KR20090129601A - 원형관 연결구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원형관 연결구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연도, 덕트, 슈트 등의 원형관을 외측으로 절곡하여 형성된 플랜지를 서로 맞닿게 한 상태에서 내열 실란트가 충진된 V밴드로 감싼 다음 V밴드의 양 끝단에 고정된 브래킷을 볼트 너트로 조립함으로써 작업 시간과 자재비 및 인건비를 줄일 수 있는 원형관 연결구조에 관한 것이다.

본 발명에 따른 원형관 연결구조는, 단부에 플랜지가 형성되는 서로 인접한 제1원형관과, 일방이 개구된 링(ring) 형상으로, 가운데 부분은 외측으로 원주 방향을 따라 상기 플랜지를 감쌀 수 있도록 V홈이 형성되고, 개구된 양 끝단에 서로 대향되도록 브래킷이 형성되는 V밴드가 구비되어, 상기 V홈에 실란트가 충진된 V밴드에 의해 서로 접촉하는 플랜지 부위가 감싸진 상태에서, 상기 브래킷이 서로 대향되어 상호 체결되는 것을 특징으로 한다.

원형관, 연결구조, 연도, V밴드, 실란트

Description

원형관 연결구조{Connection Device of Round Pipe }

본 발명은 원형관 연결구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연도, 덕트, 슈트 등의 원형관을 외측으로 절곡하여 형성된 플랜지를 서로 맞닿게 한 상태에서 내열 실란트가 충진된 V밴드로 감싼 다음 V밴드의 양 끝단에 고정된 브래킷을 볼트 너트로 조립함으로써 작업 시간과 자재비 및 인건비를 줄일 수 있는 원형관 연결구조에 관한 것이다.

일반적으로 보일러, 발전기 등의 고온의 폐가스가 흐르는 연도, 가스를 배출하는 덕트, 오물 및 쓰레기를 버리는 슈트(CHUTE) 등은 원형관으로 이루어진다.

이와 같은 원형관은 운송 등 여러 가지의 문제점으로 인하여 일정 길이로 밖에 생산할 수 없는 것이며, 따라서 이와 같은 원형관은 어떠한 형태로든 연결하여 사용할 수밖에 없는 것이다.

상기와 같이 여러 개의 원형관을 서로 연결하기 위해서는 여러 가지 조건을 성립하여야 하는데 그 조건을 살펴보면 기밀성과 수밀성 그리고 외부충격에 견딜 수 있는 충격성에 견뎌야 하는 조건을 갖추고 있어야 하며, 특히 원형관을 연결하는데 소요되는 시간이나 비용이 중요한 조건을 차지한다.

종래의 원형관의 연결은 용접, 심, 또는 원형관에 플랜지를 용접한 후 볼트를 체결하는 방식 등 기타 여러 가지 방식으로 원형관과 원형관을 연결하였으나, 최근에는 양측 원형관들을 플랜지 방식으로 간단하고 견실하게 연결하는 추세에 있다.

종래의 플랜지를 이용한 원형관 연결구조는 예를 들어 인접된 원형관의 끝단 바깥둘레면에 플랜지를 각각 용접하여 고정하고, 플랜지의 원주 방향으로 형성된 복수의 관통구멍을 이용하여 볼트 및 너트 등의 고정부재로 상호 체결함으로써 원형관을 연결한다.

상기 플랜지와 플랜지의 대향면 사이에 고무패킹을 장착하여 고정부재의 체결시 양 플랜지 사이에 밀착되도록 함으로써 원형관의 연결 부위에서 누수가 발생하는 것을 방지한다.

그러나 종래의 원형관 연결 방식은 자재비, 인건비 등의 소요 비용이 비싸고 연결 작업에 소요되는 시간이 길어 작업성이 떨어지는 문제점이 있었고, 사용자나 원형관의 용도 특성에 맞게 작업할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 연도, 덕트, 슈트 등의 원형관을 외측으로 절곡하여 형성된 플랜지를 서로 맞닿게 한 상태에서 내열 실란트를 도포하거나 용접한 후 V밴드로 감싼 다음 V밴드의 양 끝단에 고정된 브래킷을 볼트 너트로 조립함으로써 작업 시간과 자재비 및 인건비를 줄일 수 있고, 원형관의 사용 용도에 맞게 작업할 수 있는 원형관의 연결구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 원형관 연결구조는, 단부에 플랜지가 형성되는 서로 인접한 제1원형관과, 일방이 개구된 링(ring) 형상으로, 가운데 부분은 외측으로 원주 방향을 따라 상기 플랜지를 감쌀 수 있도록 V홈이 형성되고, 개구된 양 끝단에 서로 대향되도록 브래킷이 형성되는 V밴드가 구비되어, 상기 V홈에 실란트가 충진된 V밴드에 의해 서로 접촉하는 플랜지 부위가 감싸진 상태에서, 상기 브래킷이 서로 대향되어 상호 체결되는 것을 특징으로 한다.

상술한 과제 해결 수단에 의하면 종래 볼트 조립이나 용접으로 연결하던 방식을 소량의 볼트(2개)를 이용하여 V밴드를 조립하기 때문에 자재비, 인건비, 작업 시간 등을 절감할 수 있다.

또한, 원형관이 고온의 폐가스가 흐르는 보일러 연도, 발전기 연도인 경우 2중 또는 3중으로 원형관을 연결하여 공기 단열층을 형성해서 열이 외부로 전달되지 않게 하고, 미네랄울, 세라크울 등을 사용하는 보온/단열공사를 하지 않아도 되므로 작업성 및 친환경에도 도움을 줄 수 있다.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참고로 그 구성 및 작용을 설명하기로 하다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 원형관의 연결 구조도이고, 도 2는 도 1에 나타낸 V밴드의 사시도이다.

본 발명에서 '외측'과 '내측'은 원형관의 길이방향(수직방향) 중심에서 상대적으로 멀거나 가까운 것을 의미하며, '양측'은 원형관의 접합부를 길이반대방향(수평방향) 중심으로 하여 도면에서 보아 상하측을 의미한다.

도 1에 도시된 바와 같이 인접된 제1원형관(10a,10b)의 끝단부가 90도 외측으로 절곡되어 밖으로 돌출되는 플랜지(11a,11b)가 형성된다.

상기 제1원형관(10)은 연도, 덕트, 슈트 등을 이르며, 알루미늄 스틸이나 스테인리스 스틸 등의 금속 재질로 이루어진다.

도 2에 도시된 바와 같이 V밴드(40)는 일방이 개구된 링(ring) 형상으로, 가운데 부분은 외측으로 원주 방향을 따라 상기 플랜지(11a,11b)를 감쌀 수 있도록 V홈(41)이 형성되고, 개구된 V밴드(40)의 양 끝단에는 서로 대향되도록 브래킷(42a,42b)이 형성되며, 상기 브래킷(42a,42b)에는 볼트/너트를 삽입하여 V밴드(40)를 조립할 수 있도록 관통구멍(43)이 형성된다.

이때 브래킷(42a,42b)을 V밴드(40)에 견고하게 고정하기 위하여 브래킷(42a,42b)에서 절곡된 지지판(44)이 V밴드(40)에 고정된다.

서로 인접된 제1원형관(10a,11a)의 플랜지(11a,11b)를 서로 맞닿게 한 후, V밴드(40)에 형성된 V홈(41)에 내열 실란트(sealant)(90)를 충진한 상태에서 플랜지(11a,11b) 부위를 감싼다.

이때 내열 실란트(90)가 충진된 V홈(41)에 서로 맞닿은 플랜지(11a,11b)가 끼워지도록 하며, 여기서 실란트(90)는 접합된 플랜지(11a,11b) 사이에 형성된 틈새를 메우는 역할을 하여 폐가스가 외부로 누출되지 않게 된다.

다음 상기 V밴드(40)에 고정된 브래킷(42a,42b)을 대향되게 접촉한 후 브래킷(42a,42b)에 형성된 2개의 관통구멍(43)을 이용하여 볼트 및 너트 등의 고정부재(미도시)로 브래킷(42a,42b)을 상호 체결함으로써 인접된 제1원형관(10a,10b)이 서로 연결된다.

도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 원형관의 연결 구조도로서, 상기 V밴드(40)에 형성된 V홈(41)에 실란트(90)를 충진하지 않고, 서로 맞닿은 상태의 플랜지(11a,11b)의 외주연을 용접에 의해 접합한 후, 플랜지(11a,11b) 부위를 V밴드(40)로 감싸 브래킷(42a,42b)을 상호 체결함으로써 인접된 제1원형관(10a,10b)이 서로 연결된다.

도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 2중 원형관의 연결 구조도이다.

본 발명의 제3실시예는 원형관이 내측의 제1원형관(10)과 외측의 제2원형관(20), 2중으로 이루어져 있는 경우에 연결 방식을 나타내는 도면으로서, 인접된 제1원형관(10a,10b)은 도 1이나 도 3과 같이 V밴드(40)에 의해 서로 연결되되, 제1원형관(10)과 제2원형관(20) 사이의 간격을 유지하는 제1스페이서(50)의 일단이 상기 제1원형관(10)의 외면과 V밴드(40)의 내면 사이에 끼워져 고정된다.

상기 제1스페이서(50)는 제1원형관(10)을 따라 연장된 후 제2원형관(20) 측으로 절곡되어 제1스페이서(50)의 타단은 제2원형관(20)의 끝단부에 고정된다.

이때 상기 제1스페이서(50)의 타단에 고리홈(51)이 형성되어 상기 고리홈(51)에 제2원형관(20)의 끝단부가 끼워져 고정되며, 상기 제1원형관(10)을 따라 연장되는 제1스페이서(50)의 도중은 경도를 향상시키기 위하여 절곡부(52)가 형성된다.

이와 같은 연결 구조에 의해 상기 인접된 제2원형관(20a,20b)은 소정 간격으로 떨어진 상태에서 제1C밴드(70)에 의해 연결된다.

상기 제1C밴드(70)는 일방이 개구된 링(ring) 형상으로, 양측은 원주 방향을 따라 상기 제2원형관(20a,20b)에 형성된 요홈(21)에 끼워질 수 있도록 절곡되고, 개구된 제1C밴드(70)의 양 끝단에는 서로 대향되도록 브래킷(72)이 형성되며, 상기 브래킷(72)에는 볼트/너트를 삽입하여 제1C밴드(70)를 조립할 수 있도록 관통구멍(73)이 형성된다.

상기 제1C밴드(70) 구조에 의해 상기 제2원형관(20a,20b)에 형성된 요홈(21)에 제1C밴드(70)의 절곡된 양측을 끼워 인접된 제2원형관(20a,20b)의 단부가 제1C밴드(70)에 의해 감싸진 상태에서, 상기 제1C밴드(70)의 브래킷(72)을 대향되게 접촉한 후, 상기 브래킷(72)에 형성된 2개의 관통구멍(73)을 이용하여 볼트 및 너트 등의 고정부재(미도시)로 브래킷(72)을 상호 체결함으로써 인접된 제2원형관(20a,20b)이 서로 연결된다.

상술한 방식으로 내측과 외측의 2중 원형관(10,20)이 연결되며, 이때 상기 원형관(10,20)이 발전기나 보일러의 연도에 사용되는 경우 상기 제1원형관(10)은 연돌관이고 제2원형관(20)은 방열관이 되어, 연돌관과 방열관 사이에 공기 단열공간이 형성됨으로써 보온/단열재 대용으로 연돌의 방열관이 조립되는 것이다.

도 5는 본 발명의 제4실시예에 따른 3중 원형관의 연결 구조도이다.

본 발명의 제4실시예는 원형관이 내측의 제1원형관(10)과 중간의 제2원형관(20) 및 최외곽의 제3원형관(30), 3중으로 이루어져 있는 경우에 연결 방식을 나타내는 도면으로서, 인접된 제1원형관(10a,10b) 사이와 인접된 제2원형관(20a,20b) 사이는 도 4와 같이 V밴드(40), 제1스페이서(50) 및 제1C밴드(70)에 의해 공기 단열공간을 가지고 연결된다.

그리고 제2원형관(20)에 형성된 요홈(21)의 양측으로 제2스페이서(60)의 일단이 고정된 상태에서 제3원형관(30) 측으로 절곡되어 제2스페이서(60)의 타단은 제3원형관(30)의 끝단부에 고정되되, 상기 제2스페이서(60)의 타단에 고리홈(61)이 형성되어 상기 고리홈(61)에 인접된 제3원형관(30a,30b)의 끝단부가 끼워져 고정된다.

상기 인접된 제3원형관(30a,30b)은 소정 간격으로 떨어진 상태에서 제2C밴드(80)에 의해 연결된다.

상기 제2C밴드(80)는 도 4에 나타낸 제1C밴드(70)와 같은 구조를 가지나 상 하 양측의 길이가 더 길다.

상기한 제2C밴드(80) 구조에 의해 인접된 제3원형관(30a,30b)에 형성된 요홈(31)에 제2C밴드(80)의 절곡된 양측을 끼워 인접된 제3원형관(30a,30b)의 단부가 제2C밴드(80)에 의해 감싸진 상태에서, 상기 제2C밴드(80)의 브래킷(82)을 대향되게 접촉한 후, 상기 브래킷(82)에 형성된 2개의 관통구멍(83)을 이용하여 볼트 및 너트 등의 고정부재(미도시)로 브래킷(82)을 상호 체결함으로써 인접된 제3원형관(30a,30b)이 서로 연결되는 것이다.

상기 원형관이 발전기나 보일러의 연도에 사용되는 경우 상기 제1원형관(10)은 연돌관이고 제2원형관(20)과 제3원형관(30)이 방열관이 되어, 연돌관과 방열관 및 방열관과 방열관 사이에 공기 단열공간이 형성됨으로써 보온/단열재 대용으로 연돌의 방열관이 조립되는 것이다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 원형관의 연결 구조도,

도 2는 도 1에 나타낸 V밴드의 사시도,

도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 원형관의 연결 구조도,

도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 2중 원형관의 연결 구조도,

도 5는 본 발명의 제4실시예에 따른 3중 원형관의 연결 구조도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10,20,30: 원형관 40: V밴드

50,60: 스페이서 70,80: C밴드

90: 실란트

Claims (10)

1. 단부에 플랜지가 형성되는 서로 인접한 제1원형관과,

   일방이 개구된 링(ring) 형상으로, 가운데 부분은 외측으로 원주 방향을 따라 상기 플랜지를 감쌀 수 있도록 V홈이 형성되고, 개구된 양 끝단에 서로 대향되도록 브래킷이 형성되는 V밴드가 구비되어,

   상기 V홈에 실란트가 충진된 V밴드에 의해 서로 접촉하는 플랜지 부위가 감싸진 상태에서, 상기 브래킷이 서로 대향되어 상호 체결되는 것을 특징으로 하는 원형관 연결구조.
2. 단부에 플랜지가 형성되는 서로 인접한 제1원형관과,

   일방이 개구된 링(ring) 형상으로, 가운데 부분은 외측으로 원주 방향을 따라 상기 플랜지를 감쌀 수 있도록 V홈이 형성되고, 개구된 양 끝단에 서로 대향되도록 브래킷이 형성되는 V밴드가 구비되어,

   서로 접촉한 플랜지의 외주연이 용접되고 상기 플랜지 부위가 V밴드에 의해 감싸진 상태에서, 상기 브래킷이 서로 대향되어 상호 체결되는 것을 특징으로 하는 원형관 연결구조.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 브래킷에서 절곡된 지지판이 V밴드에 고정되는 것을 특징으로 하는 원형관 연결구조.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 플랜지는 제1원형관을 외측으로 절곡하여 형성된 것을 특징으로 하는 원형관 연결구조.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 제1원형관의 외측에 위치하고 요홈이 형성되는 인접된 제2원형관과,

   일단이 상기 제1원형관과 V밴드 사이에 고정되어 외측으로 절곡된 후 타단이 상기 제2원형관의 끝단부에 고정되어 제1원형관과 제2원형관 사이의 이격거리를 유지하는 제1스페이서와,

   일방이 개구된 링(ring) 형상으로, 상기 제2원형관의 요홈에 끼워지도록 상하 양측이 절곡되고, 개구된 양 끝단에 서로 대향되도록 브래킷이 형성되는 제1C밴드가 더 구비되어,

   상기 인접된 제2원형관에 형성된 요홈에 제1C밴드의 절곡된 양측이 끼워져 인접된 제2원형관의 단부가 제1C밴드에 의해 감싸진 상태에서, 상기 제1C밴드의 브 래킷이 서로 대향되어 상호 체결되는 것을 특징으로 하는 원형관 연결구조.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 제1원형관과 V밴드 사이에 고정되는 제1스페이서의 일단은 제1원형관을 따라 연장되다가 외측으로 절곡되되, 상기 제1원형관을 따라 연장되는 제1스페이서의 도중에 굴곡부가 형성되는 것을 특징으로 하는 원형관 연결구조.
7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,

   상기 제1스페이서의 타단에는 고리홈이 형성되어 상기 제1스페이서의 고리홈에 제2원형관의 끝단부가 끼워져 고정되는 것을 특징으로 하는 원형관 연결구조.
8. 제 5 항에 있어서,

   상기 제2원형관의 외측에 위치하고 요홈이 형성되는 인접된 제3원형관과,

   일단이 상기 제2원형관에 고정되어 외측으로 절곡된 후 타단이 상기 제3원형관의 끝단부에 고정되어 제2원형관과 제3원형관 사이의 이격거리를 유지하는 제3스페이서와,

   일방이 개구된 링(ring) 형상으로, 상기 제3원형관의 요홈에 끼워지도록 상 하 양측이 절곡되고, 개구된 양 끝단에 서로 대향되도록 브래킷이 형성되는 제2C밴드가 더 구비되어,

   상기 인접된 제3원형관에 형성된 요홈에 제2C밴드의 절곡된 양측이 끼워져 인접된 제3원형관의 단부가 제2C밴드에 의해 감싸진 상태에서, 상기 제2C밴드의 브래킷이 서로 대향되어 상호 체결되는 것을 특징으로 하는 원형관 연결구조.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 제2스페이서의 타단에는 고리홈이 형성되어 상기 제2스페이서의 고리홈에 제3원형관의 끝단부가 끼워져 고정되는 것을 특징으로 하는 원형관 연결구조.
10. 제 8 항에 있어서,

    상기 제1원형관은 연돌관이고, 제2원형관과 제3원형관은 방열관인 것을 특징으로 하는 원형관 연결구조.

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