KR20000022052A - 폐수제어시스템 - Google Patents

Abstract

오염되지 않은 가정용 폐수제어시스템에 있어서, 상기 시스템은 2차적 용도를 위해 배출구에 물을 공급하기 위한 수단과 오염되지 않은 가정용 폐수를 위한 유입파이프기구를 포함하는 저장탱크를 포함하여 구성되며, 상기 유입파이프기구는 선별적인 디버터밸브와 펌프수단을 포함하며, 상기 저장탱크는 상기 펌프수단에 연결되어 작동하는 레벨감지수단을 포함하며, 사용시에 폐수는 선별적으로 상기 펌프수단으로 이동되어 상기 저장탱크로 펌프되거나, 또는 상기 레벨감지수단에 의해 상기 저장탱크가 가득 찬 것으로 감지된 경우에는 주된 배수장치로 이동되는 것을 특징으로 하는 오염되지 않은 가정용 폐수제어시스템.

Description

폐수제어시스템

전형적으로 온화한 기후를 갖는 나라들에서조차도 물은 무한정 사용할 수 있는 재화가 아니라는 사실에 대한 인식이 증가되고 있으며, 지구의 기후패턴이 변화해 가고 있고, 영국의 일부 지역에서는 강우량의 급격한 감소가 나타나 그 결과 수요자들에게 그들의 물 소비를 제한할 수 있는 방법을 취함으로써 물 저장량을 보존할 것이 요구되고 있다.

수도관으로 공급되는 물의 가장 중요한 용도는 사람의 소비를 위한 것이며, 그러한 용도의 물은 마실 수 있는 것이어야 한다. 그러나, 때때로 회색 물(grey water)이라고 칭해지는, 오염되지 않은 가정용 폐수는 화장실용 물탱크의 급수용, 정원관개용이나 세탁이나 설거지용을 포함하는 2차적인 용도로 재활용될 수 있다. 그러나 상기 모든 폐수가 이들 용도에 적합한 것은 아니기 때문에 선별적으로 폐수를 주된 배수시스템으로 배출하거나 2차적 수요를 위해 재활용하기 위하여 저장탱크로 보낼 수 있는 폐수제어시스템이 필요하다.

본 발명은 폐수제어시스템 및 재활용을 위한 폐수제어에 사용되는 디버터 밸브에 관한 것이다.

제 1도는 실시의 형태 중 하나의 디버터밸브와 펌프의 종단면도이다.

제 2도는 또 다른 실시의 형태의 디버터밸브와 펌프의 개략도의 정면도이다.

제 3도는 도 2의 디버터밸브와 펌브의 사시도이다.

제 4도는 메인 워터 플로트 제어밸브를 지지하는 브래킷을 장착한저장탱크의 개략도이다.

본 발명의 일측면에 의하면, 오염되지 않은 가정용 폐수제어시스템은 2차적 용도를 위해 배출구에 물을 공급하기 위한 수단과 오염되지 않은 가정용 폐수를 위한 유입파이프기구를 포함하는 저장탱크와, 선별적인 디버터밸브와 펌프수단을 포함하는 유입파이프기구와, 상기 펌프수단에 연결되어 작동하는 레벨감지수단을 포함하는 저장탱크와를 포함하여 구성되며, 사용시에 폐수는 선별적으로 상기 펌프수단으로 이동되어 상기 저장탱크로 펌프되거나, 또는 상기 레벨감지수단에 의해 상기 저장탱크가 가득 찬 것으로 감지된 경우에는 주된 배수장치로 이동된다.

본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 오염되지 않은 가정용 폐수제어시스템에서 사용되는 디버터밸브와 펌프부품은 물이 배출되는 수단과 물이 유입되는 수단을 정의하는 하우징과, 펌프수단을 포함하는 펌프실과, 유입수단으로부터 배출수단 또는 펌프실로 선별적으로 물을 이동시키는 밸브수단을 포함하는 하우징과, 펌프실과 물을 배출하는 수단 사이에 제공되는 유출수단을 포함하여 구성된다.

사용에 있어서, 펌프수단으로부터의 배출은 2차적 용도를 위한 배출구에 물을 공급하기 위한 저장 또는 수용탱크와 연결되는 것이 바람직하다. 저장 또는 수용탱크는 상기 펌프수단과 연결되어 작동하는 레벨감지수단을 포함하여 저장탱크가 가득 찰 경우에는 펌프수단이 작동되지 않도록 하는 것이 바람직하다. 그러나 펌프수단으로부터의 배출은 저장 또는 수용탱크를 통해 간접적으로 이동되지 않고 2차적 용도를 위한 배출구에 직접 연결될 수도 있다.

디버터밸브의 펌프실과 펌프부품은 또한 상기 펌프수단과 연결되어 작동하는 부동스위치(float switch) 등의 레벨감지수단을 포함하는 것이 바람직하며, 여기서 펌프수단은 펌프실이 물로 가득 찰 때까지 전환되지 않는다. 바람직하게는 펌프수단의 유입구는 물에 떠 있는 고형물질이 펌프수단으로 유입되는 것을 방지하기 위한 필터수단을 포함하는 것이 바람직하다.

제 1실시의 형태에서, 밸브수단은 각각 물을 배출하는 수단과 펌프실로 안내되는 유입구와 배출구를 포함하며 유입구와 배출구 중 하나와 다른 하나가 결합되는 위치 사이에서 이동되도록 회전축으로 회전가능하도록 플랩(flap) 또는 판으로 구성되는 밸브부재를 포함하여 구성된다. 그러나 바람직하게는 밸브부재는 거기에 형성된 이동통로를 갖고 회전가능하도록 설치된 실린더를 포함하여 구성되며, 상기 배출구 중 하나가 열리고 다른 하나는 닫혀지는 위치 사이의 이동을 위해 상기 유입구와 배출구를 정의하는 하우징에서 축 회전할 수 있도록 설치되며, 이 때 어느 위치에서나 유입구는 열린 상태로 유지된다.

물을 배출하는 수단은 바람직하게는 유입된 공기가 에어로크(airlock)를 형성하는 것과 배출수단을 통한 물의 흐름을 방지하기 위한 통기구를 포함하는 것이 바람직하다. 통기구는 유출수단과 결합되는 것이 편리하다.

펌프수단의 용량은 공급되는 물이 배출되는 속도가 유입되는 속도와 거의 비슷하게 될 수 있을 정도로 충분해야 하므로, 계속되는 유입에도 불구하고 펌프실이 비거나 물의 계속되는 유출에도 불구하고 과잉공급되어 과량의 물이 유출수단을 통해 흘러 낭비를 초래해서는 안된다. 배출용량을 강화하도록 두 개 이상의 펌프가 제공되고, 펌프는 유입속도에 따라 선별적으로 작동될 수도 있다. 펌프배출은 적절한 다기관수단(manifold)을 통해 통상의 배출파이프와 연결되는 것이 바람직하다. 펌프수단은 바람직하게는 강압변압기 등의 적절한 변압장치를 통해 주전원으로부터 공급될 수 있는 낮은 전압의 직류전원에 의해 또는 충전가능한 파워 팩에 의해 동력공급되는 것이 바람직하다.

2차 용도를 위한 배출구에의 공급에 중력을 허용하기 위해 바람직하게는 지붕에 설치되는 저장탱크는 부동작동되는(float-operated) 제어밸브를 통한 예비용 저장고를 구비할 수도 있다. 폐수가 주저장고를 오염시킬 위험을 방지하기 위해 제어밸브는 탱크의 측벽에 부착된 브래킷의 상단에 위치하고, 플로트(float)는 수직배치부를 포함하는 크랭크작동부재를 통해 제어밸브와 연결되고, 브래킷은 바람직하게는 슬롯이 형성된 외부단부를 갖는 수직으로 놓인 하부 암을 포함하는 것이 바람직하며, 슬롯에서의 축이동을 위해 이동하는 작동부재의 수직부을 포함하며, 여기서 주된 유입파이프는 탱크 측벽의 천정 위쪽에서 지지된다. 상기 브래킷은 본 발명의 또 다른 측면을 구성한다.

본 발명의 실시의 형태는 첨부되는 도면을 참조하여 상세하게 설명된다.

우선, 제 1도를 참조하면 디버터밸브와 펌프는 도면부호(10)으로 표시되고, 펌프실(12)을 정의하는 본체(11)와, 오염되지 않은 가정용 폐수를 위한 유입스터브(13)와 배출스터브(15)에서 말단을 이루는 배출실(14)로 구성된다. 유입스터브는 커넥터(17)를 통해 유입파이프(16)와 연결되고, 배출스터브는 유사한 커넥터(19)를 통해 오수배출파이프(18)와 연결된다. 펌프(20, 21)와 연결필터(22, 23)는 나사(도시 생략)에 의해 본체(11)에 결합된 열극판(24)에 의해 펌프실에 유지된다.

본체의 내부는 환상단부 리테이너(26a)에 의해 유지되는 원통형 밸브부재(26)를 위한 원통형 시팅(25)을 포함한다. 장치의 중앙 부분에서, 시팅(25)은 유입열극(27)을 형성하기 위해 절단되고, 배출열극(28)은 배출실(14)과 통하고, 또한 펌프실(12)과 통하는 배플판(30)을 포함한다. 열극(31)은 또한 펌프실(12)과 배출실(14)을 분리시키는 내벽(32)을 구비한다. 밸브부재(26)는 시팅(25) 내에서 회전하면서 수행되고, 회전은 제어손잡이(도시생략)에 의해 작동되고, 밸브부재의 축과 본체(11)의 외부적으로 수행된다. 밸브부재(26)는 중앙직경을 이루는 관통통로(33)와 90。 방사상 통로를 형성하며, 통로(33)와 연결된다. 통로(33)(34)는 펌프실과 함께 유입스터브에 위치하고, 시계방향으로의 밸브(26)의 90。회전은 원통형 시팅(25)의 상부에 의해 폐쇄된 통로(33, 34)를 통해 유입스터브를 유출스터브와 연결시킨다.

플랩밸브(35)는 열극(31)을 폐쇄하는 위치와 펌프실(12)로부터 배출실(14)로 일방향의 흐름이 허용되는 개방위치 사이의 이동을 위해 배출실(14) 내에서 내벽(32)과 연결된다.

펌프모터는 12볼트의 직류전원에 의해 동력공급되고, 펌프실에서 부동스위치(도시생략)나 레벨스위치를 통해 접속되고, 여기서 펌프실(12)이 폐수로 가득 찰 때 자동적으로 작동하고, 밸브부재(26)는 도시된 위치에 미리 설정된다. 따라서 폐수는 저장탱크가 가득 찰 때 스위치 오프되도록 펌프에 전기적으로 연결된 레벨스위치를 구비한 저장탱크로 펌프된다. 밸브부재(26)가 유입스터브로부터 배출실(14)로 유입되는 폐수를 통과시키도록 수동 또는 자동으로 설정되지 않으면, 물은 펌프실로 계속하여 유입되고, 플랩밸브(35)에 의한 수압에 의해 배수되어 물이 배출실(14)로 흘러들어가도록 개방되고, 따라서 낭비된다.

도 2에는 도 1을 참조하여 설명한 동일한 장치가 도시되지만, 실린더밸브(36)는 수직회전축을 포함하며, 여기서 작동레버는 도 3에 도시된 바와 같이 하우징의 상부에 위치한다. 실린더밸브가 수직으로 배열된 상태에서 펌프실로의 유입은 측면으로 향한다. 도 2에서 유입스터브는 도면부호(37)로 표시되고, 배출실은 (38), 펌프는 (39, 40), 부동스위치(41), 결합 통기구/배수 열극은 (42)로 나타낸다.

도 3을 참조하면, 펌프하우징단부는 유입스터브(37)와 배출스터브(44)의 단부까지 놓여지는 제거가능한 상부부재(43)를 포함한다. 실린더밸브는 상부부재(43)에 형성된 틈(46)에서의 레버(45)에 의해 수동으로 동작되고, 만약 다른 쪽으로 놓인 상태에서 작동하는 레버를 갖는 것이 바람직한 경우에는 반전된다. 펌프(39, 40)는 파이프기구를 저장탱크에 연결하기 위해 다기관(47)에 연결된다.

도 4를 참조하면, 저장탱크의 측면은 (48)로 표시되고 L브래킷부재(49)는 나사클램프(50)에 의해 제거가능하도록 부착된다. 브래킷(49)의 수직돌출부는 메인 워터 유입파이프(51)와 플로트(54)에 부착된 작동 레버(53)에 의해 동작되는 밸브부품(52)를 이동시킨다. 레버(53)는 수평부분(55)과 수직부분(56)을 포함하고, 후자는 브래킷(49)의 수평 돌출부의 외부단부에 형성된 가이드슬롯에서 수용된다. 메인워터 유입을 지지하는 브래킷과 저장탱크의 벽 위쪽에서의 밸브부품의 사용으로 인해 수직 에어브에이크에 의해 탱크의 물과 메인 서플라이가 분리되므로 교차 오염이 발생할 수 없다.

Claims (12)

1. 오염되지 않은 가정용 폐수제어시스템에 있어서,

   상기 시스템은 2차적 용도를 위해 배출구에 물을 공급하기 위한 수단과 오염되지 않은 가정용 폐수를 위한 유입파이프기구를 포함하는 저장탱크를 포함하여 구성되며, 상기 유입파이프기구는 선별적인 디버터밸브와 펌프수단을 포함하며, 상기 저장탱크는 상기 펌프수단에 연결되어 작동하는 레벨감지수단을 포함하며,

   사용시에 폐수는 선별적으로 상기 펌프수단으로 이동되어 상기 저장탱크로 펌프되거나, 또는 상기 레벨감지수단에 의해 상기 저장탱크가 가득 찬 것으로 감지된 경우에는 주된 배수장치로 이동되는 것을 특징으로 하는 오염되지 않은 가정용 폐수제어시스템.
2. 제 1항에 있어서,

   저장 및 유지탱크는 저장탱크가 가득 찰 때 펌프수단이 작동하지 않도록 하는 상기 펌프수단에 연결되어 작동하는 레벨감지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 오염되지 않은 가정용 폐수제어시스템.
3. 제 1항 또는 2항에 있어서,

   저장 탱크는 플로트작동 제어밸브를 통한 예비용 물 저장고를 구비하는 것을 특징으로 하는 오염되지 않는 가정용 폐수제어시스템.
4. 오염되지 않은 가정용 폐수제어시스템에서 사용되는 디버터밸브와 펌프부품에 있어서,

   상기 부품은 물이 유입되는 수단을 정의하는 하우징과 펌프수단을 구비하는 펌프실을 포함하여 구성되고, 상기 하우징은 유입수단으로부터 배출수단이나 펌프실 중 하나로 선별적으로 물을 이동시키는 밸브수단을 포함하며, 배수수단은 펌프실과 물을 배출하는 수단 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 디버터밸브와 펌프부품.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 펌프실은 상기 펌프수단과 연결되어 작동하는 레벨감지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 디버터밸브와 펌프부품.
6. 제 4항 또는 5항에 있어서,

   펌프수단의 유입은 물에 떠 있는 고형물질이 펌프수단으로 들어오는 것을 방지하기 위한 필터수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 디버터밸브와 펌프부품.
7. 제 4항 내지 6항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 밸브수단은 각기 물 배출수단과 펌프실로 유도하는 유입구와 배출구를 포함하며, 상기 배출구 중 하나와 다른 하나를 연결하는 위치 사이에서의 이동을 위해 축회전 가능하도록 설치되는 밸브부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 디버터밸브와 펌프부품.
8. 제 7항에 있어서,

   밸브부재는 거기에 형성된 이동통로를 포함하는 회전가능하도록 설치된 실린더를 포함하며, 상기 실린더는 상기 배출구 중 하나가 열리고 다른 하나는 닫혀지는 위치 간의 이동을 위해 상기 유입구와 배출구를 정의하는 하우징에서 축 회전할 수 있도록 설치되고, 상기 유입구는 어느 위치에서나 열린 상태로 유지되는 것을 특징으로 하는 디버터밸브와 펌프부품.
9. 제 4항 내지 8항 중 어느 한 항에 있어서,

   물을 배출하는 수단은 통기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 디버터밸브와 펌프부품.
10. 제 4항 내지 제 9항 중 어느 하나의 항에 있어서,

    펌프수단은 유입속도에 따라 선별적으로 작동하는 두 개 이상의 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 디버터밸브와 펌프부품.
11. 제 4항 내지 제 10항 중 어느 하나의 항에 있어서,

    상기 펌프수단은 적당한 변압장치를 통해 주전원으로부터 공급되는 낮은 전압의 직류 전원에 의해 동력공급되는 것을 특징으로 하는 디버터밸브와 펌프부품.
12. 브래킷과 결합되어 플로트 동작되는 메인 워터제어밸브에 있어서, 상기 제어밸브는 물저장탱크의 측벽에 부착된 브래킷의 상단부에 설치되고, 상기 플로트는 수직으로 위치한 부분을 포함하는 크랭크 작동부재를 통해 제어밸브에 연결되고, 상기 브래킷은 슬롯을 포함하는 외단부를 포함하는 수평으로 놓인 하부 암을 포함하고, 작동부재의 수직부분은 슬롯에서 축 이동을 위해 안내되고 이를 통해 이동되며, 주 유입파이프는 탱크 측벽의 상단 위쪽에서 지지되는 것을 특징으로 하는 브래킷과 플로트.