WO2019059701A1 - 이젝터 효과를 이용한 자원 절감형 수배관 시스템 - Google Patents

이젝터 효과를 이용한 자원 절감형 수배관 시스템 Download PDF

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WO2019059701A1
WO2019059701A1 PCT/KR2018/011213 KR2018011213W WO2019059701A1 WO 2019059701 A1 WO2019059701 A1 WO 2019059701A1 KR 2018011213 W KR2018011213 W KR 2018011213W WO 2019059701 A1 WO2019059701 A1 WO 2019059701A1
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gas
pipe
auxiliary
pump
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PCT/KR2018/011213
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English (en)
French (fr)
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양재구
양지석
양재율
오재욱
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플로우테크 주식회사
양재구
양지석
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Definitions

  • the present invention relates to a water piping system, and more particularly, to a water piping system in which an auxiliary pipe branched from a main pipe and connected to a pressure tank is provided at a rear end side of a pump, and after the gas is sucked into the auxiliary pipe by the ejector effect,
  • a resource-saving water piping system capable of filling a gas inside a pressure tank without a gas supply device driven by a power such as a separate air compressor or a nitrogen generator.
  • Circulating piping system or fluid piping system for cooling and heating can prevent water shock caused by rapid change of flow rate / flow rate in the case of stoppage of pump or valve closure, or prevent pipeline damage due to expansion / contraction of piping system in circulation piping system.
  • a water hammer prevention device or a pressure maintenance equipment each including a pressure tank is provided.
  • the incompressible fluid and the compressible gas coexist in the pressure tank.
  • the compressible gas is used to discharge the incompressible fluid in the pressure tank to the piping system or the incompressible fluid in the piping system to the pressure tank By flowing into the inside, it relieves the high pressure generated in the piping system and prevents low pressure or negative pressure.
  • the understanding of the channel flow defines the capacity of the pressure tank and the amount of compressible gas required within the pressure tank is also determined, but the compressible gas is not permanent, but some are consumed through the leaks generated at the junction, And is consumed.
  • the volume of the compressible gas changes according to the pressure of the incompressible fluid in the piping system, which changes the level of the incompressible fluid in the pressure tank.
  • the pressure fluctuation of the pressure tank means the reference pressure fluctuation of the piping system as a whole.
  • the equipment or piping of the piping system may be damaged. If the pressure of the piping system falls and becomes lower than the saturated vapor pressure of the liquid, Shock waves can damage equipment or piping when reassembled. Therefore, in order to stably maintain the piping system, the water level of the incompressible fluid inside the pressure tank must be controlled to be always maintained in an appropriate range.
  • Such level control of the pressure tank is carried out by filling or exhausting compressed air in the pressure tank or a compressible gas such as nitrogen.
  • a level transmitter (LT) or a level switch is installed in the pressure tank 100 connected to the piping system, and the level transmitter (LT) or level switch The water level is detected.
  • the control unit 400 opens the filling valve S1 to fill the pressure tank 100 with a compressible gas from a gas supply device 200 such as an air compressor or a nitrogen generator,
  • a gas supply device 200 such as an air compressor or a nitrogen generator
  • the fluid level is adjusted to an appropriate level and the water level is lowered to open the exhaust valve S2 to exhaust the gas from the pressure tank 100 to the outside to increase the water level, thereby increasing the level of the incompressible fluid in the pressure tank 100 Is maintained in a preset appropriate range.
  • the water level is regulated by filling or exhausting the compressed air in the pressure tank.
  • the power consumption is very large due to frequent operation of the air compressor according to the water level change.
  • a nitrogen bomb or a nitrogen generator is used. In this case, there is a disadvantage that the power consumption due to the operation of the nitrogen generator is large and the nitrogen consumption is large.
  • the present invention was conceived to solve the problems of the conventional water piping system as described above, and it is an object of the present invention to provide a water piping system capable of filling gas inside a pressure tank without a separate air compressor or nitrogen generator, We will do it.
  • a water piping system including: a pump; A main pipe for transferring the fluid pressurized by the pump; A pressure tank branched from the main pipe; An auxiliary pipe branched from the pump discharge side and connected to the pressure tank; And a gas suction unit for sucking the gas by the flow of the fluid conveyed through the auxiliary pipe during the pump operation and introducing the gas into the auxiliary pipe.
  • a water piping system comprising: a pump; A main pipe for transferring the fluid pressurized by the pump; A pressure tank branched from the main pipe; A gas supply device connected to the pressure tank by a filling pipe to supply gas to the pressure tank; An auxiliary pipe branching from the pump discharge side and connected to the filling pipe; And a gas suction unit for sucking the gas by the flow of the fluid conveyed through the auxiliary pipe during the pump operation and introducing the gas into the auxiliary pipe.
  • the gas suction unit may include a gas inlet pipe through which the gas is branched from the auxiliary pipe.
  • the gas sucking unit may further include a valve for interrupting the gas introduced through the gas inlet pipe, and the valve may include at least one selected from a check valve, a vacuum shut-off valve, an air valve, .
  • the gas suction unit may include a gas inlet formed at one side of the auxiliary pipe and through which the gas flows.
  • the gas sucking unit may further include a valve for interrupting the gas introduced through the gas inlet, wherein the valve is at least one selected from a check valve, a vacuum shut-off valve, an air valve, desirable.
  • the gas suction unit may include an ejector having a gas inlet formed on a side surface thereof.
  • the gas sucking unit may further include a valve for interrupting the gas introduced through the gas inlet, wherein the valve is at least one selected from a check valve, a vacuum shut-off valve, an air valve, desirable.
  • the gas suction unit may include a venturi having a gas inlet formed on a side surface thereof.
  • the gas sucking unit may further include a valve for interrupting the gas introduced through the gas inlet, wherein the valve is at least one selected from a check valve, a vacuum shut-off valve, an air valve, desirable.
  • the auxiliary pipe is provided with a sub-pump, and the main pipe is provided with a flow rate control valve.
  • an auxiliary tank is provided on the rear end side of the gas suction unit of the auxiliary pipe.
  • the auxiliary tank may be a relatively long tank in the longitudinal direction, or may be a pipe having a larger diameter than the auxiliary pipe.
  • the auxiliary pipe is provided with a first flushing valve for discharging the fluid inside the auxiliary tank and the gas suction unit to the outside, and a fluid injection for cleaning the inside of the auxiliary tank and the gas suction unit is provided in the auxiliary tank. It is preferable that the second flushing valve is provided.
  • the apparatus may further include an exhaust valve for exhausting the gas in the pressure tank to the outside when the water level in the pressure tank is less than the standard water level range.
  • the air conditioner may further include an air valve installed at a standard level of the pressure tank so as to exhaust the inside of the pressure tank to the outside when the inside level of the pressure tank is less than the standard level range.
  • the apparatus may further include a drain valve for discharging the fluid inside the pressure tank to the outside.
  • a plurality of the pressure tanks are branched in parallel to the main pipe, and the upper portions of the adjacent pressure tanks are mutually communicated by the connecting pipe.
  • the rear end side of the pump and the pressure tank can be connected to each other by an auxiliary pipe and the gas can be sucked by the ejector effect and supplied to the pressure tank through the auxiliary pipe, It is possible to fill the pressure tank with the gas without having the gas supply device driven by the gas supply device, thereby saving resources such as the cost of manufacturing the gas supply device, the driving power, and the maintenance cost.
  • FIG. 1 is a block diagram of a conventional water piping system
  • FIGS. 2A and 2B are schematic views of a water piping system according to the present invention.
  • FIG. 3 is a configuration diagram of a water piping system according to a first preferred embodiment of the present invention
  • FIGS. 4A and 4B are views of a water piping system according to a second preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a configuration diagram of a water piping system according to a third preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a configuration diagram of a water piping system according to a fourth preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a configuration diagram of a water piping system according to a fifth preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a configuration diagram of a water piping system according to a sixth preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a configuration diagram of a water piping system according to a seventh preferred embodiment of the present invention.
  • Pressure tank 5 Auxiliary piping
  • gas suction unit 12 gas inlet pipe
  • the water piping system according to the present invention includes a pump 1, a main pipe 2 and a pressure tank 3 branched from the main pipe 2 in the same manner as the conventional pressure system, as shown in FIG. 2A (Air compressor, nitrogen generator, nitrogen bomb or the like) driven by power to supply the compressed air into the pressure tank 3, and to introduce the gas into the pressure tank 3 .
  • a pump 1 Air compressor, nitrogen generator, nitrogen bomb or the like
  • the water piping system includes an auxiliary piping 5 and a gas suction unit 10.
  • the auxiliary pipe 5 is branched from the discharge side of the pump 1 and transfers the fluid to the pressure tank 3.
  • the auxiliary pipe 5 is connected to the pump 1 of the main pipe 2 at one end, And the other end is connected to the pressure tank 3 so that the fluid discharged from the pump 1 during operation of the pump 1 is branched to the auxiliary pipe 5 and then supplied to the pressure tank 3 Lt; / RTI > 2B, a plurality of pumps 1 are arranged in parallel with each other, and a rear end side of each pump 1 is connected to a header H by a pump connection pipe 1a , And a check valve (4) is provided in each pump connection pipe (1a).
  • the header (H) is connected to the main pipe (2).
  • one end of the auxiliary pipe 5 may be connected to the pump connection pipe 1a connecting the pump 1 to the header H, and the other end may be connected to the pressure tank 3, as shown in FIG. .
  • the auxiliary pipe 5 is preferably connected to the front end side of the check valve 4 of the pump connection pipe 1a.
  • the auxiliary pipe 5 may be connected to only one specific pump connection pipe 1a or may be connected to each of the plurality of pump connection pipes 1a.
  • a plurality of auxiliary pipes 5 for connecting the plurality of tank connecting pipes 1a and the pressure tank 3 may be provided and one auxiliary pipe 5 connecting the one tank connecting pipe 1a and the pressure tank 3
  • the auxiliary pipe 5 may be connected to a branch pipe branched from the auxiliary pipe 5 installed in the remaining tank connection pipe 1a.
  • the auxiliary piping 5 may be configured to be directly connected to the pump 1 without being connected to piping such as the main pipe 2 or the pump connection pipe 1a connected to the discharge side of the pump 1 have. That is, a plurality of discharge ports of the pump 1 may be connected to each discharge port and the main pipe 2 and the auxiliary pipe 2 may be connected to each discharge port, or a branch connector may be connected to a single discharge port of the pump 1, Various branch connection structures may be adopted so as to form a different flow path from the main pipe 2 on the discharge side of the pump 1, such as connecting the auxiliary pipe 2. [
  • auxiliary pipe 5 When the auxiliary pipe 5 is connected to the pressure tank 3, the gas (air) sucked from the outside (here, 'outside' means the outside of the auxiliary pipe 5, the same applies hereinafter) It is preferable that an end portion is connected to the upper side of the pressure tank 3 so as to be able to flow into the upper portion of the tank 3.
  • a height difference? H As shown in the figure, in a general water piping system, a height difference? H of, for example, about 5 m is provided between the pressure tank connecting portion of the main pipe 2 and the central water level NWL of the pressure tank 3, The pressure of the compressed air in the pressure tank 3 is as low as the head head pressure of about 5 m (0.5 Bar). Therefore, the fluid discharged from the pump 1 flows smoothly at a relatively high speed by the auxiliary pipe 5 connecting the main pipe 2 and the pressure tank 3 having such a pressure difference.
  • the gas suction unit 10 sucks the surrounding external gas (air) by using an ejector effect when the fluid is delivered to the pressure tank 3 through the auxiliary pipe 5 at a relatively high speed, 5 to the pressure tank 3.
  • the ejector is a kind of jet pump that can eject water, steam, air, etc. with pressure at a high speed from the jet port and move the surrounding fluid to another place. It is mainly used for the pulsating and condensing of rainwater and muddy water , Or to discharge or condense steam or water (see the Naver Knowledge Encyclopedia and Environmental Engineering Glossary).
  • the ejector effect is an effect that when a fluid is ejected at a high velocity, a low-pressure portion is formed around the ejection effect to attract other fluid around the fluid and transfer it to another place.
  • the main pipe 2 and the pressure tank 3 on the discharge side of the pump 1 are connected to the auxiliary pipe 5 through the auxiliary pipe 5 so that the gas can be supplied to the pressure tank 3 without a gas supply device such as an air compressor,
  • the fluid discharged from the auxiliary pipe 1 is transferred at a high speed and the gas suction unit 10 is formed in the auxiliary pipe 5 so that the gas is introduced into the auxiliary pipe 5 by the ejector effect, .
  • a gas inlet / outlet shutoff valve 5a is provided between the gas suction unit 10 and the pressure tank 3 of the auxiliary pipe 5, It is preferable that the gas supply is interrupted.
  • the water conveyed to the pressure tank 3 through the auxiliary pipe 5 is moved by the pressing force of the pump 1 connected to the main pipe 2,
  • the power of the pump 1 which is already used to transfer the fluid is used, so that no additional power is required and the power saving effect can be obtained as much as the air compressor is not used.
  • the pump 1 since the pressure difference exists between the pressure tank 3 and the front end side of the check valve 4 of the main pipe 2, the pump 1
  • the pressure difference between the pressure tank 3 and the front end side of the check valve 4 of the main pipe 2 is small or the pressure is balanced according to the state of the piping system, May not be smoothly transferred.
  • a sub-pump (SP) is additionally provided in the auxiliary pipe 5 as shown in FIG. 2A.
  • the auxiliary pipe 5 is provided for sucking and transporting the gas by the ejector effect, the larger the flow rate of the fluid, the more advantageous it is for gas aspiration. Therefore, it is preferable that the diameter of the auxiliary pipe 5 is formed to be smaller than the diameter of the main pipe 2, and thus the capacity of the auxiliary pump 5 is smaller than that of the pump 1 connected to the main pipe 2 by the sub-
  • the power consumption due to operation of the sub-pump (SP) will be less than the power required to operate the air compressor since a relatively small small pump can be used. Therefore, the power saving effect can be achieved even when the sub-pump SP is operated. It is to be understood that the sub-pump SP can be employed in all the embodiments described below even if there is no particular mention.
  • a flow regulating valve (FRV) is additionally installed in the main pipe 5.
  • the flow control valve regulates the flow rate (flow rate) of the fluid discharged from the pump 1 and delivered to the main pipe 2, and adjusts the flow rate (flow rate) by adjusting the opening degree such as an electric valve or a proportional control valve. It is possible. That is, when the opening degree of the flow control valve FRV is adjusted, the flow rate (flow velocity) of the fluid fed along the auxiliary pipe 5 as well as the main pipe 2 is changed. .
  • the opening rate of the flow control valve FRV is lowered to reduce the flow rate to be fed to the main pipe 2 and the flow rate (flow rate)
  • the ejector effect is maximized so that a large amount of gas is sucked in the gas suction unit 10 and the sucked gas can be filled into the pressure tank 3 through the auxiliary pipe 5.
  • FRV flow control valve
  • FIG. 3 shows a first preferred embodiment according to the present invention.
  • the gas suction unit 10 may include a gas inlet pipe 12 and a valve 14 for interrupting the gas inlet pipe 12.
  • the gas inflow pipe 12 is connected to one side of the auxiliary pipe 5 and is connected to the auxiliary pipe 5 which is a region where the flow rate is rapidly increased for maximizing the ejector effect.
  • the end of the gas inlet pipe 12 is kept open to allow the gas to flow therein and a valve 14 is provided for interrupting the inflowing gas to prevent the inflow, the shutoff, or the backflow of the gas.
  • the valve 14 may be constituted by a check valve such that the flowing gas or the fluid flowing through the auxiliary pipe 5 is not discharged to the outside through the gas inlet pipe 12, And may be constituted by a solenoid valve so that gas can be introduced, or may be constituted by other air valves or vacuum shut-off valves, and at least one selected from these valves may be installed.
  • the gas suction unit 10 includes the gas inlet pipe 12 and the valve 14 as shown in FIG. 4A.
  • the gas pipe 12 without the separate gas inlet pipe 12 The gas inlet 11 may be formed on one side of the auxiliary pipe 5 so that the external gas may be introduced into the auxiliary pipe 5 through the gas inlet pipe 12 when the fluid is transferred through the auxiliary pipe 5.
  • the valve 14 is installed directly at the gas inlet 11.
  • the valve 14 may be constituted by a check valve such that the flowing gas or the fluid flowing through the auxiliary pipe 5 is not discharged to the outside through the gas inlet pipe 12, And may be constituted by a solenoid valve so that gas can be introduced, or may be constituted by other air valves or vacuum shut-off valves, and at least one selected from these valves may be installed.
  • Fig. 5 shows a third preferred embodiment of the present invention.
  • a common ejector 16 is provided in the auxiliary pipe 5 in order to maximize the ejector effect.
  • Fig. 5 exemplarily shows a structure in which such an ejector 16 is installed in the auxiliary pipe 5.
  • Fig. The internal structure of a conventional ejector 16 is shown in the circle of FIG.
  • the ejector 16 includes a nozzle 16a through which a fluid is injected after one side of the ejector 16 is ejected, and a diffuser 16b disposed on the other side of the ejector 16 at a predetermined distance from the nozzle 16a. Respectively.
  • a suction chamber 16c is formed to surround the nozzle 16a and the diffuser 16b and a gas inlet 11 is formed at one side of the suction chamber 16c.
  • the ejector 16 is connected to the auxiliary pipe 5 and the inlet of the nozzle 16a is connected to the main pipe 2 by the auxiliary pipe 5 and the discharge port of the diffuser 16b is connected to the auxiliary pipe 5, And is connected to the pressure tank 3 by means of a pressure gauge.
  • a gas inlet pipe 12 is connected to the gas inlet 11 of the ejector 16 and a valve 14 may be installed in the gas inlet pipe 12.
  • a valve 14 may be provided in the gas inlet 11, 14 may be directly installed.
  • the valve 14 may be provided with at least one type selected from a check valve, an electric valve, a solenoid valve, an air valve, and a vacuum shut-off valve.
  • the fluid discharged from the pump 1 is branched into the auxiliary pipe 5 and is moved along the diffuser 16b while being jetted at a high speed from the nozzle of the ejector 16, A low pressure is generated, and an external gas is introduced through the gas inlet 11.
  • the introduced gas is discharged through the diffuser 16b together with the fluid jetted from the nozzle 16a and supplied to the pressure tank 3 via the auxiliary pipe 5.
  • Fig. 6 shows a fourth preferred embodiment of the present invention.
  • the venturi 17 is provided instead of the ejector 16 of Fig.
  • Fig. 6 a structure in which such venturi 17 is installed in the auxiliary pipe 5 is exemplarily shown.
  • the venturi is formed such that the inflow side and the discharge side are relatively large in diameter and relatively small in diameter at the center, so that the flow rate rapidly increases when the fluid passes through the small central portion.
  • the gas inlet 11 is formed at one side of the central portion of the venturi 17 so that the low pressure portion is generated as the flow rate of the fluid passes through the central portion of the venturi 17, .
  • a gas inlet pipe 12 and a valve 14 may be provided in the gas inlet 11 of the venturi 17 and a valve 14 may be provided directly in the gas inlet 11.
  • the valve 14 may be provided with at least one selected from a check valve, a motorized valve, a solenoid valve, an air valve, and a vacuum shut-off valve.
  • the amount of gas in the pressure tank 3 is continuously increased
  • the water level is lowered.
  • the pressure of the main pipe 2 increases, the fluid flows from the main pipe 2 through the pressure tank connecting pipe 4 into the pressure tank 3, and the water level rises.
  • the water level of the pressure tank 3 is changed according to the amount of the gas in the pressure tank 3 and the pressure of the main pipe 2.
  • the water level of the pressure tank 3 is a normal water level NWL ). Therefore, an adjustment means for keeping the water level of the pressure tank 3 constant is required. To this end, it is preferable that the pressure tank 3 according to the present invention further includes a water level sensing zone 6, an exhaust valve VV and a drain valve DV.
  • the water level sensing zone 6 may be an electronic level transmitter (LT) capable of sensing in real time the water level within the pressure tank 3, a standard level sensor (NWL) LSH, and LSL, which are respectively installed in the upper limit line HWL, the lower limit line LWL, and the like.
  • LT electronic level transmitter
  • NWL standard level sensor
  • LSL LSL
  • the upper water level line HWL represents the upper limit of the appropriate standard water level range of the pressure tank 3
  • the lower water level line HWL represents the lower limit of the appropriate standard water level range of the pressure tank 3. That is, the water level inside the pressure tank 3 must be maintained at a constant water level range defined between the upper water level line HWL and the lower water level line LWL.
  • An exhaust valve VV is provided on the upper portion of the pressure tank 3 and a drain valve DV is connected to a drain pipe 7 branched from the pressure tank 3 or the pressure tank connecting pipe 4 .
  • the exhaust valve VV is for discharging the gas inside the pressure tank 3 to the outside.
  • the level of the inside of the pressure tank 3 in the level transmitter LT or the level switches LSN, LSH, LSL is within the standard water level range That is, lower than the lower limit water level LWL, the exhaust valve VV is opened to raise the water level as the gas inside the pressure tank 3 is discharged to the outside.
  • an air valve AV may be provided at the standard level position of the pressure tank 3 instead of the exhaust valve VV.
  • the air valve (AV) is provided with a ball float inside the valve housing. When water flows into the valve housing, the ball float rises and the outlet is closed. In the absence of water, the ball float falls And a discharge port is opened to discharge the gas.
  • the air valve is installed at the standard level position of the pressure tank, when the water level in the pressure tank 3 falls below the standard level, the gas inside the pressure tank 3 is discharged to the outside, It is possible to prevent further descent.
  • the drain valve DV discharges the fluid in the pressure tank 3 to the outside when the pump is stopped.
  • the drain valve DV effectively discharges the gas into the pressure tank 3 in the trial-
  • the fluid in the pressure tank 3 is discharged through the drain valve DV, and then the gas is filled.
  • Fig. 7 shows a fifth preferred embodiment of the present invention.
  • effective gas filling in a system in which the initial filling of the gas in the pressure tank 3 and frequent turning on and off of the pump 1 are performed and the gas suction unit 10 such as the ejector 16 or the venturi 17, The auxiliary tank 18 and the flushing valve are additionally provided.
  • the auxiliary tank 18 is provided on the discharge side of the gas suction unit 10 (the ejector 16 is shown as an example in the drawing) of the auxiliary pipe 5, and a large amount of gas And is formed in a pipe shape having a relatively larger diameter than the tank or the auxiliary pipe 5 formed in a relatively long lengthwise direction so as to be able to store it.
  • a flushing tube 8 for discharging the fluid inside the gas sucking portion 10 such as the ejector 16 to the outside is branched and connected to the auxiliary piping 5 below the auxiliary tank 18, The flushing tube 8 is provided with a first flushing valve S1. It is to be understood that the first flushing valve S1 may be directly connected to the auxiliary pipe 5.
  • a check valve CV or a gas inlet / outlet shutoff valve 5a is provided between the auxiliary tank 18 and the pressure tank 3.
  • the second flushing valve S2 is disposed above the auxiliary tank 18, 2a, 2b and Fig. 3).
  • FIG. 8 shows a water piping system according to another preferred embodiment of the present invention.
  • a plurality of pressure tanks 3, 3 ' are branched in parallel in the main pipe 2
  • an auxiliary pipe 5 is connected to at least one of the pressure tanks 3.
  • the upper portions of the adjacent pressure tanks (3, 3 ') are configured to communicate with each other by the connecting pipe (20).
  • the connection pipe (20) is provided with an on-off valve (VOC).
  • VOC on-off valve
  • This configuration is for filling a plurality of pressure tanks with one ejector 16 in a water piping system having a plurality of pressure tanks.
  • the fluid is delivered at a relatively high speed through the auxiliary piping 5, and the gas is sucked in and introduced into the gas suction unit 10.
  • the introduced gas is supplied to the pressure tank 3 connected to the auxiliary pipe 5.
  • VOC on-off valve
  • the number of the pressure tanks connected in parallel is not limited. In this case, it is possible to connect the pressure tanks adjacent to each other with a connection pipe, and to open and close the opening / closing valve provided in each connection pipe, if necessary, to control the gas filling of each pressure tank.
  • the auxiliary piping 5 is directly connected to the pressure tank 3.
  • the nitrogen supply device 9 such as an air compressor or a nitrogen generator connected to the pressure tank for filling the pressure tank 3 with compressed air or nitrogen
  • the auxiliary pipe 5 may be connected to the filling pipe 9a connecting the gas supply device 9 and the pressure tank 3 as shown in FIG.
  • the gas supply device 9 may be operated to fill the gas such as compressed air or nitrogen directly into the pressure tank 3, or the operation of the gas supply device 9 may be stopped, The gas may be filled through the suction portion 10.
  • the connection between the auxiliary pipe 5 and the filling pipe 9a A three-way valve 9b may be provided, or a separate valve may be provided in each of the auxiliary pipe 5 and the filling pipe 9a.

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Abstract

본 발명은 수배관 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 펌프의 후단측에서 주배관으로부터 분기되어 압력탱크로 연결되는 보조배관을 설치하고, 이젝터 효과에 의해 기체가 보조배관으로 흡입된 후 압력탱크 내부로 공급되도록 함으로써, 별도의 공기압축기 또는 질소발생기 등 동력에 의해 구동되는 기체공급장치 없이 압력탱크 내부에 기체를 충진할 수 있는 자원 절감형 수배관 시스템에 관한 것이다.

Description

이젝터 효과를 이용한 자원 절감형 수배관 시스템
본 발명은 수배관 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 펌프의 후단측에서 주배관으로부터 분기되어 압력탱크로 연결되는 보조배관을 설치하고, 이젝터 효과에 의해 기체가 상기 보조배관으로 흡입된 후 압력탱크 내부로 공급되도록 함으로써, 별도의 공기압축기 또는 질소발생기 등 동력에 의해 구동되는 기체공급장치없이 압력탱크 내부에 기체를 충진할 수 있는 자원 절감형 수배관 시스템에 관한 것이다.
냉난방을 위한 순환배관 시스템 또는 유체이송 배관 시스템에서는 펌프의 급정지나 밸브 급폐쇄의 경우 유량/유속이 급격히 변화함으로써 발생되는 수충격을 방지하거나, 순환 배관계의 배관수 팽창/수축으로 인한 배관계의 파손을 방지하기 위해 각각 압력탱크가 포함된 수충격방지설비 또는 압력유지설비가 구비된다.
압력탱크 내부에는 비압축성유체와 압축성기체가 공존해 있으며, 배관계에서 팽창/수축 또는 수충격이 발생했을 때, 압축성기체를 이용하여 압력탱크 내부의 비압축성유체를 배관계로 배출하거나 배관계의 비압축성유체를 압력탱크 내부로 유입시킴으로써 배관계에 발생되는 고압을 완화하고 저압 또는 부압을 방지한다.
관로유동이해를 통하여 압력탱크의 용량이 정해지고, 압력탱크 내부에 필요한 압축성기체의 양 역시 정해지지만, 이 압축성기체는 영구적인 것이 아니라 일부는 접합부에서 발생되는 누기를 통해 소모되고, 일부는 비압축성유체에 용해되어 소모된다. 또한, 배관계의 비압축성유체의 압력에 따라 압축성기체의 체적이 변화하게 되는데, 이는 압력탱크 내부 비압축성유체의 수위를 변화시키게 된다.
압력탱크의 수위 변동은 배관계 전체의 기준압력 변동을 의미하는바, 압력이 상승할 때에는 배관계의 장비나 배관을 파손시킬 수 있으며, 배관계의 압력이 하강하여 액체의 포화증기압 이하로 낮아지면 수주분리 후 재결합시 충격파로 장비나 배관을 파손시킬 수 있다. 따라서, 배관 시스템을 안정적으로 유지시키기 위해 압력탱크 내부 비압축성유체의 수위가 적정 범위로 항시 유지되도록 제어되어야 한다.
이러한 압력탱크의 수위 제어는 압력탱크 내 압축공기 또는 질소와 같은 압축성 기체의 충진 또는 배기에 의해 수행된다. 즉, 도 1 에 도시된 바와 같이, 배관계에 연결된 압력탱크(100)에는 레벨트랜스미터(LT) 또는 레벨스위치가 설치되고, 상기 레벨트랜스미터(LT) 또는 레벨스위치에 의해 실시간으로 압력탱크(100)의 수위가 감지된다. 압력탱크(100) 내부의 수위 상승시 제어부(400)는 충진밸브(S1)를 개방하여 공기압축기 또는 질소발생기와 같은 기체공급장치(200)로부터 압력탱크(100) 내부에 압축성기체를 충진함으로써 비압축성유체의 수위를 적정 수위로 낮추어 조정하고, 수위 하락시에는 배기밸브(S2)를 개방하여 압력탱크(100)로부터 기체를 외부로 배기시켜 수위를 상승시킴에 의해 압력탱크(100) 내부 비압축성유체의 수위를 미리 설정된 적정 범위로 유지시킨다.
위와 같이, 종래의 수배관 시스템에서는 압력탱크 내부에 압축공기를 충진하거나 배기함에 의해 수위를 조절하는데, 수위 변화에 따른 공기압축기의 빈번한 운전으로 인하여 동력 소모가 매우 크다는 단점이 존재하였다. 또한, 압축공기 대신에 질소를 충진 기체로 사용하는 경우 질소봄베나 질소발생기를 사용하는데, 이 경우에도 질소발생기의 운전으로 인한 동력 소모가 크고 질소 소모량이 많아 유지 비용이 많이 든다는 단점이 존재한다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 수배관 시스템의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 별도의 공기압축기 또는 질소발생기 없이도 압력탱크 내부에 기체 충진이 가능하여 자원 절감이 가능한 수배관 시스템을 제공하는 것을 과제로 한다.
상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 따른 수배관 시스템은, 펌프와; 상기 펌프에 의해 가압된 유체를 이송하는 주배관과; 상기 주배관에 분기 연결된 압력탱크와; 상기 펌프 토출측에서 분기되어 상기 압력탱크에 연결되는 보조배관과; 상기 펌프 운전 중 보조배관을 통해 이송되는 유체의 흐름에 의해 기체를 흡인하여 보조배관 내부로 유입시키는 기체흡인부를 포함한다.
또한, 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 수배관 시스템은 펌프와; 상기 펌프에 의해 가압된 유체를 이송하는 주배관과; 상기 주배관에 분기 연결된 압력탱크와; 상기 압력탱크와 충진관에 의해 연결되어 압력탱크에 기체를 공급하는 기체공급장치와; 상기 펌프 토출측에서 분기되어 상기 충진관에 연결되는 보조배관과; 상기 펌프 운전 중 보조배관을 통해 이송되는 유체의 흐름에 의해 기체를 흡인하여 보조배관 내부로 유입시키는 기체흡인부를 포함한다.
여기서, 상기 기체흡인부는 상기 보조배관으로부터 분기 연결되어 기체가 유입되는 기체유입관을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 기체흡인부는 상기 기체유입관을 통해 유입되는 기체를 단속하는 밸브를 더 포함할 수 있으며, 상기 밸브는 체크밸브, 진공차단밸브, 공기밸브, 전동밸브, 전자밸브 중 선택되는 1종 이상인 것이 바람직하다.
또한, 상기 기체흡인부는 상기 보조배관의 일측에 형성되어 기체가 유입되는 기체유입구를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 기체흡인부는 상기 기체유입구를 통해 유입되는 기체를 단속하는 밸브를 더 포함할 수 있으며, 상기 밸브는 체크밸브, 진공차단밸브, 공기밸브, 전동밸브, 전자밸브 중 선택되는 1종 이상인 것이 바람직하다.
또한, 상기 기체흡인부는 측면에 기체유입구가 형성된 이젝터를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 기체흡인부는 상기 기체유입구를 통해 유입되는 기체를 단속하는 밸브를 더 포함할 수 있으며, 상기 밸브는 체크밸브, 진공차단밸브, 공기밸브, 전동밸브, 전자밸브 중 선택되는 1종 이상인 것이 바람직하다.
그리고, 상기 기체흡인부는 측면에 기체유입구가 형성된 벤츄리를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 기체흡인부는 상기 기체유입구를 통해 유입되는 기체를 단속하는 밸브를 더 포함할 수 있으며, 상기 밸브는 체크밸브, 진공차단밸브, 공기밸브, 전동밸브, 전자밸브 중 선택되는 1종 이상인 것이 바람직하다.
한편, 상기 보조배관에는 서브펌프가 설치되는 것이 바람직하고, 상기 주배관에는 유량조절밸브가 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 보조배관의 기체흡인부 후단측에 보조탱크가 구비되는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 보조탱크는 길이 방향으로 비교적 길게 형성된 탱크로 구성될 수도 있고, 상기 보조배관 보다 직경이 더 큰 파이프로 구성될 수도 있다. 그리고, 상기 보조배관에는 상기 보조탱크와 기체흡인부 내부의 유체를 외부로 배출하기 위한 제1플러싱밸브가 구비되는 것이 바람직하며, 상기 보조탱크에는 보조탱크와 기체흡인부 내부 세정을 위한 유체 주입을 위해 제2플러싱밸브가 구비되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 압력탱크 내부 수위가 표준 수위 범위 미만인 경우 압력탱크 내부 기체를 외부로 배기하기 위한 배기밸브를 더 포함하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 압력탱크 내부 수위가 표준 수위 범위 미만인 경우 압력탱크 내부 기체를 외부로 배기하도록 압력탱크의 표준 수위 지점에 설치되는 공기밸브를 더 포함할 수도 있다.
또한, 상기 압력탱크 내부의 유체를 외부로 배출하기 위한 드레인밸브를 더 포함하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 압력탱크는 복수개가 주배관에 병렬로 분기 설치되되, 인접한 압력탱크끼리 상부가 연결관에 의해 상호 연통되는 것이 바람직하다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 펌프의 후단측과 압력탱크를 보조배관으로 연결하고, 이젝터 효과에 의해 기체를 흡인하여 보조배관을 통하여 압력탱크로 공급할 수 있기 때문에, 공기압축기 또는 질소발생기 등 동력에 의해 구동되는 기체공급장치를 구비하지 않고 압력탱크에 기체를 충진할 수 있어 기체공급장치 제작 비용, 구동 동력 및 유지 관리 비용 등 자원 절감 효과를 갖는다.
도 1 은 종래 일반적인 수배관 시스템 구성도,
도 2a 및 2b 는 본 발명에 따른 수배관 시스템 개요도,
도 3 은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 수배관 시스템 구성도,
도 4a 및 4b 는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 수배관 시스템 구성도,
도 5 는 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 수배관 시스템 구성도,
도 6 은 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 수배관 시스템 구성도,
도 7 은 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 수배관 시스템 구성도,
도 8 은 본 발명의 바람직한 제6실시예에 따른 수배관 시스템 구성도,
도 9 는 본 발명의 바람직한 제7실시예에 따른 수배관 시스템 구성도이다.
[부호의 설명]
1 : 펌프 2 : 주배관
3 : 압력탱크 5 : 보조배관
10 : 기체흡인부 12 : 기체유입관
14 : 밸브 16 : 이젝터
17 : 벤츄리 18 : 보조탱크
이하, 본 발명에 따른 이젝터 효과를 이용한 수배관 시스템의 구성 및 작용을 첨부된 도면과 바람직한 실시예를 참조로 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 수배관 시스템은, 도 2a 에 도시된 바와 같이, 종래의 압력 시스템과 동일하게 펌프(1), 주배관(2), 그리고 주배관(2)으로부터 분기 연결된 압력탱크(3)를 포함하되, 압력탱크(3) 내부로 압축공기를 공급하기 위해 동력에 의해 구동되는 기체공급장치(공기압축기, 질소발생기, 질소봄베 등)를 구비하지 않고 기체를 흡인하여 압력탱크(3)로 유입시키는 것을 특징으로 한다.
이를 위해, 본 발명에 따른 수배관 시스템은, 보조배관(5)과 기체흡인부(10)를 포함한다. 상기 보조배관(5)은 펌프(1)의 토출측에서 분기되어 상기 압력탱크(3)로 유체를 이송하는 배관으로, 도 2a 에 도시된 바와 같이, 일단은 상기 주배관(2)의 펌프(1) 후단측에 분기 연결되고 타단은 압력탱크(3)에 연결되어, 펌프(1) 운전시 펌프(1)로부터 토출된 유체(물)가 보조배관(5)으로 분기된 후 압력탱크(3)로 유입되도록 구성될 수 있다. 한편, 일반적인 수배관 시스템에서는 도 2b 에 도시된 바와 같이 복수의 펌프(1)가 서로 병렬로 배치되고, 각 펌프(1)의 후단측에는 펌프연결관(1a)에 의해 헤더(H)에 연결되며, 각 펌프연결관(1a)에 체크밸브(4)가 각각 설치된다. 그리고, 상기 헤더(H)는 주배관(2)에 연결딘다. 이러한 경우, 도시된 바와 같이, 상기 보조배관(5)의 일단은 펌프(1)를 헤더(H)에 연결하는 펌프연결관(1a)에 연결되고 타단은 상기 압력탱크(3)에 연결될 수 있다. 이때, 상기 보조배관(5)은 펌프연결관(1a)의 체크밸브(4) 전단측에 연결되는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 보조배관(5)은 특정한 하나의 펌프연결관(1a)에만 연결될 수도 있고, 복수의 각 펌프연결관(1a)에 각각 연결될 수도 있다. 복수의 탱크연결관(1a)과 압력탱크(3)를 각각 연결하는 복수의 보조배관(5)이 구비될 수도 있으며, 하나의 탱크연결관(1a)과 압력탱크(3)를 연결하는 하나의 보조배관(5)이 설치되되 나머지 탱크연결관(1a)에는 설치된 보조배관(5)으로부터 분기 형성된 분기관과 연결되도록 구성될 수도 있다.
또한, 도시되지는 않았으나, 상기 보조배관(5)은 펌프(1)의 토출측과 연결된 주배관(2) 또는 펌프연결관(1a)과 같은 배관에 연결되지 않고 펌프(1)에 직결되도록 구성될 수도 있다. 즉, 펌프(1)의 토출구를 복수개 구성하여 각 토출구에 주배관(2)과 보조배관(2)을 각각 연결할 수도 있고, 펌프(1)의 단일 토출구에 분기 커넥터 등을 연결하여 주배관(2)과 보조배관(2)을 연결하는 등 펌프(1)의 토출측에서 주배관(2)과 다른 유로를 형성하도록 다양한 분기 연결 구조를 채택할 수 있다.
이와 같이, 도 2a 에서는 펌프(1)가 주배관(2)과 직결되는 경우, 그리고 도 2b 에서는 복수개의 펌프(1)가 펌프연결관(1a)과 헤더(H)를 거쳐 주배관(2)과 연결되는 경우로 나누어 설명하였으나, 상기 펌프연결관(1a)과 헤더(H)가 주배관(2)에 포함되는 개념으로 이해될 수 있음은 자명하며, 이하 특별한 언급이 없다면 후술하는 모든 실시예에서 주배관(2)이라 함은 상기 펌프연결관(1a)과 헤더(H) 부분까지 다 포함하는 것으로 이해될 수 있다.
한편, 상기 보조배관(5)이 압력탱크(3)에 연결될때는 후술하는 바와 같이 외부(여기서 ‘외부’는 보조배관(5)의 외부를 의미, 이하 동일)로부터 흡입된 기체(공기)가 압력탱크(3)의 상층부로 유입될 수 있도록 단부가 상기 압력탱크(3)의 상부측에 연결되는 것이 바람직하다. 도시된 바와 같이, 일반적인 수배관 시스템에서는 주배관(2)의 압력탱크 연결 부위와 압력탱크(3)의 중앙 표준 수위선(NWL;Normal Water Level) 사이에 예컨대 대략 5m 정도의 높이차(△h)가 존재하기 때문에, 압력탱크(3)내 압축공기의 압력이 약 5m(0.5Bar)의 수두압력만큼 낮다. 따라서, 이러한 압력차를 갖는 주배관(2)과 압력탱크(3)를 연결하는 보조배관(5)으로 펌프(1)에서 토출된 유체가 비교적 고속으로 원활하게 흘러가게 된다.
상기 보조배관(5)이 펌프(1) 후단측 주배관(2)에 연결되는 경우, 도 2a 에 도시된 바와 같이, 펌프(1) 후단측 주배관(2)에 형성된 체크밸브(4)의 전단측에 연결되는 것이 바람직하다. 주배관(2)을 흐르는 유체의 압력은 체크밸브(4)에서의 마찰손실로 인하여 체크밸브(4) 전단측의 압력이 체크밸브(4) 후단측의 압력 보다 더 크다. 이에 따라, 보조배관(5)이 체크밸브(4)의 전단측에 연결되는 경우가 체크밸브(4) 후단측에 연결되는 경우 보다 보조배관(5)을 따라 흐르는 유체의 유속이 비교적 빨라지므로 후술하는 바와 같은 이젝터 효과를 극대화함으로써 보조배관(5)으로의 원활한 기체의 유입이 가능하게 된다.
상기 기체흡인부(10)는 보조배관(5)을 통하여 압력탱크(3)로 유체가 비교적 높은 속도로 이송될때 이젝터 효과(ejector effect)를 이용하여 주변 외부 기체(공기)를 흡입하여 보조배관(5)을 통해 압력탱크(3)로 공급하기 위한 수단이다. 이젝터는 압력을 갖는 물, 증기, 공기 등을 분출구에서 높은 속도로 분출하여 주위의 유체를 다른 곳으로 이동시킬 수 있는 일종의 제트 펌프를 말하는 것으로, 주로 우수나 진흙탕물의 퍼올림과 복수기에 사용되기도 하고, 증기나 물을 배출하거나 응축시키는데 사용되기도 한다(네이버 지식백과 환경공학용어사전 참조). 즉, 이젝터 효과는 유체가 높은 속도로 분출되는 경우 그 주위에 저압부가 형성되어 주위의 다른 유체를 유인(흡인)하고 이것을 다른 장소로 이송시킬 수 있는 효과이다. 본 발명은 공기압축기와 같은 기체공급장치 없이 기체를 압력탱크(3)로 공급시킬 수 있도록, 펌프(1) 토출측의 주배관(2)과 압력탱크(3)를 보조배관(5)으로 연결하여 펌프(1)로부터 토출된 유체를 고속으로 이송시키고, 상기 보조배관(5)에 기체흡인부(10)를 형성하여 기체가 이젝터 효과에 의해 보조배관(5)으로 유입된 후 압력탱크(3)로 이송되도록 한 것이다. 한편, 도시된 바와 같이, 상기 보조배관(5)의 기체흡인부(10)와 압력탱크(3) 사이 구간에는 기체유입차단밸브(5a)가 설치되어 필요에 따라 압력탱크(3) 내부로의 기체 공급을 차단할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
한편, 이하 설명하는 모든 실시예에서 상기 보조배관(5)을 통하여 압력탱크(3)로 이송되는 물은 주배관(2)과 연결된 펌프(1)의 가압력에 의해 이동되는바, 주배관(2)을 통해 유체를 이송하기 위해 이미 사용되고 있는 펌프(1)의 동력을 이용하므로 추가적인 동력이 소요되지 않아 공기압축기를 사용하지 않는 만큼 동력 절감 효과를 가져올 수 있다. 이와 같은 보조배관(5)을 통한 유체의 이송은 위에서 언급한 바와 같이 압력탱크(3)와 주배관(2)의 체크밸브(4) 전단측 사이에 압력차가 존재하기 때문에 별도의 동력 없이 펌프(1)의 가압력만으로 가능한데, 배관 시스템의 상태에 따라 압력탱크(3)와 주배관(2)의 체크밸브(4) 전단측 사이에 압력차가 미미하거나 압력의 평형이 이루어지는 등 보조배관(5)을 통하여 유체가 원활하게 이송되지 않는 경우가 발생할 수도 있다. 이런 경우를 대비하여 도 2a 에 도시된 바와 같이 상기 보조배관(5)에는 서브펌프(SP;Sub-Pump)가 추가로 구비되는 것이 바람직하다. 상기 보조배관(5)은 이젝터 효과에 의해 기체를 흡인하여 이송하는 목적으로 설치되는 것이기 때문에 유체의 유속이 클수록 기체 흡인에 유리하다. 따라서, 상기 보조배관(5)의 직경은 주배관(2)의 직경 보다 상대적으로 작게 형성되는 것이 바람직하고, 이에 따라, 상기 서브펌프(SP)로 주배관(2)에 연결된 펌프(1) 보다 용량이 상대적으로 작은 소형펌프를 사용할 수 있기 때문에 서브펌프(SP) 운전으로 인한 동력 소모는 공기압축기의 운전에 소요되는 동력 보다 더 적다 할 것이다. 따라서, 서브펌프(SP)를 운전하는 경우에도 동력 절감 효과를 달성할 수 있다. 이하 특별한 언급이 없더라도 후술하는 모든 실시예에 상기 서브펌프(SP)가 채용될 수 있는 것으로 이해될 수 있다.
또한, 도 2a 에 도시된 바와 같이, 상기 주배관(5)에는 유량조절밸브(FRV; Flow Regulating Valve)가 추가로 설치되는 것이 바람직하다. 상기 유량조절밸브(FRV)는 펌프(1)에서 토출되어 주배관(2)으로 이송되는 유체의 유량(유속)을 조절하는 것으로 전동밸브나 비례제어밸브 등과 같이 개도를 조정하여 유량(유속)을 조절 가능하다. 즉, 상기 유량조절밸브(FRV)의 개도를 조정하면 주배관(2) 뿐만 아니라 보조배관(5)을 따라 이송되는 유체의 유량(유속)도 변화되기 때문에 기체흡인부(10)에서의 기체 흡인량을 조절할 수 있게 된다. 예컨대, 압력탱크(3)로 많은 양의 기체 충진이 필요한 경우라면 유량조절밸브(FRV)의 개도율을 낮춰 주배관(2)으로 이송되는 유량은 줄이고 보조배관(5)으로 이송되는 유량(유속)은 증가시킴으로써 이젝터 효과가 극대화되어 기체흡인부(10)에서 다량의 기체가 흡인되고 흡인된 기체가 보조배관(5)을 통해 압력탱크(3)로 충진될 수 있다. 이하, 특별한 언급이 없더라도 후술하는 모든 실시예에 상기 유량조절밸브(FRV)가 채용될 수 있는 것으로 이해될 수 있다.
도 3 에는 본 발명에 따른 바람직한 제1실시예가 도시된다. 여기서, 상기 기체흡인부(10)는 기체유입관(12)과, 상기 기체유입관(12)을 단속하는 밸브(14)를 포함하여 구성될 수 있다. 기체유입관(12)은 상기 보조배관(5)으로부터 일측으로 분기 연결되되, 이젝터 효과의 극대화를 위해 유속이 급격히 증가하는 구역인 보조배관(5) 초입에 연결되는 것이 바람직하다. 상기 기체유입관(12)의 단부는 기체가 유입될 수 있도록 개방된 상태로 유지되되, 기체의 유입, 차단 또는 역류 방지 등을 위해 유입되는 기체를 단속하는 밸브(14)가 설치된다. 상기 밸브(14)는 유입된 기체 또는 보조배관(5)을 통해 흐르는 유체가 기체유입관(12)을 통해 외부로 배출되지 않도록 체크밸브로 구성할 수도 있고, 내부가 외부 보다 압력이 낮을 때 개방하여 기체 유입이 이루어질 수 있도록 전자밸브로 구성할 수도 있으며, 기타 공기밸브 또는 진공차단밸브로 구성될 수도 있으며, 이들 밸브들로부터 선택되는 1종 이상 설치될 수 있다.
이러한 구성을 통하여, 펌프(1) 운전시 펌프(1)로부터 가압 토출되는 유체가 일부는 주배관(2)을 통하여 흘러가고, 일부는 보조배관(5)으로 분기되어 흘러가게 되고, 보조배관(5)에서 유속의 급작스런 증가로 인하여 기체유입관(12) 연결 부위에 저압이 발생하게 되어 기체가 기체유입관(12)을 통하여 유입된다. 이렇게 유입된 기체는 보조배관(5)을 따라 유체와 함께 압력탱크(3)로 이송된다. 압력탱크(3) 내부로 공급된 유체는 하중에 의해 압력탱크(3)의 하측으로 이동하고 기체는 압력탱크(3)의 상측으로 이동하여 압력탱크(3) 내부에 기체와 유체가 상하로 분리 저장된다. 이와 같이 이젝터 효과를 이용하여 공기압축기나 질소발생기와 같은 동력에 의해 기체를 공급하는 기체공급장치의 설치 없이 압력탱크(3) 내부에 기체를 공급할 수 있게 된다.
도 4a 및 4b 에는 본 발명에 따른 바람직한 제2실시예가 도시된다. 위에서, 상기 기체흡인부(10)로써 기체유입관(12)과 밸브(14)를 포함하는 것을 예로 들었으나, 도 4a 에 도시된 바와 같이, 별도의 기체유입관(12) 없이 상기 보조배관(5)의 일측에 기체유입구(11)가 형성되어 보조배관(5)을 통하여 유체가 이송될 때 기체유입관(12)을 통하여 외부 기체가 보조배관(5) 내부로 유입되도록 구성할 수도 있다. 이 경우, 도 4b 에 도시된 바와 같이, 상기 기체유입구(11)에 직접 밸브(14)가 설치되는 것이 바람직하다. 상기 밸브(14)는 유입된 기체 또는 보조배관(5)을 통해 흐르는 유체가 기체유입관(12)을 통해 외부로 배출되지 않도록 체크밸브로 구성할 수도 있고, 내부가 외부 보다 압력이 낮을 때 개방하여 기체 유입이 이루어질 수 있도록 전자밸브로 구성할 수도 있으며, 기타 공기밸브 또는 진공차단밸브로 구성될 수도 있으며, 이들 밸브들로부터 선택되는 1종 이상 설치될 수 있다.
도 5 에는 본 발명의 바람직한 제3실시예가 도시된다. 본 실시예에서는 이젝터 효과의 극대화를 위해, 상기 보조배관(5)에 통상의 이젝터(16)가 설치된다. 도 5 에는 보조배관(5)에 이러한 이젝터(16)가 설치된 구조가 예시적으로 도시된다. 도 5 의 원 내부에 통상적인 이젝터(16)의 내부 구조를 도시하였다. 도시된 바와 같이, 상기 이젝터(16)는 일측에 유체가 유입된 후 분출되는 노즐(16a)이 구비되고, 타측에는 상기 노즐(16a)과 소정 간격 이격되어 일직선상으로 배치되는 디퓨저(16b)가 구비된다. 그리고, 상기 노즐(16a)과 디퓨저(16b) 사이를 둘러싸는 흡인실(16c)이 형성되며, 상기 흡인실(16c) 일측에 기체가 흡인되도록 기체유입구(11)가 형성된다. 여기서, 상기 이젝터(16)는 보조배관(5)에 연결되되 노즐(16a)의 유입구는 보조배관(5)에 의해 주배관(2)과 연결되고, 디퓨저(16b)의 토출구는 보조배관(5)에 의해 압력탱크(3)와 연결된다. 그리고, 상기 이젝터(16)의 기체유입구(11)에는 기체유입관(12)이 연결됨과 아울러 기체유입관(12)에 밸브(14)가 설치될 수도 있고, 상기 기체유입구(11)에 밸브(14)가 직접 설치될 수도 있다. 여기서, 상기 밸브(14)는 마찬가지로 체크밸브, 전동밸브, 전자밸브, 공기밸브, 진공차단밸브로부터 선택되는 1종 이상이 설치될 수 있다.
이에 따라, 펌프(1)로부터 토출된 유체가 보조배관(5)으로 분기되어 이젝터(16)의 노즐에서 고속으로 분사되면서 디퓨저(16b)를 따라 이동하게 되고, 이에 따라 흡인실(16c) 내부에 저압이 발생하게 되어 기체유입구(11)를 통해 외부 기체가 유입된다. 유입된 기체는 노즐(16a)에서 분사된 유체와 함께 디퓨저(16b)를 통해 토출되어 보조배관(5)을 거쳐 압력탱크(3)로 공급된다.
도 6 에는 본 발명의 바람직한 제 4실시예가 도시된다. 본 실시예에서는 도 5 의 이젝터(16) 대신에 벤츄리(17)가 설치된다. 도 6 에는 보조배관(5)에 이러한 벤츄리(17)가 설치된 구조가 예시적으로 도시된다. 도 6 의 원 내부에 도시된 바와 같이, 벤츄리는 유입측과 토출측이 비교적 직경이 크고 중앙부 직경이 상대적으로 작게 형성되어 유체가 직경이 작은 중앙부를 지날 때 유속이 급격히 증가하도록 구성된다. 이에, 본 발명에서는 벤츄리(17)의 중앙부 일측에 기체유입구(11)를 형성하여 유체가 벤츄리(17)의 중앙부를 통과할 때 유속의 증가에 따라 저압부가 발생되도록 함으로써 기체가 원활하게 유입되도록 하였다. 상기 벤츄리(17)의 기체유입구(11)에는 마찬가지로 기체유입관(12)과 밸브(14)가 설치될 수도 있고, 기체유입구(11)에 직접 밸브(14)가 설치될 수도 있다. 그리고, 마찬가지로 상기 밸브(14)는 체크밸브, 전동밸브, 전자밸브, 공기밸브, 진공차단밸브로부터 선택되는 1종 이상이 설치될 수 있다.
한편, 상기와 같은 구조에 따르면, 펌프(1) 운전중에는 보조배관(5)을 통하여 유체와 기체가 계속 압력탱크(3)로 공급되므로 압력탱크(3) 내부의 기체의 양은 지속적으로 증가하게 되고, 압력탱크(3) 내부로 유입된 유체와 기체의 양만큼 압력탱크(3)에 미리 저장되어 있던 유체가 압력탱크 연결관(4)을 통하여 다시 주배관(2)으로 배출된다. 따라서, 일반적으로 압력탱크(3) 내 기체의 양이 지속적으로 증가되어 수위는 하락하게 된다. 한편, 주배관(2)의 압력이 증가하는 경우에는 주배관(2)으로부터 압력탱크 연결관(4)을 통하여 유체가 압력탱크(3)로 유입되어 수위가 상승하게 된다. 이와 같이, 압력탱크(3)의 수위는 압력탱크(3) 내 기체의 양과 주배관(2)의 압력 변화에 따라 변동되는바, 이러한 압력탱크(3)의 수위는 표준 수위(NWL; Normal Water Level)로 항시 유지되어야 한다. 따라서, 압력탱크(3) 수위를 일정하게 유지시키기 위한 조절 수단이 요구된다. 이를 위해, 본 발명에 따른 압력탱크(3)는 추가적으로 수위감지구(6), 배기밸브(VV) 및 드레인밸브(DV)를 추가로 포함하는 것이 바람직하다.
예로써, 도 5 에 도시된 바와 같이, 상기 수위감지구(6)는 압력탱크(3) 내부 수위 전구간을 실시간으로 감지할 수 있는 전자식 레벨트랜스미터(LT)일 수도 있고, 표준 수위선(NWL), 상한 수위선(HWL) 및 하한 수위선(LWL)에 각각 설치되는 접점 방식 레벨스위치(LSN,LSH,LSL)일 수도 있다. 여기서, 상기 상한 수위선(HWL)은 압력탱크(3)의 적정 표준 수위 범위의 상한선을 의미하고, 하한 수위선(HWL)은 압력탱크(3)의 적정 표준 수위 범위의 하한선을 의미한다. 즉, 압력탱크(3) 내부의 수위는 상기 상한 수위선(HWL)과 하한 수위선(LWL) 사이로 정의되는 표준 수위 범위에서 항시 유지되어야 한다.
한편, 상기 압력탱크(3)의 상부에는 배기밸브(VV)가 구비되고, 압력탱크(3)의 하부 또는 압력탱크 연결관(4)으로부터 분기된 드레인관(7)에 드레인밸브(DV)가 구비될 수 있다.
배기밸브(VV)는 압력탱크(3) 내부 기체를 외부로 배출하기 위한 것으로, 레벨트랜스미터(LT) 또는 레벨스위치(LSN,LSH,LSL)에서 압력탱크(3) 내부의 수위가 표준 수위 범위 미만, 즉, 하한 수위선(LWL) 미만으로 하강된 것으로 감지되는 경우, 배기밸브(VV)가 개방되어 압력탱크(3) 내부 기체가 외부로 배출됨에 따라 수위를 상승시키는 기능을 한다.
한편, 도 5 에 도시된 바와 같이, 배기밸브(VV) 대신에 압력탱크(3)의 표준 수위 지점에 공기밸브(AV)가 구비될 수도 있다. 상기 공기밸브(AV)는 밸브하우징 내부에 볼 부유구가 구비되어, 밸브하우징 내부로 물이 유입되는 경우에는 볼 부유구가 상승하여 배출구가 폐쇄되었다가 물이 없는 경우에는 볼 부유구가 하강하여 배출구가 개방되어 기체가 배출되도록 구성된 공지의 밸브이다. 이러한 공기밸브를 압력탱크의 표준 수위 지점에 설치하면, 압력탱크(3) 내부의 수위가 표준 수위 미만으로 하강할 경우 압력탱크(3) 내부의 기체가 외부로 배출되어 압력탱크(3) 내부 수위가 더 이상 하강하는 것을 방지할 수 있게 된다.
상기 드레인밸브(DV)는 펌프 정지시에 압력탱크(3) 내부의 유체를 외부로 배출하기 위한 것으로, 예컨대, 펌프(1)를 운전하기 전 시운전 단계에서 압력탱크(3)에 기체 충진을 효과적으로 하기 위해 드레인밸브(DV)를 통하여 압력탱크(3) 내부 유체를 배출한 후 기체를 충진한다.
도 7 에는 본 발명의 바람직한 제5실시예가 도시된다. 본 실시예에서는 압력탱크(3) 내 기체의 초기 충진, 펌프(1)의 온오프가 잦은 시스템에서의 효과적인 기체 충진 및 이젝터(16) 또는 벤츄리(17)와 같은 기체흡인부(10)와 배관의 효율적인 세정을 위해, 보조탱크(18)와 플러싱밸브가 추가로 구비된다.
도 7 에 도시된 바와 같이, 상기 보조탱크(18)는 보조배관(5)의 기체흡인부(10; 도면에서는 이젝터(16)를 예로 도시하였음)의 토출측에 설치되며, 내부에 다량의 기체를 저장할 수 있도록 길이 방향으로 비교적 길게 형성된 탱크 또는 보조배관(5) 보다 직경이 비교적 큰 파이프 형태로 구성된다. 그리고, 보조배관(5)의 하측에는 상기 보조탱크(18)와 이젝터(16) 등의 기체흡인부(10) 내부의 유체를 외부로 배출하여 세정하기 위한 플러싱관(8)이 분기 연결되고, 상기 플러싱관(8)에는 제1플러싱밸브(S1)가 구비된다. 여기서, 상기 제1플러싱밸브(S1)는 보조배관(5)에 직접 연결될 수도 있음은 자명하다. 또한, 상기 보조탱크(18)의 상부에는 제2플러싱밸브(S2)가 구비되고, 상기 보조탱크(18)와 압력탱크(3) 사이에는 체크밸브(CV) 또는 기체유입차단밸브(5a; 도 2a, 2b 및 도 3 참조)가 설치될 수 있다.
위와 같은 구성에 따르면, 펌프(1) 정지시 제1플러싱밸브(S1)를 개방하면 보조탱크(18)와 압력탱크(3) 사이에 설치된 체크밸브(CV) 또는 기체유입차단밸브(5a)이하의 모든 배관(보조배관(5), 보조탱크(18), 이젝터(16), 플러싱관(8)) 내 유체가 외부로 배출된다. 이때, 제2플러싱밸브(S2)를 열고 고압의 청수(clean water) 또는 압축공기 등 세정을 위한 유체를 주입하여 보조탱크(18), 이젝터(16) 및 보조배관(5)을 세정할 수 있다.
또한, 펌프(1) 초기 가동시 또는 정지 후 재가동시에는 보조탱크(18) 내부에 다량의 기체가 채워져 있으므로, 펌프(1) 가동에 의해 보조탱크(18) 내부 다량의 기체가 압력탱크(3)로 유입됨에 따라 펌프(1) 가동 초기 압력탱크(3)의 신속한 기체 충진이 가능하다.
도 8 에는 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따른 수배관 시스템이 도시된다. 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는 주배관(2)에 복수개의 압력탱크(3,3')가 병렬로 분기 설치되고, 적어도 어느 하나의 압력탱크(3)에는 보조배관(5)이 연결되며, 인접한 압력탱크(3,3')끼리는 상부가 연결관(20)에 의해 상호 연통되도록 구성된다. 그리고, 상기 연결관(20)에는 개폐밸브(VOC)가 구비된다.
이러한 구성은 복수개의 압력탱크가 구비된 수배관 시스템에서 하나의 이젝터(16)로 복수의 압력탱크를 충진하기 위한 것이다. 펌프(1) 운전중에는 위에서 설명한 바와 같이 보조배관(5)을 통해 유체가 비교적 높은 속도로 이송되고 이에 따라 기체흡인부(10)에서 기체가 흡인되어 유입된다. 유입된 기체는 보조배관(5)에 연결된 압력탱크(3)로 공급된다. 이때, 보조배관(5)에 연결된 압력탱크(3)와 인접한 다른 압력탱크(3')와 연결된 연결관(20)의 개폐밸브(VOC)를 개방하면 보조배관(5)에 연결된 압력탱크(3)에 저장된 기체가 인접한 다른 압력탱크(3')로 공급된다. 이러한 방식으로 이젝터(16) 하나로 복수개의 압력탱크(3,3')에 기체 충진이 가능하다. 도 8 에서는 2개의 압력탱크(3,3')가 병렬로 연결된 것만 예로 들었으나, 병렬 연결되는 압력탱크의 갯수에는 제한이 없다. 이 경우, 서로 인접하는 압력탱크끼리 각각 연결관으로 연결하고, 필요에 따라 각 연결관에 설치된 개폐밸브를 개폐하여 각 압력탱크의 기체 충진을 제어할 수 있다.
한편, 지금까지는 별도의 공기압축기나 질소발생기 등 기체공급장치를 사용하지 않는 경우에 대해서 설명하였는 바, 이 경우에는 보조배관(5)이 모두 압력탱크(3)에 직접 연결되는 구조였다. 그러나, 기존에 압력탱크(3)에 압축공기나 질소를 충진하기 위해 압력탱크에 연결되어 있던 공기압축기 또는 질소발생기와 같은 질소공급장치(9)와 본 발명에 따른 기체흡인부(10)의 병용을 위하여, 도 9 에 도시된 바와 같이, 상기 보조배관(5)은 상기 기체공급장치(9)와 압력탱크(3)를 연결하는 충진관(9a)에 연결될 수 있다. 즉, 필요에 따라 기체공급장치(9)를 가동하여 압축공기 또는 질소등의 기체를 압력탱크(3)에 직접 충진할 수도 있고, 기체공급장치(9)의 가동을 중지하고 본 발명에 따른 기체흡인부(10)를 통해 기체를 충진할 수도 있다. 이 경우, 상기 기체공급장치(9)와 본 발명에 따른 기체흡인부(10)의 선택적인 사용을 위하여, 도 9 에 도시된 바와 같이 상기 보조배관(5)과 충진관(9a)의 연결부에 삼방밸브(9b)를 설치할 수도 있고, 보조배관(5)과 충진관(9a)에 각각 별도의 밸브가 설치될 수도 있다.
지금까지, 본 발명의 실시예를 기준으로 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예와 실질적 균등범위까지 포함된다 할 것이다.

Claims (68)

  1. 펌프와;
    상기 펌프에 의해 가압된 유체를 이송하는 주배관과;
    상기 주배관에 분기 연결된 압력탱크와;
    상기 펌프 토출측에서 분기되어 상기 압력탱크에 연결되는 보조배관과;
    상기 펌프 운전 중 보조배관을 통해 이송되는 유체의 흐름에 의해 기체를 흡인하여 보조배관 내부로 유입시키는 기체흡인부를 포함하는 수배관 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기체흡인부는 상기 보조배관으로부터 분기 연결되어 기체가 유입되는 기체유입관을 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 기체흡인부는 상기 기체유입관을 통해 유입되는 기체를 단속하는 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 밸브는 체크밸브, 진공차단밸브, 공기밸브, 전동밸브, 전자밸브 중 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 보조배관에는 서브펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 주배관에는 유량조절밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 기체흡인부는 상기 보조배관의 일측에 형성되어 기체가 유입되는 기체유입구를 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 기체흡인부는 상기 기체유입구를 통해 유입되는 기체를 단속하는 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 밸브는 체크밸브, 진공차단밸브, 공기밸브, 전동밸브, 전자밸브 중 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 보조배관에는 서브펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 주배관에는 유량조절밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 기체흡인부는 측면에 기체유입구가 형성된 이젝터를 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 이젝터의 측면 기체유입구를 통해 유입되는 기체를 단속하는 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 밸브는 체크밸브, 진공차단밸브, 공기밸브, 전동밸브, 전자밸브 중 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 보조배관에는 서브펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 주배관에는 유량조절밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 기체흡인부는 측면에 기체유입구가 형성된 벤츄리를 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 벤츄리의 측면 기체유입구를 통해 유입되는 기체를 단속하는 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 밸브는 체크밸브, 진공차단밸브, 공기밸브, 전동밸브, 전자밸브 중 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 보조배관에는 서브펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  21. 제 17 항에 있어서,
    상기 주배관에는 유량조절밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  22. 제 1 항에 있어서,
    상기 보조배관의 기체흡인부 후단측에 보조탱크가 구비되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 보조탱크는 길이 방향으로 비교적 길게 형성된 탱크로 구성된 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  24. 제 22 항에 있어서,
    상기 보조탱크는 상기 보조배관 보다 직경이 더 큰 파이프로 구성된 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  25. 제 22 항에 있어서,
    상기 보조배관에는 상기 보조탱크와 기체흡인부 내부의 유체를 외부로 배출하기 위한 제1플러싱밸브가 구비되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  26. 제 22 항에 있어서,
    상기 보조탱크에는 보조탱크와 기체흡인부 내부 세정을 위한 유체 주입을 위해 제2플러싱밸브가 구비되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  27. 제 22 항에 있어서,
    상기 보조배관에는 서브펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  28. 제 22 항에 있어서,
    상기 주배관에는 유량조절밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  29. 제 1 항에 있어서,
    상기 압력탱크 내부 수위가 표준 수위 범위 미만인 경우 압력탱크 내부 기체를 외부로 배기하기 위한 배기밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  30. 제 1 항에 있어서,
    상기 압력탱크 내부 수위가 표준 수위 범위 미만인 경우 압력탱크 내부 기체를 외부로 배기하도록 압력탱크의 표준 수위 지점에 설치되는 공기밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  31. 제 1 항에 있어서,
    상기 압력탱크 내부의 유체를 외부로 배출하기 위한 드레인밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  32. 제 1 항에 있어서,
    상기 압력탱크는 복수개가 주배관에 병렬로 분기 설치되되, 인접한 압력탱크끼리 상부가 연결관에 의해 상호 연통된 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  33. 제 1 항에 있어서,
    상기 보조배관에는 서브펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  34. 제 1 항에 있어서,
    상기 주배관에는 유량조절밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  35. 펌프와;
    상기 펌프에 의해 가압된 유체를 이송하는 주배관과;
    상기 주배관에 분기 연결된 압력탱크와;
    상기 압력탱크와 충진관에 의해 연결되어 압력탱크에 기체를 공급하는 기체공급장치와;
    상기 펌프 토출측에서 분기되어 상기 충진관에 연결되는 보조배관과;
    상기 펌프 운전 중 보조배관을 통해 이송되는 유체의 흐름에 의해 기체를 흡인하여 보조배관 내부로 유입시키는 기체흡인부를 포함하는 수배관 시스템.
  36. 제 35 항에 있어서,
    상기 기체흡인부는 상기 보조배관으로부터 분기 연결되어 기체가 유입되는 기체유입관을 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  37. 제 36 항에 있어서,
    상기 기체흡인부는 상기 기체유입관을 통해 유입되는 기체를 단속하는 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  38. 제 37 항에 있어서,
    상기 밸브는 체크밸브, 진공차단밸브, 공기밸브, 전동밸브, 전자밸브 중 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  39. 제 36 항에 있어서,
    상기 보조배관에는 서브펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  40. 제 36 항에 있어서,
    상기 주배관에는 유량조절밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  41. 제 35 항에 있어서,
    상기 기체흡인부는 상기 보조배관의 일측에 형성되어 기체가 유입되는 기체유입구를 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  42. 제 41 항에 있어서,
    상기 기체흡인부는 상기 기체유입구를 통해 유입되는 기체를 단속하는 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  43. 제 42 항에 있어서,
    상기 밸브는 체크밸브, 진공차단밸브, 공기밸브, 전동밸브, 전자밸브 중 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  44. 제 41 항에 있어서,
    상기 보조배관에는 서브펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  45. 제 41 항에 있어서,
    상기 주배관에는 유량조절밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  46. 제 35 항에 있어서,
    상기 기체흡인부는 측면에 기체유입구가 형성된 이젝터를 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  47. 제 46 항에 있어서,
    상기 이젝터의 측면 기체유입구를 통해 유입되는 기체를 단속하는 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  48. 제 47 항에 있어서,
    상기 밸브는 체크밸브, 진공차단밸브, 공기밸브, 전동밸브, 전자밸브 중 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  49. 제 46 항에 있어서,
    상기 보조배관에는 서브펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  50. 제 46 항에 있어서,
    상기 주배관에는 유량조절밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  51. 제 35 항에 있어서,
    상기 기체흡인부는 측면에 기체유입구가 형성된 벤츄리를 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  52. 제 51 항에 있어서,
    상기 벤츄리의 측면 기체유입구를 통해 유입되는 기체를 단속하는 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  53. 제 52 항에 있어서,
    상기 밸브는 체크밸브, 진공차단밸브, 공기밸브, 전동밸브, 전자밸브 중 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  54. 제 51 항에 있어서,
    상기 보조배관에는 서브펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  55. 제 51 항에 있어서,
    상기 주배관에는 유량조절밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  56. 제 35 항에 있어서,
    상기 보조배관의 기체흡인부 후단측에 보조탱크가 구비되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  57. 제 56 항에 있어서,
    상기 보조탱크는 길이 방향으로 비교적 길게 형성된 탱크로 구성된 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  58. 제 56 항에 있어서,
    상기 보조탱크는 상기 보조배관 보다 직경이 더 큰 파이프로 구성된 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  59. 제 56 항에 있어서,
    상기 보조배관에는 상기 보조탱크와 기체흡인부 내부의 유체를 외부로 배출하기 위한 제1플러싱밸브가 구비되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  60. 제 56 항에 있어서,
    상기 보조탱크에는 보조탱크와 기체흡인부 내부 세정을 위한 유체 주입을 위해 제2플러싱밸브가 구비되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  61. 제 56 항에 있어서,
    상기 보조배관에는 서브펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  62. 제 56 항에 있어서,
    상기 주배관에는 유량조절밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  63. 제 35 항에 있어서,
    상기 압력탱크 내부 수위가 표준 수위 범위 미만인 경우 압력탱크 내부 기체를 외부로 배기하기 위한 배기밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  64. 제 35 항에 있어서,
    상기 압력탱크 내부 수위가 표준 수위 범위 미만인 경우 압력탱크 내부 기체를 외부로 배기하도록 압력탱크의 표준 수위 지점에 설치되는 공기밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  65. 제 35 항에 있어서,
    상기 압력탱크 내부의 유체를 외부로 배출하기 위한 드레인밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  66. 제 35 항에 있어서,
    상기 압력탱크는 복수개가 주배관에 병렬로 분기 설치되되, 인접한 압력탱크끼리 상부가 연결관에 의해 상호 연통된 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  67. 제 35 항에 있어서,
    상기 보조배관에는 서브펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
  68. 제 35 항에 있어서,
    상기 주배관에는 유량조절밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 수배관 시스템.
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