KR101608002B1 - Low profile multi-path swivel - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 다중 경로를 갖는 저상형 스위블에 관한 것이다. The present invention relates to a low-profile swivel having multiple paths.
FPSO(Floating Production Storage and Offloading) 타입의 부유식 해양 플랜트의 경우 해저의 파이프에서부터 올라오는 석유, 천연가스 등을 라이저(riser)를 통해 올려 받고 저장공간(storage)으로 이동시키게 된다. 이러한 해양 플랜트가 제자리를 유지하고 동시에 해저로부터 올라오는 라이저와 연결되는 통로 구실을 하는 구조물이 터렛(turret)이다. Floating production storage and offloading (FPSO) type floating offshore plants are transported from riser pipes through the riser to the storage space. A turret is a structure that serves as a channel for connecting these risers with the offshore plant in place and at the same time rising from the seabed.
터렛 상부에는 라이저를 통해 올라오거나 내려보내는 유체의 이송 통로인 스위블(swivel)이 위치한다. At the top of the turret is located a swivel, which is the passage for the fluid to be lifted or lowered through the riser.
관련기술로는 한국공개실용신안공보 20-2012-0003251호(터릿을 가지는 부유식 해양 구조물)에 터릿에 장착된 해수 흡입라인으로부터 해수가 공급되도록 터릿의 턴테이블에 설치되어 해수 흡입라인과의 상대적인 회전을 가능하게 하는 해수용 스위블이 개시되어 있다. The related art is disclosed in Korean Utility Model Publication No. 20-2012-0003251 (Floating Offshore Structure Having Turret), which is installed on a turntable of a turret so as to supply seawater from a seawater suction line mounted on the turret, A swivel for sea water is disclosed.
도 1은 일반적인 스위블 블럭의 단면이 도시된 도면이고, 도 2는 스위블 스택을 나타낸 도면이다. FIG. 1 is a cross-sectional view of a general swivel block, and FIG. 2 is a view illustrating a swivel stack.
스위블 블럭(1)을 통해 정지한 터렛과 회전하는 FPSO 상부 설비(topside) 간에 유체가 자유롭게 이동하게 된다. 터렛에 연결되는 제1 몸체(10)와 FPSO 상부 설비에 연결되는 제2 몸체(20)는 상대적으로 회전하게 된다. 이 경우에도 제1 몸체(10)의 하부에서 제1 파이프(40)를 통해 전달된 유체가 제1 몸체(10)와 제2 몸체(20) 사이에서 회전에 무관하게 항상 확보되는 통로 공간(30)을 지나 제2 파이프(50)를 통해 제2 몸체(20)로 제대로 전달되도록 한다. Fluid is allowed to move freely between the turret stationed through the
하나의 유체 이동 통로를 확보하기 위해서는 도 1에 도시된 것과 같이 하나의 스위블 블럭(1)이 필요하게 된다. One
FPSO의 경우 일반적으로 여러 종류의 유체를 각기 다른 통로를 통하여 이송하여야 하는 관계로, 도 1에 도시된 것과 같은 스위블 블럭(1a~1g)을 수직으로 쌓아 올려 도 2에 도시된 것과 같은 스위블 스택(swivel stack)(60)을 형성하게 된다. In the case of FPSO, since various kinds of fluids are generally to be transferred through different passages, the
도 2에 도시된 것과 같이 스위블 블럭(1a~1g)이 다층 구조로 쌓이는 경우 스위블 스택(60)의 전체 높이가 현저하게 증가하게 된다. 이 때 스위블 스택(60)이 터렛 상단에 위치하게 되는 바, FPOS의 롤(roll) 운동 등의 영향으로 인해 스위블 블럭의 각 부분이 큰 가속도를 가지게 된다. 이로 인해 밀봉(seal) 성능 저하, 유체 이송 중에 누수(leakage) 등의 문제가 발생할 가능성이 증가하게 되는 문제점이 있다. When the
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.The above-described background technology is technical information that the inventor holds for the derivation of the present invention or acquired in the process of deriving the present invention, and can not necessarily be a known technology disclosed to the general public prior to the filing of the present invention.
본 발명은 하나의 저상형 스위블 블럭에 복수의 유체를 이송할 수 있게 함으로써 스위블 스택의 높이를 낮추어 스위블 운영에 있어서 안전성 및 유지 보수를 용이하게 하는 다중 경로를 갖는 저상형 스위블을 제공하기 위한 것이다.The present invention provides a low-profile type swivel having a multi-path for reducing the height of the swivel stack by allowing a plurality of fluids to be transferred to one low-profile swivel block, thereby facilitating safety and maintenance in swivel operation.
본 발명은 스위블 상하부를 밀착시키고 누수를 방지하면서도 상하부 간의 회전을 원활하게 하는 구조를 가지고 있어, 저상형 스위블 블럭에서 유체를 이송하는 통로의 개수가 늘어남에 따라 스위블 직경이 늘어나게 되는 바 이에 따라 이송되는 유체의 압력 증가에 대응이 가능한 다중 경로를 갖는 저상형 스위블을 제공하기 위한 것이다. The swivel diameter is increased as the number of passages for transferring the fluid in the low-profile type swivel block is increased, so that the swivel diameter is increased. And to provide a low-profile swivel having multiple paths capable of responding to an increase in the pressure of the fluid.
본 발명의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.Other objects of the present invention will become readily apparent from the following description.
본 발명의 일 측면에 따르면, 복수의 제1 파이프에 각각 연통되는 복수의 하부통로가 동심원 상에 음각 형성되어 있는 하부몸체; 및 복수의 제2 파이프에 각각 연통되는 복수의 상부통로가 상기 복수의 하부통로에 상응하여 동심원 상에 음각 형성되어 있는 상부몸체를 포함하되, 상기 상부몸체와 상기 하부몸체의 결합에 의해 상기 복수의 하부통로와 상기 복수의 상부통로가 만나 서로 격리되어 있는 복수의 통로 공간을 형성하며, 상기 하부몸체는 상기 상부몸체에 대해 회전 가능하게 결합되는 저상형 스위블이 제공된다. According to an aspect of the present invention, there is provided a vacuum cleaner comprising: a lower body in which a plurality of lower passages communicating with a plurality of first pipes are recessed concentrically; And a plurality of upper passages communicating with the plurality of second pipes in a concentric manner corresponding to the plurality of lower passages, wherein the upper body and the lower body are coupled to each other, A lower swivel is provided in which the lower passageway and the plurality of upper passageways meet to form a plurality of passageway spaces isolated from each other, and the lower body is rotatably coupled to the upper body.
상기 하부몸체와 상기 상부몸체의 결합면에는 링 형상의 베어링이 개재되어 있을 수 있다.A ring-shaped bearing may be interposed in the coupling surface of the lower body and the upper body.
상기 하부몸체와 상기 상부몸체의 결합면에는 링 형상의 기밀부재가 개재되어 있을 수 있다.A ring-shaped airtight member may be interposed on the coupling surface of the lower body and the upper body.
상기 제1 파이프는, 상기 하부몸체와 상기 상부몸체의 중심을 관통하는 중심홀 내에 배치되는 제1 수직관과; 상기 제1 수직관에 대해 수평방향으로 꺾인 상태로 결합되어 상기 하부몸체의 내부를 따라 삽입되는 제1 수평관과; 상기 제1 수평관에 대해 상방향으로 꺾인 상태로 결합되어 상기 복수의 하부통로 중 하나에 연결되는 제2 수직관을 포함할 수 있다.The first pipe includes a first vertical pipe disposed in a center hole passing through the center of the lower body and the upper body; A first horizontal tube coupled to the first vertical tube so as to be bent in a horizontal direction and inserted along the inside of the lower body; And a second vertical pipe coupled to the first horizontal pipe so as to be bent in an upward direction and connected to one of the plurality of lower passages.
상기 제2 파이프는, 상기 상부몸체의 둘레면에 수평방향으로 설치되며 끝단 일부가 상기 상부몸체의 내부에 삽입되는 제2 수평관과; 상기 제2 수평관에 대해 하방향으로 꺾인 상태로 결합되어 상기 복수의 상부통로 중 하나에 연결되는 제3 수직관을 포함할 수 있다.The second pipe may include a second horizontal pipe disposed horizontally on a circumferential surface of the upper body and a portion of the second pipe inserted into the upper body; And a third vertical pipe coupled to the second horizontal pipe so as to be bent in a downward direction and connected to one of the plurality of upper passages.
상기 저상형 스위블은 2층 이상 적층 가능하다. The low-profile swivel can be stacked in two or more layers.
상기 하부몸체의 상면 중 상기 하부통로 사이의 공간에는 결합돌기가 돌설되어 있고, 상기 상부몸체의 하면 중 상기 상부통로 사이의 공간에는 결합홈이 음각 형성되어 있어, 상기 결합돌기가 상기 결합홈 내에 삽입 결합될 수 있다.Wherein a coupling protrusion is formed in a space between the lower passages on the upper surface of the lower body and a coupling groove is formed in a space between the upper passages of the lower surface of the upper body such that the coupling protrusion is inserted Can be combined.
상기 결합돌기는 'T'자 형상의 단면을 가지고, 상기 결합홈은 'ㅗ'자 형상의 단면을 가질 수 있다.The coupling protrusion has a T-shaped cross-section, and the coupling groove may have a cross-sectional shape.
상기 결합돌기는 상기 하부몸체의 상면에서 멀어질수록 너비가 커지는 역사다리꼴 형상의 단면을 가지고, 상기 결합홈은 바닥면에서 상기 상부몸체의 하면으로 갈수록 너비가 작아지는 사다리꼴 형상의 단면을 가질 수 있다.The coupling protrusion may have an inverted trapezoidal cross-section having a greater width as the distance from the upper surface of the lower body increases, and the coupling groove may have a trapezoidal cross-section having a smaller width from the bottom surface to the lower surface of the upper body .
상기 결합돌기와 상기 결합홈의 결합면 사이에 링 형상의 베어링 및 기밀부재 중 적어도 하나가 개재될 수 있다. At least one of a ring-shaped bearing and a hermetic member may be interposed between the engaging projection and the engaging surface of the engaging groove.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.Other aspects, features, and advantages will become apparent from the following drawings, claims, and detailed description of the invention.
본 발명의 실시예에 따르면, 하나의 저상형 스위블 블럭에 복수의 유체를 이송할 수 있게 함으로써 스위블 스택의 높이를 낮추어 스위블 운영에 있어서 안전성 및 유지 보수를 용이하게 하는 다중 경로를 갖는 효과가 있다. According to the embodiment of the present invention, it is possible to transfer a plurality of fluids to one low-profile type swivel block, thereby lowering the height of the swivel stack, thereby providing a multipath for facilitating safety and maintenance in swivel operation.
또한, 스위블 상하부를 밀착시키고 누수를 방지하면서도 상하부 간의 회전을 원활하게 하는 구조를 가지고 있어, 저상형 스위블 블럭에서 유체를 이송하는 통로의 개수가 늘어남에 따라 스위블 직경이 늘어나게 되는 바 이에 따라 이송되는 유체의 압력 증가에 대응이 가능한 효과가 있다. Further, since the upper and lower portions of the swivel are closely contacted with each other to prevent leakage, the swivel diameter is increased as the number of passages for conveying the fluid in the low-profile type swivel block is increased, It is possible to cope with an increase in the pressure of the gas.
도 1은 일반적인 스위블 블럭의 단면이 도시된 도면,
도 2는 스위블 스택을 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 다중 통로를 갖는 저상형 스위블의 개념도,
도 4는 도 3의 일부분을 확대한 확대도,
도 5는 도 3에 도시된 저상형 스위블의 하부몸체의 개념도,
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 다중 통로를 갖는 저상형 스위블의 개념도,
도 7은 도 6에 도시된 저상형 스위블의 하부몸체의 개념도,
도 8a 및 8b는 도 6에 도시된 저상형 스위블의 상부몸체의 개념도,
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 다중 통로를 갖는 저상형 스위블의 개념도,
도 10은 도 9의 일부분을 확대한 확대도,
도 11은 도 9에 도시된 저상형 스위블의 하부몸체의 개념도,
도 12는 도 9에 도시된 저상형 스위블의 상부몸체의 개념도. 1 is a cross-sectional view of a general swivel block,
Figure 2 shows a swivel stack,
3 is a conceptual diagram of a low-profile swivel having multiple passages according to a first embodiment of the present invention,
Fig. 4 is an enlarged view of a portion of Fig. 3,
FIG. 5 is a conceptual view of the lower body of the low-profile swivel shown in FIG. 3,
6 is a conceptual diagram of a low-profile swivel having multiple passages according to a second embodiment of the present invention,
FIG. 7 is a conceptual view of the lower body of the low-profile swivel shown in FIG. 6,
Figs. 8A and 8B are conceptual views of the upper body of the low-profile swivel shown in Fig. 6,
FIG. 9 is a conceptual diagram of a low-profile swivel having multiple passages according to a third embodiment of the present invention; FIG.
Fig. 10 is an enlarged view of a portion of Fig. 9,
Fig. 11 is a conceptual view of the lower body of the low-profile type swivel shown in Fig. 9,
12 is a conceptual view of the upper body of the low-profile type swivel shown in Fig.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.
본 명세서에서 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. 본 명세서에서, "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.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises" or "having" and the like refer to the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
또한, 명세서에 기재된 "…부", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Also, the terms " part, "" module," and the like, which are described in the specification, mean a unit for processing at least one function or operation, and may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software.
또한, 각 도면을 참조하여 설명하는 실시예의 구성 요소가 해당 실시예에만 제한적으로 적용되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상이 유지되는 범위 내에서 다른 실시예에 포함되도록 구현될 수 있으며, 또한 별도의 설명이 생략될지라도 복수의 실시예가 통합된 하나의 실시예로 다시 구현될 수도 있음은 당연하다.It is to be understood that the components of the embodiments described with reference to the drawings are not limited to the embodiments and may be embodied in other embodiments without departing from the spirit of the invention. It is to be understood that although the description is omitted, multiple embodiments may be implemented again in one integrated embodiment.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일하거나 관련된 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 다중 통로를 갖는 저상형 스위블의 개념도이고, 도 4는 도 3의 일부분을 확대한 확대도이며, 도 5는 도 3에 도시된 저상형 스위블의 하부몸체의 개념도이다. FIG. 3 is a conceptual diagram of a low-profile swivel having multiple passages according to a first embodiment of the present invention, FIG. 4 is an enlarged view of a portion of FIG. 3, It is a conceptual diagram of the body.
도 3 내지 도 5에는 저상형 스위블(100), 하부몸체(110), 상부몸체(120), 통로 공간(130), 하부통로(132), 상부통로(134), 결합돌기(114), 결합홈(124), 제1 파이프(140), 제2 파이프(150), 중심홀(160), 베어링(170), 기밀부재(180), 하부홀(112), 상부홀(122)이 도시되어 있다. 3 to 5 show the low-
본 발명의 제1 실시예에 따른 다중 통로를 갖는 저상형 스위블(100)은 FPSO와 같은 부유식 해양 플랜트에서 터렛의 매니폴드(Manifold)와 선체의 상부 설비(Topside) 사이에 설치되며, 하나의 층에 복수의 통로가 수평 방향으로 마련되어 있어 복수의 유체를 동일 높이에서 분리 이송할 수 있고, 이로 인해 스위블 스택의 높이를 낮추어 스위블 장치의 운영상 안전성 및 유지보수를 용이하게 하는 것을 특징으로 한다.The low-
제1 실시예에 따른 저상형 스위블(100)은 하부몸체(110)와 상부몸체(120)를 포함한다. The low-
하부몸체(110)의 상면에는 통로 공간(130)을 이루는 복수의 하부통로(132)가 동심원 상에 그 직경을 달리 하며 음각 형성되어 있다. 그리고 하부몸체(110)의 상면 중 하부통로들(132) 사이에는 상부몸체(120)와의 결합을 위한 결합돌기(114)가 링 형상으로 돌설되어 있다. On the upper surface of the
상부몸체(120)의 하면에는 통로 공간(130)을 이루는 복수의 상부통로(134)가 동심원 상에 그 직경을 달리 하며 음각 형성되어 있다. 그리고 상부몸체(120)의 하면 중 상부통로들(134) 사이에는 하부몸체(110)와의 결합을 위한 결합홈(124)이 링 형상으로 음각 형성되어 있다. On the lower surface of the
하부몸체(110)와 상부몸체(120)가 결합하는 경우 결합홈(124) 내에 결합돌기(114)가 삽입되어 하부몸체(110)와 상부몸체(120)의 결합 위치를 정합시켜 준다. When the
이 때 하부통로(132)와 상부통로(134)는 동심원으로 배치된 그 직경이 서로 동일한 통로끼리 서로 만나 하나의 통로 공간(130)을 이루게 된다. 이렇게 만들어진 복수의 통로 공간(130)은 서로 분리되어 있어, 각 통로 공간(130)을 지나는 유체는 서로 격리된 상태로 이송될 수 있다. At this time, the
여기서, 하부몸체(110)와 상부몸체(120)의 결합이 완료되면 저상형 스위블(100)은 원형의 디스크 형상을 가진다. When the coupling between the
저상형 스위블(100)의 중심에는 중심홀(160)이 형성되어 있어 결합상태에서 하부몸체(110)와 상부몸체(120)의 결속을 위한 고박이 가능하게 된다. 또한, 하부몸체(110)와 상부몸체(120)의 둘레를 따라 별도의 고박수단을 이용하여 결속이 이루어지게 할 수도 있다. A
저상형 스위블(100)에서 하부몸체(110)에는 터렛의 매니폴드에 연결되는 제1 파이프(140)가 결합되고, 상부몸체(120)에는 선체의 상부 설비에 연결되는 제2 파이프(150)가 결합된다. A
하부통로(132)의 하면에는 하부홀(112)이 관통 형성되어 있어 제1 파이프(140)와 연통될 수 있고, 상부통로(134)의 상면에는 상부홀(122)이 관통 형성되어 있어 제2 파이프(150)와 연통될 수 있다. 즉, 제1 파이프(140), 하부홀(112), 통로 공간(130), 상부홀(122), 제2 파이프(150)의 순으로 연통되어 매니폴드와 상부 설비 사이에 소정의 유체가 이송될 수 있게 된다. A
본 실시예에서 하부몸체(110)는 상부몸체(120)에 대해 상대적인 회전이 가능하다. 상대적인 회전을 하더라도 링 형상을 가지고 있는 통로 공간(130)은 그 형상을 동일하게 유지하는 것이 가능하게 되고, 제1 파이프(140) 및 제2 파이프(150)와도 지속적인 연결이 가능하여 타 통로 공간과의 분리가 가능하게 된다. In this embodiment, the
보다 원활한 회전이 가능하도록 하기 위해 하부몸체(110)와 상부몸체(120)의 결합면에 베어링(170)이 개재될 수 있다. 베어링(170)은 각 통로 공간(130)과 동심원의 관계에 있는 링 형상을 가질 수 있다. The
베어링(170)은 결합돌기(114)의 상면과 결합홈(124)의 바닥면이 만나는 지점에 설치되어, 하부몸체(110)가 상부몸체(120)에 대해 원활히 회전할 수 있도록 한다. The
또한, 본 실시예에서는 하부몸체(110)와 상부몸체(120)의 결합면에 기밀부재(180)가 개재될 수 있다. 기밀부재(180)는 각 통로 공간(130)과 동심원의 관계에 있는 링 형상을 가질 수 있다. Also, in this embodiment, the
기밀부재(180)는 결합돌기(114)의 측면과 결합홈(124)의 측면이 만나는 지점, 하부통로(132)와 결합돌기(114) 사이의 공간 혹은 상부통로(134)와 결합홈(124) 사이의 공간에 설치되어, 각 통로 공간(130)의 기밀을 유지함으로써 임의의 통로 공간을 지나는 유체가 이웃하는 타 통로 공간으로 넘어가는 것을 방지한다. The
베어링(170) 및/또는 기밀부재(180)의 설치수량 및/또는 설치위치는 스위블 블럭의 크기, 통로 공간(130)을 통해 이송되는 유체의 특성(예를 들면, 온도, 압력, 속도 등)에 따라 변경될 수 있다. The number and / or installation of the
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 다중 통로를 갖는 저상형 스위블의 개념도이고, 도 7은 도 6에 도시된 저상형 스위블의 하부몸체의 개념도이며, 도 8a 및 8b는 도 6에 도시된 저상형 스위블의 상부몸체의 개념도이다. 특히, 도 8b는 제2 파이프의 형상을 나타내기 위해 상부몸체의 내부 모습까지 나타내고 있다. FIG. 6 is a conceptual view of a low-profile swivel having multiple passages according to a second embodiment of the present invention, FIG. 7 is a conceptual view of a lower body of the low- Fig. 2 is a conceptual diagram of an upper body of a low-profile swivel. Particularly, FIG. 8B shows the inside of the upper body to show the shape of the second pipe.
도 6 내지 도 8b에는 저상형 스위블(200), 하부몸체(210), 상부몸체(220), 통로 공간(230), 하부통로(232), 상부통로(234), 결합돌기(214), 결합홈(224), 제1 파이프(240), 제2 파이프(250), 중심홀(260), 베어링(270), 기밀부재(280), 제1 수직관(242), 제2 수직관(246), 제1 수평관(244), 제2 수평관(252), 제3 수직관(254)이 도시되어 있다. 6 to 8B show the low-
본 발명의 제2 실시예에 따른 다중 통로를 갖는 저상형 스위블(200)은 다층 구조로 적층이 가능하여 유체 이송 경로가 횡방향으로 확장될 뿐만 아니라 종방향으로도 확장될 수 있도록 한다. The low-profile swivel (200) having multiple passages according to the second embodiment of the present invention can be stacked in a multi-layered structure so that the fluid transport path extends not only in the transverse direction but also in the longitudinal direction.
제2 실시예에 따른 저상형 스위블(200)은 제1 실시예에 따른 저상형 스위블(100)과 비교할 때 제1 파이프(240) 및 제2 파이프(250)의 형상 및 배치에서 차이점이 있는 바 이하에서는 차이점을 중심으로 설명하기로 한다. The low-
제1 파이프(240)는 터렛의 매니폴드와 하부몸체(210)의 하부통로(232) 사이에 연결되어 유체가 이송되는 관이다. The
제1 파이프(240)는 2번 꺾어진 형상을 가지고 있으며, 제1 수직관(242), 제1 수평관(244), 제2 수직관(246)의 순서로 연통되어 있다. The
제1 수직관(242)은 중심홀(260) 내에 배치되어 있다. 이는 저상형 스위블(200)이 다층 구조로 적층되는 과정에서 하부에 위치한 저상형 스위블과의 간섭을 방지하고, 원활한 상대 회전이 이루어질 수 있도록 하기 위함이다. The first
제1 수평관(244)은 제1 수직관(242)에 대해 수평방향으로 꺾인 상태로 결합되어 하부몸체(210)의 내부를 따라 관삽된다. 이를 위해 하부몸체(210)는 하면과 하부통로(232)의 하면 사이의 간격이 제1 수평관(244)의 직경보다 커서 제1 수평관(244)이 용이하게 관삽되도록 할 수 있다. The first
제1 수직관(242)과 제1 수평관(244) 사이, 제1 수평관(244)과 제2 수직관(246) 사이에는 직각으로 접속하는 엘보형 관이음이 관을 연결하는데 이용될 수 있다.An elbow-type pipe joint that connects at right angles between the first
또한, 제1 수평관(244) 및 제2 수직관(246)이 제1 파이프(240)의 일부인 것을 가정하여 설명하였지만, 이는 일 실시예에 불과하며, 제1 수평관(244) 및 제2 수직관(246)은 하부몸체(210) 내에 형성된 터널형 홀일 수도 있음은 물론이다. Although it has been described that the first
제2 수직관(246)은 제1 수평관(244)에 대해 상방향으로 꺾인 상태로 결합되어 하부통로(232)의 하면에 연결된다. The second
복수의 제1 수평관들(244)은 방사상으로 배치되어 제1 파이프들(240)이 서로 간섭되지 않도록 할 수 있다. The plurality of first
제2 파이프(250)는 1번 꺾어진 형상을 가지고 있으며, 제2 수평관(252), 제3 수직관(254)의 순서로 연통되어 있다. The
제2 수평관(252)은 상부몸체(220)의 둘레면에 수평방향으로 설치되며, 끝단 일부는 상부몸체(220)의 내부에 관삽된다. 이를 위해 상부몸체(220)는 상면과 상부통로(234)의 상면 사이의 간격이 제2 수평관(252)의 직경보다 커서 제2 수평관(252)이 용이하게 관삽되도록 할 수 있다. The second
제3 수직관(254)은 제2 수평관(252)에 대해 하방향으로 꺾인 상태로 결합되어 상부통로(234)의 상면에 연결된다. The third
제2 수평관(252)과 제3 수직관(254) 사이에도 직각으로 접속하는 엘보형 관이음이 관을 연결하는데 이용될 수 있다. An elbow-type pipe joint that connects at right angles to the second
또한, 상부몸체(220) 내에 있는 제2 수평관(252)의 일부 및 제3 수직관(254)이 제2 파이프(250)의 일부인 것을 가정하여 설명하였지만, 이는 일 실시예에 불과하며, 제2 수평관(252)의 일부 및 제3 수직관(254)은 상부몸체(220) 내에 형성된 터널형 홀일 수도 있음은 물론이다. It is also assumed that a part of the second
복수의 제2 수평관들(252)은 수평 방향으로 소정 간격 이격되어 있어 제2 파이프들(250)이 서로 간섭되지 않도록 할 수 있다. The plurality of second
제2 파이프(250)의 경우 제2 수평관(252)의 연장선이 동심원의 중심에 근접할수록 내측의 상부통로(234)에 연결되도록 함으로써 제2 파이프(250)와 상부통로(234) 사이의 연결관계 및 그 배치를 간단한 구조로 만들어 줄 수 있다. In the case of the
제2 실시예에 따를 경우, 제1 파이프(240)(제1 수직관(242), 제1 수평관(244), 제2 수직관(246)), 통로 공간(230), 제2 파이프(250)(제3 수직관(254), 제2 수평관(252))의 순서로 연통되어 이송유체가 타 통로와는 격리된 상태에서 원활히 이송될 수 있도록 한다. According to the second embodiment, the first pipe 240 (the first
중심홀(260)의 직경을 증가시킬 경우 중심홀(260) 내에 다수의 제1 파이프(240)의 제1 수직관(242)을 배치시킬 수 있게 되는 바, 도 6에 도시된 것과 같은 저상형 스위블(200)을 2층 이상으로 배치시킨 다층 구조의 저상형 스위블 스택을 구현할 수 있다. When the diameter of the
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 다중 통로를 갖는 저상형 스위블의 개념도이고, 도 10은 도 9의 일부분을 확대한 확대도이며, 도 11은 도 9에 도시된 저상형 스위블의 하부몸체의 개념도이고, 도 12는 도 9에 도시된 저상형 스위블의 상부몸체의 개념도이다. FIG. 9 is a conceptual diagram of a low-profile swivel having multiple passages according to a third embodiment of the present invention, FIG. 10 is an enlarged view of a portion of FIG. 9, FIG. 12 is a conceptual view of the upper body of the low-profile type swivel shown in FIG. 9. FIG.
도 9 내지 도 12에는 저상형 스위블(300), 하부몸체(310), 상부몸체(320), 통로 공간(330), 하부통로(332), 상부통로(334), 결합돌기(314), 결합홈(324), 제1 파이프(340), 제2 파이프(350), 중심홀(360), 베어링(370), 기밀부재(380), 하부홀(312), 상부홀(322)이 도시되어 있다. 9 to 12 show the low-
본 발명의 제3 실시예에 따른 다중 통로를 갖는 저상형 스위블(300)은 하부몸체와 상부몸체의 결속력을 강화시켜 고압의 유체를 이송하는 중에도 보다 안정적인 상대 회전이 가능하게 하며, 다수의 통로를 갖는 대구경 스위블에 대해서도 운영상 안전성 확보를 용이하게 할 수 있다. The low-
제2 실시예에 따른 저상형 스위블(300)은 제1 실시예에 따른 저상형 스위블(100)과 비교할 때 결합돌기(314) 및 결합홈(324)의 형상에서 차이점이 있는 바 이하에서는 차이점을 중심으로 설명하기로 한다. The low-
하부몸체(310)의 상면 중 하부통로들(332) 사이에는 상부몸체(320)와의 결합을 위한 결합돌기(314)가 링 형상으로 돌설되어 있다. 동심원의 직경을 따라 자른 결합돌기(314)의 단면은 'T'자 형상을 가질 수 있다. Between the
상부몸체(320)의 하면 중 상부통로들(334) 사이에는 하부몸체(310)와의 결합을 위한 결합홈(324)이 링 형상으로 음각 형성되어 있다. 동심원의 직경을 따라 자른 결합홈(324)의 단면은 'ㅗ'자 형상을 가질 수 있다. Between the
결합돌기(314)와 결합홈(324)이 결합되는 경우 'T'자 형상과 'ㅗ'자 형상이 서로 맞물려 하부몸체(310)와 상부몸체(320)의 결속력을 높일 수 있게 된다. When the
여기서, 결합돌기(314)와 결합홈(324)이 만나는 결합면, 예를 들면 결합돌기(314)의 플랜지부 상면, 결합돌기(314)의 플랜지부 하면에 베어링(370)이 설치되어, 이송하는 유체의 압력에 따른 하부몸체(310)와 상부몸체(320)의 밀착성 및 회전성을 향상시킬 수 있다. A
하부몸체(310)의 상면 중 결합돌기(314)와 하부통로(332) 사이의 공간 및 상부몸체(320)의 하면 중 결합홈(324)과 상부통로(334) 사이의 공간이 만나는 지점에 기밀부재(380)가 설치되어, 통로 공간(330)의 기밀을 유지할 수 있다. A space between the
또한, 서로 이웃하는 통로 공간(330) 사이에는 미로 형태의 구조가 구현되어 있어, 이송하는 유체가 타 통로로 넘어가는 것이 억제될 수 있다. Further, a maze-like structure is implemented between the
본 실시예에 따른 저상형 스위블(300)의 경우 조립을 위해 결합돌기(314)가 하부몸체(310)에 대해 분리가능하고, 결합홈(324)을 이루는 구조체가 상부몸체(320)에 대해 분리가능할 수 있다. In the case of the low-
즉, 하부몸체(310)에 대해 결합홈(324)을 이루는 구조체가 우선 배치된 이후 결합돌기(314)가 하부몸체(310)에 대해 결합되고, 이후 결합홈(324)을 이루는 구조체가 상부몸체(320)에 대해 결합됨으로써 도 9에 도시된 것과 같은 저상형 스위블(300)을 제조하는 것이 가능하게 된다. 또한, 3차원 프린팅을 통해서도 본 실시예에 따른 저상형 스위블(300)의 제조는 가능하며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. That is, after the structure constituting the
또한, 본 실시예에서 결합돌기(314)의 단면 형상은 상측으로 갈수록 너비가 커지는 역사다리꼴 형상을 가지고 있고, 결합홈(324)의 단면 형상은 바닥면에서 표면(상부몸체(320)의 하면)으로 갈수록 너비가 작아지는 사다리꼴 형상을 가지고 있어 서로 맞물려 결합될 수도 있을 것이다. In the present embodiment, the cross-sectional shape of the
본 실시예에서 하부몸체(310)는 상부몸체(320)에 대해 상대적인 회전이 가능하며, 하부몸체(310)와 상부몸체(320)의 밀착성이 우수하여 고압의 유체 이송이 가능하다. In this embodiment, the
또한, 다수의 유체 이동 통로를 갖고 있는 대구경 스위블의 경우 이송되는 유체의 압력 증가에 따라 스위블 상하부를 밀착시켜 누수를 방지하고 상하부 간의 회전을 원활하게 하는 것이 중요한 바, 본 실시예에 따른 결합돌기(314) 및 결합홈(324)의 결합 관계를 통해 대구경 스위블의 사용이 가능하도록 할 수 있다. In the case of a large-diameter swivel having a large number of fluid moving passages, it is important that the upper and lower portions of the swivel come into close contact with each other in accordance with an increase in the pressure of the fluid to be conveyed to prevent water leakage and smooth rotation between the upper and lower portions. 314 and the
본 실시예에 따른 저상형 스위블(300)에도 앞서 제2 실시예에서 적용하였던 제1 파이프 및 제2 파이프의 구조를 적용할 수 있으며, 이 경우 다층 구조로의 적층이 가능할 수 있다. The structure of the first pipe and the second pipe applied in the second embodiment may be applied to the low-
앞서 실시예들에서는 통로 공간이 3개인 경우를 가정하여 설명하였지만, 이는 일 실시예에 불과하며, 필요에 따라 통로 공간의 개수는 증감될 수 있고 그에 따라 저상형 스위블의 직경 역시 증감될 수 있다. In the foregoing embodiments, it is assumed that there are three passage spaces. However, this is only an embodiment, and the number of the passage spaces can be increased or decreased according to need, and accordingly, the diameter of the low-profile swivel can also be increased or decreased.
또한, 하부몸체에 결합돌기가 형성되고 상부몸체에 결합홈이 형성된 경우를 가정하여 설명하였지만, 이는 일 실시예에 불과하며 실시예에 따라 그 반대가 될 수도 있음은 물론이다. It is also assumed that a coupling protrusion is formed on the lower body and a coupling groove is formed on the upper body. However, the present invention is not limited to this, and may be reversed according to the embodiment.
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the following claims And changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention.
100, 200, 300: 저상형 스위블 110, 210, 310: 하부몸체
120, 220, 320: 상부몸체 130, 230, 330: 통로 공간
140, 240, 340: 제1 파이프 150, 250, 350: 제2 파이프
160, 260, 360: 중심홀 170, 270, 370: 베어링
180, 280, 380: 기밀부재100, 200, 300: low-
120, 220, 320:
140, 240, 340:
160, 260, 360:
180, 280, 380: sealing member
Claims (9)
복수의 제2 파이프에 각각 연통되는 복수의 상부통로가 상기 복수의 하부통로에 상응하여 동심원 상에 음각 형성되어 있는 상부몸체를 포함하되,
상기 상부몸체와 상기 하부몸체의 결합에 의해 상기 복수의 하부통로와 상기 복수의 상부통로가 만나 서로 격리되어 있는 복수의 통로 공간을 형성하며, 상기 하부몸체는 상기 상부몸체에 대해 회전 가능하게 결합되는 저상형 스위블. A lower body in which a plurality of lower passages communicating with the plurality of first pipes are recessed concentrically; And
And an upper body having a plurality of upper passages communicating with the plurality of second pipes in a concentric manner corresponding to the plurality of lower passages,
Wherein the upper body and the lower body form a plurality of passage spaces in which the plurality of lower passages and the plurality of upper passages meet and are isolated from each other, and the lower body is rotatably coupled to the upper body Low-profile swivel.
상기 하부몸체와 상기 상부몸체의 결합면에는 링 형상의 베어링이 개재되어 있는 저상형 스위블. The method according to claim 1,
And a ring-shaped bearing is interposed on a coupling surface of the lower body and the upper body.
상기 하부몸체와 상기 상부몸체의 결합면에는 링 형상의 기밀부재가 개재되어 있는 저상형 스위블. The method according to claim 1,
And a ring-shaped airtight member is interposed in the coupling surface of the lower body and the upper body.
상기 제1 파이프는, 상기 하부몸체와 상기 상부몸체의 중심을 관통하는 중심홀 내에 배치되는 제1 수직관과; 상기 제1 수직관에 대해 수평방향으로 꺾인 상태로 결합되어 상기 하부몸체의 내부를 따라 삽입되는 제1 수평관과; 상기 제1 수평관에 대해 상방향으로 꺾인 상태로 결합되어 상기 복수의 하부통로 중 하나에 연결되는 제2 수직관을 포함하는 저상형 스위블. The method according to claim 1,
The first pipe includes a first vertical pipe disposed in a center hole passing through the center of the lower body and the upper body; A first horizontal tube coupled to the first vertical tube so as to be bent in a horizontal direction and inserted along the inside of the lower body; And a second vertical tube coupled in an upwardly deflected state to the first horizontal tube and connected to one of the plurality of lower passages.
상기 제2 파이프는, 상기 상부몸체의 둘레면에 수평방향으로 설치되며 끝단 일부가 상기 상부몸체의 내부에 삽입되는 제2 수평관과; 상기 제2 수평관에 대해 하방향으로 꺾인 상태로 결합되어 상기 복수의 상부통로 중 하나에 연결되는 제3 수직관을 포함하는 저상형 스위블. 5. The method of claim 4,
The second pipe may include a second horizontal pipe disposed horizontally on a circumferential surface of the upper body and a portion of the second pipe inserted into the upper body; And a third vertical tube coupled in a downwardly biased relation to the second horizontal tube and connected to one of the plurality of upper passages.
상기 하부몸체의 상면 중 상기 하부통로 사이의 공간에는 결합돌기가 돌설되어 있고, 상기 상부몸체의 하면 중 상기 상부통로 사이의 공간에는 결합홈이 음각 형성되어 있어, 상기 결합돌기가 상기 결합홈 내에 삽입 결합되는 저상형 스위블. The method according to claim 1,
Wherein a coupling protrusion is formed in a space between the lower passages on the upper surface of the lower body and a coupling groove is formed in a space between the upper passages of the lower surface of the upper body such that the coupling protrusion is inserted Coupled low swing swivel.
상기 결합돌기는 'T'자 형상의 단면을 가지고, 상기 결합홈은 'ㅗ'자 형상의 단면을 가지는 저상형 스위블. The method according to claim 6,
Wherein the engaging projection has a T-shaped cross-section, and the engaging groove has a cross-section of a cross-sectional shape.
상기 결합돌기는 상기 하부몸체의 상면에서 멀어질수록 너비가 커지는 역사다리꼴 형상의 단면을 가지고, 상기 결합홈은 바닥면에서 상기 상부몸체의 하면으로 갈수록 너비가 작아지는 사다리꼴 형상의 단면을 가지는 저상형 스위블.The method according to claim 6,
Wherein the coupling protrusion has an inverted trapezoidal cross-section having a larger width as the coupling protrusion moves away from the upper surface of the lower body, and the coupling recess has a trapezoidal cross- Swivel.
상기 결합돌기와 상기 결합홈의 결합면 사이에 링 형상의 베어링 및 기밀부재 중 적어도 하나가 구성되는 저상형 스위블. The method according to claim 6,
And at least one of a ring-shaped bearing and a hermetic member is formed between the engaging projection and the engaging surface of the engaging groove.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140128657A KR101608002B1 (en) | 2014-09-25 | 2014-09-25 | Low profile multi-path swivel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140128657A KR101608002B1 (en) | 2014-09-25 | 2014-09-25 | Low profile multi-path swivel |
Publications (1)
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KR101608002B1 true KR101608002B1 (en) | 2016-04-12 |
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KR1020140128657A KR101608002B1 (en) | 2014-09-25 | 2014-09-25 | Low profile multi-path swivel |
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KR (1) | KR101608002B1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4126336A (en) | 1976-12-20 | 1978-11-21 | Exxon Production Research Company | Multiline swivel |
US4602586A (en) | 1984-12-24 | 1986-07-29 | Exxon Production Research Co. | Motion decoupling mechanism for fluid swivel stack |
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2014
- 2014-09-25 KR KR1020140128657A patent/KR101608002B1/en active IP Right Grant
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