KR102650881B1 - 모듈형 상수도 가압장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 저지대에서 고지대로 상수를 공급하거나, 상수처리장에서 멀리 떨어진 원거리 지역으로 상수를 공급할 경우, 충분한 상수 압력을 얻기 위해, 상수도관 내의 상수를 충분한 압력으로 가압하는 지중매설형 상수도 가압장치에 관한 것으로서, 흡입관(110)과 토출관(120) 사이에 제 1 가압관(130)과 제 2 가압관(140)이 병렬로 배치되고, 제 1 가압관(130) 및 제 2 가압관(140)에 펌프모듈(150)이 각각 장착되는 모듈형 상수도 가압장치에 있어서, 상기 펌프모듈(150)은 케이싱(151)이 긴 사각통 형태로 형성되고, 케이싱(151)의 하단이 하부로 둥글게 만곡된 가이드 부재(152)에 의해 밀폐되고, 케이싱(151)의 상단이 커버판(153)에 의해 커버되며, 케이싱(151)의 내부에 흡입 유도판(154)이 상하로 길게 배치되어, 흡입 유도판(154)에 의해 케이싱(151)의 내부가 흡입 유도실(155)과 펌프실(156)로 구분되고, 흡입 유도판(154)과 가이드 부재(152) 사이에 전환 공간부(157)가 형성되고, 케이싱(151)의 상단부에 흡입구(158)가 형성되어, 흡입구(158)가 흡입 유도실(155)의 상단부에 배치되고, 펌프실(156)의 상측부에 펌프 고정판(166)이 장착되고, 펌프 고정판(166)에 수중 인라인 펌프(160)의 상부 토출관(162)이 결합되어, 펌프실(156)에 수중 인라인 펌프(160)가 배치되고, 펌프 고정판(166)에 체크밸브(163)가 안착되고, 체크밸브(163)가 수중 인라인 펌프(160)의 상부 토출관(162)에 연결되고, 체크밸브(163)에 와류 방지기(164)가 연결되어, 수중 인라인 펌프(160)에 의해 가압된 물이 와류 방지기(164)를 통해 토출되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 저지대에서 고지대로 상수를 공급하거나, 상수처리장에서 멀리 떨어진 원거리 지역으로 상수를 공급할 경우, 충분한 상수 압력을 얻기 위해, 상수도관 내의 상수를 충분한 압력으로 가압하는 모듈형 상수도 가압장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 긴 사각통 형태의 케이싱 내부에 수중 인라인 펌프가 장착되는 모듈 타입으로 구성할 수 있고, 복수개의 펌프모듈이 직렬로 연결되는 모듈형 상수도 가압장치에 관한 것이다.
대한민국 특허 제10-1830622호(2018년 2월 13일, 등록)에 "지중매설형 상수도 가압장치"가 소개되어 있다.
상기 지중매설형 상수도 가압장치는 제 1 가압관의 내부에 제 1 수중모터펌프가 장착되고, 제 2 가압관의 내부에 제 2 수중모터펌프가 장착되며, 제 1 가압관과 제 2 가압관이 서로 평행하게 상하로 세워진 상태로 배치되고, 제 1 가압관의 상단 및 제 2 가압관의 상단이 함체의 바닥면에 장착되며, 제 1 가압관 또는 제 2 가압관으로 물을 공급하기 위한 흡입관에 장착되는 스트레이너 및 수도미터와, 제 1 가압관의 에어벤트 및 수위감지센서)와, 제 2 가압관의 에어벤트 및 수위감지센서와, 제 1 가압관 또는 제 2 가압관에서 토출되는 물을 상수도관으로 공급하기 위한 배출관에 장착되는 체크밸브, 압력계 및 개폐밸브와 같은 부속품이 함체의 내부에 배치되고, 토출관에 연결되는 압력탱크가 별도의 하우징에 내장됨으로써, 함체의 크기가 최소화되는 것을 특징으로 한다.
그러나, 상기 지중매설형 상수도 가압장치는 가압관 내에 수중모터펌프가 배치되어, 수중모터펌프에 이상이 발생했을 경우, 이상이 발생한 수중모터펌프를 수리하거나 교체하기 어렵고, 설정 양정이 높을 경우, 수중모터펌프의 스테이지가 다단으로 길게 연결되기 때문에, 펌프의 길이에 맞게 맨홀의 바닥면에 형성되는 펌프의 배치구멍을 깊게 파야하는 어려움이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 긴 사각통 형태의 케이싱 내부에 수중 인라인 펌프가 장착되는 모듈 타입으로 펌프모듈이 구성되고, 펌프모듈이 플랜지 연결 방식으로 가압관에 결합되어 있어, 설치가 간단하고, 어느 한 펌프모듈에 이상이 발생하면, 이상이 발생한 펌프모듈을 간편하게 교체할 수 있고, 맨홀에 펌프모듈을 포함하여 제 1 및 제 2 가압관 등을 콤팩트하게 설치할 수 있어, 공간 활용이 매우 효율적인 모듈형 상수도 가압장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 복수개의 펌프모듈이 직렬로 연결되고, 설정 양정의 압력에 대응하는 수중 인라인 펌프의 스테이지 단수를 펌프모듈 대수로 나눈 것으로 펌프모듈에 포함되는 수중 인라인 펌프의 스테이지 단수를 결정함으로써, 펌프 모듈의 길이를 스테이지가 다단(고단)으로 연결된 수중 인라인 펌프의 길이보다 짧게 줄일 수 있어, 펌프모듈을 배치하기 위해 맨홀의 바닥면에서 파야하는 배치구멍의 깊이를 줄일 수 있고, 이로 인해 배치구멍의 깊이가 감소되는 만큼 공사 난이도 및 공사 범위를 줄일 수 있으며, 공사 비용을 절감할 수 있는 모듈형 상수도 가압장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 모듈형 상수도 가압장치의 일례는,
흡입관과 토출관 사이에 제 1 가압관과 제 2 가압관이 병렬로 배치되고, 제 1 가압관 및 제 2 가압관에 펌프모듈이 각각 장착되는 모듈형 상수도 가압장치에 있어서,
상기 펌프모듈은 케이싱이 긴 사각통 형태로 형성되고, 케이싱의 하단이 하부로 둥글게 만곡된 가이드 부재에 의해 밀폐되고, 케이싱의 상단이 커버판에 의해 커버되며, 케이싱의 내부에 흡입 유도판이 상하로 길게 배치되어, 흡입 유도판에 의해 케이싱의 내부가 흡입 유도실과 펌프실로 구분되고, 흡입 유도판과 가이드 부재 사이에 전환 공간부가 형성되고, 케이싱의 상단부에 흡입구가 형성되어, 흡입구가 흡입 유도실의 상단부에 배치되고, 펌프실의 상측부에 펌프 고정판이 장착되고, 펌프 고정판에 수중 인라인 펌프의 상부 토출관이 결합되어, 펌프실에 수중 인라인 펌프가 배치되고, 펌프 고정판에 체크밸브가 안착되고, 체크밸브가 수중 인라인 펌프의 상부 토출관에 연결되고, 체크밸브에 와류 방지기가 연결되어, 수중 인라인 펌프에 의해 가압된 물이 와류 방지기를 통해 토출되는 것을 특징으로 한다.
상기 케이싱은 하단부 둘레에 웨이트 밸런스가 장착되는 것을 특징으로 한다.
상기 케이싱의 흡입구와 와류 방지기의 토출단은 플랜지 연결 방식으로 제 1 가압관에 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 모듈형 상수도 가압장치.
또한, 본 발명에 따른 모듈형 상수도 가압장치는 상기 제 1 가압관에 제 1 및 제 2 제수밸브가 장착되어, 제 1 제수밸브와 제 2 제수밸브 사이에 제 1 가압관의 펌프모듈이 배치되고, 제 2 가압관에 제 3 및 제 4 제수밸브가 장착되어, 제 3 제수밸브와 제 4 제수밸브 사이에 제 2 가압관의 펌프모듈이 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 모듈형 상수도 가압장치의 다른 예는,
흡입관과 토출관 사이에 제 1 가압관과 제 2 가압관이 병렬로 배치되고, 제 1 가압관 및 제 2 가압관에 펌프모듈이 각각 장착되는 모듈형 상수도 가압장치에 있어서,
복수개(n개)의 펌프모듈이 직렬로 연결되고, 어느 한 펌프모듈의 내부에 배치되는 수중 인라인 펌프의 스테이지의 단수는 설정 양정의 압력에 대응하는 수중 인라인 펌프의 스테이지 단수를 직렬로 연결된 펌프모듈 대수(n)로 나눈 것으로 설정되는 것을 특징으로 한다.
상기 펌프모듈은 직렬로 연결된 제 1 펌프모듈과 제 2 펌프모듈로 구성되고, 제 1 펌프모듈의 흡입구가 제 1 가압관의 공급단에 플랜지 연결 방식으로 연결되고, 제 1 펌프모듈의 토출단이 제 2 펌프모듈의 흡입구에 플랜지 연결 방식으로 연결되고, 제 2 펌프모듈의 토출구가 제 1 가압관의 토출단에 연결되어, 제 1 펌프모듈과 제 2 펌프모듈이 직렬로 연결된 구조를 가짐으로써, 물이 제 1 펌프모듈을 통과하는 과정에서 1차 승압되고, 제 2 펌프모듈을 통과하는 과정에서 2차로 승압되어, 설정 양정의 압력으로 승압된 물이 제 2 펌프모듈의 토출구를 통해 토출되는 것을 특징으로 한다.
상기 펌프모듈은 케이싱이 긴 사각통 형태로 형성되고, 케이싱의 하단이 하부로 둥글게 만곡된 가이드 부재에 의해 밀폐되고, 케이싱의 상단이 커버판에 의해 커버되며, 케이싱의 내부에 흡입 유도판이 상하로 길게 배치되어, 흡입 유도판에 의해 케이싱의 내부가 흡입 유도실과 펌프실로 구분되고, 흡입 유도판과 가이드 부재 사이에 전환 공간부가 형성되고, 케이싱의 상단부에 흡입구가 형성되어, 흡입구가 흡입 유도실의 상단부에 배치되고, 펌프실의 상측부에 펌프 고정판이 장착되고, 펌프 고정판에 수중 인라인 펌프의 상부 토출관이 결합되어, 펌프실에 수중 인라인 펌프가 배치되고, 펌프 고정판에 체크밸브가 안착되고, 체크밸브가 수중 인라인 펌프의 상부 토출관에 연결되고, 체크밸브에 와류 방지기가 연결되어, 수중 인라인 펌프에 의해 가압된 물이 와류 방지기를 통해 토출되는 것을 특징으로 한다.
상기 케이싱은 하단부 둘레에 웨이트 밸런스가 장착되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 모듈형 상수도 가압장치는 상기 제 1 가압관에 제 1 및 제 2 제수밸브가 장착되어, 제 1 제수밸브와 제 2 제수밸브 사이에 제 1 가압관의 펌프모듈이 배치되고, 제 2 가압관에 제 3 및 제 4 제수밸브가 장착되어, 제 3 제수밸브와 제 4 제수밸브 사이에 제 2 가압관의 펌프모듈이 배치되는 것을 특징으로 한다.
이것에 의해, 본 발명에 따른 모듈형 상수도 가압장치는 펌프모듈이 플랜지 연결 방식으로 가압관에 결합되어 있어, 설치가 간단하고, 어느 한 펌프모듈에 이상이 발생하면, 이상이 발생한 펌프모듈을 간편하게 교체할 수 있고, 맨홀에 펌프모듈을 포함하여 제 1 및 제 2 가압관 등을 콤팩트하게 설치할 수 있어, 공간 활용이 매우 효율적이며, 복수개의 펌프모듈을 직렬로 연결할 수 있어, 펌프 모듈의 길이를 스테이지가 다단(고단)으로 연결된 수중 인라인 펌프의 길이보다 짧게 줄일 수 있어, 펌프모듈을 배치하기 위해 맨홀의 바닥면에서 파야하는 배치구멍의 깊이를 줄일 수 있고, 이로 인해 배치구멍의 깊이가 감소되는 만큼 공사 난이도 및 공사 범위를 줄일 수 있으며, 공사 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 모듈형 상수도 가압장치를 도시한 평면도
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 모듈형 상수도 가압장치를 도시한 측면도
도 3은 펌프모듈을 도시한 측면도
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 모듈형 상수도 가압장치를 도시한 평면도
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 모듈형 상수도 가압장치를 도시한 측면도
도 6은 펌프모듈을 도시한 측면도
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 모듈형 상수도 가압장치를 도시한 측면도
도 3은 펌프모듈을 도시한 측면도
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 모듈형 상수도 가압장치를 도시한 평면도
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 모듈형 상수도 가압장치를 도시한 측면도
도 6은 펌프모듈을 도시한 측면도
이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 이러한 설명은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 본 명세서 상에서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
본 문서에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 모듈형 상수도 가압장치는 흡입관(110)과 토출관(120) 사이에 제 1 가압관(130)과 제 2 가압관(140)이 병렬로 배치되고, 제 1 가압관(130) 및 제 2 가압관(140)에 펌프모듈(150)이 각각 장착된다.
도 3을 참조하면, 상기 펌프모듈(150)은 케이싱(151)이 긴 사각통 형태로 형성되고, 케이싱(151)의 하단이 하부로 둥글게 만곡된 가이드 부재(152)에 의해 밀폐되고, 케이싱(151)의 상단이 커버판(153)에 의해 커버되며, 케이싱(151)의 내부에 흡입 유도판(154)이 상하로 길게 배치되어, 흡입 유도판(154)에 의해 케이싱(151)의 내부가 흡입 유도실(155)과 펌프실(156)로 구분되고, 흡입 유도판(154)과 가이드 부재(152) 사이에 전환 공간부(157)가 형성되고, 케이싱(151)의 상단부에 흡입구(158)가 형성되어, 흡입구(158)가 흡입 유도실(155)의 상단부에 배치되고, 펌프실(156)의 상측부에 펌프 고정판(166)이 장착되고, 펌프 고정판(166)에 수중 인라인 펌프(160)의 상부 토출관(162)이 결합되어, 펌프실(156)에 수중 인라인 펌프(160)가 배치되고, 펌프 고정판(166)에 체크밸브(163)가 안착되고, 체크밸브(163)가 수중 인라인 펌프(160)의 상부 토출관(162)에 연결되고, 체크밸브(163)에 와류 방지기(164)가 연결되어, 수중 인라인 펌프(160)에 의해 가압된 물이 와류 방지기(164)를 통해 토출된다.
이것에 의해, 물이 케이싱(151)의 흡입구(158)를 통해 흡입 유도실(155)로 공급되고, 계속해서 흡입 유도실(155)에서 전환 공간부(157)를 통해 펌프실(156)로 공급되고, 펌프실(156)에 배치된 수중 인라인 펌프(160)에 의해 가압되어 와류 방지기(164)를 통해 토출된다. 또한, 케이싱(151)에 물이 항상 채워져 있고, 케이싱(151)의 펌프실(156)에 배치된 수중 인라인 펌프(160)가 항상 물속에 잠겨있게 되고, 흡입 유도판(154)에 의해 케이싱(151)의 내부가 흡입 유도실(155)과 펌프실(156)로 구분되고, 흡입 유도판(154)과 가이드 부재(152) 사이에 전환 공간부(157)가 형성되어, 케이싱(151)의 길이를 길게 형성하지 않아도 되는 장점이 있다. 케이싱(151)의 길이를 단축하는 만큼, 펌프모듈을 배치하기 위해 맨홀의 바닥면에서 천공해야 하는 배치구멍의 깊이를 줄일 수 있다.
여기서, 상기 가이드 부재(152)의 만곡된 형상은 전환 공간부(157)에서 물의 방향이 전환되는 과정에서 와류가 발생하는 것을 방지한다.
상기 케이싱(151)은 하단부 둘레에 웨이트 밸런스(167)가 장착된다.
상기 웨이트 밸런스(167)는 케이싱(151)의 하단을 무겁게 하여, 케이싱(151)이 똑바로 세워지도록 유도한다.
상기 케이싱(151)의 흡입구(158)와 와류 방지기(164)의 토출단(168)은 플랜지 연결 방식으로 제 1 가압관에 각각 연결된다.
이것에 의해, 펌프모듈(150)의 수중 인라인 펌프(160)에 고장이 발생하게 되면, 플랜지 연결 방식으로 연결된 케이싱(151)을 제 1 가압관(130)에서 분리함으로써, 상기 펌프모듈(150)을 쉽게 교체할 수 있게 된다.
상기 와류 방지기(164)는 사각 박스의 내부에 엘보 형태의 유도관(165)에 장착되어, 유도관(165)의 하단이 체크밸브(163)에 연결되고, 유도관(165)의 상부 토출단(168)에 플랜지가 형성된다.
상기 유도관(165)은 펌프모듈(160)에서 토출되는 물에 와류가 발생하는 것을 방지하기 위한 것이다.
도 1을 다시 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 모듈형 상수도 가압장치는 제 1 가압관(130)에 제 1 및 제 2 제수밸브(V1, V2)가 장착되어, 제 1 제수밸브(V1)와 제 2 제수밸브(V2) 사이에 제 1 가압관(130)의 펌프모듈(150)이 배치되고, 제 2 가압관(140)에 제 3 및 제 4 제수밸브(V3, V4)가 장착되어, 제 3 제수밸브(V3)와 제 4 제수밸브(V4) 사이에 제 2 가압관(140)의 펌프모듈(150)이 배치된다.
도 1에서 미설명한 도면부호 V5는 흡입관(110)에 장착되는 제 5 제수밸브이고, 도면부호 V6은 토출관(120)에 장착되는 제 6 제수밸브이고, 도면부호 103은 맨홀이다.
이것에 의해, 제 1 및 제 2 제수밸브(V1, V2)를 열고, 제 3 및 제 4 제수밸브(V3, V4)를 닫으면, 제 2 가압관(140)이 차단되어, 흡입관(110)의 물이 제 1 가압관(130)을 통해 토출관(120)으로 공급된다. 이때, 제 1 가압관(130)의 펌프모듈(150)에 의해 제 1 가압관(130)을 통과하는 물의 수압이 가압된다. 그리고, 제 1 및 제 2 제수밸브(V1, V2)를 닫고, 제 3 및 제 4 제수밸브(V3, V4)를 열면, 제 1 가압관(130)이 차단되어, 흡입관(110)의 물이 제 2 가압관(140)을 통해 토출관(120)으로 공급된다. 이때, 제 2 가압관(140)의 펌프모듈(150)에 의해 제 2 가압관(140)을 통과하는 물의 수압이 가압된다.
이와 같이, 평상시에는 제 1 및 제 2 제수밸브(V1, V2)를 열고, 제 3 및 제 4 제수밸브(V3, V4)를 닫아, 제 1 가압관(130)을 메인으로 사용하고, 제 1 가압관(130)의 펌프모듈에 이상이 발생하거나 펌프모듈을 점검해야 할 때, 제 1 및 제 2 제수밸브(V1, V2)를 닫고, 제 3 및 제 4 제수밸브(V3, V4)를 열어, 제 2 가압관(140)이 펌프모듈이 보조적으로 상수를 가압하게 된다.
상기와 같은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 모듈형 상수도 가압장치는 긴 사각통 형태의 케이싱(150) 내부에 수중 인라인 펌프(160)가 장착되는 모듈 타입으로 펌프모듈(150)이 구성되고, 펌프모듈(150)이 플랜지 연결 방식으로 제 1 및 제 2 가압관(130, 140)에 결합되어 있어, 설치가 간단하고, 어느 한 펌프모듈에 이상이 발생하면, 이상이 발생한 펌프모듈을 간편하게 교체할 수 있고, 맨홀(103)에 펌프모듈(150)을 포함하여 제 1 및 제 2 가압관(130, 140) 등을 콤팩트하게 설치할 수 있어, 공간 활용이 매우 효율적인 장점이 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 모듈형 상수도 가압장치는 흡입관(210)과 토출관(220) 사이에 제 1 가압관(230)과 제 2 가압관(240)이 병렬로 배치되고, 제 1 가압관(230) 및 제 2 가압관(240)에 펌프모듈(250)이 각각 장착된다.
여기서, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 모듈형 상수도 가압장치는 복수개(n개)의 펌프모듈(250)이 직렬로 연결되고, 펌프모듈(250)의 내부에 배치되는 수중 인라인 펌프(260)의 스테이지(261)의 단수는 설정 양정의 압력에 대응하는 수중 인라인 펌프의 스테이지 단수를 직렬로 연결된 펌프모듈의 대수(n개)로 나눈 것으로 설정된다.
예를 들어, 도 5에는 수중 인라인 펌프(260)의 스테이지(261)가 4단이고, 2대의 펌프모듈(250)이 직렬로 연결된 예가 도시되어 있다. 이것에 의해, 역으로, 스테이지의 단수(4단)와 직렬로 연결된 펌프모듈의 대수(2대)를 통해, 설정 양정의 압력에 대응하는 수중 인라인 펌프의 스테이지 단수가 8단이라는 것을 알 수 있다.
도 4 및 도 5에는 2개의 펌프모듈이 직렬로 연결된 것이 도시되어 있지만, 본 발명은 여기에 한정되지 않으며, 3개 이상의 펌프모듈이 직렬로 연결될 수 있으며, 3개 이상의 펌프모듈이 직렬로 연결되는 구성 또한 본 발명의 청구범위에 속한다는 것을 알 수 있을 것이다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 제 2 실시예에 따른 모듈형 상수도 가압장치는, 도 5에 도시된 것처럼, 펌프모듈(250)이 직렬로 연결된 제 1 펌프모듈(250a)과 제 2 펌프모듈(250b)로 구성되고, 제 1 펌프모듈(250a)의 흡입구(258a)가 제 1 가압관(230)의 공급단(231)에 플랜지 연결 방식으로 연결되고, 제 1 펌프모듈(250a)의 토출단(259a)이 제 2 펌프모듈(250b)의 흡입구(258b)에 플랜지 연결 방식으로 연결되고, 제 2 펌프모듈(250b)의 토출구(259b)가 제 1 가압관(230)의 토출단(232)에 연결되어, 제 1 펌프모듈(250a)과 제 2 펌프모듈(250b)이 직렬로 연결된 구조를 가짐으로써, 물이 제 1 펌프모듈(250a)을 통과하는 과정에서 1차 승압되고, 제 2 펌프모듈(250b)을 통과하는 과정에서 2차로 승압되어, 설정 양정의 압력으로 승압된 물이 제 2 펌프모듈(250b)의 토출구(259b)를 통해 토출된다.
이와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 모듈형 상수도 가압장치는 설정 양정의 압력에 대응하는 수중 인라인 펌프의 스테이지의 단수를 충족할 수 있도록, 수중 인라인 펌프(260)의 스테이지(261)의 단수가 저단인 2개의 펌프모듈(250)을 직렬로 연결함으로써, 도 5에 도시된 것처럼, 수중 인라인 펌프(260)의 스테이지(261)의 단수가 줄어든 만큼 펌프모듈(250)의 길이(S1)를 단축할 수 있다. 그리고, 펌프모듈(250)의 길이(S1)가 줄어든 만큼, 펌프모듈(250)을 배치하기 위해 맨홀(280)의 바닥면(281)에서 파야하는 배치구멍의 깊이(S2)를 줄일 수 있어, 배치구멍의 깊이(S2)가 감소되는 만큼 공사 난이도 및 공사 범위를 줄일 수 있으며, 공사 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.
도 6을 참조하면, 상기 펌프모듈(250)은 케이싱(251)이 긴 사각통 형태로 형성되고, 케이싱(251)의 하단이 하부로 둥글게 만곡된 가이드 부재(252)에 의해 밀폐되고, 케이싱(251)의 상단이 커버판(253)에 의해 커버되며, 케이싱(251)의 내부에 흡입 유도판(254)이 상하로 길게 배치되어, 흡입 유도판(254)에 의해 케이싱(251)의 내부가 흡입 유도실(255)과 펌프실(256)로 구분되고, 흡입 유도판(254)과 가이드 부재(252) 사이에 전환 공간부(257)가 형성되고, 케이싱(251)의 상단부에 흡입구(258)가 형성되어, 흡입구(258)가 흡입 유도실(255)의 상단부에 배치되고, 펌프실(256)의 상측부에 펌프 고정판(266)이 장착되고, 펌프 고정판(266)에 수중 인라인 펌프(260)의 상부 토출관(262)이 결합되어, 펌프실(256)에 수중 인라인 펌프(260)가 배치되고, 펌프 고정판(266)에 체크밸브(263)가 안착되고, 체크밸브(263)가 수중 인라인 펌프(260)의 상부 토출관(262)에 연결되고, 체크밸브(263)에 와류 방지기(264)가 연결되어, 수중 인라인 펌프(260)에 의해 가압된 물이 와류 방지기(264)를 통해 토출된다.
이것에 의해, 물이 케이싱(251)의 흡입구(258)를 통해 흡입 유도실(255)로 공급되고, 계속해서 흡입 유도실(255)에서 전환 공간부(257)를 통해 펌프실(256)로 공급되며, 펌프실(256)에 배치된 수중 인라인 펌프(260)에 의해 가압되어 와류 방지기(164)를 통해 토출관(220)으로 토출된다.
여기서, 상기 가이드 부재(252)의 만곡된 형상은 전환 공간부(157)에서 물의 방향이 전환되는 과정에서 와류가 발생하는 것을 방지한다.
상기 케이싱(251)은 하단부 둘레에 웨이트 밸런스(267)가 장착된다.
상기 웨이트 밸런스(267)는 케이싱(251)의 하단을 무겁게 하여, 케이싱(251)이 똑바로 세워지도록 유도한다.
상기 케이싱(251)의 흡입구(258)는 플랜지 연결 방식으로 연결된다.
이것에 의해, 펌프모듈(250)의 수중 인라인 펌프(260)에 이상이 발생하게 되면, 플랜지 연결 방식으로 연결된 케이싱(251)을 제 1 가압관(230)에서 분리함으로써, 펌프모듈(250)을 쉽게 교체할 수 있게 된다.
상기 와류 방지기(264)는 사각 박스의 내부에 엘보 형태의 유도관(265)에 장착되어, 유도관(265)의 하단이 체크밸브(263)에 연결되고, 유도관(265)의 상부 토출단(268)의 둘레에 플랜지가 형성된다.
상기 유도관(265)은 펌프모듈(250)에서 토출되는 물에 와류가 발생하는 것을 방지하기 위한 것이다.
도 4를 다시 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 모듈형 상수도 가압장치는 제 1 가압관(230)에 제 1 및 제 2 제수밸브(V1, V2)가 장착되어, 제 1 제수밸브(V1)와 제 2 제수밸브(V2) 사이에 제 1 가압관(230)의 펌프모듈(250)이 배치되고, 제 2 가압관(240)에 제 3 및 제 4 제수밸브(V3, V4)가 장착되어, 제 3 제수밸브(V3)와 제 4 제수밸브(V4) 사이에 제 2 가압관(240)의 펌프모듈(250)이 배치된다.
미설명한 도면부호 V5는 흡입관(210)에 장착되는 제 5 제수밸브이고, 도면부호 V6은 토출관(220)에 장착되는 제 6 제수밸브이다.
이것에 의해, 제 1 및 제 2 제수밸브(V1, V2)를 열고, 제 3 및 제 4 제수밸브(V3, V4)를 닫으면, 제 2 가압관(240)이 차단되어, 흡입관(210)의 물이 제 1 가압관(230)을 통해 토출관(220)으로 공급된다. 이때, 제 1 가압관(230)의 펌프모듈(250)에 의해 제 1 가압관(230)을 통과하는 물의 수압이 가압된다. 그리고, 제 1 및 제 2 제수밸브(V1, V2)를 닫고, 제 3 및 제 4 제수밸브(V3, V4)를 열면, 제 1 가압관(230)이 차단되어, 흡입관(210)의 물이 제 2 가압관(240)을 통해 토출관(220)으로 공급된다. 이때, 제 2 가압관(240)의 펌프모듈(250)에 의해 제 2 가압관(240)을 통과하는 물의 수압이 가압된다.
이와 같이, 제 1 및 제 2 제수밸브(V1, V2)를 열고, 제 3 및 제 4 제수밸브(V3, V4)를 닫아, 제 1 가압관(230)을 메인으로 사용하고, 제 2 가압관(240)을 보조로 사용하여, 제 1 가압관(230)의 펌프모듈(250)에 이상이 있을 때, 제 1 및 제 2 제수밸브(V1, V2)를 닫고, 제 3 및 제 4 제수밸브(V3, V4)를 개방함으로써, 물이 제 2 가압관(240)을 통과하도록 한다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
110 : 흡입관 120 : 토출관
130 : 제 1 가압관 140 : 제 2 가압관
150 : 펌프모듈 160 : 수중 인라인 펌프
130 : 제 1 가압관 140 : 제 2 가압관
150 : 펌프모듈 160 : 수중 인라인 펌프
Claims (9)
- 흡입관(110)과 토출관(120) 사이에 제 1 가압관(130)과 제 2 가압관(140)이 병렬로 배치되고, 제 1 가압관(130) 및 제 2 가압관(140)에 펌프모듈(150)이 각각 장착되는 모듈형 상수도 가압장치에 있어서,
상기 펌프모듈(150)은 케이싱(151)이 긴 사각통 형태로 형성되고, 케이싱(151)의 하단이 하부로 둥글게 만곡된 가이드 부재(152)에 의해 밀폐되고, 케이싱(151)의 상단이 커버판(153)에 의해 커버되며, 케이싱(151)의 내부에 흡입 유도판(154)이 상하로 길게 배치되어, 흡입 유도판(154)에 의해 케이싱(151)의 내부가 흡입 유도실(155)과 펌프실(156)로 구분되고, 흡입 유도판(154)과 가이드 부재(152) 사이에 전환 공간부(157)가 형성되고, 케이싱(151)의 상단부에 흡입구(158)가 형성되어, 흡입구(158)가 흡입 유도실(155)의 상단부에 배치되고, 펌프실(156)의 상측부에 펌프 고정판(166)이 장착되고, 펌프 고정판(166)에 수중 인라인 펌프(160)의 상부 토출관(162)이 결합되어, 펌프실(156)에 수중 인라인 펌프(160)가 배치되고, 펌프 고정판(166)에 체크밸브(163)가 안착되고, 체크밸브(163)가 수중 인라인 펌프(160)의 상부 토출관(162)에 연결되고, 체크밸브(163)에 와류 방지기(164)가 연결되어, 수중 인라인 펌프(160)에 의해 가압된 물이 와류 방지기(164)를 통해 토출되는 것을 특징으로 하는 모듈형 상수도 가압장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 케이싱(151)은 하단부 둘레에 웨이트 밸런스(167)가 장착되는 것을 특징으로 하는 모듈형 상수도 가압장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 케이싱(151)의 흡입구(158)와 와류 방지기(164)의 토출단(168)은 플랜지 연결 방식으로 제 1 가압관(130)에 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 모듈형 상수도 가압장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 가압관(130)에 제 1 및 제 2 제수밸브(V1, V2)가 장착되어, 제 1 제수밸브(V1)와 제 2 제수밸브(V2) 사이에 제 1 가압관(130)의 펌프모듈(150)이 배치되고, 제 2 가압관(140)에 제 3 및 제 4 제수밸브(V3, V4)가 장착되어, 제 3 제수밸브(V3)와 제 4 제수밸브(V4) 사이에 제 2 가압관(140)의 펌프모듈(150)이 배치되는 것을 특징으로 하는 모듈형 상수도 가압장치.
- 흡입관(210)과 토출관(220) 사이에 제 1 가압관(230)과 제 2 가압관(240)이 병렬로 배치되고, 제 1 가압관(230) 및 제 2 가압관(240)에 펌프모듈(250)이 각각 장착되는 모듈형 상수도 가압장치에 있어서,
복수개(n개)의 펌프모듈(250)이 직렬로 연결되고, 어느 한 펌프모듈(250)의 내부에 배치되는 수중 인라인 펌프(260)의 스테이지(261)의 단수는 설정 양정의 압력에 대응하는 수중 인라인 펌프의 스테이지 단수를 직렬로 연결된 펌프모듈 대수(n)로 나눈 것으로 설정되는 것을 특징으로 하는 모듈형 상수도 가압장치.
- 제 5 항에 있어서,
상기 펌프모듈(250)은 직렬로 연결된 제 1 펌프모듈(250a)과 제 2 펌프모듈(250b)로 구성되고, 제 1 펌프모듈(250a)의 흡입구(258a)가 제 1 가압관(230)의 공급단(231)에 플랜지 연결 방식으로 연결되고, 제 1 펌프모듈(250a)의 토출단(259a)이 제 2 펌프모듈(250b)의 흡입구(258b)에 플랜지 연결 방식으로 연결되고, 제 2 펌프모듈(250b)의 토출구(259b)가 제 1 가압관(230)의 토출단(232)에 연결되어, 제 1 펌프모듈(250a)과 제 2 펌프모듈(250b)이 직렬로 연결된 구조를 가짐으로써, 물이 제 1 펌프모듈(250a)을 통과하는 과정에서 1차 승압되고, 제 2 펌프모듈(250b)을 통과하는 과정에서 2차로 승압되어, 설정 양정의 압력으로 승압된 물이 제 2 펌프모듈(250b)의 토출구(259b)를 통해 토출되는 것을 특징으로 하는 모듈형 상수도 가압장치.
- 제 5 항에 있어서,
상기 펌프모듈(250)은 케이싱(251)이 긴 사각통 형태로 형성되고, 케이싱(251)의 하단이 하부로 둥글게 만곡된 가이드 부재(252)에 의해 밀폐되고, 케이싱(251)의 상단이 커버판(253)에 의해 커버되며, 케이싱(251)의 내부에 흡입 유도판(254)이 상하로 길게 배치되어, 흡입 유도판(254)에 의해 케이싱(251)의 내부가 흡입 유도실(255)과 펌프실(256)로 구분되고, 흡입 유도판(254)과 가이드 부재(252) 사이에 전환 공간부(257)가 형성되고, 케이싱(251)의 상단부에 흡입구(258)가 형성되어, 흡입구(258)가 흡입 유도실(255)의 상단부에 배치되고, 펌프실(256)의 상측부에 펌프 고정판(266)이 장착되고, 펌프 고정판(266)에 수중 인라인 펌프(260)의 상부 토출관(262)이 결합되어, 펌프실(256)에 수중 인라인 펌프(260)가 배치되고, 펌프 고정판(266)에 체크밸브(263)가 안착되고, 체크밸브(263)가 수중 인라인 펌프(260)의 상부 토출관(262)에 연결되고, 체크밸브(263)에 와류 방지기(264)가 연결되어, 수중 인라인 펌프(260)에 의해 가압된 물이 와류 방지기(264)를 통해 토출되는 것을 특징으로 하는 모듈형 상수도 가압장치.
- 제 7 항에 있어서,
상기 케이싱(251)은 하단부 둘레에 웨이트 밸런스(267)가 장착되는 것을 특징으로 하는 모듈형 상수도 가압장치.
- 제 5 항에 있어서,
제 1 가압관(230)에 제 1 및 제 2 제수밸브(V1, V2)가 장착되어, 제 1 제수밸브(V1)와 제 2 제수밸브(V2) 사이에 제 1 가압관(230)의 펌프모듈(250)이 배치되고, 제 2 가압관(240)에 제 3 및 제 4 제수밸브(V3, V4)가 장착되어, 제 3 제수밸브(V3)와 제 4 제수밸브(V4) 사이에 제 2 가압관(240)의 펌프모듈(250)이 배치되는 것을 특징으로 하는 모듈형 상수도 가압장치.
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