KR960016043B1 - 저수탱크용 잔수처리기 - Google Patents

Abstract

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Description

저수탱크용 잔수처리기

제1도는 본 발명에 의한 저수탱크용 잔수처리기의 정면도.

제2도는 동 평면도.

제3도는 제1도의 Ⅰ-Ⅰ선에 준하여 진공탱크를 종단한 측면도.

제4도의 제1도의 우측면도.

제5도는 세정장치의 단면도.

제6도는 종래 수동펌프의 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 진공탱크2 : 진공펌프

3 : 진공해제펌프4 : 세정장치

6a,b,c : (수위감지용) 센서11 : 진공해제공

15 : 잔수흡입구16 : 진공흡입구

17 : 진공흡입관18 : 여과망

21 : 토출관22 : 응축기

41 : 원통42 : 노즐

43 : 유입구46: 토출구

49 : 용수통

본 발명은 각종 건물에 설치된 식수저장탱크의 바닥청소를 수행하는 잔수처리기에 관한 것이며, 특히 진공압을 이용하여 저수탱크내의 바닥에 있는 잔수와 이물질까지를 신속하고 효율적이며 안전하고 깨끗하게 수거할 수 있는 저수탱크용 잔수처리기에 관한 것이다.

건물의 식수저장용 저수탱크는 적어도 연 2회에 걸쳐서 주기적으로 내부청소를 실시하여 위생관리를 철저히 해야할 필요가 있다. 저수탱크 내부청소를 실시함에 있어서 한가지 유념할 것은 바닥에 고인 잔수를 포함하여 말끔히 수거해야 한다. 잔수에는 저수탱크의 벽을 씻어내린 이물질과 침전물질이 포함되어 있는데, 이들을 말끔히 수거하지 않고는 이후에 새로이 담기는 물을 오염시켜서 식수로서 위생적으로 불안한 부적합한 식수가 될 수 있기 때문이다.

종래의 저수탱크용 잔수처리기는 수중펌프를 이용하여 인력으로 저수탱크내의 잔수를 직접 수거해 왔다. 이 수중펌프는 대개 삼상 220V, 380V의 동력을 사용하여 가동하며, 제6도에서 보듯이 저수탱크 바닥(가)에 수중펌프(나)를 내려놓더라도 바닥에 긁히는 등의 외적요인으로 인하여 손상되는 일이 없고 또한 물이 잘 흡인되도록 하기 위하여 수중펌프(나)의 선단에 금망(다)을 씌웠다. 이 금망(다)때문에 수중펌프(나)는 통상 50cm 가량 공중에 떠있게 된다. 이런 상태에서 잔수를 처리한다.

그러나, 수중펌프에 고압전류가 흐르는 상황에서 인부가 저수탱크속으로 들어간 잔수처리작업을 한다는 것은 감전사고의 우려가 있어 위험부담이 크고, 능률 또한 낮다. 또, 저수탱크의 바닥면에서 대략 50cm 이하 수위의 잔수는 흡입시 수중펌프내로 외부공기가 유입되기 때문에 완벽하게 처리하는 것은 기대난이며, 비효율적이고, 따라서 저수탱크의 청결상태유지에 만전을 기하는 건 현실적으로 문제가 있다.

더구나, 이 무거운 수중펌프를 저수탱크속으로 넣고 들어내어야 하는 까닭에 힘도 들고 이 과정에서 수중펌프가 손상을 입기 쉬웠던 점도 큰 흠이었다.

따라서, 본 발명의 목적은 저수탱크내의 잔수를 남김없이 깔끔하게 능률적으로 신속하게 처리할 수 있는 저수탱크용 잔수처리기를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 잔수처리기를 운반하지 않고 호스만 저수탱크내에 넣고서 잔수를 처리함으로써 잔수처리기가 외상을 입는 일이 없고 또한 작업인부의 인명도 보호하면서 안전하게 처리작업을 시행할 수 있는 저수탱크용 잔수처리기를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 잔수처리기를 차량에 탑재하여 이동식도 가능하게 함으로써 보다 수월하게 저수탱크내의 잔수를 처리할 수 있는 차량탑재용으로 적합한 저수탱크용 잔수처리기를 제공하는 것이다.

상기 목적들은 다음과 같은 구성에 의하여 용의주도하게 달성할 수 있게 고안되었다. 즉, 본 발명은 저수탱크내의 잔수를 빨아낼적에는 진공상태로 자동전환되고 이렇게 흡입한 잔수가 적정수위에 이르면 비진공상태로 자동반전되어 잔수의 흡입을 계속함과 동시에 지금까지 흡입해 들어찬 잔수를 외부로 토출하는 센서부착형 진공탱크를 이용하여 잔수처리기를 구성한 것을 주된 특징으로 한다.

이 진공탱크는 진공펌프와 연결되어 있는 동시에 잔수흡입구와 배수구 및 청소구를 동시에 구비한다. 잔수흡입구측에는 저수탱크로 향하는 장척의 호스가 연결되고, 배수구측에는 원거리 하수구에까지 이를 수 있을 만큼 긴 호스가 연결된다.

진공펌프의 진공흡입구는 진공흡입관을 통해서 진공펌프측에 접속되고, 배출구는 배출관을 겸한 진공해제관으로 진공해제펌프에 접속된다.

상기 진공탱크에는 수위를 단차를 두고 3단계로 감지하는 막대기모양의 센서 3조가 설치된다. 그 중에서 제1센서는 저수탱크내의 수위가 바닥에 가까이 이르렀을 때 그 수위를 감지하여 진공펌프에 전달함으로써 진공펌프가 작동하도록 지시하는 센서로서, 진공탱크의 바닥 가까이 내려와 있다.

또, 제2센서는 진공탱크내의 수위가 중간높이 수준에 이른 시점을 감지하고 그 신호를 진공펌프와 진공해제펌프측에 작동신호를 보내서 진공펌프의 가동중단 및 유입수의 외부방출이 동시적으로 일어나도록 지령하는 것으로서, 진공탱크의 높이중심 부근까지 내려진다.

그리고, 제3센서는 최상단에 위치하며, 진공펌프의 가동중단-진공해제펌프의 작동을 지령하여 저수탱크내의 잔수처리작업을 마친 후에 진공탱크내에 들어와 있던 잔수를 완전히 방출할 때에 기능하는 것이다.

이들 3개의 센서에 의하여 진공펌프와 진공해제펌프가 교대로 번갈아 가동하여 저수탱크내의 물을 남김없이 신속하고 또한 간편하게 제거하는 것이 가능해지는 것이다.

게다가, 원거리에 떨어져서 근접하기 어려운 저수탱크의 잔수는 세정장치를 함께 가동하여 처리하도록 되어 있다.

이러한 잔수처리기에는 작업종료후에 처리기내에 잔류하는 잔재를 말끔히 씻어낼 수 있는 세정기와 잔수처리기 작동부의 과열을 방지할 냉각장치 등은 부수적으로 구비할 수도 있다.

이하, 본 발명을 첨부도면에 따라 더욱 구체적으로 설명한다.

제1도는 본 발명에 의한 저수탱크용 잔수처리기의 정면도이고 제2도는 그 평면도이다. 이들 그림의 우측으로부터 진공탱크(1)와 진공펌프(2), 진공해제펌프(3)와 세정장치(4), 그리고 제어반(5)으로 구성되어 있음을 알 수 있다.

제3도는 진공탱크(1)를 종단하여 옆에서 본 그림인데, 진공탱크(1)에는 4개의 구멍이 있다. 그 중에서 바닥의 복판에 위치하는 진공해제공(11)은 진공해제관(12)을 거쳐 진공해제펌프(3)측에 연결하여 진공탱크(1)내로 흡입된 물을 진공탱크 밖으로 방출할 때 쓰인다.

또, 일측 경판(13)쪽에 가까이 위치한 것은 잔수를 처리한 후에 진공탱크(1)의 바닥에 가라않아 있을 찌꺼기 등의 오물을 수거할 때 이용하는 청소구(14)이다.

상기 경판(13)의 한복판에 가로뚫린 것은 잔수흡입구(15)로서, 도시하지 아니한 저수탱크속으로 집어넣을 길다란 호스를 접속한다. 나머지 하나는 진공흡입구(16)이다. 이 진공흡입구(16)는 진공탱크(1)의 천정 일측에 형성되어 있으며, 흡입관(17)으로 진공펌프(2)측에 연결한다.

그리고, 진공탱크(1)의 천정에는 막대기모양으로 된 3개의 센서(6a∼c)가 설치되어 있다. 이들 센서(6a∼c)는 진공탱크(1)내로 유입되는 유입수의 수위변화를 감지하고 그 정보를 진공펌프(2)와 진공해제펌프(3)측에 전달하여 진공펌프(2)의 가동과 동시에 진공해제펌프(3)의 가동중단 또는 진공펌프(2)의 가동중단과 동시에 진공해제펌프(3)의 가동을 지령하거나, 진공펌프(3)만의 가동 또는 진공해제펌프(3)만의 가동을 지령하는 임무를 지운다.

이들 센서(6a∼c)중에서 진공탱크(1)의 바닥 가까이 길게 내려진 제1센서(6a)는 진공탱크(1)내의 수위가 바닥층에 가까운 하한선에 이르렀을 때에 그 사실을 감지하여 진공해제펌프(3)에 작동중지명령을 발함과 동시에 진공펌프(2)에는 가동재개를 지령하여 저수탱크내의 물을 빨아들이게 하는 것이다.

두번째로 긴 제2센서(6b)는 그 하단이 진공펌프(1)의 대략 높이중심까지 내려져 있다. 제2센서(6b)는 진공해제펌프(3)가 중단된 상태에서 진공펌프(2)만이 가동하여 저수탱크내의 물을 빨아들일적에 그 유입수의 수위가 진공탱크(1)의 중위에 이른 사실을 감지하고 이 정보를 진공펌프(2)와 진공해제펌프(3)에 동시적으로 보내서 진공펌프(2)는 가동을 중지시키고 진공해제펌프(3)는 가동을 재개시켜서 유입수의 유입중단 및 유입수의 진공탱크(1) 밖으로의 방출이 이뤄지게 하는 것이다.

또, 센서중에서도 가장 길이가 짧은 제3센서(6c)는 제2센서(6b)가 불시에 기능이 마비되는 경우를 가상하여 예비적으로 설치한 것으로서, 진공탱크(1)의 수위가 제2센서(6b)의 기능마비로 그 감지영역을 돌파하여 수위가 최고조에 이른 상황일 때에 이 사실을 감지하여 진공펌프(2)의 가동을 중지시키고 곧바로 진공해제펌프(3)를 재가동하여 유입수를 방출하도록 하는 지시기능을 수행한다.

그리고 진공탱크(1)의 본체와 잔수흡입구(15)를 가진 경판(13)과의 이음새 안쪽에는 여과망(18)을 설치해서 유입수중에 포함되어 있을 침전물을 걸러서 그 아래쪽에 위치한 청소구(14)로 가라앉도록 한다.

진공펌프(2)는 진공흡입관(17)의 말단에 흡입구가 연결되고 빨아낸 공기를 토해내는 토출관(21)상에는 토해지는 공기중에 함유된 수분을 응축시켜 도수관(25)을 타고 냉각수통(24)으로 보내서 진공펌프(2)용 냉각수로 활용하도록 하고 건류된 공기만을 방출하는 응축기(22)를 설치하고, 상기 진공흡입관(17)상에는 진공흡입량을 임의로 조절할 수 있게 조절밸브(19)를 부설한다.

진공해제펌프(3)는 진공해제관(12)과 연결되고, 제4도에서 보듯이 체크밸브(32)를 벗어난 곳의 배수관(31)상에는 상기 응축기(22)에서 인출된 배기관(23)과 만나게 연결한 다음에 그 이후 배관은 배수와 배기하기 좋게 적당히 위치를 잡아돌린다.

저수탱크와 진공탱크(1)의 잔수흡입구(15)가 7.6m 이상 떨어질 경우에는 진공탱크(1)내의 진공상태를 유지하기가 어렵게 된다. 이렇게 되면 저수탱크내의 잔수를 말끔히 수거하려는 본래의 의도와는 멀어지게 되므로 어떤 대책이든 강구해야 한다.

세정장치(4)는 바로 그러한 대책중의 하나로 선정한 것이다. 이 세정장치(4)는 전동식이며, 이를테면 고압펌프이다. 제5도에 나타난 바와 같이 세정장치(4)와 원통(41), 노즐(42), 및 용수통(49)으로 이뤄진다. 원통(41)의 주벽 일점에는 유입구(43)가 형성되어 있고, 그 한쪽 측판(44)의 복판에는 상기 노즐(42)이 설치되며, 다른 측판(45)의 판면중심에는 토출구(46)가 형성된다.

그리고, 상기 세정장치(4)의 유입구는 용수통(49)에 호스나 관으로 연결되고 토출구는 다른 호스(47)로 노즐(42)측에 연결하며, 원통(41)의 유입구(43)는 또 다른 호스(48)를 접속하여 저수탱크로 향하게 하는 한편 상기 토출구(46)는 진공탱크(1)의 잔수흡입구(15)측에 호스 또는 파이프로 연결한다.

상기 세정장치(4)를 가동하여 노즐(42)로 고압수를 뿜어대면 그 고압수는 급격히 원통(41)을 거쳐 토출구(46)로 빠져나간다. 이때, 그 고압수의 빠른 흐름에 의해서 저수탱크내의 물도 호스(48)를 타고 원통(41)속으로 일단 빨려들어온 뒤에 토출구(46)로 빨려나가는 고압수에 휘말려 진공탱크(1)로 유입된다. 이러한 저수탱크내의 잔수처리는 노즐(42)에 고압수가 공급되는 동안 지속된다.

다음으로, 이와 같이 구성된 저수탱크용 잔수처리기를 이용하여 저수탱크를 청소하고 남는 잔수를 진공탱크로 도입했다가 진공탱크 밖으로 배출하는 잔수처리방법에 대하여 설명한다.

우선 진공탱크(1)의 잔수흡입구(15)에 호스를 연결하고 이 호스의 선단을 저수탱크내 바닥에 가라앉힌 다음에 제어반(5)의 전원스위치를 켠다. 작동초기에는 진공펌프(2)만이 가동을 개시하고 진공해제펌프(3)는 후속작업을 대기중인 상태에 놓인다.

진공펌프(2)는 진공탱크(1)내의 공기를 빨아내 대기중으로 방출한다. 그러면서 진공탱크(1)속을 진공상태로 변화시킨다. 진공탱크(1) 내부가 진공화되면서 그에 상당하는 저수탱크내의 물이 호스를 타고 잔수흡입구(15)를 거쳐 진공탱크(1)로 빨려들어간다.

그러다가 수위가 점차 상승하여 제2센서(6b)의 하단에 감지되면 진공펌프(2)는 즉각 가동을 멈추고, 진공해제펌프(3)가 작동하여 진공탱크(1)내에 들어찬 물을 배출하는 작업을 개시한다.

이렇게 저수탱크내의 잔수가 진공압에 의해 흡입,배출되다가 진공탱크(1)내의 수위가 하한선까지 내려가면 이번에는 제1센서(6a)가 이 사실을 감지하고 그 정보로 진공해제펌프(3)의 가동중지 및 진공펌프(2)의 가동재개를 지령한다. 그러면 진공탱크(1)내의 물은 더 이상 배출되지 못하는 한편 진공탱크(1)의 재진공화에 따라서 잔수흡입구(15)를 통한 저수탱크내 잔수의 흡입이 다시 재개된다.

그렇게 채워지던 유입수의 수위가 계속 높아져서 제2센서(6b)에 감지되면 진공펌프(2)의 가동 및 잔수의 흡입중지와 진공해제펌프(3)의 가동 및 유입수의 배출이 재개된다. 여기까지를 1주기로 하여 저수탱크속의 잔수가 말끔히 수거될때까지 되풀이된다.

그러나 이때 만약에 어떤 까닭모를 이유로 해서 제2센서(6b)의 기능이 마비된 경우에는 제3센서(6c)가 제2센서(6b)의 역할을 넘겨받는다. 기능이 마비된 제2센서(6b)는 저수탱크내의 잔수처리를 마친 후에 그 고장원인을 찾아내서 수리하면 된다. 그러므로 설사 제2센서(6b)가 고장난 경우라도 이에 아랑곳하지 않고 저수탱크내의 잔수처리작업을 일시적이나마 중단하거나 심리적으로 당황해하지 않아도 된다.

저수탱크가 진공탱크(1)로부터 7.6m 이상 원거리에 위치해 있는 진공탱크(1)의 진공화만으로는 잔수처리가 수월하지 못한 경우에는 세정장치(4)를 함께 가동한다.

이때는 세정장치(4)를 가동한다. 여기서 생산된 고압수는 노즐(42)을 통해서 원통(41)속으로 강력하게 내뿜어지고, 이렇게 내뿜어진 고압수는 곧바로 토출구(46)를 거쳐서 진공탱크(1)속으로 유입된다. 이때, 그 고압수의 빠른 흐름때문에 저수탱크내의 물도 호스(48)를 따라서 원통(41)속으로 빨려든다. 이 물은 그 즉시 토출구(46)로 함께 빨려나가 진공탱크(1)에 담기게 된다.

이렇게 진공탱크(1)로 흡입된 유체중 물은 잔류하고 공기는 진공펌프(2)에 의해 흡출되어 대기중으로 흩어진다. 그래서 저수탱크가 원거리에 위치할지라도 수거하다 남은 저수탱크내의 잔수는 남김없이 처리할 수가 있는 것이다.

진공펌프(2)에 흡출되는 공기는 습도가 높다. 이 습기는 토출관(21)을 타고 나가다가 응축기(22)에서 응축되어 냉각수통(24)으로 보내지고 건류공기만이 대기중으로 흩어진다. 그리고 상기 응축수는 진공펌프(2)용 냉각수로 활용한다. 또, 조절밸브(19)로 진공탱크(1)내의 공기흡출량을 조절하므로서 잔수처리의 완급을 조정할 수가 있다.

저수탱크내의 잔수를 말끔히 수거하고 나아가 진공탱크(1)속에 들어있던 물까지도 완전히 배수한 다음에는 청소구(14)를 열고서 여과망(18)에 의해 걸러져서 밑으로 가라앉은 찌꺼기를 배출하여 폐기하는 것으로 당해 저수탱크에 대한 잔수처리작업을 마무리짓는다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 잔수처리기를 저수탱크 가까이 운반하지 않고 잔수흡입구측의 호스를 저수탱크내에 넣고서 잔수를 처리할 수 있고, 잔수처리기가 외상을 입는 일이 없으며, 또한 적은 인원으로도 저수탱크의 잔수를 말끔히 처리할 수가 있다. 그 결과, 감전위험으로부터 인명도 보호되어 안전하게 저수탱크의 잔수를 처리할 수가 있는 것이다.

또, 잔수처리기를 차량에 탑재하여 원근거리를 이동할 수 있으므로 기동성이 우수하고, 그래서 저수탱크내의 잔수처리를 수월하게 진행할 수가 있다.

더구나, 세정장치를 활용하면 고층아파트의 옥탑이나 옥상에 설치된 원거리의 저수탱크까지도 바닥에 고인 잔수를 효율적으로 처리할 수가 있다.

Claims (1)

1. 바닥에 형성한 진공해제공(11)과 청소구(14)와 일측 경판(13)의 복판에 둔 잔수흡입구(15)와 이 잔수흡입구(15)쪽에 설치한 여과망(18) 및 천정에 형성한 진공흡입구(16)를 갖고 또한 수위의 고저를 감지하여 진공펌프(2)와 진공해제펌프(3)의 가동 및 가동중지를 선택적으로 지령하는 센서(6a,b,c)를 설치한 진공탱크(1)와, 진공탱크(1)내의 공기를 흡출시켜 진공화하는 진공펌프(2)와, 진공탱크(1)내에 들어찬 물을 배출하는 진공해제펌프(3), 및 용수통(49)의 물을 고압수화하여 노즐(42)로 내뿜어서 저수탱크내의 잔수를 흡입하여 진공탱크(1)로 보내는 세정장치(4)로 이뤄지고, 상기 진공펌프(2)는 진공탱크(1)의 진공흡입구(16)에 진공흡입관(17)로 연결하고, 진공해제펌프(3)는 진공탱크(1)의 진공해제공(11)에 진공해제관(12)으로 연결하며, 세정장치(4)의 토출구(46)는 진공탱크(1)의 잔수흡입구(15)에 호스로 연결하고, 상기 진공펌프(2)와 진공해제펌프(3)와 센서(6a,b,c)를 제어반(5)에 전기적으로 연결한 것을 특징으로 하는 하는 저수탱크용 잔수처리기.