• 제목/요약/키워드: Drain Pipe

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Effects of the Lift Valve Opening Area on Water Hammer Pump Performance and Flow Behavior in the Valve Chamber

  • Saito, Sumio;Dejima, Keita;Takahashi, Masaaki;Hijikata, Gaku;Iwamura, Takuya
    • International Journal of Fluid Machinery and Systems
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    • 제5권3호
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    • pp.109-116
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    • 2012
  • Water hammer pumps can effectively use the water hammer phenomenon for water pumping. They are capable of providing an effective fluid transport method in regions without a well-developed social infrastructure. The results of experiments examining the effect of the geometric form of water hammer pumps by considering their major dimensions have been reported. However, these conventional studies have not fully evaluated pump performance in terms of pump head and flow rate, common measures of pump performance. The authors have focused on the effects on the pump performance of various geometric form factors in water hammer pumps. The previous study examined how the hydrodynamic characteristics was affected by the inner diameter ratio of the drive and lift pipes and the angle of the drive pipe, basic form factors of water hammer pumps. The previous papers also showed that the behavior of water hammer pump operation could be divided into four characteristic phases. The behavior of temporal changes in valve chamber and air chamber pressures according to the air volume in the air chamber located downstream of the lift valve was also clarified in connection with changes in water hammer pump performance. In addition, the effects on water hammer pump performance of the length of the spring attached to the drain valve and the drain pipe angle, form factors around the drain valve, were examined experimentally. This study focuses on the form of the lift valve, a major component of water hammer pumps, and examines the effects of the size of the lift valve opening area on water hammer pump performance. It also clarifies the behavior of flow in the valve chamber during water hammer pump operation.

소화전과 이토변을 이용한 플러싱 적용 시 관 내 세척유량과 유속 모의 방안에 관한 연구 (A study on the simulation method for the flushing flowrate and velocity in the watermain using a hydrant and a drain valve)

  • 김아린;이은환;이송이;김광현;전환돈
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제55권spc1호
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    • pp.1251-1260
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    • 2022
  • 최근 상수관망은 노후화 및 관 내 스케일의 박리로 인해 적수 사고등 수질사고가 지속적으로 발생하고 있다. 관내 퇴적되어있는 스케일은 평상시엔 안정화되어 문제를 야기하지 않지만, 상수관망 시스템의 급격한 유속 및 유향 변화 등에 의해 발생하는 수충격에 의해 박리된 후 수용가로 유입되며 수질사고를 야기한다. 이를 사전에 방지하기 위해서는 주기적인 관세척으로 스케일을 제거할 필요가 있다. 관세척공법 중 가장 보편적으로 사용되는 방법은 플러싱으로 현재 국내·외에서 관세척을 위한 유속 및 세척기준 연구가 활발하게 진행되고 있다. 하지만, 플러싱 공법 적용 시 적정유속 기준에 관한 연구가 주로 진행되어, 세척시 관내 적정유속 확보여부를 사전에 검토하기 위한 구체적인 방안에 관한 연구는 미흡한 실정이다. 관 세척시 용수는 소화전 또는 이토변을 통과하면서 주손실과 미소손실이 발생하며, 이는 관 내 유속에 영향을 미치는 요인으로 세척효과 분석에 직접적인 영향을 준다. 이에 본 연구는 Minorloss Coefficient와 Emitter Coefficient를 적용한 모의를 통해 플러싱 적용 시 관 내 유속을 분석하는 수리해석 방법을 제안하였다. 제안한 방법을 예시관망과 A시 일부구역에 적용하여 적절성을 검토하고, 소화전과 이토변의 세척효과를 비교하였다. 적용 결과 소화전을 통과하는 수리학적 조건을 고려하지 않은 경우, 실제 발생하는 손실을 고려하지 못해 소화전에서 방출 가능한 유량 대비 큰 유량과 유속이 산출되는 결과를 보였고, 이토변의 경우는 긴 세척구간에도 세척유속과 유량의 확보가 용이하여 소화전에 비해 시간적. 효율적으로 큰 세척효과가 있을 것으로 판단하였다. 하지만, 실제 상수관망의 적용 시 이토변은 소화전에 비해 설치 개수가 적어 적용이 제한적이다. 이와같은 특성을 이해하여 실무자의 판단과 대상지역의 특징에 따라서 적절한 세척계획을 수립하는 것이 필요할 것으로 판단된다.

노후 아파트의 바닥충격음 및 급·배수 소음 저감방안에 관한 연구 (A Study on the Reduction Method of Heavy-weight floor impact sound and Plumbing noise in Decrepit Apartment houses)

  • 주문기;한명호;오양기
    • KIEAE Journal
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    • 제9권2호
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    • pp.99-106
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    • 2009
  • The noise in apartment buildings are major factor that determine the quality of indoor noise environment. Particularly, the noise from children's running footsteps and plumbing noise have caused the residents who live in decrepit apartment houses to uncomfortable environment. And as time go by, sound performance are getting worse according to the aging of the facilities. So this study deals with the plans to improve the sound performance of decrepit apartment house. To compare the noise reduction, we measured the heavy-weight impact sound level and plumbing noise level before and after changes the measurement conditions. As the results of measurements, the heavy-weight impact sound level were decreased when stiffness reinforcement were installed on slab. Especially the sound level were decreased 2.1-7.6dB in 50-80Hz of low frequency range. Instead of PVC pipe system, cast iron pipe and triple elbow drain pipe systems were installed. Noise level were decreased 15dB(A) in 250Hz. Noise level of pipe system's on the slab is less than under slab one. On the contrary water saving stool showed increasing the noise level.

사면안정을 위한 지중 흡수관의 설계 (Design of Absorption Pipe for Slope Stability)

  • 조홍제;문종규;이광제
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제26권11호
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    • pp.75-87
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    • 2010
  • 불포화토에 강우가 지속되면 토체내 간극수압이 상승하게 된다. 따라서 토층의 포화로 인해 강도가 저하되고, Suction압이 균형을 이루는 임계 깊이까지 Wetting Front가 하강하여 사면붕괴가 발생한다. 지중 간극수압을 제어할 수 있다면 강도저감을 방지함으로써 사면안정을 유지할 수 있을 것이다. 본고는 지중 간극수를 흡수하여 배출할 수 있는 흡수관 설계를 시도하여 실험성과로 그 가능성을 제시하였다. 흡수관은 사면안정을 위한 보조공법으로 활용하는 것이 효과적일 것이다.

냉장고 배출수 응축기 입출구 배관에서의 온도 특성에 관한 연구 (A Study on the Temperature Characteristics at the Inlet and the Outlet Pipes of a Refrigerator Drain Condenser)

  • 하지수;김태권
    • 에너지공학
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    • 제23권4호
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    • pp.247-255
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    • 2014
  • 본 연구는 냉장고의 배출수 응축기 입출구 배관에서의 온도 특성을 알아보고 이를 예측하는 방법을 정립하는 것을 목적으로 하였다. 이를 위해서 빌트인 냉장고를 항온항습챔버에서 운전하면서 배출수 응축기 입출구 배관에서 온도를 측정하였다. 본 연구의 실험을 통하여 측정된 온도는 $37^{\circ}C$에서 $46^{\circ}C$로 변하는데 실제 온도는 측정된 온도 보다 $8^{\circ}C$에서 $22^{\circ}C$ 만큼 크게 차이나는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구에서는 이렇게 차이가 나는 원인을 파악하였으며 이는 배출수 응축기 입출구 배관이 냉장고 본체에 부착되어 이를 통한 열손실이 크기 때문임을 알았으며 측정된 온도 결과로부터 입출구 배관의 온도를 예측할 수 있는 방법을 제안하였다. 본 연구의 온도 계산 결과는 실제 냉매온도를 6% 오차범위의 정확도로 예측할 수 있음을 알았다.

배수관의 구조소음과 소음저감에 관한 연구 (A Study on the Structure-borne Noise and Noise Reduction of Drainage Pipes)

  • 류봉조;이규섭
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.194-202
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    • 2009
  • The paper deals with the countermeasure against structure-borne noise source and noise reduction of drainage pipes. Recently, the problem the problem of the toilet drain noise of an apartment house has been become the center of public interest and a target of public grievance. Generally, the drain noise of a toilet in the apartment house has a pink noise characteristics below 2 kHz level, and therefore, the structure-borne noise has a great effect on the entire drain noise. In order to measure the transmission loss for various kinds of pipes such as PVC pipes, cast-iron pipes and newly developed AS pipes, experimental setup containing speakers as a sound source was designed and manufactured. The second-stories measurement room with a small size anechoic chamber was constructed and the noise level for different kinds of drainage pipes was measured by the sound level meter. Through the experimental research in the study, noise reduction capacity for various kinds of drainage pipes and countermeasures against structure-borne noise source are demonstrated.

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금호지구 저습답의 암거배수효과에 관한 연구(I) (Studies on Wet Paddy Field Underdrainage Improvement in the Gum-Ho Area (I))

  • 김조웅;김시원
    • 한국농공학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.82-95
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    • 1980
  • This paper complies the results of the studies so far made on the subsoil improvement of subsurface drainage systems for wet paddy fields (those were located in the Gum-Ho area in Kyung Buk province) which had poor permeability and a high water table. In general, a drainage problem is an excess of water on the ground surface which can effect the productivity and bearing capacity of the soil. With drain pipe systems, (According to their depths and spacing) it may be possible to correct that problem. The experimentation consisted of three test plots, two of which included drain pipe systems with varing depths and width spacing of the pipes. The third plot (C) was an ordinary plot being exempt of a drain pipe system. In detail, the depth of plot A was 80 cm, and the width spacings began at 2. Om and increased by 2. Om up to 10. 0m. The depth of plot B was 60cm and the width spacing was the same as plot A. These tests were performed to research specific details; such as crop yeild, bearing capacity of the soil, the amount of underdrainage, surface cracks, root distribution, the water table level, the consumptive water depth and the soil moisture content. The test period lasted three years, from 1977 thru 1979. The results obtained were as follows: 1. During the test period, the weather conditions for the area tested were in accordance with the annual average for that area. Furthermore the precipitation factor during the spring cultivation season, the intermediate drainage period and the harvest drainage period was of optimum conditions for controling surface cracks, because of less precipitation than evaporation. 2. The difference in the level of the ground water table in plots A and B was hardly noticable, but the difference in the test plots and the ord. plot was greatly noticable. The test plots (A, B) were 30 to 40cm lower than the ordinary plot. On the whole, the ground water table of the ord. plot always stayed at a level of 15-20cm beneath the surface of the soil, the ground water table of the test plot A showed The difference in the depth of the pipe lower than the test plot B, while the test plots showed a remarkable descending effect. 3. The soil temperature in plot A was slightly core than in plot B with a difference of 0. 47$^{\circ}$C, but plot A was 1. 6$^{\circ}$C higher than the ord. plot during the flooding period, but after drainage the temperature difference climed to 2. 0$^{\circ}$C. 4. During the 3rd test year, the values of the cracks were recorded with the values of 59cm in plot A, 42cm in plot B and 15cm in the ordinary plot. Plots A and B had increased 2.5 times the value of the first year while the ordinary plot had remained the same. 5. The root weight of the rice was measured at a value of 77.2 gr. for plot A, 73.5 gr. for plot B and 65.3 gr. for the ord. plot. Therefore, the root growths in plots A and B were much more energetic than in the ord. plot. 6. The consumptive water depth measured during the 3rd year resulted in the values of 26. 0mm per day for plot A, and 24.9 mm per day for plot B, respectively. Therefore, both plot A and plot B maintained the optimum consumptive water depths, but the ordinary plot only obtained the value of 12.3 mm per day, which clearly showed less than the optimum consumptive water depth which is 20 to 30 mm/day. 7. The soil moisture content is in direct relationship to the ground water level. During drainage, test plot A decreased in its ground water level much more rapidly than the other two plots. Therefore, plot A had a much less soil moisture content. But this decreased water level could be directly effected by the weather conditions. 8. The relationship between the bearing capacity and the soil moisture content were directly inversely proportional. It can be assumed that the occurence of soil creaks is limited by the soil moisture content. Therefore, the greater the progress of the surface creaks resulted in a greater bearing capacity. So, tast plot A with a greater amount of surface cracks than the other test plots resulted in a greater bearing capacity. But, the bearing capacity at the harvest season could be effected by the drainage during the intermediate drainage period and by the weather conditions. 9. Comparing the production of the test plots to the ord. plot; there was an increased value of 840kg for plot A, 755kg for plot B and 695kg for the ord. plot in the rough rice. Therefore, plot A had an increase of 20% over the ordinary plot. The possibility of producing double crops was investigated. The effects on barley production in the test plots showed a value of 367kg per 10 acres, which substantiated the possibility of double crops because that value showed an increased value over the average yearly yield for those uplands. 10. So as a result, it can be recommended that by including a drain pipe system with the optimum conditions of an (80cm centimeter) depth and a (l0m) spacing will have a definite positive effect on the over all production capacity and quality of wetpaddy fields.

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전산유체역학(CFD)를 활용한 정수공정에서 유공관 설계 (Design of the Perforated Pipe in Water Treatment Process using CFD)

  • 조영만;유수전;노재순;빈재훈
    • 대한환경공학회지
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    • 제32권9호
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    • pp.887-893
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    • 2010
  • 정수공정에서 활용되고 있는 유공관의 일반적인 기능은 균등한 압력으로 일정한 유량을 유출시키는 것이다. 정수공정에서 유공관이 여러 공정에서 활용되고 있음에도 불구하고 유공관 설계에 대한 일반적인 설계인자가 없는 실정이며 따라서 본 연구에서는 전산유체역학적(Computational Fluid Dynamics) 기법을 활용하여 정수공정에 활용되고 있는 유공관 설계인자를 도출하고자 하였다. 유공관 유출량의 균등성은 유공관 표면적 대비 전체 유공단면적 합의 비가 작아질수록 향상되는 경향을 보인다. 즉 유공 면적비가 작아질수록 유출 균등성은 그에 비례하여 향상되며 또한 동일한 면적비에서 유공의 개수가 증가할수록 유출량 균등성은 향상된다. 특히 유공관의 직경에 해당하는 길이 당 2개의 유공(2/D)을 배치하는 경우가 균등성의 향상 폭이 가장 크며 또한 압력 강하 값이 가장 적어 수리학적으로 가장 유리한 유공 개수이다. 유공관 유입 유속이 작고(약 0.06 m/s), 유공관 길이가 길어질수록 유출량은 전단에서 후단으로 갈수록 감소하며 반대로 유공관 유입 유속이 크고 (3 m/s) 유공관이 길어지면 유출량은 후단으로 갈수록 증가하는 경향을 보인다.

배수조건에 따른 쉴드터널 라이닝의 거동연구를 위한 모형실험 (A Physical Model Test on Behavior of Shield-tunnel Lining according to Drain Conditions)

  • 최규문;윤찬영;마상준
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제30권5호
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    • pp.55-65
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    • 2014
  • 대부분의 쉴드터널은 비배수조건으로 설계되지만 현장에서 터널 내부로 지하수가 유입되고 배수시설을 통하여 배출되는 배수터널처럼 작동하기 때문에 쉴드터널 설계에서 배수조건이 고려될 필요가 있다. 본 연구에서는 배수조건과 응력조건 조절을 통하여 지하수면 아래에 위치한 터널을 모사할 수 있는 실험장비를 개발하였다. 모형실험을 통하여 지중내에 작용하는 전응력 및 간극수압을 조사하였고 배수내관의 유입유량을 측정하였다. 실험결과 간극수압과 유효응력의 합으로 나타나는 전응력의 증가율이 비배수조건에서 더 크게 나타났고, 유입유량은 수압에 비례하고 재하응력에 반비례하였다. 결과적으로 쉴드터널에서 배수를 고려한다면 응력이 감소되기 때문에 보다 경제적인 설계가 가능할 것으로 예상된다.