KR20120006381A - 발파공 내의 물 배수장치 및 그 사용방법 - Google Patents

발파공 내의 물 배수장치 및 그 사용방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 발파공 내의 물 배수장치 및 그 사용방법에 관한 것으로서, 특히 발파공에 수용되어 있는 물을 진공펌프를 이용하여 용이하게 외부로 배출시킬 수 있는 발파공 내의 물 배수장치 및 그 사용방법에 관한 것이다.
본 발명의 발파공 내의 물 배수장치는, 본체와; 상기 본체에 장착된 진공펌프와; 상기 진공펌프와 연결된 진공탱크와; 상기 진공펌프와 진공탱크를 연결하는 연결관과; 상기 진공탱크에 연결되어 발파공에 삽입되는 흡입관으로 이루어지되, 상기 흡입관을 상기 발파공에 삽입한 상태에서 상기 진공펌프의 작동에 의해 상기 발파공에 수용되어 있는 물은 상기 진공탱크로 흡입되는 것을 특징으로 한다.

Description

발파공 내의 물 배수장치 및 그 사용방법 { Apparatus for exhaust water in blasting hole and Using method of the same }
본 발명은 발파공 내의 물 배수장치 및 그 사용방법에 관한 것으로서, 특히 발파공에 수용되어 있는 물을 진공펌프를 이용하여 용이하게 외부로 배출시킬 수 있는 발파공 내의 물 배수장치 및 그 사용방법에 관한 것이다.
일반적으로 암반의 굴진이나 채탄시에 드릴을 사용하여 발파용 구멍 즉 발파공을 천공하고, 천공된 발파공 속에 뇌관을 삽입시킨 화약을 장전하고, 폭발압을 증가시키기 위하여 사질 점토로 제작된 충진보조재를 전색시킨 다음, 발파기를 사용하여 뇌관에 전류를 흐르게 함으로써 발파작업을 하게 된다.
상기와 같이 발파를 위하여 암석 등을 대상으로 하는 천공작업은 주로 하향으로 천공하여 장전 및 전색의 작업효율을 상승시키며, 천공작업의 실시한 후에 화약을 장전하기 전까지의 시간이 길수록 천공된 발파공의 내부에는 암반을 통하여 흘러나오게 되는 물이나, 수분이 많이 함유된 모래, 뻘과 같은 이물질에 의하여 발파공이 폐색된다.
이와 같이 발파공 속에 고인 물 등의 이물질을 제거하지 않은 상태에서 전색 작업을 실시하는 경우, 화약이 물에 젖기 때문에 경제성이 뛰어난 분말형태의 암포(ANFO)화약 사용이 매우 곤란하고 고가의 다이나마이트형(막대화학)을 사용하여야 하며, 충진보조재에 수분이 많이 흡수됨으로써 발파작업시 철포 및 공포현상이 발생하여 암반을 효과적으로 파괴하지 못할 뿐만 아니라 비석에 의한 안전사고 및 재산의 손괴와, 소음공해의 문제가 발생된다.
특히 습기가 많은 암반의 발파작업시나, 천공작업 실시 후 비가 오는 경우에는 이러한 문제가 더욱 심각하게 된다.
종래에는 천공된 발파공에 고인 물 등의 이물질을 제거를 위하여 파이프를 발파공 속으로 삽입하고 공기압축기(Compressure)를 사용하여 압축공기를 유입시킴으로써 이물질을 불어내어 이물질을 발파공의 외부로 배출시켜 제거하였다.
그러나 이와 같은 종래의 장치를 사용하면 압축공기에 의하여 발파공 내부의 이물질뿐만 아니라 발파공 입구의 흙이 작업자의 안면으로 비산되어 안전사고의 위험이 매우 컸으며, 발파공 입구가 파손되어 화약의 장전작업이 용이하지 않다는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 화약에 의한 발파작업으로 암반 굴착 등을 하기 위해 천공된 발파공에 채워진 물을 진공펌프를 이용하여 쉽고 신속하며 효율적으로 배출시킬 수 있는 발파공 내의 물 배수장치 및 그 사용방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 발파공 내의 물 배수장치는, 본체와; 상기 본체에 장착된 진공펌프와; 상기 진공펌프와 연결된 진공탱크와; 상기 진공펌프와 진공탱크를 연결하는 연결관과; 상기 진공탱크에 연결되어 발파공에 삽입되는 흡입관으로 이루어지되, 상기 흡입관을 상기 발파공에 삽입한 상태에서 상기 진공펌프의 작동에 의해 상기 발파공에 수용되어 있는 물은 상기 진공탱크로 흡입되는 것을 특징으로 한다.
상기 진공탱크에 연결된 상기 연결관의 높이는 상기 진공탱크에 연결된 상기 흡입관의 높이보다 높고, 상기 진공탱크의 하부에는 하향 경사진 배출구가 형성된다.
상기 진공펌프와 진공탱크 사이에 배치되는 중공형상의 세퍼레이터를 더 포함하여 이루어지고, 상기 진공펌프는 다수개로 이루어지되, 상기 연결관은, 일단이 다수개의 상기 진공펌프에 각각 연결되고, 타단이 상기 세퍼레이터에 각각 연결되는 다수개의 제1연결관과; 일단이 상기 세퍼레이터에 연결되고, 타단이 상기 진공탱크에 연결되는 제2연결관으로 이루어지며, 상기 제1연결관의 타단은 상기 제2연결관의 일단보다 높은 위치에 설치된다.
상기 흡입관에는 개폐밸브가 장착되어 있고, 상기 흡입관에는 다수개의 흡입공이 형성된 흡입노즐이 탈착 가능하게 장착된다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 발파공 내의 물 배수장치의 사용방법은, 본체와; 상기 본체에 장착된 진공펌프와; 상기 진공펌프와 연결된 진공탱크와; 상기 진공펌프와 진공탱크를 연결하는 연결관과; 상기 진공탱크에 연결되어 발파공에 삽입되는 흡입관으로 이루어진 발파공 내의 물 배수장치의 사용방법에 있어서, 상기 흡입관을 상기 발파공에 삽입하여, 상기 흡입관의 하부가 상기 발파공에 수용되어 있는 물에 잠기도록 하는 준비단계와; 상기 진공탱크와 흡입관의 연결통로를 폐쇄한 상태에서 상기 진공펌프를 작동시켜 상기 진공탱크의 내부를 진공상태로 변환시키는 진공단계와; 상기 진공탱크와 흡입관의 연결통로를 개방하는 개방단계와; 진공압에 의해 상기 발파공에 수용되어 있는 물이 상기 흡입관을 통해 상기 진공탱크의 내부로 흡입되는 물흡입단계와; 상기 진공탱크로 흡입된 물을 외부로 배출시키는 물배출단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 발파공 내의 물 배수장치 및 그 사용방법에 따르면, 진공펌프에 의하여 발파공에 수용되어 있는 물을 쉽고 신속하며 효율적으로 외부로 배출시킬 수 있다.
또한, 진공탱크 및/또는 세퍼레이터에 의해 발파공의 내부로부터 유입되는 물 및/또는 모래, 뻘 등이 진공펌프로 직접 유입되어 진공펌프가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 진공탱크에 연결된 상기 연결관의 높이가 상기 진공탱크에 연결된 상기 흡입관의 높이보다 높기 때문에, 물 및/또는 모래, 뻘 등이 연결관으로 이동하는 것을 더욱 방지할 수 있다.
또한, 상기 진공탱크의 하부에 배출구를 형성함으로써, 진공탱크 내부에 수용되어 있는 물 및/또는 모래, 뻘을 외부로 용이하게 배출시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 발파공 내의 물 배수장치의 구조도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 발파공 내의 물 배수장치의 사용상태도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 발파공 내의 물 배수장치의 사용방법의 순서도,
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 발파공 내의 물 배수장치의 구조도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 발파공 내의 물 배수장치의 사용상태도이다.
본 발명의 발파공 내의 물 배수장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 본체(10)와, 진공펌프(20)와, 세퍼레이터(30)와, 진공탱크(40)와, 연결관과, 흡입관(60)으로 이루어진다.
상기 본체(10)는 철재로 이루어져 있으며, 상기 진공펌프(20) 및 진공탱크(40) 등이 장착되어 있다.
상기 진공펌프(20)는 상기 본체(10)에 장착되어 있다.
상기 진공펌프(20)는 1개만 장착될 수도 있으나, 바람직하게는 다수개가 장착되도록 한다.
상기 세퍼레이터(30)는 내부가 비어 있는 중공형상으로 형성되고, 상기 진공펌프(20)와 상기 연결관을 통해 상호 연통되게 연결되어 있다.
상기 진공펌프(20)가 다수개로 장착된 경우, 다수개의 진공펌프(20)는 각각 상기 연결관에 의해 상기 세퍼레이터(30)에 연결된다.
상기 진공탱크(40)는 내부가 비어 있는 중공형상으로 형성되어 있고, 상기 세퍼레이터(30)와 연결되어 있다.
상기 세퍼레이터(30)가 없을 경우에는 상기 진공탱크(40)는 상기 진공펌프(20)와 연결되게 된다.
상기 진공탱크(40)는 상부가 개폐될 수 있도록 개폐도어(41)가 장착되어 있고, 하부에는 배출구(42)가 형성되어 있으며, 상기 배출구(42)는 배출밸브(43)를 통해 개폐된다.
상기 진공탱크(40)의 하부는 상기 배출구(42) 방향으로 하향 경사지게 형성되어, 후술하는 바와 같이 상기 진공탱크(40)의 내부에 수용되는 물 등이 상기 배출구(42)로 용이하게 모일 수 있도록 한다.
또한, 상기 진공탱크(40)의 내부에는 지지대(44)가 설치되어, 상기 진공탱크(40)의 내부가 진공되었을 때에 상기 진공탱크(40)가 변형되는 것을 방지한다.
상기 연결관은 상기 진공펌프(20)와 진공탱크(40)를 상호 연결하고 있다.
이러한 상기 연결관은, 상기 진공펌프(20)와 세퍼레이터(30)를 상호 연결하는 제1연결관(51)과, 상기 세퍼레이터(30)와 진공탱크(40)를 상호 연결하는 제2연결관(52)으로 이루어진다.
상기 제1연결관(51)은 상기 진공펌프(20)가 다수개인 경우, 다수개로 이루어져 각각 일단이 상기 연결관에 연결되고, 타단이 상기 세퍼레이터(30)에 연결되어, 상기 진공펌프(20)와 세퍼레이터(30)를 상호 연통시킨다.
상기 제2연결관(52)은 일단이 상기 세퍼레이터(30)에 연결되고, 타단이 상기 진공탱크(40)에 연결되어 있다.
이때, 상기 제1연결관(51)의 타단은 상기 제2연결관(52)의 일단보다 높은 위치에 설치되도록 한다.
상기 흡입관(60)은 상기 진공탱크(40)에 연결되고, 도 2에 도시된 바와 같이 발파공(70)에 삽입되어, 상기 발파공(70)에 수용되어 있는 물(71)을 상기 진공탱크(40)의 내부로 흡입하는 역할을 한다.
이때, 상기 진공탱크(40)에 연결된 상기 제2연결관(52)의 타단의 높이는, 상기 진공탱크(40)에 연결된 상기 흡입관(60)의 높이보다 높은 위치에 있도록 한다.
물론, 상기 흡입관(60)의 높이는 상기 배출구(42)보다 높은 위치에 형성되어 있다.
상기 흡입관(60)에는 개폐밸브(61)가 장착되어 있으며, 상기 흡입관(60)의 끝단에는 다수개의 흡입공(63)이 형성된 흡입노즐(62)이 탈착 가능하게 장착되어 있다.
이하, 상술한 구성으로 이루어진 본 발명의 발파공 내의 물 배수장치의 사용방법에 대하여 살펴본다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 발파공 내의 물 배수장치의 사용방법의 순서도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 발파공 내의 물 배수장치의 사용방법은, 준비단계(S1)와, 진공단계(S2)와, 개방단계(S3))와, 물흡입단계(S4)와, 물배출단계(S5)로 이루어진다.
상기 준비단계(S1)에서는, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 흡입관(60)을 상기 발파공(70)에 삽입하여, 상기 흡입관(60)의 하부가 상기 발파공(70)에 수용되어 있는 물(71)에 잠기도록 한다.
상기 진공단계(S2)는, 상기 개폐밸브(61)에 의해 상기 진공탱크(40)와 흡입관(60)의 연결통로를 폐쇄한 상태에서, 상기 진공펌프(20)를 작동시켜 상기 진공탱크(40)의 내부를 진공상태로 변환시키는 단계이다.
상기 진공펌프(20)가 작동되면, 먼저 상기 세퍼레이터(30) 내부의 공기가 제1연결관(51)을 통해 상기 진공펌프(20)를 거쳐 외부로 배출되고, 상기 세퍼레이터(30) 내부가 진공되어감에 따라 상기 진공탱크(40)의 내부 공기는 상기 제2연결관(52)을 통해 상기 세퍼레이터(30) 내부로 유입된다.
결국, 상기 진공탱크(40)의 내부공기는 상기 연결관 및 진공펌프(20)를 통해 외부로 배출된다.
그에 따라 상기 진공탱크(40)의 내부는 점점 진공화되어가고, 이로 인해 상기 진공탱크(40)는 안쪽으로 휘어지면서 변형되려고 한다.
그러나, 상기 진공탱크(40)의 내부에는 지지대(44)가 장착되어 있는바, 상기 진공탱크(40)가 안쪽으로 변형되는 것을 방지한다.
상기 준비단계(S1)와 진공단계(S2)는 그 순서가 서로 바뀔 수도 있다.
상기 개방단계(S3))는 상기 진공탱크(40)의 내부가 어느 정도 진공화되면, 상기 개폐밸브(61)를 개방하여 상기 진공탱크(40)와 흡입관(60)의 연결통로를 개방한다.
상기 물흡입단계(S4)는 상기 개방단계(S3))에 의해 상기 진공탱크(40)와 흡입관(60)의 연결통로가 개방되면, 진공압에 의해 상기 발파공(70)에 수용되어 있던 물(71)이 상기 흡입관(60)을 통해 상기 진공탱크(40)의 내부로 흡입되는 단계이다.
이때, 상기 진공탱크(40)에 연결된 상기 제2연결관(52)의 타단의 높이는, 상기 진공탱크(40)에 연결된 상기 흡입관(60)의 높이보다 높은 위치에 있기 때문에, 상기 흡입관(60)을 통해 상기 진공탱크(40)의 내부로 물(71)과 함께 유입된 모래, 뻘 등은 자중에 의해 상기 제2연결관(52)으로 이동하지 못하고, 상기 진공탱크(40)의 하부에 누적되게 된다.
그리고, 물 또는 모래, 뻘의 일부가 상기 제2연결관(52)을 통해 이동한다 하여도, 상기 세퍼레이터(30)에 연결된 상기 제1연결관(51)의 타단은 상기 제2연결관(52)의 일단보다 높은 위치에 설치되어 있기 때문에, 상기 제1연결관(51)을 통해 상기 진공펌프(20)로 이동하지 못하고, 상기 세퍼레이터(30)에 누적되게 된다.
위와 같이, 상기 진공탱크(40)와 세퍼레이터(30)에 의해 이중으로 물 및/또는 모래, 뻘이 상기 진공펌프(20)로 유입되는 것을 방지하여, 상기 진공펌프(20)가 파손되는 것을 예방할 수 있다.
또한, 하나의 상기 세퍼레이터(30)에 다수개의 상기 진공펌프(20)가 각각 제1연결관(51)을 통해 연결되고, 상기 세퍼레이터(30)는 상기 제2연결관(52)을 통해 상기 진공탱크(40)에 연결됨으로써, 각각의 진공펌프(20)가 진공탱크(40)에 직접 연결되었을 때보다 진공압을 크게 할 수 있다.
위와 같은 과정을 통해 상기 발파공(70)에 수용되어 있는 물(71)은 진공압에 의해 상기 진공탱크(40)의 내부로 흡입되게 된다.
이때, 상기 흡입관(60)에는 다수개의 흡입공(63)이 형성된 흡입노즐(62)이 탈착 가능하게 장착되어 있는바, 큰 크기의 모래는 상기 흡입공(63)으로 유입되지 않게 된다.
상기 물배출단계(S5)는, 상기 물흡입단계(S4)에 의해 상기 발파공(70)에 수용되어 있는 물(71)이 상기 진공탱크(40)의 내부로 거의 모두 흡입 완료되면, 상기 진공탱크(40)로 흡입된 물(71)을 외부로 배출시키도록 하는 단계이다.
이는, 상기 진공탱크(40)의 하부에 형성된 상기 배출구(42)를 상기 배출밸브(43)로 개방하여, 상기 진공탱크(40) 내부에 유입되어 있는 물과 모래, 뻘 등을 외부로 배출하게 된다.
물론, 상기 물배출단계(S5)를 수행하기 이전에 상기 진공펌프(20)를 정지시켜야 할 것이다.
그리고, 필요에 따라 상기 개폐도어(41)를 통해 상기 진공탱크(40)의 상부를 개방하여 상기 진공탱크(40) 내부를 청소하거나, 상기 세퍼레이터(30)의 분해하여 내부를 청소하도록 한다.
본 발명인 발파공 내의 물 배수장치 및 그 사용방법은 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
10 : 본체, 20 : 진공펌프, 30 : 세퍼레이터, 40 : 진공탱크, 41 : 개폐도어, 42 : 배출구, 43 : 배출밸브, 44 : 지지대, 51 : 제1연결관, 52 : 제2연결관, 60 : 흡입관, 61 : 개폐밸브, 62 : 흡입노즐, 63 : 흡입공,
70 : 발파공, 71 : 물,
S1: 준비단계, S2 : 진공단계, S3 : 개방단계, S4 : 물흡입단계, S5 : 물배출단계,

Claims (5)

  1. 본체와;
    상기 본체에 장착된 진공펌프와;
    상기 진공펌프와 연결된 진공탱크와;
    상기 진공펌프와 진공탱크를 연결하는 연결관과;
    상기 진공탱크에 연결되어 발파공에 삽입되는 흡입관으로 이루어지되,
    상기 흡입관을 상기 발파공에 삽입한 상태에서 상기 진공펌프의 작동에 의해 상기 발파공에 수용되어 있는 물은 상기 진공탱크로 흡입되는 것을 특징으로 하는 발파공 내의 물 배수장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 진공탱크에 연결된 상기 연결관의 높이는 상기 진공탱크에 연결된 상기 흡입관의 높이보다 높고,
    상기 진공탱크의 하부에는 하향 경사진 배출구가 형성된 것을 특징으로 하는 발파공 내의 물 배수장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 진공펌프와 진공탱크 사이에 배치되는 중공형상의 세퍼레이터를 더 포함하여 이루어지고,
    상기 진공펌프는 다수개로 이루어지되,
    상기 연결관은,
    일단이 다수개의 상기 진공펌프에 각각 연결되고, 타단이 상기 세퍼레이터에 각각 연결되는 다수개의 제1연결관과;
    일단이 상기 세퍼레이터에 연결되고, 타단이 상기 진공탱크에 연결되는 제2연결관으로 이루어지며,
    상기 제1연결관의 타단은 상기 제2연결관의 일단보다 높은 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 발파공 내의 물 배수장치.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 흡입관에는 개폐밸브가 장착되어 있고,
    상기 흡입관에는 다수개의 흡입공이 형성된 흡입노즐이 탈착 가능하게 장착된 것을 특징으로 하는 발파공 내의 물 배수장치.
  5. 본체와; 상기 본체에 장착된 진공펌프와; 상기 진공펌프와 연결된 진공탱크와; 상기 진공펌프와 진공탱크를 연결하는 연결관과; 상기 진공탱크에 연결되어 발파공에 삽입되는 흡입관으로 이루어진 발파공 내의 물 배수장치의 사용방법에 있어서,
    상기 흡입관을 상기 발파공에 삽입하여, 상기 흡입관의 하부가 상기 발파공에 수용되어 있는 물에 잠기도록 하는 준비단계와;
    상기 진공탱크와 흡입관의 연결통로를 폐쇄한 상태에서 상기 진공펌프를 작동시켜 상기 진공탱크의 내부를 진공상태로 변환시키는 진공단계와;
    상기 진공탱크와 흡입관의 연결통로를 개방하는 개방단계와;
    진공압에 의해 상기 발파공에 수용되어 있는 물이 상기 흡입관을 통해 상기 진공탱크의 내부로 흡입되는 물흡입단계와;
    상기 진공탱크로 흡입된 물을 외부로 배출시키는 물배출단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 발파공 내의 물 배수장치의 사용방법.
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