KR20140006797A - 배수 장치용 와류식 수면 제어 장치 - Google Patents

Abstract

우수토실에 제어판을 적합한 위치에 설치한다.
우수토실(10)에 유입관(2), 차집관(3) 및 방류관(4)이 접속되어 있다. 배수 장치용 와류식 수면 제어 장치는 우수토실(10)과, 차집관(3)이 우수토실(10)에 대하여 개구되는 개구부(3a)의 전방에 배치된 제어판(6)을 구비한다. 개구부의 내경을 D라고 하고, 제어판(6)이 개구부(3a)에 대하여 돌출된 길이를 X라고 하고, 제어판(6)과 개구부(3a)의 거리를 Y라고 했을 경우에 (1) 0.5D≤X≤0.7D 또한 0.83D≤Y≤1.5D이거나, 또는 (2) 0.4D≤X<0.5D 또한 1.0D≤Y≤1.5D이다. 이것에 의해, 차집관(3)에 협잡물이 끌려들어가게 된다.

Description

배수 장치용 와류식 수면 제어 장치{VORTEX FLOW TYPE WATER SURFACE CONTROL DEVICE FOR DRAINAGE SYSTEM}

본 발명은 특히 우수와 오수를 동일한 관거(管渠)로 배수 처리하는 합류식 하수도에 있어서, 오수와 우수를 분수(分水)하는 우수토실(storm overflow chamber) 내에서 협잡물이 하천 등으로 유출되는 것을 억제하는 장치에 관한 것이다.

우수토실에 있어서의 협잡물의 유출 억제 대책으로서 종래부터 특허문헌 1(일본 특허공개 2004-238833호 공보)(요약, 도 1을 참조)에 기재와 같은 세로형 제어판(6)을 설치하는 것이 알려져 있다. 이 세로형 제어판(6)에 의해 차집관(3)의 개구 부근에서 와류가 발생한다. 이 와류에 부유하는 협잡물(5)이 끌려들어가 차집관(3)에 협잡물(5)이 끌려들어간다.

그러나, 세로형 제어판(6)을 어떤 위치에 설치하면 차집관(3)에 협잡물(5)이 끌려들어가기 쉬워지는지는 반드시 명확하다고는 말할 수 없다.

그래서, 본 발명은 우수토실에 제어판을 적절한 위치에 설치하는 것을 과제로 한다.

본 발명에 의한 배수 장치용 와류식 수면 제어 장치는 유입관, 차집관 및 방류관에 접속된 우수토실을 갖는 배수 장치용 와류식 수면 제어 장치로서, 상기 차집관이 상기 우수토실에 대하여 개구되는 개구부의 전방에 배치된 제어판을 구비하고, 상기 개구부의 내경을 D라고 하고, 상기 제어판이 상기 개구부에 대하여 돌출된 길이를 X라고 하고, 상기 제어판과 상기 개구부의 거리를 Y라고 했을 경우에 (1) 0.5D≤X≤0.7D 또한 0.83D≤Y≤1.5D이거나, 또는 (2) 0.4D≤X<0.5D 또한 1.0D≤Y≤1.5D이도록 구성된다.

상기와 같이 구성된 배수 장치용 와류식 수면 제어 장치는 유입관, 차집관 및 방류관에 접속된 우수토실을 갖는다. 제어판은 상기 차집관이 상기 우수토실에 대하여 개구되는 개구부의 전방에 배치되어 있다. 상기 개구부의 내경을 D라고 하고, 상기 제어판이 상기 개구부에 대하여 돌출된 길이를 X라고 하고, 상기 제어판과 상기 개구부의 거리를 Y라고 했을 경우에 (1) 0.5D≤X≤0.7D 또한 0.83D≤Y≤1.5D이거나, 또는 (2) 0.4D≤X<0.5D 또한 1.0D≤Y≤1.5D이다.

본 발명에 의한 배수 장치용 와류식 수면 제어 장치는 유입관, 차집관 및 방류관에 접속된 우수토실을 갖는 배수 장치용 와류식 수면 제어 장치로서, 상기 차집관이 상기 우수토실에 대하여 개구되는 개구부의 전방에 배치된 제어판을 구비하고, 상기 개구부의 내경을 D라고 하고, 상기 제어판이 상기 개구부에 대하여 돌출된 길이를 X라고 했을 경우에 0.4D≤X≤0.7D이도록 구성된다.

본 발명에 의한 배수 장치용 와류식 수면 제어 장치는 유입관, 차집관 및 방류관에 접속된 우수토실을 갖는 배수 장치용 와류식 수면 제어 장치로서, 상기 차집관이 상기 우수토실에 대하여 개구되는 개구부의 전방에 배치된 제어판을 구비하고, 상기 개구부의 내경을 D라고 하고, 상기 제어판과 상기 개구부의 거리를 Y라고 했을 경우에 0.83D≤Y≤1.5D이도록 구성된다.

또한, 본 발명에 의한 배수 장치용 와류식 수면 제어 장치는 상기 우수토실이 상기 유입관 및 상기 차집관과, 상기 방류관을 가로막는 분수둑을 갖도록 해도 좋다.

또한, 본 발명에 의한 배수 장치용 와류식 수면 제어 장치는 상기 유입관 및 상기 차집관과, 상기 방류관을 가로막는 가이드 월을 구비하고, 상기 가이드 월의 천단(天端)은 상기 분수둑의 천단보다 높도록 해도 된다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 의한 우수토실(10)의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태에 의한 우수토실(10)의 정면 투시도이다.

이하, 본 발명의 실시형태를 도면을 참조하면서 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 의한 우수토실(10)의 평면도이다. 도 2는 본 발명의 실시형태에 의한 우수토실(10)의 정면 투시도이다. 단, 도 2에 있어서 방류관(4) 근방은 도시 생략하고 있다.

우수토실(10)에는 유입관(2), 차집관(3) 및 방류관(4)이 접속되어 있다. 생활배수나 오수, 우수 등의 유입수가 유입관(2)을 흘러서 우수토실(10)로 유입된다. 우수토실(10)에 유입된 유입수는 차집관(3)에 의해 하수처리장으로 안내된다.

또한, 도 1에 있어서 유입관(2), 차집관(3), 방류관(4)의 배치는 다음과 같이 설명할 수 있지만, 모든 우수토실에 있어서 그러한 배치로 되어 있다고는 한정되지 않는다. 유입관(2)의 연신 방향과 차집관(3)의 연신 방향은 같다. 방류관(4)의 연신 방향은 유입관(2) 및 차집관(3)의 연신 방향과 직교한다. 유입관(2)의 개구와 차집관(3)의 개구는 평행하게 마주보고 있다. 유입관(2)의 개구로부터 볼 때 우측에 방류관(4)의 개구가 배치되어 있다. 우수토실(10)의 좌측에 유입관(2) 및 차집관(3)의 개구가 있다. 우수토실(10)의 우측에 방류관(4)의 개구가 있다.

분수둑(1)은 유입관(2) 및 차집관(3)과, 방류관(4)을 가로막고 있다. 강우시 등의 유입수의 증가에 의해 분수둑(1)을 넘은 유입수는 방류관(4)에 의해 하천 등으로 방류된다.

차집관(3)이 우수토실(10)에 대하여 개구되는 개구부를 개구부(3a)라고 한다. 개구부(3a)의 전방에 제어판(6)이 배치되어 있다. 또한, 제어판(6)의 하단은 예를 들면 차집관(3)의 꼭대기부와 같은 높이에 배치되어 있지만, 반드시 같은 높이로는 한정되지 않는다.

가이드 월(7)은 유입관(2) 및 차집관(3)과, 방류관(4)을 가로막고 있다. 가이드 월(7)의 하단은 분수둑(1)의 천단으로부터 약간 하방에 배치되어 있다. 가이드 월(7)의 천단은 분수둑(1)의 천단보다 높다.

또한, 본 발명의 실시형태에 의한 배수 장치용 와류식 수면 제어 장치는 우수토실(10)과, 제어판(6)과, 가이드 월(7)을 갖는다. 우수토실(10)은 분수둑(1)을 갖는다.

이어서, 본 발명의 실시형태에 의한 우수토실(10)에 있어서의 수류의 상태를 설명한다.

도 1에 나타내는 화살표는 유입관(2)으로부터 유입된 유입수의 흐름을 도시한 것이다. 유입수는 차집관(3)을 향해서 흐른다. 여기에서, 강우 등에 의해 유입수의 수위가 증가하여 제어판(6)의 하단을 어느 정도 넘었다고 한다. 그러면, 제어판(6)에 의해 유입수의 일부가 차단된다. 또한, 제어판(6)과 분수둑(1)은 떨어져 있고, 그 부분을 흐른 유입수는 제어판(6)을 돌아 들어가려고 한다. 이것에 의해, 제어판(6) 근방에서 소용돌이가 발생한다. 이 소용돌이가 유입수에 부유하는 협잡물을 끌어들인다. 소용돌이에 끌려들어간 협잡물은 차집관(3)으로 끌려들어간다.

여기에서, 제어판(6)과 개구부(3a)[또는 차집관(3)이 개구하는 우수토실(10)의 내벽면]의 거리(「설치 위치」라고 한다)를 Y라고 한다. 제어판(6)이 개구부(3a)에 대하여 돌출된 길이(「돌출 길이」라고 한다)를 X라고 한다. 또한, 돌출 길이(X)는 도 2를 참조하여 제어판(6)의 우단과 개구부(3a)의 좌단의 거리라고 말할 수 있다. 또한, 개구부(3a)의 내경을 D라고 한다.

돌출 길이(X) 및 설치 위치(Y)를 여러 가지의 값으로 하여 차집관(3)에 협잡물이 유입되어 가는지의 여부를 실험한 결과를 이하의 표 1에 나타낸다.

주) 기호의 의미는 협잡물이 차집관으로 끌려들어가는 형태를 나타낸 것이다.

× : 차집관에 유입되지 않는다.

△ : 서서히 차집관으로 유입된다.

○ : 연속적으로 차집관으로 유입된다.

이 실험 결과로부터,

(1) 0.5D≤X≤0.7D 또한 0.83D≤Y≤1.5D이거나, 또는

(2) 0.4D≤X<0.5D 또한 1.0D≤Y≤1.5D인

것이 바람직한 것을 알 수 있다.

돌출 길이(X)가 0.4D 또는 0.5D 미만이면 차집관(3)으로 향하는 흐름을 차단하는 효과가 충분히는 얻어지지 않고, 협잡물을 끌어들일 정도의 강력한 소용돌이가 발생하기 어려워진다. 돌출 길이(X)가 0.7D를 초과하면 제어판(6)의 재료비가 비싸지게 된다. 또한, 제어판(6)과 분수둑(1) 사이가 좁아져 협잡물이 끼여버린다는 문제가 발생한다.

설치 위치(Y)가 1.5D를 초과하면 소용돌이가 발생하는 위치가 차집관(3)의 개구부(3a)로부터 떨어져 버려 차집관(3)에 협잡물을 끌어들이는 것이 어렵게 된다. 설치 위치(Y)가 0.83D 또는 1.0D 미만으로 되면 협잡물이 제어판(6)과, 차집관(3)이 개구되는 우수토실(10)의 내벽면 사이에 끼여버리는 등의 문제가 발생한다.

또한, 분수둑(1)의 천단을 유입수의 수면이 상회할 경우에는 가이드 월(7) 부근에서 수면이 상승하여 유입관(2)으로부터 분수둑(1)을 향하는 수면구배가 형성되지 않는다. 이것에 의해, 협잡물은 가이드 월(7)을 따라 흐르고, 개구부(3a)의 부근으로까지 유도된다. 유도된 협잡물은 제어판(6)에 의해 발생하는 소용돌이에 끌려들어져가 차집관(3)으로 유입되기 때문에 협잡물을 끌어들이는 효율이 높아진다.

Claims (5)

1. 유입관, 차집관 및 방류관에 접속된 우수토실을 갖는 배수 장치용 와류식 수면 제어 장치로서:
   상기 차집관이 상기 우수토실에 대하여 개구되는 개구부의 전방에 배치된 제어판을 구비하고,
   상기 개구부의 내경을 D라고 하고,
   상기 제어판이 상기 개구부에 대하여 돌출된 길이를 X라고 하고,
   상기 제어판과 상기 개구부의 거리를 Y라고 했을 경우에
   (1) 0.5D≤X≤0.7D 또한 0.83D≤Y≤1.5D이거나, 또는
   (2) 0.4D≤X<0.5D 또한 1.0D≤Y≤1.5D인
   것을 특징으로 하는 배수 장치용 와류식 수면 제어 장치.
2. 유입관, 차집관 및 방류관에 접속된 우수토실을 갖는 배수 장치용 와류식 수면 제어 장치로서:
   상기 차집관이 상기 우수토실에 대하여 개구되는 개구부의 전방에 배치된 제어판을 구비하고,
   상기 개구부의 내경을 D라고 하고,
   상기 제어판이 상기 개구부에 대하여 돌출된 길이를 X라고 했을 경우에
   0.4D≤X≤0.7D인
   것을 특징으로 하는 배수 장치용 와류식 수면 제어 장치.
3. 유입관, 차집관 및 방류관에 접속된 우수토실을 갖는 배수 장치용 와류식 수면 제어 장치로서:
   상기 차집관이 상기 우수토실에 대하여 개구되는 개구부의 전방에 배치된 제어판을 구비하고,
   상기 개구부의 내경을 D라고 하고,
   상기 제어판과 상기 개구부의 거리를 Y라고 했을 경우에
   0.83D≤Y≤1.5D인
   것을 특징으로 하는 배수 장치용 와류식 수면 제어 장치.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 우수토실은 상기 유입관 및 상기 차집관과, 상기 방류관을 가로막는 분수둑을 갖는 것을 특징으로 하는 배수 장치용 와류식 수면 제어 장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 유입관 및 상기 차집관과, 상기 방류관을 가로막는 가이드 월을 구비하고,
   상기 가이드 월의 천단은 상기 분수둑의 천단보다 높은 것을 특징으로 하는 배수 장치용 와류식 수면 제어 장치.

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