기계설비 기초

급수방법의 직결식 급수법, 고가 탱크식 급수법, 압력탱크식 급수법, 가압펌프식

쏙쏙정보박사 2023. 2. 8. 16:52

건물 급수 계통도

급수 방법은 급수 설비와 물의 흐르는 방향에 따라 다음과 같이 분류한다

급수 설비에 의한 분류로는 직결식 급수법, 고가 탱크식 급수법, 압력 탱크식 급수법 이 있다.

물 흐르는 방향에 의한 분류로는 상향식 급수법, 하향식 급수법, 상향 병용식 급수법 이 있다.

직결식 급수법

직결식 급수법에는 우물과 상수도를 사용하는 두 가지 방법이 있으며, 단층 가옥이나 공공 사무실 등에 많이 사용된다. 

우물 직결 급수법에는 일반적으로 수도가 없는 주택지에 사용하며, 우물에 펌프를 설치하여 물을 끌어올려 수도관에 연결시켜 주방, 욕실 등에 급수하는 방법이다. 수도 직결식 급수법은 수도 본관의 수압을 이용하여 직접 건물에 급수하는 방식으로서 일반 주택 및 소규모 건축물에 쓰인다. 수도 본관에 지관을 붙이고 그것에 급수관을 연결하여 급수 수전, 계량기 등을 각 시도의 규정으로 정하여진 장소에 설치한다. 이 방식은 수도 본관의 수압이 건물의 최상층에 급수할 수 있어야 한다.

고가 탱크식 급수법

수도 본관의 수압이 부족하여 물이 건물의 옥상층까지 도달하지 못하거나 우물을 수원으로 할때에는 옥상이나 기타 높은 곳에 설치한 고가 탱크에 펌프로 물을 퍼올려 그 탱크로부터 하향 급수 간에 의하여 급수한다. 이 방법을 고가 탱크식 급수법이라 한다. 사무실, 호텔, 학교, 병원 등 일반의 고층 건물에는 이 급수법이 사용되고 있으며, 펌프는 옥상 수조의 유효용량의 2배로 취하고, 탱크는 강판이나 철근 콘크리트로 만들어 건물의 옥상이나 고가 급수탑을 만들어 그 위에 설치한다. 탱크의 크기는 1일 사용수량의 1~2시간 분 이상의 양을 저수할 수 있는 용량이면 된다. 탱크를 설치하는 위치는 탱크와 건물의 가장 높은 곳에 있는 급수전이 샤워실 또는 플러시 밸브의 경우는 7m, 보통 수전의 경우는 3m 이상이 되도록한다.

도시 수도를 급수원으로 할 때에는 펌프를 수도 직결관에 접속하는 방법은 금지되어 있다. 반드시 수돗물을 일단 리시브 탱크에 저장하여 사용해야 한다. 지하 리시브 탱크의 크기는 옥상탱크의 1.5~2배 정도이며, 일반적으로 철근 콘크리트로 만들고 직접 지하에 설치할 때에는 상부면의 맨홀은 땅 표면보다 10㎝ 이상 높게 하여 지상이 오물이 흘러 들어가지 않도록 해야 한다.

압력 탱크식 급수법

압력 탱크식은 옥상이나 고가 탱크를 설치할 수 없는 경우 지상에 압력 탱크를 설치하여 높은 곳에 물을 공급하는 방식이다. 강판으로 제조된 탱크 속에 물을 압입 하여 탱크 속의 공기를 압축한 다음, 이 압축 공기의 압력으로 물을 높은 곳에 공급하는 방식으로 공기의 압력이 3kg/㎠ 일때 약 30m의 높이까지 할 수 있다. 압력탱크의 구조는 압력탱크, 압력계, 수면계, 안전밸브 등 으로 구성되어 있다. 압력탱크는 일반적으로 용접 이음의 원통 용기로 되어 있으며 수직형과 수평형이 있다.

압력계는 탱크 속의 공기 및 수압을 측정하는 계기 이고, 수면계는 탱크속의 수위를 측정하는 계기이며, 안전밸브는 탱크의 윗부분에 설치하여 물 또는 공기의 압력이 지나칠 때 이를 조절하여 탱크의 파열 등 사고를 방지한다. 압력탱크의 크기는 최대 사용 수량과 최저 수압으로 산출한다.

압력 탱크식의 결점

압력탱크는 기밀을 요하며, 높은 압력에 견딜 수 있도록 제작되어야 하므로 값이 비싸다.

사용 펌프는 양정이 높은 것을 필요로 하므로 값이 비싸다.

조작상 최고, 최저의 압력차가 커서 급수압이 항상 일정하지 않으므로 물의 사용에 있어 불편하다.

저수량이 적어 정전이나 기타의 원인으로 펌프의 가동이 정지되면 곧 단수가 된다.

소규모의 경우를 제외하고는 때때로 공기를 컴프레서로 공급해야 한다.

취급이 비교적 어려우며 고장도 많다.

가압 펌프식

가압 펌프식은 압력 탱크식 배관법의 압력 탱크 대신에 소형의 서지탱크를 설치하여 펌프를 여러 대, 여러 종류를 설비하여 사용량의 변화에 대해 항시 관련 펌프를 여러대 작동시켜 급수한다. 통상 펌프 1대는 연속 운전시키고 그 외는 보조 퍼프로서 작동시킨다. 수압 감지기, 저압 한계 스위치, 고압 한계 스위치,  유속 조정 역전 모터 등 전기 설비에 의한 제어기를 많이 부착한다.