KR101383855B1 - 반전방식 uv 경화 관로 보수용 uv광 발생장치 및 이를 이용한 관로 보수공법 - Google Patents
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Abstract
보수할 관로의 내부에 반전삽입되는 광경화성 라이너의 내부로 진입되어 UV광을 조사하여 상기 광경화성 라이너를 광경화시키기 위한 것으로서, 장치 본체와, 장치 본체에 설치되는 UV 램프와, 장치 본체를 지지하며 관로 내부에 반전삽입되어 팽창되는 광경화성 라이너의 내부면에 대해 장치 본체를 지지하며 길이 조절이 가능한 복수의 길이 가변형 지지다리 및, 지지다리의 단부에 설치되는 바퀴를 포함하는 것을 특징으로 하는 반전방식 UV 경화 관로 보수용 UV광 발생장치 및 이를 이용한 관로 보수공법이 게시된다.
Description
본 발명은 관라이닝재를 반전방식으로 보수할 관로 내부로 반전삽입한 후, UV광램프로 광경화시키는 반전방식 UV 경화 관로 보수용 UV광 발생장치 및 이를 이용한 관로 보수공법에 관한 것이다.
종래의 기술(대한민국 등록특허 제182821호) 등에 의하면, 수지흡착재에 액상의 불포화폴리에스테르수지를 함침시킨 라이닝재를 이용하여 노후화된 관로의 내부에 라이닝재를 삽입하고, 공기압, 수압 등을 라이닝재에 작용시켜서 라이닝재를 관로 벽면에 가압시킨 상태에서 온수와 스팀 등으로 라이닝재 내부를 가열하여 액상의 불포화폴리에스테르수지를 경화시켜서 내벽에 경화물을 내장하여, 관로를 보수하였다.
그런데 종래의 기술에 의하면, 관로 내로 라이닝재를 삽입한 후, 라이닝재를 관로 벽면에 가압시킨 상태에서 경화시키기 위해서 온수와 스팀 등을 이용해야 하므로, 많은 장비가 필요하고, 작업이 오래 걸리는 문제점이 있었다.
이러한 점을 감안하여, 광경화성 수지가 함침된 광경화성 라이닝재를 관로 내부로 견인하여 삽입한 뒤, 그 광경화성 라이닝재를 팽창 가압 후, UV 광램프를 팽창된 광경화성 라이닝재 내부로 삽입하여 경화시키는 공법이 제안된 바 있다.
이와 같이 UV 광을 이용한 종래의 관로 보수공법을 보다 자세히 설명하면 다음과 갖다.
즉, 도 1과 같이, 보수할 관로(1)의 내부에 슬립시트(2)를 먼저 설치한다. 그런 다음에, 광경화성 수지가 함침된 광경화성 라이너(3)를 견인장치를 이용하여 보수할 관로(1) 내부로 견인하여 삽입한다.
그런 다음, 도 2와 같이, 광경화성 라이너(3) 내부로 압축공기를 공급하여 광경화성 라이너(3)를 팽창시켜서 관로(1) 내부에 밀착시킨다.
이 상태에서 도 3에 도시된 바와 같이, UV광 조사램프(4)를 팽창된 상태의 광경화성 라이너(3) 내부로 진입시켜서 광을 조사하여 라이너(3)를 경화시킴으로써, 관로(1)를 보수하게 된다.
그런데 상기 광경화성 라이너(3)를 생산하기 위해서는, 생산 공장에서 라이닝재 내부에 광경화성 수지를 함침시키고, 광경화성 수지가 함침된 라이닝재를 반전시킨다. 그러면, 라이닝재 외부로 노출된 광경화성 수지를 보호하기 위해서 튜브에 넣은 다음에 작업 현장으로 이송시키게 된다.
이와 같이, 견인방법에 의해 광경화성 라이너(3)를 함침된 광경화성 수지를 함침하기 위해서는 광경화성 수지(3)를 제작하여 현장까지 이동시키는데 따른 복잡한 과정을 거쳐야 하는 번거로움이 있다.
또한, 도 2와 같이 광경화성 라이너(3)를 견인하여 관로(2) 내부로 진입시키기 위해서는 슬립시트(2)를 미리 설치해야 하는 번거로움이 있으며, 별도의 견인장치는 물론, 관로(2)의 양단에 맨홀이 구비되어 있어야만 견인작업이 가능한 제약이 따른다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 창안된 것으로서, 광경화성 라이너를 보수할 관로 내부로 반전삽입하여 진입시킨 후에 UV 광을 이용하여 경화시킬 수 있도록 개선된 반전방식 UV 경화 관로 보수용 UV광 발생장치 및 이를 이용한 관로 보수공법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반전방식 UV 경화 관로 보수시스템은, 보수할 관로의 내부에 반전삽입되는 광경화성 라이너의 내부로 진입되어 UV광을 조사하여 상기 광경화성 라이너를 광경화시키기 위한 것으로서, 장치 본체와;
상기 장치 본체에 설치되는 UV 램프와; 상기 장치 본체를 지지하며, 상기 관로 내부에 반전삽입되어 팽창되는 광경화성 라이너의 내부면에 대해 상기 장치 본체를 지지하며, 길이 조절이 가능한 복수의 길이 가변형 지지다리; 및 상기 지지다리의 단부에 설치되는 바퀴;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 지지다리는, 상기 장치 본체에 고정 설치되는 고정다리부와; 상기 고정다리부의 내외로 슬라이딩 되어 길이 조정 가능하게 연결되는 가변다리부;를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 가변다리부는 상기 고정다리부에 대해 잠금 방향으로 회전시켜 상기 고정다리부에 대해 고정상태로 유지하도록 하고, 반대 방향인 잠금해제 방향으로 회전시켜서 잠금 해제시켜서 상기 고정다리부에 대해 수동으로 슬라이딩 이동 가능하게 상태 변화 가능하게 연결되는 것이 좋다.
또한, 상기 고정다리부에는 상기 가변다리부를 수동으로 조여서 고정하고, 풀어서 잠금 해제하는 조임볼트가 설치되는 것이 좋다.
또한, 상기 고정다리부는 상기 가변다리부를 자동으로 길이 조절하도록 하는 액추에이터를 포함하며, 상기 액추에이터는 유압 또는 공압실린더를 포함하는 것이 좋다.
또한, 상기 액추에이터의 구동을 제어하도록 상기 장치 본체에 제어케이블에 의해 연결되는 제어반을 더 포함하는 것이 좋다.
또한, 상기 장치 본체에 설치되는 원적외선 램프; 및 상기 장치 본체에 설치되는 온도센서를 더 포함하는 것이 좋다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반전방식 UV 경화 관로 보수공법은, 라이닝재의 내부에 광경화성 수지가 함침된 광경화성 라이너를 이동차량에 탑재되는 수납부재의 내부에 적재하여 공사 현장으로 이동하여 준비하는 단계; 상기 수납부재에 적재된 광경화성 라이너를 보수할 관로의 입구로부터 반전삽입하는 단계; 상기 광경화성 라이너의 반전삽입시, 반전삽입되는 광경화성 라이너의 후단에 UV광을 조사하기 위한 UV광 발생장치를 견인하기 위한 로프를 함께 진입시키는 단계; 상기 로프를 이용하여 상기 UV광 발생장치를 연결하여 상기 광경화성 라이너의 반전삽입된 후단쪽으로 견인하는 단계; 상기 광경화성 라이너를 팽창시킨 상태에서 상기 광경화성 라이너의 내부로 진입된 상기 UV광 발생장치의 UV 램프를 구동시켜 UV광을 조사하여 상기 광경화성 라이너를 광경화시키면서 상기 UV광 발생장치를 견인하여 상기 관로의 입구 쪽으로 이동시키는 단계; 및 상기 광경화성 라이너를 경화시킨 후, 상기 UV광 발생장치를 상기 광경화성 라이너로부터 회수하고, 상기 관로 외측으로 노출된 광경화성 라이너를 절단하고, 상기 관로와 광경화성 라이너 사이를 기밀 처리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반전방식 UV 경화 관로 보수공법은, 라이닝재의 내부에 광경화성 수지가 함침된 광경화성 라이너를 이동차량에 탑재되는 수납부재의 내부에 적재하여 공사 현장으로 이동하여 준비하는 단계; 상기 수납부재에 적재된 광경화성 라이너를 보수할 관로의 입구로부터 반전삽입하는 단계; 상기 광경화성 라이너의 반전삽입 후, 반전삽입된 광경화성 라이너의 선단을 뚫고 상기 관로의 입구쪽으로 UV광을 조사하기 위한 UV광 발생장치를 견인하기 위한 견인용 와이어를 진입시키는 단계; 상기 견인용 와이어를 이용하여 상기 UV광 발생장치를 연결하여 상기 광경화성 라이너의 반전삽입된 후단쪽으로 견인하는 단계; 상기 광경화성 라이너를 팽창시킨 상태에서 상기 광경화성 라이너의 내부로 진입된 상기 UV광 발생장치의 UV 램프를 구동시켜 UV광을 조사하여 상기 광경화성 라이너를 광경화시키면서 상기 UV광 발생장치를 견인하여 상기 관로의 입구 쪽으로 이동시키는 단계; 및 상기 광경화성 라이너를 경화시킨 후, 상기 UV광 발생장치를 상기 광경화성 라이너로부터 회수하고, 상기 관로 외측으로 노출된 광경화성 라이너를 절단하고, 상기 관로와 광경화성 라이너 사이를 기밀 처리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 UV광 발생장치를 상기 관로 내부로 반전삽입되는 광경화성 라이너의 내부로 삽입시, 제어케이블을 상기 UV광 발생장치에 연결하여 함께 진입시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 UV광 발생장치는 UV 램프를 지지하는 장치 본체와, 상기 장치 본체를 지지하도록 방사상으로 배치되며, 자동으로 길이 조정 가능한 복수의 지지다리를 포함하며, 상기 UV광 발생장치를 견인하여 상기 관로의 입구 쪽으로 이동시킬 때, 상기 복수의 지지다리의 길이를 서로 다르게 가변시켜서 상기 UV 램프의 궤적이 나선형을 이루도록 제어하는 것이 좋다.
또한, 상기 UV광 발생장치는 원적외선 램프와 온도센서가 더 설치될 수 있다.
또한, 상기 반전삽입하는 단계는, 상기 보수할 관로의 입구에 통형의 구속 플랜지를 설치하고, 상기 구속 플랜지를 통과하여 외주에 상기 광경화성 라이너의 단부를 뒤집어서 결합고정하는 단계; 상기 광경화성 라이너가 수용된 수용챔버와 상기 구속플랜지 사이를 라이너 이송 가이드관을 연결하는 단계; 상기 수용챔버로부터 상기 광경화성 라이너를 배출하면서 압축공기를 이용하여 상기 광경화성 라이너를 상기 관로 내부로 반전시켜 진입하는 단계;를 포함하는 것이 좋다.
또한, 상기 견인하는 단계 이전에, 상기 구속플랜지로부터 상기 라이너 이송 가이드관을 분리하는 단계; 상기 구속플랜지에 고정캡을 결합하여 상기 반전삽입된 광경화성 라이너의 내부와 외부를 차단하는 단계;를 포함하고, 상기 고정캡에는 상기 UV광 발생장치에 연결되는 제어케이블이 통과하는 케이블공과, 외부로부터 상기 광경화성 라이너 내부로 압축공기를 공급하기 위한 압축공기 유입구와, 상기 광경화성 라니어 내부의 압력을 측정하기 위한 압력측정구가 설치되는 것이 좋다.
본 발명의 반전방식 UV 경화 관로 보수용 UV광 발생장치 및 이를 이용한 관로 보수공법에 따르면, 광경화성 라이너를 반전방식으로 보수할 관로 내부로 진입시키고, 반전 진입된 광경화성 라이너 내부로 UV광 발생장치를 견인하여 진입시킬 수 있다.
따라서 광경화성 라이너를 관로 진입시 반전시키면 되므로, 저장 관리 및 이동이 용이하다. 또한, 반전삽입된 광 경화성 라이너를 UV광 발생장치를 이용하여 광경화시킴으로써, 종래의 스팀이나 물을 사용하여 열경화시키는 라이닝공법에 비하여 간단한 장비를 이용하여 용이하고 쉽게 라이닝 할 수 있으며, 작업시간을 단축하고 비용을 절감할 수 있게 된다.
또한, UV광 발생장치는 지지다리의 길이를 수동 또는 자동으로 가변시켜 조절할 수 있는 구성을 가짐으로써, 다양한 사이즈의 관로(관로)에 적용하여 사용할 수 있는 이점이 있다.
특히, 관로의 구경이 큰 경우에는 UV광 발생장치를 이동시켜 광경화하는 과정에서 지지다리들의 길이를 서로 다르게 길이 조정함으로써, UV램프가 광경화성 라이너와 가깝게 위치된 상태에서 나선형궤적으로 이루도록 이동시켜서 UV광을 가까운 거리에서 조사할 수 있게 되어 광경화 효율을 높이고 시간을 단축할 수 있게 된다.
도 1 내지 도 3은 종래에 광경화성 라이너를 UV광을 이용하여 보수할 관로 내부에 설치하는 보수 공법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 UV광 발생장치를 나타내 보인 측면도이다.
도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 UV광 발생장치를 나타내 보인 정면도이다.
도 5b 및 도 5c는 도 4에 도시된 지지다리를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 도 7c는 도 4에 도시된 UV광 발생장치를 광경화성 라이너 내에서 나선형 궤적으로 이동시키는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8a 내지 도 8h는 본 발명의 UV공 발생장치를 이용하여 관로를 보수하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 9a 및 도 9b는 광경화성 라이너를 수용챔버에 넣어서 차량으로 이동하는 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 광경화성 라이너 내부에 UV광 발생장치를 견인하여 진입하는 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 광경화성 라이너 내부에 복수의 UV광 발생장치를 견인하여 진입하는 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 UV광 발생장치를 나타내 보인 측면도이다.
도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 UV광 발생장치를 나타내 보인 정면도이다.
도 5b 및 도 5c는 도 4에 도시된 지지다리를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 도 7c는 도 4에 도시된 UV광 발생장치를 광경화성 라이너 내에서 나선형 궤적으로 이동시키는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8a 내지 도 8h는 본 발명의 UV공 발생장치를 이용하여 관로를 보수하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 9a 및 도 9b는 광경화성 라이너를 수용챔버에 넣어서 차량으로 이동하는 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 광경화성 라이너 내부에 UV광 발생장치를 견인하여 진입하는 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 광경화성 라이너 내부에 복수의 UV광 발생장치를 견인하여 진입하는 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 반전방식 UV 경화 관로 보수용 UV광 발생장치 및 이를 이용한 관로 보수공법에 대해 자세히 설명하기로 한다.
도 4 및 도 5를 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 반전방식 UV 경화 관로 보수용 UV광 발생장치(100)는 장치 본체(110)와, 장치 본체(110)에 설치되는 UV 램프(120)와, 장치 본체(110)를 지지하는 복수의 길이 가변형 지지다리(130) 및 지지다리(130)의 단부에 설치되는 바퀴(140)를 구비한다.
상기 장치 본체(110)의 일단에는 제어케이블(150)이 연결되고, 제어케이블(150)은 원격의 제어반(160)에 연결된다. 그리고 보수할 관로(20,20') 내로 광경화성 라이너(10)를 반전삽입시, 광경화성 라이너(10) 내로 진입된 UV광 발생장치(110)를 견인하기 위한 견인로프(170)도 장치 본체(110)에 연결될 수 있다.
장치 본체(110)의 형상은 다양한 형상이 가능하며, 그 선단부 또는 외측면에 UV 램프(120)가 설치된다. UV 램프(120)는 제어반(160)의 제어에 따라 온/오프 구동되며, 온 구동시 UV 광을 조사하여 광경화성 라이너(10)를 경화시킬 수 있게 된다.
상기 UV 램프(120)는 장치 본체(110)에 하나 이상 설치되며, 도 8c 및 도 8d와 같이, 팽창된 상태의 광경화성 라이너(10)의 내부를 이동하면서 UV 광을 조사하여 라이너(10)에 함침된 광경화성 수지를 경화시킴으로써, 라이너(10)의 라이닝공정이 이루어지도록 한다. UV 램프(120)에서 나오는 광파장은 350mm 내지 440mm 범위 내에서 적절히 설정될 수 있다.
상기 지지다리(130)는 도 4와 같이 장치 본체(110)를 기준으로 복수가 방사 상으로 배치되고, 또한 도 5a와 같이 장치 본체(110)의 길이 방향 즉, 이동방향을 기준으로 전후 양방향에 배치되는 것이 바람직하다. 이러한 지지다리(130)는 본 실시예와 같이, 6개가 한 쌍을 이루어 앞뒤 총 12개가 설치될 수도 있고, 4개 2쌍, 8개 2쌍 등 다양한 선택이 가능하게 된다.
이러한 지지다리(130)는 일단은 장치 본체(110)에 연결되고, 타단에는 상기 바퀴(140)가 회전 가능하게 지지된다. 그리고 지지다리(130)는 보수할 관로(20,20')의 내경의 크기에 따라서 길이 조정할 수 있도록 길이 가변기능을 가진다. 예를 들어, 지지다리(130)는 장치 본체(110)에 고정 설치되는 고정다리부(131)와, 고정다리부(131)의 내외로 슬라이딩되어 길이 조정 가능하게 연결되는 가변다리부(132)로 구성될 수 있다. 그리고 가변다리부(132)의 끝단에 바퀴(140)의 축을 지지하는 축 지지브라켓(133)이 일체로 형성되거나, 별도로 마련되어 결합될 수 있다.
또한, 상기 가변다리부(132)는 작업자가 수동으로 길이를 조절할 수 있는 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 도 5b에 도시된 바와 같이, 가변다리부(132)를 고정다리부(131)를 기준으로 잠김 방향(A2)으로 회전시키면, 가변다리부(132)가 고정다리부(131)에 대해 길이 조정되지 않고 고정된다. 이 상태에서 길이를 조정하고자 할 경우에는, 가변다리부(132)를 풀림 방향(A1)으로 회전시키면, 고정상태가 풀리게 되어 가변다리부(132)를 B 방향으로 이동시켜서 원하는 길이로 조절할 수 있으며, 길이 조절 후에는 다시 잠김 방향(A2)으로 회전시켜서 고정함으로써 길이 조절된 상태를 유지하도록 할 수 있다. 이와 같이, 가변다리부(132)를 고정다리부(131)에 대해 작업자가 수동으로 고정, 풀림, 이동 동작시킬 수 있도록 하는 구체적인 기술구성은 산업 전반에서 널리 사용되고 있는 기술(커튼봉 길이 조절기능 등)로부터 당업자게 쉽게 이해할 수 있는 것이므로, 더 이상의 자세한 설명은 생략하기로 한다.
또한, 도 5c에 도시된 바와 같이, 고정다리부(131)에 조임볼트(135)를 설치하여, 가변다리부(132)를 고정하거나 풀림 해제하도록 구성할 수도 있다.
또한, 상기 지지다리(130)는 자동으로 길이 조정 가능한 액추에이터로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 지지다리(130)를 유압 또는 공압에 의해 길이 조절 가능하도록 구성하고, 이를 제어반(160)에서 제어하여 길이 조절함으로써, 다양한 구경을 갖는 관로(20,20')에 대응하여 지지다리(130)의 길이를 자동으로 조절할 수 있게 된다. 이때, 상기 지지다리(130)의 고정다리부(131)는 실린더부가 되고, 가변다리부(132)는 피스톤부가 되어, 유압에 의해 피스톤부가 실린더부에 대해 왕복 구동되어 길이 조절 가능하게 제어될 수 있다.
상기 가변 다리부(132)의 끝단에는 바퀴(140)를 회전 가능하게 지지하는 축 지지브라켓(133)이 연결되고, 이 축 지지브라켓(133)에는 바퀴(140)가 회전 가능하게 지지된다. 상기 축 지지브라켓(133)은 가변 다리부(132)에 대해 회전 가능하게 연결될 수도 있다. 따라서 가변 다리부(132)를 길이 조절할 때 자세가 바뀌어도 바퀴(140)의 자세가 자유롭게 바뀔 수 있게 되어, 장치 본체(110)의 전진 및 후진이동에 자연스럽게 이루어지고, 이동시의 부하를 줄일 수 있게 된다.
상기 구성을 가지는 UV광 발생장치(100)에 따르면, 내경의 크기가 다른 다양한 종류의 관로(20,20')에 대응하여 지지다리(130)의 길이를 조절하여 사용할 수 있다. 따라서 하나의 UV광 발생장치(100)를 가지고 다양한 종류의 관로 보수작업에 사용할 수 있기 때문에, 관로의 크기에 대응하여 다양한 종류의 UV광 발생장치를 준비할 필요가 없게 되어, 비용을 절감할 수 있게 된다.
이하에서는 상기 구성을 가지는 UV광 발생장치(100)를 이용하여 광경화성 라이너(210)를 반전방식으로 하여 관로(20)를 보수하는 공법에 대해 자세히 설명하기로 한다.
먼저, 광경화성 라이너(210)를 준비한다. 준비된 광경화성 라이너(210)는 생산 공장에서 라이닝재의 내측면에 광경화성 수지를 함침하여 미리 준비되어 제작되고, 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 이동차량(230)의 적재함에 탑재되는 수용챔버(220)에 넣어서 작업 현장으로 이송된다. 상기 수용챔버(220)는 내부에 냉각장치(223)가 설치되어 수용챔버(220) 내부의 온도를 낮추어주어 광경화성 라이너(210)를 안정된 상태로 보관 및 이송할 수 있다.
또한, 수용챔버(220)의 외관은 도 9b에 도시된 바와 같이, 출구(221)가 마련된 측면을 기준으로 바라보는 형상이 각진 형상이 아닌, 원형에 가까운 형상을 갖는다. 그로 인해, 광경화성 라이너(210)를 수용챔버(220)의 출구(221)로부터 반전시켜서 관로(20) 내로 반전 삽입할 경우, 균일한 압이 출구(221)로 제공될 수 있게 되어, 광경화성 라이너(210)의 반전삽입 작업이 용이하고 순조롭게 이루어질 수 있게 된다.
또한, 수용챔버(220) 외부 바닥에는 가이드롤러(225)가 설치됨으로써, 광경화성 라이너(210)를 수용챔버(220) 내부에 넣고 수용챔버(220)를 옮길 때 용이하게 옮길 수 있게 된다. 또한, 수용챔버(220)에는 수용챔버(220) 내의 온도를 저온상태로 유지하기 위한 냉방장치(223)가 더 설치되는 것이 바람직하며, 수용챔버(220)는 단열재로 형성되어 외부온도와 단열이 되어 저온 상태를 유지하도록 하는 것이 좋다.
또한, 수용챔버(220)의 내부에는 출구(221)로 배출되는 광경화성 라이너(210)의 이동을 원활하게 하기 위한 한 쌍의 이송롤러(226)가 설치될 수 있다. 이 이송롤러(226)에 의해 광경화성 라이너(210)의 공급 및 회수동작을 보다 용이하게 수행할 수 있다.
한편, 상기와 같은 수용챔버(220)에 광경화성 라이너(210)를 수용시켜서 공사 현장으로 이송한다.
그리고 나서 광경화성 라이너(210)를 관로(20) 내로 반전 삽입하는데, 그 자세한 내용은 다음과 같다. 즉, 도 8a 및 도 8b와 같이, 한쪽의 맨홀(21)측에서 관로(20)의 입구에 통형의 구속플랜지(25)를 설치하고, 이 구속플랜지(25)를 통과한 광경화성 라이너(210)의 선단을 뒤집어서 구속플랜지(25)의 외주에 밴드 등으로 고정한다.
이어서, 수용챔버(220)의 출구(221)와 구속플랜지(25)를 라이너 이송 가이드관(26)으로 연결한다. 라이너 이송 가이드관(26)의 양단에 플랜지를 이용하여 상기 출구(221)와 구속플랜지(25) 각각에 연결할 수 있다.
그런 다음, 수용챔버(220)로부터 광경화성 라이너(210)를 압축공기를 이용하여 관로(20) 내부로 반전시켜 진입시킨다.
이때 도 8c 및 도 8d에 도시된 바와 같이, 반전삽입되는 광경화성 라이너(210)의 후단에 로프(27)를 연결한다. 그리고 로프(27)를 이동 가능하게 지지하기 위한 롤러(24)가 광경화성 라이너(210)의 후단에 설치될 수 있다. 이와 같이, 롤러(24)에 로프(27)를 연결한 상태로, 광경화성 라이너(210)를 관로(20) 내로 반전 삽입한다.
도 8d와 같이 광경화성 라이너(210)의 반전삽입이 완료되면, 구속플랜지(25)로부터 라이너 이송 가이드관(26)을 분리한다. 그리고 나서 도 8e와 같이, 광경화성 라이너(210) 내부로 진입되어 있는 로프(27)의 일단에 UV광 발생장치(100)를 연결한다. 로프(27)의 타단을 잡아당겨서 견인하면, UV광 발생장치(100)는 로프(27)에 의해 견인되어 도 8f와 같이, 광경화성 라이너(210)의 반전삽입된 후단 까지 이동된다.
또한, UV광 발생장치(100)를 견인하여 광경화성 라이너(210) 내부로 진입시키기 전에, 제어케이블(28)을 미리 연결하여 함께 진입되도록 한다.
상기와 같이 구속플랜지(25)가 개방된 상태에서 UV광 발생장치(100)를 로프(27)를 이용하여 견인하여 진입시킨 다음에, 8g에 도시된 바와 같이, 고정캡(30)을 구속플랜지(25)에 밀착시켜 결합한다. 상기 고정캡(30)에는 UV광 발생장치(100)에 연결되는 제어케이블(30)이 통과하는 케이블공(31)과, 광경화성 라이너(210) 내부로 압축공기를 공급하기 위한 압축공기 유입구(32)와, 광경화성 라이너(210) 내부의 압력을 측정하기 위한 압력계(33)가 연결되는 압력측정구(34)와, 로프(27)가 통과하는 로프 통과공(36)이 형성되는 것이 좋다.
이 상태에서, 압축공기 유입구(32)를 통해 광경화성 라이너(210)를 팽창시켜서 관로(20) 내벽에 확장시켜 밀착시킨다. 그리고 UV광 발생장치(100)에 연결되는 제어케이블(28)을 통해 제어반()에서 UV광 발생장치(100)를 구동하여 UV광이 광경화성 라이너(210) 내부면에 조사되도록 한다.
이러한 상태에서 제어반()에서 제어케이블(28)을 견인하여 도 8h와 같이 광경화성 라이너(210)의 선단 쪽으로 천천히 이동시키면서 광경화성 라이너(210)를 경화시킨다.
광경화 과정 중에 UV광 발생장치(100)에 설치된 카메라에서 광경화상태를 촬영한 영상을 작업자가 외부에서 확인하고, 광경화 상태가 부족할 경우에는 로프(27)를 다지 잡아당겨서 UV광 발생장치(100)를 다지 진입시킨 후에, 제어케이블(28)을 견인하면서 다지 광경화 작업을 수행할 수도 있다.
한편, 광경화성 라이너(210)의 경화가 완료되면, 고정캡(30)과 구속 플랜지(25)를 분리하고, 광경화성 라이너(210) 내부의 UV광 발생장치(100)를 회수한다. 그런 다음, 광경화성 라이너(210)의 양단을 절단하고, 맨홀(21,22) 내에 돌출한 부분을 제거함으로써 관로(20)의 라이닝은 완료된다.
이와 같이, 간단한 작업에 의해 광경화성 라이너(210)를 경화시킬 수 있게 되어, 종래와 같이, 열경화성 라이너를 사용할 때 발생하는 여러 가지 작업상의 어려움을 모두 배제시키고, 간단한 작업에 의해 관 라이닝 작업이 이루어지게 된다. 따라서 관 라이닝 작업시간을 단축할 수 있고, 관라이닝 작업장비를 최소화할 수 있게 되어 관로 보수에 소요되는 비용을 절감할 수 있음은 물론, 협소한 장소에서도 작업할 수 있는 이점이 있다.
한편, 관로(20)의 구경이 큰 경우에는 UV광 발생장치(100)에서 조사되는 UV 광이 광경화성 라이너(210)와의 거리 이격으로 인해 충분히 조사되지 못할 수도 있다. 이러한 경우에는 도 6 내지 도 7c에 도시된 바와 같이, 제어반(160)에서 UV광 발생장치(100)의 지지다리(130)의 길이를 서로 다르게 제어하여 UV 램프(120)와 광경화성 라이너(210)의 내벽면과의 거리를 가깝게 유지되도록 한다. 이러한 상태에서, 제이케이블(28)을 견인하여 UV광 발생장치(100)를 관로(20)의 입구 쪽으로 이동시키는 동시에, 지지다리(130)의 길이들이 도 7a 내지 도 7c와 같이 순차적으로 길이가 늘어났다 줄어들었다 하도록 제어하여, UV 램프(120)가 관로(20)의 입구 쪽으로 이동하면서 도 6과 같이 나선형 궤적을 이루면서 이동하도록 할 수 있다. 이와 같이, UV광 발생장치(100)가 나선형 궤적을 이루면서 이동하도록 제어하면서, UV광을 조사하게 되면, 관로(20)의 크기에 구애받지 않고 광경화에 필요한 충분한 양의 UV광을 광경화성 라이너(210)에 조사할 수 있게 되어, 관 라이닝 작업을 용이하게 수행할 수 있으며, 시간을 단축할 수 있다. 또한, 하나의 UV광 발생장치(100)를 이용하더라도 다양한 사이즈의 관로(20,20')에 적용하여 사용할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 UV광 발생장치(100) 및 이를 이용한 관로(관로) 보수공법에 따르면, 광경화성 라이너(210)를 사용하여 관로(20)를 보수하되, 반전삽입방식에 의해 광경화성 라이너(210)를 관로(20) 내부로 삽입하고, 반전삽입시 UV광 발생장치(100)를 함께 삽입한 뒤, 입구 측으로 견인하면서 광경화성 라이너(210) 내면에 UV광을 조사함으로써, 간단한 방법에 의해 광경화성 라이너(210)를 경화시킬 수 있다.
그리고 UV광 발생장치(100)의 지지다리(130)의 길이를 수동 또는 자동으로 조절할 수 있도록 구성함으로써, 관로(20)의 내경의 크기에 상관없이 하나의 UV광 발생장치(100)를 이용하여 관로를 보수할 수 있게 되며, UV광을 이용하여 관로 보수방법이 간결하고 간편하게 이루어지도록 할 수 있다.
또한, 상기 UV광 발생장치(100)에는 카메라(113)와, 원적외선 램프(115) 및 온도센서(117)가 더 설치될 수 있다. 상기 카메라(113)는 제어반(160)에 의해 구동되며, 반전 삽입된 광경화성 라이너(210)의 내부 광경화 상태를 촬영하고, 촬영 영상을 외부로 전송함으로써 외부에서 작업자가 촬영 영상을 보면서 UV광 발생장치(100)의 동작을 제어할 수 있게 된다. 그리고 원적외선 램프(115)는 광경화성 라이너(210) 내부의 온도를 높여주어, 광경화성 라이너(210)의 경화성을 향상시켜줄 수 있다. 그리고 온도센서(117)는 광경화성 라이너(210) 내부의 온도를 검사하여 광경화성 라이너(210)의 경화조건이 최적의 상태가 될 수 있도록 한다.
또한, 도 10에 도시된 바와 같이, 관로(20) 내부로 반전삽입된 광경화성 라이너(210) 내부로 UV광 발생장치(100)를 견인하여 집어넣는 다른 방법으로는, 반전 삽입된 광경화성 라이너(210)의 후단측에 작은 구멍(h)을 형성하고, 그 구멍(h)을 통해 반대측 맨홀(22)로부터 견인용 와이어(29)를 광경화성 라이너(210)의 내부로 집어넣는다. 그런 다음 견인용 와이어(29)에 UV광 발생장치(100)를 연결하여 견인용 와이어(29)를 잡아당김으로써 UV광 발생장치(100)를 견인용 와이어(29) 내부로 진입시킬 수 있다.
또한, 도 11에 도시된 바와 같이, 복수의 UV광 발생장치(100)를 직렬로 연결하여 광경화성 라이너(210) 내부로 진입시킨 후, 복수의 UV광 발생장치(100)를 이용하여 광경화성 라이너(210)의 광경화 작업을 진행할 수도 있음은 당연하다.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범위를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
100..UV광 발생장치 110..장치 본체
120..UV 램프 130..지지다리
150..제어케이블 160..제어반
210..광경화성 라이너
120..UV 램프 130..지지다리
150..제어케이블 160..제어반
210..광경화성 라이너
Claims (14)
- 보수할 관로의 내부에 반전삽입되는 광경화성 라이너의 내부로 진입되어 UV광을 조사하여 상기 광경화성 라이너를 광경화시키기 위한 것으로서,
장치 본체와;
상기 장치 본체에 설치되는 UV 램프와;
상기 장치 본체를 지지하며, 상기 관로 내부에 반전삽입되어 팽창되는 광경화성 라이너의 내부면에 대해 상기 장치 본체를 지지하며, 길이 조절이 가능한 복수의 길이 가변형 지지다리; 및
상기 지지다리의 단부에 설치되는 바퀴;를 포함하고,
상기 지지다리는,
상기 장치 본체에 고정 설치되는 고정다리부와;
상기 고정다리부의 내외로 슬라이딩되어 길이 조정 가능하게 연결되는 가변다리부;를 포함하고,
상기 가변다리부는 상기 고정다리부에 대해 잠금 방향으로 회전시켜 상기 고정다리부에 대해 고정상태로 유지하도록 하고, 반대 방향인 잠금해제 방향으로 회전시켜서 잠금 해제시켜서 상기 고정다리부에 대해 수동으로 슬라이딩 이동 가능하게 상태 변화 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 반전방식 UV 경화 관로 보수용 UV광 발생장치. - 삭제
- 삭제
- 보수할 관로의 내부에 반전삽입되는 광경화성 라이너의 내부로 진입되어 UV광을 조사하여 상기 광경화성 라이너를 광경화시키기 위한 것으로서,
장치 본체와;
상기 장치 본체에 설치되는 UV 램프와;
상기 장치 본체를 지지하며, 상기 관로 내부에 반전삽입되어 팽창되는 광경화성 라이너의 내부면에 대해 상기 장치 본체를 지지하며, 길이 조절이 가능한 복수의 길이 가변형 지지다리; 및
상기 지지다리의 단부에 설치되는 바퀴;를 포함하고,
상기 지지다리는,
상기 장치 본체에 고정 설치되는 고정다리부와;
상기 고정다리부의 내외로 슬라이딩되어 길이 조정 가능하게 연결되는 가변다리부;를 포함하고,
상기 고정다리부에는 상기 가변다리부를 수동으로 조여서 고정하고, 풀어서 잠금 해제하는 조임볼트가 설치되는 것을 특징으로 하는 반전방식 UV 경화 관로 보수용 UV광 발생장치. - 삭제
- 삭제
- 제1항 또는 제4항에 있어서,
상기 장치 본체에 설치되는 원적외선 램프; 및
상기 장치 본체에 설치되는 온도센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반전방식 UV 경화 관로 보수용 UV광 발생장치. - 라이닝재의 내부에 광경화성 수지가 함침된 광경화성 라이너를 이동차량에 탑재되는 수납부재의 내부에 적재하여 공사 현장으로 이동하여 준비하는 단계;
상기 수납부재에 적재된 광경화성 라이너를 보수할 관로의 입구로부터 반전삽입하는 단계;
상기 광경화성 라이너의 반전삽입시, 반전삽입되는 광경화성 라이너의 후단에 UV광을 조사하기 위한 UV광 발생장치를 견인하기 위한 로프를 함께 진입시키는 단계;
상기 로프를 이용하여 상기 UV광 발생장치를 연결하여 상기 광경화성 라이너의 반전삽입된 후단쪽으로 견인하는 단계;
상기 광경화성 라이너를 팽창시킨 상태에서 상기 광경화성 라이너의 내부로 진입된 상기 UV광 발생장치의 UV 램프를 구동시켜 UV광을 조사하여 상기 광경화성 라이너를 광경화시키면서 상기 UV광 발생장치를 견인하여 상기 관로의 입구 쪽으로 이동시키는 단계; 및
상기 광경화성 라이너를 경화시킨 후, 상기 UV광 발생장치를 상기 광경화성 라이너로부터 회수하고, 상기 관로 외측으로 노출된 광경화성 라이너를 절단하고, 상기 관로와 광경화성 라이너 사이를 기밀 처리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반전방식 UV 경화 관로 보수용 UV광 발생장치를 이용한 관로 보수공법. - 라이닝재의 내부에 광경화성 수지가 함침된 광경화성 라이너를 이동차량에 탑재되는 수납부재의 내부에 적재하여 공사 현장으로 이동하여 준비하는 단계;
상기 수납부재에 적재된 광경화성 라이너를 보수할 관로의 입구로부터 반전삽입하는 단계;
상기 광경화성 라이너의 반전삽입 후, 반전삽입된 광경화성 라이너의 선단을 뚫고 상기 관로의 입구쪽으로 UV광을 조사하기 위한 UV광 발생장치를 견인하기 위한 견인용 와이어를 진입시키는 단계;
상기 견인용 와이어를 이용하여 상기 UV광 발생장치를 연결하여 상기 광경화성 라이너의 반전삽입된 후단쪽으로 견인하는 단계;
상기 광경화성 라이너를 팽창시킨 상태에서 상기 광경화성 라이너의 내부로 진입된 상기 UV광 발생장치의 UV 램프를 구동시켜 UV광을 조사하여 상기 광경화성 라이너를 광경화시키면서 상기 UV광 발생장치를 견인하여 상기 관로의 입구 쪽으로 이동시키는 단계; 및
상기 광경화성 라이너를 경화시킨 후, 상기 UV광 발생장치를 상기 광경화성 라이너로부터 회수하고, 상기 관로 외측으로 노출된 광경화성 라이너를 절단하고, 상기 관로와 광경화성 라이너 사이를 기밀 처리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반전방식 UV 경화 관로 보수용 UV광 발생장치를 이용한 관로 보수공법.
- 제8항 또는 제9항에 있어서,
상기 UV광 발생장치를 상기 관로 내부로 반전삽입되는 광경화성 라이너의 내부로 삽입시, 제어케이블을 상기 UV광 발생장치에 연결하여 함께 진입시키는 것을 특징으로 하는 반전방식 UV 경화 관로 보수용 UV광 발생장치를 이용한 관로 보수공법. - 제10항에 있어서,
상기 UV광 발생장치는 UV 램프를 지지하는 장치 본체와, 상기 장치 본체를 지지하도록 방사상으로 배치되며, 자동으로 길이 조정 가능한 복수의 지지다리를 포함하며,
상기 UV광 발생장치를 견인하여 상기 관로의 입구 쪽으로 이동시킬 때, 상기 복수의 지지다리의 길이를 서로 다르게 가변시켜서 상기 UV 램프의 궤적이 나선형을 이루도록 제어하는 것을 특징으로 하는 반전방식 UV 경화 관로 보수용 UV광 발생장치를 이용한 관로 보수공법. - 제11항에 있어서,
상기 UV광 발생장치는 원적외선 램프와 온도센서가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 반전방식 UV 경화 관로 보수용 UV광 발생장치를 이용한 관로 보수공법. - 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 반전삽입하는 단계는,
상기 보수할 관로의 입구에 통형의 구속 플랜지를 설치하고, 상기 구속 플랜지를 통과하여 외주에 상기 광경화성 라이너의 단부를 뒤집어서 결합고정하는 단계;
상기 광경화성 라이너가 수용된 수용챔버와 상기 구속플랜지 사이를 라이너 이송 가이드관을 연결하는 단계;
상기 수용챔버로부터 상기 광경화성 라이너를 배출하면서 압축공기를 이용하여 상기 광경화성 라이너를 상기 관로 내부로 반전시켜 진입하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 반전방식 UV 경화 관로 보수용 UV광 발생장치를 이용한 관로 보수공법. - 제13항에 있어서,
상기 견인하는 단계 이전에, 상기 구속플랜지로부터 상기 라이너 이송 가이드관을 분리하는 단계;
상기 구속플랜지에 고정캡을 결합하여 상기 반전삽입된 광경화성 라이너의 내부와 외부를 차단하는 단계;를 포함하고,
상기 고정캡에는 상기 UV광 발생장치에 연결되는 제어케이블이 통과하는 케이블공과, 외부로부터 상기 광경화성 라이너 내부로 압축공기를 공급하기 위한 압축공기 유입구와, 상기 광경화성 라니어 내부의 압력을 측정하기 위한 압력측정구가 설치되는 것을 특징으로 하는 반전방식 UV 경화 관로 보수용 UV광 발생장치를 이용한 관로 보수공법.
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