상등수 배출장치 및 배출방법(Discharge methods and apparatus of superiority water)

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(45) 공고일자 2014년09월23일
(11) 등록번호 10-1442427
(24) 등록일자 2014년09월12일
(51) 국제특허분류(Int. Cl.)
B01D 21/24 (2006.01) B01D 21/02
(2006.01)
B01D 21/18 (2006.01) C02F 1/52 (2006.01)
(21) 출원번호 10-2013-0121806
(22) 출원일자 2013년10월14일
심사청구일자 2013년10월14일
(56) 선행기술조사문헌
KR100540325 B1
KR100714178 B1
(73) 특허권자
전욱재
경기도 남양주시 화도읍 폭포로17번길 92 ()
(72) 발명자
전욱재
경기도 남양주시 화도읍 폭포로17번길 92 ()
(74) 대리인
이정익
전체 청구항 수 : 총 2 항 심사관 : 장낙용
(54) 발명의 명칭 상등수 배출장치 및 배출방법
(57) 요 약
본 발명은 처리조에 유입된 오폐수의 침전물을 침전시키는 전처리 과정 후, 상기 오폐수에서 승하강 이동하는
디켄트에 의해 오폐수의 상등수를 분리 배출하는 상등수 배출장치 및 배출방법에 관한 것으로서, 특히 상기 처
리조(3) 상부에는 인양 가대(10)를 설치하고, 상기 인양 가대(10)에 안내 롤러(15)를 설치하여 디켄트(2) 상부
(뒷면에 계속)
대 표 도 - 도1
등록특허 10-1442427
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의 견인 고리(24)에 연결되는 와이어(30)를 안내하도록 지지 설치하되, 상기 와이어(30)의 끝단은 서보모터
(M)와 감속기(40)에 의해 정,역 회전작동하는 회전축(45)에 연결하여 상기 와이어를 수직으로 당김 또는 풀림
작동하므로 상기 디켄트(2)를 승하강 이동시킴은 물론 승하강 이동 속도를 제어하도록 구성하여서, 상기 디켄
트를 오폐수 상부로 인양하여 전 처리 과정 중에 오폐수의 스컴이 디켄트에 유입되는 문제를 원천 차단함은 물
론 상기 디켄트의 승하강 이동 속도를 간편하고 효과적으로 제어하여 상등수의 분리 배출 효율 및 그 밖의 작
업 효율을 크게 개선하도록 하는데 그 특징이 있다.
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특허청구의 범위
청구항 1
삭제
청구항 2
처리조(3)에 유입된 오폐수의 침전물을 침전시키는 전처리 과정 후, 상기 오폐수에서 모터 구동에 의해 승하
강 이동 제어되는 디켄트(2)와 상기 디켄트에 플렉시블 연결호스(4)로 연결된 배출관(5)을 통해 오폐수의 상
등수를 분리 배출하는 상등수 배출장치에 있어서,
상기 처리조(3) 상부에는 인양 가대(10)를 설치하고, 상기 인양 가대(10)에 안내 롤러(15)를 설치하여 디켄트
(2) 상부의 견인 고리(24)에 연결되는 와이어(30)를 안내하도록 지지 설치하고, 상기 와이어(30)의 끝단은 서
보모터(M)와 감속기(40)에 의해 정,역 회전작동하는 회전축(45)에 연결하여 상기 와이어를 수직으로 당김이나
풀림 작동하면서 디켄트(2)의 승하강 이동 및 승하강 이동 속도를 제어하도록 하되,
상기 디켄트(2)는 본체(20) 내부를 상하로 구분하여 상부에 물 주입구(21a)와 물 배출구(21b)를 통해 주입시
킨 물의 양에 따라 본체의 중량을 조절하는 중량 조절실(21), 하부에 양측방 유입구(25a)와 하부의 배출구
(25b)를 통해 상등수를 배출하는 상등수 배출실(25)을 형성하고, 상기 상등수 배출실(25)에는 상부로 체크밸
브(27)를 갖는 에어 배출통로(26)를 연결 형성하여 상등수 유입 초기시 내부 팽창 공기를 외부로 자동 방출하
도록 이루어진 것을 특징으로 하는 상등수 배출장치.
청구항 3
제2항에 있어서,
상기 인양 가대(10)와 와이어(30)에는 와이어의 당김 정도를 감지하는 감지구(35)와 감지 센서(36)를 설치하
여 디켄트(2)를 오폐수 상부로 인양하는 최대 높낮이를 제어하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 상등수 배출
장치.
청구항 4
삭제
명 세 서
기 술 분 야
본 발명은 상등수 배출장치 및 배출방법에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 처리조에 유입된 오폐수의 침전물[0001]
을 침전시키는 전처리 과정 후 구동모터의 정,역 회전에 의한 와이어 당김 또는 풀림 작동으로 디켄트를 승하
강 이동시키면서 오폐수의 상등수를 분리 배출하되, 상기 디켄트는 전 처리 과정시 오폐수 상부로 인양하여
전 처리 과정 중에 오폐수의 스컴이 디켄트에 유입되는 문제를 원천 차단함은 물론 특히 상기 디켄트의 승하
강 이동 속도를 간편하고 효과적으로 제어할 수 있어 상등수의 분리 배출 효율 및 그 밖의 작업 효율을 크게
개선하는 상등수 배출장치 및 배출방법에 관한 것이다.
배 경 기 술
급속한 산업 발달로 인해 일반 가정이나 음식점, 공장 등에서 배출되는 하수,오수,폐수(이하 오폐수라 칭함)[0002]
로 인한 수질 및 토양의 오염 문제가 심각한 실정이다.
이와 같은 이유에서 각종 오폐수를 처리하는 설비 등의 설치를 법적으로 강제하고 있는 실정이다.[0003]
이와 같은 오폐수 처리 장치에서 특히 오폐수의 폭기, 교반 등에 의해 침전물을 침전시키고 상기 오폐수의 상[0004]
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등수만 분리 배출하는 상등수 분리장치가 개시된 바 있다.
이와 같은 종래 상등수 분리장치는 처리조에 유입된 오폐수를 폭기, 교반등에 의해 침전물을 침전시키는 전처[0005]
리 과정 후, 디켄트의 자체 부력에 의해 오폐수에 떠서 오폐수의 수위에 따라 상하 이동하면서 상등수를 분리
배출하는 것이다.
그러나 상기한 종래 상등수 배출장치는 처리조에 유입된 오폐수를 폭기, 교반 등에 의해 침전물을 침전시키는[0006]
전처리 과정 중에 디켄트가 오폐수에 떠 있는 상태로 설치되어 있기 때문에 오폐수의 스컴이 디켄트에 유입되
는 문제점이 있었다.
이와 같은 문제점을 해결하고자 특허등록 제10-1000076호에서는 디켄트의 상등수 유입 경로를 수위 보다 상부[0007]
로 위치하게 상하 이동 경로를 형성하여 전 처리과정 중에 디켄트의 스컴의 유입을 방지하도록 하였다.
그러나 상기한 상등수 배출장치도 오폐수의 전 처리 과정 중에 디켄트가 자체 부력에 의해 오폐수에 떠 있는[0008]
상태로 설치되어 있기 때문에 오폐수의 스컴이 디켄트로 유입됨을 완전 차단하지 못하는 문제점을 여전히 갖
고 있었다.
뿐만 아니라 상기 디켄트의 상등수 유입 경로를 수위 보다 상부로 위치하게 상하 이동 경로를 형성하기 때문[0009]
에 오폐수의 상등수 배출시 오히려 상승수의 배출 흐름이 완활하지 못하게 되는 역 효과를 갖는 문제점이 있
었다.
더우기, 상기한 종래 상등수 배출장치는 디켄트가 자체 부력에 의해 오폐수에 떠 있는 상태에서 수위에 따라[0010]
승하강 이동하며 상등수를 분리 배출하기 때문에 디켄트의 승하강 이동 속도를 제어할 수 없고, 디켄트의 상
승 복귀작동도 오폐수의 유입에 의한 수위 상승에 의해 복귀시킬 수 밖에 없어 상등수의 분리 배출 효율 및
그 밖의 작업 효율이 크게 떨어지는 문제점이 있었다.
물론, 특허등록 제10-955538호에서 구동모터의 회전에 의한 기어식 동력전달 구조로 정,역 회전하는 수직 스[0011]
크류에 디켄트를 나사 결합하여 상기 수직 스크류의 정,역 회전에 의해 디켄트가 승하강 이동하면서 오폐수의
상등수 또는 침전물 등을 선택하여 분리 배출하도록 하였으나, 이 또한 오폐수의 전처리 과정 중에 디켄트에
스컴이 유입되는 문제와 함께 디켄트의 승하강 이동을 구동모터의 회전에 의한 기어식 동력전달 구조로 제어
하기 때문에 이동 속도 제어에 한계를 갖고 있고, 특히 상기 수직 스크류 등의 기계부품이 오폐수 내부에 잠
겨 있어 부식이나 이물질의 끼임에 의한 잦은 고장 및 오작동 유발의 문제가 있어 유지, 관리에 많은 비용이
소요되고 내구성이 크게 저하되는 문제점 등이 있었다.
선행기술문헌
특허문헌
(특허문헌 0001) 특허등록 제10-1000076호 [0012]
(특허문헌 0002) 특허등록 제10-955538호
발명의 내용
해결하려는 과제
본 발명은 상기한 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 해결하고자 발명된 것으로서, 처리조에 유입된 오폐수의[0013]
침전물을 침전시키는 전처리 과정 후 구동모터의 정,역 회전에 의한 와이어 당김 또는 풀림 작동으로 디켄트
를 승하강 이동시키면서 오폐수의 상등수를 분리 배출하되, 상기 디켄트는 전 처리 과정시 오폐수 상부로 인
양하여 전 처리 과정 중에 오폐수의 스컴이 디켄트에 유입되는 문제를 원천 차단함은 물론 특히 상기 디켄트
의 승하강 이동 속도를 간편하고 효과적으로 제어할 수 있어 상등수의 분리 배출 효율 및 그 밖의 작업 효율
을 크게 개선하도록 하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 디켄트 내부의 상등수 배출 구조를 단순화하고, 상등수 배출 초기 내부의 팽창 공기를 외부로 배출[0014]
하는 구조에 의해 오폐수의 상등수 배출 흐름을 원활히 제공하는데 그 목적이 있다.
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과제의 해결 수단
이러한 본 발명은 처리조에 유입된 오폐수의 침전물을 침전시키는 전처리 과정 후, 상기 오폐수에서 승하강[0015]
이동하는 디켄트와 상기 디켄트에 플렉시블 연결호스로 연결된 배출관을 통해 오폐수의 상등수를 분리 배출함
에 있어서; 상기 처리조 상부에는 인양 가대를 설치하고, 상기 인양 가대에 안내 롤러를 설치하여 디켄트 상
부의 견인 고리에 연결되는 와이어를 안내하도록 지지 설치하되, 상기 와이어의 끝단은 서보모터와 감속기에
의해 정,역 회전작동하는 회전축에 연결하여 상기 와이어를 수직으로 당김 또는 풀림 작동하므로 상기 회전축
의 정,역 회전에 의해 디켄트의 승하강 이동 및 승하강 이동 속도를 제어하는 상등수 배출장치를 제공함에
그 특징이 있다.
본 발명 상기 디켄트는 본체 내부를 상하로 구분하여 상부에 물 주입구와 물 배출구를 통해 주입 시킨 물의[0016]
양에 따라 본체의 중량을 조절하는 중량 조절실, 하부에 양측방 유입구와 하부의 배출구를 통해 상등수를 배
출하는 상등수 배출실을 형성하되, 상기 상등수 배출실에는 상부로 체크밸브를 갖는 에어 배출통로를 연결 형
성하여 상등수 유입 초기시 내부 팽창 공기를 외부로 자동 방출하도록 함에 그 특징이 있다.
본 발명은 처리조에 유입된 오폐수의 침전물을 침전시키는 전처리 과정 후, 상기 오폐수에서 승하강 이동하는[0017]
디켄트에 의해 오폐수의 상등수를 분리 배출함에 있어서; 상기 디켄트 상부를 와이어로 지지 연결하여 상기
와이어를 서보모터와 감속기의 정,역 회전에 의해 수직으로 당김 또는 풀림하는 것에 의해 디켄트를 승하강
이동하도록 구성하여서, 상기 처리조의 오폐수 전처리 과정 이전에 디켄트를 오폐수 상부로 인양하고 나서 오
폐수의 침전물을 침전시키는 전처리 과정을 행한 후 디켄트를 오폐수 위치로 하강 복귀시키고, 다시 상기 디
켄트를 와이어의 풀림에 의해 하강시키면서 오폐수의 상등수를 분리 배출하되, 상기 와이어의 풀림 속도에 의
해 디켄트의 하강 속도를 제어하면서 오폐수의 상등수를 분리 배출한 다음, 상기 디켄트를 와이어의 당김에
의해 상승시켜 복귀하도록 하는 상등수 배출방법을 제공함에 그 특징이 있다.
발명의 효과
이러한 본 발명은 처리조에 유입된 오폐수의 침전물을 침전시키는 전처리 과정 후 구동모터의 정,역 회전에[0018]
의한 와이어 당김 또는 풀림 작동으로 디켄트를 승하강 이동시키면서 오폐수의 상등수를 분리 배출하되, 상기
디켄트는 전 처리 과정시 오폐수 상부로 인양하여 전 처리 과정 중에 오폐수의 스컴이 디켄트에 유입되는 문
제를 원천 차단함은 물론 특히 상기 디켄트의 승하강 이동 속도를 간편하고 효과적으로 제어할 수 있어 상등
수의 분리 배출 효율 및 그 밖의 작업 효율을 크게 개선하는 효과를 갖는 것이다.
그 밖에 상기 디켄트 내부의 상등수 배출 구조를 단순화하고, 상등수 배출 초기 내부의 팽창 공기를 외부로[0019]
배출하는 구조에 의해 오폐수의 상등수 배출 흐름을 원활히 제공하는 효과를 갖는 것이다.
도면의 간단한 설명
도 1은 본 발명 장치의 전체 구성을 보여주는 구성도.[0020]
도 2는 본 발명 장치의 디켄트를 보여주는 사시도.
도 3은 본 발명 장치의 디켄트를 보여주는 정 단면도.
도 4는 본 발명 장치의 디켄트 인양 상태를 보여주는 구성도.
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
먼저 상기한 본 발명의 상등수 배출장치에 대해 첨부도면을 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.[0021]
본 발명은 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 처리조(3)에 유입된 오폐수의 침전물을 침전시키는 전처리 과[0022]
정 후, 상기 오폐수에서 승하강 이동하는 디켄트(2)와 상기 디켄트에 플렉시블 연결호스(4)로 연결된 배출관
(5)을 통해 오폐수의 상등수를 분리 배출하도록 이루어진다.
특히, 상기 처리조(3) 상부에는 인양 가대(10)를 설치하고,[0023]
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상기 인양 가대(10)에 안내 롤러(15)를 설치하여 디켄트(2) 상부의 견인 고리(24)에 연결되는 와이어(30)를[0024]
안내하도록 지지 설치하되, 상기 와이어(30)의 끝단은 서보모터(M)와 감속기(40)에 의해 정,역 회전작동하는
회전축(45)에 연결하여 상기 와이어를 수직으로 당김 또는 풀림 작동하므로 상기 회전축(45)의 정,역 회전에
의해 디켄트(2)의 승하강 이동 및 승하강 이동 속도를 제어하도록 구성된다.
이때, 상기 디켄트(2)는 와이어(30)의 풀림과 디켄트(2)의 자중 속도(또는 부력)에 비례하여 오폐수에서 하강[0025]
하면서 상등수를 분리 배출하기 때문에 상기 디켄트(2)의 하강 속도 제어는 회전축(45)에 의한 와이어의 풀림
속도 제어와 함께 디켄트(2)의 중량(또는 부력)을 조절하여 가능하도록 구성된다.
상기 디켄트(2)는 본체(20) 내부를 상하로 구분하여 상부에 물 주입구(21a)와 물 배출구(21b)를 통해 주입시[0026]
킨 물의 양에 따라 본체의 중량(또는 부력)을 조절하는 중량 조절실(21), 하부에 양측방 유입구(25a)와 하부
의 배출구(25b)를 통해 상등수를 배출하는 상등수 배출실(25)을 형성하되, 상기 상등수 배출실(25)에는 상부
로 체크밸브(27)를 갖는 에어 배출통로(26)를 연결 형성하여 상등수 유입 초기시 내부 팽창 공기를 외부로 자
동 방출하도록 구성된다.
그리고 상기 디켄트(2)의 본체(20) 양측에는 처리조(3)에 수직 설치된 가이드(6)를 따라 승하강 안내하도록[0027]
가이드 후크(22)가 설치되고, 상부 중앙에는 작업자가 내부 상등수 배출실(25)을 육안으로 확인할 수 있도록
투명창(23)을 형성하여 구성된다.
그 밖에 상기 인양 가대(10)와 와이어(30)에는 와이어의 당김 정도를 감지하는 감지구(35)와 감지 센서(36)를[0028]
설치하여 디켄트(2)를 오폐수 상부로 인양하는 최대 높낮이를 제어하도록 구성된다.
또한, 상기 인양 가대(10)는 지면에 고정 설치하기 위한 수직 가대(11)와 처리조(3) 상부로 연장되는 수평 가[0029]
대(12)로 구성하되, 상기 수평 가대(12)는 처리조 중앙 상부로 상향 경사를 이루는 구조로 형성함이 바람직하
다.
미설명부호로서, 3a는 처리조의 유입구, 42는 제어반, 50은 배출관(5)의 개폐 밸브, 60 및 65는 고 수위 및[0030]
저수위를 감지하여 서보모터(M)와 감속기(40)의 정,역 회전을 제어하여 고수위 및 저수위 레벨센서를 각각 나
타내는 것이다.
다음은 상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 상등수 배출 과정에 대해 살펴보기로 한다.[0031]
먼저 처리조(3)에 오폐수를 유입하기 전 또는 오폐수를 유입하고 폭기, 교반 등에 의해 침전물을 침전시키는[0032]
전 처리 과정을 수행하기 이전에 디켄트(2)를 오폐수 상부로 인양한다.
이는 상기 디켄트(2) 상부의 견인 고리(24)에 연결된 와이어(30)를 인양 가대(10)의 안내 롤러(15)에 지지된[0033]
상태에서 서보모터(M)와 감속기(40)에 의해 역 회전 작동하는 회전축(45)에 의해 와이어를 당김 작동하여 디
켄트(2)를 오폐수 상부로 수직 인양하게 되는 것이다.
이때, 상기 디켄트(2)는 인양 가대(10)와 와이어(30)에 설치된 감지구(35)와 감지 센서(36)에 의해 와이어의[0034]
당김 정도를 감지하여 디켄트(2)를 최대 높낮이로 인양하도록 제어하게 되는 것이다.
이와 같이하여 상기 디켄트(2)를 오폐수 상부로 인양한 상태에서 상기 처리조(3) 내부의 오폐수를 폭기, 교반[0035]
등에 의해 침전물을 침전시키는 전 처리 과정을 수행한다.
이때, 상기 디켄트(2)는 오폐수 상부로 완전히 인양된 상태이므로 종래와 같이 전 처리 과정에서 오폐수의 스[0036]
컴이 디켄트(2)로 유입되는 문제를 원천 차단하게 되는 것이다.
이와 같이하여 상기 오폐수의 침전물을 침전시키는 전 처리 과정이 완료되면, 상기 서보모터(M)와 감속기(4[0037]
0)에 의해 정 회전 작동하는 회전축(45)에 의해 와이어(30)를 풀림 작동하여 디켄트(2)를 오폐수의 상부 수위
위치로 복귀시킨다.
이때, 상기 디켄트(2)는 서보모터(M)와 감속기(40)의 속도 제어에 의해 신속하게 하강 이동시킨다.[0038]
이와 같이 상기 디켄트(2)를 오폐수의 상부 수위 위치로 복귀 시킨 후, 상기 서보모터(M)와 감속기(40)의 계[0039]
속적인 정 회전 작동에 의해 회전축(45)이 와이어(30)를 풀림 작동하면서 디켄트(2)가 자중(또는 부력)에 의
해 하강하면서 오폐수의 상승수를 분리 배출하게 되는 것이다.
이는 상기 디켄트 본체(20)의 하부 측방에 형성된 물 유입구(25a)를 통해 상등수 배출실(25)로 유입된 상등수[0040]
가 하부의 물 배출구(25b)를 통해 배출되어 플렉시블 연결호스(4)로 연결된 배출관(5)을 통해 분리 배출하게
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되는 것이다.
이때, 상기 상등수 배출실(25)에 상등수 초기 유입시 상등수 배출실(25) 내부에 있던 공기가 팽창하여 팽창[0041]
공기를 형성하는데, 상기 팽창 공기는 에어 배출통로(26)의 체크 밸브(27) 개방과 함께 외부로 배출되기 때문
에 상등수의 배출 흐름을 원활하게 제공하게 되는 것이다.
더우기 본 발명의 디켄트(2)는 서보모터(M)와 감속기(40)의 속도 제어에 의해 하강 속도를 제어하므로 오폐수[0042]
의 상등수 분리 배출을 더 효과적으로 행하게 되는 것이다.
이는 상기 서보모터(M)와 감속기(40)에 의해 정 회전 작동하는 회전축(45)에 의해 와이어(30)의 풀림 속도 제[0043]
어와 상기 디켄트(2)의 중량(또는 부력)에 의한 자중 속도에 의해 디켄트의 하강 속도를 제어하므로 종래 자
체 부력에만 의존하여 하강하면서 오폐수의 상등수를 분리 배출하는 것에 비해 더 효과적으로 작업을 수행할
수 있게 되는 것이다.
상기 디켄트(2)의 자체 중량(또는 부력) 조절은 디켄트 본체(20)의 상부에 형성된 중량 조절실(21)에 물 주입[0044]
구(21a)와 물 배출구(21b)를 통해 주입시킨 물의 양에 따라 본체의 중량(또는 부력)을 조절하게 되는 것이다.
이와 같이하여 상기 디켄트(2)가 하강하면서 오폐수의 상등수 분리 배출이 완료되면, 상기 서보모터(M)와 감[0045]
속기(40)에 의해 역 회전작동하는 회전축(45)에 의해 와이어(30)를 다시 당김 작동하여 디켄트(2)를 상승 복
귀시킨다.
이때, 상기 디켄트(2)는 서보모터(M)와 감속기(40)의 속도 제어에 의해 신속하게 상승 이동시켜 복귀하게 되[0046]
는 것이다.
특히, 상기 디켄트(2)의 승하강을 제어하는 서보모터(M)와 감속기(40)는 회전축(45)의 정,역 회전에 의해 디[0047]
켄트(2)에 연결된 와이어(30)를 당김 또는 풀림 작동하므로 디켄트(2)의 승하강을 제어하기 때문에 종래 기어
식 동력전달 구조에 비해 속도 제어가 간편하고 더 효과적으로 이동 제어하게 되는 것이다.
따라서, 본 발명은 처리조에 유입된 오폐수의 침전물을 침전시키는 전처리 과정 후 구동모터의 정,역 회전에[0048]
의한 와이어 당김 또는 풀림 작동으로 디켄트를 승하강 이동시키면서 오폐수의 상등수를 분리 배출하되, 상기
디켄트는 전 처리 과정시 오폐수 상부로 인양하여 전 처리 과정 중에 오폐수의 스컴이 디켄트에 유입되는 문
제를 원천 차단함은 물론 특히 상기 디켄트의 승하강 이동 속도를 간편하고 효과적으로 제어할 수 있어 상등
수의 분리 배출 효율 및 그 밖의 작업 효율을 크게 개선하게 되는 것이다.
부호의 설명
2: 디켄트 3: 처리조[0049]
4: 연결호스 5: 배출관
10: 인양 가대 15: 안내 롤러
20: 본체 21: 중량 조절실
21a: 물 주입구 21b: 물 배출구
25: 상등수 배출실 25a: 유입구
25b: 배출구 26: 에어 배출통로
27: 체크밸브 30: 와이어
35: 감지구 36: 감지 센서
40: 감속기 45: 회전축
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도면
도면1
도면2
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도면3
도면4
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