KR20180109456A - 비점오염저감 및 우수저류장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 도로 상면을 흐르는 빗물이 유입되는 개구부가 일 측면에 형성된 도로 경계석, 상기 개구부를 통해 유입된 빗물을 오수관, 식수대의 식재토 및 우수관 중 어느 하나로 유도하기 위한 분기 밸브 및 상기 분기 밸브가 초기 우수시 상기 빗물을 상기 오수관으로 유도하고, 제1 시간 경과 후 상기 분기 밸브가 상기 빗물을 상기 식재토로 유도하며, 제2 시간 경과 후 상기 분기 밸브가 상기 빗물을 상기 우수관으로 유도하도록 제어하는 제어부를 포함하는 비점오염저감 및 우수저류장치를 제공한다.
Description
본 발명은 비점오염저감 및 우수저류장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 강우시 도로로부터 배수되는 우수에 대한 처리 및 초기 우수의 비점오염물질을 저감사킬 수 있는 비점오염저감 및 우수저류장치에 관한 것이다.
최근 도시화가 급격히 진행되면서 땅의 표면이 아스팔트나 콘크리트로 피복되는 불투수 면적이 급격히 증가하고 있다. 이러한 불투수 면적의 증가는 빗물이 지하로 유입되는 것을 차단함으로써 지하수 고갈과 그에 따른 물순환체계의 왜곡을 초래하는 한편, 최근 빈발하고 있는 기후 변화에 따른 돌발성 집중호우와 맞물려 도심 침수를 가중시키고 있다. 또한, 강우시 빗물에 섞여 유출되는 오염물질들이 빗물과 함께 하천으로 배출됨으로써 환경오염의 문제 역시 심각하다.
이러한 문제를 해결하기 위해 한국특허등록번호 제1639379호(이하, "선행특허1"이라고 함), 한국공개특허번호 제2012-0006715호(이하, "선행특허2"라고 함) 및 한국특허등록번호 제1322622호(이하, "선행특허3"이라고 함) 등에서는 다양한 기술들을 제시하고 있다.
그 중 선행특허1은 기존 선행특허2 및 3이 가진 도로 구조물의 설치에 대한 비효율성 문제나 오염물질 제거에 대한 비효율성 문제를 해소하기 위해 제시된 기술이지만, 선행특허1 역시 오염물질제거를 위해 도로 구조물에 여과재를 설치하고 이를 이용하여 오염물질을 제거하기 때문에 오염물질 제거 효율이 높지 않다. 또한 상기 선행특허1에 따른 구조물은 빗물이 침투저류부에 저류하여 지하로 침투되기 때문에 도로 측의 지반 침하에 따른 싱크홀이 발생할 우려가 큰 문제가 있다.
따라서, 상기의 선행특허가 가진 문제를 해결하기 위한 방안이 요구되는 실정이다.
본 발명은, 도로 구조물에 여과재를 설치하지 않고 초기 우수 내 비점오염물에 대한 처리가 가능하고, 도로 측 지반 침하를 방지할 수 있는 비점오염저감 및 우수저류장치를 제공하고자 한다.
또한, 빗물과 함께 배수로로 흐르는 이물질을 지속적으로 제거하여, 이물질에 의해 배수구가 차단되어 발생하는 도로 침수를 미연에 방지할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 도로 상면을 흐르는 빗물이 유입되는 개구부가 일 측면에 형성된 도로 경계석, 상기 개구부를 통해 유입된 빗물을 오수관, 식수대의 식재토 및 우수관 중 어느 하나로 유도하기 위한 분기 밸브 및 상기 분기 밸브가 초기 우수시 상기 빗물을 상기 오수관으로 유도하고, 제1 시간 경과 후 상기 분기 밸브가 상기 빗물을 상기 식재토로 유도하며, 제2 시간 경과 후 상기 분기 밸브가 상기 빗물을 상기 우수관으로 유도하도록 제어하는 제어부를 포함하는 비점오염저감 및 우수저류장치를 제공한다.
일 실시예에 따라, 상기 분기 밸브는, 상부에 유입관과 연결되는 유입구와, 측부 외주면을 따라 제1 유도관, 제2 유도관 및 제3 유도관과 각각 연결되는 제1 유도구, 제2 유도구 및 제3 유도구를 갖되, 상기 유입관은 상기 빗물을 상기 분기 밸브로 유로를 형성하기 위한 관로이고, 상기 제1 유도관은 상기 제1 유도구로부터 상기 오수관으로 유로를 형성하기 위한 관로이며, 상기 제2 유도관은 상기 제2 유도구로부터 상기 식재토로 유로를 형성하기 위한 관로이고, 상기 제3 유도관은 상기 제3 유도구로부터 상기 우수관으로 유로를 형성하기 위한 관로인 것을 특징으로 하며, 상기 분기 밸브는, 구동 장치에 의해 상기 제1 내지 제3 유도구 중 두 개를 차단하는 차단 수단을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 유입관과 연통하도록 결합되는 배수관을 더 포함하되, 상기 배수관은, 상부에 상기 분기 밸브가 배설되되, 상기 유입관 및/또는 상기 분기 밸브로부터 누수된 빗물을 하부로 유출시키는 것을 특징으로 하고, 상기 배수관의 하부 내측에는 골재가 적층되어 있는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 따라, 상기 차단 수단은, 상기 구동 장치에 의해 상기 분기 밸브의 측부 내주면을 따라 회전하는 차단 플레이트일 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 차단 수단은, 상기 구동 장치에 의해 상기 분기 밸브의 내주면과 접한 채로 회전하는 차단구이고, 상기 차단구는, 상부와 측부 각각에 상부 관통공 및 측부 관통공을 갖되, 상기 상부 관통공 및 상기 측부 관통공은 상기 차단구 내부에 연통 가능하도록 밸브 유로를 가질 수 있다.
또한, 본 발명은 도로 상면을 흐르는 빗물이 유입되는 개구부가 일 측면에 형성된 도로 경계석 및 상기 개구부를 통해 유입된 빗물을 오수관, 식수대의 식재토 및 우수관 중 어느 하나로 유도하기 위한 것으로, 초기 우수시 상기 빗물을 상기 오수관으로 유도하고, 순차적으로 상기 빗물을 상기 식재토 및 상기 우수관으로 유도하는 분기 함체를 포함하되, 상기 분기 함체는, 저면에 제1 유도관과 연결되는 제1 유도구를 갖고, 어느 하나의 일 측면에 제2 유도관과 연결되는 제2 유도구를 가지며, 또 다른 하나의 일 측면에 제3 유도관과 연결되는 제3 유도구를 갖되, 상기 제1 유도관은 상기 제1 유도구로부터 상기 오수관으로 유로를 형성하기 위한 관로이고, 상기 제2 유도관은 상기 제2 유도구로부터 상기 식재토로 유로를 형성하기 위한 관로이며, 상기 제3 유도관은 상기 제3 유도구로부터 상기 우수관으로 유로를 형성하기 위한 관로인 것을 특징으로 하고, 상기 분기 함체는, 상기 개구부를 통해 유입된 빗물을 저류하기 위한 우수통과, 상기 제1 유도구를 개폐하는 커버와, 상기 우수통의 일 단부와 상기 커버의 일 단부를 연결하기 위한 와이어를 포함하되, 상기 우수통은, 중심축이 상기 와이어 측으로 치우쳐져, 저류된 빗물의 무게에 의해 발생한 상기 와이어의 장력으로 상기 커버는 상기 제1 유도구를 개방하는 것을 특징으로 하는 비점오염저감 및 우수저류장치를 제공한다.
일 실시예에 따라, 상기 분기 함체의 저면으로부터 상기 제2 유도구까지의 높이보다 상기 제3 유도구까지의 높이가 더 높을 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 분기 함체는, 상기 우수통의 일측단의 상부를 향해 돌출되어, 상기 우수통의 기울어짐에 따라 작동되는 스위치, 상기 스위치의 누름 동작에 따라 회전하는 톱니바퀴, 상기 톱니바퀴의 회전 운동을 상하 직선 운동으로 절환하기 위한 캠부재 및 상기 캠부재의 상하 직선 운동에 의해 상기 우수통을 향해 인출 작동하여, 상기 우수통의 기울어짐을 방지하기 위한 지탱로드를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 개구부에 배치되어, 상기 빗물 이외의 이물질을 거르기 위한 거름망벨트를 더 포함하되, 상기 거름망 벨트는 소정 크기의 장력이 유지된 채로 회전가능하도록 거름망벨트풀리 및 거름망벨트가이드롤러에 의해 지지되고, 상기 거름망벨트풀리는, 상기 유입된 빗물의 낙하에 의해 회전되도록 설치된 수차의 회전력을 전달받아 회전할 수 있다.
일 실시예에 따라, 상기 개구부의 적어도 일 측면에 형성된 요홈을 포함하되, 상기 빗물 이외의 이물질을 거르기 위한 거름망 플레이트가 상기 요홈을 따라 삽입되거나 인출되어, 상기 개구부를 차단하거나 개방할 수 있다.
본 발명에 따른 비점오염저감 및 우수저류장치는, 상기 비점오염저감 및 우수저류장치 내 여과재를 구비하지 않고 초기 우수 내 비점오염물질을 하수처리장으로 유도하여 오염물질에 대해 처리가 가능하며, 많은 양의 강우시 도로 측의 지반 침하를 방지할 수 있다.
또한, 빗물과 함께 배수로로 흐르는 이물질이 배수구를 막음으로써 발생하는 도로 침수를 미연에 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비점오염저감 및 우수저류장치의 설치된 외관을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비점오염저감 및 우수저류장치의 전체 구성을 나타낸 도면이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 분기 함체가 설치된 측단면도이다.
도 3b는 도 3a의 분기 함체의 작동을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 분기 밸브가 설치된 측면도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 분기 밸브에 대한 도면이다.
도 5b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 분기 밸브에 대한 도면이다.
도 5c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 분기 밸브에 대한 도면이다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 거름망 벨트가 설치된 상태를 나타낸 도면이다.
도 6b은 도 6a의 거름망 벨트 구동부에 대한 개략도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 거름망 플레이트의 설치 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비점오염저감 및 우수저류장치의 전체 구성을 나타낸 도면이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 분기 함체가 설치된 측단면도이다.
도 3b는 도 3a의 분기 함체의 작동을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 분기 밸브가 설치된 측면도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 분기 밸브에 대한 도면이다.
도 5b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 분기 밸브에 대한 도면이다.
도 5c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 분기 밸브에 대한 도면이다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 거름망 벨트가 설치된 상태를 나타낸 도면이다.
도 6b은 도 6a의 거름망 벨트 구동부에 대한 개략도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 거름망 플레이트의 설치 예시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성 요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비점오염저감 및 우수저류장치의 설치된 외관을 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비점오염저감 및 우수저류장치의 전체 구성을 나타낸 도면이다.
도 1 및 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 비점오염저감 및 우수저류장치(100)는 도로경계석(3)과 동일한 외관을 가져 도로(1)와 보도(2) 사이에 설치되는 도로경계석(3)과 인접하여 나란히 설치될 수 있다.
비점오염저감 및 우수저류장치(100)는, 도로 상면을 흐르는 빗물이 유입되는 개구부가 일 측에 형성된 도로 경계석(120)과, 상기 개구부를 통해 유입된 빗물 따위를 오수관(171), 식재토(172) 및 우수관(173) 중 어느 하나로 유도하기 위한 분기 밸브(150)와, 상기 분기 밸브의 동작을 제어하는 제어부(미도시)를 포함한다.
다만, 도 1 및 2에 도시한 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 비점오염저감 및 우수저류장치(100)가 구현될 수 있음은 물론이다. 이하, 각 구성요소들에 대해 살펴보기로 한다.
도로 경계석(120)은 도로(1)와 보도(2) 사이에 위치하여 상기 도로(1)와 보도(2)를 구분하는 수단으로서, 상기 도로(1)와 보도(2) 사이에 형성된 단턱부에 통상의 도로 경계석(3)과 인접하여 나란히 설치되며, 통상 상기 도로 경계석(120)은 둥근 모서리를 가진 사각 기둥 형태를 가질 수 있으나, 이에 특별히 한정하지 않는다.
본 발명에 따른 도로 경계석(120)은 도로(1)의 상면을 흐르는 빗물이 유입되는 개구부가 일 측면, 보다 구체적으로 측하부에 형성될 수 있다.
기존에 도로(1)에서 보도(2) 방향으로 하향 경사진 경우나 그렇지 않더라도 도로(1)에서 보도(2) 방향으로 하향 경사지도록 상기 도로 경계석(120)의 도로(1) 측 전방에 구배를 갖도록 하여, 도로 경계석(120)의 일 측면에 형성된 개구부(w)로 빗물이 유입되도록 하고, 이때 상기 개구부(w)는 도로 경계석(120)의 저면이나 반대 측면에 형성된 또 다른 개구부와 연통되어 상기 개구부(w)로 유입된 빗물이 후술하는 유입관(140a)으로 흘러들어가도록 하는 것이 좋다. 즉, 상기 유입관(140a)의 일 단부는 상기 개구부(w)와 연통 가능하도록 연결될 수 있다.
한편, 분기 밸브(150)는 상기 도로 경계석(120)에 형성된 개구부(w)를 통해 유입된 빗물을 오수관(171), 식수대의 식재토(172) 및 우수관(173) 중 어느 하나로 유도하기 위한 수단으로서, 상기 유입관(140a)의 타 단부(일 단부는 상기 개구부(w)와 연통 가능하도록 연결)와 연결될 수 있다.
즉, 상기 분기 밸브(150)의 동작을 제어하는 제어부(미도시)에 의해 상기 분기 밸브(150)는 상기 빗물을 오수관으로 유도하거나, 또는 식재토(172)로 유도하거나, 또는 우수관(173)으로 유도할 수 있다.
분기 밸브(150)의 구체적인 구성은 특별히 한정하지 않으나, 상기 분기 밸브(150)는, 일 실시예에 따라 도 4 및 5에 도시한 바와 같이, 상부에 유입관(140a)와 연결되는 유입구(154)와, 측부 외주면을 따라 제1 유도구(151), 제2 유도구(152) 및 제3 유도구(153)를 가질 수 있다.
상기 제1 내지 제3 유도구(151 ~ 153) 각각에는 제1 내지 제3 유도관(161 ~ 163)이 연통 가능하도록 결합될 수 있고, 상기 제1 내지 제3 유도관(161 ~ 163) 각각은 오수관(171), 식재토(172) 및 우수관(173)과 연통 가능하도록 연결됨으로써, 상기 분기 밸브(150)의 동작에 의해 상기 유입구(154)를 통해 유입된 빗물이 오수관(171), 식재토(172) 및 우수관(173) 중 어느 하나로 흐르도록 유로를 형성하게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(미도시)는, 초기 우수시 상기 분기 밸브(150)를 제어하여, 상기 유입 빗물이 오수관(171)으로 유로를 형성하도록 한다.
종래 비점 오염 물질을 포함한 초기 우수의 경우, 자동차 등으로부터 배출된 오염 물질이 그대로 빗물과 함께 우수관(173)을 거쳐 하천에 배출되기 때문에 환경 오염의 문제가 발생하지만, 본 발명에 따른 비점오염저감 및 우수저류장치(100)는 초기 우수시 상기 빗물을 오수관(173)으로 유도하고, 이를 통해 상기 오수관(173)의 말단부에 위치한 하수처리장으로 빗물을 유도하여, 하수처리장에 의해 오염 물질에 대한 정화가 이루어지도록 함으로써, 종래 환경 오염 문제는 해소될 수 있다.
또한, 종래 선행특허1(한국특허등록번호 제1639379호)과 같이 도로(1)와 보도(2) 사이에 오염 물질 처리를 위한 여과재를 둘 필요가 없고, 상기 여과재에 대한 지속적인 교체 등과 같은 유지보수가 불필요하므로, 종래 선행특허1의 문제는 해소될 수 있다.
제어부는 상기 도로 경계석(120)의 개구부(w)로부터 시작 형성되는 유로 상에 배치된 유량이나 유속 센서(일 예로 유입관(140a) 내에 설치될 수 있다)나 상기 분기 밸브(150) 내 설치된 수위 센서 등으로부터 출력된 신호를 이용하여 강우 시점(본 명세서에서 사용하는 용어 중 상기 "강우 시점"은 "초기 우수시" 또는 "초기 우수 시점"의 용어와 혼용하기로 한다)을 판단하거나, 이와 다르게 상기 제어부는 기상청 서버(미도시)로부터 전송되는 현재 기상 정보로부터 추출된 강우 시점 정보를 근거로 초기 우수 시점을 정할 수 있다. 여기서, 본 명세서에서 사용하는 용어 중 "초기 우수 시간"은 상기 강우 시점으로부터 기 설정된 제1 시간(일 예로, 약 20 내지 30분 정도)만큼 경과된 시점까지의 간격을 가리킬 수 있다.
이후, 상기 제1 시간 경과 후 제어부는 상기 유입된 빗물이 식재토(172)로 유로를 형성할 수 있도록 상기 분기 밸브(150)를 제어할 수 있다. 비점 오염 물질을 포함한 초기 우수만 오수관(171)을 통해 종말 하수처리장으로 유수를 형성하도록 하고, 그 이후에는 종래와 같이 지하로 침투시키되, 이때 유수의 하류 측은 도로(1) 측의 하부가 아닌 식수대의 식재토(172)로 유도한다.
많은 양의 빗물이 종래 선행특허1에서 개시하고 있는 장치 내로 유입되는 경우, 많은 양의 빗물이 지하로 침투되기 때문에 도로(1)의 지반 침하를 유발할 수 있는 문제가 있으나, 본 발명의 비점오염저감 및 우수저류장치(100)에 따르면 초기 우수 시간을 경과한 이후의 빗물을 식재토(172)로 유도하기 때문에, 도로(1)의 지반 침하가 발생할 우려가 없다. 설사 식재토(172)에 많은 양의 빗물이 유입되더라도 식재수의 뿌리가 흙을 붙잡고 있기 때문에 보도(2)의 지반 침하 우려가 적다.
이때 일 실시예에 따라, 제2 유도관(162)의 하류 말단부에는 쇄석이나 자갈과 같은 골재를 내포하도록 하여, 제2 유도관(162)을 통해 식재토(172)로 유입되는 빗물의 유속을 완충함으로써 빗물이 식재토(172)로 서서히 침투하도록 하는 것이 바람직하다.
제어부는 제2 시간 동안 상기 분기 밸브(150)가 유입 빗물을 식재토(172)로 유도하고, 그 이후에는 상기 분기 밸브(150)가 우수관(173)으로 상기 유입 빗물을 유도하도록 제어할 수 있다.
최종으로 과다한 양의 빗물이 유입되는 경우에는 보도(2)의 지반 침하도 발생할 수 있기 때문에, 제어부는 상기 제2 시간 이후에는 상기 유입 빗물이 기존에 설치된 우수관(173)으로 유수를 형성하도록 할 수 있다.
이때, 제3 유도관(163)은 우수관(173)으로 직접 연결될 수 있으나, 일 실시예에 따라, 도 2에 도시한 바와 같이 상기 제3 유도관(163)은 그레이팅(4) 하부에 포설된 빗물받이(10)에 연결되어, 상기 우수관(173)과 간접적으로 연결될 수 있다. 물론 빗물받이(10)의 일 측면 소정 높이에는 상기 우수관(173)으로 유로를 형성하기 위한 관로가 설치될 수 있다. 여기서, 상기 그레이팅(4)은 기존에 설치되어 있는 것으로 우수가 유입될 수 있도록 개방될 수 있으나, 초기 우수에 포함된 비점 오염 물질이 우수관을 통해 하천으로 배출되지 않도록 상기 그레이팅(4)의 상부 또는 하부에는 빗물의 유입을 차단할 수 있는 차수막(180)이 설치될 수 있다.
상기 제2 시간은, 기 설정된 시간(일 예로, 약 1 ~ 2 시간)일 수 있거나, 또 다른 예로 제어부는 상기 도로 경계석(120)의 개구부로부터 시작 형성되는 유로 상에 배치된 유량이나 유속 센서(일 예로 유입관(140a) 내에 설치될 수 있다) 등으로부터 출력된 신호를 이용하여 상기 강우 시점 이후 강수량을 산정하고, 상기 제1 시간부터 산정된 강수량을 근거로 하여 기 설정된 강수량을 초과하는 시점까지의 시간 간격을 상기 제2 시간으로 할 수 있다.
분기 밸브(150)는 제어부에 의해 상기와 같은 동작을 수행하도록 구동 장치(155)에 의해 동작하되, 상기 구동 장치(155)의 동작에 따라 상기 분기 밸브(150)는 상기 제1 내지 제3 유도구(151 ~ 153) 중 두 개를 차단하는 차단 수단을 포함할 수 있다.
분기 밸브(150)는 차단 수단에 의해, 상기와 같이 두 개의 유도구를 차단하면 족하고, 구체적은 구성은 특별히 한정하지 않는다.
일 예로 상기 분기 밸브(150)는 도 4 및 5a에 도시한 바와 같이 구성될 수 있다. 도 4 및 5a에 도시한 바와 같이, 상기 분기 밸브(150)는 상부에 유입구(154)가 형성될 수 있고, 측부 외주면을 따라 제1 내지 제3 유도구(151 ~ 153)가 형성될 수 있으며, 하부에는 차단 플레이트(156)를 회전 구동시키기 위한 구동 장치(155)가 부착될 수 있다.
차단 수단은 상기 구동 장치(155)에 의해 상기 분기 밸브(150)의 측부 내주면과 접한 채로 측방향으로 이동 가능하도록 설치된 차단 플레이트(156)일 수 있다. 이때, 상기 차단 플레이트(156)는 상기 구동 장치(155)에 의해 발생된 구동력에 의해 회전하게 된다. 상기 차단 플레이트(156)는 상기 제1 내지 제3 유도구(151 ~ 153) 중 두 개의 유도구를 폐쇄할 수 있을 정도의 크기를 가져, 결국 상부 유입구(154)를 통해 유입된 빗물은 상기 제1 내지 제3 유도구(151 ~ 153) 중 어느 하나의 개방된 유도구로 유수를 형성하게 된다.
또 다른 예로 상기 분기 밸브(150)는 도 4 및 5b에 도시한 바와 같이 구성될 수 있다. 도 4 및 5b에 도시한 바와 같이, 상기 분기 밸브(150)는 상부에 유입구(154)가 형성될 수 있고, 측부 외주면을 따라 제1 내지 제3 유도구(151 ~ 153)가 형성될 수 있으며, 하부에는 차단구(157)를 회전 구동시키기 위한 구동 장치(155)가 부착될 수 있다.
차단 수단은 상기 구동 장치(155)에 의해 상기 분기 밸브(150)의 내주면과 접한 채로 측방향으로 회전 가능하도록 설치된 차단구(157)일 수 있다. 이때, 상기 차단구(157)는 상기 구동 장치(155)에 의해 발생된 구동력에 의해 측방향으로 회전하게 된다. 상기 차단구(156)는 상부와 측부 각각에 한 개의 관통공(1571, 1572)을 갖되, 상부 관통공(1571)과 측부 관통공(1572) 간에는 연통 가능하도록 차단구(156) 내부에 밸브 유로(1573)를 가질 수 있다.
결국, 상기 차단구(156)가 제어부의 제어 신호에 따라 측방향으로 소정 각도만큼 회전함에 따라, 상기 상부 유입구(154)를 통해 분기 밸브(150)로 유입된 빗물은 상기 측부 관통공(1572)을 통해 상기 제1 내지 제3 유도구(151 ~ 153) 중 어느 하나의 개방된 유도구로 유수를 형성하게 된다.
또 다른 예로 상기 분기 밸브(150)는 도 5c에 도시한 바와 같이 구성될 수 있다. 도 5c에 도시한 바와 같이, 상기 분기 밸브(150)에 구비된 제1 내지 제3 유도구(151 ~ 153) 각각의 말단부에는 관로의 개폐를 제어할 수 있는 제1 내지 제3 개폐 밸브(1511, 1521, 1531)가 각각 설치될 수 있다. 상기 제1 내지 제3 개폐 밸브(1511, 1521, 1531)는 일 예로 버터플라이밸브일 수 있으며, 각 개폐 밸브(1511, 1521, 1531)마다 개폐를 구동시킬 수 있는 개폐밸브구동장치(1512, 1522, 1532)를 더 포함할 수 있다.
이에 따라, 제어부는 상기 개폐밸브구동장치(1512, 1522, 1532)를 개별 제어하여, 제어 신호에 따라 상기 개폐밸브구동장치(1512, 1522, 1532) 중 어느 하나만 개방하도록 함으로써, 상기 상부 유입구(154)를 통해 분기 밸브(150)로 유입된 빗물은 개방된 어느 하나의 개폐 밸브(1511, 1521, 1531)에 의해 해당 유도구로 유수를 형성하게 된다.
한편, 유입관(140a)은 도로경계석(120)에 형성된 개구부를 통해 유입된 빗물을 분기 밸브(150)로 유도하기 위한 관로이고, 상기 유입관(140a)의 말단부는 배수관(140c)과 연통하도록 결합될 수 있다(도 4 참조).
상기 배수관(140c)의 상단부에는 상기 분기 밸브(150)가 배설(配設)될 수 있다. 일 예로, 상기 분기 밸브(150)는, 상기 배수관(140c)의 상단부에 삽설(揷設)되어 상기 유입관(140a) 및/또는 상기 분기 밸브(150)로부터 누수된 빗물이 배수관(140c)을 따라 하부로 유출되도록 하는 것이 바람직하나, 더욱 바람직하게는 상기 적어도 하나의 구동 장치를 구비하고 있는 분기 밸브(150)에 대한 효율적인 유지관리보수를 위해 모듈화되는 것이 좋다. 즉, 분기 밸브(150)는 연결관(140b)에 삽설되되, 상기 연결관(140b)은 일 단부가 상기 유입관(140a)과 결합/분리(도면부호 b1 기준)가 가능하도록 형성되고, 타 단부가 상기 배수관(140c)과 결합/분리(도면부호 b2 기준)가 가능하도록 형성될 수 있다.
이에 따라, 상기 유입관(140a)은, 도 4에 도시한 바와 같이 하부 내측 말단부가 상기 분기 밸브(150)의 유입구와 대응하여 결합될 수 있도록 구성될 수 있고, 하부 외측 말단부는 상기 배수관(140c)의 일 단부와 대응하여 결합될 수 있도록 구성될 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 배수관(140c)을 통해 누수된 빗물이 하부로 유출되나, 상기 배수관(140c)의 내하부에는 쇄석이나 자갈과 같은 골재를 적층하여, 상기 누수된 빗물이 골재를 거쳐 지중으로 침투할 수 있도록 하는 것이 좋다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따라, 도로경계석(120)의 상면에는 태양광을 집광하여 전력을 발생시키기 위한 태양전지 판넬(panel)(미도시)을 더 포함하여, 상기 제어부 및/또는 상기 구동 장치(155)는 상기 태양전지 판넬에 의해 발생된 전력을 수전(受電)할 수 있다.
태양전지 판넬은 태양광을 전기로 바꾸기 위한 복수의 태양전지 모듈을 포함하여, 외부에 노출되어 태양광을 집광할 수 있도록 도로경계석(120)의 상면에 설치될 수 있다.
이에 따라, 전력을 소비하는 제어부 및/또는 구동 장치(155, 1512, 1522, 1532)는 주전력 및/또는 보조전력으로서, 상기 태양전지 판넬을 이용하여 발생된 전력을 직접 사용하거나 축전장치에 에너지를 저장할 수 있고, 일 예로, 제어부 및/또는 구동 장치(155, 1512, 1522, 1532)는 안정적인 구동을 위해 상용 전원을 주전원으로 사용하되, 제어부 및/또는 구동장치(155, 1512, 1522, 1532)의 소비 전력을 최소화하기 위해 태양광을 이용하여 생산한 전력이 일정 수준 이상인 경우 이를 보조적으로 사용할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 비점오염저감 및 우수저류장치(100)는 기계식으로 구현될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 비점오염저감 및 우수저류장치(100)는 도 3a에 도시한 바와 같이, 빗물이 유입되는 개구부를 가진 도로 경계석(120)과, 상기 개구부를 통해 유입된 빗물을 오수관(171), 식수대의 식재토(172) 및 우수관(173) 중 어느 하나로 유도할 수 있는 분기 함체(101)를 포함할 수 있다.
분기 함체(101)는 상기 개구부를 통해 유입된 빗물을 오수관(171), 식수대의 식재토(172) 및 우수관(173) 중 어느 하나로 유도하기 위한 것이다. 즉, 초기 우수시 빗물을 상기 오수관(171)으로 유도하고, 추가로 유입된 빗물을 상기 식재토 및 상기 우수관으로 순차 유도할 수 있다.
구체적으로, 상기 분기 함체(101)는 도 3a에 도시한 바와 같이, 저면에 제1 유도관(102b)과 연결되는 제1 유도구(102a)를 갖고, 어느 하나의 일 측면에 제2 유도관(103b)과 연결되는 제2 유도구(103a)를 가지며, 또 다른 하나의 일 측면에 제3 유도관(104b)과 연결되는 제3 유도구(104a)를 가질 수 있다.
여기서, 상기 제1 유도관(102b)은 상기 제1 유도구(102a)로부터 상기 오수관(171)으로 유로를 형성하기 위한 관로이고, 상기 제2 유도관(103b)은 상기 제2 유도구(103a)로부터 상기 식재토(172)로 유로를 형성하기 위한 관로이며, 상기 제3 유도관(104b)은 상기 제3 유도구(104a)로부터 상기 우수관(173)으로 유로를 형성하기 위한 관로이다.
즉, 도로경계석(120)의 개구부를 통해 분기 함체(101) 내부로 유입된 빗물 중 초기 우수는 저면에 형성된 제1 유도구(102a)를 통해 제1 유도관(102b) 및 오수관(171)으로 유입되고, 일정 시간 경과 후 제1 유도구(102a)가 폐쇄되고 분기 함체(101) 내 빗물의 저류량은 점차 증가하여 제2 유도구(103a)를 통해 제2 유도관(103b) 및 식재토(172)로 유입된다. 이후, 식재토(172)에 유입된 빗물이 넘치면 분기 함체(101) 내 빗물이 점차 저류하여 제2 유도구(103a)보다 높은 위치에 있는 제3 유도구(104a)를 통해 제3 유도관(104b) 및 우수관(173)으로 유입되게 된다.
이를 위해, 상기 분기 함체(101)는 도 3a에 도시한 바와 같이, 상기 제1 내지 제3 유도구(102a~104a) 이외에 상기 개구부를 통해 유입된 빗물을 저류하기 위한 우수통(105a)과, 상기 분기 함체(101) 저면에 형성된 제1 유도구(102a)를 개폐하는 커버(108a)와, 상기 우수통(105a)의 일 단부와 상기 커버(108a)의 일 단부를 연결하기 위한 와이어(107)를 포함할 수 있다.
우수통(105a)은 상면이 개방된 볼(bowl) 형태로, 도로경계석(120)의 개구부를 통해 유입된 빗물이 일시 저류될 수 있다. 우수통(105a)의 저면에는 상기 우수통(105a)을 지지하는 중심축(105b)이 구비되되, 상기 중심축(105b)은 상기 우수통(105a)의 무게중심과 일치하지 않은 위치에서 상기 우수통(105a)을 지지할 수 있다.
구체적으로, 상기 중심축(105b)는 도 3a에 도시한 바와 같이, 와이어(107)가 있는 위치로 치우쳐 상기 우수통(105a)을 지지하도록 배설되어, 상기 우수통(105a) 내 빗물이 저류되는 경우 와이어(107) 반대 측이 하방으로 기울어지도록 하는 것이 바람직하다.
커버(108a)는 분기 함체(101)의 저면에 형성된 제1 유도구(102a)를 개폐하기 위한 것으로, 일 단에 결합된 와이어(107)에 의해 상기 커버(108a)는 회전축(108b)을 중심으로 회동하여 상기 제1 유도구(102a)를 개폐할 수 있다. 즉, 상기 와이어(107)를 통해 상기 커버(108a)의 일 단부에 상방으로 인력이 작용하는 경우 상기 커버(108a)는 타 단부에 위치한 회전축(108b)을 중심으로 시계 방향으로 회동함으로써 상기 제1 유도구(102a)가 개방되고, 상기 커버(108a)에 외력이 작용하지 않는 경우 상기 커버(108a)는 자중에 의해 상기 회전축(108b)을 중심으로 반시계 방향으로 회동하여 상기 제1 유도구(102a)가 폐쇄된다.
이때, 상기 커버(108a)의 상기 제1 유도구(102a)에 대한 개폐 동작이 상기 우수통(105a)의 기울어짐과 연동될 수 있도록, 상기 커버(108a)의 일 단부는 상기 우수통(105a)의 일 단부와 와이어(107)에 의해 연결될 수 있다. 다만, 상기 커버(108a)의 회동량을 증가시키기 위해, 상기 우수통(105a)의 일 외측단부에는 레버(106)가 연장형성될 수 있고, 상기 레버(106)의 선단부에 상기 와이어(107)가 결합될 수 있다.
초기 상태(도 3a에 도시한 상태)에서 초기 우수가 분기 함체(101) 내로 유입될 때, 상기 우수통(105a) 내에 초기 우수가 저류되며, 일정량을 초과하는 초기 우수가 상기 우수통(105a)에 저류되면 상기 우수통(105a)은 중심축(105b)을 중심으로 시계방향으로 회동하여 상기 와이어(107) 측의 우수통(105a) 단부는 상측으로 이동하게 되고, 그에 따른 와이어(107)의 장력으로 상기 커버(108a)는 상기 회전축(108b)을 중심으로 회동하여 상기 제1 유도구(102a)를 개방하게 된다.
결국, 초기 우수는 상기 우수통(105a)의 기울어짐에 따라 우수통(105a)을 넘어 분기 함체(101) 저면에 저류되고, 개방된 커버(108a)에 의해 상기 초기 우수는 제1 유도구(102a)로 유도된다. 이를 위해, 상기 분기 함체(101)의 저면에는 초기 우수를 상기 제1 유도구(102a)로 유도하기 위해 내주면을 따라 혹은 내주면의 적어도 일부분에는 구배(b)를 가질 수 있다.
전술한 바와 같이, 초기 우수는 제1 유도구(102a)로 유도되나, 일정시간이 경과된 후에는 분기 함체(101) 내부로 유입된 우수를 제2 유도구(102b)로 유도하기 위해, 상기 분기 함체(101)는 상기 우수통(105a)의 회동을 저지할 수 있는 저지장치(109)를 포함할 수 있다.
도 3b에 도시한 바와 같이, 상기 저지장치(109)는 상기 우수통(105a)의 회동에 따라 작동되는 누름 스위치(1091~1093), 상기 누름 스위치(1091)의 누름 동작에 따라 회전축(1095)을 중심으로 회전하는 톱니바퀴(1094), 상기 톱니바퀴(1094)의 회전 운동을 상하 직선 운동으로 절환하기 위한 캠부재(미도시), 및 상기 캠부재의 직선 운동에 따라 상기 우수통(105a)을 향해 인출 작동하여, 상기 우수통(105a)의 회전을 방지하기 위한 지탱로드(1096)을 포함할 수 있다.
누름 스위치(1091~1093)는, 상기 우수통(105a)의 일측단 상부를 향해 돌출되되, 상기 톱니바퀴(1094)의 접선방향으로 배치된 스프링(1092)에 의해 직선 탄성운동을 하는 누름부(1091)를 포함할 수 있다. 즉, 상기 우수통(105a)이 초기 우수 무게에 의해 회동할 때마다 상기 누름부(1091)는 상방으로 눌러져, 상기 누름부(1091)가 눌러질 때마다 타 단의 돌기(1093)는 톱니바퀴(1094)의 톱니를 하나씩 밀어 톱니바퀴(1094)를 회전시킬 수 있다.
캠부재는 상기 톱니바퀴(1094)의 회전운동을 상기 지탱로드(1096)의 직선운동으로 절환시키기 위한 수단이다. 상기 캠부재는, 일 예로 상기 톱니바퀴(1094)의 중심축과 연결되어 편심 회동하는 판 캠을 포함할 수 있고, 상기 지탱로드(1096)은 상기 판 캠의 외주면에서 상기 판 캠의 편심 회동에 따라 승강 가능하도록 결합될 수 있다(원판 캠, 접선 캠, 원호 캠 등).
이에 따라, 초기 우수가 우수통(105a)에 저류되고, 저류된 초기 우수에 의해 우수통(105a)이 기울어져 상기 누름 스위치(1091~1093)을 작동하는 일련의 과정이 반복됨으로써, 상기 지탱로드(1096)는 상기 우수통(105a)을 향해 하향 인출되고, 하향 인출된 지탱로드(1096)는 상기 우수통(105a)의 상면과 접하여 상기 우수통(105a)을 지탱함으로써 상기 우수통(105a)이 안에 저류된 우수에 의해 더 이상 회동하지 않도록 한다.
초기 우수 시간을 약 20~30분으로 설정하기 위해 상기 톱니바퀴(1094)의 톱니의 개수나 상기 톱니바퀴(1094)와 연동하는 기어부재들은 상기 초기 우수 시간에 맞게 설계될 수 있음은 물론이다.
상기 지탱로드(1096)에 의해 회동하지 않는 우수통(105a)에 우수가 추가 유입되면, 추가 우수는 우수통(105a)을 오버 플로우 하고, 넘쳐 흐른 우수는 분기 함체(101) 내부에 점차 저류(이때 커버(108a)는 제1 유도구(102a)를 폐쇄한 상태이다)되어, 제3 유도구(104a)의 높이(h2)보다 낮은 높이(h1)를 가진 제2 유도구(103a)로 유입된다.
제2 유도구(103a)로 유입된 우수는 제2 유도관(103b)을 통해 식재토(172)로 유도된다. 이때 상기 제2 유도관(103b)은 타 측 말단으로 갈수록 하향 경사지도록 배설될 수 있으며, 상기 제2 유도관(103b)의 타 측 말단에는 소정 공간을 두되, 상기 공간의 주변을 따라 철망(103c)을 구비하여 토사가 상기 제2 유도관(103b) 내부로 유입되지 않도록 할 수 있다. 다만, 상기 철망(103c) 내부에 입경이 작은 토사가 유입될 수 있고, 이러한 토사를 준설하기 위해 상기 철망(103c)의 상부면은 개구될 수 있고, 상기 철망(103c)과 지표면을 연통시키기 위한 점검관(103d)이 더 구비될 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이, 상기 분기 함체(101)의 저면으로부터 상기 제2 유도구(104a)까지의 높이(h1)보다 상기 분기 함체(101)의 저면으로부터 상기 제3 유도구(104a)까지의 높이(h2)가 더 높게 함으로써, 식재토로 우수가 유도된 이후, 식재토로 더 이상 우수가 유입되지 않고 오버 플로우되는 경우에는 추가 우수가 제3 유도구(104a)로 유도되게 된다.
이렇게 본 발명에 따르면, 초기 우수내 비점오염물질을 하수처리장으로 유도하여 오염물질에 대해 우선 처리를 하고 순차적으로 식재토와 우수관으로 우수를 유도함으로써, 우수를 처리할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 도로경계석(120)의 측면 개구부에 거름망벨트가 설치될 수 있다.
거름망벨트(110)가 상기 개구부를 가로지르도록 설치하여, 도로의 빗물이 비점 오염물질이 함께 상기 개구부를 통해 배수되는 과정 중에 상기 빗물 이외의 이물질을 거르도록 할 수 있다.
종래 선행특허1에서 개시하고 장치로 도로의 빗물이 배수될 때, 빗물과 함께 쓸려 내려온 낙엽이나 쓰레기 따위는 개구부의 거름망에 의해 걸러지며, 걸러진 낙엽이나 쓰레기는 상기 거름망을 막으면서 빗물의 배수가 원활하지 못하고 도로 침수를 유발하게 된다.
본 발명에 따른 거름망벨트(110)는 지속적으로 일 측 방향으로 이동하고, 이에 따라 빗물 이외의 이물질도 함께 일 측 방향으로 이동하도록 함으로써, 거름망벨트(110)가 배수 기능을 지속적으로 유지할 수 있도록 한다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 거름망 벨트가 설치된 상태를 나타낸 도면이고, 도 6b는 도 6a의 거름망 벨트 구동부에 대한 개략도이다.
도 6a 및 6b에 도시한 바와 같이, 상기 거름망벨트(110)는 상기 개구부에 배치되되 소정의 매쉬(mesh)를 가짐으로써 상기 빗물 이외의 빗물과 함께 흐르는 이물질을 거를 수 있다.
상기 거름망벨트(110)의 소재는 특별히 한정하지 않으나 후술하는 거름망벨트풀리(111) 및 거름망벨트가이드롤러(112)에 권취 가능한 직물이되 단선이 용이하지 않도록 내구성을 가진 것이 바람직하다.
상기 거름망벨트(110)는 소정 크기 이상의 장력에 의해 팽팽한 채로 회전 가능하도록 거름망벨트풀리(111) 및 거름망벨트가이드롤러(112)에 의해 지지될 수 있다.
이때, 상기 거름망벨트풀리(111)는 상용 전원이나 전술한 태양광을 이용한 전력을 이용하여 회전할 수 있으나, 일 실시예에 따라, 거름망벨트풀리(111) 및 거름망벨트가이드롤러(112)에 걸린 거름망벨트(110)는 수차(115)의 회전에 의해 생성된 회전력이 회전축(114)을 통해 구동력전달수단(113)을 통해 거름망벨트풀리(111)에 전달되고, 거름망벨트풀리(111)의 회전에 의해 상기 거름망벨트(110)는 상기 거름망벨트풀리(111) 및 거름망벨트가이드롤러(112)를 축으로 회전하게 된다.
다만, 상기 거름망벨트(110)는 전술한 바와 같이 일 측 방향으로 이동하여 상기 이물질이 거름망벨트(110)의 이동 방향 말단에 집합시킬 수 있도록 상기 거름망벨트(110)는 상기 도로경계석(120)의 외측면으로부터 내측 방향으로 소정 깊이만큼 인입되어 설치되는 것이 바람직하다. 이때, 인입되어 설치된 상기 거름망벨트(110)와 도로경계석(120) 개구부(w)와의 간극으로 유수의 유입을 방지하고 상기 거름방벨트(110)의 이동에 따른 이물질의 이동을 차단하기 위해, 상기 개구부(w)의 적어도 일 측면에는 내측 방향을 향해 부착된 가로막(121, 122)을 포함할 수 있다(도 6a 참조).
상기 회전축(114)에 축 결합된 수차(115)는 상기 거름망벨트(110)를 투과한 빗물의 낙하지점 상에 설치되되, 수차(115)의 개수, 날개의 개수, 날개의 길이 또는 날개의 너비 등은 특별히 한정하지 않으며, 상기 거름망벨트(110)를 투과한 빗물이 낙하하여 수차(115)를 회전시키고, 수차(115)의 회전에 의해 상기 거름망벨트(110)를 회전시킬 수 있을 정도면 족하다.
전술한 바와 같이 유입관(140a)의 일 단부가 도로경계석(120)의 개구부와 연통 가능하도록 연결된 경우, 상기 수차(115)는 상기 유입관(140a)의 내부에 설치될 수 있다.
도 2의 미설명부호 130은 거름망벨트구동수단을 가리키며, 상기 거름망벨트구동수단(130)은, 일 실시예에 따라 전기력으로 상기 거름망벨트풀리(111)를 회전시키기 위한 구동력전달수단(미도시)를 포함하거나, 또 다른 실시예에 따라 회전축(114), 수차(115) 및 구동력전달수단(113)을 포함할 수 있다.
적은 양의 빗물이 도로경계석(120)의 개구부를 통해 유입되는 경우에는 수차(115)가 회전되지 않으며, 많은 양의 빗물이 상기 개구부를 통해 유입되는 경우에는 낙하하는 빗물의 힘에 의해 무동력으로 회전하는 수차(115)가 상기 거름망벨트(110)를 회전하게 함으로써, 많은 양의 빗물과 함께 떠내려온 이물질을 상기 거름망벨트(110)의 일 측면으로 이동시켜 거름망벨트(110)가 막히지 않게 하기 때문에, 빗물의 배수가 차단되어 도로가 침수되는 문제는 해소될 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 거름망 플레이트의 설치 예시도이다. 도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 상기 도로경계석(120)의 개구부(w)의 적어도 일 측면에는 요홈(1241, 1242)을 가질 수 있다. 구체적으로, 상기 도로경계석(120)의 일 외측면으로부터 내측 방향으로 소정 깊이만큼 인입된 위치에 요홈(1241, 1242)이 형성될 수 있고, 상기 거름망벨트(110)와 상응하는 메쉬를 가진 거름망 플레이트(110′)가 상기 요홈(1241, 1242)을 따라 삽입되거나 인출됨으로써, 상기 거름망 플레이트(110′)는 상기 개구부(w)를 차단하거나 개방하게 된다.
이러한 실시예에 따라 작업자는 거름망 플레이트(110′)의 일단부에 위치한 손잡이(110′-1)를 파지하여 용이하게 상기 거름망 플레이트(110′)의 설치 및 제거가 가능하기 때문에, 낙엽이나 이물질에 의해 개구부(w)가 막히더라도 작업자는 손쉽게 이를 제거할 수 있게 된다.
이상으로 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참고하여 상세하게 설명하였다. 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미, 범위 및 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 도로
2: 보도
3: 도로경계석 4: 그레이팅
10: 빗물받이 100: 비점오염저감 및 우수저류장치
101: 분기 함체 102a: 제1 유도구
102b: 제1 유도관 103a: 제2 유도구
103b: 제2 유도관 104a: 제3 유도구
104b: 제3 유도관 105a: 우수통
105b: 중심축 106: 레버
107: 와이어 108a: 커버
108b: 커버 회전축 109: 저지장치
1091: 누름부 1092: 스프링
1093: 돌기 1094: 톱니바퀴
1095: 회전축 1096: 지탱로드
110: 거름망벨트 110′: 거름망 플레이트
110′-1: 손잡이 111: 거름망벨트풀리
112: 거름망벨트가이드롤러 113: 구동력전달수단
114: 회전축 115: 수차
120: 도로경계석 121, 122: 가로막
1241, 1242: 요홈 130: 거름망벨트구동수단
140a: 유입관 140b: 연결관
140c: 배수관 150: 분기 밸브
151: 제1 유도구 152: 제2 유도구
153: 제3 유도구 154: 유입구
1511: 제1 개폐 밸브 1521: 제2 개폐 밸브
1531: 제3 개폐 밸브 1512: 제1 개폐밸브구동장치
1522: 제2 개폐밸브구동장치 1532: 제3 개폐밸브구동장치
155: 구동 장치 156: 차단 플레이트
157: 차단구 1571: 상부 관통공
1572: 측부 관통공 161: 제1 유도관
162: 제2 유도관 163: 제3 유도관
171: 오수관 172: 식재토
173: 우수관 180: 차수막
3: 도로경계석 4: 그레이팅
10: 빗물받이 100: 비점오염저감 및 우수저류장치
101: 분기 함체 102a: 제1 유도구
102b: 제1 유도관 103a: 제2 유도구
103b: 제2 유도관 104a: 제3 유도구
104b: 제3 유도관 105a: 우수통
105b: 중심축 106: 레버
107: 와이어 108a: 커버
108b: 커버 회전축 109: 저지장치
1091: 누름부 1092: 스프링
1093: 돌기 1094: 톱니바퀴
1095: 회전축 1096: 지탱로드
110: 거름망벨트 110′: 거름망 플레이트
110′-1: 손잡이 111: 거름망벨트풀리
112: 거름망벨트가이드롤러 113: 구동력전달수단
114: 회전축 115: 수차
120: 도로경계석 121, 122: 가로막
1241, 1242: 요홈 130: 거름망벨트구동수단
140a: 유입관 140b: 연결관
140c: 배수관 150: 분기 밸브
151: 제1 유도구 152: 제2 유도구
153: 제3 유도구 154: 유입구
1511: 제1 개폐 밸브 1521: 제2 개폐 밸브
1531: 제3 개폐 밸브 1512: 제1 개폐밸브구동장치
1522: 제2 개폐밸브구동장치 1532: 제3 개폐밸브구동장치
155: 구동 장치 156: 차단 플레이트
157: 차단구 1571: 상부 관통공
1572: 측부 관통공 161: 제1 유도관
162: 제2 유도관 163: 제3 유도관
171: 오수관 172: 식재토
173: 우수관 180: 차수막
Claims (10)
- 도로 상면을 흐르는 빗물이 유입되는 개구부가 일 측면에 형성된 도로 경계석;
상기 개구부를 통해 유입된 빗물을 오수관, 식수대의 식재토 및 우수관 중 어느 하나로 유도하기 위한 분기 밸브; 및
상기 분기 밸브가 초기 우수시 상기 빗물을 상기 오수관으로 유도하고, 제1 시간 경과 후 상기 분기 밸브가 상기 빗물을 상기 식재토로 유도하며, 제2 시간 경과 후 상기 분기 밸브가 상기 빗물을 상기 우수관으로 유도하도록 제어하는 제어부;
를 포함하는 비점오염저감 및 우수저류장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 분기 밸브는, 상부에 유입관과 연결되는 유입구와, 측부 외주면을 따라 제1 유도관, 제2 유도관 및 제3 유도관과 각각 연결되는 제1 유도구, 제2 유도구 및 제3 유도구를 갖되,
상기 유입관은 상기 빗물을 상기 분기 밸브로 유로를 형성하기 위한 관로이고, 상기 제1 유도관은 상기 제1 유도구로부터 상기 오수관으로 유로를 형성하기 위한 관로이며, 상기 제2 유도관은 상기 제2 유도구로부터 상기 식재토로 유로를 형성하기 위한 관로이고, 상기 제3 유도관은 상기 제3 유도구로부터 상기 우수관으로 유로를 형성하기 위한 관로인 것을 특징으로 하며,
상기 분기 밸브는, 구동 장치에 의해 상기 제1 내지 제3 유도구 중 두 개를 차단하는 차단 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비점오염저감 및 우수저류장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 유입관과 연통하도록 결합되는 배수관;
을 더 포함하되,
상기 배수관은, 상부에 상기 분기 밸브가 배설되되, 상기 유입관 및/또는 상기 분기 밸브로부터 누수된 빗물을 하부로 유출시키는 것을 특징으로 하고,
상기 배수관의 하부 내측에는 골재가 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 비점오염저감 및 우수저류장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 차단 수단은, 상기 구동 장치에 의해 상기 분기 밸브의 측부 내주면을 따라 회전하는 차단 플레이트인 것을 특징으로 하는 비점오염저감 및 우수저류장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 차단 수단은, 상기 구동 장치에 의해 상기 분기 밸브의 내주면과 접한 채로 회전하는 차단구이고,
상기 차단구는, 상부와 측부 각각에 상부 관통공 및 측부 관통공을 갖되, 상기 상부 관통공 및 상기 측부 관통공은 상기 차단구 내부에 연통 가능하도록 밸브 유로를 갖는 것을 특징으로 하는 비점오염저감 및 우수저류장치. - 도로 상면을 흐르는 빗물이 유입되는 개구부가 일 측면에 형성된 도로 경계석; 및
상기 개구부를 통해 유입된 빗물을 오수관, 식수대의 식재토 및 우수관 중 어느 하나로 유도하기 위한 것으로, 초기 우수시 상기 빗물을 상기 오수관으로 유도하고, 순차적으로 상기 빗물을 상기 식재토 및 상기 우수관으로 유도하는 분기 함체;
를 포함하되,
상기 분기 함체는, 저면에 제1 유도관과 연결되는 제1 유도구를 갖고, 어느 하나의 일 측면에 제2 유도관과 연결되는 제2 유도구를 가지며, 또 다른 하나의 일 측면에 제3 유도관과 연결되는 제3 유도구를 갖되, 상기 제1 유도관은 상기 제1 유도구로부터 상기 오수관으로 유로를 형성하기 위한 관로이고, 상기 제2 유도관은 상기 제2 유도구로부터 상기 식재토로 유로를 형성하기 위한 관로이며, 상기 제3 유도관은 상기 제3 유도구로부터 상기 우수관으로 유로를 형성하기 위한 관로인 것을 특징으로 하고,
상기 분기 함체는,
상기 개구부를 통해 유입된 빗물을 저류하기 위한 우수통과, 상기 제1 유도구를 개폐하는 커버와, 상기 우수통의 일 단부와 상기 커버의 일 단부를 연결하기 위한 와이어를 포함하되,
상기 우수통은, 중심축이 상기 와이어 측으로 치우쳐져, 저류된 빗물의 무게에 의해 발생한 상기 와이어의 장력으로 상기 커버는 상기 제1 유도구를 개방하는 것을 특징으로 하는 비점오염저감 및 우수저류장치. - 제 6 항에 있어서,
상기 분기 함체의 저면으로부터 상기 제2 유도구까지의 높이보다 상기 제3 유도구까지의 높이가 더 높은 것을 특징으로 하는 비점오염저감 및 우수저류장치. - 제 6 항에 있어서,
상기 분기 함체는,
상기 우수통의 일측단의 상부를 향해 돌출되어, 상기 우수통의 기울어짐에 따라 작동되는 스위치;
상기 스위치의 누름 동작에 따라 회전하는 톱니바퀴;
상기 톱니바퀴의 회전 운동을 상하 직선 운동으로 절환하기 위한 캠부재;
상기 캠부재의 상하 직선 운동에 의해 상기 우수통을 향해 인출 작동하여, 상기 우수통의 기울어짐을 방지하기 위한 지탱로드;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비점오염저감 및 우수저류장치. - 제 1 항 또는 제 6 항에 있어서,
상기 개구부에 배치되어, 상기 빗물 이외의 이물질을 거르기 위한 거름망벨트;
를 더 포함하되,
상기 거름망 벨트는 소정 크기의 장력이 유지된 채로 회전가능하도록 거름망벨트풀리 및 거름망벨트가이드롤러에 의해 지지되고,
상기 거름망벨트풀리는, 상기 유입된 빗물의 낙하에 의해 회전되도록 설치된 수차의 회전력을 전달받아 회전하는 것을 특징으로 하는 비점오염저감 및 우수저류장치. - 제 1 항 또는 제 6 항에 있어서,
상기 개구부의 적어도 일 측면에 형성된 요홈;
을 포함하되,
상기 빗물 이외의 이물질을 거르기 위한 거름망 플레이트가 상기 요홈을 따라 삽입되거나 인출되어, 상기 개구부를 차단하거나 개방하는 것을 특징으로 하는 비점오염저감 및 우수저류장치.
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KR102242448B1 (ko) * | 2020-09-11 | 2021-04-20 | 주식회사 건축사사무소반석 | 공동주택 지하주차장 배수시설 |
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- 2017-03-28 KR KR1020170039225A patent/KR101923707B1/ko active IP Right Grant
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