KR200439040Y1 - 송유관 차단장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 공기를 주입하는 에어백이나 튜브를 사용하지 않기 때문에 작업자의 과실로 인한 대형 폭발사고를 미연에 방지할 수 있으며, 또한 메인 송유관이나 분기 송유관을 연결할 때 고압가스의 누출 현상을 방지하여 안전사고 등을 예방할 수 있는 송유관 차단장치를 제안하고자 한다.

가스 차단장치, 오링, 원판, 질소가스, 송유관, 송유관

Description

송유관 차단장치{oil-pipes shutoff apparatus}

도 1은 본 고안의 바람직한 일 실시 예에 따른 송유관 차단장치의 구성을 보이고 있는 사시도.

도 2는 도 1에서 도시하고 있는 차단장치가 송유관의 내부에 설치된 상태를 보이고 있는 개략도.

도 3은 도 2에서 도시하고 있는 송유관 차단장치의 일부분을 확대하여 나타낸 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10, 40: 볼트 16: 제1 외측원판

20, 32: 주입구 22: 제1 오링

24: 제2 외측원판 26: 배출구

30: 고정체 34: 제1 배출구

38: 제2 배출구 39: 제3 배출구

42: 제1 내측원판 44: 제2 오링

46: 제2 내측원판 48: 스토퍼

본 고안은 송유관 차단장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 메인 송유관의 수리 또는 분기 송유관을 연결시에 유류 및 가스의 흐름을 일시적으로 차단하기 위한 송유관 차단장치에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 원유 및 가스를 취급하는 정유회사 및 가스처리회사 등에는 저장탱크를 연결하거나 공급자에게 공급하기 위한 수단으로 송유관 혹은 가스관(이하 "송유관" 이라 함)들이 사용되고 있으며, 또한 난방을 위한 연료로서 대부분의 건물이나 주택 및 아파트 등에서 도시가스를 사용하고 있기 때문에 사람이 거주하는 모든 도시의 땅속에는 도시 가스를 공급하기 위한 송유관들이 거미줄처럼 매설되어 있다.

이와 같이 원유 및 가스는 보통 지중에 매설된 메인 송유관 내에서 고압으로 가압되어 유동하고 있는데, 상기 원유 및 가스를 필요로 하는 장소까지 설치된 분기 송유관을 서로 연결하기 위해서는 메인 송유관 (또는 분기 송유관)을 절단한 다음 양측면에 플랜지를 용접으로 부착하고 여기에 "티이(T)"형 이음관을 조립하여 분기 송유관을 연결하고 있다.

이때 상기 메인 송유관이나 분기 송유관 내를 흐르고 있는 원유 혹은 가스는 발화성이 강한 가연성이므로, 상기 메인 송유관의 원유 및 가스 공급을 차단하게 되더라도 원유 및 가스는 그 잔여량이 남아있게 되고 그 잔여량은 작업중 폭발 위 험성이 있는바, 잔여가스의 완벽한 차단장치가 필요하다. 이를 위한 차단장치로서 종래에는 단순히 에어백(또는 튜브)의 양측면에 철판을 부착하고 외부에서 공기를 주입하는 방식으로 송유관을 흐르고 있는 고압가스를 차단시켰다.

그러나 위와 같은 종래의 송유관 차단장치는 시공 중에 가스 누설을 완벽하게 차단하지 못하여 안전사고 등이 발생할 가능성이 크고, 또한 에어백(또는 튜브)에 공기를 주입하는 과정에 고압의 가스가 누출되어 가스 폭발의 염려가 있었다. 뿐만 아니라 작업자의 과실이나 압축기의 오작동으로 인해 에어백(또는 튜브)의 내부로 공기가 계속해서 주입되면 에어백이나 튜브는 공기압에 견디지 못하고 터지는 경우가 발생하게 되며, 이로 인해 고압의 가스가 순식간에 외부로 누출되어 대형 폭발사고 및 대형화재를 일으키는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 송유관을 연결할 때 원유 및 고압가스의 누출 현상 및 대형 폭발사고를 미연에 방지할 수 있는 송유관 차단장치를 제공함에 있다.

또한, 본 고안의 다른 목적은 알루미늄 재질로 제작하여 마찰로 인한 스파크 현상을 방지하고 안전한 작업환경을 구현할 수 있는 송유관 차단장치를 제공함에 있다.

상기한 바를 달성하기 위한 견지에 있어, 본 고안은 내부가 비어 있고 정면에는 주입구가 형성되고 둘레면에는 적어도 1개 이상의 배출구가 형성된 고정체와, 상기 고정체의 끝부분에 끼워져 고정되며 양측으로 제1,2 내측원판을 구성하고, 상기 제1,2 내측원판 사이에는 제2 오링이 삽입되어 상기 송유관의 내벽에 밀착되며, 상기 고정체의 앞부분에 끼워져 고정되며 주입구를 가지는 제1 외측원판과, 상기 주입구와 동일한 위치에 배출구를 가지는 제2 외측원판과, 상기 제1,2 외측원판 사이에 삽입되어 상기 송유관의 내벽에 밀착되는 제1 오링으로 구성되며, 상기 제2 외측원판과 제1 내측원판 사이의 공간부에는 질소가스가 충전되고 밀폐 처리됨을 특징으로 하는 송유관 차단장치를 제안한다.

이하 본 고안의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 후술 될 상세한 설명에서는 상술한 기술적 과제를 이루기 위해 본 고안에 있어 한 개의 대표적인 실시 예를 제시할 것이다. 그리고 본 고안으로 제시될 수 있는 다른 실시 예들은 본 고안의 구성에서 설명으로 대체한다.

본 고안에서는 메인 송유관이나 분기 송유관에 또 다른 송유관을 연결하고자 할 때 송유관의 내부에 설치되어 원유 및 고압가스를 차단시키는 장치를 구체적으로 제시하고 있다. 이러한 송유관 차단장치는 하기의 실시 예에서 기술하고 있는 송유관뿐만 아니라 대형 송유관 등에도 동일하게 적용될 수 있다는 것은 자명한 사실이므로, 본 고안의 기술적 특징(즉, 권리범위)을 하기의 실시 예에 한정해서는 아니 될 것이다. 하기의 바람직한 실시 예는 본 고안의 기술적 사상을 구체적으로 설명하기 위한 일 예를 나타낸 것이다.

이와 같이 본 고안의 차단장치는 송유관뿐만 아니라 대형 가스관과 같이 유체 또는 가스가 흐르는 관일 경우, 작업을 하기 위하여 가스 또는 유체를 차단하더라도 관에는 일부분의 유체 및 가스의 잔여분이 남게 되면, 이것은 극히 소량이라도 대형사고로 연결될 수가 있는 것이다. 따라서 본 장치는 이러한 경우의 배관내 잔여가스및 유체를 완전히 차단하기 위한 것이다.

도 1은 본 고안의 바람직한 일 실시 예에 따른 송유관 차단장치의 구성을 보이고 있는 분해 사시도이다. 본 고안의 차단장치(100)는 알루미늄 재질로 제작되며 이는 마찰로 인한 스파크(spark) 현상을 없앰으로써 안전을 확보하기 위한 것으로, 기술적 구성은 주입구(32)와 다수의 배출구(34,38,39)를 가지는 고정체(30)와, 중간에 오링(22,44)이 각각 밀착되는 한 쌍의 외측원판(16,24) 및 내측원판(42,46)과, 이들을 상기 고정체(30)에 체결 고정시키는 볼트(10,40)로 구성되며, 상기 외측원판(16,24)와 내측원판(42,46) 사이에는 질소가스가 충전되고 밀폐 상태를 유지한다.

상기 도 1을 참조하면, 고정체(30)는 기다란 로드 형태로 만들어지며, 양쪽 끝부분에는 둘레면을 따라 나사산(30a,30b)이 형성된다. 상기 고정체(30)의 끝부분 단면에는 주입구(32)가 관통 형성되고(도 3 참조), 상기 나사산(30a)의 일측으로는 제1 배출구(34)와 제2 배출구(38)가 각각 형성되며, 상기 나사산(30b)의 일측으로는 제3 배출구(39)가 형성된다. 이때 상기 주입구(32)를 통해서는 질소가스가 공급되고, 공급된 질소가스는 제1 배출구(34)를 통해 제1 외측원판(16)과 제2 외측원판(24) 사이로 유입되고, 제2 배출구(38)를 통해서는 제2 외측원판(24)과 제1 내측 원판(42) 사이의 공간부(A)에 유입되어 충전되며, 제3 배출구(39)를 통해서는 제1 내측원판(42)과 제2 내측원판(46) 사이로 유입된다.

한편, 고정체(30)의 나사산(30a)과 단턱(30c) 사이에는 송유관(200a,200b)을 절단했을 때 바깥쪽 부분을 밀폐시키는 외측원판(16,24)과 제1 오링(22) 및 각종 체결부품들이 설치되는데, 이는 도 3을 참조하여 구체적으로 설명한다.

즉, 상기 외측원판(16,24)은 2개로 형성되며, 구체적으로는 원의 둘레면(원주)을 따라 테이프진 경사면(16a,24a)을 각각 가지는 제1 외측원판(16)과 제2 외측원판(24)으로 구성된다. 상기 경사면(16a,24a)은 서로 마주보도록(바람직하게는, "브이(V)"자 모양이 이루어지도록) 형성되며, 이는 제1 외측원판(16)과 제2 외측원판(24)에 제1 오링(22)이 삽입되어 팽창될 때 이탈되는 것을 방지하기 위함이다.

상기 제1 외측원판(16)의 중앙에는 전술한 고정체(30)가 끼워지기 위한 구멍(18)이 형성되며, 일측면에는 질소가스가 공급되기 위한 주입구(20)가 형성된다. 또한 상기 제2 외측원판(24)의 중앙에도 고정체(30)가 끼워지기 위한 구멍(28)이 형성되고, 일측면에는 상기 주입구(20)로부터 공급된 질소가스와 제1 배출구(34)를 통해 유입되는 질소가스를 공간부(A) 쪽으로 유출시키는 배출구(26)가 형성된다. 이때 상기 주입구(20)와 배출구(26)는 서로 관통되어 있다.

이와 같은 구성에 따라서, 고정체(30)의 단턱(30c)까지 제2 외측원판(24)과 제1 오링(22) 및 제1 외측원판(16)이 순차적으로 끼워지게 되면, 상기 고정체(30)의 나사산(30a)에는 오링(14)과 와셔(12) 및 볼트(10)가 순차적으로 삽입되어 체결 고정된다. 이때 상기 단턱(30c)과 제2 외측원판(24) 사이에는 오링(36)이 삽입되어 있다.

한편, 전술한 고정체(30)의 후방으로는 위에서 언급한 구성요소와 동일한 구성들이 순차적으로 조립되는데, 바람직하게는 송유관(200a,200b)을 절단했을 때 안쪽부분(즉, 고압가스가 흐르고 있는 통로부분)을 밀폐시키기 위한 제1,2 내측원판(42,46)과 제2 오링(44) 및 각종 체결수단들이 조립되며, 이 또한 전술한 도 3을 참조하여 구체적으로 설명한다.

상기 제1,2 내측원판(42,46)은 원주를 따라 테이프진 경사면(42a,46a)이 형성되고, 상기 경사면(42a,46a)은 제1,2 내측원판(42,46)이 밀착될 때 "브이(V)" 모양으로 서로 마주보도록 형성된다. 이는 제1 내측원판(42)과 제2 내측원판(46)에 제2 오링(44)이 삽입되어 팽창될 때 이탈되는 것을 방지한다.

또한 상기 제1,2 내측원판(42,46)의 중앙에는 전술한 고정체(30)가 끼워지기 위한 구멍(도시하지 않음, 도 3을 참조)이 형성된다. 그리고 상기 고정체(30)의 나사산(30b)에는 오링(52)과 와셔(50) 및 볼트(40)가 순차적으로 삽입되어 체결 고정된다. 끝으로, 스토퍼(48)는 위와 같은 구성들이 고정체(30)에 조립되었을 때 후방으로 이탈되지 않도록 고정시키는 역할을 한다.

이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 고안의 송유관 차단장치의 설치상태(또는 사용상태)를 도 2 및 도 3을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

우선 도 2,3에 도시한 바와 같이, 송유관(200a,200b)의 연결부분을 해체한 후에, 본 고안의 차단장치(100)를 송유관(200a,200b)의 내부에 각각 설치되는데, 구체적으로는 위에서 보았듯이 고정체(30)의 뒷쪽부분에 제2 내측원판(46), 제2 오 링(44), 제1 내측원판(42)을 순차적으로 끼운 다음, 오링(52)과 와셔(50) 및 볼트(40)를 차례로 삽입하여 체결 고정시킨다. 마찬가지로, 상기 고정체(30)의 앞쪽에서부터 단턱(30c)까지 제2 외측원판(24), 제1 오링(22), 제1 외측원판(16)을 순차적으로 끼운 다음, 역시 오링(14)과 와셔(12) 및 볼트(10)를 차례로 삽입하여 체결 고정시킨다. 이로써, 상기 제1,2 오링(22,44)은 송유관(200a,200b)의 내벽에 완전히 밀착 고정되어진다.

이후, 도 2에 도시한 바와 같이 질소가스가 충전된 가스통(300a)과 제1 외측원판(16)의 주입구(20)를 배관으로 연결한 다음, 상기 질소가스를 주입구(20)를 통해 제1 외측원판(16)과 제2 외측원판(24) 사이에 공급시킨다. 이와 동시에 질소가스통(300b)과 배관으로 연결된 고정체(30)의 주입구(32)에는 질소가스가 공급되고, 상기 공급된 질소가스는 도 3에 도시한 바와 같이 제1 배출구(34)를 통해 전술한 제1 외측원판(16)과 제2 외측원판(24) 사이에 유입된다.

이어서, 상기 질소가스는 제2 외측원판(24)의 배출구(26)를 통해 공간부(A: 제2 외측원판(24)과 제1 내측원판(42) 사이의 공간부)로 유출되고, 또한 제2 배출구(38)를 통해서도 상기 공간부(A)로 유출된다. 이때 일부분의 질소가스는 제3 배출구(39)를 통해 제1 내측원판(42)과 제2 내측원판(46) 사이로 유입되는데, 상기 유입된 질소가스는 제2 오링(44) 사이로 빠져나가 공간부(A)에 충전된다.

이와 같은 동작(설치상태 및 사용상태)에 따라, 공간부(A)에는 질소가스로 충전되고 밀폐되는데, 이에 따라 송유관(200a,200b)을 흐르고 있는 고압가스는 외부로 누출되지 않고, 작업자는 안전한 환경에서 "티이(T)"형 플랜지를 설치하고 용 접한 다음, 메인 송유관이나 분기 송유관에 또 다른 송유관을 연결하게 된다.

이상으로 살펴본 바와 같이, 본 고안은 공기를 주입하는 에어백이나 튜브를 사용하지 않기 때문에 작업자의 과실로 인한 대형 폭발사고를 미연에 방지할 수 있으며, 또한 메인 송유관이나 분기 송유관을 연결할 때 고압가스의 누출 현상을 방지하여 안전사고 등을 예방할 수 있는 장점이 있다. 뿐만 아니라 알루미늄 재질로 차단장치를 제작하고 질소가스를 충전함으로써 마찰로 인한 스파크(spark) 현상을 방지하고, 또한 안전한 작업환경을 구현할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 통상의 송유관(200a,200b) 내부에 설치되며, 상기 송유관(200a,200b)의 수리 또는 또 다른 송유관을 연결시에 가스의 흐름을 일시적으로 차단하기 위한 송유관 차단장치(100)에 있어서,

   내부가 비어 있으며, 정면에는 주입구(32)가 형성되고 둘레면에는 적어도 1개 이상의 배출구(34,38,39)가 형성된 고정체(30)와;

   상기 고정체(30)의 끝부분에 끼워져 고정되는 제1,2 내측원판(42,46)과;

   상기 제1,2 내측원판(42,46) 사이에 삽입되어 상기 송유관(200a,200b)의 내벽에 밀착되는 제2 오링(44)과;

   상기 고정체(30)의 앞부분에 끼워져 고정되며, 주입구(20)를 가지는 제1 외측원판(16) 및 상기 주입구(20)와 동일한 위치에 배출구(26)를 가지는 제2 외측원판(24)과;

   상기 제1,2 외측원판(16,24) 사이에 삽입되어 상기 송유관(200a,200b)의 내벽에 밀착되는 제1 오링(22)과;

   상기 제1 오링(22)과 제2 오링(44) 사이에 질소가스가 충진되기 위한 공간부(A)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 송유관 차단장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제1,2 외측원판(16,24)의 원주에는 경사면(16a,24a)이 서로 마주보도록 형성되고, 상기 경사면(16a,24a)에는 상기 제1 오링(22)이 삽입되며;

   상기 제1,2 내측원판(42,46)의 원주에는 경사면(42a,46a)이 서로 마주보도록 형성되고, 상기 경사면(42a,46a)에는 상기 제2 오링(44)이 삽입됨을 특징으로 하는 송유관 차단장치.

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