KR20130126388A - 초음파를 이용한 수도관 내부의 이물질 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 컴프레셔가 장착된 대형의 장비의 사용이 어려운 곳에서 노후된 수도관의 내부에 부착되어 있는 슬라임(slime) 등의 이물질을 제거할 수 있는 초음파를 이용한 수도관 내부의 이물질 제거장치를 개시한다.
본 발명의 초음파를 이용한 수도관 내부의 이물질 제거장치는 케이스, 케이스에 일단이 연결되며 수도물이 공급되는 원수 유입관에 타단이 연결되는 원수 연결관, 케이스에 일단이 연결되며 세척 대상이 되는 배출관에 타단이 연결되는 세척수 배출관, 케이스에 초음파를 발생시키는 초음파 발생기, 초음파 발생기를 제어하는 제어부를 포함하며, 케이스는 일끝에 제공되어 초음파 발생기가 설치되는 초음파 발생기 설치부, 초음파 발생기 설치부에서 연장되어 몸통을 이루는 원통부, 원통부에서 연장되며 직경이 작아지는 테이퍼부를 포함하고, 원통부에 원수 연결관이 연결되고, 테이퍼부의 끝 부분에 세척수 배출관이 연결되고, 원통부는 세척수 배출관 및 세척 대상이 되는 배출관에 비해 직경이 크게 이루어진다.

Description

초음파를 이용한 수도관 내부의 이물질 제거장치{Apparatus to remove slime of the inside of water pipe using an ultrasonic wave}

본 발명은 컴프레셔가 장착된 대형의 장비의 사용이 어려운 곳에서 노후된 수도관의 내부에 부착되어 있는 슬라임(slime) 등의 이물질을 제거할 수 있는 초음파를 이용한 수도관 내부의 이물질 제거장치에 관한 것이다.

일반적으로 노후된 수도관 내부의 청소는 대형의 컴프레셔 등을 이용하여 수도관의 내부에 유체를 고압으로 공급하여 이루어질 수 있다. 이러한 수도관의 내부를 청소하는데 이용하는 수도관 청소장치는 수도관 내부에 고압의 유체를 분사하기 위한 장비들이 부가되어 무게와 크기가 증가하게 된다. 이러한 종래의 수도관 청소장치는 차량으로 이동시킬 수 있으며 차량의 이동이 용이한 장소에서는 수도관 내부 청소를 수행할 수 있으나, 차량의 진입이 어려운 고지대 또는 협소한 공간에서는 사용하기 어려운 문제점이 있다.

특히, 종래의 수도관 청소장치는 중량이 많이 나가고 대체로 크기가 커서 운반 비용이 증대되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로써, 본 발명의 목적은 차량의 진입이 어려운 고지대에서도 쉽게 수도관의 내부의 청소를 수행할 수 있으며 수도관 내부 청소를 하는데 드는 비용을 줄일 수 있는 초음파를 이용한 수도관 내부의 이물질 제거장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 컴팩트하게 제작하여 중량을 감소시키고 크기를 줄여 운반 비용을 줄일 수 있는 초음파를 이용한 수도관 내부의 이물질 제거장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 노후된 수도관의 내부에 있는 슬라임 등의 이물질 제거 효율을 높여 깨끗한 물을 사용자에 공급할 수 있는 초음파를 이용한 수도관 내부의 이물질 제거장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 케이스, 상기 케이스에 일단이 연결되며 수도물이 공급되는 원수 유입관에 타단이 연결되는 원수 연결관, 상기 케이스에 일단이 연결되며 세척 대상이 되는 배출관에 타단이 연결되는 세척수 배출관, 상기 케이스에 초음파를 발생시키는 초음파 발생기, 상기 초음파 발생기를 제어하는 제어부를 포함하며,

상기 케이스는 일끝에 제공되어 초음파 발생기가 설치되는 초음파 발생기 설치부, 상기 초음파 발생기 설치부에서 연장되어 몸통을 이루는 원통부, 상기 원통부에서 연장되며 직경이 작아지는 테이퍼부를 포함하고, 상기 원통부에 상기 원수 연결관이 연결되고, 상기 테이퍼부의 끝 부분에 세척수 배출관이 연결되고, 상기 원통부는 상기 세척수 배출관 및 세척 대상이 되는 배출관에 비해 직경이 크게 이루어지는 초음파를 이용한 수도관 청소장치를 제공한다.

상기 초음파 발생기 설치부와 상기 테이퍼부는 상기 케이스의 서로 반대편 끝에 배치되는 것이 바람직하다.

상기 원수 연결관과 상기 세척수 배출관은 플랙시블관으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 원수 유입관과 상기 원수 연결관 사이에는 가압펌프가 연결되고, 상기 가압펌프는 상기 제어부에 연결되어 제어될 수 있다.

상기 케이스의 원통부의 직경은 상기 세척수 배출관의 직경에 비해 2배 - 10배 범위로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 케이스는 내부에 내주면을 따라 나선형의 나선 안내 가이드가 제공될 수 있다.

이와 같은 본 발명은 컴팩트하게 제작되어 차량의 진입이 어려운 고지대에서도 쉽게 수도관의 내부의 청소를 수행할 수 있으며 장치의 이송 비용과 수도관 내부 청소를 하는데 드는 비용을 줄이는 효과가 있다.

또한, 넓은 케이스의 공간에서 좁은 세척수 배출관으로 물이 급격하게 이동시킴과 동시에 초음파를 이용하여 세정대상이 되는 배출관의 내부에 있는 슬라임을 효율적으로 제거하여 깨끗한 물을 사용자에게 공급할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 초음파를 이용한 수도관 내부의 이물질 제거장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 적용될 수 있는 초음파 발생기의 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 케이스에서 세척수 배출관으로 이동하는 물의 흐름을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예의 다른 예시를 설명하기 위한 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시예의 또 다른 예시를 설명하기 위한 구성도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

도 1은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 구성도로, 초음파를 이용한 수도관 내부의 이물질 제거장치를 도시하고 있다.

본 발명의 실시예의 초음파를 이용한 수도관 내부의 이물질 제거장치는 케이스(1), 원수 연결관(3), 세척수 배출관(5), 초음파 발생기(7), 제어부(9)를 포함한다.

케이스(1)는 내부가 물이 채워지는 공간으로 이루어지며, 초음파 발생기 설치부(1a), 원통부(1b), 테이퍼부(1c)를 포함한다.

케이스(1)는 대략 원통형상으로 이루어지며 강화 유리 또는 투명 아크릴과 같이 내부를 볼 수 있는 투명한 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 본 발명의 실시예에서 케이스(1)가 투명한 재질로 이루어지는 예를 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니며 별도의 투명창(도시생략)을 설치하여 작업자가 케이스(1)의 내부를 확인할 수 있는 구조로 이루어지는 것도 가능하다.

초음파 발생기 설치부(1a)는 케이스(1)의 저면에 배치되는 것이 바람직하다. 초음파 발생기 설치부(1a)에는 초음파 발생기(7)가 설치될 수 있다.

원통부(1b)는 초음파 발생기 설치부(1a)에서 연장되어 몸통을 이루며 원통형상으로 이루어진다. 그리고 원통부(1b)는 그 직경(D)이 세척수 배출관(5)의 직경(d)에 비해 크게 이루어지는 것이 바람직하다. 원통부(1b)의 직경(D)는 세척수 배출관(5)의 직경(d)의 2-10배 사이의 범위로 이루어지는 것이 바람직하다.

이러한 원통부(1b)는 그 내부에 있는 세척수와 같은 물이 세척수 배출관(5)으로 통과할 때 유속을 증대시켜 이물질 제거효과를 극대화시키도록 하기 위한 것이다.

테이퍼부(1c)는 원통부(1b)에서 연장되며 세척수 배출관(5)측으로 갈수록 직경이 작아지는 형태를 이룬다. 테이퍼부(1c)는 가운데 끝 부분에 세척수 배출관(5)이 연결될 수 있다. 테이퍼부(1c)는 케이스(1)에 수용되어 있는 물이 세척수 배출관(5)으로 배출될 때 회전을 발생시킬 수 있다. 이러한 테이퍼부(1c) 역시 세척수 배출관(5)으로 세척수를 배출시킬 때 세척수의 유속이 증가하면서 회전이 발생되도록 하는 것이다.

그리고, 초음파 발생기 설치부(1a)와 테이퍼부(1c)는 서로 반대 측에 설치되는 것이 바람직하다.

원수 연결관(3)은 일단이 케이스(1)의 원통부(1b)의 측면에 결합될 수 있다. 그리고 원수 연결관(3)의 타단은 원수 유입관(11)에 연결될 수 있다. 즉, 원수 연결관(3)은 케이스(1)의 원통부(1b)와 원수 유입관(11)을 연결하여 원수 유입관(11)을 통해 유입되는 물이 케이스(1) 내부로 유입되도록 연결하는 것이다.

세척수 배출관(5)은 케이스(1)의 테이퍼부(1c) 가운데 부분에 연결되어 일단이 연결될 수 있으며 타단이 세척 대상이 되는 배출관(13)에 연결될 수 있다.

상술한 원수 연결관(3)과 세척수 배출관(5)은 유연한 플렉시블 관으로 이루어지는 것이 바람직하다. 이는 작업자가 원수 연결관(3)을 원수 유입관(11)에 연결하고, 세척수 배출관(5)을 세척 대상이 되는 배출관(13)에 연결할 때 연결작업을 용이하게 할 수 있다.

초음파 발생기(7)는 케이스(1)의 초음파 발생기 설치부(1a)에 수납될 수 있다. 초음파 발생기(7)는 케이스(1) 내부에 수용된 물에 초음파를 발생시켜 세척 대상이 되는 배출관(13)의 내부에 붙어 있는 슬라임(Slime) 등의 이물질을 제거할 수 있다.

이러한 초음파 발생기(7)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 진동판(15)과 진동소자(17)를 포함하고, 진동판(15)과 진동소자(17)를 결합하는 초음파 케이스(19)를 포함한다. 초음파 발생기(7)는 제어부(9)와 연결되어 제어부(9)에 의해 작동이 제어될 수 있다. 본 발명의 실시예에서 설명한 초음파 발생기(7)의 구조는 일 예시를 도시하여 설명한 것으로 이에 한정되는 것은 아니며 초음파를 발생할 수 있는 것이면 다른 구조나 다른 종류의 것도 사용될 수 있다.

초음파 발생기(7)는 케이스(1) 내부에 수용된 세척수가 세척수 배출관(5)으로 배출될 때 초음파에 의한 진동을 발생시켜 세척 대상이 되는 배출관의 내부의 이물질을 효과적으로 제거하기 위한 것이다.

한편, 제어부(9)는 스위치(21)와 전기적으로 연결되어 스위치(21)의 작동에 따라 초음파 발생기(7)를 구동하거나 구동상태를 정지시킬 수 있다.

그리고 제어부(9)는 전원 공급부(23)연결되어 초음파 발생기(7)에 전원을 공급할 수 있다.

원수 연결관(3)에는 원수 유입관(11)의 세척수를 케이스(1) 내부로 인입시키거나 차단하는 개폐밸브(25)가 설치될 수 있다. 개폐밸브(25)는 상술한 제어부(9)에 연결되어 제어부(9)의 제어에 따라 작동될 수 있다. 또한, 개폐밸브(25)는 상술한 예에 한정되는 것은 아니며 수동으로 작동하는 통상의 밸브가 사용될 수 도 있다.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 실시예의 초음파를 이용한 수도관 내부의 이물질 제거장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.

작업자가 원수 연결관(3)을 원수 유입관(11)에 연결하고, 또 세척수 배출관(5)을 세척 대상이 되는 배출관(13)에 연결한다. 그리고 작업자는 스위치(21)를 조작하여 제어부(9)를 제어하여 개폐밸브(25)를 오픈시킨다.

그리면 원수 유입관(11)을 통해 세척수(원수 유입관에서 공급된 일정한 수압을 가진 물)이 케이스(1)로 유입된다. 케이스(1)의 내부에는 원수 유입관(11)에서 어느 정도 수압을 가진 물이 케이스(1)로 유입되므로 케이스(1)의 내부에도 일정한 수압이 형성된다.

이때 제어부(9)가 초음파 발생기(7)를 제어하여 초음파가 발생되도록 한다.

그러면 케이스(1) 내부로 유입된 물은 넓은 공간에서 직경이 작은 세척수 배출관(5)으로 빠져 나가면서 급격하게 유속이 증가한다(도 3에 화살표로 표시함). 그러면 케이스(1) 내부에 있던 물은 세척수 배출관(5)을 통해 세척 대상이 되는 배출관(13)으로 유속이 증가되는 상태로 빠져 나간다.

그리고 세척 대상이 되는 배출관(13)을 지나는 물은 유속이 증가하므로 세척 대상이 되는 배출관(13)의 내부에 있는 슬라임(Slime)등의 이물질을 제거하면서 수도꼭지 등을 통해 외부로 배출된다.

이때 초음파 발생기(7)에서 발생된 초음파가 물과 함께 세척 대상이 되는 배출관(13) 측으로 전달되어 초음파의 진동에 의해 세척 대상이 되는 배출관(13)의 내부에 제공된 슬라임(Slime) 등의 이물질이 초음파의 진동과 물의 유속에 의해 용이하게 제거될 수 있다.

이러한 본 발명의 실시예는 간단한 구조를 통해 초음파를 이용한 수도관 내부의 이물질 제거장치를 컴팩트하게 제작하면서도 효과적으로 세척 대상이 되는 배출관(13)의 내부의 슬라임등의 이물질을 제거할 수 있다.

특히, 본 발명의 실시예는 별도의 모터나 엔진에 의해 구동되는 컴프레셔와 같은 장비를 사용하지 않고 원수의 수압 만을 가지고 수도관의 내부에 있는 슬라임 등의 이물질을 제거할 수 있어 작업 비용을 절감할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예의 다른 예시로, 초음파를 이용한 수도관 내부의 이물질 제거장치를 도시하고 있다.

본 발명의 실시예의 다른 예시의 설명은 상술한 실시예의 설명과 동일한 부분으로 그 설명으로 대치하고 다른 점만을 설명하기로 한다.

본 발명의 실시예의 다른 예시는 원수 유입관(11)의 수압이 매우 약한 곳에서 소형의 가압펌프(P)를 원수 유입관(11)과 원수 연결관(3) 사이에 연결하여 세척 대상이 되는 배출관(13) 측으로 배출되는 수압을 증대시킬 수 있다.

이러한 본 발명의 실시예의 다른 예시는 고지대에 수압이 약한 수도관을 청소하는 경우에 이용될 수 있으며 세척 효과를 더욱 증대시킬 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시예의 또 다른 예시를 설명하기 위한 도면으로, 케이스(1)를 도시하고 있다.

본 발명의 실시예의 또 다른 예시의 설명에서 상술한 예와 동일한 부분으로 그 설명으로 대치하고 다른 점 만을 설명하기로 한다.

본 발명의 실시예의 또 다른 예시의 케이스(1)는 그 내부에 나선형 방향을 따라 나선 안내가이드(27)가 제공된다. 나선 안내가이드(27)는 원수 연결관(3)을 통해 케이스(1) 내부로 유입된 물을 나선 방향으로 회전시키면서 세척 대상이 되는 배출관(13) 측으로 배출시킬 수 있다.

따라서 세척 대상이 되는 배출관(13)을 통과하는 세척수(물)가 나선형 방향으로 회전하면서 세척 대상이 되는 배출관(13)을 골고루 세척함과 동시에 더욱 세척력을 증대시킬 수 있다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

1. 케이스, 1a. 초음파 발생기 설치부, 1b. 원통부, 1c. 테이퍼부,
3. 원수 연결관,
5. 세척수 배출관,
7. 초음파 발생기,
9. 제어부,
11. 원수 유입관,
13. 배출관,
15. 진동판,
17. 진동소자,
19. 초음파 케이스,
21. 스위치,
23. 전원 공급부,
25. 개폐밸브,
27. 나선 안내 가이드

Claims (6)

1. 케이스,
   상기 케이스에 일단이 연결되며 수도물이 공급되는 원수 유입관에 타단이 연결되는 원수 연결관,
   상기 케이스에 일단이 연결되며 세척 대상이 되는 배출관에 타단이 연결되는 세척수 배출관,
   상기 케이스에 초음파를 발생시키는 초음파 발생기,
   상기 초음파 발생기를 제어하는 제어부를 포함하며,
   상기 케이스는
   일끝에 제공되어 초음파 발생기가 설치되는 초음파 발생기 설치부,
   상기 초음파 발생기 설치부에서 연장되어 몸통을 이루는 원통부,
   상기 원통부에서 연장되며 직경이 작아지는 테이퍼부를 포함하고,
   상기 원통부에 상기 원수 연결관이 연결되고, 상기 테이퍼부의 끝 부분에 세척수 배출관이 연결되고,
   상기 원통부는 상기 세척수 배출관 및 세척 대상이 되는 배출관에 비해 직경이 크게 이루어지는 초음파를 이용한 수도관 청소장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 초음파 발생기 설치부와 상기 테이퍼부는
   상기 케이스의 서로 반대편 끝에 배치되는 초음파를 이용한 수도관 청소장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 원수 연결관과 상기 세척수 배출관은
   플랙시블관으로 이루어지는 초음파를 이용한 수도관 청소장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 원수 유입관과 상기 원수 연결관 사이에는
   가압펌프가 연결되고,
   상기 가압펌프는 상기 제어부에 연결되어 제어되는 초음파를 이용한 수도관 청소장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 케이스의 원통부의 직경은
   상기 세척수 배출관의 직경에 비해 2배 - 10배 범위로 이루어지는 초음파를 이용한 수도관 청소장치.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 케이스는
   내부에 내주면을 따라 나선형의 나선 안내 가이드가 제공되는 초음파를 이용한 수도관 내부의 이물질 제거장치.

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