KR101039354B1 - rotatable pipe connector - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액체나 기체 등의 유체를 이송하는 파이프라인에 설치되는 기구나 부품을 관단면 상에서 자유로운 각도로 회전시킬 수 있도록 고안한 배관 연결구에 관한 것이다. 본 발명의 회전 배관 연결구 핵심부는 가이드 플랜지, 회전 플랜지 및 가이드 브래킷으로 구성되어 있다. 배관 요소는 회전 플랜지가 연결된 두 고정 플랜지 사이에 설치된다. 그 양 단면에 회전형 배관 연결구와 일체가 된 배관요소는 원하는 배관 파이프라인 사이에 삽입될 수 있다. The present invention relates to a piping connector designed to rotate a mechanism or a component installed in a pipeline for transporting a fluid such as a liquid or a gas at a free angle on a pipe section. Rotating piping connector core of the present invention is composed of a guide flange, a rotating flange and a guide bracket. The piping element is installed between the two fixed flanges to which the rotating flanges are connected. Piping elements integral with the rotatable tubing connectors at both ends thereof may be inserted between the desired piping pipelines.
이러한 본 발명의 회전형 배관 연결구는 파이프의 중간에 배관요소를 연결하는 배관 연결구에 있어서, 고정플랜지에 의해 파이프의 단부에 각각 고정되고 배관요소가 연결되는 단부에는 가이드플랜지가 설치된 두 개의 고정관과 ; 상기 고정플랜지에 의해 배관요소가 설치된 관의 단부에 각각 고정되고 상기 고정관들의 일측 단부에 설치된 가이드플랜지와 대향되는 단부에 회전플랜지가 설치된 두 개의 회전관과 ; 서로 대향되게 정렬된 상기 가이드플랜지와 회전플랜지가 서로 면접된 상태에서 회전플랜지가 회전될 수 있도록 지지하는 가이드 브래킷(3)을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.The rotatable piping connector of the present invention is a piping connector for connecting the piping element in the middle of the pipe, each of which is fixed to the end of the pipe by a fixing flange and the two fixing pipes are provided with a guide flange at the end connected to the piping element; Two rotary tubes each fixed to an end of the tube on which the piping element is installed by the fixing flange and provided with a rotation flange at an end opposite to the guide flange installed at one end of the fixed tubes; It characterized in that it comprises a guide bracket (3) for supporting the rotation flange can be rotated in a state in which the guide flange and the rotation flange aligned to face each other.
파이프라인, 연결구, 회전, 고정관, 회전관, 회전수단, 플랜지 Pipeline, connector, rotation, fixed tube, rotary tube, rotating means, flange
Description
본 발명은 배관 연결수단에 관한 것으로서, 상세하게는 액체나 기체 등의 유체를 이송하는 파이프라인의 중간에 설치되어 배관에 설치되는 배관 요소를 관단면 상에서 자유로운 각도로 회전할 수 있게 한 회전형 배관 연결구에 관한 것이다. The present invention relates to a pipe connecting means, and more particularly, a rotatable pipe which is installed in the middle of a pipeline for transporting a fluid such as a liquid or a gas so that a pipe element installed in the pipe can be rotated freely on a pipe section. It is about a connector.
액체나 기체 등의 유체(이하, "유체"라 통칭함)를 이송시키는 수단의 하나로 파이프라인이 사용되고 있다. Pipelines are used as one of means for conveying fluids (hereinafter, referred to as "fluids") such as liquids and gases.
이러한 파이프라인에는 파이프라인의 내부에 흐르는 유체의 유속이나 압력을 측정하기 위한 센서나, 유체의 흐름을 제어하기 위한 밸브 등의 배관요소들이 설치된다. These pipelines are provided with piping elements such as sensors for measuring the flow rate or pressure of the fluid flowing in the pipeline, valves for controlling the flow of the fluid.
이러한 배관요소들은 유체를 측정하거나 제어하려는 목적에 따라 관단면 상에서 자유로운 각도로 회전시킬 필요가 있다.These piping elements need to be rotated freely on the pipe section depending on the purpose of measuring or controlling the fluid.
그러나 기존의 배관요소로는 관단면 상에서 각도를 바꾸어 회전시키고자 할 경우에 먼저 파이프라인으로부터 배관요소를 분리하고 배관요소를 일정한 각도로 회전시킨 다음, 다시 파이프라인에 설치하여야 하므로 이러한 작업에 많은 시간과 노력이 소모되는 문제가 있다. 천연가스나 원유와 같은 고가의 유체를 파이프라인으로 운송할 경우 유량계나 압력계를 설치하여 파이프라인 내부의 유량이나 압력을 계속적으로 모니터링하여야 하는데, 배관요소를 파이프라인 관단면 상에서 회전시키기 위해서는 파이프라인을 정지시켜야 하므로 이로 인한 손실이 매우 크다.However, if you want to rotate by changing the angle on the pipe section with the existing pipe element, you have to remove the pipe element from the pipeline first, rotate the pipe element at an angle, and install it in the pipeline again. There is a problem that consumes too much effort. When transporting expensive fluids such as natural gas or crude oil into the pipeline, a flow meter or pressure gauge should be installed to continuously monitor the flow rate or pressure in the pipeline. The loss due to this is very large.
도 8에는 유량계가 설치된 종래의 파이프라인의 일부를 도시한 평면도이다. 8 is a plan view showing a part of a conventional pipeline provided with a flow meter.
도시한 바와 같이 파이프들 사이에 설치된 배관요소(100)인 유량계의 경우 관단면 상에서 설치된 각도는 고정되어 있다. As shown, in the case of the flowmeter which is the
만약 파이프라인이 설치된 지형 또는 상황에 따라 배관요소(100) 전후에 밸브나 엘보우와 같은 배관요소가 추가로 설치된다면 파이프라인 내부 유속분포는 와류나 원심력 등에 의해 대칭적인 모양을 나타내지 않는다. If a pipeline element such as a valve or elbow is additionally installed before and after the
그런데, 배관요소(100)과 같은 유량계는 매우 잘 정의된 대칭적인 유속분포에서 가장 정확하게 유량을 측정할 수 있으므로 밸브나 엘보우가 설치된 상황에서는 비대칭적인 유속분포에 의해 정확하게 유량을 측정하지 못하게 된다. However, since the flow meter such as the
따라서, 유량계를 파이프라인의 관단면 상에서 자유롭게 회전시키면서 파이프라인 내부 유량을 정밀하게 측정할 필요가 있으나 기존 방법으로는 파이프라인 내부의 유속분포에 대응하여 유량을 감지하기 어려운 단점이 있다.Therefore, it is necessary to precisely measure the flow rate inside the pipeline while freely rotating the flow meter on the pipe section of the pipeline, but there is a disadvantage that it is difficult to detect the flow rate in response to the flow rate distribution in the pipeline by the conventional method.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 단점을 해결하기 위해 개발된 것으로써, 파이프라인의 중간에 연결되는 배관요소를 관단면 상에서 용이하게 회전시킬 수 있도록 회전형 배관 연결구를 제공하는 데 있다. The present invention has been developed to solve the above disadvantages of the prior art, to provide a rotatable piping connector to easily rotate the pipe element connected to the middle of the pipeline on the pipe cross-section.
특히, 유량계 등과 같이 파이프라인 내부의 유속이나 유량을 감지하는 수단 이 관단면 상에서 자유로운 각도로 회전할 수 있도록 파이프라인의 중간에 설치할 수 있게 함으로써 파이프라인의 단면 전체에 대하여 유속이나 유량을 정밀 측정할 수 있게 한 회전형 배관 연결구를 제공하는 것을 주요 목적으로 한다. In particular, the means for detecting the flow rate or flow rate inside the pipeline, such as a flow meter, can be installed in the middle of the pipeline so that it can be rotated freely on the pipe section. It is a primary object to provide a rotatable piping connection that makes it possible.
본 발명의 회전형 배관 연결구는 파이프의 중간에 배관요소를 연결하는 배관 연결구에 있어서, 고정플랜지에 의해 파이프의 단부에 각각 고정되고 배관요소가 연결되는 단부에는 가이드플랜지가 설치된 두 개의 고정관과 ; 고정플랜지에 의해 배관요소가 설치된 관의 단부에 각각 고정되고 상기 고정관의 단부에 설치된 가이드플랜지와 대응하여 설치된 회전플랜지가 유체의 누설없이 회전될 수 있도록 지지하는 가이드 브래킷을 포함하여 구성된다.The rotatable piping connector of the present invention, in the piping connector for connecting the piping element in the middle of the pipe, each of which is fixed to the end of the pipe by a fixing flange and the two fixing pipes are provided with a guide flange at the end connected to the piping element; And a guide bracket which is fixed to the end of the pipe in which the piping element is installed by the fixing flange and supports the rotating flange installed in correspondence with the guide flange installed at the end of the fixing pipe so that the rotating flange can be rotated without leakage of the fluid.
본 발명은 파이프라인의 중간에 설치되는 밸브나 센서 등을 관단면 상에서 원하는 각도로 회전할 수 있게 함으로써 파이프라인 내부의 유속이나 유량 측정이 정밀하게 이루어질 수 있도록 센서의 측정 위치를 효과적으로 변경할 수 있게 한다.The present invention allows the valve or sensor installed in the middle of the pipeline to be rotated at a desired angle on the pipe cross-section to effectively change the measurement position of the sensor so that the flow velocity or flow rate measurement in the pipeline can be precisely made. .
이하, 본 발명에 따른 회전형 배관 연결구를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, the rotary pipe connector according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 회전형 배관 연결구의 일례를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시한 회전형 배관 연결구의 분해사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 회전형 배관 연결구의 일례의 사용상태 평면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 회전형 배관 연결구의 다른 일례의 사용상태 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 회전형 배관 연결구의 다른 일례의 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시한 회전형 배관 연결구의 분해사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 회전형 배관 연결구의 일례의 사용상태 평면도이다. 1 is a perspective view illustrating an example of a rotary pipe connector according to the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of the rotary pipe connector shown in FIG. 1, and FIG. 3 is an example of a rotary pipe connector according to the present invention. 4 is a perspective view of another example of the rotary pipe connector according to the present invention, FIG. 5 is a perspective view of another example of the rotary pipe connector according to the present invention, and FIG. 1 is an exploded perspective view of a rotary pipe connector, and FIG. 7 is a plan view of an example of a rotary pipe connector according to the present invention.
도시한 바와 같이 본 발명에 따른 회전형 배관 연결구는 파이프(200)에 고정되는 고정관(1)과, 배관요소(100)를 회전가능하게 상기 고정관(1)에 연결시키는 회전관(2)을 포함하여 구성된다.As shown, the rotatable piping connector according to the present invention includes a
즉, 본 발명의 회전형 배관 연결구는 파이프(200)의 중간에 배관요소(100)를 연결하는 배관 연결구에 있어서, 고정플랜지(11)에 의해 파이프의 단부에 각각 고정되고 배관요소가 연결되는 단부에는 가이드플랜지(12)가 설치된 두 개의 고정관(1)과 ; 고정플랜지(21)에 의해 배관요소(100)의 단부에 각각 고정되고 상기 고정관(1)들의 일측 단부에 설치된 가이드플랜지(12)와 대향되는 단부에 회전플랜지(22)가 설치된 두 개의 회전관(2)과 ; 서로 대향되게 정렬된 상기 가이드플랜지(12)와 회전플랜지(22)가 서로 면접된 상태에서 회전플랜지(22)가 회전될 수 있도록 지지하는 가이드 브래킷(3)을 포함하여 구성된다. That is, the rotatable piping connector of the present invention, in the piping connector for connecting the
상기 고정관(1)은 원형 관체 형상으로 구성되고, 파이프라인을 구성하는 파이프(200)의 단부에 형성된 플랜지와 대향되는 단부에 상기한 고정플랜지(11)가 형성되어 있어 파이프(200)에 고정된다. The
즉, 도 3, 4 및 7에 도시한 바와 같이 파이프에 형성된 플랜지와 상기 고정 플랜지(11)를 서로 대면되게 한 후 고정볼트 등의 연결수단으로 플랜지들을 연결하여 고정관(1)이 파이프(200)에 연결된다. That is, as shown in Figures 3, 4 and 7 after the flange formed on the pipe and the fixed
이렇게 파이프(200)에 고정되는 고정관(1)의 다른 단부 즉, 배관요소(100)가 연결되는 방향의 단부에는 상기한 회전관(2)이 연결되고 회전관(2)들 사이에 상기 배관요소(100)가 연결된다. The
즉, 배관요소(100)를 중심으로 양측에 고정관(1)과 회전관이 대칭으로 연결되어 있다. That is, the
상기와 같이 회전관(2)을 고정관(1)의 일측 단부에 회전가능하게 연결하기 위해 상기 고정관(1)의 일측 단부에 가이드플랜지(12)가 설치되어 있다,A
상기 가이드플랜지(12)는 원형 고리 형상으로 형성되어 있으며, 이 가이드플랜지(12)와 대향되는 회전플랜지(22)가 상기 회전관(2)의 일측 단부에 설치되어 있다. The
즉, 상기 회전관(2)은 파이프(200)에 고정된 고정관(1)의 단부에 회전 가능하게 설치된 관으로 상기 회전플랜지(22)가 회전시킴으로써 회전관(2)은 원주방향으로 회전하게 된다. That is, the
상기 회전관(2)의 다른 단부 즉, 배관요소(100)과 연결되는 단부에는 고정플랜지(21)가 설치되어 있다. 상기 고정플랜지(21)는 배관요소(100)가 설치되는 관체와 고정 연결되며, 이렇게 회전관(2)과 배관요소(100)가 고정되어 연결됨으로써 회전플랜지의 회전에 의해 회전관(2)이 회전하면 배관요소(100)도 회전하여 방향이 바뀌게 된다. A
위와 같이 고정된 고정관(1)에 대하여 회전관(2)이 회전될 수 있게 연결하는 수단으로 상기 가이드플랜지(12)와 회전플랜지(22)가 설치되어 있고 이들 두 플랜지(12, 22)가 서로 접한 상태에서 분리되지 않은 상태가 되어야 플랜지들 사이로 유체의 누출이 발생되지 않게 된다. The
이렇게 두 플랜지(12, 22)들 사이가 접촉되어 유체 누출이 없는 상태에서도 회전플랜지(22)가 회전될 수 있게 하기 위해 두 플랜지들(12, 22)은 가이드 브래킷(3)에 의해 결합된다. The two
상기 가이드 브래킷(3)은 도시한 바와 같이, "ㄷ"형상으로 형성되어 있으며, 개방된 부분이 상기 플랜지들(12, 22)을 향하여 설치되어 개방된 부분에 두 플랜지들(12, 22)이 끼워져 플랜지들(12, 22)이 서로 긴밀하게 면접된 상태로 연결되고, 이렇게 면접된 상태에서도 회전플랜지(22)는 원주방향으로 회전할 수 있다. The
상기 가이드 브래킷(3)의 측벽에는 조임볼트(31)가 설치되어 조임볼트가 조여짐에 의해 상기 가이드플랜지(12)와 회전플랜지(22) 사이의 밀착 정도가 조절될 수 있다. 즉, 회전플랜지(22)를 회전시키고자 할 때는 조임볼트(31)를 풀어 가이드플랜지(12)와 회전플랜지(22) 사이의 밀착 정도를 다소 느슨하게 한 후 회전플랜지(22)를 회전시키면 회전플랜지(22)가 용이하게 회전할 수 있다.
물론, 이때 가이드플랜지(12)와 회전플랜지(22) 사이로 유체가 누출되지 않아야 하며, 이렇게 유체의 누출을 방지하기 위해 상기 가이드플랜지(12)와 회전플랜지(22)의 서로 대향되는 면에는 패킹홈(12a)을 형성하고, 상기 패킹홈(12a)에 누출 방지용 패킹(5)을 설치하였다. Of course, at this time, the fluid should not leak between the
상기 회전플랜지(22)가 회전되지 못하게 하기 위해서는 상기 조임볼트(31)를 조여 회전플랜지(22)와 가이드플랜지(12)가 보다 긴밀하게 밀착되게 한다. In order to prevent the rotating
위와 같이 구성된 회전형 배관 연결구의 상기 회전관(2)들에는 회전구동수단(4)을 설치하였다. The rotary tube (2) of the rotary pipe connector configured as described above was provided with a rotary drive means (4).
상기한 바와 같이 본 발명의 회전형 배관 연결구는 파이프라인의 중간에 설치되는 배관요소(100)가 관단면 상에서 자유로운 각도로 회전할 수 있게 하기 위한 것이 목적이고, 상기한 바와 같이, 회전관(2)을 설치하여 구성함으로써 그 목적을 이룰 수 있다. As described above, the rotary pipe connector of the present invention has an object to allow the
그러나 회전관(2)을 보다 용이하게 회전시키기 위한 수단을 구비함으로써 배관요소(100)의 회전을 보다 용이하게 할 수 있으며, 이를 위해 상기 회전구동수단(4)을 구비하고 있다. However, by providing a means for rotating the
상기 회전구동수단(4)은 도 1내지 도 4에 도시한 바와 같이, 회전관(2)의 외벽에 봉체를 설치하여 구성될 수 있다. The rotation driving means 4 may be configured by installing a rod on the outer wall of the
이렇게 회전구동수단(4)을 봉체로 구성할 경우에는 사용자가 봉체를 잡고 사용자의 힘으로 회전시켜야 하므로 회전관(2)을 회전시킴에 번거로움이 있을 수 있다. When the rotation driving means 4 is configured as a rod, the user may have a hassle to rotate the
따라서, 상기 회전구동수단(4)은 도 5내지 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 회전플랜지(22)에 형성된 종동기어(43)와 ; 모터(41)의 구동에 의해 회전하여 상기 종동기어(43)를 회전시키는 구동기어(43)로 구성할 수 있다. Thus, the rotary drive means 4 is a driven
이렇게 회전구동수단(4)을 모터(41)를 포함하여 구성하고 원경에서 모터의 구동을 제어함으로써 사용자가 직접 회전구동수단을 힘으로 작동시키지 않아도 용이하게 회전관(2)을 회전시킬 수 있는 것이다. By configuring the rotary drive means 4 including the
위와 같이 구성된 회전형 배관 연결구는 상기한 바와 같이 배관요소(100)를 회전 가능하게 파이프라인의 중간에 연결하기 위한 것으로 배관요소(100)로는 다양한 것이 있을 수 있으나, 한번 시공된 파이프라인에서 이루어지는 작업 등을 고려할 때 본 발명의 회전형 배관 연결구로 연결되는 배관요소로는 파이프라인의 배부에 흐르는 유체의 속도나 양을 측정하기 위한 수단들일 수 있으며, 이러한 수단으로는 관체의 측벽을 관통하여 설치되어 파이프에 흐르는 유체의 속도를 측정하는 피토 튜브(Pitot tube)나 관체의 측벽을 관통하여 초음파 수, 발신기를 설치하여 구성된 초음파 유량계 등이 될 수 있을 것이다. Rotating pipe connector configured as described above is to connect the
상기 피토 튜브나 초음파 유량계는 이미 개발되어 사용되고 있는 것으로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. The pitot tube or the ultrasonic flowmeter has already been developed and used, a detailed description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명에 따른 회전형 배관 연결구의 일례를 도시한 사시도이고, 1 is a perspective view showing an example of a rotary pipe connector according to the present invention,
도 2는 도 1에 도시한 회전형 배관 연결구의 분해사시도이고, Figure 2 is an exploded perspective view of the rotary pipe connector shown in Figure 1,
도 3은 본 발명에 따른 회전형 배관 연결구의 일례의 사용상태 평면도이고, 3 is a plan view of a state of use of an example of a rotary pipe connector according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 회전형 배관 연결구의 다른 일례의 사용상태 사시도이고, Figure 4 is a perspective view of the use of another example of the rotary pipe connector according to the present invention,
도 5는 본 발명에 따른 회전형 배관 연결구의 다른 일례의 사시도이고, 5 is a perspective view of another example of a rotary pipe connector according to the present invention;
도 6은 도 5에 도시한 회전형 배관 연결구의 분해사시도이고, Figure 6 is an exploded perspective view of the rotary pipe connector shown in Figure 5,
도 7은 본 발명에 따른 회전형 배관 연결구의 일례의 사용상태 평면도이고, 7 is a plan view of a state of use of an example of a rotatable piping connector according to the present invention;
도 8은 종래의 파이프라인의 배관요소 연결 부분의 평면도이다. 8 is a plan view of a piping element connecting portion of a conventional pipeline.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>Description of the Related Art [0002]
1 : 고정관1: fixed tube
11 : 고정플랜지 12 : 가이드플랜지 12a : 패킹홈 11: fixing flange 12: guide
2 : 회전관2: rotating tube
21 : 고정플랜지 22 : 회전플랜지 21: fixed flange 22: rotating flange
3 :가이드 브래킷3: guide bracket
31 : 조임볼트 31: Tightening bolt
4 : 회전구동수단4: rotation driving means
41 : 모터 42 : 구동기어 43 : 종동기어 41: motor 42: drive gear 43: driven gear
5 : 패킹5: packing
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