KR20170121828A - 우수토실용 자동웨어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 우수토실용 자동웨어장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 건기시에 하수의 하천유입을 원천적으로 차단함으로 하천의 오염을 방지하고 우기시에 하수처리장으로 유입되는 많은 양의 우수를 하천으로 유출시킴으로써 하수처리장의 과부하를 방지하고 일정한 하수처리능력을 유지할 수 있도록 하천의 오염을 방지할 수 있는 우수토실용 자동웨어장치에 관한 것이다.

Description

우수토실용 자동웨어장치{Weir device of storm overflow}

본 발명은 우수토실용 자동웨어장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 건기시에 하수의 하천유입을 원천적으로 차단함으로 하천의 오염을 방지하고 우기시에 하수처리장으로 유입되는 많은 양의 우수를 하천으로 유출시킴으로써 하수처리장의 과부하를 방지하고 일정한 하수처리능력을 유지할 수 있도록 하천의 오염을 방지할 수 있는 우수토실용 자동웨어장치에 관한 것이다.

합류식 하수관에서 강우량이 많아져 오수가 희석되면 환경오염의 위험성이 적어지기 되어, 빗물에 희석된 하수 전량을 하수처리장에서 처리하는 것은 비경제적이기 때문에 차집관거 내 입구에서 유입수량이 제한되도록 하는 시설물을 우수토실이라 한다.

보통은 시간당 최대 오수 발생량의 3배까지(3Q) 희석된 하수를 오수로 취급하고, 차집관로입구 관경도 이에 기준하여 설치하고 있으나 이 관로를 통하여 유입되는 유량은 통상 하수처리장 처리용량의 3배정도 많아 처리용량을 초과하는 물량은 하천으로 방류할수 밖에 없는 실정이다.

이에 대하여, 하수처리장으로 빗물유입시 발생되는 문제를 살펴보면,

1. 우수시 계획오수량 유입시 하수처리장의 처리용량을 초과한 물량에 대하여 1차처리(부유물제거)후 하천으로 방류하게 되나, 이때는 하수처리장에 먼저 도착되어 2차처리를 기다리는 하수 및 수km에서 수십km에 걸친 차집관로 내의 하수가 부유물질만 제거하는 1차처리 후 하천등으로 방류되는 문제.

2. 강우시에는 빗물만이 아닌 다량의 토사도 유입되어, 토사로 인한 작업지연 및 처리를 위한 많은 비용 지출 문제.

3. 비가 그친 후, 차집관로내에 하수가 아닌 빗물만 존재하게 되어, 하수가 아닌 빗물을 처리하게 됨으로 2차처리시 미생물의 먹이가 부족하여 처리속도가 늦어지는 문제.

4. 차집관로 내의 많은양의 빗물 유입으로 인한, 차집관로가 넘치는 현상 등이 있다.

상기 서술한 내용과 같은 우수토실에 대한 문제점에 대하여, 이를 해결하고자 고안된 문헌인 '특허문헌 1'은 우수토실용 자동웨어장치에 관한 것으로, 청천시에는 하수의 하천유입을 원천적으로 봉쇄함으로써 하천이 오염됨을 방지하고, 우기시에는 하수처리장에서의 처리된 하수의 질이 환경여건에 따라 변동됨이 없이 일정한 하수처리능력을 유지할 수 있도록 하여, 하천오염을 방지할 수 있는 우수토실용 자동웨어장치이다.

그러나 상기 '특허문헌 1'은 웨어가 우수토실로부터 개방된 상태에서 우기시 웨어가 회전하여 우수토실을 폐쇄함에 있어서 하수관거를 통해 유입되는 우수량의 유량과 유속이 현장여건에 따라 다양하여 웨어가 불안정하게 작동하는 문제점이 발생된다.

둘째, 웨어가 회전하는 과정에서 개방시와 밀폐시 동일한 회전력을 갖음으로써 밀폐된 상태에서 재 개방시 개방이 원활하게 이루어지지 않는 문제점이 발생된다.

이에 대한 문제점을 해결하기 위하여 고안된 '특허문헌 2'는 가동식 자동웨어에 관한 것으로, 웨어의 회전을 제어하여 상황에 따른 웨어의 회전을 원활하게 하며, 유입되는 하수의 유입위치를 조절하여 하수 및 우수의 유입시 웨어의 개폐를 보다 효율적으로 운용할 수 있는 개량된 가동식 자동웨어 이다.

그러나 상기 '특허문헌 2'는 하수의 유입위치를 조절하여 하수 및 우수의 유입시 웨어의 개폐를 보다 효율적으로 운용할 수 있으나, 조절판과 웨어의 이격거리를 조정하여, 하수 유입량에 따라, 웨어의 회전을 조절하도록 구성하게 되는데, 이는 하수 유입량에 따라 일일이 조절해야 하는 번거로움과, 조절판과 웨어의 이격거리가 충분치 않을 시, 웨어가 회전하지 않고 하수가 유입되는 문제점이 발생하게 된다.

또한, 웨어에 하수가 닿는 면적이 넓지 않아 하수의 유입에 따른 힘을 받는 세기가 약함으로써, 웨어가 즉각적으로 회전하지 않는 문제가 발생된다.

또한, 웨어가 회전한 후, 하수 유입량이 적을 시, 웨어가 다시 원상태로 돌아가야 하나, 작동이 안되는 경우가 발생되는 문제가 있다.

또한, 웨어가 회전한 후, 걸림부에 걸려 고정될 시, 하수의 유입을 완벽하게 막아주는 것이 아니라, 일정 공간이 형성되어, 하수가 유입되는 경우가 발생되는 문제가 있다.

또한, 웨어가 하수의 유입에 따라 회전할 시, 하수의 유입을 방지할 수 있으나, 하수의 유입방향의 반대쪽 웨어 부분에 하수관로와의 틈이 발생되어, 하수가 하수관로로 유입되는 현상이 발생되는 문제가 있다.

또한, 상기 '특허문헌 1' 내지 '특허문헌 2'는 기존 콘크리트 하수관로 구조를 훼손시킨 후, 구조물을 만드는 과정을 통하여 작업의 복잡함과, 번거로움 및 많은 비용이 드는 문제가 있다.

한국등록특허공보 제10-1536611호(2015.07.08.) 한국등록특허공보 제10-1173254호(2012.08.06.)

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 제안된 것으로서, 본 발명인 웨어장치는 하수 또는 빗물의 일정량 유입 시, 웨어판이 쉽게 회전할 수 있는 웨어장치를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 유입되는 하수 또는 빗물이 적어질 시, 웨어판이 자동으로 원위치될 수 있는 웨어장치를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 유입되는 하수 또는 빗물의 양에 따라 웨어판의 회전을 조절할 수 있는 웨어장치를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 웨어판이 회전하였을 시, 웨어판과 하수관로 사이에 공간을 완벽하게 차단시켜, 하수관로로 하수 또는 빗물이 유입되는 것을 방지하는데 목적이 있다.

또한, 기존 콘크리트 구조의 하수관로를 훼손하지 않고 구조물을 장착할 수 있는 웨어장치를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여, 본 발명인 우수토실용 자동웨어장치는 하수관로(10) 상측에 결합 될 수 있도록 구성되는 프레임(100), 상기 프레임(100)의 일측 및 타측에 결합 될 수 있도록 구성되되, 상기 프레임(100)의 일측 및 타측에 결합 될 수 있도록 일측 및 타측에 샤프트(210)를 포함하여 구성되고, 하수의 유입량에 따라 회전할 수 있도록 구성되는 웨어판(200), 상기 웨어판(200)의 일측 및 타측에 구성되는 샤프트(210)에 결합되도록 구성되되, 상기 웨어판(200)이 회전할 시, 하수의 유입량에 따라 상기 웨어판(200)이 회전할 수 있도록, 상기 웨어판(200)의 고정력을 조절할 수 있도록 구성되는 웨어판 구동 스프링(300), 상기 웨어판 구동 스프링(300)의 일측에 결합되도록 구성되되, 상기 웨어판 구동 스프링(300)의 탄성력을 조절할 수 있도록 구성되는 구동 스프링 조정너트(400), 상기 구동 스프링 조정너트(400)의 일측에 위치하도록 구성되고, 상기 샤프트(210)의 일측에 결합되도록 구성되되, 상기 웨어판 구동 스프링(300)과, 상기 구동 스프링 조정너트(400)가 상기 샤프트(210)로부터 탈락되지 않도록 고정시키는 역할을 하도록 구성되는 고정너트(500), 상기 웨어판(200)의 일면과, 상기 하수관로(10)의 일면에 일측 및 타측이 결합되도록 구성되되, 상기 웨어판(200)이 하수 유입량에 따라 회전한 후, 하수 유입량이 적어짐에 따라, 상기 웨어판(200)이 원 위치로 돌아갈 수 있도록 탄성작용을 하도록 구성되는 웨어판 작동 스프링(600)을 포함하여 구성하게 된다.

이상의 구성 및 작용을 지니는 본 발명에 따른 우수토실용 자동웨어장치는 하수 또는 빗물의 일정량 유입 시, 웨어판이 쉽게 회전할 수 있는 효과가 제공된다.

또한, 유입되는 하수 또는 빗물이 적어질 시, 웨어판이 자동으로 원위치될 수 있는 효과가 제공된다.

또한, 유입되는 하수 또는 빗물의 양에 따라 웨어판의 회전을 조절할 수 있는 효과가 제공된다.

또한, 웨어판이 회전하였을 시, 웨어판과 하수관로 사이에 공간을 완벽하게 차단시켜, 하수관로로 하수 또는 빗물이 유입되는 것을 방지할 수 있는 효과가 제공된다.

또한, 기존 콘크리트 구조의 하수관로를 훼손하지 않고 구조물을 장착할 수 있는 효과가 제공된다.

또한, 기존 콘크리트 구조의 하수관로를 훼손시키지 않음으로써, 적은 비용으로 설치할 수 있는 효과가 제공된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 우수토실용 자동웨어장치의 전체 구조 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 우수토실용 자동웨어장치의 전체 구조 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 샤프트 결합 구조 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 샤프트 결합 구조 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 우수토실용 자동웨어장치의 정면 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 우수토실용 자동웨어장치의 측면 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 구동 스프링 조정너트의 단면 구조 상세 도면이다.

이하, 본 발명에 의한 우수토실용 자동웨어장치의 실시예를 통해 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 우수토실용 자동웨어장치의 전체 구조 도면이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 우수토실용 자동웨어장치의 전체 구조 도면이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 샤프트 결합 구조 도면이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 우수토실용 자동웨어장치의 정면 단면도이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 우수토실용 자동웨어장치의 측면 단면도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하여 설명하면, 도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이 본 발명인 웨어장치는 하수관로(10) 상측에 결합 될 수 있도록 구성되는 프레임(100), 상기 프레임(100)의 일측 및 타측에 결합 될 수 있도록 구성되되, 상기 프레임(100)의 일측 및 타측에 결합 될 수 있도록 일측 및 타측에 샤프트(210)를 포함하여 구성되고, 하수의 유입량에 따라 회전할 수 있도록 구성되는 웨어판(200), 상기 웨어판(200)의 일측 및 타측에 구성되는 샤프트(210)에 결합되도록 구성되되, 상기 웨어판(200)이 회전할 시, 하수의 유입량에 따라 상기 웨어판(200)이 회전할 수 있도록, 상기 웨어판(200)의 고정력을 조절할 수 있도록 구성되는 웨어판 구동 스프링(300), 상기 웨어판 구동 스프링(300)의 일측에 결합되도록 구성되되, 상기 웨어판 구동 스프링(300)의 탄성력을 조절할 수 있도록 구성되는 구동 스프링 조정너트(400), 상기 구동 스프링 조정너트(400)의 일측에 위치하도록 구성되고, 상기 샤프트(210)의 일측에 결합되도록 구성되되, 상기 웨어판 구동 스프링(300)과, 상기 구동 스프링 조정너트(400)가 상기 샤프트(210)로부터 탈락되지 않도록 고정시키는 역할을 하도록 구성되는 고정너트(500), 상기 웨어판(200)의 일면과, 상기 하수관로(10)의 일면에 일측 및 타측이 결합되도록 구성되되, 상기 웨어판(200)이 하수 유입량에 따라 회전한 후, 하수 유입량이 적어짐에 따라, 상기 웨어판(200)이 원 위치로 돌아갈 수 있도록 탄성작용을 하도록 구성되는 웨어판 작동 스프링(600)을 포함하여 구성하게 된다.

상기 웨어판(200)은

의 형태로, 상측면이 하측면의 면적보다 더 크게 구성되는것을 특징으로 한다.

이에 따라, 하수 및 우수의 유입 시, 상측면에 직접적으로 하수 및 우수가 접촉하게 되어, 하수 및 우수가 웨어판(200)의 상측면에 가하는 압력에 의하여 상기 웨어판(200)이 회전하게 되는 것이다.

즉, 상기 상측면의 면적이 넓음으로써, 하수 및 우수가 상기 웨어판(200)의 상측면에 가하는 압력이 약해도 쉽게 회전할 수 있게 되는 것이다.

상기 웨어판(200)은 샤프트(210)를 구성할 시, 샤프트(210)가 웨어판(200)에 결합되어 구성될 수 있도록, 웨어판(200)의 일측 및 타측에 샤프트결합홈을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 샤프트(210)가 상기 웨어판(200)으로부터 탈락되지 않도록 고정시키기 위하여, 상기 웨어판(200)의 샤프트결합홈 일면 및 타면에 고정경첩(220)을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 샤프트(210)와 상기 웨어판 구동 스프링(300)이 결합될 시, 상기 샤프트(210)는 상기 웨어판 구동 스프링(300)과 결합할 수 있도록, 상기 샤프트(210)의 일면에 스프링 결합 홈(211)을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 구동 스프링 조정너트(400)는 상기 웨어판 구동 스프링(300)의 일측에 결합되도록 구성하게 되는데, 이때 상기 구동 스프링 조정너트(400)는 상기 웨어판 구동 스프링(300)과 결합될 수 있도록, 상기 구동 스프링 조정너트(400)의 일면에 스프링 삽입 홈(430)을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 구동 스프링 조정너트(400)는 상기 샤프트(210)와 결합할 시, 결합상태를 견고히 고정시킬 수 있도록, 외측면에 적어도 하나 이상의 볼트고정홈(410)을 더 포함하여 고정볼트(420)와 결합 될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구동 스프링 조정너트(400)는 상기 샤프트(210)와 결합할 수 있도록 샤프트결합홈(440)을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 웨어판 작동 스프링(600)은 상기 웨어판(200)의 일면과, 상기 하수관로(10)의 일면에 일측 및 타측이 결합되도록 구성하게 되는데, 이때 상기 웨어판 작동 스프링(600)은 상기 웨어판(200)의 중심으로부터 좌측면, 우측면 각각에 적어도 하나 이상 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 프레임(100)은 상기 웨어판(200)의 샤프트(210)와 결합할 수 있도록 일측 및 타측에 샤프트 삽입 홈을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 프레임(100)은 스테인레스(Stainless stell)의 재질로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 프레임(100)은 상기 하수관로(10)의 상측에 결합 될 수 있도록 구성하게 되는데, 이때 상기 프레임(100)은 상기 하수관로(10)의 상측과 결합하기 위하여, 앵커볼트 결합홈을 더 포함하여, 앵커볼트(20)를 이용하여 상기 하수관로(10)의 상측과 결합되는 것을 특징으로 한다.

상기 서술한 구성 및 특징에 따른 본 발명은 하수의 하천유입을 봉쇄 및 최소화 시키고, 하수 및 우수의 유입시 웨어판(200)의 개폐를 보다 효율적으로 운용할 수 있도록하여 하천오염을 방지할 수 있도록 구성된 것으로써, 우수의 유입시, 웨어판(200)을 회전시켜, 하수관로(10)로 우수의 유입을 방지하게 되는데, 이는 상기 웨어판(200)의 상측면이 하측면의 면적보다 더 넓게 구성되어, 상기 웨어판(200)이 하수 및 우수의 유입으로 인하여 회전할 시, 하수관로(10)로 유입되는 현상을 완벽하게 방지하게 되는 것이다.

즉, 기존의 웨어장치는 하수 및 우수의 유입방향으로부터 하수관로(10)로 유입되는 것을 방지할 수 있으나, 웨어장치의 후방쪽에 발생되는 틈으로 하수 및 우수가 하수관로(10)로 유입되는 문제점이 있으나, 본 발명은 웨어판(200)의 상측면과, 프레임(100)에 의하여 하수관로(10)로 하수 및 우수가 유입되는 것을 원천적으로 방지하게 된다.

또한, 상기 웨어판(200) 구동용 스프링과 구동 스프링 조정너트(400)를 이용하여, 상기 웨어판(200)이 회전하게 되는 하수 및 우수의 압력을 조절하여, 하수 및 우수의 유입량에 따라 웨어판(200)의 회전하는 범위를 조절할 수 있게 된다.

즉, 웨어판(200)이 하수 및 우수의 유입량에 따라 회전하게 되는데, 하수 및 우수의 유입량이 적을 시에도 웨어판(200)이 회전 또는 고정될 수 있도록 조절할 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 웨어판 작동 스프링(600)에 의하여, 상기 웨어판(200)은 항시 경사각을 이루어 고정되어 있으나, 하수 및 우수의 유입에 따라 회전하게 되는데, 이때, 하수 및 우수의 유입량이 적어지거나, 없을 시, 상기 웨어판(200)이 원위치로 돌아가야 하는데, 이때, 상기 웨어판 작동 스프링(600)의 탄성력에 의하여 상기 웨어판(200)이 원위치로 돌아가게 되는 것이다.

상기 서술한 구성 및 특징에 따른 기능에 대한 본 발명은 하수 또는 빗물의 일정량 유입 시, 웨어판(200)이 쉽게 회전할 수 있는 효과가 제공된다.

또한, 유입되는 하수 또는 빗물이 적어질 시, 웨어판(200)이 자동으로 원위치될 수 있는 효과가 제공된다.

또한, 유입되는 하수 또는 빗물의 양에 따라 웨어판(200)의 회전을 조절할 수 있는 효과가 제공된다.

또한, 웨어판(200)이 회전하였을 시, 웨어판(200)과 하수관로(10) 사이에 공간을 완벽하게 차단시켜, 하수관로(10)로 하수 또는 빗물이 유입되는 것을 방지할 수 있는 효과가 제공된다.

또한, 기존 콘크리트 구조의 하수관로(10)를 훼손하지 않고 구조물을 장착할 수 있는 효과가 제공된다.

또한, 기존 콘크리트 구조의 하수관로(10)를 훼손시키지 않음으로써, 적은 비용으로 설치할 수 있는 효과가 제공된다.

상기 서술한 내용 중 도면에 표시되지 않은 내용은 상기 서술된 내용을 바탕으로 당업자가 충분히 이해할 수 있는 내용으로 이하 도면에 표시되지 않아도 본 발명의 권리에 포함되어야 한다.

이상에서와 같은 내용의 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시된 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구 범위의 의미 및 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 프레임
200 : 웨어판
300 : 웨어판 구동 스프링
400 : 구동 스프링 조정너트
500 : 고정너트
600 : 웨어판 작동 스프링

Claims (1)

1. 우수 토실용 자동 웨어장치에 있어서,
   웨어판(200)의 일면과, 하수관로(10)의 일면에 일측 및 타측이 결합되도록 구성되되, 웨어판(200)이 하수 유입량에 따라 회전한 후, 하수 유입량이 적어짐에 따라, 웨어판(200)이 원 위치로 돌아갈 수 있도록 탄성 작용을 이용하는 것을 특징으로 하는 우수 토실용 자동 웨어장치.
   

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