KR20010069680A - 동파 방지용 수도 계량기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 동파 방지용 수도 계량기에 관한 것으로, 소정 급수원으로부터 공급되는 물이 유출입가능하도록 유입부와 유출부를 가지며, 상기 유입부 및 유출부와 각각 연통되는 수용부를 가진 계량기 몸체; 상기 유출부로 유출되는 물의 유량을 검침할 수 있도록 상기 수용부에 수용가능한 검침부재; 및 상기 계량기 몸체로 유출입되는 물을 소정 온도로 가열할 수 있도록 상기 유입부측으로 인입되며, 상기 수용부의 바닥측을 경유하여 상기 유출부측으로 인출되는 소정 길이의 히팅부재;를 구비함으로써, 히팅부재로부터 계량기 몸체로 전도되는 열을 최소화하여 히팅부재의 발열에 의해 검침부재 예컨대, 감속이어군 및 표시부가 열변형되는 것을 방지할 뿐만 아니라, 히팅부재로부터 발열되는 열이 물과 직접 접촉하기 때문에 열소모가 거의 없어 절전이 가능한 구조를 가진 동파 방지용 수도 계량기를 제공한다.

Description

동파 방지용 수도 계량기 {Water gauge for preventing from being frozen to burst}

본 발명은 동파 방지용 수도 계량기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 계량기 몸체로 유출입되는 물을 직접 가열할 수 있도록 소정 길이를 가진 케이블 타입의 히팅부재가 물의 유출경로를 따라 설치되는 구조를 가진 동파 방지용 수도 계량기에 관한 것이다.

일반적으로, 수도 계량기는 수도 배관 상에 설치되어 상수도의 사용량을 계량토록 하는 것으로써, 수도 배관을 통과하는 물의 유량을 소정의 표시수단을 통해 외부로 표시한다.

이러한 수도 계량기의 일반적인 구성 중 한가지를 예로 들어 보면, 수도 배관에 장착되는 계량기 몸체와, 계량기 몸체의 내부에 설치되어 수도 배관을 통과하는 물의 유속에 의해 회전되는 임펠러와, 임펠러의 회전축에 설치되어 임펠러의 회전력을 감속하는 감속기어군과, 감속기어군들을 통하여 전달되는 회전력에 의해 지시침을 회전시킴으로써 숫자 등으로 나타내는 표시부를 구비한다.

따라서, 사용자가 상수도를 사용하게 되면, 수도 배관을 통과하는 물의 유속에 의해 임펠러가 회전하게 되고, 이러한 임펠러의 회전은 감속기어군에 의해 감속된 상태로 표시부의 지시침을 회전시키게 되므로, 지시침에 따른 숫자에 의해 상수도의 사용량을 알 수 있다.

그러나, 수도 계량기는 상수도 사용량을 체크하기 위해 검침자의 접근이 용이한 외부에 노출되기 때문에, 기온이 강하하는 겨울철에 동파율이 심하다.

이를 극복하기 위해 종래에는 띠형상의 전열선을 계량기 몸체에 감싸거나 전열선이 내장된 보온 커버를 덮어 씌우는 방식에 의해 수도 계량기가 동파되는 것을 방지하였다.

그런데, 이와 같은 종래의 동파 방지 장치는 계량기 몸체를 일부 또는 완전히 감싸는 구조를 가지므로, 전열선으로부터 발생하는 열이 계량기 몸체로 전도되어 표시부를 열변형시키는 바, 열변형된 표시부가 수압에 의해 파손되는 문제점이 있다. 또한, 전열선으로부터 발열되는 열이 계량기 몸체로 전도되어 계량기 몸체를 따라 유출입되는 물에 간접적으로 전달되기 때문에, 결과적으로는 열소모량이 증가되어 그 만큼의 전력이 더 소모되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하고자 창출된 것으로서, 전열선으로부터 계량기 몸체로 전도되는 열을 최소화하여 전열선의 발열에 의해 검침부재가 열변형되는 것을 방지할 뿐만 아니라, 전열선으로부터 발열되는 열이 물과 직접 접촉되어 열소모를 줄일 수 있는 구조를 가진 동파 방지용 수도 계량기를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동파 방지용 수도 계량기를 나타낸 사시도.

도 2는 도 1의 단면도.

도 3은 도 2에 도시된 계량기 몸체의 다른 구현예를 나타내 보인 단면도.

도 4는 도 2에 도시된 계량기 몸체의 또 다른 구현예를 나타내 보인 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10,50,70... 계량기 몸체 11... 송수관

12... 배수관 13... 유입부

14,52,72... 인입구 15... 유출부

15a... 역류방지용 게이트부재

16,53,73... 인출구 17,54,74... 수용부

18... 결합부쉬 19... 개폐구

20... 검침부재 21... 임펠러

22... 감속기어군 30,60,80... 유도관

23... 표시부 40... 히팅부재

41... 플레시블 관 42... 전원선

43... 전열선 44... 감지스위치

46... 디스플레이부 51,71... 관통라인

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 소정 급수원으로부터 공급되는 물이 유출입가능하도록 유입부와 유출부를 가지며, 상기 유입부 및 유출부와 각각 연통되는 수용부를 가진 계량기 몸체; 상기 유출부로 유출되는 물의 유량을 검침할 수 있도록 상기 수용부에 수용가능한 검침부재; 및 상기 계량기 몸체로 유출입되는 물을 소정 온도로 가열할 수 있도록 상기 유입부측으로 인입되며, 상기 수용부의 바닥측을 경유하여 상기 유출부측으로 인출되는 소정 길이의 히팅부재;를 구비한다.

상기 계량기 몸체는: 상기 유출부를 통해 유출된 물이 역류되지 않도록 상기 유출부에 설치되는 역류방지용 게이트부재;를 더 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 계량기 몸체는: 상기 히팅부재가 인입가능하며, 상기 유입부와 외부가 연통되지 않도록 유입부측에 형성된 인입구; 및 상기 히팅부재가 유출부로 인출가능하도록 상기 유출부측에 형성된 인출구;를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 인입구와 상기 인출구는 상기 히팅부재가 삽입가능하도록 소정 길이의 유도관으로 연결된 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 히팅부재의 인입을 안내할 수 있도록 상기 인입구에 결합되는 결합부쉬; 및 상기 인입구를 선택적으로 개폐할 수 있도록 상기 결합부쉬에 나사결합되는 개폐구;를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 히팅부재는: 소정 전원과 연결되는 전원선; 상기 전원에 의해 소정 온도의 열을 발산하도록 상기 전원선과 전기적으로 연결된 전열선; 상기 전열선이 삽입되며, 상기 인입구와 상기 인출구 간의 경로에 대응하도록 유연하게 절곡가능한플렉시블 관; 및 외부의 온도를 감지하고, 기설정 온도에 따라 상기 전열선으로 공급되는 전원을 선택적으로 차단하기 위한 감지스위치;를 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 히팅부재는: 상기 전원선으로 공급되는 전원공급 여부와, 전열선의 발열여부를 외부로 표시하기 위한 디스플레이부;를 더 구비하는 것이 바람직하다.

따라서, 본 발명은 히팅부재가 물의 유출경로를 경유하도록 계량기 몸체 내에 설치되므로, 종래와 달리 히팅부재로부터 계량기 몸체로 전도되는 열을 최소화하여 히팅부재의 발열에 의해 검침부재가 열변형되는 것을 방지할 뿐만 아니라, 히팅부재로부터 발열되는 열이 물과 직접 접촉하기 때문에 열소모가 거의 없어 절전이 가능한 점에 그 특징이 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동파 방지용 수도 계량기를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동파 방지용 수도 계량기는 소정 급수원으로부터 공급되는 물이 유출입가능한 계량기 몸체(10)와, 계량기 몸체(10)에 수용되어 계량기 몸체(10)를 통해 유출되는 물의 유량을 검침하는 검침부재(20), 계량기 몸체(10)를 따라 물이 유출입되는 방향으로 설치되어 물을 소정 온도로 가열하기 위한 히팅부재(40)를 구비한다.

상기 계량기 몸체(10)는 상수도 물이 유입되는 유입부(13)와, 물이 유출되는 유출부(15)와, 유입부(13) 및 유출부(15)가 상호 연통되도록 소정 공간을 가지며검침부재(20)가 수용되는 수용부(17)를 가진다.

상기 계량기 몸체(10)는 유입부(13)를 통해 유입되어 유출부(15)로 유출된 물이 수용부(17)측으로 다시 역류되는 것을 방지하기 위해 유출부(15)측에 설치되는 역류방지용 게이트부재(15a)를 더 구비한다. 상기 역류방지용 게이트부재(15a)는 유출부(15)를 통해 물이 유출될 때, 물의 유속에 의해 회동되며, 만약 물이 역류되는 경우 물의 유속에 의해 원래의 위치로 회동되어 유출부(15)를 폐쇄시킴으로써, 유출부(15)를 통해 유출된 물이 다시 수용부(17)측으로 진입하는 것을 차단하는 체크밸브의 구조를 가진다.

상기 유입부(13)는 상수도 공급원 예컨대, 상수도 수요자에게 물을 공급할 수 있도록 지중 또는 건물 내외벽에 마련되는 송수관(11)과 연결되며, 계량기 몸체(10) 내부로 히팅부재(40)를 인입하기 위한 인입구(14)를 구비한다.

상기 유출부(15)는 유입부(13)를 통과한 물을 수요자에게 공급할 수 있도록 실내외의 배수관(12)과 연결되며, 인입구(14)를 통해 인입된 히팅부재(40)가 인출되는 인출구(16)를 구비한다.

상기 수용부(17)는 유입부(13)를 통해 유출부(15)로 공급되는 물의 유량을 측정하기 위한 검침부재(20)가 수용되는 공간이다.

상기 검침부재(20)는 통상적으로 유입부(13)를 통과하는 물의 유속에 의해 회전되는 임펠러(21)와, 임펠러(21)의 회전축에 설치되어 임펠러(21)의 회전력을 감속하는 감속기어군(22)과, 감속기어군(22)들을 통하여 전달되는 회전력에 의해 지시침을 회전시켜 숫자 등으로 표시하는 표시부(23)를 구비한다. 즉, 유입부(13)를 통과한 물은 그 유량이 검침부재(20)에 의해 검침되어 유출부(15)로 유출된다.

상기 검침부재(20)는 수용부(17)의 바닥면으로부터 소정 간격 이격되게 장착되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 검침부재(20)는 히팅부재(40)가 인입구(14)로 인입되어 수용부(17)의 바닥면측을 경유하면서 인출구(16)로 인출될 수 있도록 수용부(17)의 바닥면으로부터 소정 간격 이격되게 설치된다.

한편, 상기 인입구(14)와 인출구(16)는 히팅부재(40)가 삽입가능하도록 유도관(30)에 의해 연결되는 것이 바람직하다.

상기 유도관(30)은 일단이 인입구(14)측에 고정되고, 타단이 인출구(16)측에 고정되며, 수용부(17)의 바닥면을 따라 굴곡지게 설치된다. 즉, 히팅부재(40)는 인입구(14)를 통해 유도관(30)으로 삽입됨으로써, 유도관(30)의 관로를 따라 유도되어 검침부재(20)의 하측 즉, 수용부(17)의 바닥면을 경유하여 인출구(16)로 인출된다.

상기 히팅부재(40)는 계량기 몸체(10)의 인입구(14)를 통해 유입부(13)로 인입되며 수용부(17)의 바닥면을 경유하면서 인출구(16)로 인출되는 소정 길이의 케이블 타입으로써, 소정 전원과 연결되는 전원선(42)과, 전원에 의해 소정 온도의 열을 발산하도록 전원선(42)과 전기적으로 연결된 전열선(43)과, 전열선(43)이 삽입되며 유도관(30)의 관로에 대응하도록 유연하게 절곡되는 플렉시블 관(41)과, 외부의 온도를 감지하고 기설정 온도에 따라 전열선(43)으로 공급되는 전원을 선택적으로 차단하기 위한 감지스위치(44)를 구비한다.

상기 감지스위치(44)는 외부의 온도를 감지하기 위한 통상의 온도센서를 구비하는 것이 바람직하다. 즉, 감지스위치(44)는 외부의 온도를 감지하여 외부의 온도가 기설정 온도 예컨대 물의 결빙현상이 시작되는 5℃ 이하를 유지하게 되면, 전열선(43)으로 전원을 공급하고, 외부의 온도가 기설정 온도를 초과하게 되면 전열선(43)으로 공급되는 전원을 차단한다. 따라서, 히팅부재(40)는, 감지스위치(44)가 온도에 따라 전원을 공급하거나 차단하므로, 계절에 관계없이 항상 전원을 연결시켜 놓더라도 기온이 강하되는 날에만 발열된다.

대안적으로, 상기 전원선(42)에는 전기의 과잉공급으로 인해 소정 온도로 과열되는 것을 방지하기 위해 전원선(42)이 소정 온도를 초과하는 경우, 전원으로부터 전원선(42)으로 공급되는 전원을 선택적으로 단락시킬 수 있도록 온도휴즈(미도시)가 설치될 수도 있다.

또한, 상기 히팅부재(40)는 전원의 공급 여부와, 전원이 전열선(43)으로 인가되어 발열되는 상태를 외부로 표시하기 위한 디스플레이부(46) 예컨대, 서로 다른 색상을 가진 한 쌍의 LED 전구를 구비하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 수도 계량기는 인입구(14)의 개방단에 결합되어 히팅부재(40)의 인입을 안내하기 위한 결합부쉬(18)와, 결합부쉬(18)의 개방단을 선택적으로 개폐할 수 있도록 결합부쉬(18)에 결합되는 개폐구(19)를 더 구비한다.

상기 결합부쉬(18)는 유입부(13)측의 물이 인입구(14)를 통해 외부로 누출되는 것을 방지하기 위한 오링 및 와셔와 함께 인입구(14)에 결합된다.

상기 개폐구(19)는 하절기에 히팅부재(40)를 사용하지 않을 경우, 인입구 (14)를 폐쇄하는데 이용된다.

대안적으로, 다른 구현예에 따른 계량기 몸체(50)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 히팅부재(40)가 수용부(54)의 바닥면을 지나도록 검침부재(20)와 수용부(54)의 바닥면 간에 이격 공간을 형성하지 않고, 수용부(54)의 바닥체를 소정 두께 만큼 두껍게 형성하고, 물의 유출입 방향에 대응하도록 수용부(54)의 바닥체로부터 인출구(53)까지 관통된 관통라인(51)을 형성하며, 인입구(52) 및 인출구(53)를 연결하는 유도관(60)을 관통라인(51)에 설치하여 관통라인(51)으로 히팅부재(40)를 삽입할 수 있다.

또 다른 구현예에 따른 계량기 몸체(70)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 인입구(72)를 상술한 바와 같은 관통라인(71)과 연통되도록 형성하고, 인입구(72) 및 인출구(73)를 연결하는 유도관(80)을 관통라인(71)에 설치하여 관통라인(71)으로 히팅부재(40)를 삽입할 수도 있다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동파 방지용 수도 계량기의 작용을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 먼저, 소정 급수원으로부터 공급되는 물은 송수관(11)을 따라 계량기 몸체(10)의 유입부(13)를 통해 수용부(17)측으로 유입된다.

다음, 수용부(17)측으로 유입된 물은 검침부재(20)에 의해 유량이 검침됨과 동시에, 유출부(15)측으로 유출된다. 이 때, 역류방지용 게이트부재(15a)는 도면에 점선으로 도시된 바와 같이(도 2 참조), 유출되는 물의 유속에 의해 물이 유출되는 방향으로 회동된다. 만약, 유출부(15)를 통해 유출된 물이 수압차에 의해 다시 역류되는 경우, 상기 역류방지용 게이트부재(15a)는 물의 유속에 의해 원래의 위치로 회동되어 유출부(15)를 폐쇄시킴으로써, 유출부(15)로 유출된 물이 다시 수용부 (17)측으로 진입되는 것을 막는다.

이어서, 감지스위치(44)는 외부의 온도를 감지하고, 외부의 온도가 기설정 온도 예컨대 5℃ 이하로 강하되면, 전열선(43)에 전원을 인가한다. 이 때, 디스플레이부(46)는 전원의 공급 여부와 전열선(43)의 발열 여부를 외부로 표시한다.

다음, 전열선(43)은 전원을 인가받아 소정 온도의 열을 발산한다. 따라서, 유입부(13)와 유출부(15)를 경유하는 물은 전열선(43)으로부터 발열되는 열에 의해 가열된다.

한편, 외부 온도가 기설정 온도를 초과하는 경우, 감지스위치(44)는 전열선 (43)으로 인가되는 전원을 차단한다.

따라서, 본 발명은 종래와 달리 히팅부재(40)가 물의 공급경로에 설치되기 때문에, 히팅부재(40)로부터 발열되는 열이 직접 계량기 몸체(10)로 전도되지 않는다.

이상에서의 설명에서와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동파 방지용 수도 계량기는 다음과 같은 효과를 가진다.

첫째, 소정 길이를 가진 케이블 타입의 히팅부재가 물의 유출경로를 경유하도록 계량기 몸체 내에 설치되므로, 종래와 달리 히팅부재로부터 계량기 몸체로 전도되는 열을 최소화하여 히팅부재의 발열에 의해 검침부재 예컨대, 감속기어군 또는 표시부가 열변형되는 것을 방지한다.

둘째, 히팅부재로부터 발열되는 열이 물과 직접 접촉하므로 열소모가 거의 없어 절전이 가능하다.

셋째, 구조가 간단하여 설치가 용이하며, 동파가 우려되는 계량기를 손쉽게 보수, 교체할 수 있다.

Claims (7)

1. 소정 급수원으로부터 공급되는 물이 유출입가능하도록 유입부와 유출부를 가지며, 상기 유입부 및 유출부와 각각 연통되는 수용부를 가진 계량기 몸체;

   상기 유출부로 유출되는 물의 유량을 검침할 수 있도록 상기 수용부에 수용가능한 검침부재; 및

   상기 계량기 몸체로 유출입되는 물을 소정 온도로 가열할 수 있도록 상기 유입부측으로 인입되며, 상기 수용부의 바닥측을 경유하여 상기 유출부측으로 인출되는 소정 길이의 히팅부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 동파 방지용 수도 계량기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 계량기 몸체는:

   상기 유출부를 통해 유출된 물이 역류되지 않도록 상기 유출부에 설치되는 역류방지용 게이트부재;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 동파 방지용 수도 계량기.
3. 제1항에 있어서,

   상기 계량기 몸체는:

   상기 히팅부재가 인입가능하며, 상기 유입부와 외부가 연통되지 않도록 유입부측에 형성된 인입구; 및

   상기 히팅부재가 유출부로 인출가능하도록 상기 유출부측에 형성된 인출구;를 구비하는 것을 특징으로 하는 동파 방지용 수도 계량기.
4. 제3항에 있어서,

   상기 인입구와 상기 인출구는 상기 히팅부재가 삽입가능하도록 소정 길이의 유도관으로 연결된 것을 특징으로 하는 동파 방지용 수도 계량기.
5. 제3항 또는 제4항에 있어서,

   상기 히팅부재의 인입을 안내할 수 있도록 상기 인입구에 결합되는 결합부쉬; 및

   상기 인입구를 선택적으로 개폐할 수 있도록 상기 결합부쉬에 나사결합되는 개폐구;를 구비하는 것을 특징으로 하는 동파 방지용 수도 계량기.
6. 제1항에 있어서,

   상기 히팅부재는:

   소정 전원과 연결되는 전원선;

   상기 전원에 의해 소정 온도의 열을 발산하도록 상기 전원선과 전기적으로 연결된 전열선;

   상기 전열선이 삽입되며, 상기 인입구와 상기 인출구 간의 경로에 대응하도록 유연하게 절곡가능한 플렉시블 관; 및

   외부의 온도를 감지하고, 기설정 온도에 따라 상기 전열선으로 공급되는 전원을 선택적으로 차단하기 위한 감지스위치;를 구비하는 것을 특징으로 하는 동파 방지용 수도 계량기.
7. 제6항에 있어서,

   상기 히팅부재는:

   상기 전원선으로 공급되는 전원공급 여부와, 전열선의 발열여부를 외부로 표시하기 위한 디스플레이부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 동파 방지용 수도 계량기.