KR100784989B1 - Manhole possible to flow control - Google Patents
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Abstract
Description
도 1 - 본 발명에 따른 유량조정이 가능한 맨홀의 제1실시예를 도시한 사시도1-a perspective view showing a first embodiment of a manhole capable of adjusting the flow rate according to the present invention
도 2 - 도 1의 정단면도2-forward sectional view of FIG. 1
도 3 - 도 2의 측단면도3-side cross-sectional view of FIG.
도 4 - 볼텍스밸브의 보조개방구가 개방된 상태를 도시한 사시도4 is a perspective view showing an open state of the auxiliary opening of the vortex valve
<도면에 사용된 주요 부호에 대한 설명><Description of Major Symbols Used in Drawings>
100 : 맨홀본체 101 : 맨홀개방구 100: manhole body 101: manhole opening
110 : 수용공간부 120 : 우수유입부 110: accommodation space 120: rainwater inlet
130 : 우수유출부 200 : 볼텍스밸브 130: storm drain 200: vortex valve
300 : 벤칭면 210 : 챔버부 300: benching surface 210: chamber portion
211 : 제1단판 212 : 제2단판 211: first end plate 212: second end plate
213 : 측판 220 : 유입부 213: side plate 220: inlet
230 : 유출부 240 : 보조개방부 230: outlet 240: auxiliary opening
241 : 보조개방구 242 : 보조도어 241: auxiliary opening 242: auxiliary door
243 : 회동축 244 : 선재결속구 243: rotating shaft 244: wire rod binding sphere
245 : 도어받침구 250 : 연장부재 245: door support 250: extension member
본 발명은 유량조정이 가능한 맨홀에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유량에 비례하는 원심력을 이용해 공기기둥을 챔버 내부에 형성시킴으로써 배출유량을 일정이하로 유지, 조정하는 유량조절용 볼텍스밸브가 일체로 결합되어 유량조정 기능을 구현할 수 있는 맨홀에 관한 것이다.The present invention relates to a manhole capable of adjusting the flow rate, and more particularly, by forming an air column in the chamber using a centrifugal force proportional to the flow rate, the vortex valve for controlling the flow rate to maintain and adjust the discharge flow rate below a certain number is integrally combined. Manhole that can implement the flow adjustment function.
합류식 하수관거에서 우수유출량의 전량을 처리장으로 보내 처리하는 것은 관거 및 처리장 시설의 증대를 초래하여 비경제적이므로, 우수량이 일정량 이상에 달할 경우 이를 초과하는 우수를 처리장으로 송수하지 않고 직접 방류할 수 있는 장치인 우수토실(Storm overflow diverging tank)을 설치하여 우천시 계획오수량 이상의 우수는 하천, 해역 및 호소 등으로 방류하고 있다.In the combined sewage pipe, it is uneconomical to increase the amount of rainwater discharged to the treatment plant, which is an uneconomical system. Storm overflow diverging tanks have been installed to discharge rainwater, rivers and lakes.
우천시 이러한 우수토실에서 계획오수량을 차집하기 위해, 상류로부터 유입되는 유량을 적절히 제어하여 하류로 배출할 수 있는 월류위어(Overflow weir), 수직오리피스, 기계식 수문, 볼텍스 밸브류와 같은 유량제어장치를 합류식 하수관거, 오수관거, 우수관거, 하수처리장 등에 설치하여 사용하고 있다.In order to collect the planned sewage in rainwater, in case of rain, flow control devices such as overflow weir, vertical orifice, mechanical sluice, and vortex valves, which can discharge the downstream by appropriately controlling the flow from upstream It is installed in sewage pipes, sewage pipes, storm water pipes and sewage treatment plants.
상기 볼텍스 밸브는 밸브 내부로의 유입유량이 일정유량을 초과하는경우 유량에 비례하여 증가하는 원심력에 의해 챔버 중앙에 공기기둥이 형성되고, 공기기둥의 사이즈에 의해 배출유량이 자동으로 제어됨으로써, 외부동력 및 구동부가 불필요하여 유지관리가 용이하고 비교적 작은 부지에 시공이 가능한 장점이 있어 기 존에 미리 설치된 우수토실 맨홀 상에 설치되어 사용되고 있다. The vortex valve has an air column formed in the center of the chamber by a centrifugal force that increases in proportion to the flow rate when the flow rate into the valve exceeds a predetermined flow rate, and the discharge flow rate is automatically controlled by the size of the air column. There is an advantage that it is easy to maintain and can be installed on a relatively small site because there is no need for a power and driving part.
그러나, 볼텍스 밸브를 설치하기 위해서는 맨홀 내부에서 작업자가 직접 맨홀본체에 구멍을 뚫고, 볼텍스 밸브를 고정설치시킨 후, 상기 맨홀 내부로 유입된 우수의 유동을 상기 볼텍스 밸브로 유도하는 벤칭(Benching)작업을 위해 콘크리트 타설작업을 추가로 해야하는데, 현장의 기상조건이나 작업자의 숙련도에 영향을 받게되므로 공사기간이 연장되고 고비용이 소요된다는 문제점이 있었다.However, in order to install the vortex valve, a worker directly drills a hole in the manhole body inside the manhole, fixes the vortex valve, and then performs a benching operation to guide the rainwater flow introduced into the manhole to the vortex valve. In order to add concrete to the concrete work, there is a problem that the construction period is prolonged and expensive because it is affected by the weather conditions of the site and the skill of the workers.
상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은, 볼텍스 밸브에 의해 배출유량을 조정가능하면서도 시공이 간편하게 이루어지고 설치기간을 단축시킬 수 있는 유량조정이 가능한 맨홀을 제공하는 데 목적이 있다.The present invention devised to solve the problems as described above, an object of the present invention is to provide a manhole capable of adjusting the discharge flow rate can be adjusted by the vortex valve while the construction is made simple and the installation period can be shortened.
상술한 바와 같은 목적 달성을 위한 본 발명은, 우수가 수용되는 수용공간부와, 외부에서 상기 수용공간부로 우수가 유입되도록 관통형성된 우수유입부와, 상기 수용공간부 외부로 우수가 유출되도록 관통형성된 우수유출부가 구비된 맨홀본체와; 상기 맨홀본체의 수용공간부에 수용된 우수의 유량을 일정범위로 조정하며 상기 우수유출부로 유출시키도록 상기 수용공간부와 우수유출부에 연통되는 유동경로를 구비하여 상기 수용공간부 내벽상에 설치되는 볼텍스밸브와; 상기 맨홀본체의 수용공간부로 유입된 우수의 유동을 상기 볼텍스밸브측으로 유도하도록 상기 수용공간부 내벽상에 돌출 내지 경사형성된 벤칭면;을 포함하여 구성되는 유량조정이 가능한 맨홀을 기술적 요지로 한다.The present invention for achieving the object as described above, the receiving space portion to receive rainwater, rainwater inlet portion formed so that the rainwater flows into the receiving space portion from the outside, and through-water formed so that the rainwater flows out of the receiving space portion A manhole body provided with rainwater outlet; It is provided on the inner wall of the accommodating space part by adjusting the flow rate of the rainwater contained in the accommodating space part of the manhole body to a certain range and having a flow path communicating with the accommodating space part and the rainwater outlet part to flow out to the rainwater outlet part. Vortex valves; A manhole capable of adjusting the flow rate comprising a bent surface protruded or inclined on the inner wall of the accommodation space portion to guide the flow of rainwater flowing into the accommodation space portion of the manhole body toward the vortex valve side is a technical subject.
여기서, 상기 볼텍스밸브는, 상기 맨홀본체의 수용공간부에 노출되는 제1단판과, 상기 제1단판과 이격되며 상기 수용공간부의 내벽상에 접속되는 제2단판과, 상기 제1단판와 제2단판을 연결하는 측판이 구비된 실린더 형상의 챔버부와; 상기 맨홀본체의 수용공간부로부터 상기 챔버부 내부로의 우수의 유입이 접선방향으로 이루어지도록 상기 측판 일측에 개방형성된 유입부와; 상기 챔버부 내부에서 나선운동되는 우수가 상기 맨홀본체의 우수유출부를 통해 외부로 유출되도록 상기 제2단판의 중앙부에 개방형성된 유출부;를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.Here, the vortex valve may include a first end plate exposed to a receiving space portion of the manhole body, a second end plate spaced apart from the first end plate and connected to an inner wall of the receiving space portion, and the first end plate and the second end plate. A cylinder-shaped chamber portion provided with a side plate for connecting; An inlet formed on one side of the side plate such that the inflow of rainwater from the accommodation space of the manhole body to the inside of the chamber is formed in a tangential direction; It is preferable to include an outlet portion formed in the central portion of the second end plate so that the rainwater that is spirally moved inside the chamber portion is discharged to the outside through the rainwater outlet portion of the manhole body.
그리고, 상기 볼텍스밸브는, 상기 챔버부 내부가 개방되도록 상기 챔버부의 제1단판상에 관통형성된 보조개방구와, 상기 보조개방구를 개폐조정하는 보조도어를 구비한 보조개방부;를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.The vortex valve may further include an auxiliary opening having a through opening formed on the first end plate of the chamber to open the chamber, and an auxiliary opening having an auxiliary door for opening and closing the auxiliary opening. desirable.
또한, 상기 보조개방부의 보조도어는, 상기 맨홀본체 상단에 관통형성된 맨홀개방구까지 연장되는 끈형상의 연장부재에 의해 개폐조정가능하도록 일측부가 상기 제1단판상에 회동가능하게 결합되고, 타단부에 상기 연장부재가 결속가능한 선재결속구가 구비되며, 상기 제1단판상에 돌출되게 결합된 도어받침구에 의해 하단지지되는 것이 바람직하다.In addition, the auxiliary door of the auxiliary opening portion, one side portion is rotatably coupled on the first end plate to be opened and closed adjustable by a string-like extension member extending to the manhole opening opening formed through the upper end of the manhole body, the other end portion It is preferable that the extension member is provided with a wire binding member capable of binding, and is supported at the bottom by a door support hole coupled to protrude on the first end plate.
그리고, 상기 벤칭면은, 상기 볼텍스밸브가 설치된 일측으로 하향되는 계단형상으로 형성되거나, 상기 볼텍스밸브가 설치된 일측으로 하향되는 경사면이 구비되는 것이 바람직하다.The bent surface is preferably formed in a stepped shape downward to one side where the vortex valve is installed, or an inclined surface downward to one side where the vortex valve is installed.
따라서, 맨홀본체의 수용공간부와 우수유출부의 연결부상에 볼텍스밸브를 일체로 결합시킴으로써 맨홀본체의 수용공간부 내부로 유입된 우수가 볼텍스밸브에 의해 자동으로 배출유량이 조정되어 최종적으로 외부유출이 이루어지도록 한다는 장점이 있다.Therefore, the rainwater flowing into the receiving space of the manhole body is automatically adjusted by the vortex valve by integrally coupling the vortex valve on the connection portion of the receiving hole and the rainwater outlet of the manhole body. This has the advantage of being made.
또한, 볼텍스밸브설치와 벤칭을 위한 별도의 시공작업 없이 현장에서 맨홀본체를 설치하는 작업만으로 시공이 간편하고 안정적으로 이루어질 수 있으며, 현장의 기상조건이나 작업자의 숙련도에 영향을 받지 않게 되므로 설치기간을 보다 단축시킬 수 있고, 공사비용 또한 현격히 절감할 수 있다는 다른 장점이 있다.In addition, the installation can be done easily and reliably only by installing the manhole body on site without separate construction work for vortex valve installation and benching, and the installation period is not affected by the weather conditions of the site or the skill of the operator. Another advantage is that it can be shortened and construction costs can be significantly reduced.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명을 다음의 도면을 참조하여 상세히 설명하고자 한다. 도 1은 본 발명에 따른 유량조정이 가능한 맨홀의 제1실시예를 측면 일부를 절개시켜 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 정단면도이며, 도 3은 도 2의 측단면도이고, 도 4는 볼텍스밸브의 보조개방구가 개방된 상태를 도시한 사시도이다.The present invention having the configuration as described above will be described in detail with reference to the following drawings. Figure 1 is a perspective view showing a first side of the first embodiment of the adjustable flow rate manhole according to the present invention, Figure 2 is a front sectional view of Figure 1, Figure 3 is a side sectional view of Figure 2, Figure 4 Is a perspective view showing a state in which the auxiliary opening of the vortex valve is opened.
본 발명에 따른 유량조정이 가능한 맨홀은 크게 맨홀본체(100), 볼텍스밸브(200), 벤칭면(300)으로 이루어지며, 상기 볼텍스밸브(200)가 상기 맨홀본체(100) 내부로 유입된 우수가 통과하여 유출가능하도록 상기 맨홀본체(100)에 설치되고, 상기 벤칭면(300)이 상기 맨홀본체(100) 내부에서 우수의 유동을 상기 볼텍스밸브(200)측으로 유도하는 물리적인 접촉면을 제공하도록 형성된다.The manhole capable of adjusting the flow rate according to the present invention includes a
상기 맨홀본체(100)는 우수토실에서 우수의 일정량을 차집하여 하수처리장으로 보낼 수 있도록 설치장소의 관거구조 및 기후에 따른 우수량을 고려하여, 우수가 수용되는 수용공간부(110), 외부에서 상기 수용공간부(110)로 우수가 유입되도록 관통형성된 다수의 우수유입부(120), 상기 수용공간부(110) 외부로 우수가 유출 되도록 관통형성된 우수유출부(130)가 형성된다.The manhole
상기 볼텍스밸브(200)는 상기 맨홀본체의 수용공간부(110)에 수용된 우수의 유량을 일정범위로 조정하며 상기 우수유출부(130)로 유출시키도록, 상기 수용공간부(110)와 우수유출부(130)에 연통되는 유동경로를 구비하여 상기 수용공간부(110) 내벽상에 설치되며, 크게 챔버부(210), 유입부(220), 유출부(230)로 이루어진다.The
상기 챔버부(210)는 제1단판(211), 제2단판(212), 측판(213)으로 이루어지며, 상기 제1단판(211)과 제2단판(212)이 상호 이격간격을 두고 상기 측판(213)에 의해 상호 연결되어, 접선방향으로 유입되는 우수가 원심력에 의해 중앙에 공기기둥을 형성할 수 있는 실린더형 내부공간부를 형성하게 된다.The
상기 챔버부(210)는 상기 맨홀본체의 수용공간부(110)상에 설치됨에 있어서, 상기 제1단판(211) 및 측판(213)은 상기 수용공간부(110)에 노출되고, 상기 제2단판(212)은 상기 맨홀본체의 우수유출부(130)가 중앙부에 위치하도록 수용공간부(110) 내벽상에 접속되게 설치된다.The
상기 유입부(220)는 상기 맨홀본체의 수용공간부(110)로부터 상기 챔버부(210) 내부로의 우수의 유입이 접선방향으로 이루어지도록 상기 측판(213) 일측에 개방형성되며, 상기 유출부(230)는 접선방향으로 상기 챔버부(210)로 유입되어 나선운동하는 우수가 중앙에 형성된 공기기둥의 영향을 받으면서 유출되도록 상기 유입부(220)와 수직되는 방향으로 상기 제2단판(212)의 중앙부에 개방형성되고, 상기 맨홀본체의 우수유출부(130)에 연통되는 경로를 가지도록 설치된다.The
상기 맨홀본체의 우수유입부(120)를 통해 상기 수용공간부(110) 내부로 유입 되어 수용된 우수는 상기 볼텍스밸브의 유입부(220)를 통해 상기 챔버부(210)로 유입되고, 상기 챔버부(210) 내부에서 유출량이 조정되어 상기 유출부(230)를 통해 유출되며, 상기 유출부(230) 외부로 유출되는 우수는 상기 맨홀본체의 우수유출부(130)를 통해 상기 맨홀본체(100) 외부로 최종 유출된다.Rainwater introduced into the
다량의 탁질을 함유하고 있는 우수를 처리함에 있어서 상기 볼텍스밸브의 챔버부(210) 내부에는 다량의 탁질로 인한 폐색이 일어날 수 있어, 이로 인해 상기 맨홀본체의 우수유출부(130) 하류에서 유출이 원활하게 이루어지지 않음을 인지한 경우, 상기 볼텍스밸브(100)의 내부상태를 가시적으로 확인하며 폐색으로 인한 우수정체를 신속하게 해결할 수 있도록 보조개방부(240)를 추가로 구비하는 것이 바람직하다.In treating rainwater containing a large amount of turbidity, a blockage due to a large amount of turbidity may occur in the
상기 보조개방부(240)는 상기 볼텍스밸브의 챔버부(210) 내부가 개방되도록 상기 챔버부의 제1단판(211)상에 관통형성된 보조개방구(241)와, 상기 보조개방구를 개폐조정하는 보조도어(242)로 이루어지며, 본 발명의 제1실시예는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 보조도어(242)의 일단부가 회동축(243)에 구속된 상태로 상, 하방으로 회동되며 상기 보조개방구(241)를 개폐조정시키는 구조를 가진다.The
상기 보조개방부(240)가 폐쇄된 상태에서 상기 보조도어(242)를 하단지지하도록 도어받침구(245)가 상기 제1단판(211)상에 돌출되게 결합되며, 상기 보조개방부(240)가 개방된 상태에서 상기 보조도어(242)를 상측으로 들어올리거나 들어올린 상태를 용이하게 유지하도록 상기 보조도어(242)상에는 상기 회동축(243)이 결합된 반대측에 선재결속구(244)가 형성된다.The
상기 선재결속구(244)는 끈형상의 연장부재(250)가 권취되거나 걸려 구속될 수 있도록 돌출되거나 고리형상으로 형성되며, 상기 선재결속구(244)에 하단부가 결속된 상기 연장부재(250)를 상기 맨홀본체(100) 상단에 관통형성된 맨홀개방구(101)까지 연장시키면 상기 연장부재(250)를 상기 맨홀본체(100) 외부에서 잡아당기고 내려놓는 동작에 의해 상기 맨홀본체(100) 내부에 위치한 상기 볼텍스밸브(200)의 내부를 용이하게 개폐조정시킬 수 있다.The
상기 보조도어(242)의 무게가 무거워 작업자가 직접 들어올리기 어려울 경우에도, 상기 맨홀본체(100) 외부에서 하측으로부터 연장되는 끈형상의 연장부재(250)를 잡아당김으로써 작업자가 보다 용이하게 상기 보조도어(242)를 개방시킬 수 있을 뿐 아니라, 장비를 이용하거나 다수의 작업자가 함께 작업을 행함으로써 보다 용이하게 상기 보조도어(242)를 개방시킬 수 있다.Even when it is difficult for a worker to lift directly because the weight of the
상기 벤칭면(300)은 상기 맨홀본체의 수용공간부(110)로 유입된 우수의 유동을 상기 볼텍스밸브의 유입부(220)측으로 유도하도록 돌출 내지 경사진 형상으로 상기 수용공간부(110) 내벽상에 연속형성되며, 상기 볼텔스밸브(200)측으로 유류를 유도할 수 있다면 계단형상으로 형성되거나, 일정한 경사각이나 나선형의 경사면을 형성하거나, 이를 복합적으로 형성시키는 실시예를 포함하여 특정한 형상으로 한정되지 않는다.The
본 발명에 따른 유량조정이 가능한 맨홀은 상기 맨홀본체의 수용공간부(110)와 우수유출부(130)의 연결부상에 상기 볼텍스밸브(200)를 일체로 결합시킴으로써 상기 맨홀본체의 수용공간부(110) 내부로 유입된 우수가 상기 볼텍스밸브(200)에 의해 자동으로 배출유량이 조정되어 최종적으로 상기 우수유출부(130)를 통해 유출이 이루어지도록 하는 작동구조를 가진다.Manhole adjustable flow rate according to the invention is the accommodation space of the manhole body by coupling the
이에 따라, 기존에 유량조정기능을 가지는 볼텍스밸브를 설치하기 위해 이루어지던 코어작업, 밸브결합작업, 벤칭을 위한 콘크리트 타설작업 및 이에 따른 부수적인 시공이 별도로 이루어질 필요없이, 현장에서 상기 맨홀본체(100)를 인접한 관거와 연결설치하는 작업만으로 간편하고 안정적으로 시공이 이루어질 수 있으며, 현장의 기상조건이나 작업자의 숙련도에 영향을 받지 않게되므로 설치기간을 보다 단축시킬 수 있고, 공사비용 또한 현격히 절감할 수 있다.Accordingly, the
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 설명한 것으로, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니고 상기 실시예들을 기존의 공지기술과 단순히 조합적용한 실시예와 함께 본 발명의 특허청구범위와 상세한 설명에서 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 변형하여 이용할 수 있는 균등한 기술범위를 당연히 포함한다고 보아야 할 것이다.In the above description of the preferred embodiments of the present invention, the present invention is not limited to these embodiments, and the embodiments of the present invention together with the embodiments in which the above embodiments are simply combined with the existing known art are described in the claims and the detailed description of the present invention. Naturally, it should be understood that the present invention includes the equivalent technical scope that can be modified and used by those skilled in the art.
상술한 바와 같은 구성에 의한 본 발명은, 맨홀본체의 수용공간부와 우수유출부의 연결부상에 볼텍스밸브를 일체로 결합시킴으로써 맨홀본체의 수용공간부 내부로 유입된 우수가 볼텍스밸브에 의해 자동으로 배출유량이 조정되어 최종적으로 외부유출이 이루어지도록 한다는 효과가 있다.According to the present invention having the above-described configuration, the rainwater flowing into the receiving space of the manhole body is automatically discharged by the vortex valve by integrally coupling the vortex valve on the connection portion of the receiving hole and the rainwater outlet of the manhole body. There is an effect that the flow rate is adjusted so that the external flow is finally made.
또한, 볼텍스밸브설치와 벤칭을 위한 별도의 시공작업 없이 현장에서 맨홀본체를 설치하는 작업만으로 시공이 간편하고 안정적으로 이루어질 수 있다는 다른 효과가 있다.In addition, there is another effect that the construction can be made simply and stably only by installing the manhole body in the field without a separate construction work for installing and vortex valves.
그리고, 현장의 기상조건이나 작업자의 숙련도에 영향을 받지 않게 되므로 설치기간을 보다 단축시킬 수 있고, 공사비용 또한 현격히 절감할 수 있다는 다른 효과가 있다.In addition, since it is not affected by the on-site weather conditions or the skill of the operator, the installation period can be further shortened, and construction costs can be significantly reduced.
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