KR200427290Y1

KR200427290Y1 - 무전원 염소투입장치

Info

Publication number: KR200427290Y1
Application number: KR2020060018075U
Authority: KR
Inventors: 홍채형
Original assignee: 홍채형
Priority date: 2006-07-04
Filing date: 2006-07-04
Publication date: 2006-09-22

Abstract

본 고안은 전원이 없는 간이정수장의 원수저장탱크에 원수 살균용 염소를 정량 투입하는 장치로서 지하 원수를 원수저장탱크로 공급하는 단계에서 원수의 유량에 의해 회전익차가 회전되고 그 회전에 의한 동력원으로 다이아프램 펌프를 구동시켜 원수에 염소를 정량 공급하여 살균 소독하는 무전원 염소투입장치에 관한 것이다.

원수취출밸브, 플로트밸브, 스트레이나, 약품투입체크밸브, 계수표시부, 계수기어, 주축기어, 컨넥팅로드, 보조기어, 편심축, 보조축, 회전익차, 배관연결부, 컨넥팅로드, 슬라이드, 슬라이드샤프트, 스프링, 다이아프램, 다이아프램가압판, 심정펌프, 체크볼

Description

무전원 염소투입장치{chlorine injector}

도1은 본 고안을 원수저장탱크 내부에 설치한 상태를 나타내는 도면

도2는 본 고안의 구성을 나타내는 단면도

도3은 본 고안의 정 단면도

도4는 본 고안의 외관도

도5는 본 고안의 구동부분을 나타내는 개략적인 단면도

도6은 본 고안을 심정펌프실 내부에 설치한 상태를 나타내는 도면

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(11)원수입구 (12)원수 취출 밸브

(13)약품입구 (14)약품 토출구

(15)원수 배출구 (16)플로트 밸브

(17)약품 저장 탱크 (18)스트레이나

(19)약품투입 체크밸브 (20)심정펌프

(21)계수 표시부 (22)계수 기어

(23)주축 기어 (24)컨넥팅로드

(25)케이스 (26)보조 기어

(27)편심축 (28)보조축

(29)회전익차 (30)배관연결부

(31)슬라이드 (32)유량조절 나사

(33)슬라이드 샤프트 (34)스프링

(35)체크볼 (36)다이아프램

(37)펌프헤드 (38)탱크소켓

(39)다이아프램가압판 (40)출입문

(41)원수저장탱크 (42)심정펌프실

(43)지지대

본 고안은 전원이 없는 곳에서 원수탱크로 공급되는 원수의 유속 및 유량으로 회전익차를 회전시키고 그 회전에 의한 동력원으로 다이아프램 펌프를 구동시켜 유량에 대비하여 약품을 정량 투입할 수 있으며 회전익차에 의해 원수사용에 대한 적산량을 표시할 수 있다. 또한 모타를 사용하는 일반적인 다이아프램식 정량펌프와 같이 손쉽게 약품투입량을 조절할 수 있으며, 겨울철 동파 방지를 위해 원수탱크 내부에 설치할 수 있도록 고안되었다.

도시 상수도가 보급되지 않은 소규모 부락단위에서는 지하 관정을 개발하여 지하수를 배수지인 원수저장탱크에 저장하고 염소로 살균 처리하여 간이상수원으로 사용 하고 있으나 대다수 간이상수원은 지하 원수의 부존량이 적어 연속 사용시 유량변화가 많고 원수저장 탱크에는 전원이 공급되지 않아서 모타를 사용한 정량펌프는 사용하지 못하고 태양전지를 이용하는 고체, 액체 염소투입장치와 물의 부력을 이용하는 염소투입장치를 사용하고 있으나 이들은 원수의 유량변화와 급 배수가 동시에 일어날 때에는 부력 이용에 제한을 받는 등 공급원수의 유량변화에 대응하여 약품을 정량 공급하지 못하고 있으며, 또한 태양광과 습기에 취약한 전기 전자부품으로 인하여 원수저장탱크 외부에 설치함에 따라 겨울철 동파에 노출되는 문제점을 않고 있다.

본 고안의 목적은 전원이 없는 정수장의 배수지 탱크에 간단히 설치하고 원수의 유량변동에도 대응하여 적정용량의 염소를 투입 및 살균하고 사용되는 원수의 유량도 계측할 수 있도록 하고자 하는 것이다.

본 고안은 전원이 없는 간이정수장에서 지하 원수를 원수저장탱크로 공급하는 단계에서 배관내의 원수유량 및 유속에 의해 구동되는 약품 정량공급장치에 관한 것이며 이를 첨부도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도, 제2도 및 제3도를 참조하면 공급원수는 송수관을 통해 원수입구(11)로 공급되어 유량 및 유속에 의해 회전익차(29)를 회전시키고 이와 연결된 주축기어(23)와 일정감속비율로 연결된 보조기어(26)를 구동시키며 원수배출구(15)를 지나 원수 저장탱크(41)에 저장된다.

이로 인하여 보조기어(26)에 부착된 편심축(27)이 회전되고 컨넥팅로드(24)에 연결된 슬라이드샤프트(34)로 인해 직선운동으로 변환되어 전진작동 시 슬라이드(31)와 다이아프램가압판(39)을 전진시켜 다이아프램(36)이 펌프헤드((37) 내부의 약품을 가압시키며, 하부에 있는 체크볼(35)은 약품인입구(13)를 막고, 상부에 있는 체크볼(35)은 위로 밀어 올려져 약품이 약품토출구(14)를 통해 원수저장탱크(41) 내부로 투입되며, 후진작동 시에는 편심축(27)의 회전으로 슬라이드샤프트(33)가 후진하면서 슬라이드(31)와 연결된 스프링(34)을 잡아 당기게 되어 슬라이드(31)와 이와 연결된 다이아프램가압판(39)이 후진되게 되고, 다이아프램(36)이 수축되면서 상부에 있는 체크볼(35)이 하강되어 진공압이 형성되고, 이로 인하여 약품저장탱크(17) 내부의 약품액이 스트레이나(18)를 지나 약품인입구(13)를 통해 하부에 있는 체크볼(35)를 들어 올리면서 펌프헤드(37) 내부로 유입되게 된다.

기존의 전기모타로 구동되는 일반적인 다이아프램식 정량펌프는 캠에 의해 가압 시 슬라이드와 스프링을 동시에 전진시키고 흡입 시에는 스프링의 탄성만으로 슬라이드를 후진시키게 구성됨에 따라 가압 시에만 동력이 가중 되었으나 본 고안은 컨넥팅로드(24)에 의해 슬라이드(31)를 전 후진 시킴에 따라 전진 가압 시 스프링까지 압착시키는 높은 구동력을 줄이고 전 후진 시 구동력이 분산되도록 고안되었다.

또한 약품투입량의 조절은 유량조절나사(32)를 회전시키면서 유량대비 적정 투입량을 조정하게 되는데 이는 컨넥팅로드(24)에 의해 슬라이드샤프트(34)가 후진되면서 슬라이드(31)와 연결된 스프링(34)을 후진시키게 된다. 이때 슬라이드(31)와 다이 아프램가압판(39)은 유량조절나사(32)의 조정된 범위까지만 후진되고 나머지는 슬라이드(31)와 연결된 스프링(34) 만을 압축시키면서 약품흡입과정을 끝내고 다시 가압과정을 되풀이 하면서 유량대비 약품투입량을 손쉽게 조절할 수 있다. 이렇게 조정된 약품투입량은 송수관을 통해 원수저장탱크(41)로 공급되는 유량에 따라 회전익차(29)의 회전에 의해 자동으로 가 감 되어 투입된다.

그리고 제3도를 참조하면 회전익차(29)와 주축기어(23)가 유량에 따라 동시에 회전되고 그와 연결된 계수기어(22)가 정해진 비율로 회전되면서 계수표시부(21)에 원수저장탱크(41)로 공급되는 유량을 적산하여 표시되도록 고안되었다.

일반적으로 간이상수도에서 지하원수 살균용으로 사용하는 약품은 고체상태와 액체상태의 2종류의 염소를 사용하고 있으며, 고체상태의 염소는 간이상수도의 평균 배수량을 산정하여 약품탱크에 일정량의 고체염소를 넣고 지하원수를 가득 채워 희석시킨 다음 태양전지를 동력원으로 원수탱크내부에 소 용량의 수중펌프를 설치하여 타이머에 의해 일정시간 동안 수중펌프를 이용하여 약품탱크 원수입구 측으로 원수를 가압하거나 원수저장탱크로 원수가 채워질 때 부력을 이용한 펌프로 가압하면 약품탱크 내부의 염소는 반대편 약품탱크 출구를 통해 원수저장 탱크 내부로 투입되도록 사용하고 있으며, 액체염소의 사용은 약품탱크에 지하원수와 액체염소를 일정 비율로 혼합하여 상기의 방법 또는 유량의 변화와 관계없이 원수저장탱크로 지하원수가 공급되면 일정량이 투입되도록 제작된 염소투입장치를 사용하고 있다.

본 고안은 상기의 고체염소와 액체염소를 모두 사용할 수 있으며, 제 6도는 지하원수를 최초 취수하는 심정 펌프실 내부에 본 고안을 설치한 상태를 나타내는 도면 으로서, 이를 설명하면 심정펌프실(42) 내부의 심정펌프(20)에서 원수저장탱크(41)로 연결되는 배관 사이에 본 고안인 무전원염소투입장치를 설치하고 원수입구(11)와 심정펌프(20) 사이 배관에 원수취출밸브(12)를 설치하여 약품저장탱크(17) 내부의 플로트밸브(16)와 연결시키고 약품저장탱크에 고체 또는 액체 염소를 희석하여 채워 놓는다. 이때 농도가높으면 원수취출밸브(12)를 통해 지하원수를 투입하여 정해진 농도로 희석시킨다.

지하원수에 약품투입 과정은 심정펌프(20)가 가동되면서, 원수는 송수관을 통해 원수입구(11)로 유입되고 이는 원수의 유량 및 유속에 의해 회전익차(29)를 회전시키며 원수배출구(15)를 지나 원수저장탱크(41)로 보내진다. 이런 과정으로 컨넥팅로드(24)와 슬라이드샤프트(34)에 의해 회전운동이 직선운동으로 바뀌게 되고 다이아프램(36)의 작동으로 인해 약품저장탱크(17)의 염소는 송수관과 연결된 약품투입체크밸브(19)를 통해 지하원수로 유량 및 유속에 따라 비례하여 정량 공급되게 된다.

제 1도는 겨울철 동파방지를 위해 원수저장탱크(41) 내부에 본 고안을 설치한 상태를 나타내는 도면으로 약품저장탱크(17)에 염소투입을 원활하게 하기 위해 원수저장탱크(41) 관리용 출입문(40) 하부 벽면에 지지대(43)를 이용하여 본 고안을 설치하며, 송수관이 연결된 탱크소켓(38)이 관리용 출입문(40)과 멀리 떨어져 있을 경우에는 송수관이 연결된 탱크소켓(38)에서 배관을 연장하여 본 고안의 원수입구(11)로 연결하여 사용하도록 고안되었다.

상기와 같이 본 고안에 의한 무전원 염소투입장치는 전원이 없는 간이정수장에서 원수의 유량에 의해 구동됨에 따라 유량 변동에도 쉽게 대응하여 염소를 정량 공급할 수 있으며, 원수의 사용량도 표시할 수 있어서 편리하게 사용할 것으로 기대된다.

Claims

송수관내에 흐르는 유량 및 유속에 의해 회전익차가 회전되고 이를 이용하여 구동되는 약품정량공급장치에 있어서,

내부에 회전익차(29)가 장착되고, 이와 연결된 주축기어(23)와, 일정감속비율로 연결된 보조기어(26)와, 보조기어 상부에 부착된 편심축(27)에 연결되어 회전운동을 직선운동으로 변환시키는 컨넥팅로드(24) 및 스프링(34)이 부착된 슬라이드샤프트(33)와, 다이아프램가압판(39)이 부착되고 슬라이드샤프트(33)에 슬라이딩되게 연결된 슬라이드(31)와, 케이스(25)에 나사로 지지되어 슬라이드(31)가 후진시 정해진 범위까지만 후진되도록 저지시키는 유량조절나사(32)와, 약품 입(13), 출구(14)와 배관연결나사(30)가 형성된 펌프헤드(37)와 그 내부에 설치되어 중앙부는 다이아프램가압판(39)이 고정되고 외부는 펌프헤드(37) 내부케이스에 밀봉되게 고정된 다이아프램(36)과, 다이아프램(36)이 수축 · 팽창될 때 유체가 흡입 · 토출되도록 펌프헤드(37) 상부와 하부에 장착된 체크볼(35)을 포함하는 무전원 염소투입장치.
제1항에 있어서

계수기어(22)와 계수표시부(21)가 추가되어 회전익차(29)와 연결된 주축기어(23)가 유량에 따라 회전되면 그와 연결된 계수기어(22)가 정해 비율로 회전되면서 계수표시부(21)에 송수관내에 흐르는 유량이 적산되어 숫자로 표시되는 무전원 염소 투입장치.