KR101516247B1 - 가스켓 - Google Patents

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Abstract

가스켓이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 가스켓은 한 쌍의 배관플랜지의 결합면 사이에 장착되고, 외측으로 개구된 수용공간이 형성된 본체부, 상기 수용공간에 충진되는 필러 및 상기 수용공간에 삽입되는 삽입부를 포함하고, 상기 수용공간에 삽입되는 상기 삽입부에 의해 상기 필러가 상기 수용공간 외부로 누출되어 상기 결합면 사이를 밀폐시킬 수 있다.

Description

가스켓{gasket}
본 발명은 링 가스켓에 관한 것이다.
일반적으로, 석유 중화학 플랜트 분야에서 사용되는 각종 파이프의 연결 플랜지 및 보일러, 맨홀 등의 사이에는 유체나 가스 등이 누설되는 것을 방지하기 위한 수단으로 가스켓(gasket)이 사용된다.
도 1을 참조하여 종래의 가스켓에 대하여 살펴보면 다음과 같다.
도 1에 나타난 바와 같이, 가스켓(5)은 마주보는 두 플랜지(1,2)의 사이에 삽입된다. 따라서, 가스켓(5)을 압착하며 볼트(3)와 너트(4)를 이용하여 두 플랜지(1,2)를 연결함으로써 파이프 내부의 유체가 누설되지 않도록 할 수 있다.
이러한 가스켓(5)은 두 플랜지(1,2)가 정확하게 평행한 상태를 유지하는 경우에는 유체가 누설되는 것을 안정적으로 방지할 수 있다.
그러나, 유체의 흐름에 따른 배관진동에 의해 두 플랜지(1,2)에 미세한 변형이 발생하거나 이로 인해 두 플랜지(1,2)가 정확히 평행한 상태를 유지하지 않는 경우에는 가스켓(5)에 압축력이 골고루 가해지지 않아 충분한 압축력이 가해지지 않는 가스켓(5)영역에서는 유체의 누설이 발생하는 문제가 있었다.
또한, 시간이 지남에 따라 볼트(3)와 너트(4)의 체결력(clamping force)이 약해지는 경우에도 가스켓에 압축력이 골고루 가해지지 않기 때문에 두 플랜지(1,2)간의 기밀유지가 정확히 이루어지지 못하였다.
이처럼, 플랜지간의 기밀성이 떨어져 유체가 외부로 누설되면 작업자에게 안전사고를 발생시킬 수 있을 뿐만 아니라, 설비의 품질이 저하될 수 있는 문제점이 있었다.
한국공개특허 10-2004-0019923
따라서, 본 출원은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 기밀성을 향상시킬 수 있는 필러를 포함한 링 가스켓을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예에 따른 가스켓의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 한 쌍의 배관플랜지의 결합면 사이에 장착되고, 외측으로 개구된 수용공간이 형성된 본체부, 상기 수용공간에 충진되는 필러 및 상기 수용공간에 삽입되는 삽입부를 포함하고, 상기 수용공간에 삽입되는 상기 삽입부에 의해 상기 필러가 상기 수용공간 외부로 누출되어 상기 결합면 사이를 밀폐시키는 가스켓이 제공된다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 본체부는 중공이 형성된 환형으로 이루어지며, 상기 본체부 중공의 내경은 상기 배관의 직경과 같거나 크게 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 본체부의 외측 가장자리는 상기 배관플랜지에 형성된 체결홀들과 맞닿을 수 있도록 형성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 수용공간은 상기 본체부 외주면에서 내주면에 이르는 단면이 V자 또는 U자형을 이루도록 상기 본체부의 내주면 외주면을 향하여 개구될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 삽입부는 상기 수용공간에 수용되어 상기 본체부와 끼움결합이 가능하도록 복수개로 분할될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 수용공간은 상기 삽입부가 분할된 개수만큼 분할될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 상기 삽입부가 상기 수용공간에 삽입된 본체부는 상기 한 쌍의 배관플랜지의 결합에 의해 압착됨으로써, 상기 필러가 상기 수용공간 외부로 누출되어 상기 결합면 사이를 밀폐시킬 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 상기 필러는 실리콘 수지계열을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 가스켓은 다음과 같은 효과를 제공할 수 있다.
첫째, 본 발명의 실시예에 따른 가스켓은 가스켓 외부로 누출된 필러가 한 쌍의 배관플랜지 사이를 밀폐시켜 배관플랜지 간의 기밀성을 높일 수 있다.
둘째, 본 발명의 실시예에 따른 가스켓은 시간이 지남에 따라 한 쌍의 배관플랜지를 연결하는 볼트와 너트의 체결력이 약해지는 경우에도 배관플랜지 간의 기밀상태를 유지할 수 있다.
셋째, 본 발명의 실시예에 따른 가스켓은 유체가 누설됨으로써 발생하는 오염과 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 가스켓의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
아래에서 설명하는 본 출원의 바람직한 실시예의 상세한 설명뿐만 아니라 위에서 설명한 요약은 첨부된 도면과 관련해서 읽을 때에 더 잘 이해될 수 있을 것이다. 본 발명을 예시하기 위한 목적으로 도면에는 실시 예들이 도시되어 있다. 그러나, 본 출원은 도시된 정확한 배치와 수단에 한정되는 것이 아님을 이해해야 한다.
도 1은 종래의 일반적인 가스켓을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스켓의 분해사시도이다.
도 3은 도 2의 수용공간을 자세히 나타낸 A-A단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스켓이 배관플랜지 사이에 적용되는 실시예를 나타낸 도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예인 가스켓이 배관플랜지에 설치된 모습을 나타낸 도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 삽입부의 다른 실시예를 나타낸 사시도이다.
이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 실시예에 따른 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 실시예에 따른 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 동일 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일 명칭 및 동일부호를 사용할 뿐 실질적으론 종래 가스켓과 완전히 동일하지 않음을 미리 밝힌다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 발명의 실시예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스켓(100)의 분해사시도이다.
이하 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 가스켓에 대하여 설명한다.
도 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스켓(100)은 본체부(300), 수용공간(310), 필러(330) 및 삽입부(500)를 포함할 수 있다.
본체부(300)는 중공이 형성된 환형으로 이루어져, 마주보는 한 쌍의 배관플랜지(30,40)의 결합면(30a, 40a: 도 4참조)사이에 장착될 수 있다.
여기서 본체부(300)는 각각의 결합면(30a, 40a)과 면 접촉됨으로써 마주보는 배관플랜지(30,40)사이에 발생하는 틈새를 차단시킬 수 있도록 신축성이 양호한 고무, 실리콘 폴리머 등의 반금속 재질로 이루어질 수 있다.
이와 같은 본체부(300)의 재질은 일례일 뿐이며 이에 한정되지 않고 유체의 누수 및 누유를 차단할 수 있도록 탄성을 갖는 다양한 재질이 본 발명의 일 실시예에 따른 본체부(300)에 적용 가능하다.
이러한, 본체부(300)의 외측둘레에는 외측으로 개구된 수용공간(310)이 형성되고, 상기 수용공간(310)에는 필러(330)가 충진 될 수 있다.
수용공간(310)은 본체부(300)내부에 형성되는 비어있는 공간으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 수용공간(310)은 본체부(300)의 내주면에서 외주면을 향하여 개구되도록 형성될 수 있다.
이에 따라, 가스켓(100)의 내측에서 외주면까지 수용공간(310)이 형성될 수 있다.
또한, 본 실시예에서 상기 외측은 본체부(300)의 외부공간을 뜻할 수 있으므로, 이와 같은 수용공간(310)의 형상은 본체부(300)의 내주면에서 외주면을 향하여 개구된 것에 한정되지 않고, 본체부(300)의 외주면에서 내주면을 향하여 개구됨으로써, 가스켓(100)의 외측에서 내주면까지 수용공간(310)이 형성될 수도 있다.
수용공간(310)의 자세한 형상에 대해서는 도 3에서 후술하기로 한다.
이러한, 수용공간(310)은 연통된 하나의 환형공간으로 형성되어 후술할 삽입부(500)에 의해 복수개의 공간으로 분할될 수 있다.
필러(330)는 수용공간(310) 내부에 채워질 수 있다.
그리고 필러(330)가 충진되어 있는 수용공간(310) 내부로 후술할 삽입부(500)가 삽입됨에 따라 필러(330)가 수용공간(310) 외부로 누출될 수 있다.
이때, 필러(330)의 재질은 밀봉성, 신축성, 내열성에 뛰어난 실리콘 수지계열로 이루어질 수 있다.
따라서, 삽입부(500)가 수용공간(310)에 삽입된 본체부(300)가 마주보는 배관플랜지(30,40)의 결합면(30a, 40a) 사이에 장착되어 필러(330)를 누출시킴으로써 배관플랜지(30,40)사이의 틈새를 차단할 수 있다.
이에 따라, 배관플랜지(30,40)사이에 미세한 변형이 발생하여 두 배관플랜지(30,40)가 평행한 상태를 유지하지 않는 경우에도 배관플랜지(30,40)간 기밀을 정확히 유지할 수 있다.
한편, 필러(330)는 가스켓을 제작하는 과정에서 수용공간(310)에 충진 될 수 있다. 이때, 필러(330)는 대기중의 수분에 의해 경화됨으로써 배관플랜지(30,40)의 결합면(30a, 40a) 사이의 틈새를 차단할 수 있다.
따라서, 필러(330)가 공기 중에 장시간 방치될 경우에는 필러(330)에 표면경화가 일어날 수 있다.
이 경우, 삽입부(500)가 수용공간(310)내부로 삽입되지 않을 수 있으며, 삽입부(500)가 수용공간에 삽입되더라도 필러(330)가 본체부(300) 외부로 밀려나오지 못하는 경우가 발생할 수 있다.
그러므로, 필러(330)가 충진된 수용공간(310)의 둘레를 이형지(미도시)로 덮음으로써 대기 중 수분으로부터 필러(330)를 밀봉할 수 있다.
따라서, 사용자는 가스켓(100)을 사용하는 과정에서 수용공간(310)내부에 필러(330)를 일일이 도포하여 사용할 필요 없이 이형지(미도시)를 떼어내는 동작만으로 가스켓(100)을 사용할 수 있음으로 불필요한 작업공정을 줄일 수 있다.
삽입부(500)는 필러(330)가 충진된 수용공간(310)에 삽입됨으로써, 필러(330)를 수용공간(310) 외부로 누출시킬 수 있다.
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 수용공간(310)에 삽입되는 삽입부(500)는 제 1삽입부(510)와 제 2삽입부(530)로 분할될 수 있다.
따라서, 제 1삽입부(510)와 제 2삽입부(530)가 수용공간(310)의 양쪽 측면으로 삽입됨으로써 필러(330)가 수용공간(310) 외부로 골고루 누출되어 배관플랜지(30,40)의 결합면(30a, 40a) 사이를 밀폐시킬 수 있다.
이와 같은 삽입부(500)는 필러(330)가 본체부(300)의 외주면 둘레에 골고루 누출될 수 있다면 개수에 상관없이 분할 가능하다.
도 3은 수용공간(310)의 형상을 자세히 나타낸 단면도이다.
도 3에 나타난 바와 같이, 수용공간(310)은 단면이 V자 또는 U자형을 이루도록 본체부(300)의 내주면에서 외주면을 향하여 개구되도록 형성될 수 있다.
이러한, 수용공간(310)의 형상은 수용공간이 외측으로 벌어지는 작용을 함으로써 형상에 따른 복원탄성력을 갖게 됨에 따라 마주보는 배관플랜지(30,40)의 결합면(30a, 40a)사이에 본체부(300)를 밀착시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스켓(100)이 배관플랜지(30,40)사이에 적용되는 실시예를 나타낸 도이다.
도 4에 나타난 바와 같이, 본체부(300) 중공의 내경(l1)은 배관(10,20)의 직경(l2)과 같거나 크게 형성될 수 있다. 따라서, 가스켓(100)이 배관(10,20) 사이를 흐르는 유체의 흐름을 방해하지 않도록 할 수 있다.
그리고, 본체부(300)의 외측 가장자리(C)는 배관플랜지(30,40)에 형성된 체결홀(31)들과 맞닿을 수 있는 크기를 갖도록 형성될 수 있다.
따라서, 마주보는 배관플랜지(30,40) 사이에 가스켓(100)을 장착하는 경우 배관플랜지(30,40) 사이를 체결하는 볼트들에 가스켓(100)이 접하게 된다.
이에 따라, 배관플랜지(30, 40)의 중심과 본체부(300)의 중심이 자연스럽게 일치함으로써 배관플랜지(30,40)와 가스켓(100) 사이의 얼라인먼트(alignment)를 향상시킬 수 있다.
또한, 가스켓(100)은 체결홀(31)에 맞닿는 본체부(300)의 외측 가장자리(C)를 기준으로 체결홀(31) 내측영역에만 접촉되므로 도 1에 나타난 종래의 전면가스켓 보다 배관플랜지(30,40)의 볼팅체결에 의해 더 큰 압력을 받을 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스켓(100)의 보수작업이나 교체작업이 필요한 경우, 배관플랜지(30,40)를 각각 완전히 분리하지 않고 배관플랜지(30,40)를 연결하는 볼팅체결 중 일부만 해제시킨 후 배관플랜지(30,40) 사이에 개재된 가스켓(100)의 교체작업을 수행할 수 있다.
이에 따라, 배관플랜지(30,40) 사이를 재 정렬하는데 소요되는 작업시간을 단축시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스켓(100)과 배관플랜지(30,40) 사이의 얼라인먼트를 향상시킴으로써 유체의 누설을 보다 안정적으로 방지할 수 있게 된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예인 가스켓(100)이 배관플랜지(30,40)에 설치된 모습을 나타낸 도이다.
사용자는 본체부(300)의 일면에 덮여있는 이형지(미도시)를 제거하고 필러(330)를 노출시킨 후, 수용공간(310)으로 삽입부(500)를 삽입시킬 수 있다.
이때, 수용공간(310) 내부에 충진되어 있던 필러(330)는 수용공간(310) 외부로 골고루 누출될 수 있다.
삽입부(500)가 수용공간(310)에 삽입된 본체부(300)는 한 쌍의 배관플랜지(30,40)사이에 장착되어 마주보는 배관플랜지(30,40)의 볼트, 너트결합에 의해 압착될 수 있다.
이 경우, 더 많은 양의 필러(330)가 수용공간(310)외부로 누출될 수 있다.
이후, 수용공간(310) 외부로 누출된 필러(330)는 공기 중에 노출되어서 시간이 경과함에 따라 경화가 진행됨에 따라 배관플랜지(30,40)의 결합면(30a, 40a) 사이의 밀폐력을 더욱 높일 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 삽입부(500)의 다른 실시예를 나타낸 도이다.
도 6에 나타난 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스켓(200)의 삽입부(500)는 제 1삽입부(510), 제 2삽입부(530), 제 3삽입부(550) 및 제 4삽입부(570)로 분할될 수 있다.
상기 복수개의 삽입부(500)는 수용공간(310)의 사방(四方)으로 삽입됨으로써 필러(330)가 수용공간(310) 외부로 골고루 누출될 수 있고, 이때, 수용공간(310)은 삽입부(500)가 분할된 개수만큼 분할될 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 가스켓(100)은 가스켓(100) 외부로 누출된 필러(330)가 한 쌍의 배관플랜지(30,40) 사이를 밀폐시켜 배관플랜지(30,40) 간의 기밀성을 높일 수 있으며, 이에 따라 유체가 누설됨으로써 발생하는 오염과 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.
본 발명은 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고, 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
10,20: 배관 30,40: 배관플랜지
100,200: 가스켓 300: 본체부
310: 수용공간 330: 필러
500: 삽입부 510: 제 1삽입부
530: 제 2삽입부

Claims (8)

  1. 한 쌍의 배관플랜지의 결합면 사이에 장착되고, 외측으로 개구된 수용공간이 형성된 본체부;
    상기 수용공간에 충진되는 필러; 및
    상기 수용공간에 삽입되는 삽입부;
    를 포함하고, 상기 수용공간에 삽입되는 상기 삽입부에 의해 상기 필러가 상기 수용공간 외부로 누출되어 상기 필러가 상기 결합면 사이를 밀폐시키는 가스켓.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 본체부는 중공이 형성된 환형으로 이루어지며, 상기 본체부 중공의 내경은 상기 배관의 직경과 같거나 큰 가스켓.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 본체부의 외측 가장자리는 상기 배관플랜지에 형성된 체결홀들과 맞닿을 수 있도록 형성되는 가스켓.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 수용공간은 상기 본체부 외주면에서 내주면에 이르는 단면이 V자 또는 U자형을 이루도록 상기 본체부의 내주면에서 외주면을 향하여 개구된 가스켓.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 삽입부는 상기 수용공간에 수용되어 상기 본체부와 끼움결합이 가능하도록 복수개로 분할되는 가스켓.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 수용공간은 상기 삽입부가 분할된 개수만큼 분할되는 가스켓.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 삽입부가 상기 수용공간에 삽입된 본체부는 상기 한 쌍의 배관플랜지의 결합에 의해 압착됨으로써, 상기 필러가 상기 수용공간 외부로 누출되어 상기 결합면 사이를 밀폐시키는 가스켓.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 필러는 실리콘 수지계열을 포함하는 가스켓.
KR1020130097235A 2013-08-16 2013-08-16 가스켓 KR101516247B1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2003148621A (ja) 2001-11-07 2003-05-21 Japan Gore Tex Inc 被覆タイプシール材
JP2006258212A (ja) * 2005-03-17 2006-09-28 Japan Gore Tex Inc ガスケット及びその製造方法

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