KR102597243B1 - 관로 세척장치와 그 공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 관로 세척장치와 그 공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 맨홀 외부에서 공급되는 압축수가 전방 또는 현장 여건에 따라 후방에서 분사되어 관로를 이동하면서 세척하게 되고, 구동장치를 통해 회전동력을 얻어 관로의 내경에 형성된 녹과 스케일 등을 제거하게 되며, 굴곡장치의 내피와 외피 사이에 형성된 압축공간에 압축공기가 공급되는 팽창력에 따라 다양한 형태로 굴곡될 수 있어서 구부러진 관로에서도 쉽게 이동할 수 있도록 하는 관로 세척장치와 그 공법에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 관로 세척장치는, 세척장치에 압축수를 공급하고, 압축수를 공급받는 분사 공급대에서 전방 분사장치에 압축수를 공급해 분사되며, 회전축에 설치한 회전 청소부가 회전하고 바퀴로 관로를 이동하여 녹과 스케일을 제거하며 세척하도록 구성하는 것을 포함하고;
상기 세척장치는,
후방몸체에 설치한 분사 공급대에 압축수를 공급하며 상기 분사 공급대에 연결된 전방 공급관으로 압축수를 공급받아 전방 분사노즐에서 관로 방향으로 압축수를 공급하는 전방 분사장치와; 상기 후방몸체 내부에 설치되며 압축공기 공급관으로 압축공기를 공급받아 회전축을 회전시키는 구동장치와; 상기 회전축에 연결되며 청소홀더에 설치한 청소봉이 회전되며 관로 내경을 세척하는 회전 청소부와; 상기 후방몸체의 외경으로 내피를 설치하고, 상기 내피의 외경으로 압축공간과 외피를 설치하며, 상기 압축공간에 공기 공급구가 연결되어 압축공기가 공급되어 관로를 따라 굴곡 변형되는 굴곡장치로 이루어지되,
상기 굴곡장치는 양쪽이 고정되는 내피의 외측으로 공기 공급구가 연결되는 압축공간이 형성되는 보강 설치대와;
상기 보강 설치대에 압축공간의 외측으로 외피가 고정되어 굴곡되게 변경되며;
상기 외피에 바퀴 설치대가 돌출되어 바퀴를 설치하는 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

관로 세척장치와 그 공법{CONDUIT WASHING DEVICE AND ITS CONSTRUCTION}

본 발명은 관로 세척장치와 그 공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 맨홀 외부에서 공급되는 압축수가 전방 또는 현장 여건에 따라 후방에서 분사되어 관로를 이동하면서 세척하게 되고, 구동장치를 통해 회전동력을 얻어 관로의 내경에 형성된 녹과 스케일 등을 제거하게 되며, 굴곡장치의 내피와 외피 사이에 형성된 압축공간에 압축공기가 공급되는 팽창력에 따라 다양한 형태로 굴곡될 수 있어서 구부러진 관로에서도 쉽게 이동할 수 있도록 하는 관로 세척장치와 그 공법에 관한 것이다.

상수도관은 설치후 장시간 사용하게 되면 관로 내면이 산화되어 녹이나 스케일과 같은 이물질들이 관료 내벽면에 생성된다. 이러한 이물질들은 시간이 경과할 수록 두꺼워지고 유체의 흐름을 방해하여 유해 이송에 필요한 에너지소비를 증가시킨다. 또한 녹과 스케일로 인해 발생하는 적수와 같은 문제점은 민원 발생의 가장 큰 원인 중 하나로 알려져 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 일정 기간별로 각종 관로를 보수하고 있는데, 이러한 보수방법으로는 관로 교체, A/S(Air Sand)공법 및 공기주입 세척 공법 등이 있다.

관로 교체의 경우 건축물 파손, 소음, 단수기간이 길고, 공사비가 많이 소용되어 현재는 A/S공법 및 공기주입 세척 공법이 많이 시행되고 있다.

A/S공법은 건축물을 파괴하지 않고 밸브 및 플랜지 등을 해체하여 관 내부를 고압공기로 건조시킨 후 고압공기와 연마석(규사)을 혼합하여 관 내부를 청소하고 인체에 무해한 상수도용 에폭시 수지도료를 관 내부에 코팅하여 반영구적으로 관로의 수명을 연장하는 방법이다. 그러나, 이와 같은 A/S공법은 관로 모재가 손상될 우려(노후관로의 상태에 따라 균열이나 파손될 우려)가 있고, 곡관 등에는 적용이 곤란하며, 강관에만 적용이 가능하다는 문제점이 있다.

공기주입 세척 공법은 기존 관로 후단의 밸브는 폐쇄되도록 한 상태에서 관로 앞단의 밸브를 조정하여 세척을 위한 일정 유량의 물이 공급되도록 한 상태에서, 세척을 위한 압축공기를 주입한다. 그러면, 주입되는 압축공기는 관로의 후방으로 이동하면서 관로 내부를 세척하고, 세척되는 물은 관로 후단의 소화전 등을 통해 배출되도록 한다.

공기주입 세척 공법에서 사용되는 압축공기는 기존 관로의 운전수압(Static Operating Pressure) 이하에서 운영되므로 관의 파손이 발생할 가능성이 낮은 장점이 있다.

그러나, 공기주입 세척 공법에서는 유입되는 압축공기가 단순히 관로를 지나면서 세척공정이 이루어지기 때문에, 관로의 후단으로 갈수록 세척효과는 상대적으로 낮은 단점이 있다.

종래의 또 다른 세척 공법으로, 수도관 내의 물을 제거하여 수도관 내면을 청소하는 방법도 사용되고 있다.

그러나, 제한된 시간(통상적으로 새벽 시간) 내에 관 청소를 완료하여야 하는 상수도관 세척공사의 특성상 이러한 세척 공법에서는 수도관의 물을 제거하는데 시간이 소요되기 때문에, 특히 수도관의 관경이 클수록 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다. 또한, 세척을 완료한 후에는 다시 물을 흘려보내서 청소잔재물을 제거하는 과정이 필요하기 때문에 추가적인 시간 소요가 발생하게 되는 문제점이 있다.

특히, 종래에는 상기와 같은 세척방법을 적용하는 과정에서 세척장치가 관로를 이동할 때, 다양한 굴곡이 형성되어 있는 부분을 이동하기 위해서는 몸체 또는 일부가 구부러지는 절곡구동이 제공되어야 하지만, 세척장치가 일자형태로 구성되어 있어서 절곡과 변형 등이 이루어질 수 없어서 절곡되지 못하므로 더 이상 이동하면서 세척작업을 수행할 수 없게되어 관로의 세척작업을 수행하는데 많은 어려움이 발생되었다.

[문헌 1] 특허등록번호 제1525348호(2015. 05. 27. 등록) [문헌 2] 특허등록번호 제2248297호(2021. 04. 28. 등록) [문헌 3] 특허등록번호 제2278567호(2021. 07. 12. 등록) [문헌 4] 특허등록번호 제1193801호(2012. 10. 16. 등록)

따라서 종래와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 해결과제는, 압축수가 공급되면 전방 분사장치에서 관로를 향해 원주방향으로 분사되어 관로의 내경을 청소하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 해결과제는, 전방에 회전 청소부를 설치해 현장 여건에 따라 그라인더를 사용해 관로 내경의 녹이나 스케일을 제거하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 해결과제는, 후방 분사장치를 설치해 관로 내벽을 청소하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 해결과제는, 바퀴가 설치되는 굴곡장치에서 외피와 내피를 연결해 관로의 굴곡진 부분에서도 공기의 팽창력 조절에 따라 굴절이 가능하므로 쉽게 이동할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 해결과제는, 구동장치를 설치해 회전 청소부의 회전동력을 제공하고, 전, 후방 분사장치에서 압축수가 공급되며 관로 내벽을 청소할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 해결과제는, 세척장치의 후방으로 슬러지 청소장치를 연결해 청소하면서 발생하는 슬러지를 흡입해 수분을 제거한 후 재활용될 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 관로 세척장치는, 세척장치에 압축수를 공급하고, 압축수를 공급받는 분사 공급대에서 전방 분사장치에 압축수를 공급해 분사되며, 회전축에 설치한 회전 청소부가 회전하고 바퀴로 관로를 이동하여 녹과 스케일을 제거하며 세척하도록 구성하는 것을 포함하고;
상기 세척장치는,
후방몸체에 설치한 분사 공급대에 압축수를 공급하며 상기 분사 공급대에 연결된 전방 공급관으로 압축수를 공급받아 전방 분사노즐에서 관로 방향으로 압축수를 공급하는 전방 분사장치와; 상기 후방몸체 내부에 설치되며 압축공기 공급관으로 압축공기를 공급받아 회전축을 회전시키는 구동장치와; 상기 회전축에 연결되며 청소홀더에 설치한 청소봉이 회전되며 관로 내경을 세척하는 회전 청소부와; 상기 후방몸체의 외경으로 내피를 설치하고, 상기 내피의 외경으로 압축공간과 외피를 설치하며, 상기 압축공간에 공기 공급구가 연결되어 압축공기가 공급되어 관로를 따라 굴곡 변형되는 굴곡장치로 이루어지되,
상기 굴곡장치는 양쪽이 고정되는 내피의 외측으로 공기 공급구가 연결되는 압축공간이 형성되는 보강 설치대와;
상기 보강 설치대에 압축공간의 외측으로 외피가 고정되어 굴곡되게 변경되며;
상기 외피에 바퀴 설치대가 돌출되어 바퀴를 설치하는 것을 특징으로 하는 것이다.

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상기 분사 공급대는 압출공기와 물 공급호스가 연결되는 호스 연결구가 연결되어 압축수를 공급받을 수 있도록 하고, 상기 호스 연결구가 설치된 분사 공급대에서 후방으로 경사지게 후방 공급관이 돌출되며, 상기 후방 공급관의 선단에 원주방향에서 다수개의 후방 분사노즐이 설치되어 압축수를 공급하되,
후방몸체의 중앙에 설치되며 전방 공급관이 외경에 연결되는 후방 분사장치를 더 설치하는 것과;

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상기 회전 청소부는 회전축에 고정되는 청소홀더의 외측으로 스프링을 설치하고, 상기 스프링의 외측으로 제2홀더를 설치하며, 상기 제2홀더에 청소봉을 고정시키는 것과;

관로를 구성하는 관로에 있는 상, 하수를 외부로 펌핑해 제거하는 물빼기 단계;
양쪽의 맨홀 외측으로 로프 제어장치와 윈치를 설치해 로프를 설치하되, 관로에 일정한 간격으로 3∼5개의 고무판을 연결해 로프 제어장치와 후방로프를 연결하고, 상기 윈치와 전방로프를 연결하는 로프 설치단계;
상기 고무판과 연결된 전방로프를 윈치에서 잡아당겨 고무판이 맨홀의 한쪽에서 다른 한쪽으로 관로을 따라 이동하며 관로에 남은 물을 모두 제거하는 관로 1차 청소단계;
세척장치를 구성하는 내피와 외피 사이의 압축공간에 압축공기를 공급해 외피의 일부를 팽창하는 단계;
상기 세척장치에 압축공기와 물 공급호스를 연결하고 외피의 외경이 축소된 상태로 맨홀을 통과시켜 세척하고자 하는 관로 내부로 투입하는 단계;
상기 세척장치를 관로에 공급한 후 내피와 외피 사이의 압축공간에 압축공기와 물 공급호스로부터 에어 공급호스를 통하여 압축공기를 공급함으로써 내피와 외피를 팽창시키는 굴곡장치 팽창단계;
상기 압축공기와 물 공급호스에서 호스 연결구를 통하여 분사 공급대에 압축수를 공급받아 전방 분사장치의 전방 분사노즐에서 관로 방향으로 압축수를 분사시키며 세척장치를 전진시키는 단계;
상기 세척장치를 전진시며 회전 청소부를 회전시켜 관로의 녹과 스케일을 회전동력으로 제거하는 관로 내경 이물 제거단계; 로 이루어지는 것을 포함하는 것이다.

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본 발명은 맨홀 외부로부터 압축수가 공급되는 전방 분사장치의 노즐로부터 관로 내경을 향해 원주방향에 분사되는 힘으로 관로의 내경에 있는 녹이나 스케일을 제거하는 동시에 세척장치가 전진하면서 관로 내경을 세척할 수 있는 효과를 제공하는 것이다.

본 발명은 세척장치의 양쪽으로 로프를 연결하고, 회전 청소부를 설치해 회전하면서 관로 내경의 녹이나 스케일을 제거해 깨끗하게 제거할 수 있는 효과를 제공하는 것이다.

본 발명은 후방 분사장치를 설치해 압축수를 분사시켜 관로 내벽을 청소할 수 있도록 하고, 압축수를 세척장치의 앞과 뒷부분에서 동시에 분사되어 세척을 통한 청소가 용이한 효과를 제공하는 것이다.

본 발명은 바퀴가 설치되는 굴곡장치에서 내피와 외피가 이중으로 연결되어 세척장치가 이동하는 과정에서 압축공기의 공급량을 조절해 팽창력이 조절되므로 관로의 굴곡진 형태를 따라 굴곡진 방향으로 굴절되면서 관로에 걸리지 않고 쉽게 이동할 수 있도록 함으로써 관로의 굴곡진 부분에서도 편리하게 이동하면서 다양한 관로의 내경을 세척할 수 있는 효과를 제공하는 것이다.

본 발명은 세척장치의 내부에 구동장치를 설치해 회전 청소부의 회전동력을 제공할 수 있도록 하며, 상기 회전동력으로 더욱 강하고 안정된 세척을 수행할 수 있도록 하고, 전방 분사장치에서 압축수가 공급되며 관로 내벽을 이른 시간 내에 깨끗하게 청소할 수 있도록 하는 효과를 제공하는 것이다.

본 발명은 세척장치의 후방으로 슬러지 청소장치를 연결해 청소하면서 발생하는 슬러지를 흡입해 맨홀 외부의 슬러지 청소장치에 배출해 수분을 제거한 후 재활용될 수 있도록 배출하는 효과를 제공하는 것이다.

도 1 은 본 발명의 관로에 남은 이물질 등을 제거하는 상태를 나타낸 단면도
도 2 는 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 세청장치를 관로에 공급된 상태의 예시도
도 3 은 본 발명의 세척장치를 관로에 공급한 상태를 나타낸 정면도
도 4 는 본 발명의 세척장치에 대한 설치상태를 나타낸 정면도
도 5 는 본 발명의 세척장치에 대한 설치상태를 나타낸 일부 단면도
도 6 은 본 발명의 세척장치 중 후방 분사장치에 대한 확대 정면도
도 7 은 본 발명의 세척장치가 굴절되는 상태를 나타낸 정면도
도 8 은 본 발명의 전방 분사장치에 대한 측면도
도 9 는 본 발명의 후방 분사장치를 관로에 공급한 상태의 측면도
도 10 은 본 발명의 굴곡장치에 대한 측면 단면도
도 11 은 본 발명의 굴곡장치에 대한 변형 상태의 측면 단면도
도 12 는 본 발명의 굴곡장치에 대한 주요 부분의 설치상태 단면도
도 13 은 본 발명의 회전 청소부에 대한 설치상태 측면도
도 14 는 본 발명의 회전 청소부에 대한 분리상태 사시도
도 15 는 본 발명의 회전 청소부에 대한 다른 실시예를 나타낸 정면도
도 16 은 본 발명의 회전 청소부에 그라인더를 설치한 상태 측면도
도 17 은 본 발명의 슬러지 청소장치에 대한 분리 상태 정면도
도 18 은 본 발명의 바람직한 관로 세척방법을 나타낸 블럭도

본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서 "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

또한, 본 발명에서 사용되는 제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만 구성 요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성 요소는 제 2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성 요소도 제 1 구성 요소로 명명될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.

본 발명의 실시예는 세척장치를 맨홀에 공급한 상태에서 관로에 진입해 고압의 세척수를 분사시키면서 이동해 세척하게 되고, 관로의 굴곡진 부분에서 굴곡을 따라 변형되어 이동 가능하며, 세척을 수행하는 과정을 기준으로 설명하고 있으나, 동일한 과제해결 원리가 적용되는 다양한 관로의 청소장치 기능을 포함하는 구조 등 여러 구성들과 이들을 이용하는 다양한 방법으로 적용될 수 있으며, 이러한 단순 변형 적용의 경우 균등론에 따라 해석될 수 있다.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부시킨 도면에 따라 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 관로에 남은 이물질 등을 제거하는 상태를 나타낸 단면도에 관한 것으로,

관로(P)의 맨홀(H) 사이를 청소하기 위해 상, 하수의 공급을 차단한 상태에서 로프 제어장치(RG)와 윈치(W)를 맨홀(H)의 외측에 각각 설치하고 관로(P)의 내부에 관로(P)의 크기 또는 좀더 작은 원형의 고무판(G)을 일정한 간격에서 3∼5개 공급해 후방로프(RB)와 전방로프(RA)를 연결하고, 윈치(W)의 구동으로 관로(P)에 있는 상, 하수를 펌프 등으로 외부에 배출시킨 상태에서 전방로프(RA)를 당기는 과정을 통해 고무판(G)이 관로(P)를 따라 이동해 관로(P)에 남아있는 수분을 제거하는 것이다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 세청장치를 관로에 공급된 상태의 예시도이고, 도 3은 본 발명의 세척장치를 관로에 공급한 상태를 나타낸 정면도, 도 4는 본 발명의 세척장치에 대한 설치상태를 나타낸 정면도, 도 5는 본 발명의 세척장치에 대한 설치상태를 나타낸 일부 단면도를 나타낸 것이다.

맨홀(H)의 외부에 각각 설치되어 압축공기와 물을 각각 분할된 호스를 통하여 공급하는 압축공기와 물 공급장치(A)로 이루어지며, 상기 맨홀(H)의 사이를 연결하는 관로(P)의 내경으로 세척장치(100)가 공급되어 압축수를 공급하는 전방 분사장치(30)를 통하여 공급되는 것을 포함한다.

상기 세척장치(100)는 바퀴(26)가 원주방향에서 3∼4개 필요한 갯수를 설치하고, 전방에는 원주방향으로 일정한 간격에 전방 분사노즐(32)이 설치되어 압축수를 관로(P)의 내벽에 공급해 세척하는 전방 분사장치(30)를 포함한다.

상기 바퀴(26)는 굴곡장치(20)에 고정되도록 설치하거나, 후방몸체(25)에 설치되도록 하며, 상기 후방몸체(25)가 알루미늄과 금속재질 중 어느 하나로 설치되며 내경에는 압축공간(22)을 두고 내피(21)와 외피(23)가 설치는 것을 포함한다.

상기 굴곡장치(20)는 내피(21)와 외피(23)의 사이 압축공간(22)에 압축공기의 공급정도에 따른 팽창률에 따라 굴절여부가 달라지도록 하는 것을 포함한다.

상기 굴곡장치(20)의 전방에는 구동축(73)에 연결되어 회전하면서 관로(P)의 내벽을 청소할 수 있도록 하는 그라인더 등이 필요에 따라 연결되는 것을 포함한다.

상기 구동축(73)에 연결되어 회전하면서 관로(P)의 내벽에 있는 녹이나 스케일 등을 제거하는 회전 청소부(40)를 포함한다.

상기 후방몸체(25)에는 관로(P)의 내벽에 압축수를 분사시켜 세척장치(100)가 전진하면서 관로(P)를 세척하는 후방 분사장치(10)를 포함한다.

상기 후방 분사장치(10)에는 호스 연결구(15)가 설치되어 압축공기와 물 공급장치(A)에 연결되는 압축공기와 물 공급호스(B)를 포함한다.

상기 압축공기와 물 공급호스(B) 중 압축공기는 동력 중앙 회전장치(50)에 압출공기 공급호스(71)로 연결되고, 압축수는 호스 연결구(15)에 연결된 후 분사 공급대(11)에서 전방 분사장치(30)와 후방 분사장치(10)에 연결되는 것을 포함한다.

상기 청소장치(100)는 전방로프(RA)와 후방로프(RB)가 각각 연결되어 윈치(W)의 구동을 통하여 전방으로 이동시킬 수 있도록 하며, 상기 청소장치(100)에 연결된 전방로프(RA)와 후방로프(RB) 방향으로 각각 1m 정도의 전방에 CCTV(C)를 설치해 작업자가 확인하면서 작업을 수행할 수 있도록 하는 것이다.

상기 전방 분사노즐(32)로부터 압축수가 분사되는 방향이 관로(P)를 향하도록 하고, 필요에 따라 5∼30°의 범위에서 전방을 향해 경사지게 설치되도록 하는 것을 포함한다.

상기 전방 분사노즐(32)은 일테면 하나는 관로(P)를 향해 일직선 방향으로 설치되고, 인접하는 전방 분사노즐(32)은 이동할 방향(전방)을 향하여 경사지게 설치되어 압축수를 분사시키도록 하고, 압축수의 분사에 따라 세척정치(100)가 전방으로 이동하면서 다양한 작업을 수행할 수 있도록 설치하는 것이 바람직하다.

도 6은 본 발명의 세척장치 중 후방 분사장치에 대한 확대 정면도를 나타낸 것으로,

후방 분사장치(10)는 압축공기와 물 공급호스(B)가 연결되는 호스 연결구(15)가 연결되어 압축수를 공급받을 수 있도록 하고, 상기 호스 연결구(15)가 설치된 분사 공급대(11)에서 후방으로 경사지게 후방 공급관(12)이 돌출되며, 상기 후방 공급관(12)의 선단에 원주방향에서 다수개의 후방 분사노즐(13)이 설치되어 관로(P)의 내경방향으로 압축수를 공급하는 것을 포함한다.

상기 분사 공급대(11)는 후방몸체(25)의 중앙 부분에 설치되며, 전방 공급관(31)이 외경에 연결되어 압축수를 공급하는 것을 포함한다.

도 7은 본 발명의 세척장치가 굴절되는 상태를 나타낸 정면도이고, 도 8은 본 발명의 전방 분사장치에 대한 측면도, 도 9는 본 발명의 후방 분사장치를 관로에 공급한 상태의 측면도, 도 10은 본 발명의 굴곡장치에 대한 측면 단면도, 도 11은 본 발명의 굴곡장치에 대한 변형 상태의 측면 단면도를 나타낸 것이다.

알루미늄과 금속재질 중 어느 하나로 이루어지는 후방몸체(25)의 외경에는 굴곡장치(20)를 설치하는 것이며, 상기 굴곡장치(20)는 내피(21)를 고정하고, 상기 내피(21)의 외경에는 압축공간(22)을 두고 외피(23)를 설치하는 것이다.

상기 내피(21)와 외피(23)는 보강 설치대(24)를 통하여 일정한 간격을 유지하며, 상기 보강 설치대(23)를 통하여 일정한 간격의 압축공간(22)을 두게 되고, 상기 보강 설치대(23)에는 압축공간(22)에 압축공기를 공급하는 공기 주입구(25)가 설치되는 것이다.

도 12는 본 발명의 굴곡장치에 대한 주요 부분의 설치상태 단면도를 나타낸 것으로,

후방몸체(25)의 외경으로 전방 공급관(31)이 분사 공급대(11)와 연결되어 원주방향에 일정한 간격으로 설치한 전방 분사노즐((32)로 이루어지는 전방 분사장치(30)가 설치되는 것을 포함하고,

상기 굴곡장치(20)는 내피(21)가 원통형으로 설치된 후, 상기 내피(21)의 외경으로 압축공간(22)을 갖고 공기 주입구(25)가 설치되는 보강 설치대(24)의 외경에 외피(23)를 설치함으로써 압축공간(22)으로 주입하는 압축공기를 통하여 외피(23)가 팽창 및 수축되도록 하는 것을 포함한다.

상기 외피(23)에는 원주방향에서 일정한 간격에 바퀴 설치대(26)를 고정해 바퀴(26)를 설치함으로써 관로(P)의 내경을 따라 이동할 수 있도록 설치하는 것이 바람직하다.

상기 공기 주입구(25)를 갖는 보강 설치대(24)에는 에어 공급호스(AH)가 설치되어 외부에서 압축공기를 공급해 압축공간(22)의 압축공기 공급 유, 무를 조절하도록 설치하는 것이다.

도 13은 본 발명의 회전 청소부에 대한 설치상태 측면도이고, 도 14는 본 발명의 회전 청소부에 대한 분리상태 사시도, 도 15는 본 발명의 회전 청소부에 대한 다른 실시예를 나타낸 정면도, 도 16은 본 발명의 회전 청소부에 그라인더를 설치한 상태 측면도를 나타낸 것이다.

회전 청소부(40)는 구동장치(70)의 전방으로 돌출되어 회전동력을 제공하는 회전축(73)에 결합해 회전하면서 관로(P)의 내경을 청소하는 것으로,

상기 회전축(73)에 결합하는 청소홀더(41)의 외경으로 청소봉(42)이 관로(P)의 내경을 회전하며 청소하도록 설치하는 것이다.

상기 청소봉(42)은 금속 또는 플라스틱의 봉을 다수개 묶어 고정하는 형태로 이루어지며, 한 방향으로 회전하면서 이물질 등을 제거하는 것이다.

상기 청소봉(42)을 이용해 관로(P)의 내경을 청소하는 과정에서 관로(P)가 대구경(600mm 이상)인 경우에는 청소봉(42)을 이용한 청소가 용이하지 않게 되므로, 상기 청소홀더(41)의 외측으로 제2홀더(46)를 설치해 청소봉(42)을 연결하게 되고, 상기 청소홀더(41)와 제2홀더(46)를 스프링(47)으로 연결해 대구경에 적용할 수 있도록 설치하는 것이다.

상기 회전 청소부(40)의 전방 또는 후방 중 어느 한 방향으로 회전축(73)에 그라인더(80)를 더 설치해 관로(P)의 내경에 있는 이물질을 커팅 또는 제거할 수 있도록 설치하는 것이다.

도 17은 본 발명의 슬러지 청소장치에 대한 분리 상태 정면도를 나타낸 것으로,

세척장치(100)의 후방에 연결되는 슬러지 청소장치(50) 제거된 슬러지를 흡입해 청소되도록 하는 것이며, 호스펌프(51)는 인버터 모터(52)를 통하여 구동됨으로써 청소호스(56)를 통하여 슬러지를 흡입할 수 있도록 하고, 상기 호스펌프(51)는 맨홀(H)의 외측 주변에 설치하며 상기 청소호스(56)가 연결되는 호스 연결구(55)로 이루어져 세척장치(100)에 연결되는 것이다.

상기 청소몸체(53)는 호스연결구(55)가 상측으로 설치되며 양쪽에 홈(54)이 형성되어 슬러지를 흡입해 외부의 호스펌프(51)에 배출 공급한 후 슬러지를 압축해 수분을 제거할 수 있도록 설치하는 것이다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 관로 세척방법은, 관로를 구성하는 관로(P)에 있는 상, 하수를 외부로 펌핑해 제거하는 물빼기 단계;

상기 양쪽의 맨홀(H) 외측으로 로프 제어장치(RG)와 윈치(W)를 설치해 로프를 설치하되;

관로(P)에 일정한 간격으로 3∼5개의 고무판(G)을 연결해 로프 제어장치(RG)와 후방로프(RB)를 연결하고, 상기 윈치(W)와 전방로프(RA)를 연결하는 로프 설치단계;

상기 고무판(G)과 연결된 전방로프(RA)를 윈치(W)에서 잡아당겨 고무판(G)이 맨홀(H)의 한쪽에서 다른 한쪽으로 관로(P)을 따라 이동하며 관로(P)에 남은 물을 모두 제거하는 관로 1차 청소단계;

세척장치(100)를 구성하는 내피(21)와 외피(23) 사이의 압축공간(22)에 압축공기를 공급해 외피(23)의 일부를 팽창하는 단계;

상기 세척장치(100)에 압축공기와 물 공급호스(B)를 연결하고 외피(23)의 외경이 축소된 상태로 맨홀(H)을 통과시켜 세척하고자 하는 관로(P) 내부로 투입하는 단계;

상기 세척장치(100)를 관로(P)에 공급한 후 내피(21)와 외피(23) 사이의 압축공간(22)에 압축공기와 물 공급호스(B)로부터 에어 공급호스(AH)를 통하여 압축공기를 공급함으로써 내피(21)와 외피(23)를 팽창시키는 굴곡장치 팽창단계;

상기 압축공기와 물 공급호스(B)에서 호스 연결구(15)를 통하여 분사 공급대(11)에 압축수를 공급받아 전방 분사장치(30)의 전방 분사노즐(32)에서 관로 방향으로 압축수를 분사시키며 세척장치(100)를 전진시키는 단계;

상기 세척장치(100)를 전진시며 회전 청소부(40)를 회전시켜 관로(P)의 녹과 스케일을 회전동력으로 제거하는 관로 내경 이물 제거단계; 로 이루어지는 것을 포함하는 것이다.

상기 세척장치(100)를 전진시키는 단계를 수행함에 있어서, 세척장치(100)의 양쪽으로 후방로프(RB)와 전방로프(RA)를 연결해 윈치(W)의 구동으로 일정한 속도의 이동을 안내할 수 있도록 하는 로프 견인단계:를 더 수행할 수 있는 것이다.

상기 회전 청소부(40)를 회전시키는 관로 내경 이물 제거단계를 수행하면서 발행하는 슬러지를 맨홀(H)의 외부로 배출하는 관로 2차 청소단계:를 더 수행할 수 있는 것이다.

상기 관로(P)의 이물질을 제거한 후에는 최종적으로 관로(P)에 물 또는 슬러지가 남지 않도록 청소하는 피그 청소단계;를 더 수행할 수 있는 것이다.

상기 피그는 스펀지 형태로 이루어지며, 한쪽 선단이 코팅되어 막히도록 함으로써 관로(P)에 남아 있는 이물질 등을 이동하며 제거할 수 있도록 하는 것을 포함한다.

본 발명의 물빼기 단계를 수행기 위해, 관로(P)의 내경과 같은 크기를 갖는 고무판(G)을 3∼5개 로프로 연결한 후 후방로프(RB)와 전방로프(RA)를 각각 연결해 윈치(W)에서 전방로프(RA)를 당기는 작업을 통하여 고무판(G)이 일정한 간격에서 관로(P)에 남아 있는 물을 모두 제거할 수 있게 되므로 세척장치(100)의 투입으로 인한 작업을 수행할 수 있도록 준비하는 것이다.

본 발명의 세척장치(100)는, 맨홀(H)의 외부에서 압축공기와 물 공급장치(A)에 압축공기와 물 공급호스(B)를 연결해 맨홀(H)에 공급하는 것이다.

상기 세척장치(100)의 후방몸체(25) 외경으로 설치하는 굴곡장치(20)는 내피(21)와 외피(23)가 압축공간(22)에 압축공기를 공급하는 양의 조절에 따라 팽창정도를 달리할 수 있게 되므로 이동하는 과정에서 관로(P)의 연결상태를 따라 이동 가능하게 굴곡되므로 관로(P)가 맨홀(H)의 입구 크기보다 더 큰 경우에도 쉽게 공급할 수 있게 되며, 이로 인하여 관로(P)의 지름이 맨홀(H)의 입구보다 더 큰 경우에도 세척장치(100)를 공급해 세척작업이 가능한 것이다.

맨홀(H)에 공급한 세척장치(100)는 관로(P)의 내부로 공급한 후 압축공기와 물 공급장치(A)에서 압축공기가 압축공기와 물 공급호스(B)로 공급되어 공기 주입구(25)로부터 압축공간(22)에 공급되고, 압축공간(22)에 공급되는 압축공기를 통하여 도 11과 같은 수축된 상태에서 도 10에 도시한 바와 같이 팽창되어 원통형으로 견고한 상태를 유지하게 되는 것이다.

내피(21)와 외피(23) 사이의 압축공간(22)에 압축공기가 공급되어 팽창되면서 내피(21)와 외피(23)가 단단하게 펼쳐지게 되므로, 압축공기와 물 공급장치(A)에서 압축수가 압축공기와 물 공급호스(B)로 공급되어 호스 연결구(15)로부터 분사 공급대(11)에 공급된 후 전방 공급관(31)을 통하여 전방 분사장치(30)와, 상기 분사 공급대(11)에서 후방 공급관(12)을 통하여 후방 분사장치(10)에 공급되는 것이다.

상기 전방 분사장치(30)에서 전방 분사노즐(32)을 통하여 관로(P)를 향해 분사되고, 후방 분사장치(10)에서 후방 분사노즐(13)을 통하여 관로(P)를 향해 분사되는 것이다.

압축수가 전방 분사장치(30)에 설치한 다수개의 전방 분사노즐(32)에서 동시에 분사되면서 150∼300bar의 압력으로 분사되도록 하고, 관로(P)의 내경이 청소되도록 하는 것이다.

압축수가 후방 분사장치(10)에 설치한 다수개의 후방 분사노즐(13)에서 동시에 분사되면서 관로(P)의 내경이 청소되도록 하는 것이다.

상기 세척장치(100)의 내부에 설치한 구동장치(70)를 통하여 회전축(73)이 회전하게 되고, 세척장치(100)가 압축수의 힘과 전방로프(RA)가 당기는 힘에 따라 전방으로 이동하면서 회전 청소부(40)가 고속으로 회전하게 되므로 청소홀더(41)의 외측으로 설치된 다수의 청소봉(42)이 관로(P) 내벽에 형성된 녹과 스케일을 회전력으로 충돌하면서 충격을 주어 제거하게 되는 것이다.

상기 회전 청소부(40)는 도 15에 도시한 바와 같이 청소홀더(41)의 외측으로 일정한 간격을 두고 설치한 제2홀더(46)와 스프링(47)으로 연결함으로써 회전축(73)과 함께 고속 회전시 대구경의 관로(P)를 세척하는 과정에서 청소봉(42)의 변형을 방지하면서 탄성이 제공되어 세척이 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 것이며, 스프링(47)을 통하여 강한 탄성력이 제공되므로 세척이 정상적으로 이루어질 수 있도록 하는 것이다.

상기 전방 분사장치(30)와 회전 청소부(40)를 이용한 관로(P) 내의 녹과 스케일이 정상적으로 제거되지 않는 경우에는 회전축(73)에 회전 청소부(40)를 대신해 그라인더(80)를 설치하거나, 회전 청소부(40)와 함께 그라인더(80)를 더 설치함으로써 관로(P)의 내벽에 형성된 녹과 스케일을 깨끗하게 제거하면서 세척할 수 있게 되는 것이다.

상기 그라인더(80)는 커터날을 대신 설치할 수 있으며, 필요에 따라 다양한 분리기능을 갖는 장치를 설치 및 분리해 사용할 수 있는 것이다.

본 발명은 도 7에 도시한 바와 같이, 관로(P)의 녹과 스케일을 제거하면서 이동하다 굴곡진 관로(P)를 만나게 되는 경우 더 이상 이송할 수 없는 단점을 해결하기 위하여, 굴곡장치(20)의 내피(21)와 외피(23) 사이의 압축공간(22)에 있는 압축공기를 일부 배출시켜 팽창력이 약해지도록 한 후에 세척장치(100)를 이동시키게 되면 내피(21)와 외피(23)의 팽창력이 약해져 관로의 굴곡방향으로 굴절이 가능하게 되므로 관로(P)의 굴곡진 부분의 형상을 따라 용이하게 이동하면서 동시에 세척작업을 수행할 수 있게 되는 것이다.

세척장치(100)를 굴절시켜 이동한 후에는 에어 공급호스(AH)가 연결된 공기 주입구(25)를 통하여 내피(21)와 외피(23) 사이의 압축공간(22)에 압축공기를 공급해 내피(21)와 외피(23)를 팽창시켜 정상적으로 관로(P)의 내경에 있는 녹과 스케일을 제거하는 작업을 수행할 수 있는 것이다.

한편, 후방몸체(25)에 후방로프(RB)를 연결하고, 회전축(73)의 전방으로 전방로프(RA)를 연결해 윈치(W)로부터 전방로프(RA)를 일정한 속도로 잡아당겨 세척장치(100)가 이동할 수 있도록 하며, 상기 전방로프(RA)와 후방로프(RB)에 CCTV(C)를 각각 설치해 청소정도와 여부 및 상황을 판단해 가면서 세척장치(100)를 이동시켜가면서 현장 여건에 따라 녹과 스케일을 제거하는 작업을 빠르고 정확하게 수행하는 것이다.

상기 세척장치(100)가 이동하면서 관로(P) 내경의 녹과 스케일을 제거하면서 압축수를 전, 후방장치(10, 30)에서 공급해 세척을 수행할 때 발생하는 슬러지 등은 청소몸체(53)에 형성된 홈(54)을 통하여 호스 연결구(55)에 연결된 청소호스(56)로 호스펌프(51)에 흡입되도록 하고, 인버터 모터(52)를 통하여 속도를 조절해 흡입강도를 조절하게 되며, 흡입된 슬러지 등은 도시하지 않은 압축장치를 통하여 슬러지를 짜는 과정에서 수분을 제거해 재활용할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명은 세척장치는 맨홀을 통하여 관로에 공급한 상태에서 압축수를 공급해 전방 분사장치가 압축수를 분사시키면서 세척할 수 있도록 하고, 상기 회전력으로 회전 청소부와 전, 후방 분사장치가 관로 내경의 녹과 스케일을 제거할 수 있도록 하며, 내, 외피의 굴절이 가능하도록 하는 굴절장치를 통하여 굴곡진 관로에서도 관로의 굴곡에 따라 편리하게 이동하며 작업할 수 있도록 하는 매우 유용한 발명을 제공하는 것이다.

10 : 후방 분사장치 11 : 분사 공급대
12 : 후방 공급관 13 : 후방 분사노즐
15 : 호스 연결구 20 : 굴곡장치
21 : 내피 22 : 압축공간
23 : 외피 24 : 보강 설치대
25 : 후방몸체 26 : 바퀴
27 : 바퀴 설치대 30 : 전방 분사장치
31 : 전방 공급관 32 : 전방 분사노즐
40 : 회전 청소부 41 : 청소홀더
42 : 청소봉 46 : 제2홀더
47 : 스프링 50 : 슬러지 청소장치
51 : 호스펌프 52 : 인버터모터
53 : 청소몸체 54 : 홈
55 : 호스 연결구 56 : 청소호스
70 : 구동장치 71 : 압축공기 공급호스
73 : 회전축 100 : 세척장치
A : 압출공기와 물 공급장치 B : 압축공기와 물 공급호스
G : 고무판 H : 맨홀
P : 관로 RA : 전방로프
RB : 후방로프 RG : 로프 제어장치
W : 윈치

Claims (7)

1. 관로 세척장치는, 세척장치에 압축수를 공급하고, 압축수를 공급받는 분사 공급대에서 전방 분사장치에 압축수를 공급해 분사되며, 회전축에 설치한 회전 청소부가 회전하고 바퀴로 관로를 이동하여 녹과 스케일을 제거하며 세척하도록 구성하는 것을 포함하고;
   상기 세척장치는,
   후방몸체에 설치한 분사 공급대에 압축수를 공급하며 상기 분사 공급대에 연결된 전방 공급관으로 압축수를 공급받아 전방 분사노즐에서 관로 방향으로 압축수를 공급하는 전방 분사장치와; 상기 후방몸체 내부에 설치되며 압축공기 공급관으로 압축공기를 공급받아 회전축을 회전시키는 구동장치와; 상기 회전축에 연결되며 청소홀더에 설치한 청소봉이 회전되며 관로 내경을 세척하는 회전 청소부와; 상기 후방몸체의 외경으로 내피를 설치하고, 상기 내피의 외경으로 압축공간과 외피를 설치하며, 상기 압축공간에 공기 공급구가 연결되어 압축공기가 공급되어 관로를 따라 굴곡 변형되는 굴곡장치로 이루어지되,
   상기 굴곡장치는 양쪽이 고정되는 내피의 외측으로 공기 공급구가 연결되는 압축공간이 형성되는 보강 설치대와;
   상기 보강 설치대에 압축공간의 외측으로 외피가 고정되어 굴곡되게 변경되며;
   상기 외피에 바퀴 설치대가 돌출되어 바퀴를 설치하는 것을 특징으로 하는 관로 세척장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   상기 분사 공급대는 압출공기와 물 공급호스가 연결되는 호스 연결구가 연결되어 압축수를 공급받을 수 있도록 하고, 상기 호스 연결구가 설치된 분사 공급대에서 후방으로 경사지게 후방 공급관이 돌출되며, 상기 후방 공급관의 선단에 원주방향에서 다수개의 후방 분사노즐이 설치되어 압축수를 공급하되,
   후방몸체(25)의 중앙에 설치되며 전방 공급관(31)이 외경에 연결되는 후방 분사장치를 더 설치하는 것을 특징으로 하는 관로 세척장치.
   
5. 삭제
6. 제 1항에 있어서,
   상기 회전 청소부는 회전축에 고정되는 청소홀더의 외측으로 스프링을 설치하고, 상기 스프링의 외측으로 제2홀더를 설치하며, 상기 제2홀더에 청소봉을 고정시키는 것을 특징으로 하는 관로 세척장치.
   
7. 관로를 구성하는 관로에 있는 상, 하수를 외부로 펌핑해 제거하는 물빼기 단계;
   양쪽의 맨홀 외측으로 로프 제어장치와 윈치를 설치해 로프를 설치하되, 관로에 일정한 간격으로 3∼5개의 고무판을 연결해 로프 제어장치와 후방로프를 연결하고, 상기 윈치와 전방로프를 연결하는 로프 설치단계;
   상기 고무판과 연결된 전방로프를 윈치에서 잡아당겨 고무판이 맨홀의 한쪽에서 다른 한쪽으로 관로을 따라 이동하며 관로에 남은 물을 모두 제거하는 관로 1차 청소단계;
   세척장치를 구성하는 내피와 외피 사이의 압축공간에 압축공기를 공급해 외피의 일부를 팽창하는 단계;
   상기 세척장치에 압축공기와 물 공급호스를 연결하고 외피의 외경이 축소된 상태로 맨홀을 통과시켜 세척하고자 하는 관로 내부로 투입하는 단계;
   상기 세척장치를 관로에 공급한 후 내피와 외피 사이의 압축공간에 압축공기와 물 공급호스로부터 에어 공급호스를 통하여 압축공기를 공급함으로써 내피와 외피를 팽창시키는 굴곡장치 팽창단계;
   상기 압축공기와 물 공급호스에서 호스 연결구를 통하여 분사 공급대에 압축수를 공급받아 전방 분사장치의 전방 분사노즐에서 관로 방향으로 압축수를 분사시키며 세척장치를 전진시키는 단계;
   상기 세척장치를 전진시며 회전 청소부를 회전시켜 관로의 녹과 스케일을 회전동력으로 제거하는 관로 내경 이물 제거단계; 로 이루어지는 것을 포함하는 관로 세척공법.