KR20080083555A - 공기압을 사용한 매설관로 누설 검사 방법 - Google Patents

공기압을 사용한 매설관로 누설 검사 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공기압을 이용하여 매설관로의 파손 여부를 확인할 수 있는 누설 검사 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 매설관로 내부에 압축 공기를 공급하는 공기공급장치와, 양단 사이의 압력차에 따라 매설관로로 공급되는 압축 공기의 흐름을 단속하는 동시에 역류를 방지할 수 있는 차압작동식 체크밸브를 구비하고, 공기공급장치 제어를 통한 공급 압력 조절과 차압작동식 체크밸브의 자동 개폐 기능을 이용하여 매설관로 내부의 압력을 검사 조건에 해당하는 검사 압력으로 신속하게 도달하도록 함으로써, 공기를 이용한 매설관로의 누설 검사에 소요되는 시간을 단축시키고 보다 정확한 검사 결과를 얻을 수 있는 매설관로 누설 검사 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 공기압을 사용한 매설관로 누설 검사 방법은, 맨홀과 인접 관로의 연결부 및 테스트용 관로와 후방 맨홀의 연결부에 각각 밀폐부재를 설치하고, 맨홀의 상단에 시험용 맨홀커버를 장착하여 맨홀 및 테스트용 관로의 내부를 완전히 밀폐시키는 단계와; 링브로워를 사용하는 공기압축장치를 제어하여 테스트용 관로로 공급되는 공기압을 조절함으로써, 테스트용 관로 내부의 전체 공기압이 균일한 검사 압력이 되도록 가압해주는 예비 가압 단계와; 상기 예비 가압 단계가 완료되면 공기압축장치의 작동을 중지시키고, 테스트용 관로의 내부 공기압에 대한 일정한 검사 시간 동안의 최종 감압량과 기설정된 허용 감압량을 비교하여 해당 테스트용 관로의 누설 검사 결과를 판정하는 단계를 포함하여 구성되는 점을 특징으 로 한다.
누설 검사, 매설관로, 하수관, 공기압, 체크밸브

Description

공기압을 사용한 매설관로 누설 검사 방법{A method for leakage test on the laying pipe}
본 발명은 공기압을 이용하여 매설관로의 파손 여부를 확인할 수 있는 누설 검사 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 매설관로 내부에 압축 공기를 공급하는 공기공급장치와, 양단 사이의 압력차에 따라 매설관로로 공급되는 압축 공기의 흐름을 단속하는 동시에 역류를 방지할 수 있는 차압작동식 체크밸브를 구비하고, 공기공급장치 제어를 통한 공급 압력 조절과 차압작동식 체크밸브의 자동 개폐 기능을 이용하여 매설관로 내부의 압력을 검사 조건에 해당하는 검사 압력으로 신속하게 도달하도록 함으로써, 공기를 이용한 매설관로의 누설 검사에 소요되는 시간을 단축시키고 보다 정확한 검사 결과를 얻을 수 있는 매설관로 누설 검사 방법에 관한 것이다.
일반적으로 하수관 또는 수도관은 땅 속에 매설되어 있기 때문에, 이들이 어떠한 요인에 의하여 손상되더라도 특별한 시험을 거치지 않는 한 손상 부위는 물론 손상 여부조차도 확인이 곤란하다. 특히, 하수관의 경우에는 토관이나 콘크리트관 등 설치 작업시 파손되기 쉬운 재질로 형성되기 때문에, 누설 부위가 발생하면 해 당 부위을 통해 하수가 빠져나와 토양이나 지하수를 오염시킴에 따라 여러 가지 환경 문제를 야기하게 된다. 따라서, 이와 같은 문제 발생을 미연에 방지하기 위하여 설치 작업이 완료된 후 반드시 누설 시험을 실시해야 한다.
일반적인 매설관로의 누설 시험으로는, 하수관의 양단을 막은 상태에서 하수관의 내부에 물을 주입하여 누수 여부를 확인하는 수밀시험이 있다. 수밀 시험은 하수관의 양단에 지수부재를 설치하고, 시험관 수두를 하수관에 비해 1M 정도 상측에 설치한 상태에서 실시한다. 이 상태에서 하수관 내부의 공기를 제거하면서 하수관 내부로 물을 주입하고, 일정 시간이 경과된 후 시험관 수두에 남아있는 물의 잔량을 확인하여 누수 여부를 확인하는 것이다.
그러나 상기한 종래의 수밀 시험 방법은 하수관의 내부에 물을 주입해야 시험이 가능하므로 하수관에 대한 급수 및 배수에 따라 시험 시간이 길어지는 문제점이 있다.
또한, 하수관 내로 물을 급수하기 위하여 다량의 물을 확보할 필요가 있고, 시험이 끝난 후에는 하수관 내의 물을 배수하여야 하므로 많은 불편을 초래하게 되며, 시험관 수두에 남아있는 물의 잔량을 통해 누수 여부를 확인하므로 시험관 수두가 설치되는 맨홀 내부로 들어가야만 시험 결과를 확인할 수 있는 문제점이 있다.
더불어, 하수관 사이에 맨홀이 있는 경우에는 시험 자체가 불가능하고 맨홀에 대한 누수 시험 역시 불가능하며 누수 부위에 대한 정확한 위치 확인이 어려운 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것이다. 즉, 본 발명의 목적은, 물 대신 공기를 테스트용 관로에 주입하여 누설 검사를 실시할 수 있도록 하여, 급수 및 배수로 인하여 소요되는 시험 시간을 단축할 수 있는 매설관로 누설 검사 방법을 제공하는 데 있다.
또한, 양단 사이의 압력차에 따라 매설관로로 공급되는 압축 공기의 흐름을 단속할 수 있는 차압작동식 체크밸브를 이용하여 매설관로 내부의 압력을 검사 조건에 해당하는 검사 압력으로 신속하게 도달하도록 함으로써, 공기를 이용한 매설관로의 누설 검사에 소요되는 시간을 단축시키고 보다 정확한 검사 결과를 얻고자 하는 데에 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 기술적 사상으로서의 본 발명은, 맨홀과 인접 관로의 연결부 및 테스트용 관로와 후방 맨홀의 연결부에 각각 밀폐부재를 설치하고, 맨홀의 상단에 시험용 맨홀커버를 장착하여 맨홀 및 테스트용 관로의 내부를 완전히 밀폐시키는 단계와; 링브로워를 사용하는 공기압축장치를 제어하여 테스트용 관로로 공급되는 공기압을 조절함으로써, 테스트용 관로 내부의 전체 공기압이 균일한 검사 압력이 되도록 가압해주는 예비 가압 단계와; 상기 예비 가압 단계가 완료되면 공기압축장치의 작동을 중지시키고, 테스트용 관로의 내부 공기압에 대한 일정한 검사 시간 동안의 최종 감압량과 기설정된 허용 감압량을 비교하여 해당 테 스트용 관로의 누설 검사 결과를 판정하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공기압을 사용한 매설관로 누설 검사 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 공기압을 사용한 매설관로 누설 검사 방법은 물 대신 공기를 이용하므로 수밀시험과 같이 급수 및 배수를 하지 않아 검사 시간이 단축되고, 누설 검사를 위하여 물을 확보하거나 검사 후 물을 제거해야 하는 불편이 해소되는 효과가 있다.
또한, 양단 사이의 미세한 압력차에 따라 매설관로로 공급되는 압축 공기의 흐름을 정밀하게 단속하는 차압작동식 체크밸브를 이용하여, 검사 시간을 보다 단축시키고 보다 검사 결과에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과도 있다.
또한, 종래의 솔레노이드 밸브와 체크 밸브를 하나의 차압작동식 체크밸브로 대체함으로써, 검사에 소요되는 비용을 절감하는 동시에 검사를 위한 장비 설치 시간을 단축시킬 수 있는 효과도 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공기압을 사용한 매설관로 누설 검사 장치의 전체 구성을 나타내는 도면으로서, 하수관의 특정 관로에 대한 누설 검사를 위하여 적용된 예를 보여주고 있으며, 도 2는 도 1에 도시된 중앙제어장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
본 발명의 일실시예에 따른 공기압을 사용한 매설관로 누설 검사 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 테스트용 관로(10)와 인접 관로(10a) 사이에 위치한 맨홀(11)의 상부 개구를 밀폐하도록 설치되는 시험용 맨홀커버(12)와, 맨홀(11)과 인접 관로(10a)의 연결부 및 테스트용 관로(10)와 후방 맨홀(11')의 연결부에 각각 설치되어, 맨홀(11) 및 테스트용 관로(10) 내부를 함께 밀폐시키는 밀폐부재(13)와, 시험용 맨홀커버(12)와 공기공급장치를 연결하는 공급관(19)과, 맨홀(11)의 내부로 공기를 공급하는 공기공급장치(17, 18)와, 시험용 맨홀커버(12)에 설치되어 맨홀(11) 내부의 압력을 감지하는 압력감지센서(15)와, 압력감지센서(15)로부터 출력되는 압력 신호를 수신하여 테스트용 관로(10)의 누설 여부를 판단하는 중앙제어장치(20)를 포함하여 구성된다. 공급관(19)의 관로 상에는 공기의 흐름을 단속하고 역류를 방지하는 차압작동식 체크밸브(16)가 구비된다.
상기 밀폐부재(13)는 통상 지수부재를 의미하며, 상기 관로(10)의 내부에 압입되도록 원통형 구조로 형성되고, 상기 테스트용 관로(10) 및 인접 관로(10a)의 내부를 긴밀하게 밀폐시킬 수 있도록 외주면 상에 적어도 하나 이상의 오-링(14)이 장착된다. 여기서, 밀폐부재(13)는 압입 및 제거가 용이하도록 그 부피를 조절할 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.
상기 공기공급장치는, 압축 공기를 공급하는 공기압축장치(17)와, 공기압축장치(17)로부터 공급되는 압축 공기를 일시 저장하였다가 공급관(19)을 통해 맨홀(11) 내부로 공급하는 에어 탱크(18)로 구성된다. 여기서, 공기압축장치(17)로는 공기를 고압으로 압축 가능한 컴프레서(compressor)나 링브로워(ring blower)를 사 용할 수 있는데, 바람직하게는 비록 압축 성능은 컴프레서에 비해 떨어지나 공급되는 공기의 양을 용이하게 조절할 수 있는 링브로워를 사용하는 것이 좋다.
상기 중앙제어장치(20)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 압력감지센서(15)로부터 발생된 신호를 증폭시키는 증폭기(21)와, 상기 증폭기(21)에 의해 증폭된 신호를 디지털화하는 A/D컨버터(22)와, 공기압축장치(17)의 작동을 제어하고, A/D컨버터(22)로부터 전달된 데이터를 이용하여 테스트용 관로(10)의 누설 여부를 판정하는 제어부(23)를 포함하여 구성된다. 제어부(23)에는 공기압축장치(17)를 제어하는 기준이 되는 공기압과 작동 시간에 대한 설정값을 입력하는 입력부(24)와, 테스트용 관로(10)의 압력 변화 및 테스트 결과 등을 화면에 표시하는 표시부(25) 및 표시부(25)에 나타난 데이터를 특정 양식에 맞추어 인쇄하는 출력부(26)가 연결되어, 각각 제어부(23)의 제어에 따라 작동한다. 여기서, 중앙제어장치(20)는 고가의 전자 장비들에 대한 분실 및 손상을 방지하기 위하여 차량에 탑재하는 것이 바람직하다.
차압작동식 체크밸브(16)는 공급관(19)의 관로 상에 구비되어 맨홀(11) 내부로 주입되는 공기의 흐름을 단속함으로써, 테스트용 관로(10) 내부의 압력을 조절하고 역류를 방지해준다.
통상적으로 공기의 흐름을 단속하여 압력을 조절하고 역류를 방지하기 위해서는 관로 상에 구비된 솔레노이드 밸브와 스피링작동식 체크밸브를 함께 사용하게 된다. 그러나 누설 검사시 초기 가압 이후에 테스트용 관로(10) 내부에서의 압력 분산으로 인한 압력 변동과 누설 부위를 통한 압력 강하가 발생하는 상황에서, 맨 홀(11) 내부의 압력을 누설 검사를 개시하기 위한 검사 압력으로 맞춰주기 위해서 솔레노이드 밸브를 사용하는 경우에는, 압력감지센서(15)로부터의 피드백 신호를 통한 솔레노이드 밸브 제어와 함께 공기압축장치(17) 제어를 통한 공급 공기 압력 조절을 동시에 수행해야 하는 복잡한 제어 기술이 요구되며, 이에 따라 제한된 시간 내에 맨홀(11) 내부의 압력을 검사 압력으로 조절하기가 용이하지 않다.
따라서, 본 실시예에서는 양단 사이의 미세한 압력차에 따라 자동적으로 개폐되면서 공기의 흐름을 단속하는 동시에 역류를 방지하는 본연의 기능도 수행할 수 있는 보다 향상된 차압작동식 체크밸브(16)를 이용하여 맨홀(11) 내부의 압력을 효과적으로 조절하게 된다. 여기서, 차압작동식 체크밸브(16)의 세부적인 구성에 대해서는 후술하여 상세히 설명하기로 한다.
한편, 시험용 맨홀커버(12)로부터 외부 대기로 연통되는 배기관(31)과, 배기관(31)의 관로 상에 구비되는 배기밸브(32)를 추가로 구비하여, 누설 검사 종료 후에 맨홀(11) 및 테스트용 관로(10) 내부에 공급된 압축 공기를 대기로 배출시켜 주는 것이 바람직하다.
도 3은 도 1에 도시된 차압작동식 체크밸브의 구조를 나타내는 분해 사시도이며, 도 4는 도 1에 도시된 차압작동식 체크밸브의 단면도이다.
매설 관로의 누설 검사를 수행하기 위해서는 초기에 맨홀 내부에 주입하는 공기의 압력을 누설 검사를 시작하기 위한 검사 압력보다 약간 더 높은 예비 압력으로 설정하고, 일정한 예비 가압 시간 동안 주입 공기의 압력을 예비 압력보다 낮 추어 맨홀 내부의 압력이 검사 압력에 도달하도록 조절하게 되는데, 예비 가압 과정 동안 차압작동식 체크밸브(16)는 양단 사이의 압력차, 즉 공기압축장치(17)에서 공급되는 공기의 압력과 맨홀 내부의 압력차가 그리 크지 않은 상태에서 맨홀 내부의 압력 조절을 위하여 개폐를 반복하도록 작동해야 한다.
일반적으로 널리 사용되는 스프링 방식의 체크밸브는 양단 사이의 압력차가 스프링의 탄성력을 극복할 만큼 커져야 정상적으로 개방되므로, 매설 관로의 누설 검사를 위한 예비 가압 과정에서와 같이 양단 사이의 압력차가 비교적 적은 경우에는 적합하지 않다.
따라서, 본 실시예에 따른 차압작동식 체크밸브(16)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 공기를 유입시키는 유입구(166)와, 유입된 공기를 외부로 유출시키는 유출구(167)와, 유입구(166) 및 유출구(167) 사이의 관로에 대한 개폐가 이루어지는 시트부(163)가 구비된 밸브본체(161)와, 밸브본체(161)의 상부에 구비되고 저면에 상부 방향으로 함몰된 오목부가 형성되어 있는 밸브커버(162)와, 밸브본체(161) 및 밸브커버(162) 사이에 개재되어 상하면 사이의 압력차에 따라 시트부(163) 상부에 안착 또는 이탈하도록 구비되는 다이어프램(164)을 포함하도록 구성된다. 밸브본체(161)에는 유출구(167)와 연통하여 상면까지 관통되는 본체관통구(168)가 형성되고, 밸브커버(162)의 일측에는 본체관통구(168)와 저면의 오목부를 연통시키는 커버관통구(169)가 형성된다.
밸브본체(161)의 시트부(163)는 유입구(166)와 연통되는 'ㄴ' 자 형태의 중공관으로서, 상단의 개구부에 다이어프램(164)의 저면이 밀착하여 유출구(167) 측 으로의 공기 흐름을 단속할 수 있도록 구성된다.
밸브본체(161)의 측벽 상면에는 적어도 둘 이상의 지지핀(165)이 구비되고, 다이어프램(164)의 둘레 부위에는 밸브본체(161)의 각 지지핀(165)에 결합 고정되는 결합공(164b)이 형성되어 다이어프램(164)의 둘레가 밸브본체(161)의 상부에 단단히 고정되도록 구성된다.
다이어프램(164)은 둘레가 고정된 상태에서 중심부가 양면 사이의 압력차에 따라 상승 및 하강할 수 있도록 고무와 같이 유연한 재질로 구성되며, 중심부에는 다이어프램(164)이 자중에 의해 시트부(163)에 완전히 밀착될 수 있도록 무게추(164a)가 구비된다.
이와 같이 구성된 차압작동식 체크밸브(16)는 다이어프램(164)의 양면 사이에 작용하는 압력차에 의해 공기의 흐름을 단속하고 역류를 차단하게 되는데 그 작동 방식은 다음과 같다.
유입구(166)로 유입되는 공기가 시트부(163) 상부의 다이어프램(164) 저면에 압력을 가하면, 다이어프램(164)이 위로 상승하면서 시트부(163)가 개방되어 유입구(166)로부터 유출구(167)까지의 주관로가 확보되고, 이 상태에서 유입구(166)에서 유출구(167)까지 정상적으로 공기가 통과하게 된다.
이 때, 유출구(167)로부터 본체관통구(168)를 거쳐 커버관통구(169)까지 형성된 보조관로를 통해 유출구(167) 측의 공기가 밸브커버(162)의 오목부와 다이어프램(164)의 상면 사이의 공간에 유입되어 다이어프램(164)의 상면에 압력을 가하며, 다이어프램(164)은 양면 사이의 압력 차이 즉, 유입구(166)와 유출구(167)의 압력차에 따라 상승 또는 하강하여 시트부(163)를 개폐시키게 된다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 매설관로의 누설 검사 절차를 나타내는 도면이고, 도 6은 도 5에 도시된 예비 가압 단계와 누설 검사 결과 판정 단계 동안 측정된 테스트용 관로의 내부 압력 변화를 나타내는 그래프이며, 도 7 및 도 8은 도 5에 도시된 검사 결과 출력 및 인쇄 단계에서 출력된 화면 및 인쇄된 보고서의 예를 나타내는 도면이다.
이하, 도 5 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 매설관로의 누설 검사를 수행하는 방법에 대하여 설명하기로 한다.
먼저, 맨홀(11)과 인접 관로(10a)의 연결부 및 테스트용 관로(10)와 후방 맨홀(11')의 연결부에 각각 밀폐부재(13)를 설치하고, 맨홀(10)의 상단에 시험용 맨홀커버(12)를 장착하여 맨홀(11) 및 테스트용 관로(10)의 내부를 완전히 밀폐시킨다(S10).
밀폐 작업이 완료되면 중앙제어장치(20)를 통해 공기압축장치(17)를 제어하여 테스트용 관로(10)로 공급되는 공기압을 조절함으로써, 테스트용 관로(10) 내부의 전체 공기압이 균일한 검사 압력에 도달하도록 예비 가압 단계를 수행한다(S20). 여기서, 예비 가압 단계(S20)는 공통적으로 규정된 예비 가압 시간(통상적으로 5분) 동안 수행되는 것이 바람직하며, 다음의 두 단계로 세분화될 수 있다.
우선, 중앙제어장치(20)를 통해 공기압축장치(17)를 제어하여 초기 압력으로 가압된 압축 공기를 테스트용 관로(10)로 공급한다(S21). 여기서, 초기 압력은 향 후 누설 검사를 수행하기 위한 조건으로 설정된 검사 압력보다 10% 가량 높은 압력으로 설정하는 것이 바람직하다.
이후, 중앙제어장치(20)는 압력감지센서(15)를 통해 검출되는 테스트용 관로(10)의 내부 공기압이 초기 압력에 도달하게 되면, 공기압축장치(17)를 제어하여 압축 공기의 압력을 초기 압력보다 낮고 검사 압력보다 높은 예비 가압이 되도록 하강시켜 기설정된 예비 가압 시간까지 테스트용 관로(10)에 공급해줌으로써, 공기압축장치(17)의 출구측과 테스트용 관로(10) 내부의 압력차에 따라 자동적으로 개폐되는 차압작동식 체크밸브(16)를 통해 테스트용 관로(10) 내부의 공기압을 검사 압력에 근접한 정상 상태에 도달시키는 관로 압력 조절 단계를 수행한다(S22).
여기서, 공기압축장치(17)로부터 공급되는 공기압이 초기 압력보다 낮은 예비 가압으로 하락하게 되면, 테스트용 관로(10)의 내부 공기압과의 압력차로 인해 차압작동식 체크밸브(16)가 자동적으로 폐쇄된다. 이에 따라 테스트용 관로(10) 내부로의 압축 공기 유입이 중단되며, 이후 누설 등으로 인해 테스트용 관로(10) 내부의 공기압이 저하되어 예비 가압보다 낮아지게 되면 차압작동식 체크밸브(16)가 자동적으로 개방되어 테스트용 관로(10) 내부로 압축 공기가 다시 유입되어 저하된 테스트용 관로(10) 내부의 공기압을 상승시키게 된다. 이와 같이 공기압축장치(17)의 출구측과 테스트용 관로(10) 내부의 미세한 압력차에 따라 차압작동식 체크밸브(16)가 자동적으로 개폐됨으로써, 테스트용 관로(10) 내부에서의 압력 분산 또는 공기 누설로 인한 압력 변동이 발생하는 상황에서도, 제한된 예비 가압 시간 내에 테스트용 관로(10) 내부의 공기압을 검사 압력에 근접한 정상 상태로 만들 수 있게 된다.
상기 예비 가압 단계(S20)가 완료되면, 중앙제어장치(20)는 공기압축장치(17)의 작동을 중지시키고, 압력감지센서(15)를 통해 검출되는 테스트용 관로(10)의 내부 공기압을 모니터링하여, 일정한 검사 시간이 경과된 후에 테스트용 관로(10)의 내부 공기압에 대한 해당 시간 동안의 최종 감압량과 기설정된 허용 감압량을 비교하여 해당 테스트용 관로(10)에 대한 누설 검사 결과를 판정한다(S30). 즉, 예비 가압과 검사 시간 종료시 검출된 최종 공기압의 차에 해당하는 최종 감압량이 허용 감압량보다 작거나 같으면, 테스트용 관로(10)가 누설되지 않는 것으로 판단하여 누설 검사 결과를 '합격'으로 판정하게 되고, 이와 반대의 경우 '불합격'으로 판정하게 된다.
여기서, 검사 시간의 최소값은 검사 압력, 허용 감압량 및 검사 계수에 따라 아래의 수학식 1과 같이 결정되는 것이 바람직하다.
Figure 112007068431575-PAT00001
(여기서, ttest : 검사 시간, P0 : 검사 압력, ΔP0 : 허용 감압량, Kp : 관거 계수)
상기 관거 계수는 테스트용 관로(10)의 관종, 습윤/건조 상태 및 관경(d)에 따라 다르게 산출되는데, 테스트용 관로(10)가 건조 콘크리트관인 경우에는 아래의 수학식 2와 같이 산출되며, 습윤 콘트리트이거나 기타 재질의 관로인 경우에는 아래의 수학식 3과 같이 산출된다.
Kp = 16/d
(여기서, d : 관경)
Kp = 12/d
(여기서, d : 관경)
상기 예비 가압 단계 및 누설 검사 결과 판정 단계 동안 측정된 테스트용 관로(10)의 내부 압력 변화는 도 6과 같이 나타나는데, 도 6의 (a)는 예비 가압 시간(5분) 이후에 검사 종료시까지 검사 압력이 거의 일정하게 유지되어 검사 결과가 합격으로 판정된 경우이고, 도 6의 (b)는 예비 가압 시간(5분) 이후 검사 종료시까지 허용 감압량 이상으로 압력이 하락하여 검사 결과가 불합격으로 판정된 경우이다.
상기 누설 검사 결과 판정 단계(S30) 종료후, 중앙제어장치(20)는 매설 공사에 대한 정보와 테스트용 관로(10)의 내부 압력 변화 및 누설 검사 결과를 기록 매체에 저장하고, 이를 그래프가 포함된 특정 양식의 보고서 형태로 표시부(25)를 통해 화면으로 출력하거나 출력부(26)를 통해 지면에 인쇄한다(S40). 여기서, 표시부(25)를 통해 출력되는 화면은, 도 7에서와 같이 검사 전에 미리 입력된 공사 시 행자, 시공자, 시행 연월일, 시행 지역, 관종, 관경, 습윤/건조 상태, 연결 및 이음부 형태 등의 매설 공사에 대한 정보와 함께 예비 가압 단계(S20) 및 누설 검사 결과 판정 단계(S30) 동안 측정된 압력 변화 및 누설 검사 결과를 그래프와 함께 상세히 보여주며, 출력부(26)를 통해 인쇄되는 보고서 역시 도 8과 같이 해당 정보들을 정형화된 양식에 맞게 수록하여 사용자에게 제공된다.
마지막으로, 중앙제어장치(20)는 배기밸브(22)를 개방하여 테스트용 관로(10) 내부에 유입된 압축 공기를 대기로 배출시킨다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백하다 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공기압을 사용한 매설관로 누설 검사 장치의 전체 구성을 나타내는 도면.
도 2는 도 1에 도시된 중앙제어장치의 구성을 나타내는 블록도.
도 3은 도 1에 도시된 차압작동식 체크밸브의 구조를 나타내는 분해 사시도.
도 4는 도 1에 도시된 차압작동식 체크밸브의 단면도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 매설관로의 누설 검사 절차를 나타내는 도면.
도 6은 도 5에 도시된 예비 가압 단계와 누설 검사 결과 판정 단계 동안 측정된 테스트용 관로의 내부 압력 변화를 나타내는 그래프.
도 7은 도 5에 도시된 검사 결과 출력 및 인쇄 단계에서 출력된 화면의 예를 나타내는 도면.
도 8은 도 5에 도시된 검사 결과 출력 및 인쇄 단계에서 인쇄된 보고서의 예를 나타내는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10, 10a : 관로 11, 11' : 맨홀
12 : 시험용 맨홀커버 13 : 밀폐부재
15 : 압력감지센서 16 : 차압작동식 체크밸브
17 : 공기압축장치 18 : 에어 탱크
19 : 공급관 20 : 중앙제어장치
31 : 배기관 32 : 배기밸브
161 : 밸브본체 162 : 밸브커버
163 : 시트부 164 : 다이어프램
167 : 유출구 168 : 본체관통구
169 : 커버관통구

Claims (6)

  1. 테스트용 관로에 압축 공기를 공급하는 공기압축장치와, 양단의 차압에 따라 공급되는 압축 공기의 흐름을 단속하는 차압작동식 체크밸브를 이용하여, 지하에 매설된 관로의 파손 여부를 확인하기 위한 누설 검사 방법에 있어서,
    맨홀(11)과 인접 관로(10a)의 연결부 및 테스트용 관로(10)와 후방 맨홀(11')의 연결부에 각각 밀폐부재(13)를 설치하고, 맨홀(10)의 상단에 시험용 맨홀커버(12)를 장착하여 맨홀(11) 및 테스트용 관로(10)의 내부를 완전히 밀폐시키는 단계와;
    링브로워를 사용하는 공기압축장치(17)를 제어하여 테스트용 관로(10)로 공급되는 공기압을 조절함으로써, 테스트용 관로(10) 내부의 전체 공기압이 균일한 검사 압력이 되도록 가압해주는 예비 가압 단계와;
    상기 예비 가압 단계가 완료되면 상기 공기압축장치(17)의 작동을 중지시키고, 테스트용 관로(10)의 내부 공기압에 대한 일정한 검사 시간 동안의 최종 감압량과 기설정된 허용 감압량을 비교하여 해당 테스트용 관로(10)에 대한 누설 검사 결과를 판정하는 단계;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공기압을 사용한 매설관로 누설 검사 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 예비 가압 단계는,
    공기압축장치를 제어하여 기설정된 초기 압력으로 가압된 압축 공기를 테스트용 관로로 공급하는 단계와;
    테스트용 관로의 내부 공기압이 초기 압력에 도달하면, 공기압축장치를 제어하여 초기 압력보다 낮고 검사 압력보다 높은 예비 가압으로 압력이 하강된 압축 공기를 테스트용 관로에 공급함으로써, 공기압축장치(17)의 출구측과 테스트용 관로(10) 내부의 압력차에 따라 자동적으로 개폐되는 차압작동식 체크밸브(16)를 통해 테스트용 관로 내부의 공기압이 검사 압력이 되도록 조절해주는 압력 조절 단계;
    로 구성되는 것을 특징으로 하는 공기압을 사용한 매설관로 누설 검사 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 누설 검사 결과 판정 단계는,
    해당 검사 시간 동안 테스트용 관로 내부의 최종 공기압과 최초 공기압의 차로부터 상기 최종 감압량을 산출하고,
    상기 산출된 최종 감압량이 기설정된 허용 감압량보다 작거나 같을 경우에 해당 누설 검사 결과를 '합격'으로 판정하는 것을 특징으로 하는 공기압을 사용한 매설관로 누설 검사 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 누설 검사 결과 판정 단계에 적용되는 검사 시간의 최소값은,
    아래의 수식에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 공기압을 사용한 매설관로 누설 검사 방법.
    (수식)
    Figure 112007068431575-PAT00002
    (여기서, ttest : 검사 시간, P0 : 검사 압력, ΔP0 : 허용 감압량, Kp : 테스트용 관로의 관경을 d라고 하였을 때, 테스트용 관로가 건조 콘크리트관인 경우, 16/d, 테스트용 관로가 습윤 콘트리트 또는 기타 재질의 관로인 경우, 12/d)
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 누설 검사 결과 판정 단계 이후,
    매설 공사에 대한 정보와 테스트용 관로의 내부 압력 변화 및 누설 검사 결과를 그래프가 포함된 보고서 형태로 화면에 출력하거나 지면에 인쇄하는 단계와;
    테스트용 관로 내부에 유입된 압축 공기를 대기로 배출시키는 단계;
    를 더 수행하는 것을 특징으로 하는 공기압을 사용한 매설관로 누설 검사 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 출력 및 인쇄 단계는,
    검사 전에 미리 입력된 공사 시행자, 시공자, 시행 연월일, 시행 지역, 관종, 관경, 습윤/건조 상태, 연결 및 이음부 형태를 포함하는 매설 공사 정보와,
    상기 예비 가압 단계 및 누설 검사 결과 판정 단계 동안 측정된 압력 변화 및 누설 검사 결과를 그래프와 함께 출력 또는 인쇄하는 것을 특징으로 하는 공기압을 사용한 매설관로 누설 검사 방법.
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