KR200241120Y1

KR200241120Y1 - 지하수 시료 채취기

Info

Publication number: KR200241120Y1
Application number: KR2020010011820U
Authority: KR
Inventors: 이종열
Original assignee: 아름다운 환경건설(주)
Priority date: 2001-04-24
Filing date: 2001-04-24
Publication date: 2001-10-12

Abstract

본 고안은 지하수 시료 채취기에 관한 것으로, 지하수 오염지역에 설치된 관측정으로부터 소정량의 지하수 시료를 채취하기 위한 지하수 시료 채취기에 있어서, 상기 관측정 내부의 지하수를 집수할 수 있도록 상기 관측정의 내부공간으로 투입가능한 튜브부재; 상기 튜브부재의 상단을 폐쇄하도록 상기 튜브부재의 상단에 분리가능하게 결합되는 상부캡; 상기 튜브부재의 내부공간과 선택적으로 연통되는 연통공을 가지며, 상기 튜브부재의 하단에 분리가능하게 결합되는 하부캡; 및 상기 연통공을 통해 튜브부재의 내부공간으로 유입되는 지하수에 의해 부유되어 상기 연통공을 선택적으로 개폐시키도록 상기 하부캡의 상단에 형합되는 개폐부재;를 구비함으로써 기포 발생이 억제되어 채취 시료에 용존하는 잔류 유기물이 손실될 염려가 없으며, 파이프부재로부터 상,하부캡을 용이하게 분리할 수 있어 시료 채취 후 세척하여 재사용할 수 있을 뿐만 아니라, 지하수 시료의 색도를 외부에서 직접 관찰할 수 있는 구조를 가진 지하수 시료 채취기를 제공한다.

Description

지하수 시료 채취기{Device for picking underground water sample}

본 고안은 지하수 시료 채취기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 분리가 용이하고, 시료 채취 후 세척하여 재사용할 수 있는 구조를 가진 지하수 시료 채취기에 관한 것이다.

최근 산업화가 가속적으로 발전됨에 따라 유류 소비가 급증하고 있는 바, 이에 따른 유류 저장 시설 및 운송 취급량이 증가되어 유류에 의한 지하수의 오염이 심각한 환경문제로 대두되고 있다.

일반적으로, 지하수의 오염도를 측정하기 위해서는 지하수 오염이 발생된 지역에 관측정(monitoring well)을 설치하고, 관측정의 내부로 유입된 지하수 시료를 주기적으로 채취하여 지하수에 잔존하는 오염 유기물의 용존을 검사한다.

종래에 따른 지하수 시료 채취기는 별도의 동력원과 펌프를 이용하지 않고, 지하수 시료를 손쉽게 채취할 수 있도록 관측정의 내부로 투입되는 파이프부재와, 파이프부재의 상측 개방단에 연결되어 파이프부재의 상부로 유출되는 지하수를 용기측으로 안내하는 플렉시블 관과, 파이프부재의 하단에 일체로 마련되며 하면에 구멍이 형성된 중공형의 케이스와, 케이스의 내측에 설치되며 구멍을 선택적으로개폐할 수 있도록 지하수에 의해 부유될 수 있는 볼을 가진 체크 볼 밸브기구로 구성된다. 따라서, 파이프부재를 관측정으로 투입하면 볼이 지하수에 의해 부유되고, 지하수는 케이스의 구멍을 통해 파이프부재의 내부공간으로 유입된다. 결국, 작업자가 지표면에서 파이프부재를 손으로 잡아 상하로 흔들어 주면 관측정 내부의 지하수는 서서히 파이프부재를 따라 플레시블 관을 경유하여 용기에 집수된다.

그런데, 종래의 지하수 시료 채취기는 관측정 내부의 지하수를 플레시블 관을 통하여 별도로 마련된 용기로 집수하기 때문에, 집수 도중 기포가 발생되고, 기포로 인해 채취 시료에 용존하는 잔류 유기물이 손실될 염려가 있다. 또한, 파이프부재에 플레시블 관과 케이스가 일체로 마련되기 때문에, 이들의 분리가 불가능하여 오염된 지하수를 채취하고 나서 재활용되지 못하고 폐기되는 바, 지하수의 오염이 예상되는 다수의 지점 마다 새로운 채취기를 사용해야 하는 경제적 손실이 가중되는 문제점이 있다.

한편, 종래의 지하수 시료 채취기는 플레시블 관을 채용하지 않고, 파이프부재의 상단에 일체로 마련되는 캡부재를 구비하여 지하수를 파이프부재 내에 집수한 채로 채취할 수도 있다. 그러나, 통상적으로 파이프부재는 반투명 소재로 이루어져 있기 때문에, 그 자리에서 시료의 색도를 파악하기 어려운 문제점이 있다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 개선하고자 안출된 것으로서, 시료의 색도를 외부에서 직접 관찰할 수 있으며, 시료 채취 후 세척하여 재사용할 수 있도록 분리가능한 구조를 가진 지하수 시료 채취기를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안의 실시예에 따른 지하수 시료 채취기의 구성을 나타낸 분해 사시도.

도 2는 도 1의 결합사시도.

도 3은 본 고안의 지하수 시료 채취기가 관측정 내부에 투입된 상태를 나타내 보인 단면도.

도 4는 본 고안의 실시예에 따른 지하수 시료 채취기의 사용상태를 나타내 보인 단면도.

도 5는 본 고안의 다른 실시예에 따른 지하수 시료 채취기를 나타내 보인 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10... 관측정 11... 스크린부

20... 튜브부재 21... 상측 개방단

22... 하측 개방단 30,70... 상부캡

31... 연결구 32... 손잡이 끈

33... 관통공

40,80... 하부캡 41... 반구홈

42... 연통공 50... 개폐부재

51... 돌출구 60... 결합구

61... 제1나사부 71,81... 제2나사부

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 지하수 오염지역에 설치된 관측정 내부의 지하수를 집수할 수 있도록 관측정의 내부공간으로 투입가능한 튜브부재; 상기 튜브부재의 상단을 폐쇄하도록 상기 튜브부재의 상단에 분리가능하게 결합되는 상부캡; 상기 튜브부재의 내부공간과 선택적으로 연통되는 연통공을 가지며, 상기 튜브부재의 하단에 분리가능하게 결합되는 하부캡; 및 상기 연통공을 통해 튜브부재의 내부공간으로 유입되는 지하수에 의해 부유되어 상기 연통공을 선택적으로 개폐시키도록 상기 하부캡의 상단에 형합되는 개폐부재;를 구비한다.

상기 튜브부재는 내부공간에 담긴 지하수의 색도를 외부에서 관찰할 수 있도록 투명 비닐소재로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 상부캡 및 하부캡을 결합할 수 있도록 상기 파이프부재의 상,하단에 각각 마련되는 결합구;를 더 구비하는 것이 바람직하다.

상기 상부캡은 튜브부재의 내부공간으로 지하수가 유입될 때, 상기 내부공간에 잔류하는 공기를 외부로 배출할 수 있도록 관통공이 형성된 것이 바람직하다.

또한, 상기 상부캡은 사용자가 상기 튜브부재를 상하로 승강시킬 수 있도록 손잡이 끈이 연결된 것이 바람직하다.

따라서, 기포 발생이 억제되어 채취 시료에 용존하는 잔류 유기물이 손실될 염려가 없으며, 파이프부재로부터 상,하부캡을 용이하게 분리할 수 있어 시료 채취 후 세척하여 재사용할 수 있을 뿐만 아니라, 지하수 시료의 색도를 외부에서 직접 관찰할 수 있는 점에 그 특징이 있다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 지하수 시료 채취기를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 지하수 시료 채취기는 지하수 오염지역에 설치된 관측정(10) 내부의 지하수를 집수할 수 있도록 관측정(10)의 내부공간으로 투입가능한 튜브부재(20)와, 튜브부재(20)의 상단을 폐쇄할 수 있도록 그 튜브부재(20)의 상단에 분리가능하게 결합되는 상부캡(30)과, 튜브부재(20)의 내부공간과 선택적으로 연통되는 연통공(42)을 가지며 튜브부재(20)의 하단에 분리가능하게 결합되는 하부캡(40)과, 연통공(42)을 통해 튜브부재(20)의 내부로 유입되는 지하수에 의해 부유되어 상기 연통공(42)을 선택적으로 개폐시키는 개폐부재(50)를 구비한다.

상기 관측정(10)은 통상적으로 지하수의 오염도를 측정하기 위해 지하수 오염이 발생된 지역의 지중에 설치되는 원통형 관으로, 몸체의 하측에 다공성의 스크린부(11)가 마련된다. 즉, 지하수는 스크린부(11)를 통해 관측정(10)의 내부공간으로 유입된다.

상기 튜브부재(20)는 내부공간에 관측정(10) 내부의 지하수를 소정량 수용할 수 있도록 소정 직경과 길이를 가진 원통형상을 취하며, 상측 개방단(21)과 하측 개방단(22)이 마련된 연통구조를 가진다. 또한, 상기 튜브부재(20)는 내부공간에 수용된 지하수를 외부에서 직접 관찰할 수 있도록 투명소재 예컨대, 투명 비닐소재 또는 투명 플라스틱 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 상부캡(30)은 튜브부재(20)의 상측 개방단(21)에 삽입가능한 구조를 가지며 튜브부재(20)의 상측 개방단(21)에 결합되어 튜브부재(20)의 상면을 폐쇄하기 위한 것으로써, 튜브부재(20)의 상측 개방단(21)측에 분리가능하게 결합된다. 즉, 상기 상부캡(30)은 튜브부재(20)의 상측 개방단(21)에 억지끼워 맞춤식으로 결합되는 것이 바람직하다.

상기 상부캡(30)은 튜브부재(20)의 내부공간으로 지하수가 유입될 때, 상기 내부공간에 잔류하는 공기를 외부로 배출할 수 있도록 관통공(33)이 형성된다. 즉, 상기 튜브부재(20)의 내부공간이 관통공(33)에 의해 외부와 연통되기 때문에, 개폐부재(50)의 부유가 가능하고, 관통공(33)을 통해 배출되는 공기량 만큼의 지하수가 튜브부재(20)의 내부공간으로 유입 가능하다.

또한, 상기 상부캡(30)의 상단에는 튜브부재(20)를 관측정(10) 내부로 용이하게 투입하고, 튜브부재(20)를 투입한 상태에서 직상방 또는 직하방으로 흔들어 승강시킬 수 있도록 소정 길이의 손잡이 끈(32)이 연결된다. 즉, 상기 손잡이 끈(32)은 상부캡(30)의 상단에 마련된 연결구(31)에 연결된다.

상기 하부캡(40)은 전기의 상부캡(30)에 대응되는 튜브부재(20)의 하측 개방단(22)에 삽입가능한 구조를 가지며, 튜브부재(20)의 하측 개방단(22)에 분리가능하게 결합된다. 상기 하부캡(40) 또한 튜브부재(20)의 하측 개방단(22)에 억지끼워 맞춤식으로 결합되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 하부캡(40)은 개폐부재(50)의 돌출구(51)가 형합되도록 상단에 반구형상의 반구홈(41)을 가지며, 상기 반구홈(41)의 홈영역에는 외부와 연통되는 연통공(42)이 형성된다. 상기 연통공(42)은 튜브부재(20)를 관측정(10) 내부로 하강시킬 경우, 관측정(10) 내부의 지하수가 튜브부재(20)의 내부공간으로 유입되는 유입경로이다.

상기 개폐부재(50)는 튜브부재(20)의 내부 즉, 상부캡(30)과 하부캡(40) 사이에 마련되어 하부캡(40)의 반구홈(41)에 선택적으로 형합되는 것으로, 하부캡(40)의 반구홈(41)과 상호 형합되는 반구형상의 돌출구(51)가 하단에 형성된다. 상기 개폐부재(50)는 물과 비중이 유사한 소재로 마련되되, 물에 의해 부유될 수 있도록 물에 비해 비교적 비중이 적은 소재 예컨대, 테프론(teflon) 소재로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 상기 돌출구(51)는 하부캡(40)의 반구홈(41)에 형합되어 선택적으로 연통공(42)을 폐쇄시킬 수 있도록 연통공(42)의 직경 보다 상대적으로 크게 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 개폐부재(50)는 튜브부재(20)가 관측정(10) 내부로 하강될 경우, 지하수가 하부캡(40)의 연통공(42)을 통해 튜브부재(20)의 내부공간으로 유입되는 순간, 연통공(42)를 통해 유입되는 상기 지하수의 유입력에 의해 상측으로 부유되어 연통공(42)을 개방시키고, 하강되었던 튜브부재(20)를 다시 상부로 위치 이동시키면 자중에 의해 하강된다. 이와 같은 경우, 상기 돌출구(51)는 하부캡(40)의 연통공(42)에 형합되어 연통공(42)을 폐쇄함으로써, 튜브부재(20)의 내부에 수용된 소정량의 지하수가 연통공(42)을 통해 빠져 나가지 못하게 한다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 지하수 시료 채취기의 동작을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 먼저, 상부캡(30)과 하부캡(40)을 튜브부재(20)의 상측 개방단(21)과 하측 개방단(22)에 각각 결합한 상태에서, 손잡이 끈(32)을 잡고, 튜브부재(20)를 관측정(10)의 스크린부(11)측으로 투입한다.

다음, 튜브부재(20)가 관측정(10)의 내부공간으로 하강하여 하부캡(40)측이 지하수에 수몰되는 순간, 튜브부재(20)의 내부공간이 관통공(33)에 의해 외부와 연통되기 때문에, 하부캡(40)의 반구홈(41)에 형합되어 연통공(42)을 폐쇄하고 있던 개폐부재(50)는 연통공(42)측으로 유입되는 지하수의 유입력에 의해 부유되고, 동시에 돌출구(51)가 반구홈(41)으로부터 이탈되면서 연통공(42)을 개방시킨다. 따라서, 관측정(10) 내부의 지하수는 튜브부재(20)의 내부공간에 잔류하는 공기를 관통공(33)으로 배출시키면서 관통공(33)을 통해 배출되는 공기량 만큼 연통공(42)을 통해 튜브부재(20)의 내부공간으로 유입된다.

이어서, 손잡이 끈(32)을 잡아 당겨 튜브부재(20)를 상승시키면, 개폐부재(50)는 자중에 의해 하부캡(40) 측으로 하강되고, 돌출구(51)가 하부캡(40)의 반구홈(41)에 형합되어 연통공(42)을 폐쇄시킨다. 따라서, 지하수는 튜브부재(20)의 내부공간에 소정량이 담겨 진다.

다음, 이와 같이 튜브부재(20)를 반복적으로 승강시키면, 튜브부재(20)의 내부로 유입되는 지하수의 수위가 점차 상승되어 원하는 만큼의 유량을 채취할 수 있게 된다.

따라서, 상술한 바와 같은 동작에 의해 지하수 시료의 채취가 완료되면, 손잡이 끈(32)을 잡아 당겨 튜브부재(20)를 관측정(10) 외부로 들어 올린다. 이 때, 튜브부재(20)의 내부공간에 담수된 지하수는 그 튜브부재(20) 자체가 투명소재로 이루어져 있기 때문에, 색도 식별이 가능하다.

마지막으로, 채취된 지하수 시료의 오염도 측정이 완료되면, 각각의 상부캡(30), 개폐부재(50) 및 하부캡(40)을 튜브부재(20)로부터 분리한 다음, 튜브부재(20)는 폐기하고, 나머지는 세정제로 세척하여 재사용한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 고안의 바람직한 다른 실시예에 따른 지하수 시료 채취기는 튜브부재(20)의 상,하측 개방단(21,22)에 상부캡(70) 및 하부캡(80)을 각각 결합할 수 있도록 상기 튜브부재(20)의 상,하측 개방단(21,22)에 각각 설치되는 결합구(60)를 구비한다.

상기 결합구(60)는 소정 폭과 튜브부재(20)의 상,하측 개방단(21,22)의 직경과 대응하는 링형상으로 마련되며, 튜브부재(20)의 상,하측 개방단(21,22)의 내측 가장자리 부분이 예컨대, 열융착식으로 외주면에 융착된다. 또한, 상기 결합구(60)의 내주면에는 상부캡(70) 및 하부캡(80)과 상호 나사결합되는 제1나사부(61)가 형성된다.

한편, 상기 상부캡(70) 및 하부캡(80)의 외주면에는 결합구(60)의 내주면측 제1나사부(61)와 나사결합되는 제2나사부(71,81)가 각각 형성된다.

따라서, 상기 상부캡(30) 및 하부캡(40)은 튜브부재(20)로부터 용이하게 결합되거나 분리될 수 있다.

이상에서의 설명에서와 같이, 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 지하수 시료 채취기는 다음과 같은 효과를 가진다.

첫째, 관측정 내부의 지하수를 파이프부재의 내부로 집수하여 채취할 수 있으므로, 기포 발생이 억제되어 채취 시료에 용존하는 잔류 유기물이 손실될 염려가 없다.

둘째, 파이프부재로부터 상,하부캡을 용이하게 분리할 수 있는 구조를 가지므로, 시료 채취 후 세척하여 재사용할 수 있다.

셋째, 파이프부재가 투명 소재로 마련되기 때문에, 지하수 시료의 색도를 외부에서 직접 관찰할 수 있다.

Claims

지하수 오염지역에 설치된 관측정으로부터 소정량의 지하수 시료를 채취하기 위한 지하수 시료 채취기에 있어서,

상기 관측정 내부의 지하수를 집수할 수 있도록 상기 관측정의 내부공간으로 투입가능한 튜브부재;

상기 튜브부재의 상단을 폐쇄하도록 상기 튜브부재의 상단에 분리가능하게 결합되는 상부캡;

상기 튜브부재의 내부공간과 선택적으로 연통되는 연통공을 가지며, 상기 튜브부재의 하단에 분리가능하게 결합되는 하부캡; 및

상기 연통공을 통해 튜브부재의 내부공간으로 유입되는 지하수에 의해 부유되어 상기 연통공을 선택적으로 개폐시키도록 상기 하부캡의 상단에 형합되는 개폐부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 지하수 시료 채취기.
제1항에 있어서,

상기 튜브부재는 내부공간에 담긴 지하수의 색도를 외부에서 관찰할 수 있도록 투명 비닐소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 지하수 시료 채취기.
제1항에 있어서,

상기 튜브부재는:

상기 상부캡 및 하부캡을 결합할 수 있도록 상기 파이프부재의 상,하단에 각각 마련되는 결합구;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 지하수 시료 채취기.
제1항에 있어서,

상기 상부캡은 튜브부재의 내부공간으로 지하수가 유입될 때, 상기 내부공간에 잔류하는 공기를 외부로 배출할 수 있도록 관통공이 형성된 것을 특징으로 하는 지하수 시료 채취기.
제1항에 있어서,

상기 상부캡은 사용자가 상기 튜브부재를 상하로 승강시킬 수 있도록 손잡이 끈이 연결된 것을 특징으로 하는 지하수 시료 채취기.