KR20140057976A - 우수처리시스템의 자동배수장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강우에 따른 우수를 정화하도록 설비된 우수처리시스템으로부터 처리수의 배수를 강우 여부에 따라 자동으로 제어하고, 태양광발전에 따른 자가발전설비를 구축하여 설비를 효율적으로 관리함을 제공하도록, 지중에 우수를 오염물질로부터 정화가능하게 설비되고, 한쪽에 우수를 정화하여 저류된 처리수를 배출할 수 있도록 배수펌프를 구비하며, 상기 배수펌프의 한쪽에 개폐밸브를 구비한 배수관이 연결 설치되는 우수처리시스템에 있어서, 지상에 위치하고 태양 빛을 수광하여 전력을 생성토록 자가발전을 행하며 강우 여부 및 강우량에 따라 상기 우수처리시스템에 의한 배수 여부를 자동으로 설정가능하게 제어하는 배수제어유닛;을 포함하는 우수처리시스템의 자동배수장치를 제공한다.

Description

우수처리시스템의 자동배수장치 {The Automatic Draining Apparatus of Rainwater Treatment System}

본 발명은 우수처리시스템의 자동배수장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 강우에 따른 우수를 정화하도록 설비된 우수처리시스템으로부터 처리수의 배수를 강우 여부에 따라 자동으로 제어하고, 태양광발전에 따른 자가발전설비를 구축하여 설비를 효율적으로 관리하는 것이 가능한 우수처리시스템의 자동배수장치에 관한 것이다.

일반적으로 수질오염원은 수자원에 악영향을 미치는 요소로서 점오염원(point source)과 비점오염원(nonpoint source)으로 구분되고, 각각 구별된 구조를 갖는 시설에 의해 처리된다. 즉 수질오염원 중에서 점오염원은 주거지역이나 산업체 등에서 배출되는 생활하수나 산업폐수 등과 같이 배출지점이 뚜렷하면서도 한정되어 있는 반면, 비점오염원은 농경지나 목초지, 산림지, 건축현장, 폐기물처리장, 도로 등의 장소에서 퇴적되어 있다가 강우시 우수와 함께 흘러 오염을 일으키고 있는 배출지역이 광범위하면서도 유출 및 배출 경로가 명확하게 구분되지 않아 수집이 어렵고 발생량이나 배출량이 강수량 등의 기상조건에 의해 크게 좌우된다는 특징이 있다.

이러한 수질오염원 중에서 점오염원은 배출을 요하는 일정한 지정장소에 하수처리장이나 폐수처리장 등을 설비하여 간단히 처리하고 있으며, 비점오염원인 경우에는 인공습지나 식생여과대, 저류지, 물리적 여과시설(여과조, 침투조 등) 등 다양한 형태의 수처리 설비를 설치하여 사용하고 있다.

최근에는 정부나 지방자치단체에서 비점오염물질을 제거하면서 생태학적으로 건강한 자연정화기법인 인공습지를 조성하는 방안을 통해 우수처리시스템을 구성하는 경우가 있다.

하지만 인공습지와 같은 수처리 설비에서는 빗물에 의해 비점오염원이 씻겨져 유입된 물로부터 지하침투 및 증발과 같은 자연환경적인 과정을 거쳐 정화한 후 무분별하게 배수하기 때문에 기상조건이나 지질 등의 다양한 환경적 영향을 받게 되고, 이는 우기에 처리수를 계속해서 다량배수함에 따라 홍수를 유발하며, 충분한 정화과정을 거치지 못한 채 처리수를 배수하여 수질정화기능이 떨어진다는 문제점이 있었다.

따라서 우기에 유입된 물을 인위적으로 제어하면서 적정시기에 따라 배수할 수 있는 구조를 갖는 수문이나 펌프 등의 기계적인 설비를 구축하고 그에 따른 전기설비를 구비한 배수장치를 설치한 후 작업자에 의해 처리수의 배수를 제어하도록 사용하고 있는 실정이다.

그런데 수처리 설비의 배수장치로서 수문을 설치할 경우 많은 비용과 시간이 소요됨은 물론 수문을 설치함에 따른 주변 수로의 흐름을 방해할 수 있기 때문에 농어촌공사 등에서 반대하여 설비 자체에 많은 제한이 따르며, 또한 펌프 등의 기계적인 설비를 구축하는 경우에도 수처리 설비로부터 물의 유출유량에 대한 확인이 어려워 설비의 관리가 곤란하고 배수장치의 인위적인 제어로부터 적정한 배수시기를 맞추기 어렵다는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개시되어 있었던 종래기술로써, 대한민국 특허청의 등록특허 제10-0646131호에는 집수조의 수위가 일정수위 이상으로 높아지면 배수펌프를 작동시켜 집수조의 물을 자동으로 배수시켜 주는 배수 시스템에 있어서, 배수펌프의 간헐적 작동에 필요한 시간을 사용자가 설정할 수 있도록 하는 배수펌프 작동시간 설정용 타이머와; 상기 타이머에 의해 설정된 시간마다 작동하는 배수펌프의 구동에 필요한 물을 집수조에 공급해 주는 테스트용 물공급수단과; 집수조로 유입되는 물의 수위를 전기적인 신호로 검출하는 수위검출센서와; 제어부의 제어를 받는 펌프 구동부에 의해 상기 배수펌프의 구동시 이상 유무를 검출하는 배수펌프 작동상태 검출부와; 상기 배수펌프의 간헐적 구동시 및 배수펌프에서 이상이 발생하거나 집수조의 수위가 일정 수위 이상이 되어 배수펌프가 자동으로 작동될 경우 이를 알려 주어야 하는 관리실 또는 통제실의 컴퓨터 정보를 포함하여 관리자들의 전화번호 정보가 수록된 연락정보 기억부와; 상기 배수펌프의 간헐적 구동시 이상 발생이 검출되었거나 집수조로의 물 유입으로 인해 배수펌프가 작동될 경우 상기 연락정보 기억부에 기억된 컴퓨터 및 관리자들에게 알리고자 하는 각종 메시지가 기억되는 알림 메시지 기억부와; 상기 수위검출센서와 타이머의 출력신호를 입력받아 배수펌프 및 테스트용 물공급수단의 구동을 제어함은 물론 배수펌프의 이상 유무 및 자동 배수시 이를 관리실 또는 통제실의 컴퓨터 및 원격지의 관리자에게 통보해 주는 기능을 포함하여 시스템의 전반적인 제어 기능을 수행하는 제어부와; 상기 제어부의 제어를 받아 배수펌프를 간헐적으로 일정시간 또는 집수조의 물이 일정수위 이하로 저하될 때까지 구동시키는 펌프 구동부와; 상기 제어부의 제어를 받아 배수펌프 이상 상태 정보를 포함하여 배수펌프의 작동상태 정보를 관리실 또는 통제실의 컴퓨터로 전송함은 물론 원격지의 관리자에게 전화를 걸어 통보해 주는 데이터 통신 인터페이스;로 구성됨에 따라 배수펌프를 통상시 간헐적으로 작동시켜줄 수 있게 한 것을 특징으로 하는 펌프 고착방지와 자동배수 및 작동상태 알림 시스템이 공지되어 있다.

그러나 상기한 종래의 배수장치는 타이머로부터 일정한 시간에 따른 주기별로 배수펌프를 구동시켜 처리수의 배수를 진행하는 구조를 이루는바, 이는 인공습지와 같이 강우에 따른 자연환경의 영향을 받는 수처리 설비의 경우 우기에 강우의 시기가 불규칙적이며 강우가 장기간 동안 계속되거나 강우가 그친 후 재차 반복해서 강우가 진행되는 상황이 빈번히 발생함에 따라 물이 그대로 범람하거나 홍수를 유발할 우려가 큰 문제점이 있었다. 즉 배수장치에 타이머를 설치하여 처리수를 배수하는 구조를 채용하고 있지만, 처리수의 배수를 강우에 따라 효과적으로 실시하기 위한 구성은 제공되지 못하고 있는 실정이다.

그리고 종래에는 배수펌프를 비롯한 배수장치의 구동을 위해 별도의 전기설비를 구축해야만 하는데, 이는 전기설비를 구축할 만한 지역에 수처리 설비를 구비하는 경우 전력공급이 어려우며, 시설유지에 많은 비용이 소요되는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 점을 조감하여 이루어지는 것으로서, 우수처리시스템 내에 비점오염물질과 함께 저류되어 정화된 처리수를 강우 여부 및 강우량에 따라 배수 여부 및 배수량을 자동으로 제어하므로, 관리 인력 및 비용을 최소화하고, 배수량을 항상 일정하게 최적화하여 홍수피해를 효율적으로 예방하며, 충분히 수질정화된 처리수를 배수하여 환경을 보존할 수 있는 우수처리시스템의 자동배수장치를 제공하는데, 그 목적이 있다.

그리고 본 발명의 다른 목적은 배수장치의 구동에 필요한 전력을 태양광발전에 따라 발전하여 생성시키는 설비를 구성하므로, 설비구조가 간단하고 시설의 자가발전을 도모하며, 태양 빛에 따른 발전구성과 발전전력을 충전하는 구성 간에 충전 여부를 제어하여 과충전 및 방전현상을 효율적으로 방지할 수 있는 우수처리시스템의 자동배수장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 제안하는 우수처리시스템의 자동배수장치는 지중에 우수를 오염물질로부터 정화가능하게 설비되고, 한쪽에 우수를 정화하여 저류된 처리수를 배출할 수 있도록 배수펌프를 구비하며, 상기 배수펌프의 한쪽에 개폐밸브를 구비한 배수관이 연결 설치되는 우수처리시스템에 있어서, 지상에 위치하고 태양 빛을 수광하여 전력을 생성토록 자가발전을 행하며 강우 여부 및 강우량에 따라 상기 우수처리시스템에 의한 배수 여부를 자동으로 설정가능하게 제어하는 배수제어유닛;을 포함하여 이루어진다.

상기 배수제어유닛은 지면에 고정 설치되는 지지대와, 상기 지지대 상에 설치되고 태양광을 이용하여 발전을 행하는 자가발전부와, 상기 지지대에 설치되고 강우 여부 및 강우량을 감지하는 강우감지부와, 상기 강우감지부로부터 입력되는 신호에 따라 상기 배수펌프와 상기 개폐밸브를 각각 제어할 수 있게 제어신호를 인가하는 배수제어부로 이루어진다.

상기 자가발전부는 태양 빛의 에너지를 전기에너지로 바꾸는 복수의 셀을 구비하여 발전을 행하는 태양전지판과, 상기 태양전지판에서 생성된 전기를 충전하는 축전지와, 상기 태양전지판 및 상기 축전지에 상호 연결되고 상기 태양전지판에 의한 상기 축전지의 과충전 및 상기 축전지의 방전을 보호하도록 제어하는 자가발전제어수단으로 구성한다.

상기 태양전지판은 복수의 셀 중 구분되는 문양 또는 색상이 표시되는 장식셀을 구비하는 것도 가능하다.

상기 배수제어부에서는 상기 강우감지부로부터 비가 오는 신호가 입력되거나 상기 강우감지부로부터 비가 오는 신호가 입력되지 않는 후 각각 설정 시간을 경과하면 상기 배수펌프를 작동시키는 제어신호를 인가함과 동시에 상기 개폐밸브에는 개방상태로 변경하는 제어신호를 인가하도록 형성한다.

또한 상기 배수관 상에 설치되고 상기 배수관으로 배출되는 배수량을 측정하여 상기 배수제어유닛의 배수제어부에 측정신호를 전달하는 유량감지부를 더 포함하여 구성하는 것도 가능하다.

상기 배수제어부에서는 상기 배수관을 통해 배수를 개시한 시점을 기준으로 상기 유량감지부로부터 입력되는 측정값이 설정 유량 이상으로 경과하면 상기 배수펌프에는 작동을 정지하는 제어신호를 인가함과 동시에 상기 개폐밸브에는 폐쇄상태로 변경하는 제어신호를 인가하게 형성한다.

상기 유량감지부로부터 입력되는 측정값이 설정 유량 이상으로 경과하여 상기 개폐밸브를 폐쇄하는 경우에는 상기 개폐밸브의 개도를 차등적으로 폐쇄토록 조절하는 제어신호를 인가하도록 형성한다.

본 발명에 따른 우수처리시스템의 자동배수장치에 의하면, 비가 내리는 여부 및 강우량을 감지하여 배수 여부와 처리수의 방출량을 자동으로 제어하므로, 배수관리를 위한 별도의 인력을 필요로 하지 않으며, 주기적인 점검만을 행하면 되어 유지 보수가 매우 용이하게 이뤄질 수 있는 효과를 얻는다.

뿐만 아니라 본 발명에 따른 우수처리시스템의 자동배수장치는 비가 내리는 강우량에 따라 방출량을 자동으로 제어하므로, 배수량을 항상 일정하게 최적화하여 일시적인 과다 방출로 인한 홍수피해를 효과적으로 방지하고, 우수처리시스템을 이용한 충분히 수질정화된 처리수를 배수하여 자연환경을 효율적으로 보존할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 우수처리시스템의 자동배수장치는 태양광발전에 따른 자체전력을 생성토록 구성하므로, 설비구조가 간단하여 비용을 최소화하고 자연력에 의한 자가발전으로 전력공급이 어려운 지역에도 간단한 설비로 전반적인 시설유지를 효과적으로 운영할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따른 우수처리시스템의 자동배수장치는 태양 빛을 수광하여 발전시키는 태양전지판과 발전전력을 충전하는 축전지 간에 충전 여부를 일정하게 제어하도록 구성하므로, 축전지의 과충전 및 방전현상을 효율적으로 방지하여 수명을 더욱 연장할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 일실시예를 개략적으로 나타내는 블럭도.
도 2는 본 발명에 따른 일실시예를 개략적으로 나타내는 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예를 부분적으로 나타내는 확대도.
도 4는 본 발명에 따른 일실시예에 있어서 태양전지판을 예시적으로 나타내는 평면도.

본 발명은 지중에 우수를 오염물질로부터 정화가능하게 설비되고, 한쪽에 우수를 정화하여 저류된 처리수를 배출할 수 있도록 배수펌프를 구비하며, 상기 배수펌프의 한쪽에 개폐밸브를 구비한 배수관이 연결 설치되는 우수처리시스템에 있어서, 지상에 위치하고 태양 빛을 수광하여 전력을 생성토록 자가발전을 행하며 강우 여부 및 강우량에 따라 상기 우수처리시스템에 의한 배수 여부를 자동으로 설정가능하게 제어하는 배수제어유닛;을 포함하는 우수처리시스템의 자동배수장치를 기술구성의 특징으로 한다.

또한 상기 배수제어유닛은 지면에 고정 설치되는 지지대와, 상기 지지대 상에 설치되고 태양광을 이용하여 발전을 행하는 자가발전부와, 상기 지지대에 설치되고 강우 여부 및 강우량을 감지하는 강우감지부와, 상기 강우감지부로부터 입력되는 신호에 따라 상기 배수펌프와 상기 개폐밸브를 각각 제어할 수 있게 제어신호를 인가하는 배수제어부를 포함하는 우수처리시스템의 자동배수장치를 기술구성의 특징으로 한다.

또한 상기 자가발전부는 태양 빛의 에너지를 전기에너지로 바꾸는 복수의 셀을 구비하여 발전을 행하는 태양전지판과, 상기 태양전지판에서 생성된 전기를 충전하는 축전지와, 상기 태양전지판 및 상기 축전지에 상호 연결되고 상기 태양전지판에 의한 상기 축전지의 과충전 및 상기 축전지의 방전을 보호하도록 제어하는 자가발전제어수단을 포함하는 우수처리시스템의 자동배수장치를 기술구성의 특징으로 한다.

또한 상기 태양전지판은 복수의 셀 중 구분되는 문양 또는 색상이 표시되는 장식셀을 구비하는 우수처리시스템의 자동배수장치를 기술구성의 특징으로 한다.

또한 상기 배수제어부에서는 상기 강우감지부로부터 비가 오는 신호가 입력되거나 상기 강우감지부로부터 비가 오는 신호가 입력되지 않는 후 각각 설정 시간을 경과하면 상기 배수펌프를 작동시키는 제어신호를 인가함과 동시에 상기 개폐밸브에는 개방상태로 변경하는 제어신호를 인가하는 우수처리시스템의 자동배수장치를 기술구성의 특징으로 한다.

또한 상기 배수관 상에 설치되고 상기 배수관으로 배출되는 배수량을 측정하여 상기 배수제어유닛의 배수제어부에 측정신호를 전달하는 유량감지부를 더 포함하는 우수처리시스템의 자동배수장치를 기술구성의 특징으로 한다.

또한 상기 배수제어부에서는 상기 배수관을 통해 배수를 개시한 시점을 기준으로 상기 유량감지부로부터 입력되는 측정값이 설정 유량 이상으로 경과하면 상기 배수펌프에는 작동을 정지하는 제어신호를 인가함과 동시에 상기 개폐밸브에는 폐쇄상태로 변경하는 제어신호를 인가하는 우수처리시스템의 자동배수장치를 기술구성의 특징으로 한다.

또한 상기 유량감지부로부터 입력되는 측정값이 설정 유량 이상으로 경과하여 상기 개폐밸브를 폐쇄하는 경우에는 상기 개폐밸브의 개도를 차등적으로 폐쇄토록 조절하는 제어신호를 인가하는 우수처리시스템의 자동배수장치를 기술구성의 특징으로 한다.

다음으로 본 발명에 따른 우수처리시스템의 자동배수장치의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저 본 발명에 따른 우수처리시스템의 자동배수장치에 대한 일실시예는 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 지중에 우수를 오염물질로부터 정화가능하게 설비되는 우수처리시스템(10)에 있어서, 배수제어유닛(100)을 포함하여 이루어진다.

도 2에는 우수처리시스템 중에서 인공습지로 이루어지는 우수처리시스템(10)에 적용하는 것을 예로 들어 설명하지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니며, 불특정 장소로부터 강우에 따른 우수를 정화하는 다양한 형태의 우수처리시스템(10)에 적용하는 것이 가능함은 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 사실이다.

일반적으로 우수처리시스템(10)은 한쪽에 우수를 정화하여 저류된 처리수를 배출할 수 있도록 배수펌프(15)를 구비하고, 상기 배수펌프(15)의 한쪽에는 배수관(19)이 연결 설치된 구조를 이룬다.

상기 배수관(19)에는 개폐밸브(17)를 구비토록 구성한다. 즉 상기 개폐밸브(17)는 상기 배수관(19) 상에 설치되고, 상기 배수관(19)을 통해 배출되는 처리수의 배출량을 조절할 수 있도록 개도를 설정가능하게 형성된다.

상기에서 개폐밸브(17)는 신호에 의해 자동으로 제어하는 것이 가능하도록, 솔레노이드밸브 등을 이용하여 구성하는 것이 바람직하다.

상기 배수제어유닛(100)은 지상에 위치하고 태양 빛을 수광하여 전력을 생성토록 자가발전을 행하며, 강우 여부 및 강우량에 따라 상기 우수처리시스템(10)에 의한 배수 여부를 자동으로 설정가능하게 제어하는 기능을 수행한다.

상기 배수제어유닛(100)은 도 3에 나타낸 바와 같이, 지지대(110)와, 자가발전부(120)와, 강우감지부(130)와, 배수제어부(140)로 이루어진다.

상기 지지대(110)는 지면에 고정 설치되고, 지면으로부터 수직으로 길게 연장하여 형성된다.

상기 지지대(110)는 상기 배수제어유닛(100)의 전반적인 구성을 각각 일정한 위치상에 고정하여 설치가능한 구조로 구성된다. 즉 상기 지지대(110)에는 상기 자가발전부(120), 강우감지부(130), 배수제어부(140)를 설치가능한 구조로 형성된다.

상기 지지대(110)에는 상기 자가발전부(120)를 비롯한 상기 강우감지부(130) 및 배수제어부(140)를 고정하여 지지가능한 구조를 갖는 복수의 지지부재(115)를 구비한다.

상기 자가발전부(120)는 상기 지지대(110) 상에 설치되고 태양광을 이용하여 전력을 생성토록 발전을 행하는 것으로서, 태양전지판(121)과 축전지(125) 및 자가발전제어수단(127)으로 구성된다.

상기 태양전지판(121)은 상기 지지대(110)의 상단에 연결 설치된다. 상기 태양전지판(121)이 상기 지지대(110) 상에 설치된 연결부분에는 힌지 결합하여 태양 빛의 수광 각도를 소폭 조절할 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다.

상기 태양전지판(121)은 태양 빛의 에너지를 수광하여 전기에너지로 바꾸는 복수의 셀(122)을 구비한다.

도면에 나타내지는 않았지만, 상기 태양전지판(121)에는 상기 셀(122)을 전기적으로 연결하는 복수의 연결수단을 구비하고, 상기 셀(122)을 외부로부터 보호하도록 상/하측에 위치하는 시트를 구비하며, 상기 태양전지판(121)의 테두리를 따라 형성되어 하나의 구성으로 고정하는 프레임이 구성된 구조를 이룬다.

상기 셀(122)은 복수로 구성하되 일정한 패턴을 갖도록 배치시켜 구성된다.

또한 상기 태양전지판(121)은 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 복수의 셀(122) 중 구분되는 문양 또는 색상이 표시되는 장식셀(123)을 구비하는 것도 가능하다.

상기 장식셀(123)은 기호나 문자, 숫자, 문양 등을 형상화할 수 있는 패턴으로 배치하는 것이 가능하다.

예를 들면, 상기 장식셀(123)은 다른 셀(122)과는 구분되는 문양이나 색상으로 구성하되 일정한 회사나 공단이 로고 및 문자, 숫자 등으로 표시될 수 있도록 배치한다.

상기에서 장식셀(123)은 일반적인 다른 상기 셀(122)과 같이 태양 빛을 수광하여 전기에너지로 바꿀 수 있는 순수 태양전지판(121)의 셀(122)로 구성하는 것도 가능하고, 단순히 형상화하는데 의미를 부여하도록 모조품으로 형성된 셀(122)을 구비하여 구성하는 것도 가능하다.

상기 축전지(125)는 상기 지지대(110)의 지지부대(115)에 고정 설치된다.

상기 축전지(125)는 상기 태양전지판(121)에 연결되고 상기 태양전지판(121)에서 생성된 전기를 충전하는 기능을 수행한다.

상기 축전지(125)는 상기 태양전지판(121)에서 발전되는 전기를 충전하였다가 상기 강우감지부(130), 배수제어부(140) 등에 전원으로 공급한다.

상기 자가발전제어수단(127)은 상기 지지대(110)의 지지부재(115) 상에 설치되고, 상기 태양전지판(121) 및 상기 축전지(125)에 상호 연결된다. 즉 상기 자가발전제어수단(127)은 상기 태양전지판(121)과 상기 축전지(125)의 사이에서 충전상태를 제어하도록 설치된다.

상기 자가발전제어수단(127)은 상기 태양전지판(121)에 의한 상기 축전지(125)의 과충전 및 상기 축전지(125)의 방전을 보호하도록 제어한다. 즉 상기 자가발전제어수단(127)은 상기 축전지(125)의 충전량을 감지하여 충전량이 많을 경우 상기 태양전지판(121)에서 공급되는 전력량을 부분적으로 차단하고, 상기 축전지(125)의 충전량이 적을 경우 최대한 신속하게 전력을 전달하여 빠르게 충전될 수 있도록 제어한다.

상기 강우감지부(130)는 상기 지지대(110)에 설치되고 우수처리시스템(10)이 설치된 지역의 강우 여부 및 강우량을 각각 감지하도록 구성한다.

상기 강우감지부(130)는 강우량계나 강우감지센서 등을 이용하여 구성한다.

상기 배수제어부(140)는 상기 강우감지부(130)로부터 입력되는 신호에 따라 상기 배수펌프(15)와 상기 개폐밸브(17)를 각각 제어할 수 있게 제어신호를 인가한다.

예를 들면 상기 배수제어부(140)는 상기 개폐밸브(17)를 개방하는 동시에 상기 배수펌프(15)를 구동하여 우수처리시스템(10)의 배수관(19)으로 정화된 처리수를 배수하는 배수상태로 상기 강우감지부(130)로부터의 측정신호에 따라 제어하도록 구성한다.

상기 배수제어부(140)에서는 상기 강우감지부(130)로부터 비가 오는 강우신호가 입력된 후 설정 시간을 경과하면, 상기 배수펌프(15)를 작동시키는 제어신호를 인가하고, 상기 개폐밸브(17)에는 개방상태로 변경하는 제어신호를 인가한다.

상기 배수제어부(140)에서는 상기 강우감지부(130)로부터 비가 오는 강우신호가 입력되지 않은 후 설정 시간을 경과한 경우에도 상기 배수펌프(15)를 작동시키는 제어신호를 인가하고, 상기 개폐밸브(17)에는 개방상태로 변경하는 제어신호를 인가한다.

상기 배수제어부(140)에서는 상기 배수펌프(15)의 작동과 상기 개폐밸브(17)를 개방한 후 설정 시간이 경하면 상기 배수펌프(15)의 작동을 정지하고 상기 개폐밸브(17)를 폐쇄하는 제어신호를 인가한다.

또한 상기 배수제어부(140)에서는 초기강우에 대한 배수과정에서 상기 강우감지부(130)로부터 새로운 차기 강우를 알리는 감지신호가 입력되면 상기 배수펌프(15)에는 정지상태로 변경하는 제어신호를 인가하고 상기 개폐밸브(17)에는 폐쇄상태로 변경하는 제어신호를 인가한다.

또한 상기 배수제어부(140)에서는 상기 강우감지부(130)의 측정신호 즉 상기 강우감지부(130)로부터 측정되는 강우량에 따라 상기 배수펌프(15)와 상기 개폐밸브(17)에 제어신호를 인가한다.

예를 들면, 우기에 지속적으로 내리는 비로 인해 상기 강우감지부(130)에서 많은 강우량이 측정됨에 따라 상기 배수제어부(140)에 전달되는 경우 상기 배수펌프(15)에 작동을 요하는 제어신호를 인가하면서 상기 개폐밸브(17)에 개방상태로 변경하는 제어신호를 인가한다.

그리고 상기 배수관(19) 상에 설치되고 상기 배수관(19)으로 배출되는 배수량을 측정하는 유량감지부(150)를 더 포함하여 구성한다.

상기 유량감지부(150)는 유량계나 유량감지센서 등을 이용하여 구성한다.

상기 유량감지부(150)는 상기 배수제어부(140)에 연동하여 작동한다. 즉 상기 유량감지부(150)는 상기 배수관(19)으로 배출되는 배수량을 측정한 후 측정신호를 상기 배수제어유닛(100)의 배수제어부(140)에 전달한다.

상기 배수제어부(140)에서는 상기 유량감지부(150)의 측정값이 설정 유량 이상이면, 상기 배수펌프(15)의 작동을 정지하는 제어신호를 인가하고, 상기 개폐밸브(17)를 폐쇄하는 제어신호를 인가한다.

즉 상기 배수펌프(15)와 상기 개폐밸브(17)를 상기 유량감지부(150)의 측정신호에 따라 상기 배수제어부(140)에 의해 제어되도록 구성한다.

예를 들면, 상기 배수제어부(140)에서는 상기 배수관(19)을 통해 배수를 개시한 시점을 기준으로 상기 유량감지부(150)로부터 입력되는 측정값이 설정 유량 이상으로 경과하면 상기 배수펌프(15)에는 작동을 정지하는 제어신호를 인가함과 동시에 상기 개폐밸브(17)에는 폐쇄상태로 변경하는 제어신호를 인가한다.

상기 배수제어부(140)에서는 상기 유량감지부(150)의 측정신호에 따라 상기 개폐밸브(17)의 개도를 차등적으로 폐쇄토록 조절하는 제어신호를 인가한다. 즉 상기 유량감지부(150)로부터 입력되는 측정값이 설정 유량 이상으로 경과하여 상기 개폐밸브(17)를 폐쇄하는 경우에는 상기 개폐밸브(17)의 개도를 차등적으로 폐쇄토록 조절하는 제어신호를 인가한다.

예를 들면, 우수처리시스템(10)에 저류된 상태의 처리수가 만수위로부터 계속해서 배출되어 상기 유량감지부(150)로부터 설정 유량 이상의 배출량이 감지되면, 상기 개폐밸브(17)의 개도를 좁혀 일정기간 동안을 서서히 배수될 수 있도록 배수량을 조절 제어한다.

즉 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 우수처리시스템의 자동배수장치에 의하면, 비가 내리는 여부 및 강우량을 감지하여 배수 여부와 처리수의 방출량을 자동으로 제어하므로, 배수관리를 위한 별도의 인력을 필요로 하지 않으며, 주기적인 점검만을 행하면 되어 유지 보수가 매우 용이하게 이뤄지는 것이 가능하다.

뿐만 아니라 본 발명은 비가 내리는 강우량에 따라 방출량을 자동으로 제어하므로, 배수량을 항상 일정하게 최적화하여 일시적인 과다 방출로 인한 홍수피해를 효과적으로 방지하고, 우수처리시스템을 이용한 충분히 수질정화된 처리수를 배수하여 자연환경을 효율적으로 보존하는 것이 가능하다.

또한 본 발명은 태양광발전에 따른 자체전력을 생성토록 구성하므로, 설비구조가 간단하여 비용을 최소화하고 자연력에 의한 자가발전으로 전력공급이 어려운 지역에도 간단한 설비로 전반적인 시설유지를 효과적으로 운영하는 것이 가능하다.

또한 본 발명은 태양 빛을 수광하여 발전시키는 태양전지판과 발전전력을 충전하는 축전지 간에 충전 여부를 일정하게 제어하도록 구성하므로, 축전지의 과충전 및 방전현상을 효율적으로 방지하여 수명을 더욱 연장하는 것이 가능하다.

상기에서는 본 발명에 따른 우수처리시스템의 자동배수장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 명세서 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.

10 : 우수처리시스템 15 : 배수펌프
17 : 개폐밸브 19 : 배수관
100 : 배수제어유닛 110 : 지지대
115 : 지지부재 120 : 자가발전부
121 : 태양전지판 122 : 셀
123 : 장식셀 125 : 축전지
127 : 자가발전제어수단 130 : 강우감지부
140 : 배수제어부 150 : 유량감지부

Claims (8)

1. 지중에 우수를 오염물질로부터 정화가능하게 설비되고, 한쪽에 우수를 정화하여 저류된 처리수를 배출할 수 있도록 배수펌프를 구비하며, 상기 배수펌프의 한쪽에 개폐밸브를 구비한 배수관이 연결 설치되는 우수처리시스템에 있어서,
   지상에 위치하고 태양 빛을 수광하여 전력을 생성토록 자가발전을 행하며 강우 여부 및 강우량에 따라 상기 우수처리시스템에 의한 배수 여부를 자동으로 설정가능하게 제어하는 배수제어유닛;을 포함하여 이루어지는 우수처리시스템의 자동배수장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 배수제어유닛은, 지면에 고정 설치되는 지지대와, 상기 지지대 상에 설치되고 태양광을 이용하여 발전을 행하는 자가발전부와, 상기 지지대에 설치되고 강우 여부 및 강우량을 감지하는 강우감지부와, 상기 강우감지부로부터 입력되는 신호에 따라 상기 배수펌프와 상기 개폐밸브를 각각 제어할 수 있게 제어신호를 인가하는 배수제어부를 포함하여 이루어지는 우수처리시스템의 자동배수장치.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 자가발전부는, 태양 빛의 에너지를 전기에너지로 바꾸는 복수의 셀을 구비하여 발전을 행하는 태양전지판과, 상기 태양전지판에서 생성된 전기를 충전하는 축전지와, 상기 태양전지판 및 상기 축전지에 상호 연결되고 상기 태양전지판에 의한 상기 축전지의 과충전 및 상기 축전지의 방전을 보호하도록 제어하는 자가발전제어수단을 포함하여 이루어지는 우수처리시스템의 자동배수장치.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 태양전지판은 복수의 셀 중 구분되는 문양 또는 색상이 표시되는 장식셀을 구비하는 것을 특징으로 하는 우수처리시스템의 자동배수장치.
   
5. 청구항 2에 있어서,
   상기 배수제어부에서는 상기 강우감지부로부터 비가 오는 신호가 입력되거나 상기 강우감지부로부터 비가 오는 신호가 입력되지 않는 후 각각 설정 시간을 경과하면 상기 배수펌프를 작동시키는 제어신호를 인가함과 동시에 상기 개폐밸브에는 개방상태로 변경하는 제어신호를 인가하는 것을 특징으로 하는 우수처리시스템의 자동배수장치.
   
6. 청구항 2에 있어서,
   상기 배수관 상에 설치되고 상기 배수관으로 배출되는 배수량을 측정하여 상기 배수제어유닛의 배수제어부에 측정신호를 전달하는 유량감지부를 더 포함하여 이루어지는 우수처리시스템의 자동배수장치.
   
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 배수제어부에서는 상기 배수관을 통해 배수를 개시한 시점을 기준으로 상기 유량감지부로부터 입력되는 측정값이 설정 유량 이상으로 경과하면 상기 배수펌프에는 작동을 정지하는 제어신호를 인가함과 동시에 상기 개폐밸브에는 폐쇄상태로 변경하는 제어신호를 인가하는 것을 특징으로 하는 우수처리시스템의 자동배수장치.
   
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 유량감지부로부터 입력되는 측정값이 설정 유량 이상으로 경과하여 상기 개폐밸브를 폐쇄하는 경우에는 상기 개폐밸브의 개도를 차등적으로 폐쇄토록 조절하는 제어신호를 인가하는 것을 특징으로 하는 우수처리시스템의 자동배수장치.
   

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