단계; 상기 흡입호스의 단부에서 관로의 물과 퇴적물을 흡입하고 상기 퇴적물분리기에서 물과 퇴적물이 분리되는 단계; 상기 퇴적물분리기에서 분리된 물이 상기 배출호스를 통해 상기 흡입호스의 단부보다 하류 측에서 배출되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 관로의 준설장치는, 관로에서 물과 퇴적물을 흡입하는 흡입호스와, 흡입한 물과 퇴적물을 서로 분리시키는 퇴적물분리기와, 분리된 물을 관로로 다시 배출하는 배출호스를 포함하고 있다.

이에 따라, 본 발명은 물과 퇴적물을 함께 저장 및 폐기하지 않고 대부분의 물을 관로로 다시 배출하고 소량의 물을 가진 퇴적물만을 별도 저장 및 폐기할 수 있어, 큰 저장용량의 저장설비를 필요치 않고, 흡입한 물과 폐기물을 수시로 비우는 과정이 불필요하여 준설작업의 효율을 높일 수 있으며, 단위 시간에 긴 구간에 대한 준설작업이 가능하므로 전체 공정이 신속하게 진행된다.

도 1은 종래 하수관 준설장치의 구성설명도
도 2는 도 1의 준설장치에 포함되는 준설차량의 구성설명도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 관로의 준설장치의 전체 구성 및 작업에 대한 설명도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 관로의 준설장치에서 퇴적물분리기의 구성설명도
도 5는 도 4의 퇴적물분리기에서 개폐장치가 퇴적물배출구를 개방한 작동을 설명하는 작동설명도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 관로의 준설장치에서 거름필터의 구성을 도시하는 구성설명도
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 관로의 준설장치에서 흡입헤드의 구성을 도시하는 구성설명도

이하, 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 관로의 준설장치는, 관로(72)에서 물과 퇴적물(75)을 흡입하는 흡입호스(10)와, 상기 흡입호스(10)에 흡입압을 제공하는 흡입압발생기(20)와, 상기 흡입호스(10)에서 흡입한 물과 퇴적물(75)을 받아 물과 퇴적물(75)로 각각 분리시키는 퇴적물분리기(30)와, 상기 퇴적물분리기(30)에서 분리된 물을 관로(72)로 다시 배출하는 배출호스(40)를 포함한다.

상기 흡입호스(10)는 지중의 관로(72)로부터 슬러지, 토사, 자갈 등 퇴적물(75)을 물(하수 등)과 함께 흡입하는 것으로서, 소정의 길이를 가지고 하수관 등 관로(72)의 내부에 진입한다.

흡입호스(10)는 흡입압발생기(20)에 의해 진공압(부압)이 작용하여 선단 주위의 물과 퇴적물(75)을 흡입할 수 있고, 본 실시예에서 그러한 흡입이 보다 원활하고 효과적으로 이루어지도록 후술하는 흡입헤드(50)가 흡입호스(10)의 단부에 설치된다.

상기 흡입압발생기(20)는 흡입호스(10)에 흡입압을 제공하는 것으로서, 대용량 진공펌프가 설치되어 흡입압(부압)이 발생하고, 그 흡입압이 퇴적물분리기(30)를 거쳐 흡입호스(10)에 전달되어 물과 퇴적물(75)이 흡입될 수 있다.

흡입호스(10)에서 흡입되는 물과 퇴적물(75) 중 퇴적물(75)은 퇴적물분리기(30)에서 분리되어 별도 배출되고, 물은 흡입압에 의해 퇴적물분리기(30)를 통과하여 흡입압발생기(20)까지 이동한 후, 흡입압발생기(20)의 하부에 연결된 배출호스(40)를 통해 물의 배출이 이루어진다.

이에 따라, 흡입압발생기(20)에 설치되는 진공펌프는 실질적으로 물이 섞인 공기를 고속으로 흡입하여 배출시키고 있는 것이다.

상기 배출호스(40)는 흡입압발생기(20)의 하부에 연결되어 흡입압발생기(20)로 흡입된 물(하수)을 다시 관로(72)로 배출시키는 부분이다.

배출호스(40)의 단부(41)는 지중의 관로(72)(하수관)에 진입한 상태로 설치되어, 관로(72)로부터 흡입된 물이 다시 관로(72)로 배출되도록 하되, 배출호스(40)의 단부(41)가 흡입호스(10)의 단부보다 하류 측에 위치하도록 하여 준설되어 배출되는 물(하수)가 작업을 방해하지 않고 하류측으로 흘러가도록 한다.

이에 따라, 본 실시예의 구성은 흡입호스(10)에서 물과 퇴적물(75)이 흡입되고, 물과 퇴적물(75) 중 퇴적물(75)은 퇴적물분리기(30)에서 분리되어 별도 배출되며, 물은 배출호스(40)에 의해 다시 관로(72)로 배출이 이루어진다.

결국, 준설작업에 의해 지상에 별도 저장되는 퇴적물(75)은 물이 분리된 상태이므로, 충분한 구간의 준설작업이 이루어진 후에도 별도 저장될 퇴적물(75)의 부피가 작고 보관, 이동 및 폐기가 용이하게 이루어질 수 있다.

한편, 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 퇴적물분리기(30)는 흡입호스(10)에서 흡입한 물과 퇴적물(75)을 받아 물과 퇴적물(75)로 각각 분리시키는 부분으로서, 흡입호스(10)로부터 물과 퇴적물(75)이 투입되는 투입공간(31)과, 상기 투입공간(31)의 일측에 세워져 설치되는 거름필터(33)와, 상기 거름필터(33)를 통과한 물이 배출호스(40)로 유동하는 출수구(35)와, 상기 투입공간(31)의 저부에 축적된 퇴적물(75)을 하강배출하기 위한 퇴적물배출구(37)와, 상기 투입공간(31)의 수위가 상승하여 거름필터(33)로 상층의 물이 통과할 수 있도록 퇴적물배출구(37)를 폐쇄하고 소정간격으로 퇴적물배출구(37)를 개방하기 위해 설치된 개폐장치(38)를 포함한다.

상기 투입공간(31)은 흡입호스(10)가 상측에서 연결되어 물과 퇴적물(75)이 투입되는 공간으로서, 퇴적물분리기(30)의 내부공간 중, 격벽(34)에 의해 분리된 공간이다.

투입공간(31)의 저부에는 퇴적물배출구(37)가 형성되어 투입공간(31)에 축적되는 퇴적물(75)이 하강하여 배출될 수 있다.

퇴적물배출구(37)는 항상 개방된 것은 아니고, 개폐장치(38)에 의해 폐쇄된 상태를 유지하여 퇴적물(75)이 축적될 수 있으며, 소정간격으로 개폐장치(38)가 퇴적물배출구(37)를 개방하여 축적된 퇴적물(75)을 하측으로 배출시킨다.

개폐장치(38)는 투입공간(31)의 외부에 설치되는 개폐실린더(38c)와, 그 개폐실린더(38c)의 신축에 의해 퇴적물배출구(37)를 여닫는 개폐판(38a)을 포함하고, 개폐판(38a)은 일측의 힌지축(38b)에 축결합되어 힌지축(38b)을 중심으로 하측으로 선회하여 퇴적물배출구(37)를 개방한다.

개폐실린더(38c)의 실린더로드는 하방을 향해 신축하고, 실린더로드에는 개폐판(38a)의 중간부에 연결된 케이블(38d)이 결합되어 실린더로드가 수축한 쌍의태에서 케이블(38d)을 당겨 개폐판(38a)이 퇴적물배출구(37)를 폐쇄한 상태를 유지한다.

또한, 실린더로드가 하측을 향해 신장되면, 도 5와 같이, 케이블(38d)이 느슨해지면서 개폐판(38a)이 자중과 퇴적물(75)의 무게에 의해 힌지축(38b)을 중심으로 선회함으로써 퇴적물배출구(37)가 개방될 수 있다.

상기 투입공간(31)에는 퇴적물의 축적된 높이를 감지하는 퇴적물감지기(미도시)가 설치되거나, 그 공간의 수위를 감지하는 수위감지기(미도시)가 설치되거나, 또는 상기 투입공간(31)의 압력을 감지하는 압력감지기(미도시)가 설치되고, 개폐장치(38)는 퇴적물감지기, 수위감지기 또는 압력감지기가 설정치를 감지시마다 소정시간 퇴적물배출구(37)를 개방시켜, 축적된 퇴적물(75)을 하부로 배출시킨다.

즉, 이러한 작동은 별도의 컨트롤러가 구비되어 상기 퇴적물감지기, 수위감지기 또는 압력감지기의 감지값을 받아 개폐실린더(38c)를 제어한다.

위의 암력감지기와 관련하여서는, 투입공간(31)에서 수위 또는 퇴적물이 상승시에 거름필터(33)를 점차 막게 되어 거름필터(33)를 통한 흡입압발생기(20)의 진공압이 투입공간(31)에 원활히 전달될 수 없어 투입공간(31)의 압력이 높아지게 될 것이므로, 압력감지기가 투입공간(31)의 압력을 측정하여 설정치 이상의 압력을 감지하면, 퇴적물배출구(37)를 개방하도록 컨트롤러가 개폐실린더(38c)를 제어할 수 있는 것이다.

한편, 상기 거름필터(33)는 투입공간(31)의 일측에서 공간을 구획하고 있는 상기 격벽(34)에 설치된다.

상기 격벽(34)은 투입공간(31)의 하부가 점차 좁아지도록 경사지게 형성되고, 그 격벽(34)의 경사진 부분에 거름필터(33)가 설치된다.

따라서, 거름필터(33)는 격벽(34)의 상부에서 창을 형성하여 그 창을 통해 물이 통과하면서 거름작용이 이루어질 수 있다.

격벽(34)이 경사지게 세워져 형성됨으로써, 하측으로 가면서 투입공간(31)이 점차 좁아지도록 함으로서, 투입공간(31)의 저부에서 축적되는 퇴적물(75)이 퇴적물배출구(37)로 집중되어 수집될 수 있도록 한다.

또한, 하측으로 가면서 투입공간(31)이 점차 좁아지도록 격벽(34)이 경사지게 세워져 형성됨으로써, 물과 퇴적물(75)의 양이 작더라도 수위가 거름필터(33)의 위치까지 충분히 상승할 수 있다.

또한, 이 구성은, 거름필터(33)의 위치에서 상측으로 가면서 투입공간(31)이 점차 넓어짐으로써, 거름필터(33)를 통해 물이 배출되고 있는 상태에서는 흡입호스(10)를 통해 물과 퇴적물(75)의 추가 투입으로 수위가 급격히 상승하지 않도록 하고 있다.

격벽(34)으로 구분되는 타측은 물이 배출되는 공간이 형성되고 그 공간에 출수구(35)가 형성되어 외부로 물이 유출된다.

출수구(35)를 통해 배출호스(40)로 물이 유동하되, 출수구(35)와 배출호스(40) 사이에는 진공호스(25)와, 흡입압발생기(20)가 위치하므로, 출수구(35)는 진공호스(25)로 흡입압발생기(20)에 연결되고, 진공호스(25)와 흡입압발생기(20)를 매개로 출수구(35)에서는 배출호스(40)로 물이 유동해 가는 것이다.

이에 따라, 흡입압이 퇴적물분리기(30)를 통해 흡입호스(10)에 제공되는 것이고, 배출호스(40)는 퇴적물분리기(30)에서 분리된 물(하수)를 배출시키되, 퇴적물분리기(30)로부터 흡입압발생기(20)에 유입된 물을 배출하는 것이므로, 실질적으로는 흡입압발생기(20)를 매개로 배출하고 있는 것이다.

도 6을 참고하면, 상기 거름필터(33)는, 테두리를 형성하는 프레임(33a)과, 상기 프레임(33a)에 부착되어 물을 통과시키고 퇴적물을 거르는 메쉬판과, 상기 메쉬판의 퇴적물(75)을 이탈시키는 공기분출기(33d)를 포함한다.

보다 상세하게는, 메쉬판은 프레임(33a)의 일면에 부착되는 제1메쉬판(33b)과, 상기 프레임(33a)의 타면에서 제1메쉬판(33b)과 나란히 부착되는 제2메쉬판(33c)을 포함하는 것이고, 상기 제1메쉬판(33b)과 제2메쉬판(33c) 사이에 설치되어 상기 제1메쉬판(33b) 또는 제2메쉬판(33c)의 퇴적물(75)을 이탈시키는 공기분출기(33d)를 포함한다.

제1메쉬판(33b)과 제2메쉬판(33c)이 이중으로 거름작용을 하도록 설치되어 구멍발생 등 하나의 파손이 있더라도 안정적인 거름작용이 이루어지도록 하고, 제1메쉬판(33b)과 제2메쉬판(33c) 사이의 공기분출기(33d)가 다수의 분출공(33e)을 가지고 공기를 분출함으로써, 투입공간(31) 측에서 거름필터(33)에 붙은 퇴적물(75)을 털어 이탈시킬 수 있다.

공기분출기(33d)는 물이 통과하는 거름작용을 방해하지 않도록 프레임(33a)의 내측에서 둘레를 따라 연장되고, 테두리를 형성하는 프레임(33a)을 따라서 다수의 분출공(33e)이 투입공간(31)을 향하도록 소정간격으로 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 흡입호스(10)의 단부에는 관로(72)의 퇴적물(75)을 유동화시켜 흡입할 수 있도록 흡입헤드(50)가 설치된다.

도 3 및 도 7을 참고하면, 상기 흡입헤드(50)는, 본체(51)와, 상기 본체(51)의 선단에서 전방으로 연장된 한 쌍의 지지대(52)와, 상기 한 쌍의 지지대(52)의 각 선단에 전방하측을 향하도록 배치되어 에어공급호스(61)로부터 공급받은 고압에어를 전방하측으로 경사지게 분출하는 고압에어노즐(53)과, 상기 한 쌍의 지지대(52)의 사이에서 소정간격으로 서로 나란히 세워져 설치되어 퇴적물(75)을 자르는 복수의 커터(54)와, 상기 한 쌍의 지지대(52)의 사이에서 커터(54)를 향하도록 복수의 커터(54)의 후방에 설치되어 물과 퇴적물(75)이 흡입되는 흡입구(57)를 포함한다.

상기 본체(51)는 원통형상을 이루고, 하부에 바퀴가 구비되어 이동하는 몸체를 이루고 있으며, 선단에 전방으로 연장된 한 쌍의 지지대(52)가 설치되고, 후단에는 에어공급호스(61)와 흡입호스(10)가 각각 연결되는 에어공급호스연결구와 흡입호스연결구가 형성된다.

상기 에어공급호스(61)는 지상에서 고압에어를 발생시키는 별도의 고압에어발생기(60)와 연결되고, 고압에어발생기(60)는 통상의 컴퓨레셔일 수 있다.

상기 지지대(52)는 본체(51)의 선단에서 서로 간격을 두고 전방으로 연장된 한 쌍의 바(bar)형상으로서, 고압에어노즐(53)이 설치되고 커터(54)를 지지하는 부분이다.

한 쌍의 지지대(52)의 각 선단에는, 회전력발생기(55)가 고정설치되고, 양측 회전력발생기(55)를 커터(54)의 회전축(54a)이 수평으로 연결하도록 설치된다.

회전력발생기(55)의 내부에는 회전축(54a)에 결합된 임펠러가 설치되고, 본체(51)에서 각 회전력발생기(55)에 연결되는 에어전달호스(58)가 설치된다.

이에 따라, 에어공급호스(61)로부터 본체(51)로 공급되는 고압에어가 에어전달호스(58)를 통해 회전력발생기(55)로 전달되며, 회전력발생기(55) 내부에서 고압에어가 임펠러를 회전시킨 후 고압에어노즐(53)로 분출되도록 구성된다.

이는 공급되는 고압에어가 임펠러를 회전시켜 회전축(54a)을 회전시키고, 그 회전축(54a)에 결합된 복수의 커터(54)를 고속으로 회전시킬 수 있게 한 것이다.

고속으로 회전하는 복수의 커터(54)는, 관로(72)의 퇴적물(75)에 포함된 나뭇가지 등을 자르고 파쇄할 수 있으며, 고형화된 슬러지 등도 잘라 분쇄하는 역할을 한다.

이러한 커터(54)의 분쇄작용은, 퇴적물(75)이 물(하수)과 잘 섞여 흡입이 용이한 유동화 상태를 쉽게 형성하도록 한다.

또한, 고압에어가 최종적으로 고압에어노즐(53)을 통해 하향경사방향으로 분출되면서 퇴적물(75)을 부유시키고 물(하수)과 강제 혼합시키는 작용을 한다.

따라서, 분출되는 고압에어에 의해 슬러지, 토사 등 퇴적물(75)이 부유되어 물(하수)과 교반, 혼합되고 퇴적물(75) 내의 고형물이 복수의 커터(54)에 의해 분쇄됨으로써, 관로(72) 저부의 물과 퇴적물(75)이 원활히 유동 및 흡입될 수 있는 유동화 상태가 될 수 있다.

이에, 본체(51)의 선단에서 흡입구(57)는 한 쌍의 지지대(52)의 사이에서 커터(54)를 향하도록 복수의 커터(54)의 후방에 설치되어, 유동화된 물과 퇴적물(75)을 흡입할 수 있다.

다음은, 전술한 관로의 준설장치를 이용하여 관로를 준설하는 과정을 설명한다.

먼저, 흡입호스(10)의 단부, 즉 흡입헤드(50)의 단부가 관로의 내부에 위치되도록 하고 배출호스(40)의 단부(41)가 관로(72)에서 흡입호스(10)의 단부보다 하류 측에 위치되도록 준비한다.

이 때, 흡입호스(10)의 단부, 즉 흡입헤드(50)에는 견인줄(75)이 미리 설치되어 연결됨으로써 흡입호스(10)의 단부가 진행할 수 있도록 준비된다.

이 후, 흡입호스(10)의 단부를 견인줄(75)이 견인하여 흡입호스(10)의 단부가 진행하고, 그 진행과정에서 흡입호스(10)가 관로(72)의 물과 퇴적물(75)을 흡입하며, 퇴적물분리기(30)에서 물과 퇴적물(75)의 분리가 이루어진다.

즉, 흡입된 물과 퇴적물(75)는 퇴적물분리기(30)의 투입공간(31)으로 이동된 후, 무거운 토사, 슬러지 등은 저부로 가라앉고 상층의 물은 거름필터(33)를 통해 출수구(35) 측으로 유동한다.

이 때, 흡입압발생기(20)에서 발생한 흡입압이 상기 투입공간(31)에 작용하고 있어, 물은 흡입압에 의해 출수구(35)로 물과 공기가 빨려 들어가고, 흡입압발생기(20)의 진공펌프가 고속작동하면서 빨려 들어온 물을 흡입압발생기(20)의 하부에 연결된 배출호스(40)를 통해 토출시키고 있다.

토출되는 물은 배출호스(40)를 통해 흡입호스(10)의 단부보다 하류 측에서 관로(72)에 다시 배출시켜 흘러가도록 한다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 상기의 실시예는 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에 있는 일 실시예에 불과하며, 동업계의 통상의 기술자에 있어서는, 본 발명의 기술적인 사상 내에서 다른 변형된 실시가 가능함은 물론이다.

10; 흡입호스 20; 흡입압발생기
25; 진공호스 30; 퇴적물분리기
31; 투입공간 33; 거름필터
33a; 프레임 33b; 제1메쉬판
33c; 제2메쉬판 33d; 공기분출기
34; 격벽 35; 출수구
37; 퇴적물배출구 38; 개폐장치
38a; 개폐판 38b; 힌지축
38c; 개폐실린더 38d; 케이블
40; 배출호스 50; 흡입헤드
51; 본체 52; 지지대
53; 고압에어노즐 54; 커터
57; 흡입구 58; 에어전달호스
60; 고압에어발생기 72; 관로
75; 퇴적물

Claims (5)

1. 관로에서 물과 퇴적물을 흡입하는 흡입호스와,
   상기 흡입호스에 흡입압을 제공하는 흡입압발생기와,
   상기 흡입호스에서 흡입한 물과 퇴적물을 받아 물과 퇴적물로 각각 분리시키는 퇴적물분리기와,
   상기 퇴적물분리기에서 분리된 물을 상기 관로로 다시 배출하는 배출호스를 포함하되,
   상기 퇴적물분리기는,
   상기 흡입호스로부터 물과 퇴적물이 투입되는 투입공간과,
   상기 투입공간의 일측에 세워져 설치되는 거름필터와,
   상기 거름필터를 통과한 물이 상기 배출호스로 유동하는 출수구와,
   상기 투입공간의 저부에 축적된 퇴적물을 하강배출하기 위한 퇴적물배출구와,
   상기 투입공간의 수위가 상승하여 상기 거름필터로 상층의 물이 통과할 수 있도록 상기 퇴적물배출구를 폐쇄하고, 소정간격으로 상기 퇴적물배출구를 개방하기 위해 설치된 개폐장치를 포함하고,
   상기 거름필터는, 테두리를 형성하는 프레임과, 상기 프레임에 부착되어 물을 통과시키고 퇴적물을 거르는 메쉬판과, 상기 메쉬판의 퇴적물을 이탈시키는 공기분출기를 포함하며,
   상기 출수구는 진공호스에 의해 상기 흡입압발생기에 연결되고 상기 흡입압발생기에 상기 배출호스가 연결됨으로써, 상기 흡입압이 상기 퇴적물분리기를 통해 상기 흡입호스에 제공되고, 상기 배출호스는 상기 퇴적물분리기로부터 상기 흡입압발생기에 유입된 물을 배출하는 것을 특징으로 하는 관로의 준설장치
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   고압에어를 발생시키는 고압에어발생기와,
   상기 관로의 퇴적물을 유동화시켜 흡입하도록 상기 흡입호스의 단부에 설치되는 흡입헤드와,
   상기 흡입헤드에 고압에어를 공급하도록 상기 고압에어발생기와 상기 흡입헤드를 연결하는 에어공급호스를 포함하고,
   상기 흡입헤드는,
   본체와,
   상기 본체의 선단에서 전방으로 연장된 한 쌍의 지지대와,
   상기 한 쌍의 지지대의 각 선단에 전방하측을 향하도록 배치되어 상기 에어공급호스로부터 공급받은 고압에어를 전방하측으로 경사지게 분출하는 고압에어노즐과,
   상기 한 쌍의 지지대의 사이에서 소정간격으로 서로 나란히 세워져 설치되어 퇴적물을 자르는 복수의 커터와,
   상기 한 쌍의 지지대의 사이에서 상기 복수의 커터를 향하도록 상기 복수의 커터의 후방에 설치되어 물과 퇴적물이 흡입되는 흡입구를 포함하는 것을 특징으로 하는 관로의 준설장치
4. 제3항에 있어서,
   상기 한 쌍의 지지대의 선단에 고정되는 것으로서, 상기 에어공급호스로부터 공급받은 고압에어가 통과하면서 임펠러를 회전시켜 회전력을 발생시키는 회전력발생기가 설치되고,
   상기 복수의 커터를 연결하는 회전축이 상기 회전력발생기와 연결되어 상기 회전력에 의해 상기 복수의 커터가 회전하며,
   상기 고압에어노즐은 상기 회전력발생기에 설치되어 상기 회전력발생기에서 배출되는 고압에어가 분출되는 것을 특징으로 하는 관로의 준설장치
5. 제1항, 제3항, 제4항 중 어느 한 항에 따른 관로의 준설장치를 이용하여 관로를 준설하는 준설방법에 있어서,
   상기 흡입호스의 단부가 관로의 내부에 위치되고 상기 배출호스의 단부가 관로 내에서 상기 흡입호스의 단부보다 하류 측에 위치되는 단계;
   상기 흡입호스의 단부를 견인줄이 견인하여 상기 흡입호스의 단부가 진행하는 단계;
   상기 흡입호스의 단부에서 관로의 물과 퇴적물을 흡입하고 상기 퇴적물분리기에서 물과 퇴적물이 분리되는 단계;
   상기 퇴적물분리기에서 분리된 물이 상기 배출호스를 통해 상기 흡입호스의 단부보다 하류 측에서 배출되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 관로의 준설방법

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