KR101765010B1 - 휴대용 배관청소 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 휴대용 배관청소 어셈블리는, 양 측면에 경사면이 형성되고, 경사면 사이에는 손잡이가 형성된 커버와, 상기 커버와 힌지를 매개로 상기 커버가 개폐 가능하도록 결합되는 본체로 이루어진 배관세척장치을 포함하되, 상기 본체의 내부공간에는, 세척액이 이동하는 통로로서 유입배관 및 배출배관으로 구성되는 배관과, 상기 배관의 일 측에 설치되는 것으로, 상기 세척액이 유입되도록 개폐되는 유입밸브 및 배출밸브로 구성되는 밸브와, 상기 유입밸브 및 상기 배출밸브의 사이에서 상기 세척액을 가압 주입하는 컴프레셔 및, 상기 밸브에 설치되고, 상기 세척액의 유량을 계측하는 계량기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

휴대용 배관청소 어셈블리{Apparatus for Portable Pipe Cleaning Assembly}

본 발명은 휴대용 배관청소 어셈블리에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 휴대할 수 있는 형태로 난방배관, 수도배관 등을 청소할 수 있도록 물과 세척제를 적재한 세척액탱크와 세척액탱크의 세척액을 특정 유압으로 분출시키고, 분출되는 상황을 사용자에게 안내하는 할 수 있는 세척장치로 구성되는 휴대용 배관청소 어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로 주택, 아파트 빌딩 및 공장 등에 난방배관 및 수도배관이 설치된다. 이처럼 설치되는 배관의 경우 한번 설치하면 장기간 사용하게 되는 특성상 시간이 경과함에 따라 배관 내부 표면에 미생물막이나 녹, 스케일 등이 쌓이게 된다.

따라서, 배관을 오랜기간 사용하면 배관 내부에 철박테리아 등 미생물 막이 형성되며, 여기에 국부전지가 형성될 수도 있다. 이렇게 형성된 국부전지에 의해 내부에서 철이 용해되면서 덩어리 부분에서 철이온이 산화철로 침착되어 덩어리가 점차 커지는데, 이러한 덩어리 안에는 철박테리아가 살게 되며 이로 인해 배관 내부에서 지속적으로 부식되는 문제점이 발생된다.

또한, 네덜란드 수도연구소에 의해 이루어진 급수배관 내의 미생물학적 연구에 따르면 금속의 부식과 관계없이 수돗물 중에 미생물의 영양분이 포함되어 있으면 배관 내에 세균이 증가하게 된다.

즉, 수돗물 중에 미생물의 영양분이 포함되어 있으면 배관 내에 세균이 증가하여 배관 내에 미생물막이 형성되고 이를 먹이로 하는 대형 무척추동물이 살게 되므로 주의할 것이 요구된다.

이에 따라 현재 배관의 스케일제거는 물론 비부식성 재질에 필연적으로 형성되는 미생물 막의 제거와 세균을 비롯한 각종 미생물을 살균할 수 있는 살균세정공법이 요구되고 있는 실정이다.

이러한 종래의 문제 해결을 위해 최근 용수배관 내부의 세정에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다.

예를 들어 대한민국 등록실용신안공보 제20-0389135호(2005년6월29일 등록)에 "오존수와 공기방울을 이용한 배관 세척장치"가 개시되어 있다.

이는 오존발생기에서 생성된 오존을 이용하여 배관의 내부를 세척하는 장치에 관한 것으로, 저수조에 연결된 펌프의 공급관과 오존투입관의 연결부위에 장착되어, 상기 펌프를 통해 공급되는 물과 상기 오존발생기에서 생성된 오존을 동시에 유입시키기 위한 인젝터; 상기 인젝터의 분사구 측과 연결되어, 상기 인젝터를 통과한 물과 오존을 균일하게 혼합하기 위한 혼합기; 및 상기 혼합기와 배관 사이에 장착되며, 다량의 기포를 발생시키기 위한 기포발생부를 포함하도록 구성된 것이다.

상기와 같은 구성은 공기방울과 오존을 이용해 배관 내부를 세척하고 있으나, 오존수 용해기술의 미흡으로 저농도의 오존수를 사용함으로써, 효과가 미비하다. 또한 실험결과 폴리에틸렌(Polyethylene)관과 같은 비 부식성 재질의 배관은 미생물 막의 완전 제거와 중금속의 침착되어 생성되는 망간 및 철 등의 피각질과 아연도 강관과 같은 부식성 재질에서의 스케일이 제대로 제거되지 않는다는 문제점이 있다.

또한, 대한민국 공개특허공보 제10-1992-0015052호(1994년3월12일 공개)에 "가정용 보일러의 배관스케일 제거제"가 개시되어 있다.

이는 보일러 배관의 스케일 제거제에 관한 것으로, 구연산 20중량%, 인산(H3PO4) 10중량%, 계면활성제 10중량%, 에칠알콜 10중량%, 촉매제 5중량%, 부식방지제 1중량% 및 물 46 중량%로 혼합하여 조성된 세관제 조성물에 관한 것이다. 이렇게 조성된 세관제 조성물을 배관의 관수용량에 5 중량% 희석하여 24시간 순환시킨 후, 방류함으로써 배관내부를 세관작업하는 것이다.

이러한 구연산을 이용한 배관 세관제 조성물은 구연산을 포함한 세관제를 관수용량에 희석함으로써, 배관 내에 관수의 흐름에 따라 배관 내벽에 쌓인 관석이 분해 제거된다. 그러나 단순히 관수의 흐름에 따라 배관 내벽을 세관하는 것에는 그 한계가 있어 관석을 분해 제거하는 능력이 미비하다는 문제점이 있다.

이에 분해제거 능력을 향상시킬 수 있는 방법이 요구되고 있는 실정이며, 장비의 구성이 복잡하고, 배관청소를 위해 자주 이동하여야 하는 특성에 맞지 않게 휴대가 불편하도록 구성되어있고, 작업원이 작업 시 장치를 직접 조작하여야 한다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 기술의 문제점을 극복하기 위해 안출된 것으로, 휴대가 용이한 배관 세척장치를 제공하는 것을 주요 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 세척액과 물을 동시에 활용하여 필요에 따라 배출되는 세척액의 농도를 제어 가능한 세척장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 배출될 세척액의 농도를 일정하게 제어할 수 있는 세척장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 휴대용 배관청소 어셈블리는, 양 측면에 경사면이 형성되고, 경사면 사이에는 손잡이가 형성된 커버와, 상기 커버와 힌지를 매개로 상기 커버가 개폐 가능하도록 결합되는 본체로 이루어진 배관세척장치을 포함하되, 상기 본체의 내부공간에는, 세척액이 이동하는 통로로서 유입배관 및 배출배관으로 구성되는 배관과, 상기 배관의 일 측에 설치되는 것으로, 상기 세척액이 유입되도록 개폐되는 유입밸브 및 배출밸브로 구성되는 밸브와, 상기 유입밸브 및 상기 배출밸브의 사이에서 상기 세척액을 가압 주입하는 컴프레셔 및, 상기 밸브에 설치되고, 상기 세척액의 유량을 계측하는 계량기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

추가적으로, 상기 휴대용 배관청소 어셈블리는, 상기 배관세척장치과 별개로 제공되는 구조체로서, 내부공간에 상기 세척액이 보관되는 세척액보관부와, 상기 세척액보관부의 일 측에서, 상기 배관세척장치의 상기 유입배관으로 상기 세척액이 배출되도록 개폐되는 세척액배출밸브를 포함하는 세척액탱크;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

더하여, 상기 세척액은, 물과 세척제로 구성되고, 상기 세척액보관부는, 내부공간에 상기 물이 보관되는 물보관파트와, 내부공간에 상기 세척제가 보관되는 세척제보관파트로 나누어지며, 상기 세척액배출밸브는, 상기 물보관파트에서 상기 물의 배출을 제어하는 물배출밸브와, 상기 세척제보관파트에서 상기 세척제의 배출을 제어하는 세척제배출밸브로 구성되고, 상기 세척액탱크는, 상기 물배출밸브로부터 연장되는 물배출관과, 상기 세척제배출밸브로부터 연장되는 세척제배출관과, 상기 물배출관 및 상기 세척제배출관 사이에 연결되어 상기 세척액의 흐름을 일 방향으로 제어하는 체크밸브와, 상기 체크밸브로부터 상기 유입배관까지 연장되는 가지관을 구비한 보조탱크를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가지관은, 구(球)형으로 상기 가지관의 다른 부분보다 체적이 크게 형성된 것으로서, 내부에 액체의 출입이 자유로운 다공성의 혼합구를 구비한 믹싱블록을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가지관은, 상기 믹싱블록의 하단에 결합되는 것으로서, 상기 믹싱블록을 거쳐 이동되는 액체의 세척액농도를 측정하는 농도측정센서와, 상기 농도측정센서에서 측정된 상기 세척액농도의 고저에 따라 상기 세척액배출밸브의 개폐량을 차등 제어하는 개폐량컨트롤러를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 물배출관 및 세척제배출관의 일 측에는, 상기 보조탱크의 내부공간에 위치하고 하방으로 경사지게 연장된 공기배출관이 추가로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가지관은, 상기 믹싱블록과 상기 유입배관 사이의 일 측에서 연장되어 상기 유입배관 인근인 제1 연결부위에 연결되는 제1 수용관과, 상기 제1 수용관의 일 측에서 연장되어 상기 유입배관 인근인 제2 연결부위에 연결되는 제2 수용관과, 상기 제2 수용관의 일 측에서 연장되어 상기 유입배관 인근인 제3 연결부위에 연결되는 제3 수용관 및, 상기 제1, 제2, 제3 수용관의 연장 시작 부위와 종결 부위 측에 각각 장착된 피드백체크밸브로 구성되는 피드백모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

마지막으로, 상기 피드백모듈은, 상기 피드백체크밸브의 주변부위에 결합되는 것으로서, 상기 제1, 제2, 제3 수용관 각각의 농도를 측정하는 보조농도측정센서와, 상기 보조농도측정센서에서 측정된 농도의 고저에 따라 상기 제1, 제2, 제3 수용관의 개폐량을 차등 제어하는 피드백컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 휴대용 배관청소 어셈블리에 의하면,

1) 휴대용 배관세척장치를 휴대할 수 있도록 손잡이가 장착되어 휴대가 가능한 하우징을 제공하고,

2) 별도의 세척액탱크를 제공하되, 세척액과 물을 별도로 보관하여 필요에 따라 농도를 제어할 수 있도록 체크밸브가 형성된 Y배관을 통해 배출되는 세척액의 농도를 제어하며,

3) 세척액이 배출되는 위치에 3단계의 피드백모듈을 형성하여 일정한 농도의 세척액이 항상 배출될 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

도 1은 휴대용 배관청소 어셈블리의 외관을 나타낸 사시도.
도 2는 배관세척장치의 내부구조를 나타낸 사시도.
도 3은 배관세척장치가 세척액탱크와 결합된 형태를 나타낸 사시도.
도 4는 세척액탱크와 보조탱크의 내부구조를 나타낸 개념도.
도 5는 휴대용 배관청소 어셈블리의 최종 결합형태를 나타낸 사시도.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하도록 한다. 첨부된 도면은 축척에 의하여 도시되지 않았으며, 각 도면의 동일한 참조 번호는 동일한 구성 요소를 지칭한다.

도 1은 휴대용 배관청소 어셈블리의 외관을 나타낸 사시도이다.

도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명의 휴대용 배관청소 어셈블리는 커버(410)와 본체(420)로 이루어진 배관세척장치(400)로 구성된다.

양 측면에 경사면이 형성되고, 경사면 사이이자 중앙부위에는 손잡이(411)가 형성된 커버(410)와, 커버(410)와 힌지를 매개로 커버(410)를 개폐 가능하도록 결합되는 본체(420)로 이루어진 배관세척장치(400)로 구성된다. 즉, 배관세척장치(400)의 외형은 마치 육면체(바디) 위에 삼각기둥(커버(410))을 뉘여 얹은 형상이며, 일반적으로 지도 등에서 집을 표현할 때에 사용되는 형상을 갖는다.

본체(420)에는 배관(200)청소가 가능하도록 배관(200)세척을 위한 다양한 부자재가 탑재될 수 있도록 충분한 크기의 내부공간이 형성되어야 한다. 그러므로, 본체(420)를 통해 배관(200)세척을 위한 다양한 부자재가 외부로 노출되지 않아 외부 충격 등으로부터 용이하게 보호받을 수 있다. 커버(410)는 본체(420)의 내부공간에서 개방된 일 면을 마저 폐쇄하기 위한 것으로서, 일종의 뚜껑 역할을 한다. 다만 커버(410)의 상부면을 각각 경사지게 처리하여 측면에서 보았을 때 삼각형 형상이 되도록 구성하며, 상단부 중앙부위에는 사용자가 휴대하기 용이하도록 손잡이(411)가 형성되는 것을 특징으로 한다.

추가적으로, 바디의 측면에도 사용자가 손으로 파지하여 휴대할 수 있도록 별도의 측면 손잡이(411)를 구비할 수 있으며 이 때 형성되는 손잡이(411)의 개수나 형태는 사용자가 파지하는데 용이한 것이라면 특별한 제한은 없다.

또한 커버(410)에 형성된 경사면 중 하나에는 후술할 유입계량기(310) 및 배출계량기(320)의 표시부가 외부로 노출되도록 부착되어 사용자에게 측정된 유입량 및 배출량의 확인이 용이하도록 하고, 역시 후술할 컴프레셔(700)와 연동된 컨트롤패널을 형성하여 사용자가 손쉽게 배관청소 어셈블리를 제어할 수 있도록 하는 것도 가능하다. 다른 경사면에는 내부에서 발생하는 열을 외부로 배출할 수 있도록 열 배출장치를 부착하는 것도 가능하다. 추가적으로, 본체(420)와 커버(410)는 힌지를 매개로 개폐 가능하도록 결합되는데, 이 때 힌지가 위치하는 반대면에는 잠금장치를 추가로 형성하여 더욱 견고하게 잠긴 상태를 유지하도록 하는 것도 가능하다.

도 2는 배관세척장치(400)의 내부구조를 나타낸 사시도이다.

이러한 본체(420)의 내부공간에는 세척액이 이동하는 통로로서 유입배관(210) 및 배출배관(220)로 구성되는 배관(200)과, 배관(200)으로부터 세척액이 유입되도록 개폐되는 유입밸브(110) 및 배출밸브(120)로 구성되는 밸브(100)와, 세척액을 가압 주입하는 컴프레셔(700) 및, 밸브(100)에 장치되고, 이동하는 세척액의 유량을 계측하는 계량기(300)가 포함된다.

먼저 컴프레셔(700)는 외부로부터 유입된 세척제 및 물을 다시 높은 압력으로 배출하는 역할을 하는 것으로서, 쉽게 말해 압축 분사하는 역할을 한다. 따라서, 세척액을 수용하기 위한 유입구로서 유입밸브(110)가 일 측에 형성되고 이 유입밸브(110)에 유입배관(210)이 결합되는 것으로 구현 가능하며, 수용한 세척액을 다시 외부로 배출하기 위한 배출구로서 배출밸브(120)가 일 측에 형성되고 이 배출밸브(120)에 배출배관(220)이 결합되는 것으로 구현 가능하다.

다음으로 계량기(300)는 유입 또는 배출되는 세척액의 양을 측정하고 이를 사용자에게 수치화하여 표시하는 것으로서 유입밸브(110)에 부착되는 유입계량기(310)과 배출밸브(120)에 부착되는 배출계량기(320)로 구성된다. 유입계량기(310)과 배출계량기(320)은 일반적으로 사용되는 슬라이드 아날로그 지침방식의 계량기(300) 또는 디지털방식의 계량기(300) 등 공지된 다양한 계량기(300)를 사용하여 구성될 수 있다. 이러한 계량기(300)는 또한 공기압이나 토출압을 동시에 체크할 수 있도록 압력계가 포함되는 것도 가능하다. 이러한 압력계에 대해서는 후술하도록 한다.

도 3은 배관세척장치(400)가 세척액탱크(500)와 결합된 형태를 나타낸 사시도이고, 도 4는 세척액탱크(500)와 보조탱크(800)의 내부구조를 나타낸 개념도이며, 도 5는 휴대용 배관청소 어셈블리의 최종 결합형태를 나타낸 사시도이다.

도 3, 도 4, 도 5를 참조하여 설명하면, 앞선 배관세척장치(400) 구성에 추가적으로 세척액탱크(500)를 더 포함할 수도 있다. 세척액탱크(500)는 배관세척장치(400)과 별개로 제공되는 구조체로서, 내부공간에 세척액이 보관되는 세척액보관부(510)로 구성되는데, 이는 쉽게 말하자면 액체를 보관하는 일종의 탱크이다, 이 세척액탱크(500)는 유입배관(210)과 연결되어 세척액을 제공하는 역할을 한다. 다만, 이 경우에도 세척액의 배출을 제어할 필요가 있기 때문에 세척액보관부(510)의 일 측에서 유입배관(210)로 세척액이 배출되도록 개폐되는 세척액배출밸브(520)을 더 포함한다.

여기에서 세척액이라고 함은 배관(200)의 찌든때나 녹, 스케일 등을 제거하기 위한 액체상태의 약품인 세척제와 세척에 사용할 물을 의미한다. 예를 들자면 액체상태의 염산이나 수산화나트륨이 세척제에 해당한다.

이러한 세척제나 물은 개별적으로 분사되어 사용하는 것이 가능하다. 다만, 세척제는 그대로 사용하는 경우 완벽히 닦아내지 못한다면 오히려 청소 대상이 되는 배관(200) 내부를 부식하는 원인이 될 수 있으며, 오래된 배관(200)의 경우라면 더욱 세척액으로 인해 배관(200) 내부가 손상을 입게 되는 경우가 발생할 수도 있다. 따라서 세척제를 사용하지 않고 물만으로 세척을 수행하는 것도 가능하다 하겠다.

일반적으로는 배관(200)의 세척 시 세척제을 그대로 사용하지 않고 물에 희석하여 사용하는 경우가 대부분이며, 이를 위해 세척제와 물을 따로 구비하고, 이를 별도로 공급하거나 섞어서 공급할 수 있는 장치가 더욱 필요하다.

이러한 요구에 대응되도록, 세척액탱크(500)의 내부공간에는 내부공간에 물이 보관되는 물보관파트(511)와 내부공간에 세척제가 보관되는 세척제보관파트(512)로 나누어질 수 있다. 이에 대응되어 세척액배출밸브(520)은 물의 배출을 제어하는 물배출밸브(522)와, 세척제의 배출을 제어하는 세척제배출밸브(521)로 구성된다.

이 세척액탱크(500) 또한 물의 배출을 제어하는 물배출밸브(522)가 형성되어 있으며, 앞서 세척제가 배출되는 세척제배출밸브(521)과 함께 입출관에 연결되기 위하여 3방향 배관(200)인 Y배관(530)을 사용해 연결된다. 이 때 휴대용 배관청소 어셈블리의 특성 상 Y배관(530)을 연결한 상태로도 배관(200)청소 시 휴대가 용이하고 내구성이 보장되어야 할 것이다. 따라서, 이 Y배관(530)이 세척액탱크(500)의 물배출밸브(522) 및 세척제배출밸브(521)과 연결되어 휴대가 가능하면서도 결합 이후 내구성이 보장되도록 별도의 보조탱크(800)를 더 형성하고 이 보조탱크(800)의 내부에 Y배관(530)을 탑재한다. 또, 보조탱크(800)에는 흔들림이나 외부 충격으로 인해 Y배관(530)이 움직여져 결합이 해제되거나 손상되지 않도록 Y배관(530)을 고정시키는 별도의 고정부재나 내장재가 더 포함될 수도 있음은 물론이다.

여기서 Y배관(530)이라 함은 물배출밸브(522)와 연결되는 물배출관(532), 세척제배출밸브(521)과 연결되는 세척제배출관(531), 물배출관(532) 및 세척제배출관(531) 사이에 연결되어 세척액의 흐름을 일 방향으로 제어하는 체크밸브(533), 체크밸브(533)로부터 유입배관(210)까지 연장되는 가지관(539)으로 구성된다.

이 때, 체크밸브(533)은 다방향으로 뻗어나가는 관의 통로를 하나의 밸브(100)로 제어하는 것으로서, 일반적으로 3방향 이상의 방향성을 갖는 관의 교차점에 위치하여 체크밸브(533)을 회전시킴으로써 관통되는 통로의 방향을 설정하는 밸브(100)를 의미한다. 즉 체크밸브(533)을 통해 강제적으로 세척제 및 물의 섞이는 비율을 제어할 수 있는 것이며, 체크밸브(533)이 움직임으로서 세척제만 나오도록 제어하거나 물만 나오도록 제어하는 것, 또는 어떠한 액체도 통과하지 못하도록 제어하는 것도 가능하다.

더하여 가지관(539)의 체크밸브(533) 하단부이자 유입배관(210)과 연결되는 측에서 구(球)형으로 가지관(539)의 주변 부위보다 체적이 크게 형성된 것으로서, 내부에 액체의 출입이 자유로운 다공성의 혼합구(535)를 구비한 믹싱블록(534)을 더 포함하여 구성될 수 있다. 이러한 믹싱블록(534)은 세척제와 물이 동시에 유입되는 경우 세척제와 물이 보다 확실하게 섞일 수 있도록 보조하는 역할을 하는 것이다. 세척제와 물이 모두 액체이긴 하지만 서로 배출되는 양이 다를 수 있고, 밀도나 성질이 달라 쉽게 섞이지 못한 채 흘러나오게 되는 경우가 발생할 수 있다. 이러한 현상을 방지하기 위해 최초 혼합지점인 체크밸브(533)의 하단부에 다공성 혼합구(535)를 위치시켜 세척제와 물이 이 다공성 혼합구(535)를 지나면서 보다 효과적으로 세척제와 물을 혼합할 수 있도록 하는 믹싱블록(534)을 형성하는 것이다.

이 믹싱블록(534)은 체크밸브(533)의 하단부에서 구형 형상으로 마련될 수 있고, Y배관(530)의 주변 부위보다 체적이 크게 형성된다. 혼합구(535)는 믹싱블록(534)의 내부에 구비되고 액체의 출입이 자유롭도록 다공성의 볼 형태로 마련된다. 이 혼합구(535)는 믹싱블록(534)의 배출되는 부위를 막지 않도록 지지대를 내부에 구성하여 혼합구(535)와 믹싱블록(534) 사이에 어느정도 공간이 생기도록 하는 것이 바람직하다. 혼합구(535)에는 다공이 형성되어 액체가 믹싱블록(534)에 유입되면 혼합구(535)를 회전시키면서, 다공을 이리저리 통과하게 되고 이러한 과정을 통해 용이하게 섞이게 되는 것이다. 또, 앞선 설명에서는 혼합구(535)의 형태를 볼 형태라고 하였으나, 액체의 토출을 방해하지 않는 한도 내에서는 다양하게 변형하여 구성할 수 있음은 물론이다.

이러한 믹싱블록(534)의 하단에는 믹싱블록(534)을 거쳐 이동되는 액체의 세척제 농도를 측정하는 농도측정센서(536)와, 농도측정센서(536)에서 측정된 세척제농도의 고저에 따라 세척제배출밸브(521) 및 물배출밸브(522)의 개폐량을 차등 제어하는 개폐량컨트롤러를 추가로 포함할 수 있다. 즉, 개폐량컨트롤러는 농도측정센서(536)를 통해 믹싱블록(534)을 거쳐 이동되는 혼합된 액체에서 세척제의 농도를 측정하여 그 농도의 고저에 따라 사용자가 원하는 농도가 되도록 세척제배출밸브(521)과 물배출밸브(522)의 개폐량을 제어하는 것이다.

농도측정 방법으로, 쉽게는 화학적 방법으로 탐침을 이용한 방법이 활용될 수도 있으나, 이러한 방법의 경우 빠른 농도변화를 측정하기 어려운 면이 있다. 다른 방법으로는 초음파 등의 운동파장이나 적외선, 자외선 등의 색상파장을 쏘이는 것으로도 농도변화를 측정할 수 있다. 즉, 물와 세척제는 물리적 특성이 다르며, 이 혼합액 또한 별도의 물리적 특성을 가질 수 밖에 없는데, 이러한 성질을 활용하여 초음파를 쏘아 반사되거나 투과되는 시간을 측정하거나, 적외선, 자외선 등을 쏘여 변색되는 색상을 측정하는 것으로 그 농도를 판단 가능하다. 물론 이 외에도 다양한 공지된 액체 및 기체 혼합물의 농도를 측정하는 방법이 적용될 수 있음은 물론이다.

이렇게 측정된 세척액농도의 고저에 따라 개폐량컨트롤러를 통해 세척제배출밸브(521) 및 물배출밸브(522)의 개폐량을 차등 제어함으로써 배출되는 세척제나 물의 양을 제어하는 것으로 최종적으로 혼합물의 세척제 농도를 조절할 수 있게 된다.

다만, 이 때 Y배관(530)의 물배출관(532) 및 세척제배출관(531)의 일 측에는 내부가 관통된 공기배출관(537)이 탱크의 내부공간을 향해 경사지게 연장 형성되어 있다. 이러한 공기배출관(537)은 액체의 분사 상황에서 세척장치 측으로 약간의 액체와 공기를 세척액탱크(500) 측으로 배출한다. 그러나 갑작스러운 액체 공급의 중단 등으로 인하여 역류가 발생하는 경우, Y배관(530)에 남아있는 액체가 이 공기배출관(537)을 통해 잔여 공기와 함께 세척액탱크(500)의 내부공간에 위치하는 배출로(538)로 빠져나가도록 유도한다.

이 배출로(538)는 세척제배출밸브(521) 또는 물배출밸브(522)와 가까운 위치에 생성되는 경우, 세척액탱크(500)의 물보관파트(511)와 세척제보관파트(512)로 다시 연결되어 재 수용하여 사용하는 것도 가능하나, 이미 두 액체가 섞인 이후라면 혼합물의 농도차이와 산패 등의 이유로 재 수용하여 사용하는 것이 애매하다. 따라서 보조탱크(800) 내부공간에 별도 혼합물 보관공간을 형성하고 이 혼합물 보관공간까지 연장된 배출로(538)를 통해 그 곳으로 배출하거나 배출로(538)를 아예 외부로 빼내어 외부로 버려지게 하는 것도 가능하다.

물론 경사면을 통해 원래 분사되어야 할 액체의 일부가 흐를 수 있으나 그 양이 크지 않아 충분한 분사압이나 분사량을 유지하는데는 지장이 없음은 물론이다.

다음으로 Y배관(530)에는 믹싱블록(534)과 유입배관(210) 사이의 일 측에서 연장되어 유입배관(210) 인근인 제1 연결부위에 연결되는 제1 수용관(610)과, 제1 수용관(610)의 일 측에서 연장되어 유입배관(210) 인근인 제2 연결부위에 연결되는 제2 수용관(620)과, 제2 수용관(620)의 일 측에서 연장되어 유입배관(210) 인근인 제3 연결부위에 연결되는 제3 수용관(630) 및, 제1, 2, 3 수용관(610, 620, 630)의 연장 시작 부위와 종결 부위 측에 각각 장착된 피드백체크밸브(640)로 구성되는 피드백모듈(600)을 더 포함하되, 이 피드백모듈(600)에는 피드백체크밸브(640)의 주변부위에 결합되는 것으로서, 제1, 2, 3 수용관(610, 620, 630) 각각의 농도를 측정하는 보조농도측정센서(641)와, 보조농도측정센서(641)에서 측정된 농도에 따라 제1, 2, 3 수용관(610, 620, 630)의 개폐량을 차등 제어하는 피드백컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이러한 복수개의 수용관을 사용하는 피드백모듈(600)은 세척제에 영향을 받을 수 있어 특정 혼합률로 균일한 혼합물이 필요한 경우나 사용자가 급격하게 농도를 변경해야하는 경우에 필요한 것으로서, 각 수용관이 별개로 동작하여 세척액 혼합물을 원하는 농도로 빠르고 균일하게 생성할 수 있도록 보조한다. 먼저 제1 수용관(610)은 믹싱블록(534)과 유입배관(210) 사이의 일 측에서 연장되어 유입배관(210) 인근인 제1 연결부위에 연결되는 것이다. 수용관은 양 단(연장 시작 부위와 종결 부위)에 위치한 두 개의 피드백체크밸브(640)을 통해 하나의 독립적인 수용관을 형성한다.

다음으로 제2 수용관(620)은 제1 수용관(610)의 일 측에서 연장되어 유입배관(210) 인근인 제2 연결부위에 연결되는 것이며, 마지막으로 제3 수용관(630)은 제2 수용관(620)의 일 측에서 연장되어 유입배관(210) 인근인 제3 연결부위에 연결되는 것이다. 이들 모두 양 단에 두 개의 피드백체크밸브(640)이 위치한다. 즉, 최초로 유입되는 세척제 및 물의 혼합물은 가장 안쪽인 제3 수용관(630)에 1차적으로 보관되고, 다음으로 유입되는 혼합물은 제2 수용관(620)에 보관되며, 마지막으로 유입되는 혼합물은 제1 수용관(610)에 차례로 보관된다. 또, 수용관 각각에는 농도를 측정하는 보조농도측정센서(641)이 더 포함되어 각 수용관에 보관중인 혼합물의 농도를 확인 가능하다.

따라서, 사용자가 특정한 농도의 세척액이 분사되도록 제어하는 경우, 최초로 배출되어 혼합되는 세척제과 물의 혼합물은 사용자가 요청한 농도와 다소 차이가 존재할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 금속이나 합성수지로 구성되는 배관(200)의 특성 상 세척제의 농도가 너무 짙은 경우 오히려 배관(200)을 부식시키는 원인이 될 수 있다. 따라서 세척제의 농도를 보다 정확하게 맞추기 위해 배출되는 혼합물의 초기 농도부터 일정하게 배출되도록 3단계의 수용관을 사용하여 농도를 맞추는 작업을 통해 더욱 빠르게 일정한 농도의 혼합물이 배출되도록 하는 것이다.

즉, 3단계로 나누어 혼합물을 각 수용관에 수용하고 피드백체크밸브(640)로 각 수용관을 잠근다. 다음으로 각 수용관에서 보조농도측정센서(641)을 통해 농도를 측정하면 피드백컨트롤러에서는 이 농도를 조합하여 사용자가 요청한 혼합물의 농도로 맞추기 위해 각 피드백체크밸브(640)을 제어하여 서로 다른 농도를 갖는 혼합물을 섞어 농도를 맞춘다. 이러한 과정을 통해 배출되는 혼합물의 농도는 사용자가 지정한 특정 농도로 초기부터 지속적이며 빠른 준비시간을 통해 배출되도록 할 수 있게 된다.

따라서, 이러한 구성을 통해 사용자는 휴대가 용이하고, 배관(200)청소를 위한 세척제의 배출상황을 모니터링할 수 있으며, 청소의 시작부터 끝까지 세척제를 물에 혼합한 농도를 사용자가 인지하고, 사용자가 지정한 일정 수준의 농도로 균일하게 배출되도록 함으로써 배관(200)에 무리가 가지 않아 효율성이 높은 배관(200)청소를 수행할 수 있게 되는 것이다.

지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 휴대용 배관청소 어셈블리의 구성 및 작용을 상기 설명 및 도면에 표현하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하여 본 발명의 사상이 상기 설명 및 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.

100: 밸브 110: 유입밸브
120: 배출밸브 200: 배관
210: 유입배관 220: 배출배관
300: 계량기 310: 유입계량기
320: 배출계량기 400: 배관세척장치
410: 커버 411: 손잡이
412: 전원부 420: 본체
500: 세척액탱크 510: 세척액보관부
511: 물보관파트 512: 세척제보관파트
520: 세척액배출밸브 521: 세척제배출밸브
522: 물배출밸브 530: Y배관
531: 세척제배출관 532: 물배출관
533: 체크밸브 534: 믹싱블록
535: 혼합구 536: 농도측정센서
537: 공기배출관 538: 배출로
539: 가지관 600: 피드백모듈
610: 제1 수용관 620: 제2 수용관
630: 제3 수용관 640: 피드백체크밸브
641: 보조농도측정센서 700: 컴프레셔
800: 보조탱크

Claims (8)

1. 휴대용 배관청소 어셈블리로서,
   양 측면에 경사면이 형성되고, 경사면 사이에는 손잡이가 형성된 커버와, 상기 커버와 힌지를 매개로 상기 커버가 개폐 가능하도록 결합되는 본체로 이루어진 배관세척장치;
   상기 배관세척장치와 별개로 제공되는 구조체로서, 내부공간에 물과 세척제로 이루어진 세척액이 보관되는 세척액보관부와, 상기 세척액보관부의 일 측에서 상기 배관세척장치의 유입배관으로 상기 세척액이 배출되도록 개폐되는 세척액배출밸브를 포함하는 세척액탱크;를 포함하되,
   상기 본체의 내부공간에는,
   세척액이 이동하는 통로로서 유입배관 및 배출배관으로 구성되는 배관과, 상기 배관의 일 측에 설치되는 것으로 상기 세척액이 유입되도록 개폐되는 유입밸브 및 배출밸브로 구성되는 밸브와, 상기 유입밸브 및 상기 배출밸브의 사이에서 상기 세척액을 가압 주입하는 컴프레셔 및, 상기 밸브에 설치되고 상기 세척액의 유량을 계측하는 계량기를 포함하며,
   상기 세척액보관부는,
   내부공간에 상기 물이 보관되는 물보관파트와, 내부공간에 상기 세척제가 보관되는 세척제보관파트로 나누어지며,
   상기 세척액배출밸브는,
   상기 물보관파트에서 상기 물의 배출을 제어하는 물배출밸브와, 상기 세척제보관파트에서 상기 세척제의 배출을 제어하는 세척제배출밸브로 구성되고,
   상기 세척액탱크는,
   상기 물배출밸브로부터 연장되는 물배출관과, 상기 세척제배출밸브로부터 연장되는 세척제배출관 및, 상기 물배출관 및 상기 세척제배출관 사이에 연결되어 상기 세척액의 흐름을 일 방향으로 제어하는 체크밸브와, 상기 체크밸브로부터 상기 유입배관까지 연장되는 가지관을 구비한 보조탱크를 포함하며,
   상기 가지관은,
   구(球)형으로 상기 가지관의 다른 부분보다 체적이 크게 형성된 것으로서, 내부에 액체의 출입이 자유로운 다공성의 혼합구를 구비한 믹싱블록을 포함하고,
   상기 가지관은,
   상기 믹싱블록과 상기 유입배관 사이의 일 측에서 연장되어 상기 유입배관 인근인 제1 연결부위에 연결되는 제1 수용관과, 상기 제1 수용관의 일 측에서 연장되어 상기 유입배관 인근인 제2 연결부위에 연결되는 제2 수용관 및, 상기 제2 수용관의 일 측에서 연장되어 상기 유입배관 인근인 제3 연결부위에 연결되는 제3 수용관과, 상기 제1, 제2, 제3 수용관의 연장 시작 부위와 종결 부위 측에 각각 장착된 피드백체크밸브로 구성되는 피드백모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는, 휴대용 배관청소 어셈블리.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,
   상기 가지관은,
   상기 믹싱블록의 하단에 결합되는 것으로서,
   상기 믹싱블록을 거쳐 이동되는 액체의 세척액농도를 측정하는 농도측정센서와,
   상기 농도측정센서에서 측정된 상기 세척액농도의 고저에 따라 상기 세척액배출밸브의 개폐량을 차등 제어하는 개폐량컨트롤러를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 휴대용 배관청소 어셈블리.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 물배출관 및 세척제배출관의 일 측에는,
   상기 보조탱크의 내부공간에 위치하고 하방으로 경사지게 연장된 공기배출관이 추가로 형성된 것을 특징으로 하는, 휴대용 배관청소 어셈블리.
7. 삭제
8. 제 1항에 있어서,
   상기 피드백모듈은,
   상기 피드백체크밸브의 주변부위에 결합되는 것으로서, 상기 제1, 제2, 제3 수용관 각각의 농도를 측정하는 보조농도측정센서와,
   상기 보조농도측정센서에서 측정된 농도의 고저에 따라 상기 제1, 제2, 제3 수용관의 개폐량을 차등 제어하는 피드백컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 휴대용 배관청소 어셈블리.

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