도수관로 부대시설

정의

도수관로 부대시설은 원수 관로를 안전하게 운전하도록 돕는 설비다.

관을 채우고, 비우고, 끊고, 막고, 흔들림을 흡수하는 주변 장치가 여기에 든다.

밸브, 공기배출, 배수, 이음 설비가 빠지면 수격, 공기 고임, 누수로 관로 운전이 흔들린다.

구성

도수는 취수원에서 정수장까지 원수를 보내는 구간이다.

부대시설 중 공기밸브와 배수밸브는 관로의 고점과 저점에 놓는다.

부대시설은 공기 관리, 배수, 차단·조절, 이음, 압력 완충 설비로 나뉜다.

자연유하식과 가압식

도수 방식은 크게 자연유하식과 가압식 두 가지다.

자연유하식은 중력이 구배를 따라 물을 흘린다. 취수점이 정수시설보다 높을 때 쓴다.

가압식은 펌프 압력으로 관수로를 채운다. 지형상 고저차가 부족할 때 쓴다.

펌프 정지나 기동 때 수격이 생기기 쉬워 부대시설의 역할이 커진다.

공기밸브와 배수밸브

공기밸브는 관로의 정점, 즉 고점에 설치한다.

관 안에 공기가 쌓이면 유효 단면이 줄고 유량이 감소한다. 그래서 고점 공기 축적을 막는다.

배수밸브는 관로의 저점에 두어 관 내 물을 빼낼 수 있게 한다.

두 밸브는 한 쌍으로 계획한다.

계산 예

자연유하 관로의 고점에서 압력수두를 구해 보자.

관 내 동수위는 취수점 표고에서 손실 2 m를 뺀 38 m로 가정한다.

압력수두는 동수위에서 고점 표고를 뺀다. 38에서 46을 빼면 -8 m다.

음의 압력수두는 관이 진공, 즉 부압 상태임을 뜻한다.

도수와 송수 구분

도수와 송수는 혼동하기 쉬운 개념이라 차이를 정리해 둔다.

도수는 원수를 정수장까지 보내므로 도중에 약간의 오염을 허용한다.

송수는 정수를 배수지로 보내므로 오염을 허용하지 않는다. 그래서 관로나 암거가 원칙이다.

도수 방식이 자연유하식인지 가압식인지에 따라 부대시설 종류도 달라진다.

정리

도수관로 부대시설을 한 번 더 정리한다.

고점에는 공기밸브, 저점에는 배수밸브를 둔다. 이 둘은 한 쌍으로 계획한다.

구간 차단은 제수밸브, 수격 완화는 서지탱크가 맡는다.

시험에서는 기능과 설치 위치를 함께 써야 답안이 완성된다.