KR20200109458A - 취수 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 상부가 개방된 용기; 관통공이 형성된 제1 상판과, 상기 제1 상판의 가장자리에서 하측으로 연장되어 하단이 상기 용기의 병목 외측 면에 결합된 제1 벽부를 포함하고, 상기 제1 벽부의 측면에 적어도 하나 이상의 배수구가 형성된 제1 마개; 상기 제1 마개의 관통공을 통해 노출되도록 상측으로 길게 돌출되고 제1 로프가 연결된 손잡이부를 갖는 제2 상판과, 상기 제2 상판의 가장자리에서 하측으로 연장된 제2 벽부를 포함하고, 상기 제1 마개 내에 상하로 이동 가능하게 설치되어 상기 제2 벽부가 상기 용기의 개방된 상부를 선택적으로 개폐하는 제2 마개; 상기 제1 상판과 상기 제2 상판 사이에 설치된 탄성 부재; 상기 용기의 하단에 설치된 무게 추; 및 상기 무게 추를 용기에 고정시키고, 제2 로프가 연결된 고정 부재; 를 포함하여, 부력으로 인해 뜨거나 하지 않고 원하는 수심까지 내려갈 수 있고, 용기의 개방 및 폐쇄를 인력으로 간편하게 전환시킬 수 있어서 별도의 추가 동력 없이도 원하는 수심에서 측정 항목에 제한 받지 아니하고 간편하고 정확하게 취수 및 온도 측정이 가능하도록 한 취수 장치에 관한 것이다.

Description

취수 장치{WATER SAMPLING APPARATUS}

본 발명은 취수 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 부력으로 인해 뜨거나 하지 않고 원하는 수심까지 내려갈 수 있고, 용기의 개방 및 폐쇄를 인력으로 간편하게 전환시킬 수 있어서 별도의 추가 동력 없이도 원하는 수심에서 측정 항목에 제한 받지 아니하고 간편하고 정확하게 취수 및 온도 측정이 가능하도록 한 취수 장치에 관한 것이다.

수질 검사는 물의 물리학적 성질이나 물에 포함된 화학적 성분 또는 미생물 등을 조사하는 것으로, 상수도 수원을 선정할 때, 수원의 오염이나 정화 작업을 점검 및 감시할 때, 수질 기준에 대한 수돗물 합격 여부를 검사할 때, 강이나 하천 또는 바다의 환경 오염도를 측정할 때, 그리고 공업용 수도나 하수도의 오염도를 검사할 때 등 다양한 목적에 의해 시행된다.

이러한 수질 검사를 하기 위해서는 하천이나 바다 등으로부터 시료 즉, 물을 채집하여야 하는데, 이러한 물의 채집에 사용되는 것이 취수기이다. 현재 다양한 종류의 취수기가 개발되어 사용되고 있다.

이러한 취수기 중에서 별도의 추가 동력을 사용하지 않고 인력으로만 작동시키는 구조의 취수기가 있다. 종래의 수동식 취수기는 통상적으로 취수통 주입구에 마개를 구비하여 이를 끈과 연결함으로써, 취수기가 일정 수심에 도달하면 끈을 잡아당겨 마개를 열어 시료를 취수하는 구조로 이루어진다.

그러나, 종래의 수동식 취수기는, 내부에 시료를 담기 위한 수용 공간을 가지고 있기 때문에 부력에 의해 뜨는 현상으로 인해 깊은 수심에 있는 물을 취수하기 곤란할 뿐만 아니라, 취수 개시를 위해 마개와 연결된 끈을 잡아당길 때 취수기 전체가 끈을 잡아당기는 힘을 버티지 못하고 따라서 상승하는 현상이 발생하여, 사용자가 원하는 심도에서 정확하게 취수 작업을 진행하기 어려운 문제가 있다.

또한, 물의 특성은 취수되는 위치에 따라 변화할 수 있는데, 종래의 취수기는 한 번 마개가 개방되면 취수기가 물 위로 올라올 때까지 용기의 개방된 상태가 그대로 유지되므로, 원하는 심도에서의 취수가 이루어지지 않고 여러 심도에서의 물이 혼합되어 취수되는 문제가 발생할 수 있다.

또한, 취수하고자 하는 시료의 특성 및 원하는 평가 방식에 따라 취수통의 재질이 구분될 필요가 있는데, 종래의 취수기는 몸체가 하나로 이루어져 있어서 시료의 특성 및 평가 방식에 따라 취수통의 재질이 다른 취수기로 교체해서 수질 검사를 진행해야 하는 불편함이 있다.

또한, 기존 취수기의 경우 취수 장소에서 정확한 온도를 즉시 측정하기 어려운 단점이 있다.

국내등록특허 제10-0896979호 국내공개특허 제10-2012-0014310호

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 주요 목적은, 부력으로 인해 뜨거나 하지 않고 원하는 깊은 수심에 위치할 수 있으며, 용기의 개방 및 폐쇄를 인력으로 간편하게 전환시킬 수 있어서 별도의 추가 동력 없이도 원하는 심도에서 정확하게 취수가 가능하도록 한 취수 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 하나의 취수 장치로 시료의 특성에 따라 플라스틱으로 된 용기와 유리로 된 용기로 구분하여 시료를 선택적으로 취수할 수 있는 취수 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 온도에 따라 특성이 변화하는 시료의 경우, 필요한 조치를 신속하게 취하거나 또는 현장에서 시료의 특성을 바로 측정할 수 있도록 사용자에게 시료의 온도를 현장에서 실시간으로 제공할 수 있는 취수 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면은, 상부가 개방된 용기; 관통공이 형성된 제1 상판과, 상기 제1 상판의 가장자리에서 하측으로 연장되어 하단이 상기 용기의 병목 외측 면에 결합된 제1 벽부를 포함하고, 상기 제1 벽부의 측면에 적어도 하나 이상의 시료유입구가 형성된 제1 마개; 상기 제1 마개의 관통공을 통해 노출되도록 상측으로 길게 돌출되고 제1 로프가 연결된 손잡이부를 갖는 제2 상판과, 상기 제2 상판의 가장자리에서 하측으로 연장된 제2 벽부를 포함하고, 상기 제1 마개 내에 상하로 이동 가능하게 설치되어 상기 제2 벽부가 상기 용기의 개방된 상부를 선택적으로 개폐하는 제2 마개; 상기 제1 상판과 상기 제2 상판 사이에 설치된 탄성 부재; 상기 용기의 하단에 설치된 무게 추; 및 상기 무게 추를 용기에 고정시키고, 제2 로프가 연결된 고정 부재; 를 포함하는 취수 장치를 제공한다.

본 발명의 바람직한 특징에 의하면, 상기 용기는, 투명 플라스틱으로 이루어지고, 바닥판과 벽면을 포함하여 상부가 개방되고 내측에 제1 수용부를 가지고, 상기 벽면의 상단에 상기 제1 마개가 결합되고, 상기 용기의 벽면으로부터 이격되도록 상기 용기의 바닥판 위에 설치되어 내측에 제2 수용부가 마련되도록 하고, 상단이 용기의 병목보다 높게 위치하여 상기 제2 수용부에 취수된 시료가 배수시 상기 제1 수용부에 취수된 시료와 섞이지 않도록 하는 투명 유리병을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 바람직한 특징에 의하면, 상기 용기의 바닥판 위에, 상기 유리병의 하단이 끼워져 고정될 수 있도록, 장착 턱이 마련될 수 있다.

본 발명의 바람직한 특징에 의하면, 상기 유리병의 둘레에 상하 방향으로 이격되게 2개 이상의 홀더가 설치되고, 상기 홀더는, 상기 유리병의 둘레를 감싸는 띠 형상의 홀더 바디; 및 상기 홀더 바디로부터 돌출되게 형성되는 고리부;를 포함하고, 상하로 위치한 고리부에 의해 지지되어 상기 용기와 상기 유리병 사이에 마련된 제1 수용부에 설치되는 온도계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 홀더는 열전도성 금속으로 이루어질 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 무게 추를 이용하여 부력으로 인해 취수 장치가 뜨는 것을 방지할 수 있어서 원하는 깊은 수심에 취수 장치를 위치할 수 있으며, 제2 마개의 제1 로프를 잡아 당겨 용기를 개방하거나 또는 탄성 부재의 탄성을 이용하여 용기가 자동으로 폐쇄되도록 하는 등 용기의 개방 및 폐쇄를 인력으로 간편하게 전환시킬 수 있어서 별도의 추가 동력 없이도 원하는 수심에서 외부 시료나 공기와 차단된 상태로 정확하게 취수가 가능한 효과가 있다.

또한, 플라스틱으로 된 용기와 이 용기 내부에 설치되는 유리병에 의해 수용부가 2개로 구분되어 마련됨으로써. 하나의 취수 장치로 시료의 특성 및 원하는 평가 방식에 따라 플라스틱 용기와 유리 용기에 구분하여 시료를 선택적으로 취수할 수 있는 효과가 있다.

또한, 제1 수용부에 설치된 온도계를 이용하여 필요시 시료의 온도를 현장에서 실시간으로 제공할 수 있기 때문에, 온도에 따라 특성이 변화하는 시료의 경우, 필요한 조치를 현장에서 즉각적으로 신속하게 취하거나 또는 현장에서 시료의 특성을 필요시 바로 측정할 수 있도록 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 취수 장치에서 용기, 유리병, 무게 추 및 고정 부재가 결합된 상태를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 취수 장치에서 유리병, 제1 마개 및 제2 마개의 결합 구조를 설명하기 위한 분리사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 의한 취수 장치에서 용기와 유리병이 개방된 상태를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 의한 취수 장치에서 용기와 유리병이 폐쇄된 상태를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 의한 취수 장치에서 홀더와 온도계가 결합된 상태를 도시한 사시도이다.
도 6은 도 5의 분리사시도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 의한 취수 장치에서 홀더와 온도계가 결합된 상태를 도시한 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 취수 장치에 대하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 취수 장치는, 전기, 공압 등의 동력 없이 인력만으로 하천수, 호소수, 해수 등을 취수할 수 있는 취수 장치이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 취수 장치에서 용기, 유리병, 무게 추 및 고정 부재가 결합된 상태를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 취수 장치에서 유리병, 제1 마개 및 제2 마개의 결합 구조를 설명하기 위한 분리사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 에에 의한 취수 장치에서 용기와 유리병이 개방된 상태를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 에에 의한 취수 장치에서 용기와 유리병이 폐쇄된 상태를 도시한 단면도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 실시 예의 취수 장치는, 상부가 개방된 용기(10), 제1 마개(40), 제2 마개(30), 탄성 부재(35), 무게 추(14) 및 고정 부재(80)를 포함한다.

용기(10)는 바닥판(11)과 벽면(12)을 포함하여 상부가 개방되고 내측에 제1 수용부(13)를 가지는 형태로 구성될 수 있다. 이때, 용기(10)는 벽면(12)의 상단에 마련되는 병목(15)의 외측 면에 제1 마개(40)가 결합될 수 있도록 나사선(15a)이 형성될 수 있다. 또한, 용기(10)는 일정 수준 이상의 내구성을 가지며 제1 수용부(13)에 취수된 내용물을 눈으로 간편하게 확인할 수 있도록 투명한 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다.

또한, 용기(10)의 바닥판(11)에는, 후술하는 유리병의 하단이 견고하게 끼워져 흔들림 없이 고정될 수 있도록, 유리병의 둘레와 대응하는 크기를 갖는 장착 턱(11a)이 마련될 수 있다.

그리고, 본 발명의 취수 장치는 투명한 재질의 유리로 이루어지는 유리병(20)을 더 포함할 수 있다. 유리병(20)은 상부만 개방된 병의 형태로서, 용기(10)의 벽면(12)으로부터 이격되도록 용기(10)의 바닥판(11) 위에 설치되어 내측에 제2 수용부(21)가 마련되도록 할 수 있다.

이렇게 용기(10) 내부에 투명한 유리병(20)을 내장하면, 한번에 취수된 물을 서로 다른 2가지 종류의 시험에 사용할 수 있다. 이에 대해서는 아래에 다시 구체적으로 설명하기로 한다.

또한, 유리병(20)의 상단은 용기(10)의 병목(15) 보다 높게 위치하도록 형성될 수 있다. 만약, 용기(10)의 병목(15) 보다 유리병(20)의 상단이 낮으며 제1 수용부(13)에 수용된 시료와 제2 수용부(21)에 수용된 시료가 보관 중에 서로 섞일 수 있고, 배수할 때 취수 장치를 기울였다 다시 세우는 과정에서 제2 수용부(21)에 담긴 시료 중 일부가 제1 수용부(13) 내로 혼입되는 문제가 발생할 수 있다. 이렇게 제1 수용부(13)에 수용된 시료와 제2 수용부(21)에 수용된 시료가 서로 섞이게 되면 시료의 특성 측정시 각각의 정확한 값을 측정하기 어려워질 수 있다. 본 실시 예에서는 유리병(20)의 상단이 용기(10)의 병목(15) 보다 높게 위치하도록 형성되어, 이러한 문제를 방지하고 제1 수용부(10)와 제2 수용부(20)에 수용된 각각의 시료에 대한 정확한 측정이 가능해질 수 있다.

제1 마개(40)는 중앙에 관통공(45)이 형성된 제1 상판(41)과 제1 벽부(42)를 포함한다. 이때, 관통공(45)에는 필요시 패킹이 더 설치될 수 있다.

제1 벽부(42)는, 제1 상판(41)의 가장자리에서 하측으로 연장되는 부분으로, 그 하단이 용기(10)의 병목(15) 외측 면에 결합되며, 이때 제1 벽부(42)의 하단의 내측 면에는 용기(10)의 병목(15)에 형성된 나사선(15a)과 대응하는 나사선(44)이 형성될 수 있다.

그리고, 제1 벽부(42)의 측면에는 적어도 하나 이상의 시료유입구(43)가 형성될 수 있다. 본 실시 예에서는 시료가 유입되기 용이하도록 시료유입구가 앞뒤좌우 4방향을 향해 제1 마개(40)의 제1 벽부(42)에 총 4개가 형성된 것으로 도시하여 설명하고 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 필요시 시료유입구는 1개 내지 3개이거나 또는 5개 이상으로 형성할 수 있다.

제2 마개(30)는 제2 상판(31)과 제2 벽부(32)를 포함한다.

제2 상판(31)은, 제1 마개(40)의 관통공(45)을 통해 노출되도록 상측으로 길게 돌출되는 봉 형태의 손잡이부(33)를 가지며, 손잡이부(33)의 단부에 결합공(34)이 형성되어 이 결합공(34)에 제1 로프(91)가 연결될 수 있다.

제2 벽부(32)는 제2 상판(31)의 가장자리에서 하측으로 연장되는 부분으로, 용기(10)의 개방된 상부를 선택적으로 개폐하는 역할을 하며, 따라서 제2 벽부(32)는 용기(10)의 병목(15) 부분과 대응하는 직경을 가지도록 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 제2 마개(30)는 제1 마개(40) 내에서 상하로 이동 가능하게 설치되고, 이에 제2 마개(30)가 하강하면 제2 벽부(32)가 용기(10) 상부에 밀착되면서 개방된 용기(10)의 상부를 폐쇄하게 되고, 제1 로프(91)를 잡아당겨 제2 마개(30)가 상승하면 제2 벽부(32)가 용기(10) 상부로부터 이격되면서 용기(10)의 상부가 개방되는 것이다. 이때, 제2 마개(30)의 승하강에 따라 유리병(20)의 상부도 선택적으로 개폐될 수 있다.

탄성 부재(35)는 제1 상판(41)과 제2 상판(31) 사이에 설치되며, 바람직하게는 상단이 제1 상판(41)의 내측면에 고정되고 하단이 제2 상판(31)의 외측면에 고정되는 코일 스프링으로 이루어질 수 있다.

이러한 탄성 부재(35)는 제2 마개((30)의 제2 상판(31)을 탄지하여 기본적으로는 제2 마개(30)가 제1 마개(40) 내에서 하강된 상태가 되도록 하여 제2 마개(30)의 제2 벽부(32)가 용기(10)의 상부를 닫도록 하고, 제2 마개(30)의 손잡이부(33)에 연결된 제1 로프(91)를 상측으로 잡아 당겨 제2 마개(30)를 위쪽으로 상승시키면 제2 벽부(32)가 용기(10)의 상단으로부터 이격되면서 용기(10)의 개방된 상부가 열리는 상태가 되도록 한다.

이후, 잡아 당긴 손잡이부(33)의 제1 로프(91)를 놓으면 탄성 부재(35)의 탄성에 의해 제2 상판(31)이 하강하여 밀려나면서 본래 위치로 복귀하여 용기(10)의 개방된 상부 및 유리병(20)의 상부를 다시 폐쇄하게 된다.

무게 추(14)는 취수 장치를 목적하는 심도까지 투하하고 시료 취수시 취수 장치가 예기치 않게 떠오르는 것을 방지하기 위한 역할을 하는 것으로서, 용기(10)의 바닥판(11)의 하면과 밀착된 상태로 설치될 수 있다.

이때, 무게 추(14)는 제2 마개(30)의 제1 로프(91)를 당겼을 때 제2 마개(30)뿐만 아니라 용기(10)까지 끌어올려지는 것을 방지하기 위해 제2 마개(30)만 개방될 수 있을 정도의 하중을 제공하도록 적절히 무게가 조정될 수 있다.

이러한 무게 추(14)의 둘레에는 후술하는 고정 부재의 지지대를 결합할 수 있도록 2개의 결합 돌기(14a)가 돌출되어 형성되고, 이 결합 돌기(14a)는 좌우방향으로 마주보는 위치에 하나씩 형성될 수 있다. 또한, 본 실시 예의 무게 추(14)는 용기와 일체형이 아니며 손쉽게 탈부착 가능한 구조이므로, 필요에 따라 무게 추를 교체하거나 하는 등의 작업을 간편하게 진행할 수 있다.

고정 부재(80)는, 무게 추(14)를 용기(10)에 고정시키는 역할을 하고, 제2 로프(92)가 연결될 수 있다.

이러한 고정 부재(80)의 구조에 대해 구체적으로 설명하면, 고정 부재(80)는 상하부 2개의 제1 및 제2 고정 홀더(81, 82)와 상하방향으로 길게 설치되는 좌우 2개의 제1 및 제2 지지대를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 고정 홀더(81, 82)는 용기(10)의 둘레를 감쌀 수 있도록 띠 형상으로 이루어지고 용기(10)의 외측 둘레에 상하방향으로 이격되어 각각 설치된다. 제1 및 제2 지지대는 용기(10)의 좌우방향으로 마주보는 위치에 하나씩 배치된다. 이하, 제1 지지대(83)에 대해 설명하지만, 제2 지지대는 제1 지지대(83)와 동일한 구조로서 이하 설명은 제2 지지대에 대한 설명을 포함하는 것으로 본다.

제1 지지대(83)는, 좌우로 마주보게 배치되는 제1 및 제2 수직 부재(83a, 83b)를 포함한다. 이때, 제1 및 제2 수직 부재(83a, 83b)는 상하 양단에 서로 마주보도록 반원형의 홈이 각각 형성되고, 이에 제1 및 제2 수직 부재(83a, 83b)를 좌우로 밀착되게 붙이면 제1 지지대(83)의 상하부에 각각 하나씩의 결합 구멍(87, 88)이 마련되는 것이다. 그리고, 제1 및 제2 수직 부재(83a, 83b) 중 하나에는 수평 방향으로 관통공을 갖는 고정편(85, 86) 2개가 상하방향으로 이격되게 마련된다.

따라서, 하단에 형성된 반원형의 홈이 무게 추(14)의 결합 돌기(14a)에 끼워지도록 제1 및 제2 수직 부재(83a, 83b)를 좌우로 밀착시킨 상태에서 용기(10)의 양쪽에 마주보게 배치하고, 상하 고정편(85, 86)의 관통공을 통과하도록 2개의 고정 홀더(81, 82)를 용기(10)의 외측 면에 각각 설치하면 무게 추(14)가 용기(10)의 바닥판(11)으로부터 분리되는 것을 안정적으로 방지할 수 있다. 한편, 제1 및 제2 지지대의 상부 구멍에는 제2 로프(92)가 연결될 수 있다. 제2 로프(92)는 취수 장치를 지상으로 인용할 때 사용할 수 있다.

한편, 본 발명의 취수 장치는 앞에서 설명한 바와 같이, 플라스틱으로 된 용기(10)의 내부에 유리병(20)이 설치된 구조이다.

이에, 제2 마개(30)가 개방되면, 물이 제1 마개(40)의 시료유입구(43)를 통해 취수 장치의 내부로 유입되는데, 이때 물의 일부는 용기(10)의 내측에 마련된 제1 수용부(13)로 유입되고, 나머지는 유리병(20)의 내측에 마련된 제2 수용부(21)로 나뉘어 유입될 수 있다.

따라서, 하나의 취수 장치로 한번에 취수된 물을 보관 기준이 상이한 2가지 종류의 시험에 나뉘어 사용할 수 있다. 예를 들어, '물벼룩 급성 독성 시험을 위한 시료 채취'는 물벼룩에 영향을 주지 않도록 취수시 폴리에틸렌 등의 독성이 강한 플라스틱 용기를 사용하지 못하고 유리로 된 용기만을 사용하게끔 규정되어 있다. 즉, 플라스틱 재질의 용기(10)로 커버되는 제1 수용부(13)에 수용된 시료는 물벼룩 생태 독성을 확인하기 위한 시료로 적합하지 않기 때문에, 제1 수용부(13)에 수용된 시료는 BOD 관련 시료로 사용될 수 있다. 그리고, 생태 독성이 없는 유리병(20)에 의해 커버되는 제2 수용부(21)에 수용된 시료를 '물벼룩 급성 독성 시험'에 사용할 수 있다.

수질오염공정시험방법에 관한 환경부 고시(제2004-188호)에 따르면, 온도, 수소이온농도 등과 같은 일반적인 측정항목들에 대해서는 시료 보존용 용기로서 플라스틱 또는 유리 용기 모두 사용될 수 있으나, 노말헥산추출물질, 페놀, 유기인, 폴리클로리네이티드비페닐(PCB), 휘발성 저급 탄화수소류 농도와 같은 특별한 측정항목에 대해서는 유리 용기만 사용이 허용되며, 불소 농도와 같은 특별한 측정항목에 대해서는 플라스틱 용기만 사용이 허용된다.

본 발명에 따른 취수 장치는 플라스틱 용기에 의한 제1 수용부(13)과 유리병에 의한 제2 수용부(21)가 분리되게 구획되어 마련되므로 일반적인 측정항목 외에 상기 특별한 측정항목에 대해서도 1회의 취수만으로 동시에 여러가지 항목을 측정할 수 있는 유리한 효과가 발휘된다.

한편, 다른 실시 예로서, 취수된 시료의 특성을 올바르게 측정하기 위해서, 경우에 따라 시료의 온도를 특정 범위 내로 유지해야 할 필요가 있고, 이와 같이 시료의 온도를 명확하게 관리하기 위해서는 시료의 온도를 필요할 때마다 간편하고 정확하게 측정할 필요가 있다.

이를 위해, 본 실시 예의 취수 장치는 제1 수용부(13)에 설치되는 온도계(70)를 더 포함할 수 있으며, 이렇게 온도계(70)를 제1 수용부(13)에 설치하기 위해 유리병(20)의 둘레에 상하방향으로 이격되게 2개 이상의 홀더(50)가 설치될 수 있다. 한편, 본 실시 예에서는, 홀더(50)가 유리병의 상하 방향을 따라 2개가 이격되게 설치된 것으로 도시하여 설명하고 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 필요시 유리병(20)에 설치되는 홀더의 총 개수는 3개 이상이 될 수 있다.

도 5 및 도 6을 추가로 참조하면, 홀더(50)는, 홀더 바디(51)와, 온도계(70)를 끼워 고정시키기 위한 고리부(52)를 포함할 수 있다.

홀더 바디(51)는 유리병(20)의 둘레를 감싸도록 띠 형상으로 형성되고, 고리부(52)는 온도계(70)가 끼워져 고정되도록 홀더 바디(51)의 외측 면에서 바깥쪽을 향해 고리 모양으로 돌출 형성되는 부분이다. 이때, 고리부(52)는 가장자리 부분이 용기(10)의 제1 벽부(12)의 내측 면에 밀착되도록 크기가 조절될 수 있고, 이렇게 고리부(52)의 가장자리가 용기(10)의 제1 벽부(12)의 내측 면에 밀착되면 홀더 바디(51)의 설치된 위치가 보다 안정적으로 유지되고 이에 측정된 시료의 온도 정확도를 더 향상시킬 수 있다.

이러한 구조에 따라, 홀더(50)의 고리부(52)에 의해 지지되어 용기(10)와 유리병(20) 사이에 마련된 제1 수용부(13)에 상하 방향으로 온도계(70)가 설치되는 것이다.

이와 달리, 도 7에 도시된 바와 같이, 상부 및 하부 홀더(50) 각각의 홀더 바디(51)에는 하나 이상의 관통공(53)이 마련되고, 나사산이 형성된 전산볼트(54)가 관통공(53)을 상하로 관통하도록 끼워질 수 있으며 전산볼트(54)가 끼워진 관통공(53)의 상면 및 하면에 고정용 너트(55)들이 체결될 수도 있다.

이와 같이 설치된 온도계(70)를 이용하면, 시료를 취수한 후 급격히 온도가 올라가는 상황에서 시료의 온도를 시시각각 바로 측정할 수 있다. 따라서, 시료의 특성치를 취수와 동시에 바로 측정하는 등 취수 현장에서의 상황에 따라 효율적이 대처가 바로 가능해진다.

예를 들어, 수질오염공정시험방법에 관한 환경부 고시(제2004-188호)에 따르면, 온도, 수소이온농도, 용존산소(전극법)의 경우는 즉시 온도와 함께 측정되어야 하고, BOD 또는 COD 측정용으로 취수된 시료는 4℃ 이하로 온도가 유지되어야 하는데, 채취된 시료의 온도가 4℃를 초과하는 경우 냉각을 시키거나 현장에서 해당 온도를 초과하기 이전에 즉시 시료의 BOD, COD를 측정해야 하며, 본 실시 예의 경우 제1 수용부(13)에 설치된 온도계(70)를 사용하면 이러한 판단을 그 즉시 용이하게 할 수 있는 것이다.

또한, 필요시 고리부(52)는 홀더 바디(51)의 둘레를 따라 소정 간격을 두고 복수 개가 형성될 수 있다. 이렇게 고리부(52)가 홀더 바디(51)의 둘레를 따라 복수 개가 형성되면 복수의 온도계(70)를 설치할 수 있고, 온도계(70)가 여러 개 설치되면, 용기(10)의 외부로부터 여러 각도에서 온도계(70)의 온도를 손쉽게 확인할 수 있다. 이때, 취수된 시료가 매우 혼탁한 경우, 취수 장치 전체를 한쪽으로 기울여서 시료 밖으로 하나의 온도계(70)가 노출되도록 한 후 시료 밖으로 노출된 그 온도계(70)의 온도를 확인하면 된다. 이때, 온도계(70)의 노출을 위해 필요시 취수된 물 중 일부를 밖으로 배출할 수도 있다.

한편, 홀더(50)의 홀더 바디(51)와 고리부(52)는 취수된 시료의 온도를 실시간으로 정확하게 측정할 수 있도록 열전도성 금속으로 이루어질 수 있다. 이에 플라스틱으로 된 용기(10)의 제1 수용부(13)에 취수된 시료와 유리병(20)의 제2 수용부(21)에 취수된 시료의 평균적 온도 값을 시시각각 정확히 측정할 수 있다.

특히, 고리부(52)의 가장자리가 용기(10)의 제1 벽부(12)의 내측 면에 밀착되도록 형성되는 경우, 홀더 바디(51)와 고리부(52)를 열전도성 금속으로 형성하면, 제1 수용부(13)에 담긴 시료의 온도뿐만 아니라, 필요시 제2 수용부(21)에 담긴 시료의 온도도 반영할 수 있다.

본 실시 예의 취수 장치를 사용하는 다른 예로서, 정도 관리 현장 평가가 있다. 이때, 수질 오염 공정 시험 기준인 ES 04130.1에 따라 시료는 시험실에 도착할 때까지 조성의 변화가 일어나지 않도록 하여야 하며, BOD 시료는 채취 후 4℃ 어두운 곳에 보관하며 최대 48시간까지 보존하여 시험할 수 있으나 가능한 6시간 내에 시험할 것이 권장된다. 또한, COD 시료도 가능한 한 빨리 시험하되 보존코자 하는 경우는 H2SO4로 pH 2이하로 하여 4℃에서 최대 28일까지 보존할 수 있으나 가능한 한 7일 내에 시험할 것이 권장된다.

또한, 시료 운반시 오염이나 변질의 우려가 있는 경우는 현장 바탕 시료 또는 운반 바탕 시료를 준비하고 동일한 방법으로 시험하여 오염 여부를 확인하게 된다. 나아가, BOD, COD 측정을 위해서는 아래와 같은 시료의 전처리가 필요하다.

BOD 시험의 전처리는 ES 04305.1에 따르며, 시험용 시료 채취시 시료를 충분히 흔들어 혼합하여 균질화 한다. 시료의 pH가 6.5∼8.5의 범위를 벗어나는 산성 또는 알칼리성 시료는 염산용액(1 M) 또는 수산화나트륨용액(1 M)으로 시료를 중화하여 pH 7∼pH 7.2로 맞춘다. 이때, 수온이 20℃ 이하로서 용존 산소가 과포화 되어 있을 경우에는 수온을 23℃∼25℃?로 상승시킨 이후에 15분간 통기 및 방치하고 냉각하여 수온을 다시 20℃로 한다. 또한, BOD 시료는 채취 후 4℃ 어두운 곳에 보관하며 최대 48시간까지 보존하여 시험할 수 있으나 가능한 6시간 내에 시험할 것을 권장한다.

위와 같이, 평가 방법 및 시료의 특성에 따라, 시료의 온도를 시시각각 정확하게 측정하고 수온을 조절해 줄 필요가 있는데, 본 실시 예의 경우, 취수 장치의 바깥이 아니라, 취수 장치의 내부에 온도계가 있는 구성이므로, 외기 온도에 영향을 받지 않는 상태에서 시료의 온도를 실시간으로 간편하고 정확하게 측정 가능한 효과를 기대할 수 있다.

본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구 범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.

10: 용기
11: 바닥판
12: 벽면
13: 제1 수용부
14: 무게 추
15: 병목
20: 유리병
30: 제2 마개
31: 제2 상판
32: 제2 벽부
33: 손잡이부
35: 탄성 부재
40: 제1 마개
41: 제1 상판
42: 제1 벽부
43: 시료유입구
50: 홀더
70: 온도계
80: 고정 부재

Claims (5)

1. 상부가 개방된 용기;
   관통공이 형성된 제1 상판과, 상기 제1 상판의 가장자리에서 하측으로 연장되어 하단이 상기 용기의 병목 외측 면에 결합된 제1 벽부를 포함하고, 상기 제1 벽부의 측면에 적어도 하나 이상의 시료유입구가 형성된 제1 마개;
   상기 제1 마개의 관통공을 통해 노출되도록 상측으로 길게 돌출되고 제1 로프가 연결된 손잡이부를 갖는 제2 상판과, 상기 제2 상판의 가장자리에서 하측으로 연장된 제2 벽부를 포함하고, 상기 제1 마개 내에 상하로 이동 가능하게 설치되어 상기 제2 벽부가 상기 용기의 개방된 상부를 선택적으로 개폐하는 제2 마개;
   상기 제1 상판과 상기 제2 상판 사이에 설치된 탄성 부재;
   상기 용기의 하단에 설치된 무게 추; 및
   상기 무게 추를 용기에 고정시키고, 제2 로프가 연결된 고정 부재; 를 포함하는 취수 장치.
2. 제1항에 있어서
   상기 용기는, 투명 플라스틱으로 이루어지고, 바닥판과 벽면을 포함하여 상부가 개방되고 내측에 제1 수용부를 가지고, 상기 벽면의 상단에 상기 제1 마개가 결합되고,
   상기 용기의 벽면으로부터 이격되도록 상기 용기의 바닥판 위에 설치되어 내측에 제2 수용부가 마련되도록 하고, 상단이 용기의 병목 보다 높게 위치하여 상기 제2 수용부에 취수된 시료가 배수시 상기 제1 수용부에 취수된 시료와 섞이지 않도록 하는 투명 유리병을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 취수 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 용기의 바닥판 위에, 상기 유리병의 하단이 끼워져 고정될 수 있도록, 장착 턱이 마련되는 것을 특징으로 하는 취수 장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 유리병의 둘레에 상하방향으로 이격되게 2개 이상의 홀더가 설치되고,
   상기 홀더는, 상기 유리병의 둘레를 감싸는 띠 형상의 홀더 바디; 및 상기 홀더 바디로부터 돌출되게 형성되는 고리부; 를 포함하고,
   상하로 위치한 고리부에 의해 지지되어 상기 용기와 상기 유리병 사이에 마련된 제1 수용부에 설치되는 온도계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 취수 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 홀더가 열전도성 금속으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 취수 장치.

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