KR200182450Y1 - 무선 자동 수위 조절장치의 배관 안전장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 무선 자동 수위 조절장치의 배관 안전장치에 관한 것으로, 원수를 펌핑하여 이송 및 공급하는 취수정(12); 상기 취수정(12)내의 각종 장치 및 기기들을 제어하는 콘트롤러(10); 상기 취수정(12)내에 설치되어 지하 또는 지상에 존재하는 원수를 펌핑하여 끌어올리는 펌핑수단(18); 상기 펌핑수단(18)으로부터 펌핑된 원수를 이송하기 위한 소정의 길이를 갖는 배관(19); 상기 배관(19)에 장착되어 배관(19)내의 수압을 감지하는 압력감지수단(13); 상기 취수정(12)의 배관(19)에는 원수의 이송량을 표시하는 수량계(14); 원수의 배출량을 조절하는 수량조절밸브(15); 배관(19)내의 원수가 한 방향으로만 배출되도록 하는 체크밸브(16); 배관(19)내에 수압을 감지하여 표시하는 압력계(26); 배관(19)을 통해 배출되는 원수를 저수하는 소정 용량을 갖는 저장수단(20)이 포함되어 이루어진 무선 자동 수위 조절장치에 있어서, 상기 배관(19)의 종단에 설치된 T자관(30); 상기 T자관(30)의 제 1배출관(31)에 원수의 유입을 개폐하는 개폐구(34)가 구성된 개폐수단(33); 상기 T자관(30)의 제 2배출관(32)에 구성되어 개폐수단(33)의 닫힘이나 압력감지수단(13)의 고장으로 인하여 발생하는 소정의 압력에 의하여 개폐되는 체크밸브(37); 상기 체크밸브(37)를 거쳐 저장수단(20)내로 배출된 원수가 오버플로될 때에 저장수단(20)의 밖으로 원수를 배출시키는 오버플로관(40)이 포함된 것인 바, 배관(19)으로 배출되는 원수의 배출압력이 이상압력일 경우에 제 2배출관(32)의 체크밸브(37)의 구동에 의하여 원수를 저장수단(20)을 통해 오버플로관(40)으로 배출시키거나 직접 저장수단(20) 밖으로 배출시켜 펌핑수단(18)의 과부하와 배관(19)의 균열이나 이음새의 파손 등을 방지할 수 있도록 한 것이다.

Description

무선 자동 수위 조절장치의 배관 안전장치{Safty Appartus for Pipe Arrangement of Appartus for Wireless Automation Water Level Control}

본 고안은 무선 자동 수위 조절장치의 배관 안전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지하수(地下水)를 포함한 상수(上水)나 침출수(浸出水) 또는 오폐수(汚廢水) 등(이하, 원수(原水)라고 약칭함)이 존재하는 지점으로부터 원하는 소정의 저장수단까지 배관을 통해 이송시키기 위한 거리가 원거리(수십m에서 수km)일 경우에 배관의 일측에 장착된 압력감지수단으로 수압을 감지하여 자동으로 원수의 저장량을 결정 및 제어함과 동시에 배관의 압력이 상승할 때에 배출관을 통해 원수를 저장수단 밖으로 배출함으로써, 효율적인 수위 조절 및 원수의 공급이 가능하도록 한 무선 자동 수위 조절장치의 배관 안전장치에 관한 것이다.

일반적으로 소정의 지역에 설치되어 원수를 저장수단으로 집수하기 위한 수위 조절장치는 도 1의 개략도에서, 원수를 취수하는 취수정(1)과, 취수정(1)내에 설치되어 원수를 펌핑하여 배수하는 펌핑수단(2)과, 펌핑수단(2)으로부터 배수된 원수를 소정의 위치로 이송하는 배관(3)과, 배관(3)의 종단부에 설치되어 배관(3)을 통해 배출된 원수를 저수하는 소정용량의 저장수단(5)과, 저장수단(5)의 내측 또는 일측에 장착되어 수위를 감지하는 수위감지수단(6)과, 수위감지수단(6)으로부터 감지된 신호를 판단 및 연산하여 제어신호를 출력하는 콘트롤러(7) 및 콘트롤러(7)로부터 출력된 제어신호를 펌핑수단(2)으로 전달하기 위하여 땅속에 매설(埋設) 또는 땅위에 가공(架空)되는 소정길이를 갖는 전선(4)이 포함되어 이루어진다.

이러한 구성을 갖는 종래의 수위 조절장치는 취수정(1)으로부터 저장수단(5)까지 배관(3)을 통해 원수를 배수하게 된다. 배수된 원수는 저장수단(5)에 저수되면서 설정된 소정량이 채워지면, 수위감지수단(6)이 원수의 양을 감지하여 전기적인 신호로 변환시키고, 변환된 전기적인 신호는 콘트롤러(7)로 입력되며, 콘트롤러(7)는 입력된 신호를 판단하여 전선(4)을 통해 펌핑수단(2)의 구동을 제어하게 된다. 즉 취수정(1)의 펌핑수단(2)이 원수를 취수한 후에 배관(3)을 거쳐 저장수단(5)으로 배수를 할 때에 저장수단(5)의 저장용량이 설정량만큼 채워지게 되면, 콘트롤러(7)는 펌핑수단(2)의 구동을 정지시켜 더 이상 원수를 취수하지 않도록 하는 것이다.

그러나, 상기의 경우에 배관을 따라 전선을 설치하여 원수의 저장량을 감지 및 제어하는 방식에서 나타나는 전선의 매설이나 가공으로 연결함으로써 인한 전선의 누전, 지락, 단락 등에 의하여 저장수단에서 감지한 신호를 콘트롤러에 정확하게 전달할 수 없는 문제가 있었다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 본 출원인이 출원한 무선 자동 수위 조절장치(실용신안등록출원 제 99-12788호)의 경우에는 콘트롤러 또는 취수정으로부터 저장수단까지 연결된 전선을 제거하고, 또한 저장수단에 부착된 수위감지수단 대신에 취수정내의 배관 일측에 압력감지수단을 장착하여 배관내의 압력을 감지하여 콘트롤러를 통해 펌핑수단의 구동을 제어할 수 있도록 함으로써, 저장수단으로 취수되는 원수의 양을 조절할 수 있도록 한 것이다.

이와 같은 경우에는 전선을 연결할 필요 없이 원거리에서 저장수단으로 저수되는 원수의 양을 조절할 수 있는 장점이 있는 반면에, 배관의 길이가 길어질 경우나 배관의 열화에 의한 배관내의 압력이 상승되는 요인이 있을 수 있었다.

이와 같이 종래의 경우에 펌핑수단으로부터 펌핑된 원수를 배수를 하기 위해서는 반드시 배관이 필요하고, 이 배관은 가공상태로 연결되거나 땅속에 매설되게 된다. 그러나, 배관의 길이가 너무 길거나 또는 배관의 이음새 부분이 견고하지 못할 경우나 배관한 시점이 오래되었을 경우, 또는 배관내에 이물질이 쌓여 배수가 제대로 이루어지지 않을 경우 등이 발생하면, 배관은 펌핑수단으로부터 펌핑된 원수의 급격한 순간적인 압력에 의하여 저장수단까지 원수를 공급하지 못하거나 과도한 수압에 의하여 배관의 이음새가 빠져나거나 배관의 균열이나 파열로 인하여 원수의 공급이 원활하게 이루어지지 않는 문제가 발생하게 된다.

본 고안은 상기의 문제를 해소하기 위하여 안출한 것으로, 배관을 통해 배수되는 원수가 소정의 압력이상일 경우에 1차적으로 압력감지수단에서 압력을 감지하여 펌핑수단의 구동을 차단시키고, 압력감지수단이나 펌핑수단의 고장에 의하여 배관내의 압력이 이상 상승하거나 배관에서 견딜 수 없는 압력이 발생하였을 때에 2차적으로 배관의 종단 일측에 구성된 체크밸브를 통해 원수를 저장수단으로 배수시키고, 저장수단에서 오버플로(Overflow)되는 원수는 오버플로관을 통해 외부로 배출시킴으로써, 배관의 균열이나 이음새 부분의 터짐 등을 미연에 방지하기 위한 것이 목적이다.

도 1은 종래기술로 수위를 자동으로 조절할 수 있는 장치를 나타낸 개략도,

도 2는 본 고안에 따른 무선 자동 수위 조절장치의 배관 안전장치를 나타낸 구성도,

도 3은 본 고안에 따른 배관 안전장치의 실시예를 나타낸 구성도,

도 4 내지 도 6은 본 고안에 따른 배관 안전장치의 다른 실시예를 나타낸 구성도,

도 7은 본 고안에 따른 무선 자동 수위 조절장치의 콘트롤러의 전기회로도.

♣ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♣

1, 12: 취수정 2, 18: 펌핑수단

3, 19: 배관 4: 전선

5, 20: 저장수단 6: 수위감지수단

7, 10: 콘트롤러 13: 압력감지수단

14: 수량계 15: 수량조절밸브

16, 37, 43, 46: 체크밸브 18: 펌핑수단

19: 배관 20: 저장수단

21, 31, 32: 배출관 22: 배출밸브

30: T자관 33: 개폐수단

34, 34a, 38, 44, 47: 개폐구 35, 35a: 연결봉

36, 36a: 부구 39, 45, 48: 탄성부재

40: 오버플로관 41: 압력조절수단

42: 배출구 T1-T3: 타이머

M/S: 메인스위치 MC: 마그네틱코일

본 고안은 상기의 목적을 달성하기 위하여, 원수를 펌핑하여 이송 및 공급하는 취수정; 상기 취수정내의 각종 장치 및 기기들을 제어하는 콘트롤러; 상기 취수정내에 설치되어 지하 또는 지상에 존재하는 원수를 펌핑하여 끌어올리는 펌핑수단; 상기 펌핑수단으로부터 펌핑된 원수를 이송하기 위한 소정의 길이를 갖는 배관; 상기 배관에 장착되어 배관내의 수압을 감지하는 압력감지수단; 상기 취수정의 배관에는 원수의 이송량을 표시하는 수량계; 원수의 배출량을 조절하는 수량조절밸브; 배관내의 원수가 한 방향으로만 배출되도록 하는 체크밸브; 배관내에 수압을 감지하여 표시하는 압력계; 배관을 통해 배출되는 원수를 저수하는 소정 용량을 갖는 저장수단이 포함되어 이루어진 무선 자동 수위 조절장치에 있어서, 상기 배관의 종단에 설치된 T자관; 상기 T자관의 제 1배출관에 원수의 유입을 개폐하는 개폐구가 구성된 개폐수단; 상기 T자관의 제 2배출관에 구성되어 개폐수단의 닫힘이나 압력감지수단의 고장으로 인하여 발생하는 소정의 압력에 의하여 개폐되는 체크밸브; 상기 체크밸브를 거쳐 저장수단내로 배출된 원수가 오버플로될 때에 저장수단의 밖으로 원수를 배출시키는 오버플로관이 포함된 무선 자동 수위 조절장치의 배관 안전장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 관하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안에 따른 무선 자동 수위 조절장치의 배관 안전장치를 나타낸 구성도이고, 도 3은 배관 안전장치의 실시예를 나타낸 구성도이다.

콘트롤러(10)는 취수정(12)내에 구성된 각종의 계기를 제어하는 것으로, 전기 또는 전자회로로 구성된다. 특히 콘트롤러(10)는 압력감지수단(13)으로부터 감지된 신호를 판단하여 펌핑수단(18)을 제어하는 기능을 갖는다. 즉 콘트롤러(10)는 펌핑수단(18)으로 인가되는 교류전원(AC110-220V)을 온 또는 오프시켜 펌핑수단(18)의 작동을 제어한다.

콘트롤러(10)는 본 고안에서 수위를 자동으로 조절할 수 있는 주요한 부분의 하나로 전기 또는 전자회로가 구성되고, 이러한 회로는 아날로그나 디지털형태로 제어될 수 있도록 한 것이다.

취수정(12)은 펌핑수단(18)으로부터 펌핑되어 공급되는 원수를 배관(19)을 통해 배출하는 것으로, 연결된 배관(19)에 압력감지수단(13)이나 수량계(14), 조절밸브(15) 및 체크밸브(16) 등이 장착된다.

상기 압력감지수단(13)은 배관(19)내에서 형성되는 수압을 감지하여 설정된 압력이상이 되면 감지신호를 콘트롤러(10)로 출력하게 된다. 또한, 압력감지수단(13)은 일정상태의 수압에서 급격한 수압이 감지될 때와 펌핑수단(18)이 구동되어 순간적인 수압을 감지하며, 압력감지수단(13)은 물흐름을 감지하는 물흐름센서를 적용할 수 있다. 상기 압력감지수단(13)에서 감지하는 수압은 5-7kgf/cm²이고, 안전밸브(30)에서 감지하는 수압은 6-8kgf/cm²이상으로 설정하는 것이 바람직하다.

상기 수량계(14)는 펌핑수단(18)으로부터 펌핑되어 공급되는 물의 체적을 표시하는 것으로, 원수의 양을 감지하여 표시하고, 이는 아날로그나 디지털형태의 표시수단이 적용되는 것이 바람직하다.

수량조절밸브(15)는 배관(19)을 따라 공급되는 원수의 양을 조절할 수 있도록 설계된 것으로, 원수의 흐름을 개폐하는 것이다. 또한, 체크밸브(16)는 배관(19)을 따라 흐르는 원수의 방향을 설정하는 것으로, 원수의 역류를 방지하기 위한 것이다.

펌핑수단(18)은 지하의 땅속이나 원수가 저장된 위치에서 원수를 펌핑하는 것으로, 바람직하게는 수중에 설치되지만, 지형적인 상황이나 위치적인 상환 등에 따라 지상의 취수정(12)내에 설치할 수도 있다. 펌핑수단(18)은 모터펌프를 사용하는 것이 바람직하고, 경우에 따라 원수를 펌핑할 수 있는 것이면 어떠한 것이라도 적용이 가능하다.

취수정(12)으로부터 연결된 배관(19)은 원수를 저장할 장소까지 연장되고, 배관(19)은 가공이나 지표면에 설치되며, 바람직하게는 땅속에 매설되는 것이 바람직하다.

저장수단(20)은 원수를 저수하는 것으로, 저장탱크나 취수정 등으로 원수를 저장할 수 있는 소정의 체적을 가진 것이다. 저장수단(20)에 저수되는 원수는 별도의 배관이나 송수관을 통해 다른 저장수단으로 배출되거나 펌핑되게 된다.

T자관(30)은 상기 배관(19)의 일단, 즉 저장수단(20)까지 설치된 배관(19)의 종단에 구성된다. T자관(30)의 일단은 제 1배출관(31)이 연결되고, 타단에는 제 2배출관(32)이 연결된다.

제 1배출관(31)에는 배관(19)을 통해 유입되는 원수를 개폐하는 개폐구(34)가 구성된 된 개폐수단(33)이 장착되고, 개폐수단(33)은 배관(19)으로부터 유입되는 원수를 개폐하는 개폐구(34)와, 개폐구(34)를 구동시키는 부구(36)가 연결봉(35)에 연결되어 있다.

제 2배출관(32)에는 배관(19)을 통해 유입되는 원수가 제 1배출관(31)을 통해 배출되지 않고 설정된 소정의 압력이상이 되었을 경우에 수압에 의하여 개폐되는 체크밸브(37)가 장착되어 있다. 즉 체크밸브(37)는 상기 개폐수단(33)의 닫힘이나 압력감지수단(13)의 고장으로 인하여 발생하는 소정의 압력에 의하여 개폐된다. 체크밸브(37)는 원수의 유입을 개폐하는 개폐구(38)와, 개폐구(38)의 개폐를 지지하는 탄성부재(39)가 포함되어 있다.

상기 제 1배출관(31) 및 제 2배출관(32)으로부터 배출되는 원수는 각각 저장수단(20)내로 저수된다.

오버플로관(40)은 상기 저장수단(20)의 상단 일측에 구성되어 저장수단(20)으로부터 오버플로하는 원수를 저장수단(20)의 외부로 배출하는 것이다. 오버플로관(40)은 저장수단(20)내에 저수되는 원수의 양을 일정하게 조절하기 위한 것이다.

이와 같이 이루어진 본 고안에서 저장수단(20)으로 공급되는 원수를 무선으로 자동 조절함과 동시에, 배관에 걸리는 이상 압력에 의한 배관의 보호를 위한 펌핑수단(18)을 제어하는 콘트롤러(10)의 실시예에 의한 구성 및 그 동작상태를 설명한다.

상기 콘트롤러(10)는 다양한 전기 또는 전자회로의 상태로 구성될 수 있고, 이는 도 7에서와 같다.

즉 상기 콘트롤러(10)는 인가된 교류전원(AC)을 온 또는 오프시키는 메인 스위치(M/S)와, 인가되는 교류전원(AC)에 의해 내장된 복수의 접점상태를 절환하고 설정된 소정의 시간동안 지연하는 카운트를 하는 제 1타이머(T1)와, 저장수단(20)에 저수된 원수의 소비량 또는 배출량에 해당하는 소정의 시간이 설정되어 카운트하는 제 2타이머(T2)와, 설정된 소정의 시간을 카운트하여 지연한 후에 상태를 절환하는 제 3타이머(T3)와, 인가되는 교류전원(AC)으로 펌핑수단(18)을 구동시키는 마그네틱코일(MC)이 구성되고, 상기 제 1타이머(T1)의 접점(Start)에 연결되어 인가되는 교류전원(AC)을 스위칭하는 제 3타이머접점(t3)과, 상기 제 1타이머(T1)의 접점(Reset)에 연결되어 인가되는 교류전원(AC)을 스위칭하는 제 2타이머접점(t2)과, 제 2타이머(T2)의 일단에 연결되어 인가되는 교류전원(AC)을 스위칭하여 제 2타이머(T2)를 구동시키는 제 1타이머 a접점(t1a)과, 제 3타이머(T3)의 일단에 연결되어 인가되는 교류전원(AC)을 스위칭하여 제 3타이머(T3)를 구동시키는 압력감지수단의 접점(SW) 및 마그네틱코일(MC)의 일단에 연결되어 인가되는 교류전원(AC)을 스위칭하여 마그네틱코일(MC)을 구동시키는 제 1타이머 b접점(t1b)이 포함되어 있다.

상기 제 1타이머(T1)의 설정된 지연시간은 1초이내이고, 제 2타이머(T2)의 설정된 지연시간은 1 내지 3시간이며, 제 3타이머(T3)의 설정된 지연시간은 3-5초이다. 또한, 상기 제 1타이머(T1)의 a접점(t1a)과 b접점(t1b)은 연동되며, 상호 반대상태의 스위칭을 하도록 구성되어 있다.

이와 같은 구성을 갖는 콘트롤러(10)가 적용된 무선 자동 수위 조절장치의 배관 안전장치는 우선, 펌핑수단(18)을 구동시키기 위하여 메인스위치(M/S)를 온상태로 절환시키면, 교류전원(AC)이 메인스위치(M/S)를 통해 전기회로로 공급된다.

이때, 공급된 교류전원(AC)은 제 1타이머(T1)로 인가되고, 타이머(T)는 설정된 소정의 시간동안을 카운트하며, 카운트되는 시간은 예를 들어, 약 1초이내이다. 또한, 제 1타이머 b접점(t1b)은 온상태를 유지(이때, 제 1타이머 a접점(t1a)은 오프상태)하고 있으므로, 교류전원(AC)이 제 1타이머 b접점(t1b)을 통해 마그네틱코일(MC)로 인가되어 마그네틱코일(MC)이 구동상태가 되므로 펌핑수단(18)이 작동상태가 된다.

펌핑수단(18)이 작동되면서 원수가 펌핑되고, 펌핑된 원수는 취수정(12)으로부터 연결된 배관(19) 및 제 1배출관(31)을 통해 저장수단(20)으로 배출된다. 이때, 저장수단(20)으로 공급된 원수가 저장수단(20)에 설정된 저수용량만큼 채워지면, 개폐수단(33)에 연결봉(35a)의 일단에 구성된 부구(36a)가 수위의 상승에 따라 떠오르면서 연결봉(35)의 타단에 연결된 개폐구(34)를 닫힘상태로 만든다. 따라서, 개폐구(34)가 제 1배출관(31)을 닫게 되면 원수는 더 이상 저장수단(20)으로 배출되지 않는다.

즉 저장수단(20)내에 저수된 원수가 소정량 이하일 경우에 부구(36a)의 위치에 따라 연결봉(35a)을 따라 개폐수단(33)의 개폐구(34a)는 열림상태가 되고, 이 상태에서 배관(19)을 통해 유입된 원수가 제 1배출관(31)을 통해 저장수단(20)으로 배출된다. 이때, 저장수단(20)에 원수가 저수되는 동안에 부구(36a)는 원수의 부력에 의하여 부유하고 있다가 원수가 소정의 위치로 저수되면서 부구(36)는 개폐구(34)를 상승시켜 제 1배출관(31)을 막게된다. 따라서, 제 1배출관(31)을 통해 배출되는 원수는 개폐구(34)의 닫힘에 의해서 더 이상 배출되지 않고, 배관(19)내에는 수압에 의한 압력이 상승하게 된다.

그러므로, 수압의 상승은 배관(19)에 장착된 압력감지수단(13)이 배관(19)내의 압력을 감지하게 되고, 감지된 압력은 전기적인 신호로 변환되어 콘트롤러(10)로 입력된다. 콘트롤러(10)는 입력된 압력신호가 설정된 압력이상이 경우에 압력감지수단(13)의 접점(SW)이 오프상태에서 온상태로 절환된다. 압력감지수단(13)의 접점(SW)이 절환되면서 교류전원(AC)이 제 3타이머(T3)로 인가되어 제 3타이머(T3)를 구동시킨다. 제 3타이머(T3)는 인가되는 교류전원(AC)에 의하여 바로 구동되지 않고, 설정된 소정의 시간(예로, 약 3-5초)동안 지연 카운트를 한 후에 상태를 절환한다. 제 3타이머(T3)의 절환은 제 3타이머접점(t3)을 오프상태에서 온상태로 절환시키고, 제 3타이머접점(t3)이 온되면서 제 1타이머(T1)는 약 1초이내의 지연과 동시에 상태를 절환하게 된다. 이때, 제 1타이머(T1)의 상태절환은 a접점(t1a)을 오프상태에서 온상태로 절환시키고, b접점(t1b)은 온상태에서 오프상태로 절환시킨다. 따라서, 마그네틱코일(MC)로 인가되는 교류전원(AC)을 차단시켜 펌핑수단(18)의 구동을 정지시켜 더 이상 원수가 펌핑되지 않도록 함과 동시에 제 2타이머(T2)를 설정된 시간동안 카운트되도록 한다. 제 2타이머(T2)에 설정된 카운트시간은 저장수단(20)에 저수된 원수가 소비되는 시간동안이고, 이 시간은 예로, 1 내지 3시간 정도가 될 수 있다. 이는 정해진 시간이 아니며 저장수단(20)의 저수용량과 원수의 소비량에 비례하는 정도의 시간을 설정하는 것이 바람직하다. 원수의 배출은 배출밸브(22)의 개폐에 의하여 배출관(21)을 통해 배출된다.

한편, 제 2타이머(T2)가 설정된 시간동안 카운트된 후에는 제 2타이머(T2)는 상태를 절환하게 되는 데, 이는 제 2타이머(T2)의 접접(t2)이 오프상태에서 온상태로 절환되어 제 1타이머(T1)를 리세트시킨다. 제 1타이머(T1)는 리세트되면서 소정의 시간동안의 지연 후에 상태가 절환된다. 즉 제 1타이머(T1)의 a접점(t1a)은 온상태에서 오프상태로 절환시키고, b접점(t1b)은 오프상태에서 온상태로 절환시키므로 마그네틱코일(MC)로 다시 교류전원(AC)이 인가되도록 하여 펌핑수단(18)을 구동시켜 원수를 저장수단(20)으로 배출되도록 한다. 이때, 배관(19)의 제 1배출관(31)에 설치된 개폐수단(33)의 부구(36)가 원수를 따라 하강하므로 개폐구(34a)는 개방된 상태이다.

이와 같은 작동은 상기 동작설명을 반복적으로 수행하고, 메인스위치(M/S)를 오프시키지 않는 이상은 지속적으로 이루어지게 된다.

한편, 상기 메인스위치(M/S)가 온된 상태에서 교류전원(AC)이 제 1타이머(T1)로 인가되어 설정된 소정의 시간동안을 카운트한 후에 제 1타이머 b접점(t1b)은 온상태를 유지하므로, 교류전원(AC)이 제 1타이머 b접점(t1b)을 통해 마그네틱코일(MC)로 인가되어 마그네틱코일(MC)이 구동상태가 되므로 펌핑수단(18)이 작동상태가 된다.

그러나, 배관(19)의 이상 상태에 의하여 배관(19)내에 이상 압력이 발생하거나 제 1타이머(T1)의 고장 또는 압력감지수단(13)에서 초기의 압력을 감지하지 못하였을 경우에는 배관(19)내의 압력이 상승하게 되고, 상승하는 압력은 T자관(30)을 통해 제 1배출관(31) 및 제 2배출관(32)을 통해 전달된다. 이때, 제 1배출관(31)이 닫힘상태(만수위)일 경우에 제 2배출관(32)으로 압력이 전달되므로, 제 2배출관(32)의 체크밸브(37)는 수압에 의하여 설정된 압력(예로, 3-5Kg) 이상이 되면 체크밸브(37)의 개폐구(38)가 개방상태가 되어 소정압의 원수가 제 2배출관(32)으로 배출된다. 배출되는 원수는 저장수단(20)으로 저수되고, 저장수단(20) 내의 원수는 오버플로상태가 된다.

오버플로되는 원수는 오버플로관(40)을 통해 저장수단(20)의 외부로 배출되게 된다. 그러므로, 배관(19)의 압력이 소정의 수압이상으로 상승하였을 경우에 제 2배출관(32)의 체크밸브(37)가 개방되어 원수를 배출시키므로, 배관(19)내의 이상압력에 의한 배관(19)을 터짐이나 찢어짐 등을 방지할 수 있다.

또한, 배관(19)의 이상압력에 의하여 무단으로 구동되는 펌핑수단(18)의 과도한 펌핑작동을 방지할 수 있어 펌핑수단(18)의 과부하를 방지할 수 있다.

이와 같이 배관(19)의 이상상태, 즉 배관(19)으로 배출되는 원수의 배출압력이 이상압력일 경우에 제 2배출관(32)의 체크밸브(37)의 구동에 의하여 원수의 배출과 펌핑수단(18)에 걸리는 과부하와 배관(19)의 균열이나 이음새의 파손 등을 방지할 수 있도록 한 것이다.

도 4는 배관 안전장치의 다른 실시예를 나타낸 구성도로, 상기 저장수단(20)의 상단 일측에 구성된 별도의 오버플로관(40)이 없이 제 1배출관(31)을 저장수단(20)을 관통시켜 저장수단(20)의 밖을 향하도록 함으로써, 체크밸브(37)를 통해 배출되는 원수가 저장수단(20)내로 배출되지 않고 직접 저장수단(20) 밖으로 배출되도록 한 것이다.

이러한 경우에는 저장수단(20)내에 필요이상의 원수를 저장하지 않아도 되므로, 부구(36)가 원수 속에 잠겨 개폐수단(33)에 구성된 개폐구(34) 및 연결봉(35)에 필요하지 않은 무리한 힘이 가해지지 않도록 할 수 있도록 한 것이다.

도 5는 배관 안전장치의 또 다른 실시예를 나타낸 구성도로, 제 2배출관(32)의 종단을 막고, 제 2배출관(32)의 하단 일측에 원수가 배출되는 배출구(42)를 형성하며, 수압에 의하여 개폐되는 체크밸브(43)의 후미에는 수압에 따라 체크밸브(43)의 개폐정도를 조절하는 압력조절수단(41)을 구성한 것이다.

압력조절수단(41)은 나사로 형성되어 있어 잠금과 해제하는 방향에 따라 체크밸브(43)의 탄성부재(45)에 미치는 압력의 크기를 조절할 수 있도록 한 것이다. 또한, 상기 체크밸브(43)의 개폐구(44)는 전면이 원뿔형으로 이루어진 원통으로 구성된다.

또한, 도 6은 배관 안전장치의 또 다른 실시예를 나타낸 구성도로, 도 5의 배출관(32)과 동일한 형상으로 이루어지되, 체크밸브(46)의 개폐구(47)의 전면형상이 원판형으로 구성된 원통으로 구성된 것이다. 역시 수압에 의하여 개폐되는 체크밸브(46)의 후미에는 수압에 따라 체크밸브(46)의 개폐정도를 조절하는 압력조절수단(41)이 구성되어 있다. 압력조절수단(41)은 나사로 형성되어 있어 잠금과 해제하는 방향에 따라 체크밸브(46)의 탄성부재(48)에 미치는 압력의 크기를 조절할 수 있도록 한 것이다.

상기 체크밸브(43, 46)의 전면에 구성된 개폐구(44, 47)의 형상은 원뿔형, 원판형 또는 구형 등 원수의 압력을 용이하게 감지할 수 있으면서 탄성부재(45, 48)의 탄성력에 의하여 제 2배출관(32)으로 유입되는 원수를 통과 또는 차단할 수 있는 것이 좋다.

상기와 같이 본 고안의 무선 자동 수위 조절장치의 배관 안전장치는 원격에서 원수의 배출 및 수위를 제어함과 동시에 펌핑수단과 과부하 방지와 배관을 파손을 방지할 수 있도록 한 것으로, 본 고안은 상기 기술한 다양한 실시예 및 범위에만 한정되지 않고 당업자에 의해 용이하게 변형, 치환 및 변경될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 고안은 1차적으로 압력감지수단에서 배관내의 수압을 감지하여 타이머의 설정시간마다 펌핑수단을 온 또는 오프상태로 제어하고, 2차적으로 배관의 이상압력이 발생하였을 경우에 제 2배출관내에 구성된 체크밸브의 작동에 의하여 원수를 저장수단을 통해 오버플로관으로 배출시키거나 직접 저장수단 밖으로 배출시켜 펌핑수단에 무리를 가할 수 있는 문제를 해소할 수 있으며, 배관의 파손 등을 방지할 수 있는 것으로, 가정용, 산업용 및 농업용 등에 적용할 수 있으며, 배관의 내후성 및 내구성 등을 향상시킨 효과가 있다.

Claims (4)

1. 원수를 펌핑하여 이송 및 공급하는 취수정(12); 상기 취수정(12)내의 각종 장치 및 기기들을 제어하는 콘트롤러(10); 상기 취수정(12)내에 설치되어 지하 또는 지상에 존재하는 원수를 펌핑하여 끌어올리는 펌핑수단(18); 상기 펌핑수단(18)으로부터 펌핑된 원수를 이송하기 위한 소정의 길이를 갖는 배관(19); 상기 배관(19)에 장착되어 배관(19)내의 수압을 감지하는 압력감지수단(13); 상기 취수정(12)의 배관(19)에는 원수의 이송량을 표시하는 수량계(14); 원수의 배출량을 조절하는 수량조절밸브(15); 배관(19)내의 원수가 한 방향으로만 배출되도록 하는 체크밸브(16); 배관(19)내에 수압을 감지하여 표시하는 압력계(26); 배관(19)을 통해 배출되는 원수를 저수하는 소정 용량을 갖는 저장수단(20)이 포함되어 이루어진 무선 자동 수위 조절장치에 있어서,

   상기 배관(19)의 종단에 설치된 T자관(30);

   상기 T자관(30)의 제 1배출관(31)에 원수의 유입을 개폐하는 개폐구(34)가 구성된 개폐수단(33);

   상기 T자관(30)의 제 2배출관(32)에 구성되어 개폐수단(33)의 닫힘이나 압력감지수단(13)의 고장으로 인하여 발생하는 소정의 압력에 의하여 개폐되는 체크밸브(37);

   상기 체크밸브(37)를 거쳐 저장수단(20)내로 배출된 원수가 오버플로될 때에 저장수단(20)의 밖으로 원수를 배출시키는 오버플로관(40)이 포함된 것을 특징으로 하는 무선 자동 수위 조절장치의 배관 안전장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 오버플로관(40)이 없이 제 1배출관(31)을 저장수단(20)을 관통하여 구성한 것을 특징으로 하는 무선 자동 수위 조절장치의 배관 안전장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 제 2배출관(32)의 하단 일측에 원수가 배출되는 배출구(42)가 구성되고, 제 2배출관(32)의 종단에 수압에 의하여 개폐되는 체크밸브(43, 46)의 후미에는 수압에 따라 체크밸브(43, 46)의 개폐정도를 조절하기 위하여 탄성부재(45, 48)에 미치는 압력의 크기를 조절할 수 있는 압력조절수단(41)이 구성된 것을 특징으로 하는 무선 자동 수위 조절장치의 배관 안전장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 개폐구(34)는 전면이 원뿔형이거나 원판형 또는 구형 중에서 어느 하나가 선택적으로 적용된 것을 특징으로 하는 무선 자동 수위 조절장치의 배관 안전장치.