KR20100004241U - The elbow pipe with a guided panel - Google Patents
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Abstract
본 고안은 유체의 흐름이 꺾이는 엘보관 내부에 발생하는 유체저항을 감소시켜주는 가이드 판이 형성된 엘보관에 관한 것이다. 본 고안은 가이드 판이 내장된 엘보관의 구성은 엘보관의 내부를 분할하는 적어도 하나의 가이드 판을 입구부터 출구까지 엘보관의 굽은 형태를 따라 엘보관 내에 형성하여 구성한 것이다. 본 고안은 유체가 엘보관 내부를 통과할 때 발생하는 와류로 인한 유체저항의 발생이 유체 송출압력의 감소를 유발시키는 문제점을 개선한 것으로, 엘보관 내부를 분할하는 적어도 하나의 가이드 판을 형성하여 유체저항을 감소시키고 유속감소를 방지하여 효율적인 유체이송이 가능한 효과가 있다.The present invention relates to an elbow tube formed with a guide plate for reducing the fluid resistance generated inside the elbow tube in which the flow of fluid. According to the present invention, the configuration of the elbow tube in which the guide plate is built is configured by forming at least one guide plate for dividing the inside of the elbow tube along the curved shape of the elbow tube from the inlet to the outlet. The present invention improves the problem that the generation of fluid resistance due to the vortex generated when the fluid passes inside the elbow tube causes a decrease in the fluid delivery pressure, and forms at least one guide plate for dividing the inside of the elbow tube. Effective fluid transfer is possible by reducing the fluid resistance and preventing the flow rate.
엘보, 엘보관, 유체, 가이드 판, 유체저항, 유속, 파이프, 소통 Elbow, Elbow, Fluid, Guide Plate, Fluid Resistance, Flow Rate, Pipe, Communication
Description
본 고안은 가이드 판 내장형 엘보관에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엘보관 내부의 유체저항을 감소시켜주는 적어도 하나의 가이드 판이 형성된 엘보관에 관한 것이다.The present invention relates to a guide plate embedded elbow, and more particularly to an elbow formed with at least one guide plate to reduce the fluid resistance inside the elbow.
일반적으로 엘보관은 관 속을 흐르는 유체의 방향을 갑자기 바꾸는 장소에 사용하는 관이음을 말한다. 이는 합성수지, 강재, 스테인리스, 복합재료 또는 콘크리트 등으로 만들어지며, 관과 접속시키기 위해 그 양측 종단에 이음부가 있는 것이 보통이다. In general, an elbow tube is a tube used for a place that suddenly changes the direction of a fluid flowing in the tube. It is made of synthetic resin, steel, stainless steel, composites or concrete, and usually has joints at both ends to connect with the pipe.
통상적인 직선형 파이프와 달리 엘보관 내에서의 유체는 관성력에 의하여 구부러진 바깥쪽으로 쏠리게 되어 유체압력의 불균형이 발생한다. 이는 유체의 와류를 발생시키고 와류현상은 엘보관 내부의 유체저항으로 작용하여 유속을 감소시켜 유체의 송출량을 감소시킨다. 유체의 송출량을 증대시키기 위한 종래기술은 파이프의 곡률반경을 크게 하거나, 파이프의 내경을 크게 하거나, 송출압력을 높이는 등의 방법을 적용하고 있었다.Unlike conventional straight pipes, the fluid in the elbow tube is drawn outward due to the inertia force, resulting in an unbalanced fluid pressure. This generates the vortex of the fluid and the vortex phenomenon acts as a fluid resistance inside the elbow, reducing the flow rate, thereby reducing the amount of fluid discharged. The prior art for increasing the amount of fluid discharged has been applied to increase the radius of curvature of the pipe, to increase the inner diameter of the pipe, to increase the discharge pressure.
따라서 이와 같은 종래의 기술은 유체저항으로 인하여 저하된 송출압력을 보 충하기 위하여 송유관 또는 송수관의 중간에 압력보충용 가압장치를 설치하는데 따른 비용증가와 파이프 내경확대에 따른 비용이 증가하는 문제점이 있었다.Therefore, such a conventional technology has a problem in that the cost of installing a pressure supplementary pressurization device in the middle of an oil supply pipe or a water supply pipe in order to compensate for the delivery pressure lowered due to fluid resistance, and the cost of increasing the pipe inner diameter increases.
따라서 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 유체가 유동하는 엘보관 내부에 유체를 보다 균일화시키고 유체의 방향을 유도하는 적어도 하나 이상의 얇은 가이드 판을 형성하여 와류발생을 최대한 억제함으로써 와류에 의한 유체저항 및 유속감소를 방지한 가이드 판 내장형 엘보관을 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention was devised to solve the above problems, and by forming at least one or more thin guide plates to more uniformize the fluid and guide the direction of the fluid inside the elbow tube through which the fluid flows, to minimize vortex generation by vortex An object of the present invention is to provide a guide plate-embedded elbow which prevents fluid resistance and flow rate decrease by the.
본 고안의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부 도면들과 관련되어 설명되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 명확해질 것이다.Other objects, specific advantages and novel features of the present invention will become apparent from the following detailed description and the preferred embodiments described in conjunction with the accompanying drawings.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로, 내부로 유체가 유동하는 엘보관(1); 및 유체의 유동방향을 따라 엘보관(1)의 내부를 분할하는 적어도 하나의 가이드 판;을 포함하여 구성된 것이 특징이다.Means for achieving the above object, the elbow tube (1) for the fluid flow inside; And at least one guide plate for dividing the inside of the
또한, 가이드 판은 엘보관(1)의 내부를 수직방향으로 분할하는 것이 특징이다.In addition, the guide plate is characterized by dividing the inside of the
또한, 가이드 판은 엘보관(1)의 내부를 격자 모양으로 분할하도록 수직가이드 판(10)과 수평가이드 판(20)으로 배열되어 구성된 것이 특징이다.In addition, the guide plate is characterized in that the
또한, 수직가이드 판(10)은 수직가이드 판(10)과 평행하고 소정거리만큼 이격된 보조 판(30)을 더 구비하는 것이 특징이다.In addition, the
또한, 보조 판(30)은 2개 이상인 것이 특징이다.In addition, the auxiliary plate 30 is characterized by two or more.
또한, 가이드 판의 재질은 합성수지, 강재, 스테인리스 또는 복합재료인 것이 특징이다.In addition, the material of the guide plate is characterized in that the synthetic resin, steel, stainless steel or composite material.
또한, 가이드 판은 유입구와 유출구의 양측 종단 중 적어도 일단에는 돌출부(40)가 예리하게 형성된 것이 특징이다.In addition, the guide plate is characterized in that the
본 고안에 의하면 엘보관 내부에 적어도 하나의 가이드 판을 포함하는 구성을 통하여 유체가 각각 분리되어 유입되고 유출되도록 하여 관성력에 의해 유체가 바깥쪽 밀려나가는 쏠림현상을 최소화할 수 있다. 그리고 유체가 가이드 판 내장형 엘보관 통과 시 안쪽과 바깥쪽의 압력차이가 발생하는 것을 방지함으로써 와류도 최소화되도록 할 수 있다. 가이드 판 내장형 엘보관을 통해 와류에 의한 유체저항이 감소하면 유체의 흐름도 빠르게 되어 동일조건의 파이프로 더 많은 량의 유체를 송출할 수 있다.According to the present invention it is possible to minimize the phenomenon that the fluid is pushed out by the inertial force so that the fluid is separated and introduced through the configuration including at least one guide plate inside the elbow tube. In addition, it is possible to minimize the vortex by preventing the pressure difference between the inside and the outside when the fluid passes through the guide plate embedded elbow tube. Reduced vortex flow resistance through guide plate-embedded elbows allows for faster flow of fluid, allowing more fluid to be pumped into a pipe with the same conditions.
이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 사용한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. First, in adding reference numerals to components of each drawing, the same reference numerals are used for the same components as much as possible even if they are shown in different drawings.
또한, 하기에서 본 고안을 설명함에 있어, 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 는 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, in the following description of the present invention, when it is determined that the detailed description of the related known technology or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
( 가이드 판 내장형 엘보관의 구성 )(Configuration of Elbow Tube with Built-in Guide Plate)
( 제 1 실시예 )(First embodiment)
도 1은 수직 및 수평가이드 판(10,20)이 형성된 엘보관(1)의 사시도이고, 도 2는 수직 및 수평가이드 판(10,20)의 사시도이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 실시예의 가이드 판 내장형 엘보관은 측단면이 원형이고 지름이 30cm, 두께가 1cm 인 엘보관(1)과 엘보관(1) 내부에 서로 직각을 이루면서 십자 형태를 한 수직 및 수평가이드 판(10,20)을 각각 1개씩 포함하여 형성된다.FIG. 1 is a perspective view of an
이러한 엘보관(1)의 재질은 합성수지, 강재, 스테인리스, 복합재료 또는 콘크리트 등으로 만들어지며, 관과 접속시키기 위해 그 양측 종단에 관 이음부로 이루어진다. 엘보관의 지름과 두께는 사용 태양에 따라 다양하게 생산될 수 있다.The material of the
본 고안에 따른 가이드 판은 엘보관(1)의 내주면과 밀착되어 분할된 엘보관(1)으로 유입된 유체는 서로 섞이지 않도록 형성된다. The guide plate according to the present invention is formed in such a way that the fluid introduced into the
가이드 판의 형상은 엘보관(1)의 측단면을 기준으로 수직형, 수직복층형, 수직지지형 등으로 나눌 수 있으며 이 형태들을 조합한 복합형이 있을 수 있다.The shape of the guide plate may be divided into a vertical type, a vertical double layer type, a vertical support type, and the like based on the side cross-section of the
가이드 판은 엘보관(1)의 지름과 두께 및 사용 태양에 따라 다수의 가이드 판이 형성될 수 있다. 하지만, 바람직한 가이드 판의 개수는 1 내지 10개로 이루어진다. 가이드 판의 개수가 10개를 초과하면 엘보관(1) 내부의 유체 통과 단면적이 적어져 유속이 빨라지고 유체의 병목이 발생하기 때문에 가이드 판을 엘보관(1) 내 부에 형성하는 목적에 반할 수 있다.The guide plate may be formed with a plurality of guide plates depending on the diameter and thickness of the
또한, 수직가이드 판(10) 1개로 엘보관(1) 내부를 2분할하는 형태로 사용될 수 있고, 2개 내지 10개의 수직가이드 판(10)만으로 엘보관(1) 내부를 분할하는 형태로 사용될 수 있으며 이때, 다수의 수직가이드 판(10)은 서로 각각 같은 거리에 위치하여 형성된다.In addition, it can be used in the form of dividing the inside of the elbow (1) by two
이러한 가이드 판은 전술한 엘보관(1)과 같은 재질로 합성수지, 강재, 스테인리스 또는 복합재료 등으로 제작될 수 있다. 하지만, 사용 태양에 따라 전술한 재질 중 엘보관(1)과 다른 재질로 하여 강도를 보강할 수 있다.The guide plate may be made of a synthetic resin, steel, stainless steel, or a composite material with the same material as the
가이드 판의 두께는 가이드 판에 의한 유체저항을 줄이기 위해 엘보관(1)의 두께보다 얇게 형성한다. 하지만, 가이드 판 내장형 엘보관의 사용 태양 및 가이드 판의 재질에 따라 가이드 판의 두께는 다양하게 사용될 수 있다.The thickness of the guide plate is made thinner than the thickness of the
또한, 가이드 판은 주조, 사출 또는 용접 등의 방법으로 형성될 수 있고, 가이드 판의 형성은 엘보관(1) 제작 시 일체로 이루어질 수 있으며, 별도로 제작될 수도 있다. In addition, the guide plate may be formed by a method such as casting, injection or welding, and the formation of the guide plate may be made integrally when the
본 고안의 활용은 송유관, 화학공장의 관로, 담수화 시설, 상하 수도관, 건물 내 배관, 중소공장, 유조선 또는 발전소 등에 이용될 수 있다.Utilization of the present invention can be used for oil pipelines, chemical plant pipelines, desalination facilities, water supply pipes, building piping, small and medium-sized factories, tankers or power plants.
( 제 2 실시예 )(2nd Example)
도 3은 수직 및 수평가이드 판(10,20)이 각각 1개인 것으로 형성된 엘보관(1)에 2개의 보조 판(30a, 30b)을 위치시킨 사시도이다. 도 3에 도시된 바와 같 이, 제 2 실시예의 가이드 판 내장형 엘보관은 측단면이 원형이고 지름이 30cm, 두께가 1cm 인 엘보관(1)과 엘보관(1) 내부에 보조 판(30), 수직 및 수평가이드 판(10,20)을 포함하여 형성된다. 3 is a perspective view in which two
이때, 2개의 보조 판(30a,30b)은 엘보관(1)을 2분할하는 수직가이드 판(10)을 중심으로 좌우 같은 거리인 수평가이드 판(20)의 측단면 총 길이의 1/4, 3/4되는 위치에 설치한다. 이는 엘보관(1) 내부로 유입되는 유체를 균일하게 분산시켜 가이드 판이 받는 충격과 각 부분의 유체압력을 동일하게 하기 위함이다.At this time, the two auxiliary plate (30a, 30b) is 1/4 of the total length of the side cross-section of the
도 3의 엘보관(1)의 구성은 전술한 제 1 실시예의 엘보관(1)의 형상, 재질, 연결구조, 지름 및 두께에 대한 기재와 동일하다.The configuration of the
도 3의 보조 판(30)의 구성은 전술한 제 1 실시예의 가이드 판의 연결구조, 재질, 두께, 제작방법 및 활용에 대하여 기재된 가이드 판의 구성과 동일하다. 하지만, 보조 판(30)의 개수는 엘보관(1)의 지름과 두께 및 사용 태양에 따라 달라질 수 있으며, 다수개의 보조 판(30)은 엘보관(1)을 2분할하는 수직가이드 판(10)과 서로 평행하고 동일 거리가 되게 배열하면서 수평가이드 판(20)에 의해 강도보강이 이루어지는 형태로 형성하는 것이 좋다. 바람직한 보조 판(30)의 개수는 2개 내지 8개인 것으로 한다. 개수가 8개를 초과하면 엘보관(1) 내부의 유체 통과 단면적이 적어져 유속이 빨라지고 유체의 병목이 발생하기 때문에 보조 판(30)을 엘보관(1) 내부에 형성하는 목적에 반할 수 있다.The configuration of the auxiliary plate 30 in FIG. 3 is the same as the configuration of the guide plate described for the connection structure, material, thickness, manufacturing method and utilization of the guide plate of the first embodiment described above. However, the number of the auxiliary plate 30 may vary depending on the diameter and thickness of the
( 제 3 실시예 )(Third embodiment)
도 4는 가이드 판에 돌출부(40)를 더 추가하여 형성된 것을 나타낸 가이드 판의 사시도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 가이드 판은 유입구와 유출구의 양측 종단 중 적어도 일단에는 돌출부(40)를 더 추가하여 형성된다.4 is a perspective view of the guide plate that is formed by further adding the
돌출부(40)의 돌출 정도를 나타내는 각 A는 가이드 판 종단의 연장선과 10°내지 45°각을 형성하는 것이 좋다. 45°를 초과하는 각은 유체저항이 발생할 수 있고 돌출의 정도가 클수록 유체저항이 감소하기 때문이다. 하지만, 엘보관(1)의 지름과 두께 및 사용 태양에 따라 변형이 가능하다.The angle A representing the degree of protrusion of the
도 4의 가이드 판에 돌출부(40)와 관련한 엘보관(1)의 구성은 전술한 제 1 실시예의 엘보관(1)의 형상, 재질, 연결구조, 지름 및 두께에 대한 기재와 동일하다.The configuration of the
도 4의 가이드 판에 돌출부(40)를 더 추가한 구성은 전술한 제 1 실시예의 가이드 판의 연결구조, 재질, 두께, 제작방법 및 활용에 대하여 기재된 가이드 판의 구성과 동일하다.The configuration in which the
( 변형예 )(Variation example)
본 고안의 기술적 특징은 유체의 유동방향을 따라 엘보관(1)의 내부를 분할하는 적어도 하나의 가이드 판을 포함하는 것을 기술적 특징으로 하고 있다.The technical feature of the present invention is characterized in that it comprises at least one guide plate for dividing the interior of the elbow (1) along the flow direction of the fluid.
따라서 제 1 실시예와 같이 수직 및 수평가이드 판(10,20)이 각각 1개로 형성되는 경우와 달리 각각 다수 개로 사용될 수 있다. 이때, 수직가이드 판(10)은 서로 각각 같은 거리에 위치하여 형성되고, 수평가이드 판(20)도 마찬가지로 같은 거리에 위치하여 형성됨으로써 격자형을 이루게 된다. 수직 및 수평가이드 판(10,20)의 각각의 개수는 엘보관(1)의 지름과 두께 및 사용 태양에 따라 달라질 수 있다. 하지만, 바람직하게는 수직가이드 판(10)이 2개 내지 9개이고 수평가이드 판(20)은 수직가이드 판(10)의 강도보강을 위해 1개 내지 2개인 것이 좋다. 수직 및 수평가이드 판(10,20)의 총 개수가 10개를 초과하면 엘보관(1) 내부의 유체 통과 단면적이 적어져 유속이 빨라지고 유체의 병목이 발생하기 때문에 엘보관(1) 내부에 가이드 판을 형성하는 목적에 반할 수 있다. 따라서, 수직 및 수평가이드 판(10,20)의 총개수는 10개 이하로 조합하여 사용하는 것이 좋다.Therefore, unlike the case where the vertical and
( 가이드 판 내장형 엘보관의 작용 )(Action of Elbow Tube with Built-in Guide Plate)
내부로 유체가 유동하는 엘보관(1)은 유체의 흐름을 바꾸는 기능을 수행함으로 인해 내부에 유체저항 및 관성력이 발생한다.The
도 1 및 도 2의 수직 및 수평가이드 판(10,20)이 엘보관(1) 내부에 형성됨으로써 유동하는 유체를 균일화시키고 유체의 방향을 유도하는 기능을 수행하게 되며, 수평가이드 판(20)은 수직가이드 판(10)의 강도보강 기능을 수행하게 된다. 다만, 많은 수의 수직 및 수평가이드 판(10,20)의 형성은 유체의 균일화 및 유도에 방해가 된다.The vertical and
도 3에서 수직가이드 판(10)과 평행한 보조 판(30)을 형성하여 도 1에 도시된 수직 및 수평가이드 판(10,20)의 형태보다 더 효율적으로 유체를 균일화시키고 유체의 방향을 유도하는 기능을 수행하게 된다. 그리고 수평가이드 판(20)은 수직 가이드 판(10)과 보조 판(30)의 강도보강 기능을 수행하고 있다. 많은 수의 보조 판(30)의 형성은 오히려 유체의 균일화 및 유도에 방해가 된다.In FIG. 3, the auxiliary plate 30 is formed parallel to the
가이드 판의 양측 종단이 평평할 경우 유체의 충돌로 인한 가이드 판의 파손 및 와류 발생으로 인한 유체의 저항이 문제될 수 있다. 따라서 도 4에 도시된 바와 같이, 가이드 판의 양측 종단 중 적어도 일단에 돌출부(40)를 더 추가하는 형태를 통하여 가이드 판의 파손과 유체저항을 감소시킬 수 있다.If both ends of the guide plate are flat, the resistance of the fluid due to breakage of the guide plate and the generation of vortex may be a problem. Therefore, as illustrated in FIG. 4, damage to the guide plate and fluid resistance may be reduced by further adding the
이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안이 속하는 기술분야의 당업자는 본 고안이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술한 실시예들은 모든 면에 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 고안의 권리범위는 상세한 설명보다는 후술하는 실용신안청구범위에 의하여 정해지며, 실용신안청구범위의 의미 및 균등개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 고안의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.As described above, those skilled in the art will understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features. Therefore, the above-described embodiments are to be understood in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the utility model claims to be described later rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meanings and equivalent concepts of the utility model claims should be interpreted as being included in the scope of the invention. do.
도 1은 본 고안의 제 1 실시예에 따른 엘보관 내부를 수직 및 수평가이드 판으로 분할한 것을 나타낸 사시도.1 is a perspective view showing the interior of the elbow tube according to the first embodiment of the present invention divided into vertical and horizontal guide plate.
도 2는 본 고안의 제 1 실시예에 따른 엘보관 내부에 형성되는 가이드 판의 사시도. Figure 2 is a perspective view of the guide plate formed inside the elbow tube according to the first embodiment of the present invention.
도 3은 본 고안의 제 2 실시예에 따른 수직가이드 판과 평행하고 소정의 거리만큼 이격된 보조 판 2개를 나타낸 사시도. 3 is a perspective view showing two auxiliary plates parallel to the vertical guide plate according to the second embodiment of the present invention and spaced apart by a predetermined distance.
도 4는 본 고안의 제 3 실시예에 따른 가이드 판에 돌출부가 형성된 것을 나타낸 사시도.Figure 4 is a perspective view of the protrusion formed on the guide plate according to the third embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1 : 엘보관 10 : 수직가이드 판1: Elbow 10: Vertical guide plate
20 : 수평가이드 판 30 : 보조 판20: horizontal guide plate 30: auxiliary plate
40 : 돌출부 40: protrusion
A : 가이드 판 종단의 연장선과 돌출부가 이루는 각A: The angle formed by the extension line of the end of the guide plate and the protrusion
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2008
- 2008-10-15 KR KR2020080013743U patent/KR200448609Y1/en not_active IP Right Cessation
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