급배수 위생설비_배수펌프 설비/집수정

▶개 요

기계설비분야 유지관리에서 중요한 부분을 차지하는 것이 배수펌프실입니다. 집수정이라고도 합니다.
배수펌프실 내부 기본 구조와 배수펌프를 가동하기위한 메커니즘을 살펴보도록 하겠습니다.
배수펌프는 일정 수위에 도달시 설치된 펌프를 자동으로 동작시켜야 하며 일정 수위 이하로 하락하면 정지시키며 탱크내 유입량이 많거나 시스템의 오류로 인한 문제시 고수위 등 경보를 발생시켜야 합니다.
일반적으로 배수펌프실은 건물내 가장 낮은 위치에 설치하므로 지하에 설치되어있습니다.
배수펌프실은 생활하수용, 우수배수용, 정화조용 등으로 구분되어 설치하거나 상황에 따라 합류식으로도 합니다.
그외 별도의 배수를 위해 처리시설을 설치하는 경우도 있습니다.

※ 배수펌프 실 진입시 주의사항
배수펌프실은 일반적으로 밀폐공간에 해당됩니다.
밀폐공간 질식사고가 많이 발생하기 때문에 밀폐공간 점검이나 작업을 위한 진입시 반드시 산소농도를 측정하고 실시하여야 합니다. 감독자는 작업자의 안전보호구 착용여부 확인과 산소농도 측정은 주요한 사항이므로 준수하여야 합니다.
작업시에는 질식사고 방지를 위해 이동형 국소급배기 장치를 설치하여 외기를 공급하여야 합니다.
또한 조명설비도 일정 밝기를 유지하는 것이 좋습니다.

 

배수펌프실 구조

▶구 조

배수펌프실의 내부 구조는 하부층은 침사조와 저수조로 구분됩니다.
상부층은 동력제어반이나 수위제어반이 설치되어 있고 배수펌프 설치나 유지관리를 위한 호이스트가 설치되어있습니다.
상부층과 하부층은 그레이팅을 설치해 사람이나 그밖의 물건이 추락하는 것을 방지합니다.

건물에서 발생되거나 모아진 물은 배수펌프실내로 유입구나 배관을 통해 배수펌프실 침사조로 먼저 들어오게 됩니다.
배수된 물에 포함된 이물질이 배수펌프 흡입구로 들어갈 경우 배수펌프 막힘 등 고장의 원인이 되므로 침사조를 설치하여 이물질을 1차적으로 걸러줍니다.
따라서 침사조는 주기적으로 청소해야 합니다.
침사조에서 넘어온 물이 저수조로 들어옵니다.
저수조에 일정량의 물이 모이면 배수펌프에 의해 외부관로로 저장된 물을 배출합니다.
물이 일정량이 모였을때 유지관리자가 일일이 수위를 확인하여 배수펌프를 가동시킬 수는 없습니다.
자동으로 배수를 하기 위해 수위제어반을 설치합니다.
그러면 먼저 배수펌프에 대해 살펴 보겠습니다.

▶배수펌프(Pump)

과거에는 배수펌프를 흡입관은 저수조에 펌프는 상층부에 설치하였습니다.
공간 활용성과 장시간 펌프 가동시 과열문제 등을 해결하기 위해 요즘은 배수펌프를 수중에 설치하는 수중펌프를 사용합니다.
수중에 설치하므로 상층부의 공간 활용도가 좋아지고 배수펌프의 장기간 운전시에도 과열로 인한 펌프 소손 등의 고장 발생이 감소합니다.
배수펌프의 용량 산출방법은 설계방식에 따라 다르지만 30분에 집수용량을 한대가 60% 감당할 수 있는 능력으로 산정합니다.
유량을 구하면 설계에 따른 양정을 구하고 유량과 양정을 이용하여 펌프의 동력을 산출합니다.
따라서 기본으로 두 대를 설치하고 고장발생이나 집수용량 증가시를 위해 여분의 펌프를 설치합니다.
배수펌프는 단전시 기동을 위해 자동절체스위치(ATS)를 설치하여 한쪽 호계(상용전원)의 단전시 다른 호계(예비전원)로 넘겨주는 장치를 설치합니다.
ATS를 설치하지 않는 경우에는 1호계(상용전원) 2대, 2호계(예비전원) 2대를 설치하기도 합니다.

▶수위제어반

위에서도 언급했듯이 배수펌프실에 모인 물의 수위가 일정량이 되었을때 자동으로 배수하는 시스템이 되어야 합니다.
실시간으로 수위를 확인하고 자동으로 배수를 하기위한 것이 수위제어반입니다.

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배수펌프 자동기동 시스템

수위제어반에는 수위조절기 Level Controller(LC), 수위지시계 Level Indicator(LI)가 설치되어 있습니다.
수위조절기로는 오뚜기 스위치가 연결 설치되어 있는데 오뚜기 스위치에 의해 수위조절기에 어떤 값이 확인되면 동력제어반으로 접점신호를 보내고 조작회로에 의한 기동전원 공급으로 자동으로 펌프를 기동시키는 시스템입니다.

각 오뚜기 스위치는 각 수위에 따른 위치별로 설치하여 고유의 기능을 수행합니다.
현장에 따라 다르지만 일반적으로 맨아래로 부터 저수위 경보, 정지, 1대 가동, 2대 가동(펌프의 설치 숫자 별로 다름), 고수위 순입니다.
1대 가동위치는 보통 50% 수위에서 가동되도록 오뚜기 설치 위치를 정합니다.
정기적으로 오뚜기 스위치 기능점검을 하여 원활한 배수펌프 기동이 가능하도록 하여야 합니다.
수위지시계(LI)는 설치시 토목 기초 도면을 참고하거나 현장 저수조의 구조를 측정한 후 유입구를 100%로 바닥면을 0% 높이로 하여 사전에 제작업체에 길이를 알려주어 구매를 합니다.

수위제어반은 자동제어 시스템과 연결하여 감시실에서 펌프 수위를 확인할 수 있도록 합니다.
자동제어 프로그램으로 수위에 따른 경보기능을 설정할 수도 있습니다.
풍수해 기간, 이례상황 발생시 중요한 시설물이 배수펌프실 입니다.
동력제어반의 상태, 오뚜기 스위치 상태, 수위조절기 제어반 상태 등 정기점검시 시설물 이상유무를 확실히 체크해야 합니다.