KR20230081126A - 하수관 스케일 센싱시스템 - Google Patents

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KR20230081126A
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Abstract

본 발명은 하수관 스케일 센싱시스템 및 센싱방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하수관 내의 스케일 정도를 센싱하기 위한 시스템으로서, 상기 하수관과 천장 사이에 구비되어 상기 하수관을 지지하는 복수의 지지로드 중 적어도 어느 하나에 설치되어 상기 하수관의 하중을 측정하는 하중감지부; 및 상기 하중감지부와 연결되어, 상기 하중감지부에서 측정된 하중값이 설정된 하중범위를 초과하는 경우 스케일 제거필요 정보를 송출하는 알림수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 하수관 스케일 센싱시스템에 관한 것이다.

Description

하수관 스케일 센싱시스템{System for sensing scale of sewage pipe}
본 발명은 하수관 스케일 센싱시스템 및 센싱방법에 관한 것이다.
배관 내에 침전된 오니들로 인해 불쾌한 냄새가 역류하거나, 유지 성분으로 인해 배관이 막히는 경우가 빈번하게 발생하여 배수가 원활하게 이루어지지 않는 어려움이 있었다.
이러한 문제를 해결하기 위해 막힌 배관의 외부에서 별도의 장치를 삽입하여 막힌 부분을 뚫는 방법이 널리 알려진 방법에 해당하는데, 이와 같은 방법으로는 배관에 삽입장치의 무리한 삽입으로 인해 배관이 파손되는 경우가 종종 발생하였으며, 오니와 유지성분이 완전하게 제거되지 않아 일정시간이 경과하면 배관이 또 막히는 현상이 발생하였다.
이러한 현상이 반복되지 않도록 하려면 실내인테리어를 제거하고 바닥을 철거하여 배관을 새로 교체하여야만 하거나, 아래층에 양해를 구하고 아래층의 천장을 열어야 하는 상황이 빈번하게 발생되고 있다.
상기와 같은 문제점으로 인해 종래에는 배관에 산성 또는 알칼리성의 세정액 또는 미생물을 투입하거나 고압수를 이용하여 불순물을 제거하는 방법이 개발되었다. 그러나, 오수에 포함된 유지는 특성상 오수의 표면 위에 부상하여 배관의 상부에 스케일을 형성하기 때문에 물과 같은 액체 세정액의 투입은 배관 하부에 형성된 스케일과 반응할 뿐 배관의 상부에 위치한 스케일을 제거하지 못하였다.
따라서, 건물의 메인 배관이 노출된 곳에 설치되면서 위층과 아래층의 이해관계가 발생하지 않고 배관의 상부에 형성된 스케일까지 제거 되어 하수관의 배수컨디션을 회복할 수 있는 장치가 필요한 실정이다.
특히 건물의 하수배관에서 생활하수 또는 음식물 폐수로 인하여 하수배관이 막히는 문제점을 친환경 적인 방법으로 해결하기 위해 기존의 액체 상태인 미생물이 하수배관에 주입 될 때 스케일에 대한 도포면적을 넓히고 효과적으로 주입해 줄 수 있는 장치와 방법이 요구되고 있다.
또한, 하수배관 고착 물의 특징으로는 하수배관에 흐르는 하수 중 유지 성분이 물보다 가벼워 하수배관 상부에 고착되게 되는데, 기존의 액체형 세제는 물과 함께 배관 하부로 흐르면서 상부의 스케일과 반응하지 않기 때문에 그나마 많은 양의 세제를 투입해야 만 효과가 발생하게 되는 문제점이 존재한다.
또한 급식시설의 영업 종료 후 알카리성 세제를 사용하여 청소를 하기 때문에 하수배관 내부에서 미생물 세정액이 효과를 내기에 어려운 ph 환경이 조성된다.
그리고 종래 액체 미생물을 하수관에 직접 주입하면, 하수관의 바닥으로 흘러 들어가 하수관 상부의 스케일에 미생물이 도포되지 않는 단점을 갖는다.
따라서 액체미생물이 하수관 아랫부분에서 하수관 상부의 스케일까지 증식하는 과정 중 하수가 유입이 될 경우 미생물이 증식하지 못하고 쓸려나가기 때문에, 하수관용 액체미생물의 스케일 제거 효과를 보기위해선 액체 미생물이 하수관 상부의 스케일에 직접 도포되어야 하는 필요가 있다.
또한 이러한 하수관 내에 스케일이 쌓여 스케일 제거가 필요한 상태인지를 모니터링하기 위해, 종래에는 하수관 내에 이미지센서, 카메라, 또는 악취센서 등을 설치하여 모니터링하였다. 그러나, 이러한 방법은 모두 하수관 내에 설치되어 하수의 유량 등에 따라 센서가 고장하게 되거나 센서 교체 등이 어려운 단점이 존재한다.
따라서 하수관 내부에 센서를 설치하지 않고, 하수관 외부에서 하수관 내부의 스케일 양을 측정, 모니터링할 수 있는 시스템이 개발이 요구되었다.
등록특허공보 제10-1954678호 등록특허공보 제10-0802522호 2 공개특허공보 제10-2006-0022141호 3 등록특허공보 제10-1726762호
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 실시예에 따르면, 하수관 내의 스케일을 센싱함에 있어서, 악취센서나, 각종 센서, 카메라 등을 하수관 내부에 설치하지 않고 외부에서 하수관을 지지하고 있는 지지로드 상에 하수관의 하중을 실시간으로 측정하는 하중감지부를 통해 신속하고 용이하고 간편하게 스케일 양을 모니터링할 수 있는, 하수관 스케일 센싱시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 지지로드 또는 위치조절부재 상에 설치되는 하중감지부를 통해 실시간으로 하수관의 하중을 감지하여 이상, 또는 검점이 필요한 위치를 파악할 수 있으며, 지지로드 상에 알림수단, 표시부 등을 설치하여 정상상태가 아닌 점검이 필요하거나 스케일 제거가 필요한 경우 즉각적으로 외부에 정보를 알릴 수 있는, 하수관 스케일 센싱시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 목적은 하수관 내의 스케일 정도를 센싱하기 위한 시스템으로서, 상기 하수관과 천장 사이에 구비되어 상기 하수관을 지지하는 복수의 지지로드 중 적어도 어느 하나에 설치되어 상기 하수관의 하중을 측정하는 하중감지부; 및 상기 하중감지부와 연결되어, 상기 하중감지부에서 측정된 하중값이 설정된 하중범위를 초과하는 경우 스케일 제거필요 정보를 송출하는 알림수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 하수관 스케일 센싱시스템으로서 달성될 수 있다.
그리고 상기 지지로드 상에 구비되어 상기 하수관의 위치를 조절하는 위치조절부재를 포함하고, 상기 하중감지부는 상기 위치조절부재에 구비되며, 위치와 시간별로 정상상태의 하중범위 데이터가 저장되는 데이터베이스; 및 위치별 상기 하중감지부에서 측정된 하중값을 모니터링하여, 상기 위치와 시간별로 설정된 하중범위와 측정된 하중값을 대비하여 스케일 발생 여부와 위치를 판단하는 상태데이터를 생성하는 판단수단을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 하수관 내에 하수 유량을 측정하는 유량측정부를 더 포함하고, 상기 데이터베이스는 위치와 유량에 따른 정상상태 하중범위 데이터가 저장되고, 상기 판단수단은 위치별 상기 하중감지부에서 측정된 하중값과 유량데이터를 모니터링하여, 측정된 하중값이 상기 정상상태 하중범위데이터를 설정된 시간 이상동안 초과하는 경우 해당위치에서 스케일 제거가 필요하다고 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.
그리고 상기 알림수단은 상기 하수관, 상기 지지로드, 또는 위치조절부재 중 적어도 어느 하나에 설치되어 상기 상태데이터를 디스플레이하는 표시부로 구성되며, 상기 상태데이터는, 스케일 제거 필요여부와, 스케일 제거가능여부이고, 스케일 제거가 필요하고, 하수 미유입상태인 경우 스케일 제거 가능으로 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 상태데이터를 알림수단과, 설정된 사용자 단말기로 전송하는 통신모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
그리고 시간에 따른 위치별 하중데이터를 수집하는 데이터수집부와, 수집된 하중데이터와 스케일 정도와의 관계를 학습하여, 정상 상태데이터와 점검 상태데이터를 분류하는 데이터학습부를 포함하고, 상기 판단수단은 측정된 하중값과 분류된 상태데이터를 대비하여 스케일 제거필요여부를 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 데이터학습부는, 상기 점검 상태데이터를 하중값과 스케일 정도와의 관계를 학습하여 단계별 데이터로 세부 분류하고, 상기 판단수단은 측정된 하중값과 세부분류된 상태데이터를 대비하여 스케일 정도를 판단하는 것을 특징으로 할 수 있다.
그리고 상기 표시부에서 스케일 제거가 필요하고, 스케일 제거 가능 정보를 표시한 경우, 스케일 제거장치를 통해 해당 위치의 스케일을 제거하며, 상기 스케일 제거장치는, 액체미생물이 저장되는 미생물 저장탱크; 상기 미생물 저장탱크와 투입관을 통해 연결되며, 상기 하수관 내에 액체미생물분사가 필요한 경우 설정된 정량의 액체미생물을 공급받는 챔버; 상기 투입관 일측에 구비되어 상기 챔버 내로 정량의 액체미생물을 투입시킬 동력을 제공하는 정량펌프; 압축공기가 저장되는 압축공기탱크; 상기 액체미생물 분사시, 압축공기를 상기 챔버내로 공급하는 압축공기 공급관; 상기 압축공기의 공급에 의해 액체미생물이 유동되는 공급튜브; 및 상기 공급튜브 끝단에 구비되어 상기 하수관 내면으로 액체미생물을 분사시키는 분사노즐;을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 챔버와 상기 공급튜브 일측 사이에 연결되는 연결관; 및 상기 연결관 일측에 구비되어 상기 공급튜브 내로 공급되는 압축공기의 양을 조절하는 조절밸브;를 포함하고, 상기 조절밸브가 닫힌 경우, 상기 분사노즐에서 액체미생물이 고압 직분사되고, 상기 조절밸브의 개구 정도에 따라 미스트화 정도가 제어되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 하수관 스케일 센싱시스템에 따르면, 하수관 내의 스케일을 센싱함에 있어서, 악취센서나, 각종 센서, 카메라 등을 하수관 내부에 설치하지 않고 외부에서 하수관을 지지하고 있는 지지로드 상에 하수관의 하중을 실시간으로 측정하는 하중감지부를 통해 신속하고 용이하고 간편하게 스케일 양을 모니터링할 수 있는 효과를 갖는다.
본 발명의 실시예에 따른 하수관 스케일 센싱시스템에 따르면, 하수관 내의 스케일을 센싱함에 있어서, 지지로드 또는 위치조절부재 상에 설치되는 하중감지부를 통해 실시간으로 하수관의 하중을 감지하여 이상, 또는 검점이 필요한 위치를 파악할 수 있으며, 지지로드 상에 알림수단, 표시부 등을 설치하여 정상상태가 아닌 점검이 필요하거나 스케일 제거가 필요한 경우 즉각적으로 외부에 정보를 알릴 수 있는 효과를 갖는다.
한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스케일 감지유닛의 구성을 나타낸 블록도,
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 스케일 감지유닛이 지지로드에 설치된 상태의 구성도,
도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 스케일 감지유닛이 위치조절부재 상에 설치된 상태의 구성도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 하수관 스케일 센싱방법의 흐름도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 하수관 스케일 센싱시스템의 블록도,
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 미생물 안개분사식 하수관 스케일 제거장치의 구성도를 도시한 것이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 하수관 스케일 센싱시스템의 구성, 기능 및 센싱방법에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스케일 감지유닛의 구성을 나타낸 블록도를 도시한 것이다. 그리고 도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 스케일 감지유닛이 지지로드에 설치된 상태의 구성도를 도시한 것이다. 또한 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 스케일 감지유닛이 위치조절부재 상에 설치된 상태의 구성도를 도시한 것이다. 그리고 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 하수관 스케일 센싱방법의 흐름도를 도시한 것이다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 스케일 센싱유닛(10)은 하수관(1)과 천장(2) 사이에 구비되어 하수관(1)을 지지하는 복수의 지지로드(3) 각각에 설치되어 그 지점에서의 하수관(1) 하중을 실시간으로 측정하는 하중감지부(11)를 포함하여 구성된다. 그리고 하중감지부(11)와 전기적으로 연결되어, 하중감지부(11)에서 측정된 하중값이 설정된 하중범위를 초과하는 경우 스케일 제거필요 정보를 송출하는 알림수단(20)을 포함하여 구성될 수 있다. DB(12)에는 그 위치에서 스케일이 생성되지 않은 정상범위에서의 하중값 범위가 저장되며 하중감지부(11)에서 측정된 하중값이 이러한 정상범위를 초과하는 경우 하수관(1) 내에 스케일이 생성되어 스케일 제거필요 또는 점검이 필요함을 알림수단(20)이 알림정보로서 송출하게 된다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 스케일 센싱유닛(10)은 건물의 지하 주차장 등의 천장(2)에 하수관(1)이 지지로드(3) 등에 의해 지지되고 있으며, 이러한 지지로드(3) 상에 각각 설치되게 된다.
이러한 알림수단(20)은 표시부로 구성될 수 있으며, 예를 들어, 정상상태 범위인 경우 초록색을 점등시키고, 점검이 필요하거나 스케일 제거가 필요한 경우 적색으로 변환하여 점등시키는 방식으로 표시될 수 있다. 따라서 관리자 등은 특정위치의 지지로드(3)에 설치된 표시부의 색상을 확인하여 어느위치에서 스케일이 생성된 것인지를 간단하고 신속하게 판단할 수 있게 된다.
또한 지지로드(3) 상에 구비되어 하수관(1)의 위치(상하 방향)를 조절하는 위치조절부재(4)를 포함할 수 있으며, 본 발명의 실시예에 따른 하중감지부(11)는 도 2b에 도시된 바와 같이, 이러한 위치조절부재(4) 상에 구비될 수 있다.
이러한 센싱유닛(10)을 통한 하수관 스케일 센싱방법은 도 3에 도시된 바와 같이, 각각의 지지로드(3)나 위치조절부재(4) 상에 스케일 감지유닛(10)을 설치하고(S1), 하중감지부(11)는 각각에서 하중을 실시간으로 측정하게 된다(S2).
그리고 하중값이 설정된 정상범위를 초과하는 경우(S3), 초과한 위치의 스케일 센싱유닛(10)의 알림수단(20)이 이러한 하수관(1)의 상태를 알리게 된다(S4). 따라서 해당위치 하수관(1)을 점검하고, 해당위치의 하수관(1)에 천공된 삽입홀 부근에 어뎁터(161)를 설치하고, 후에 설명되는 하수관 스케일 제거장치(200)의 니들타입노즐(160)을 어뎁터(161)의 장착홀에 삽입하여 미생물 액체 세재를 분사하여 스케일을 제거하게 된다(S5).
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 하수관 스케일 센싱시스템(100)의 블록도를 도시한 것이다. 각각의 지지로드 측에 설치된 스케일 센싱유닛을 서버(110)를 통해 통합적으로 모니터링하며 스케일을 보다 정확하게 판단할 수 있다.
이러한 서버(110)는 각각의 센싱유닛(10)의 하중감지부(11)에서 측정된 하중값을 통신부(21)를 통해 전송받으며, 판단수단(30)과, 데이터베이스, 통신모듈(60) 등을 포함하여 구성될 수 있다.
데이터베이스는 위치와 시간별로 정상상태의 하중범위 데이터가 저장된다.
그리고 판단수단(30)은 위치별 하중감지부(11)에서 측정된 하중값을 모니터링하여, 위치와 시간별로 설정된 하중범위와 측정된 하중값을 대비하여 스케일 발생 여부와 위치를 판단하는 상태데이터를 생성하게 되며, 점검이 필요하거나 스케일 제거가 필요한 위치의 센싱유닛(10)으로 통신모듈(60)을 통해 상태데이터를 전송하여 알림수단(20)이 이러한 상태데이터를 디스플레이하도록 구성할 수 있다.
또한 하수관(1) 내에 하수 유량을 측정하는 유량측정부를 포함할 수 있다. 이때 데이터베이스는 위치와 유량에 따른 정상상태 하중범위 데이터가 저장되고, 판단수단(30)은 위치별 하중감지부(11)에서 측정된 하중값과 유량데이터를 모니터링하여, 측정된 하중값이 정상상태 하중범위데이터를 설정된 시간 이상동안 초과하는 경우 해당위치에서 스케일 제거가 필요하다고 판단하게 된다.
즉, 시간에 따라 하수관으로 흐르는 유량이 변화되므로 유량에 따른 정상상태의 하중범위를 설정하게 되며 그 유량에 따른 정상상태 범위를 초과하게 되는 경우 해당위치에서 스케일 제거가 필요하다고 판단하게 된다. 그리고 이러한 정상상태 범위를 초과하는 것이 평상시와 다른 하수 유입에 따른 일시적인 경우도 있으므로 정상상태 범위를 초과하는 시간이 특정시간 이상 유지되는 경우 해당위치에 스케일 제거가 필요하다고 판단하게 된다.
그리고 알림수단(20)은 하수관(1), 지지로드(3), 또는 위치조절부재(4) 중 적어도 어느 하나에 설치되어 통신모듈(60)을 통해 전송된 상태데이터를 디스플레이하도록 구성될 수 있다.
또한 이러한 상태데이터는, 스케일 제거 필요여부와, 스케일 제거가능여부일 수 있다. 그리고 스케일 제거가 필요하고, 하수 미유입상태인 경우 스케일 제거 가능으로 판단하게 된다.
즉, 유량에 따른 정상범위를 초과하게 되는 경우 스케일 제거가 필요하다고 판단되어 이러한 상태를 표시부(20)에서 디스플레이하게 되고 또한 해당 위치에서 하수관(1) 내에 하수가 유입되고 있지 않은 경우 현재 스케일 제거작업, 점검작업이 가능한 상태임을 표시하게 된다.
또한 통신모듈(60)은 이러한 상태데이터를 알림수단(20)으로 전송하는 것 뿐 아니라, 관리자 등의 설정된 사용자 단말기(5)로 함께 전송하도록 구성될 수 있다.
그리고 본 발명의 실시예에 따른 데이터 베이스는 학습 DB(40)로 구성될 수 있다. 이러한 학습 DB(40)는 데이터 수집부(41)와 데이터 학습부(50)로 구성될 수 있다. 데이터 수집부(41)는 시간에 따른 위치별 하중데이터를 지속적으로 수집하도록 구성된다.
그리고 데이터 학습부(50)는 수집된 하중데이터와 스케일 정도와의 관계를 학습하여, 정상 상태데이터와 점검 상태데이터를 분류하여 각각 정상상태 DB(51), 점검상태 DB(52)에 저장, 업데이트하게 된다.
그리고 판단수단(30)은 측정된 하중값과 분류된 상태데이터를 대비하여 스케일 제거필요여부를 판단하도록 구성된다.
또한 데이터학습부(50)는, 점검 상태데이터를 하중값과 스케일 정도와의 관계를 학습하여 단계별 데이터로 세부 분류하고, 판단수단(30)은 측정된 하중값과 세부분류된 상태데이터를 대비하여 스케일 정도를 판단할 수 있다.
그리고 표시부(20)에서 스케일 제거가 필요하고, 스케일 제거 가능 정보를 표시한 경우, 스케일 제거장치(200)를 통해 해당 위치의 스케일을 제거하게 된다.
즉, 해당위치의 하수관에 천공된 삽입홀 부근에 어뎁터를 설치하고, 후에 설명되는 하수관 스케일 제거장치의 니들타입노즐을 어뎁터의 장착홀에 삽입하여 미생물 액체 세재 분사를 통해 스케일을 제거하게 된다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 미생물 안개분사식 하수관 스케일 제거장치의 구성도를 도시한 것이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 하수관 스케일 제거장치(200)는, 미생물 저장탱크(110), 챔버(130), 정량펌프(120), 압축공기탱크(140), 공급튜브(150), 니들타입노즐(160) 등을 포함하여 구성될 수 있음을 알 수 잇따.
미생물 저장탱크(110)에는 미생물 액체 세재가 저장되게 된다. 그리고 챔버(130)는 미생물 저장탱크(110)와 투입관(111)을 통해 연결되며, 하수관(1) 내에 액체미생물분사가 필요한 경우 설정된 정량의 액체미생물을 공급받게 된다. 정량펌프(120)는 투입관(111) 일측에 구비되어 챔버(130) 내로 정량의 액체미생물을 투입시킬 동력을 제공하게 된다.
압축공기탱크(140)에는 압축공기가 저장되며, 액체미생물 분사시, 압축공기를 챔버(130) 내로 공급하게 된다.
공급튜브(150)는 압축공기의 공급에 의해 액체미생물이 유동되게 되며, 분사노즐은 공급튜브(150) 끝단에 구비되어 하수관(1) 내면으로 액체미생물을 분사시킨다. 분사노즐은 니들타입노즐(160)과 노즐을 배관에 고정시키는 어댑터(161)로 구성되어, 하수관(1)에 설치시 최소한의 니들 두께만 타공하여 배관의 손상 및 누수위험을 줄일 수 있고, 액체미생물이 분사될 때, 미생물 방울이 미스트화되면서 상기 하수관 내면에 분사, 도포되게 된다.
즉, 하수관 스케일 제거시, 스케일 제거가 필요한 하수관(1) 위치와, 도포할 액체미생물의 정량을 설정하고, 정량펌프(120)를 구동하여 설정된 정량만큼의 액체미생물이 미생물저장탱크(110)에서 챔버(130) 내로 공급된 후, 공급밸브를 개방하여 압축공기탱크(140) 내의 압축공기가 챔버(130) 내로 공급되고, 설정된 위치의 하수관에 장착된 공급튜브(150)와 연결된 복수의 제어밸브(152)로 구성된 유량조절부(151)가 제어되어 압축공기 공급에 의한 기압변화에 따라 공기층이 형성된 상태의 액체미생물이 공급튜브(150)로 공급된 후, 공급튜브(150) 끝단의 니들타입노즐(160)에 의해 액체미생물이 미스트화되면서 하수관(1)으로 분사되게 된다. 챔버(130)와 공급튜브(150) 사이에 구비되는 유량조절부(151)가 설치되며, 이러한 유량조절부(151)는 병렬로 연결된 복수의 제어밸브(152)를 구비하며, 제어밸브(152) 각각에 공급튜브(150)가 연결되게 된다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 하수관 스케일 제거장치(200)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 챔버(130)와 공급튜브(150) 일측 사이에 연결관(170)이 연결되어지고, 이러한 연결관(170) 일측에 조절밸브(171)가 구비되어 공급튜브(150) 내로 공급되는 압축공기의 양을 조절하도록 구성됨을 알 수 있다. 그리고 제어부는 정량펌프(120), 제어밸브(152), 조절밸브(171)의 작동을 제어할 수 있도록 구성된다.
즉, 조절밸브(171)가 완전히 닫힌 경우, 니들타입분사노즐(160)에서 액체미생물이 고압 직분사되고, 조절밸브(171)의 개구 정도에 따라 미스트화 정도가 제어될 수 있다. 미스트 방사모드시 기압변화에 따라 공급튜브(150)에 미생물 방울들과 공기층이 형성되며 조절밸브(171)의 개구정도에 따라 공기층의 양이 조절되어 미스트 정도가 제어될 수 있다.
또한, 상기와 같이 설명된 장치 및 방법은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
1:하수관
2:천장
3:지지로드
4:위치조절부재
5:사용자단말기
10:스케일 감지유닛
11:하중감지부
12:DB
20:알림수단, 표시부
21:통신부
30:판단수단
40:학습 DB
41:데이터수집부
50:데이터학습부
51:정상상태 DB
52:점검상태 DB
60:통신모듈
100:하수관 스케일 센싱시스템
110:미생물저장탱크
111:투입관
120:정량펌프
130:챔버
140:압축공기탱크
141:압축공기공급관
150:공급튜브
151:유량조절부
152:제어밸브
160:니들타입노즐
161:어뎁터
170:연결관
171:조절밸브
200:하수관 스케일 제거장치

Claims (9)

  1. 하수관 내의 스케일 정도를 센싱하기 위한 시스템으로서,
    상기 하수관과 천장 사이에 구비되어 상기 하수관을 지지하는 복수의 지지로드 중 적어도 어느 하나에 설치되어 상기 하수관의 하중을 측정하는 하중감지부; 및
    상기 하중감지부와 연결되어, 상기 하중감지부에서 측정된 하중값이 설정된 하중범위를 초과하는 경우 스케일 제거필요 정보를 송출하는 알림수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 하수관 스케일 센싱시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 지지로드 상에 구비되어 상기 하수관의 위치를 조절하는 위치조절부재를 포함하고, 상기 하중감지부는 상기 위치조절부재에 구비되며,
    위치와 시간별로 정상상태의 하중범위 데이터가 저장되는 데이터베이스; 및
    위치별 상기 하중감지부에서 측정된 하중값을 모니터링하여, 상기 위치와 시간별로 설정된 하중범위와 측정된 하중값을 대비하여 스케일 발생 여부와 위치를 판단하는 상태데이터를 생성하는 판단수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하수관 스케일 센싱시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 하수관 내에 하수 유량을 측정하는 유량측정부를 더 포함하고,
    상기 데이터베이스는 위치와 유량에 따른 정상상태 하중범위 데이터가 저장되고, 상기 판단수단은 위치별 상기 하중감지부에서 측정된 하중값과 유량데이터를 모니터링하여, 측정된 하중값이 상기 정상상태 하중범위데이터를 설정된 시간 이상동안 초과하는 경우 해당위치에서 스케일 제거가 필요하다고 판단하는 것을 특징으로 하는 하수관 스케일 센싱시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 알림수단은 상기 하수관, 상기 지지로드, 또는 위치조절부재 중 적어도 어느 하나에 설치되어 상기 상태데이터를 디스플레이하는 표시부로 구성되며,
    상기 상태데이터는, 스케일 제거 필요여부와, 스케일 제거가능여부이고,
    스케일 제거가 필요하고, 하수 미유입상태인 경우 스케일 제거 가능으로 판단하는 것을 특징으로 하는 하수관 스케일 센싱시스템.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 상태데이터를 알림수단과, 설정된 사용자 단말기로 전송하는 통신모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하수관 스케일 센싱시스템.
  6. 제 4항에 있어서,
    시간에 따른 위치별 하중데이터를 수집하는 데이터수집부와, 수집된 하중데이터와 스케일 정도와의 관계를 학습하여, 정상 상태데이터와 점검 상태데이터를 분류하는 데이터학습부를 포함하고,
    상기 판단수단은 측정된 하중값과 분류된 상태데이터를 대비하여 스케일 제거필요여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 하수관 스케일 센싱시스템.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 데이터학습부는, 상기 점검 상태데이터를 하중값과 스케일 정도와의 관계를 학습하여 단계별 데이터로 세부 분류하고,
    상기 판단수단은 측정된 하중값과 세부분류된 상태데이터를 대비하여 스케일 정도를 판단하는 것을 특징으로 하는 하수관 스케일 센싱시스템.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 표시부에서 스케일 제거가 필요하고, 스케일 제거 가능 정보를 표시한 경우, 스케일 제거장치를 통해 해당 위치의 스케일을 제거하며,
    상기 스케일 제거장치는,
    액체미생물이 저장되는 미생물 저장탱크;
    상기 미생물 저장탱크와 투입관을 통해 연결되며, 상기 하수관 내에 액체미생물분사가 필요한 경우 설정된 정량의 액체미생물을 공급받는 챔버;
    상기 투입관 일측에 구비되어 상기 챔버 내로 정량의 액체미생물을 투입시킬 동력을 제공하는 정량펌프;
    압축공기가 저장되는 압축공기탱크;
    상기 액체미생물 분사시, 압축공기를 상기 챔버내로 공급하는 압축공기 공급관;
    상기 압축공기의 공급에 의해 액체미생물이 유동되는 공급튜브; 및
    상기 공급튜브 끝단에 구비되어 상기 하수관 내면으로 액체미생물을 분사시키는 분사노즐;을 포함하는 것을 특징으로 하는 하수관 스케일 센싱시스템.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 챔버와 상기 공급튜브 일측 사이에 연결되는 연결관; 및
    상기 연결관 일측에 구비되어 상기 공급튜브 내로 공급되는 압축공기의 양을 조절하는 조절밸브;를 포함하고,
    상기 조절밸브가 닫힌 경우, 상기 분사노즐에서 액체미생물이 고압 직분사되고, 상기 조절밸브의 개구 정도에 따라 미스트화 정도가 제어되는 것을 특징으로 하는 하수관 스케일 센싱시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024122664A1 (ko) * 2022-12-06 2024-06-13 주식회사 지원이앤아이 하수관 스케일 센싱시스템

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060022141A (ko) 2004-09-06 2006-03-09 주경원 자동 세정 하수관
KR100802522B1 (ko) 2007-06-18 2008-02-12 최재현 상하수도관 세척장치 및 공법
KR101726762B1 (ko) 2015-11-02 2017-04-27 주식회사 포스코 배관 클리닝 장치
KR101954678B1 (ko) 2018-11-13 2019-03-06 김봉환 배관 세정액 투입장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060022141A (ko) 2004-09-06 2006-03-09 주경원 자동 세정 하수관
KR100802522B1 (ko) 2007-06-18 2008-02-12 최재현 상하수도관 세척장치 및 공법
KR101726762B1 (ko) 2015-11-02 2017-04-27 주식회사 포스코 배관 클리닝 장치
KR101954678B1 (ko) 2018-11-13 2019-03-06 김봉환 배관 세정액 투입장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024122664A1 (ko) * 2022-12-06 2024-06-13 주식회사 지원이앤아이 하수관 스케일 센싱시스템

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