KR101849492B1 - 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지 - Google Patents

개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지 Download PDF

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이정수
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Abstract

본 발명은 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지에 관한 것으로, 개구부에 일정길이의 돌출관이 형성되고 상부에 연장부재가 직각으로 결합된 고정플랜지를 포함하는 고정부와, 종단부는 직각으로 절곡된 형상을 하고 상기 연장부재에 회전 가능하도록 결합되는 회전부재와 원판 형상을 하고 상기 회전부재 종단부에 결합되는 맹판을 포함하는 개폐부와, 상기 돌출관 외주면 일부분을 감싸도록 배치된 지지부재와 상기 지지부재의 지지몸체 양측에 회전 가능하게 연결되는 한 쌍의 클램프부재와 상기 클램프부재의 종단부를 관통하며 결합되는 나사막대부재를 포함하는 잠금부를 포함하고, 상기 나사막대부재의 나사막대는 회전할 때마다 상기 한 쌍의 클램프부재가 서로 좁혀지거나 벌어지도록 함으로써 상기 돌출관 입구를 덮는 맹판을 상기 돌출관과 함께 잠그거나 분리되게 하는 것을 특징으로 하는 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지를 제공한다.

Description

개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지{Blind flange having an opening and shutting device}
본 발명은 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 석유화학공장 등에서 유체가 흐르는 관로의 블라인드 플랜지 또는 제철설비의 밀폐공간 내부 점검용 맨홀 블라인드 플랜지에 상기 블라인드 플랜지를 신속하고 안전하게 분리할 수 있도록 개폐장치를 구비한 블라인드 플랜지에 관한 것이다.
일반적으로 블라인드 플랜지(Blind Flange)라 함은 내향 플랜지의 일종으로서 중앙에 구멍이 뚫려 있지 않은 플랜지를 말하는데, 주로 제철소, 석유화학공장 등에서 압력 용기 개구나 파이프 시스템의 유체가 흐르는 관로의 끝을 폐쇄하기 위해 사용된다.
그 중 제철소의 경우, 제철부생가스인, 철광석 제련시에 고로에서 배출되는 고로가스, 석탄을 코크스로에서 건류할 때 발생하는 코크스로 가스, 제철전로 가스 등을 이송하기 위한 각종 유로, 저장홀더, 밀폐 공간 설비 내부의 점검수리를 위한 맨홀 등에 상기 블라인드 플랜지가 많이 사용되고 있다.
구체적으로 유로 몸체 단관 외부에 원형 플랜지를 용접하여 결합하고 일 측면에 개스킷을 삽입하고 블라인드 플랜지를 다수개의 볼트 너트 결합부재를 사용해 체결 고정한 후 기체나 액체를 유로 내부에 저장하거나 연결된 다른 유로 망을 통해 이송하게 된다.
도 1은 종래의 블라인드 플랜지의 조립도를 도시한 것으로, 가스배관이나 밀폐탱크 외부의 점검구관(10)의 끝단 외주면에는 일정폭을 가지는 플랜지(20)가 용접되어 있고 상기 플랜지(20) 면에 가스 누설을 방지할 수 있는 개스킷(30)이 배치되고 마지막으로 상기 플랜지(20)와 맞닿으며 블라인드 플랜지(40)가 결합되게 된다. 이때, 상기 플랜지(20)와 블라인드 플랜지(40)에는 서로 대응되는 위치에 볼트와 너트와 같은 다수개의 체결부재(50) 삽입될 수 있는 홀이 형성되도록 한다.
이러한 종래의 블라인드 플랜지는 플랜지(20)와 블라인드 플랜지(40)를 분리 또는 조립하기 위해서는 다수개의 볼트와 너트를 풀거나 조립해야 하기 때문에 조립 분해에 시간이 많이 소요되는 문제점이 발생한다.
또한, 종래의 블라인드 플랜지에서 볼트와 너트와 같은 체결부재(50)는 플랜지(20)와 블라인드 플랜지(20)의 외부에 결합된 상태로 노출되어 있기 때문에 주위 환경으로 인해 부식되기가 쉽다. 부식된 체결부재(50)는 블라인드 플랜지(40)의 분해를 상당히 어렵게 만들고 나아가 내부 점검에 상당한 시간을 소요되게 만들어 설비의 가동을 지체시키게 하는 문제점이 발생한다.
또한, 위와 같이 볼트 너트와 같은 체결부재(50)가 부식되어서 자체적인 분해가 불가능하게 되면 상기 볼트 너트를 용접기로 절단하여 분해하거나 해머와 같은 공구로 충격을 가하여 분해하게 되는 데, 이 때 용접기의 불꽃이나 해머와 같은 공구의 타격 시 발생하는 불꽃으로 인하여 가스배관 내부, 또는 밀폐탱크 내부에 저장된 가스가 폭발할 위험성이 있다.
관련선행기술로는 한국등록실용신안 제20-0439535호(등록일 2008. 04. 10.)가 있다.
본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 석유화학공장 등에서 유체가 흐르는 관로의 블라인드 플랜지 또는 제철설비의 밀폐공간 내부 점검용 맨홀 블라인드 플랜지에 볼트를 풀지 않고 나사막대를 돌려 상기 블라인드 플랜지를 신속하게 분리할 수 있는 개폐장치를 구비함으로써 작업효율을 향상시킬 수 있을 뿐 아니라 안전사고도 예방할 수 있는 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지를 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지는, 개구부에 일정길이의 돌출관이 형성되고 상부에 연장부재가 직각으로 결합된 고정플랜지를 포함하는 고정부와, 종단부는 직각으로 절곡된 형상을 하고 상기 연장부재에 회전 가능하도록 결합되는 회전부재와 원판 형상을 하고 상기 회전부재 종단부에 결합되는 맹판을 포함하는 개폐부와, 상기 돌출관 외주면 일부분을 감싸도록 배치된 지지부재와 상기 지지부재의 지지몸체 양측에 회전 가능하게 연결되는 한 쌍의 클램프부재와 상기 클램프부재의 종단부를 관통하며 결합되는 나사막대부재를 포함하는 잠금부를 포함하고, 상기 나사막대부재의 나사막대는 회전할 때마다 상기 한 쌍의 클램프부재가 서로 좁혀지거나 벌어지도록 함으로써 상기 돌출관 입구를 덮는 맹판을 상기 돌출관과 함께 잠그거나 분리되게 하는 것을 특징으로 하는 할 수 있다.
구체적으로, 상기 돌출관의 끝단 외주면에는 단턱이 형성되고 상기 클램프부재는 클램프몸체 내부면 양측 가장자리를 따라 잠금턱이 형성됨으로써, 상기 클램프몸체 잠금턱 사이로 상기 돌출관 단턱과 맹판 가장자리가 끼워지며 맞물릴 수 있도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.
구체적으로, 상기 고정부는, 관로와 결합되는 측에 배치되는 개스킷과, 상기 맹판이 결합되는 측에 배치되는 고무링을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
구체적으로, 상기 고정부는, 상기 연장부재몸체를 관통하고 잠금부의 지지몸체에 연결되는 조정볼트를 더 포함하고, 상기 조정볼트가 회전되면 상기 지지몸체가 상하로 움직여 상기 돌출관과 밀착되거나 떨어질 수 있도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.
구체적으로, 상기 나사막대부재는, 수나사인 상기 나사막대가 회전 삽입되며 관통될 수 있는 한 쌍의 다중암나사를 더 포함하고, 상기 다중암나사는 상기 클램프부재의 종단부에 형성된 클램프잠금단에 끼워져 결합되는 것을 특징으로 할 수 있다.
구체적으로, 상기 다중암나사는 몸체가 기둥 형상을 하되, 상기 몸체의 중앙부를 횡으로 관통하는 암나사가 형성되어 상기 나사막대가 관통되도록 하고, 상기 몸체의 길이방향의 양쪽 종단부에도 각각 암나사가 형성되어 고정핀으로 상기 클램프잠금단에 결합되도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.
구체적으로, 상기 나사막대의 일측 종단에는 상기 나사막대를 회전시킬 수 있는 핸들부재가 결합되는 것을 특징으로 할 수 있다.
구체적으로, 상기 나사막대의 양측 종단에는 상기 나사막대의 회전을 조절할 수 있는 기어박스가 결합되는 것을 특징으로 할 수 있다.
구체적으로, 상기 기어박스에는 상기 나사막대를 회전시킬 수 있는 구동장치가 더 포함되는 것을 특징으로 할 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 석유화학공장 등에서 유체가 흐르는 관로 또는 제철설비의 밀폐공간 내부 점검용 맨홀 점검구에 설치되는 블라인드 플랜지에 볼트를 풀지 않고 나사막대를 돌려 상기 블라인드 플랜지를 신속하게 분리할 수 있는 개폐장치를 구비하고 있기 때문에 점검 또는 유지보수를 위해 블라인드 플랜지를 분해하는 시간을 대폭 절감할 수 있게 되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 블라인드 플랜지의 블라인드판 측과 연결 관로 측에 각각 고무링과 개스킷을 사용하고 있기 때문에 상기 블라인드 플랜지가 장착되는 관로 내부에 내장된 가스 누출을 방지할 수 있는 우수한 밀폐효과가 있다.
또한, 본 발명은 블라인드 플랜지의 체결을 나사막대를 이용한 기계식 구조 방식을 사용함으로써 체결부재의 부식으로 인한 고착을 방지할 수 있기 때문에 종래의 블라인드 플랜지가 볼트 너트 등의 체결부재의 부식으로 상기 플랜지에 고착됨으로 인하여 작업자가 용접기구나 공구를 사용해 분리할 때 발생될 수 있는 폭발 위험성을 사전에 차단할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 블라인드 플랜지를 나타낸 조립도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지를 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지를 후방에서 바라본 분해사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지를 전방에서 바라본 분해사시도이다.
도 5는 도 1에 도시된 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지의 단면을 나타낸 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지를 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 1에 도시된 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지를 후방에서 바라본 분해사시도이고, 도 4는 도 1에 도시된 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지를 전방에서 바라본 분해사시도이고, 도 5는 도 1에 도시된 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지의 단면을 나타낸 도면으로서, 본 발명의 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지는, 개구부에 일정길이의 돌출관(111)이 형성되고 상부에 연장부재(120)가 직각으로 결합된 고정플랜지(110)를 포함하는 고정부(100)와, 종단부는 직각으로 절곡된 형상을 하고 상기 연장부재(120)에 회전 가능하도록 결합되는 회전부재(210)와 원판 형상을 하고 상기 회전부재(210) 종단부에 결합되는 맹판(220)을 포함하는 개폐부(200)와, 상기 돌출관(111) 외주면 일부분을 감싸도록 배치된 지지부재(310)와 상기 지지부재(310)의 지지몸체(311) 양측에 회전 가능하게 연결되는 한 쌍의 클램프부재(320)와 상기 클램프부재(320)의 종단부를 관통하며 결합되는 나사막대부재(330)를 포함하는 잠금부(300)를 포함할 수 있다.
먼저, 본 발명의 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지는 나사막대부재(330)의 나사막대(331)가 회전할 때마다 상기 한 쌍의 클램프부재(320)가 서로 좁혀지거나 벌어지도록 함으로써 상기 돌출관(111) 입구를 덮는 맹판(220)을 상기 돌출관(111)과 함께 잠그거나 분리되게 하는 것과 같이 기계식 구조를 이용하여 블란인드 플랜지를 잠그거나 분해할 수 있도록 함으로써 블라인드 플랜지의 조립 분해 시 볼트 너트 등의 체결부재를 사용하지 않으면서 신속한 조립 분해가 가능하게 한다.
고정부(100)는 관로 등에 형성된 플랜지와 결합되는 고정플랜지(110)와 상기 고정플랜지(110)에서 연장되는 연장부재(120)를 포함한다.
고정플랜지(110)는 일반적으로 관 지름이 큰 관, 내부의 압력이 높은 관, 또는 자주 떼어낼 필요가 있는 관에 사용되는 관이음의 접속부분인 플랜지와 동일하게 원주 위에 다수개의 체결용 구멍이 형성되도록 한다. 그리고, 고정플랜지(110)는 관로와 연결되는 반대 측면에 중앙의 개구부에서 연장되는 일정길이의 돌출관(111)이 형성되도록 한다. 이는 고정플랜지(110)에 결합되는 관로의 연장부라고 할 수 있다.
돌출관(111)은 상술한 바와 같이 개구부에 일정길이 연장된 일종의 관으로서 돌출관(111)의 끝단 외주면에는 일정높이와 폭을 가지는 단턱(111a)이 형성되어서 돌출관(111)의 종단부를 마감하게 된다. 이렇게 단턱(111a)으로 이루어진 돌출관(111)의 끝단은 후술하게 될 맹판(220)이 덮어지며 끝단의 개구부를 개폐하게 된다.
이때, 돌출관(111)에 맹판(220)이 덮어지면 단턱(111a)과 맹판(220)이 합쳐진 돌출관(111)의 가장자리 부분을 후술하게 될 클램프몸체(321)가 양쪽에 형성된 내부단턱(321a)으로 감싸며 결합되어서 돌출관(111)과 맹판(220)이 결합된 상태로 잠겨진다. 이에 대한 상세한 내용은 후술하기로 한다.
고정플랜지(110)가 관로와 결합되는 측에는 개스킷(112)이 배치되어서 고정플랜지(111)가 관로의 플랜지와 결합될 때 내부의 가스가 누출되는 것을 방지하도록 한다. 구체적으로 관로의 플랜지와 고정플랜지(110) 사이에 개스킷(112)이 삽입 결합한 후 볼트 너트의 체결부재로 견고하게 고정한다.
고정플랜지(110)가 관로와 결합되는 반대편의 상기 맹판(220)이 결합되는 측에는 고무링(113)이 배치되어서 돌출관(111)과 맹판(220)이 결합될 때 내부의 가스가 누출되는 것을 방지하도록 한다. 구체적으로 돌출관(111)의 끝단인 단턱(111a)이 형성된 단면에 일체형으로 고무링(113)이 장착되어서 맹판(220)이 덮어질 때 압착되며 밀봉되어서 완벽하게 밀폐가 가능하도록 한다.
연장부재(120)는 고정플랜지(110)의 상단부 측면 일부분에 직각으로 결합되는 구조체로서, 본 발명의 일실시예에서는 소정의 길이와 폭을 갖는 직육면체 형상을 하는 것을 예시하였으나 본 발명의 연장부재(120) 형상이 상기 형상에 한정되는 것이 아님은 당연하다 할 것이다.
이러한 연장부재(120)는 일측면은 고정플랜지(110)에 견고하게 고정되고 타측면은 후술하게 될 개폐부(200)의 회전부재(210)가 회전 가능하게 결합될 수 있도록 연결부를 가지게 된다. 이에 대한 상세한 내용은 후술하기로 한다.
그리고 연장부재몸체(121)에는 연장부재몸체(121)를 관통하고 잠금부(300)의 지지몸체(311)에 연결되는 조정볼트(122)가 체결되도록 한다.
조정볼트(122)는 머리가 큰 나사 형상을 하고 있는데, 조정볼트(122)를 회전시켜서 조정볼트(122) 종단에 연결된 잠금부(300)의 지지몸체(311)를 상하로 움직이게 할 수 있다. 이와 같이 조정볼트(122)에 의해서 돌출관(111)의 상부에 위치하고 있는 잠금부(300)의 지지몸체(311)는 돌출관(111)과 밀착되거나 떨어질 수 있게 된다. 이는 후술하게될 잠금부(300)의 클램프부재(320)와 함께 돌출관(111)에 맹판(220)이 덮어지기 전에는 맹판(220)이 지나갈 수 있도록 지지몸체(311)를 상부로 들어 올리고 돌출관(111)에 맹판(220)이 덮어질 때 지지몸체(311)를 하부로 내려서 상기 돌출관(111)과 맹판(220)이 결합된 상태로 잠기도록 하기 위함이다.
개폐부(200)는 연장부재(120)의 종단부를 회전축으로 하며 상하로 회전하는 회전부재(210)와 돌출관(111)의 개구부를 덮을 수 있는 맹판(220)을 포함한다.
회전부재(210)는 본 발명의 일실시예에서 전체적으로 직육면체 형상하고 그 종단부는 일정길이만큼 직각으로 절곡된 형상을 한 것을 예시하였다. 물론 예시한 회전부재(210)의 형상은 얼마든지 필요에 따라 변경이 가능함은 당연하다 할 것이다.
회전부재(210)의 일측 종단부는 상기 연장부재(120)에 회전 가능하도록 결합되는 데, 구체적으로 상기 연장부재(120)의 끝단 가장자리에 돌출된 기둥 형상 사이로 회전부재(210)가 삽입되고 이후 연결부고정핀(211)으로 고정되도록 한다. 연결부고정핀(211)은 상기 연장부재(120)의 돌출된 기둥 형상과 회전부재(210)의 일측 종단부를 함께 관통하며 결합되되 연장부재(120)의 돌출된 기둥 형상에 삽입된 부분은 움직이지 못하게 고정되고 회전부재(210)가 관통된 부분은 원활히 움직일 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 물론 이와 반대로 회전부재(210)가 관통된 부분을 고정하고 연장부재(120)의 돌출된 기둥 형상에 삽입된 부분을 원활히 움직이게 할 수도 있다. 따라서 회전부재(210)는 상술한 바와 같이 연장부재(120)의 끝단을 회전축으로 하여 큰 원을 그리며 상하로 자유로이 회전할 수 있게 된다.
맹판(220)은 고정부(100)의 돌출관(111)을 덮을 수 있는 직경을 가지는 원판 형상을 하고 상기 회전부재(210)에서 직각으로 절곡된 끝단의 면에 맹판(220) 일측면 중심부분이 단단히 결합되도록 한다. 이때 회전부재(210)가 상하로 자유로이 회전할 수 있기 때문에 맹판(220)도 자유로이 회전하면서 돌출관(111)을 덮거나 또는 개방하는 것을 자유로이 할 수 있게 된다.
맹판(220)이 회전부재(210)와 결합되는 일측면의 반대편 면에는 돌출관(111)의 개구부의 직경과 대응되는 돌출부가 형성되게 할 수도 있다. 이와 같이 함으로써 상술한 고무링(113)과 함께 돌출관(111)에 대한 밀폐도를 더욱 높일 수 있게 된다.
잠금부(300)는 지지부재(310), 클램프부재(320), 나사막대부재(330) 및 핸들부재(340)를 포함할 수 있다.
지지부재(310)는 일정길의 폭을 가지는 직사각형의 몸체가 돌출관(111)의 외주면의 일부분을 감쌀 수 있도록 곡선으로 휘어진 형상을 하고 있으며, 상부면의 중심부에는 고정부(100)의 연장부재몸체(121)에 조정볼트(122)가 삽입되며 결합될 수 있는 통공이 형성되고 하부면, 즉, 내부면에는 양쪽 가장자리를 따라 일정높이의 내부단턱(311a)이 형성되고, 직사각형의 몸체 양쪽 종단부에는 클램프몸체(321)가 결합될 수 있도록 지지부재연결단(312)이 형성되도록 한다.
지지부재(310) 몸체의 폭은 상술한 돌출관(111)의 단턱(111a)과 맹판(220)이 결합되었을 때 함께 내부단턱(311a) 사이로 삽입될 수 있는 크기를 갖는 것이 바람직하다.
지지부재몸체(311)는 상술한 바와 같이 조정볼트(122)에 의해서 상하로 움직이도록 하여 맹판(220)이 지나갈 때에는 상부로 움직이고 돌출관(111)과 맹판(220)을 잠글때는 하부로 움직이게 된다.
지지부재연결단(312)은 본 발명의 일실시예에서 지지부재(310)의 상부면 및 종단부에 돌출된 형상의 구조체로 이루어져서 상기 지지부재연결단(312)은 클램프부재몸체(321) 종단부의 클램프연결단(322) 사이로 삽입되도록 하는 것이 바람직하다.
클램프부재(320)는 반원보다 작은 호의 길이를 갖고 돌출관(111)의 단턱(111a)과 맹판(220)의 합친 두께보다 큰 폭을 가지는 분할된 클램프 형상을 하는 클램프몸체(321)가 상기 지지부재(310)의 지지몸체(311) 양측에 지지부재연결관(312)에 각각 회전 가능하게 결합되도록 한다.
클램프몸체(321)는 상술한 바와 같이 클램프몸체(321) 내부면 양측 가장자리를 따라 잠금턱인 내부단턱(321a)이 형성되도록 함으로써 돌출관(111)에 맹판(220)이 덮어질 때 상기 클램프몸체 잠금턱인 내부단턱(321a) 사이로 상기 돌출관 단턱(111a)과 맹판(220) 가장자리가 끼워지며 맞물릴 수 있도록 한다. 그러므로 돌출관(111)과 맹판(220)은 맹판(220)이 돌출관(111)의 개구부를 덮은 상태로 잠기게 할 수 있다.
클램프몸체(321)의 일측 종단부에는 양쪽 가장자리에 기둥이 돌출 형성된 클램프연결단(322)이 형성되어서 상술한 지지부재연결단(312)이 클램프연결단(322)에 삽입된 후 연결단고정핀(323)으로 고정된다. 이때 클램프몸체(321)는 상기 지지부재연결단(312)을 축으로 하여 좌우로 움직일 수 있게 되어 벌어지거나 조여질 수 있도록 하기 위해 연결단고정핀(323)은 상기 클램프연결단(322)과 지지부재연결단(312)을 함께 관통하며 결합되도록 하되 클램프연결단(322)에 삽입된 부분은 움직이지 못하게 고정되고 지지부재연결단(312)가 관통된 부분은 원활히 움직일 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 물론 이와 반대로 지지부재연결단(312)이 관통된 부분을 고정하고 클램프연결단(322)에 삽입된 부분을 원활히 움직이게 할 수도 있다.
클램프몸체(321)의 또 다른 타측 종단부의 상부면에는 양쪽 가장자리에 돌출된 기둥형상의 클램프잠금단(324)이 형성되어서 후술하게될 나사막대(331)가 관통되며 결합되는 다중암나사(332)가 삽입되며 결합된다. 이에 대한 상세한 내용은 후술하기로 한다.
나사막대부재(330)는 상기 클램프부재(320)의 종단부를 관통하며 결합되어서 한 쌍의 클램프부재(320) 사이를 벌어지게 하거나 조여지게 하거나 할 수 있는데, 나사막대(331), 다중암나사(332) 및 고정핀(333)을 포함할 수 있다.
나사막대(331)는 가늘고 긴 원기둥 형상의 나사로서 상부 및 하부에 나사선이 형성되고, 클램프잠금단(324)에 삽입 결합된 다중암나사(332)를 매개로 하여 한 쌍의 클램프부재(320)을 함께 관통하며 결합되게 된다. 다시 말하면, 나사막대(331)에 형성된 상부 및 하부의 나사선은 서로 반대 방향으로 형성되어 나사막대(331)가 어느 한 방향으로 회전할 때 클램프몸체(321)는 서로 벌어지고, 나사막대(331)가 또 다른 방향으로 회전하면 클램프몸체(321)는 서로 가까워진다.
또한, 나사막대(331)의 일측 종단부는 핸들부재(340)가 결합될 수 있도록 다각형의 형상을 하도록 하는 것이 바람직하다. 핸들부재(340)는 일반적인 핸들의 형상을 하고 나사막대(331)의 일측 종단에는 결합되어서 나사막대(331)를 작업자가 회전시킬 수 있도록 한다.
또한, 나사막대(331)의 양측 종단에는 상기 나사막대(331)의 회전을 조절할 수 있도록 하나 이상의 기어가 조합된 기어박스가 결합되도록 할 수 있는데, 상기 기어박스에는 상기 나사막대를 회전시킬 수 있는 구동장치가 더 포함되도록 할 수도 있다(도면 미도시).
다중암나사(332)는 수나사인 상기 나사막대(331)가 회전 삽입되며 관통될 수 있도록 상기 클램프부재(320)의 종단부에 형성된 클램프잠금단(324)에 끼워져 결합된다. 즉, 다중암나사(332)는 몸체가 기둥 형상을 하되, 상기 몸체의 중앙부를 횡으로 관통하는 암나사가 형성되어 상기 나사막대(331)가 관통되도록 하고, 상기 몸체의 길이방향의 양쪽 종단부에도 각각 암나사가 형성되어 고정핀(333)으로 상기 클램프잠금단(324)에 결합되도록 한다.
이하에서는, 위와 같이 구성된 본 발명의 일실시예인 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지의 작동과정에 대해서 설명하기로 한다.
먼저, 관로의 단관부에 개스킷(112)과 함께 고정부(100)의 고정플랜지(110)를 볼트 너트로 견고하게 체결한다. 다음으로, 고정부(100)의 조정볼트(122)를 회전시켜 잠금부(310)의 지지몸체(311)를 상부로 이동시켜 맹판(220)이 움직일 수 있는 공간을 만든다. 다음으로 맹판(220)을 움직여 돌출관(111)의 개구부에 덮이도록 한다.
맹판(220)이 돌출관(111)의 개구부에 위치하게 되면 잠금부(300)의 지지부재(310)와 클램프부재(320)를 움직여 맹판(220)과 돌출관(111)을 잠그는 작업을 수행한다.
먼저, 고정부(100)의 조정볼트(122)를 회전시켜 잠금부(300)의 지지몸체(311)를 하강시켜 맹판(220)과 돌출관(111) 상부 모서리 일부분이 지지몸체(311)의 내부단턱(311a) 사이에 끼워지며 결합되도록 한다.
다음으로, 핸들부재(340)를 일정 방향으로 돌려서 나사막대(331)를 회전시키면 나사막대(331)에 관통되며 결합된 한 쌍의 다중암나사(332)가 서로 나사막대(331)의 중심을 향해 전진하게 되고 한 쌍의 클램프몸체(321)도 따라서 중심을 항해 전진하게 된다. 이 때, 맹판(220)과 돌출관(111) 양측 모서리 일부분이 클램프몸체(321)에 내부면에 형성된 내부단턱(321a) 사이로 끼워지며 결합되게 된다. 그리고, 이와 같은 과정으로 지지몸체(311)의 내부단턱(311a)과 클램프몸체(321)의 내부단턱(321a)이 돌출관(111) 개구부를 덮고 있던 맹판(220)을 강제로 돌출관(111)에 밀착시킴으로써 맹판(220)과 돌출관(111) 사이에 있던 고무링(113)이 압착되고 완전하게 밀봉이 이루어진다.
마지막으로, 클램프몸체(321)가 헐거워지면 조정볼트(122)로 조절하여 지지부재(310)와 클램프몸체(321)가 정확하게 중심부에 체결되도록 미세조정을 할 수 있다.
맹판(220)을 돌출관(111)에서 개방할 때는 위의 과정의 역순을 따라 조작하면 된다. 즉, 작업자는 핸들부재(340)를 움직임으로써 용이하게 맹판(220)을 돌출관(111)에 결합시키거나 분해할 수 있게 된다. 이는, 가스배관 및 밀폐탱크의 점검구와 같은 관로에서 내부를 점검수리 하기 위해서 블라인드 플랜지를 수분 만에 개폐할 수 있게 된다는 것을 의미한다.
이상과 같이 본 발명은 석유화학공장 등에서 유체가 흐르는 관로 또는 제철설비의 밀폐공간 내부 점검용 맨홀 점검구에 설치되는 블라인드 플랜지에 볼트를 풀지 않고 나사막대를 돌려 상기 블라인드 플랜지를 신속하게 분리할 수 있는 개폐장치를 구비하고 있기 때문에 점검 또는 유지보수를 위해 블라인드 플랜지를 분해하는 시간을 대폭 절감할 수 있게 되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 블라인드 플랜지의 블라인드판 측과 연결 관로 측에 각각 고무링과 개스킷을 사용하고 있기 때문에 상기 블라인드 플랜지가 장착되는 관로 내부에 내장된 가스 누출을 방지할 수 있는 우수한 밀폐효과가 있다.
또한, 본 발명은 블라인드 플랜지의 체결을 나사막대를 이용한 기계식 구조 방식을 사용함으로써 체결부재의 부식으로 인한 고착을 방지할 수 있기 때문에 종래의 블라인드 플랜지가 볼트 너트 등의 체결부재의 부식으로 상기 플랜지에 고착됨으로 인하여 작업자가 용접기구나 공구를 사용해 분리할 때 발생될 수 있는 폭발 위험성을 사전에 차단할 수 있는 효과가 있다.
상기와 같은 본 발명의 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
10: 점검구관 20: 플랜지
30: 개스킷 40: 블라인드플랜지
50: 체결부재
100: 고정부 110: 고정플랜지
111: 돌출관 111a: 단턱
112: 개스킷 113: 고무링
120: 연장부재 121: 연장부재몸체
122: 조정볼트 200: 개폐부
210: 회전부재 211: 연결부고정핀
220: 맹판 300: 잠금부
310: 지지부재 311: 지지몸체
311a, 321a: 내부단턱 312: 지지부재연결단
320: 클램프부재 321: 클램프몸체
322: 클램프연결단 323: 클램프잠금단
330: 나사막대부재 331: 나사막대
332: 다중암나사 333: 고정핀
340: 핸들부재

Claims (9)

  1. 개구부에 일정길이의 돌출관이 형성되고 상부에 연장부재가 직각으로 결합된 고정플랜지를 포함하는 고정부;와, 종단부는 직각으로 절곡된 형상을 하고 상기 연장부재에 회전 가능하도록 결합되는 회전부재와 원판 형상을 하고 상기 회전부재 종단부에 결합되는 맹판을 포함하는 개폐부;와, 상기 돌출관 외주면 일부분을 감싸도록 배치된 지지부재와 상기 지지부재의 지지몸체 양측에 회전 가능하게 연결되는 한 쌍의 클램프부재와 상기 클램프부재의 종단부를 관통하며 결합되는 나사막대부재를 포함하는 잠금부;를 포함하고,
    상기 고정부는 연장부재몸체를 관통하고 잠금부의 지지몸체에 연결되는 조정볼트를 더 포함하고, 상기 조정볼트가 회전되면 상기 지지몸체가 상하로 움직여 상기 돌출관과 밀착되거나 떨어질 수 있도록 하고,
    상기 나사막대부재의 나사막대는 회전할 때마다 상기 한 쌍의 클램프부재가 서로 좁혀지거나 벌어지도록 함으로써 상기 돌출관 입구를 덮는 맹판을 상기 돌출관과 함께 잠그거나 분리되게 하는 것을 특징으로 하는 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 돌출관의 끝단 외주면에는 단턱이 형성되고 상기 클램프부재는 클램프몸체 내부면 양측 가장자리를 따라 잠금턱이 형성됨으로써,
    상기 클램프몸체 잠금턱 사이로 상기 돌출관 단턱과 맹판 가장자리가 끼워지며 맞물릴 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고정부는,
    관로와 결합되는 측에 배치되는 개스킷과, 상기 맹판이 결합되는 측에 배치되는 고무링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 나사막대부재는,
    수나사인 상기 나사막대가 회전 삽입되며 관통될 수 있는 한 쌍의 다중암나사를 더 포함하고,
    상기 다중암나사는 상기 클램프부재의 종단부에 형성된 클램프잠금단에 끼워져 결합되는 것을 특징으로 하는 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 다중암나사는 몸체가 기둥 형상을 하되, 상기 몸체의 중앙부를 횡으로 관통하는 암나사가 형성되어 상기 나사막대가 관통되도록 하고, 상기 몸체의 길이방향의 양쪽 종단부에도 각각 암나사가 형성되어 고정핀으로 상기 클램프잠금단에 결합되도록 하는 것을 특징으로 하는 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 나사막대의 일측 종단에는 상기 나사막대를 회전시킬 수 있는 핸들부재가 결합되는 것을 특징으로 하는 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 나사막대의 양측 종단에는 상기 나사막대의 회전을 조절할 수 있는 기어박스가 결합되는 것을 특징으로 하는 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 기어박스에는 상기 나사막대를 회전시킬 수 있는 구동장치가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 개폐장치가 구비된 블라인드 플랜지.
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