KR102451484B1

KR102451484B1 - 상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체

Info

Publication number: KR102451484B1
Application number: KR1020220080173A
Authority: KR
Inventors: 정경복; 정원탁
Original assignee: 정경복
Priority date: 2022-06-30
Filing date: 2022-06-30
Publication date: 2022-10-06

Abstract

상수관로의 여과된 물이 흘러들어오는 소구경 배관에서 합류되는 대구경 배관으로 물이 흘러나가는 경로 중에 유해 해충과 이물질이 걸러지도록 상수관로의 흡입밸브 및 토출밸브의 사이에 구비되는 상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체에 있어서, 상기 흡입밸브와 상기 토출밸브의 사이에 착탈 가능하게 구비되는 필터 어셈블리를 포함하고, 상기 필터 어셈블리는, 물속의 유해 해충과 이물질이 걸러지도록 스테인리스 스틸 재질의 원형 망체의 형태로 마련되어 상기 흡입밸브와 상기 토출밸브의 사이에 구비된 필터 망과, 상기 필터 망의 크기와 형상에 대응되게 외주연이 형성되고 상기 필터 망의 전방 및 후방으로부터의 수압에 의한 필터 망의 변형이 방지되게 상기 필터 망의 전방과 후방에 각각 구비되며 판상 내부에는 격자의 형태로 다수의 변형 억제 리브가 형성되고 스테인리스 스틸 재질의 판상체로 마련된 한 쌍의 필터 지지판과, 상기 필터 지지판의 크기와 형상에 대응되게 마련되며 판상 내부에는 상기 필터 지지판의 변형 억제 리브에 대응되게 다수의 격자 살들이 형성되고 고무와 같은 탄성 재질로 마련되며 상기 필터 망과 상기 필터 지지판의 사이에 밀착 개재되게 상기 필터 망의 전방과 후방에 각각 구비된 한 쌍의 필터 패킹과, 상기 필터 지지판의 크기와 형상에 대응되게 외주연이 형성되고 고무와 같은 탄성 재질로 마련되어 상기 한 쌍의 필터 지지판의 각 외측으로 각각 밀착되게 구비된 한 쌍의 필터 가스켓을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 의하여, 상수관로의 여과된 물이 흘러들어오는 소구경 배관에서 합류되는 대구경 배관으로 물이 흘러나가는 경로 중에 유해 해충과 이물질이 걸러지도록 상수관로의 흡입밸브 및 토출밸브의 사이에 구비되어 필터 망의 전방 또는 후방에서 물의 흐름에 따른 수압을 받게 되더라도 필터 망이 파손되거나 변형되는 것을 방지할 수 있고, 필터 망 설치 부위의 누수가 방지되며, 다양한 종류와 형태의 상수관로에 설치 및 교체 시공이 용이 해지도록 할 수 있고, 진동 하중이나 관로의 신축 등에도 능동 대응이 가능해지는 구조로 마련되어 관로의 파손이나 변형이 방지되도록 할 수 있는 상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체를 제공할 수 있다.

Description

상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체 {filter joint assembly for mounting to water conduit}

본 발명은 상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상수관로의 여과된 물이 흘러들어오는 소구경 배관에서 합류되는 대구경 배관으로 물이 흘러나가는 경로 중에 유해 해충과 이물질이 걸러지도록 상수관로의 흡입밸브 및 토출밸브의 사이에 구비되어 필터 망의 전방 또는 후방에서 물의 흐름에 따른 수압을 받게 되더라도 필터 망이 파손되거나 변형되는 것을 방지할 수 있고, 필터 망 설치 부위의 누수가 방지되며, 다양한 종류와 형태의 상수관로에 설치 및 교체 시공이 용이 해지도록 할 수 있고, 진동 하중이나 관로의 신축 등에도 능동 대응이 가능해지는 구조로 마련되어 관로의 파손이나 변형이 방지되도록 할 수 있는 상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체에 관한 것이다.

상수도 시설에서 이물질은 필연적으로 소량 또는 대량으로 발생하게 된다. 예컨대, 노후 된 배관의 산화물, 미생물의 알, 유충 등이 수처리 설비의 빈틈에서 발생하여 배관을 통해 이동하게 되며 이는 상수도를 이용하는 모든 사람들에게 문제를 일으키게 될 수 있다.

노후 된 배관은 전량 스테인리스 스틸 재질이 아닌 이상 시간이 지나게 되면 물속에 있는 용존산소와의 반응에 의해 산화물을 형성하게 되며 물이 없는 짧은 시간 동안에는 공기 중의 산소에 노출되어 산화가 가속되게 된다. 이렇게 형성된 산화물은 상수도가 다시 통수되는 시점에 배관의 내부에서 떨어져 나와 배관 속을 흐르게 된다.

수처리 설비는 다양한 방법을 통해 위생적으로 관리되고 있으나 모든 설비는 약간의 빈틈을 가지게 될 수 있다. 이러한 빈틈으로 벌레가 침입하여 알을 낳고 유충이 생기게 되면 유충은 배관을 통해 설비의 내부로 전달되게 된다.

이러한 일은 반드시 일어난다고 할 수는 없으나 반드시 일어나지 않는다고 볼 수도 없기 때문에 이에 대한 방비를 해야만 한다.

뿐만 아니라, 상술 된 통상적인 여과구조는 여과를 위한 별도의 처리시설을 구비해야 하는 경제적인 문제점도 존재한다.

종래기술에 따른 상수도용 수처리 장치의 일 예가 대한민국 등록특허공보 제10-2084732호에 개시되어 있다.

예시된 상기 기술은, 유입되는 물을 처리하는 제1 필터유닛; 공간적으로 상호 분리된 복수의 필터부를 포함하며, 상기 제1 필터유닛을 통과한 물이 유입되어 처리되는 제2 필터유닛; 및 상기 제2 필터유닛을 통과한 물이 유입되어 처리되는 제3 필터유닛;을 포함하고, 상기 제2 필터유닛으로 유입되는 물은 분기 되어 복수의 상기 필터부를 통과하며 유속이 감소 된 상태로 처리될 수 있다.

그러나, 종래기술에 의하면 단순히 상수 관로를 따라 유동하게 되는 물이 다수의 필터에 의해 정화되도록 할 수만 있을 뿐, 물의 흐름에 따른 수압에 의해 필터가 파손되거나 변형되는 것은 방지할 수 없다는 문제점이 있다.

또한, 상수관로의 흡입밸브와 토출밸브의 사이에서 흡입밸브와 토출밸브가 버터플라이밸브든 제수밸브든 상관없이 다양한 종류와 형태의 상수관로에 용이하게 설치 및 교체 시공이 되도록 하는 데에는 한계가 있고, 필터의 내구성 문제 등으로 인하여 최근 들어 문제가 되고 있는 깔따구와 같은 유해 해충을 효과적으로 걸러주기에도 부족한 측면이 있다는 문제점이 있다.

대한민국 특허등록번호 제10-2084732호(2020년02월27일자 등록)

본 발명의 목적은, 상수관로의 여과된 물이 흘러들어오는 소구경 배관에서 합류되는 대구경 배관으로 물이 흘러나가는 경로 중에 유해 해충과 이물질이 걸러지도록 상수관로의 흡입밸브 및 토출밸브의 사이에 구비되어 필터 망의 전방 또는 후방에서 물의 흐름에 따른 수압을 받게 되더라도 필터 망이 파손되거나 변형되는 것을 방지할 수 있고, 필터 망 설치 부위의 누수가 방지되며, 다양한 종류와 형태의 상수관로에 설치 및 교체 시공이 용이 해지도록 할 수 있고, 진동 하중이나 관로의 신축 등에도 능동 대응이 가능해지는 구조로 마련되어 관로의 파손이나 변형이 방지되도록 할 수 있는 상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따라, 상수관로의 여과된 물이 흘러들어오는 소구경 배관에서 합류되는 대구경 배관으로 물이 흘러나가는 경로 중에 유해 해충과 이물질이 걸러지도록 상수관로의 흡입밸브 및 토출밸브의 사이에 구비되는 상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체에 있어서, 상기 흡입밸브와 상기 토출밸브의 사이에 착탈 가능하게 구비되는 필터 어셈블리를 포함하고, 상기 필터 어셈블리는, 물속의 유해 해충과 이물질이 걸러지도록 스테인리스 스틸 재질의 원형 망체의 형태로 마련되어 상기 흡입밸브와 상기 토출밸브의 사이에 구비된 필터 망과, 상기 필터 망의 크기와 형상에 대응되게 외주연이 형성되고 상기 필터 망의 전방 및 후방으로부터의 수압에 의한 필터 망의 변형이 방지되게 상기 필터 망의 전방과 후방에 각각 구비되며 판상 내부에는 격자의 형태로 다수의 변형 억제 리브가 형성되고 스테인리스 스틸 재질의 판상체로 마련된 한 쌍의 필터 지지판과, 상기 필터 지지판의 크기와 형상에 대응되게 마련되며 판상 내부에는 상기 필터 지지판의 변형 억제 리브에 대응되게 다수의 격자 살들이 형성되고 고무와 같은 탄성 재질로 마련되며 상기 필터 망과 상기 필터 지지판의 사이에 밀착 개재되게 상기 필터 망의 전방과 후방에 각각 구비된 한 쌍의 필터 패킹과, 상기 필터 지지판의 크기와 형상에 대응되게 외주연이 형성되고 고무와 같은 탄성 재질로 마련되어 상기 한 쌍의 필터 지지판의 각 외측으로 각각 밀착되게 구비된 한 쌍의 필터 가스켓을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 흡입밸브 및 토출밸브가 버터플라이밸브인 경우, 상기 흡입밸브 및 토출밸브의 디스크의 수평 회동 개방시 디스크의 노출 길이에 대응되게 상기 필터 어셈블리의 전방과 후방에는 고정관 및 이동관 중 적어도 어느 하나가 각각 구비되어 신축 이음 구조를 이루도록 마련된 것이 바람직하다.

그리고, 상기 필터 어셈블리의 전방에 고정관이 구비되고 후방에 이동관이 구비되는 경우, 상기 이동관은 상기 필터 어셈블리의 삽입 공간만큼 짧아진 길이를 갖도록 마련된 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 상수관로의 여과된 물이 흘러들어오는 소구경 배관에서 합류되는 대구경 배관으로 물이 흘러나가는 경로 중에 유해 해충과 이물질이 걸러지도록 상수관로의 흡입밸브 및 토출밸브의 사이에 구비되어 필터 망의 전방 또는 후방에서 물의 흐름에 따른 수압을 받게 되더라도 필터 망이 파손되거나 변형되는 것을 방지할 수 있고, 필터 망 설치 부위의 누수가 방지되며, 다양한 종류와 형태의 상수관로에 설치 및 교체 시공이 용이 해지도록 할 수 있고, 진동 하중이나 관로의 신축 등에도 능동 대응이 가능해지는 구조로 마련되어 관로의 파손이나 변형이 방지되도록 할 수 있는 상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체가 설치 적용된 상수 관로의 일 예를 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체의 필터 어셈블리의 측면 구성도,
도 3은 도 2의 필터 어셈블리의 각 구성들의 정면도,
도 4는 종래의 필터와 본 발명에 따른 필터 어셈블리의 수압에 따른 영향을 비교한 도면,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체의 측면 구성도,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체의 측면 구성도,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 필터 어셈블리의 측면 구성도,
도 8은 본 발명에 따른 고정관의 측면도,
도 9는 도 8의 고정관의 제1 관로 체결 플랜지 및 고정관 플랜지의 정면도,
도 10은 도 6의 이동관의 측면도,
도 11은 도 10의 이동관의 이동관 플랜지 및 제2 관로 체결 플랜지의 정면도,
도 12는 본 발명에 따른 필터 지지판의 또 다른 실시예를 도시한 정면도,
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 필터 어셈블리의 측면 구성도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상수관로의 여과된 물이 흘러들어오는 소구경 배관에서 합류되는 대구경 배관으로 물이 흘러나가는 경로 중에 유해 해충과 이물질이 걸러지도록 상수관로의 흡입밸브(10) 및 토출밸브(20)의 사이에 구비되는 것으로서, 흡입밸브(10)와 토출밸브(20)의 사이에 착탈 가능하게 구비되는 필터 어셈블리(100)를 포함하고, 상기 필터 어셈블리(100)는, 필터 망(110)과, 필터 지지판(120)과, 필터 패킹(130)과, 필터 가스켓(140)을 포함한다.

이에 따라, 상수관로의 여과된 물이 흘러들어오는 소구경 배관에서 합류되는 대구경 배관으로 물이 흘러나가는 경로 중에 유해 해충과 이물질이 걸러지도록 상수관로의 흡입밸브(10) 및 토출밸브(20)의 사이에 구비되어 필터 망(110)의 전방 또는 후방에서 물의 흐름에 따른 수압을 받게 되더라도 필터 망(110)이 파손되거나 변형되는 것을 방지할 수 있고, 필터 망(110) 설치 부위의 누수가 방지되며, 단관이나 신축관 등 다양한 종류와 형태의 상수관로에 설치 및 교체 시공이 용이 해지도록 할 수 있고, 진동 하중이나 관로의 신축 등에도 능동 대응이 가능해지는 구조로 마련되어 관로의 파손이나 변형이 방지되도록 할 수 있는 상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체를 제공할 수 있다.

필터 망(110)은, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 물속의 유해 해충과 이물질이 걸러지도록 스테인리스 스틸 재질의 원형 망체의 형태로 마련되어 흡입밸브(10)와 토출밸브(20)의 사이에 구비된다.

여기서, 필터 망(110)은 여과도가 100 마이크론 이상이 될 수도 있으나 요즘 들어 문제가 되고 있는 깔따구와 같은 유해 해충을 걸러주기 위하여 100 마이크론 이하로 마련된 것이 바람직하고, 수압의 크기를 고려하여 한 장 또는 그 이상의 여러 장이 설치되도록 할 수 있다.

필터 지지판(120)은, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 스테인리스 스틸 재질의 판상체로 마련되며 필터 망(110)의 전방과 후방에 각각 구비되게 한 쌍으로 마련되고, 필터 망(110)의 크기와 형상에 대응되게 외주연이 형성되고 필터 망(110)의 전방 및 후방으로부터의 수압에 의한 필터 망(110)의 변형이 방지되게 판상 내부에는 격자의 형태로 다수의 변형 억제 리브(121)가 형성된다.

이에 따라, 도 4에 도시된 바와 같이, 필터 망(110)이 전후 그 어느 방향으로 수압을 받게 되더라도 필터 지지판(120)의 판상 내부에 격자의 형태로 형성된 변형 억제 리브(121)에 의해 수압이 골고루 분산되며 필터 망(110)이 변형 억제 리브(121)에 의해 판상 내부에서 골고루 지지 되도록 함으로써, 필터 망(110)이 수압에 의해 파손되거나 변형되는 것을 방지하도록 할 수 있다.

도 4의 (a)는 종래의 필터가 수압에 의해 변형되는 상태를 도시한 도면이고, 도 4의 (b)는 본 발명에 따른 필터 어셈블리(100)에 수압이 가해져도 변형이 방지되는 상태를 도시한 도면이다.

여기서, 필터 지지판(120)은 1.7 ~ 2.9 mm의 두께를 갖도록 마련된 것이 바람직하다.

이는, 필터 지지판(120)의 두께가 1.7 mm 미만이면 수압에 대해 필터 망(110)을 지지하는 강도가 취약해 질 수 있고, 필터 지지판(120)의 두께가 2.9 mm를 초과하게 되면 필터 어셈블리(100)의 두께가 너무 두꺼워져 설치가 불리해지며 상수 관로에서 필터 어셈블리(100)가 설치된 상태도 불안정해질 수 있기 때문이다.

필터 패킹(130)은, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 필터 지지판(120)의 크기와 형상에 대응되게 마련되며, 판상 내부에는 필터 지지판(120)의 변형 억제 리브(121)에 대응되게 다수의 격자 살(131)들이 형성되고, 고무와 같은 탄성 재질로 마련되며, 필터 망(110)의 전방과 후방에 각각 구비되게 한 쌍으로 마련되어 필터 망(110)과 필터 지지판(120)의 사이에 밀착 개재된다.

이에 따라, 각각의 필터 패킹(130)이 필터 망(110)과 필터 지지판(120)의 사이에 밀착 개재되고 격자 살(131)들이 변형 억제 리브(121)에 대응되게 형성되어 수압의 영향으로 필터 망(110)의 전방과 후방에 각각 배치된 한 쌍의 필터 지지판(120)의 사이에서 필터 망(110)의 두께로 인해 누수가 발생(특히, 변형 억제 리브(121)가 형성된 판상 내부에서)되더라도 격자 살(131)들이 판상 내부에 형성된 필터 패킹(130)에 의해 누수가 효과적으로 방지되도록 할 수 있다.

또한, 필터 지지판(120)의 변형 억제 리브(121)에 대응되게 필터 패킹(130)의 판상 내부에 격자 살(131)들이 형성되도록 함으로써, 수압 작용시 필터 지지판(120)에 대해 필터 패킹(130)이 미끄러지게 되거나 변위가 발생 되게 되는 것을 효과적으로 방지하도록 할 수 있다.

여기서, 필터 패킹(130)은 에틸렌프로필렌 고무(EPDM)와 같은 합성고무 재질로 마련된 것이 바람직하다.

또한, 필터 패킹(130)은 0.9 ~ 1.5 mm의 두께를 갖도록 마련된 것이 바람직하다.

이는, 필터 패킹(130)의 두께가 0.9 mm 미만이면 누수 방지 효과가 저하될 수 있고, 필터 패킹(130)의 두께가 1.5 mm를 초과하게 되면 필터 어셈블리(100)의 두께가 너무 두꺼워져 설치가 불리해지며 상수 관로에서 필터 어셈블리(100)가 설치된 상태도 불안정해질 수 있기 때문이다.

필터 가스켓(140)은, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 필터 지지판(120)의 크기와 형상에 대응되게 외주연이 형성되고, 한 쌍의 필터 지지판(120)의 각 외측으로 각각 밀착되게 한 쌍으로 구비되며, 고무와 같은 탄성 재질로 마련된다.

이에 따라, 한 쌍의 필터 지지판(120)의 각 외측으로 한 쌍의 필터 가스켓(140)이 각각 밀착되게 구비되어 필터 지지판(120)의 전방과 후방에서 필터 망(110)을 가압하며 본 발명에 따른 필터 어셈블리(100)가 견고한 구조로 결합 되게 할 수 있으며, 상수 관로의 사이에 필터 어셈블리(100)의 설치시 상대편 플랜지에 패킹이 없더라도 필터 가스켓(140)에 의해 패킹의 파손과 누수의 발생 됨이 없이 설치가 용이 해지도록 할 수 있고, 상수 관로의 사이에 필터 어셈블리(100)의 설치시 후술할 고정관(200)과 이동관(300)과의 결합 부위에서 발생 될 수 있는 누수도 필터 가스켓(140)에 의해 방지되도록 할 수 있다.

여기서, 필터 가스켓(140)은, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 외주 내측이 뚫려있는 고리의 형태로 마련되고, 필터 패킹(130)과 마찬가지로 에틸렌프로필렌 고무(EPDM)와 같은 합성고무 재질로 마련된 것이 바람직하다.

또한, 필터 가스켓(140)은 2.7 ~ 3.7 mm의 두께를 갖도록 마련된 것이 바람직하다.

이는, 필터 가스켓(140)의 두께가 2.7 mm 미만이면 필터 어셈블리(100)의 상수 관로 설치 부분에서의 누수 방지 효과가 저하될 수 있고, 필터 가스켓(140)의 두께가 3.7 mm를 초과하게 되면 필터 어셈블리(100)의 두께가 너무 두꺼워져 설치가 불리해지며 상수 관로에서 필터 어셈블리(100)가 설치된 상태도 불안정해질 수 있기 때문이다.

도 3의 (a)는 본 발명에 따른 필터 망(110)의 정면도이고, 도 3의 (b)는 본 발명에 따른 필터 지지판(120)의 정면도이며, 도 3의 (c)는 본 발명에 따른 필터 패킹(130)의 정면도이고, 도 3의 (d)는 본 발명에 따른 필터 가스켓(140)의 정면도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 필터 지지판(120), 필터 패킹(130) 및 필터 가스켓(140)은 필터 망(110)보다 직경이 대략 1.2 ~ 1.6 배 정도 크게 모두 동일한 외경을 갖도록 마련되어 필터 망(110)은 한 쌍의 필터 패킹(130)의 내측 중심부 사이에 개재되는 형태로 삽입 설치되도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 필터 어셈블리(100)는 필터 망(110)을 감싸는 필터 지지판(120), 필터 패킹(130) 및 필터 가스켓(140)의 외측 둘레를 감싸는 외주 마감 패킹(150)을 더 포함할 수 있다.

여기서, 외주 마감 패킹(150)은 고무와 같은 탄성 재질로 마련된 것이 바람직하다.

이에 따라, 필터 어셈블리(100)의 변형이 외주 마감 패킹(150)에 의해 최소화되도록 할 수 있고, 혹시라도 필터 어셈블리(100)가 변형되어 외측 둘레로 패킹 상태가 약화 되더라도 외주 마감 패킹(150)에 의해 누수의 발생이 항상 완벽히 방지되도록 할 수 있다.

예컨대, 이물질이 필터 망(110)을 완전히 막아버리게 될 경우에는 필터 망(110)의 전방과 후방의 필터 지지판(120)이 수압 방향으로 변형될 수도 있는데, 이렇게 필터 어셈블리(100)에 변형이 발생 되면 외측 둘레의 패킹 상태가 약화 되어 누수의 가능성이 커지게 될 수도 있으나, 본 발명에 따른 외주 마감 패킹(150)에 의하면 이러한 외측 둘레에서의 누수 또한 완벽히 방지되게 할 수 있다.

한편, 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 흡입밸브(10) 및 토출밸브(20)가 버터플라이밸브인 경우, 흡입밸브(10) 및 토출밸브(20)의 디스크(30)의 수평 회동 개방시 디스크(30)의 노출 길이에 대응되게 필터 어셈블리(100)의 전방과 후방에는 고정관(200) 및 이동관(300) 중 적어도 어느 하나가 각각 구비되어 신축 이음 구조를 이루도록 마련된 것이 바람직하다.

이에 따라, 필터 어셈블리(100)가 전방과 후방에 고정관(200) 및 이동관(300) 중 적어도 어느 하나와 함께 신축 이음 구조로 본 발명에 따른 상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체를 이루도록 함으로써, 흡입밸브(10) 및 토출밸브(20)가 버터플라이밸브인 경우 디스크(30)의 수평 회동 개방시 디스크(30)들 상호 간에 간섭이 없도록 면간 거리가 확보되도록 하여 흡입밸브(10) 및 토출밸브(20)의 개폐 동작이 원활히 이뤄지도록 할 수 있고, 고정관(200)과 이동관(300) 사이의 거리가 신축 조절되도록 하여 흡입밸브(10) 및 토출밸브(20)의 사이에서 필터 어셈블리(100)가 용이하게 설치되도록 할 수 있다.

여기서, 필터 어셈블리(100)의 전방에 고정관(200)이 구비되고 후방에 이동관(300)이 구비되는 경우, 상기 이동관(300)은 필터 어셈블리(100)의 삽입 공간(G)만큼 짧아진 길이를 갖도록 마련된 것이 바람직하다.

이에 따라, 고정관(200)과 이동관(300)의 사이에서 필터 어셈블리(100)가 삽입 설치되도록 할 때에 필요한 틈새(G)만큼 이동관(300)이 원래의 길이보다는 짧게 마련되도록 함으로써, 고정관(200)과 이동관(300)이 먼저 흡입밸브(10)와 토출밸브(20)에 각각 결합되도록 하여 필터 어셈블리(100)가 삽입되는 공간이 확보되도록 한 뒤에 필터 어셈블리(100)를 확보된 틈새의 사이로 삽입 설치한 후 고정관(200)과 이동관(300)의 플랜지를 볼트로 조여주어 고정관(200)과 이동관(300)이 상호 밀착 결합 되도록 하여 고정관(200)과 이동관(300)의 사이에서 필터 어셈블리(100)의 삽입 설치가 용이하게 이뤄지도록 할 수 있다.

이때, 이동관(300)이 필터 어셈블리(100)가 삽입 설치되는 틈새(G)만큼 짧아지게 되는 거리는 본 발명의 일실시예로서, 대략 10 mm 정도인 것이 바람직하다.

고정관(200)은, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 일측 단부에 구비되어 필터 어셈블리(100)를 사이에 두고 이동관(300)과 결합 되는 고정관 플랜지(210)와, 타측 단부에 구비되어 흡입밸브(10)의 플랜지와 결합 되는 제1 관로 체결 플랜지(220)를 포함한다.

여기서, 제1 관로 체결 플랜지(220)는 고정관 플랜지(210)보다 큰 외경을 갖도록 형성된 것이 바람직하다.

고정관 플랜지(210)는, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 정면상 대략 톱니의 형상을 이루도록 형성되고, 돌출된 이 부분에는 체결볼트가 체결되어 이동관(300)의 후술할 이동관 플랜지(310)와 결합되도록 제1 플랜지 체결공(211)이 번갈아 형성되며, 돌출된 이 부분 중 제1 플랜지 체결공(211)이 형성된 어느 두 개의 이 부분의 사이에는 상호 대칭되게 적어도 한 쌍의 공간 확보 체결공(213)이 이중 탭 가공 형성되어, 이 공간 확보 체결공(213)으로 공간 확보용 볼트(215)가 체결되어 이동관 플랜지(310)를 밀어주며 필터 어셈블리(100)가 고정관(200)과 이동관(300)의 사이에서 삽입 설치되는 공간이 확보되도록 한다.

이때, 이동관 플랜지(310)에서 공간 확보 체결공(213)에 대응되는 위치는 아무런 가공 부분이 없이 막혀있도록 마련된 것이 바람직하다.

이에 따라, 공간 확보용 볼트(215)가 공간 확보 체결공(213)으로 체결되어 이동관 플랜지(310)를 어느 정도 밀어주어 필터 어셈블리(100)의 삽입 설치가 더욱 손쉽고 간편하게 이뤄지도록 할 수 있다.

본 발명의 일실시예로서, 공간 확보 체결공(213)은 고정관 플랜지(210)에 형성된 것으로 설명하지만, 본 발명의 또 다른 실시예로서, 공간 확보 체결공(213)은 고정관 플랜지(210)가 아닌 이동관 플랜지(310)에 형성되도록 할 수도 있다.

도 9의 (a)는 제1 관로 체결 플랜지(220)의 정면도이고, 도 9의 (b)는 고정관 플랜지(210)의 정면도이다.

이동관(300)은, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 일측 단부에 구비되어 필터 어셈블리(100)를 사이에 두고 고정관(200)과 결합 되는 이동관 플랜지(310)와, 타측 단부에 구비되어 토출밸브(20)의 플랜지와 결합 되는 제2 관로 체결 플랜지(320)를 포함한다.

여기서, 제2 관로 체결 플랜지(320)는 이동관 플랜지(310)보다 큰 외경을 갖도록 형성된 것이 바람직하다.

이동관 플랜지(310)는, 도 11에 도시된 바와 같이, 정면상 대략 톱니의 형상을 이루도록 형성되고, 돌출된 이 부분에는 체결볼트가 체결되어 고정관(200)의 고정관 플랜지(210)와 결합되도록 제2 플랜지 체결공(311)이 번갈아 형성된다.

이에 따라, 고정관 플랜지(210)와 이동관 플랜지(310)가 체결볼트로 결합 되도록 함으로써, 한 쌍의 필터 지지판(120)과 한 쌍의 필터 패킹(130)의 사이에서 필터 망(110)이 체결볼트의 가압 체결에 의해 견고하게 가압 되어 필터 망(110) 또는 필터 패킹(130)이 필터 지지판(120)에 대해 미끄러지며 빠지게 되는 것을 견고하게 억제하며 방지하도록 할 수 있다.

또한, 고정관 플랜지(210)와 이동관 플랜지(310)가 모두 정면상 톱니의 형상을 이루도록 형성됨으로써, 고정관 플랜지(210) 또는 이동관 플랜지(310) 중 어느 하나로 먼저 체결볼트가 끼워져야 하는 협소한 틈새 사이로도 체결볼트가 톱니 형상의 오목 부분을 통해 용이하게 끼워지도록 하여 고정관(200), 이동관(300) 및 필터 어셈블리(100) 간의 조립 설치가 더욱 용이하게 이뤄지도록 할 수 있다.

본 발명의 일실시예로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 이동관(300)의 관체와 이동관 플랜지(310)의 사이에는 이동관 패킹(330)이 구비되고, 이동관 패킹(330)은 이동관(300)의 관체 단부에 구비된 패킹 누르개(340)에 의해 밀착 가압 되게 구비되며, 패킹 누르개(340)에는 누르개 볼트(350)가 체결되어 이동관 플랜지(310)에 결합 되도록 함으로써, 누르개 볼트(350)의 조임에 의해 패킹 누르개(340)가 이동관 패킹(330)을 밀착 가압하도록 하는 것이 바람직하다.

이에 따라, 이동관(300)이 신축 이음 구조로 마련되더라도 이동관 패킹(330)에 의해 누수가 효과적으로 방지되도록 할 수 있다.

한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 이동관(300)은 외주면에 다수의 벨로우즈(bellows) 주름(360)들이 형성된 벨로우즈 신축관의 형태로 마련되도록 할 수도 있다.

이에 따라, 이동관(300)이 벨로우즈 신축관의 형태로 마련되어 필터 어셈블리(100)를 삽입 설치하는 공간이 더욱 용이하게 확보되도록 할 수 있고, 진동 하중이나 관로의 신축 등에도 능동적으로 대응이 가능하여 관로의 파손이나 변형이 방지되도록 할 수 있다.

한편, 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 필터 지지판(120)은 또 다른 실시예로서, 변형 억제 리브(121)를 대각선 방향으로 가로지르며 이어주는 형태로 보강 리브(123)가 더 형성되도록 할 수 있다.

이에 따라, 보강 리브(123)가 변형 억제 리브(121)와 함께 필터 지지판(120)에 형성되어 필터 망(110)을 지지하는 강도가 더욱 골고루 보강되도록 함으로써, 필터 망(110)의 수압에 의한 파손이나 변형이 더욱 견고한 내구성으로 확실히 방지되도록 할 수 있다.

한편, 도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예로서, 한 쌍의 필터 패킹(130)에서 필터 지지판(120)과 접촉하게 되는 격자 살(131)의 면상에는 반데르발스 접착부(133)가 구비되어 필터 지지판(120)이 필터 패킹(130)에 용이하게 탈부착 되도록 할 수 있다.

반데르발스 접착부(133)는 필터 패킹(130)과 필터 지지판(120)의 사이에 강력한 반데르발스(van der Waals) 접착력이 작용하도록 길이 대략 10 μm, 직경 대략 5 μm 정도로 탄소나노공정 처리된 복수의 강모(剛毛)들로 필터 지지판(120)에 접촉되는 필터 패킹(130)의 격자 살(131)의 표면에 구비된다.

이에 따라, 반데르발스 접착부(133)에 의해 필터 패킹(130)의 격자 살(131)들과 필터 지지판(120)의 사이에 반데르발스 접착력이 강하게 작용 되도록 하여 필터 지지판(120)과 필터 패킹(130) 간의 밀착 접촉 상태가 견고하게 유지되도록 하며 누수가 견고히 방지되도록 할 수 있고, 필터 지지판(120)에 대한 필터 패킹(130)의 미끄러짐이나 빠짐 현상도 원천적으로 방지되도록 할 수 있다.

여기서, 반데르발스 접착부(133)를 이루는 강모의 길이가 10 μm 미만이면 반데르발스 접착력이 저하될 수 있고 10 μm 초과이면 오히려 필터 지지판(120)에 대한 필터 패킹(130)의 변위가 허용 변위를 넘어 발생 될 수 있으며, 강모의 직경이 5 μm 미만이어도 반데르발스 접착력이 저하될 수 있고 5 μm 초과이어도 오히려 반데르발스 접착력에 지장을 주게 될 수 있다.

한편, 흡입밸브(10) 및 토출밸브(20)가 제수밸브인 경우에는 개폐동작이 디스크의 회동 동작이 아닌 승강 동작에 의해서 이뤄지게 되므로 디스크 간의 상호 간섭 문제를 고려할 필요가 전혀 없기 때문에, 고정관(200)이나 이동관(300)이 필요없이 필터 어셈블리(100)만이 단관 중에 설치되어 본 발명에 따른 상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체를 이루도록 할 수도 있다.

상기에 의해 설명되고 첨부된 도면에서 그 기술적인 면이 기술되었으나, 본 발명의 기술적인 사상은 그 설명을 위한 것이고, 그 제한을 두는 것은 아니며 본 발명의 기술분야에서 통상의 기술적인 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적인 사상을 이하 후술 될 특허청구범위에 기재된 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100 : 필터 어셈블리 110 : 필터 망
120 : 필터 지지판 121 : 변형 억제 리브
123 : 보강 리브 130 : 필터 패킹
131 : 격자 살 133 : 반데르발스 접착부
140 : 필터 가스켓 150 : 외주 마감 패킹
200 : 고정관 210 : 고정관 플랜지
211 : 제1 플랜지 체결공 213 : 공간 확보 체결공
215 : 공간 확보용 볼트 220 : 제1 관로 체결 플랜지
300 : 이동관 310 : 이동관 플랜지
311 : 제2 플랜지 체결공 320 : 제2 관로 체결 플랜지
330 : 이동관 패킹 340 : 패킹 누르개
350 : 누르개 볼트 360 : 벨로우즈 주름

Claims

상수관로의 여과된 물이 흘러들어오는 소구경 배관에서 합류되는 대구경 배관으로 물이 흘러나가는 경로 중에 유해 해충과 이물질이 걸러지도록 상수관로의 흡입밸브(10) 및 토출밸브(20)의 사이에 구비되는 상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체에 있어서,
상기 흡입밸브(10)와 상기 토출밸브(20)의 사이에 착탈 가능하게 구비되는 필터 어셈블리(100)를 포함하고,
상기 필터 어셈블리(100)는,
물속의 유해 해충과 이물질이 걸러지도록 스테인리스 스틸 재질의 원형 망체의 형태로 마련되어 상기 흡입밸브(10)와 상기 토출밸브(20)의 사이에 구비된 필터 망(110)과,
상기 필터 망(110)의 크기와 형상에 대응되게 외주연이 형성되고 상기 필터 망(110)의 전방 및 후방으로부터의 수압에 의한 필터 망(110)의 변형이 방지되게 상기 필터 망(110)의 전방과 후방에 각각 구비되며 판상 내부에는 격자의 형태로 다수의 변형 억제 리브(121)가 형성되고 스테인리스 스틸 재질의 판상체로 마련된 한 쌍의 필터 지지판(120)과,
상기 필터 지지판(120)의 크기와 형상에 대응되게 마련되며 판상 내부에는 상기 필터 지지판(120)의 변형 억제 리브(121)에 대응되게 다수의 격자 살(131)들이 형성되고 고무와 같은 탄성 재질로 마련되며 상기 필터 망(110)과 상기 필터 지지판(120)의 사이에 밀착 개재되게 상기 필터 망(110)의 전방과 후방에 각각 구비된 한 쌍의 필터 패킹(130)과,
상기 필터 지지판(120)의 크기와 형상에 대응되게 외주연이 형성되고 고무와 같은 탄성 재질로 마련되어 상기 한 쌍의 필터 지지판(120)의 각 외측으로 각각 밀착되게 구비된 한 쌍의 필터 가스켓(140)을 포함하는 것을 특징으로 하는 상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체.
제1항에 있어서,
상기 흡입밸브(10) 및 토출밸브(20)가 버터플라이밸브인 경우,
상기 흡입밸브(10) 및 토출밸브(20)의 디스크(30)의 수평 회동 개방시 디스크(30)의 노출 길이에 대응되게 상기 필터 어셈블리(100)의 전방과 후방에는 고정관(200) 및 이동관(300) 중 적어도 어느 하나가 각각 구비되어 신축 이음 구조를 이루도록 마련된 것을 특징으로 하는 상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체.
제2항에 있어서,
상기 필터 어셈블리(100)의 전방에 고정관(200)이 구비되고 후방에 이동관(300)이 구비되는 경우,
상기 이동관(300)은 상기 필터 어셈블리(100)의 삽입 공간만큼 짧아진 길이를 갖도록 마련된 것을 특징으로 하는 상수 관로 설치용 필터 조인트 조립체.