KR20170136635A - 내화성 파이프 커플링 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 두 개의 플레인-엔드를 구비한 파이프를 유체 밀봉 방식으로 서로 결합시키기 위한 내화성 파이프 커플링(100)에 관한 것이다. 상기 파이프 커플링(100)은: 외측 튜브형 케이싱(102)과, 상기 외측 튜브형 케이싱(102) 내부에 완전히 장착되는 내측 튜브 케이싱(104)을 포함하는, 튜브형 케이싱; 상기 내측 튜브형 케이싱(104) 내부에 배치되는 튜브형 밀봉 가스켓(106); 및 상기 가스켓(106) 둘레에서 상기 튜브형 케이싱을 조이는 긴장 수단(116);를 포함한다. 상기 튜브형 케이싱은: 상기 내측 케이싱(104)과 상기 외측 케이싱(102) 사이에 배치된 적어도 하나의 내화성 재료 층(124); 및 상기 튜브형 밀봉 가스켓(106)과 상기 내측 케이싱(104) 사이에 배치된 적어도 하나의 단열 재료 층(128);을 더 포함하여, 상기 외측 케이싱(102)과 상기 튜브형 밀봉 가스켓(106)이 서로에 대해 단열된다.
Description
본 발명은 두 개의 플레인-엔드(plain-end) 형태의 파이프를 유체 밀봉 방식으로 서로 연결시키기 위한 내화성 파이프 커플링에 관한 것이다. 특히 본 발명은, 케이싱, 케이싱 내부에 배치된 밀봉 가스켓, 상기 두 개의 파이프들 사이에 유체 밀봉성 시일(fluid tight seal)을 형성하도록 상기 가스켓 주위에서 상기 케이싱을 조이는 수단을 포함하는 유형의 파이프 커플링에 관한 것이다.
이와 같은 유형의 커플링은 본 출원인의 특허출원 EP-A-0542779 및 EP-A-0900346 에 개시되어 있다.
이와 같은 커플링으로 플레인-엔드를 구비한 파이프들을 서로 접합시키면, 파이프의 준비가 필요하지 않게 되며, 따라서 용접, 나사체결, 플랜지 연결, 홈 연결, 어깨부 연결과 같은 다른 방식을 이용하는 경우보다 더 경제적이고 신속하게 파이프를 접합시킬 수 있게 된다.
전술된 유형의 커플링은 화재에 대한 저항성이 필요한 시스템에서의 사용에 종종 필요하다. 이와 같은 적용예들을 위하여, 상기 커플링은 특정 화재 테스트를 통과해야 할 수 있다. 화재 테스트에서는 종종 상기 커플링이 다양하게 시뮬레이션되는 파이프 라인 조건 하에서 통상적으로 800℃±50℃의 화염 온도를 받게 된다. 상기 테스트 조건은 테스트 기관 및/또는 적용예의 의도 분야에 따라 결정된다.
특히 스프링클러 시스템과 같은 일부 화재 테스트에서는, 파이프들이 초기 시간 기간 동안 비어 있어야 하며, 따라서 고무가 내부의 파이프 매체에 의해 냉각되지 않는다. 더 높은 해양 기준에서는, 커플링이 위에서 필요하였던 것보다 더 오랜 시간 비워지는 상태에서의 화염을 견뎌야 한다. 연장된 초기 시간 기간은 8분일 수 있으며, 이후에는 파이프들에 5 bar 의 압력을 가진 물이 추가적인 22분 동안 쇄도하게 된다. 이 경우, 상기 파이프 및 파이프 커플링은 파손없이 예를 들어 32 bar 의 높은 수압을 견딜 수 있어야 한다.
이것은 선박 산업에서의 상승하는 기준을 일반적으로 반영한다. 더 높은 기준은 특히 더 어려운 것으로 알려져 있다. 커플링이 비워진 상태에서 화염을 견뎌야 하는 상기 추가적인 시간은, 공지된 내화성 커플링에 의해서는, 전형적으로 고무 또는 합성 고무인 가스켓 재료가 용융, 복원(revert), 또는 분해되어 파손되기 시작하는 대략 300℃의 위험값에 도달 및 초과함이 방지되지 못하는 정도이다.
한 가지 가능성으로서, 공지의 내화성 커플링의 설치 이후에, 커플링 내부의 온도를 대략 300℃인 임계값보다 낮게 감소시키기 위하여 광물성 울(mineral wool) 및 화염 차폐용 직물로 상기 내화성 커플링을 감쌀 수 있을 것이다. 그러나, 이 방안의 경우에는 심각한 단점이 있다. 필요한 재료가 매우 고가이고, 요망되는 보호 수준을 보장하기 위해서는 그 재료의 정확한 두께 및 감쌈 횟수를 확보하는 소정의 방식으로 전문가에 의하여 준비되어야 하며, 커플링의 각 크기는 상기 재료의 상이한 길이를 필요로 하기 때문에, 많은 경우에 있어서 재료들이 현장에서 절단되기 보다는 커플링 둘레에 맞도록 사전에 준비되어야 한다. 결과적으로, 이와 같은 방안은 실현 가능한 것이긴 하지만, 실용적이지는 못하다. 또한, 예를 들어 해양 설치와 같은 소정의 적용예들에서는, 그와 같은 추가적인 단열이 허용되지 않으며, 화재 테스트 기준을 충족시키는데에 필요한 모든 재료들이 파이프 커플링에 일체적으로 되어야 한다.
따라서, 설치에 있어서의 시간 절약, 설치에 있어서의 유연성 및 용이성을 갖는 공지의 가스켓이 구비된 기계적 커플링의 장점들을 유지하면서도 높은 내화 성능 요건들을 충족시킬 수 있는 파이프 커플링이 필요하다.
본 발명에 따르면, 두 개의 파이프를 유체 밀봉 방식(fluid-tight manner)으로 서로 결합시키기 위한 파이프 커플링(pipe coupling)이 제공된다. 상기 파이프 커플링은: 외측 튜브형 케이싱과, 상기 외측 튜브형 케이싱 내부에 완전히 장착되는 내측 튜브 케이싱을 포함하는, 튜브형 케이싱(tubular casing); 상기 내측 튜브형 케이싱 내부에 배치되는 튜브형 밀봉 가스켓(tubular sealing gasket); 및 상기 가스켓 둘레에서 상기 튜브형 케이싱을 조이는 긴장 수단;를 포함한다. 상기 튜브형 케이싱은: 상기 내측 케이싱과 상기 외측 케이싱 사이에 배치된 적어도 하나의 내화성 재료 층; 및 상기 튜브형 밀봉 가스켓과 상기 내측 케이싱 사이에 배치된 적어도 하나의 단열 재료 층;을 더 포함한다. 상기 외측 케이싱과 상기 튜브형 밀봉 가스켓은 서로에 대해 단열된다.
본 발명의 커플링은 파이프 커플링에 있어서 화염 차폐 재료의 장점들을 포함하는 것으로서, 이로써 상기 커플링은 자체적인 화염 차폐부 및 열 차폐부를 완전히 구비하게 되며, 어떠한 추가적인 준비없이 제 위치에 장착될 수 있게 된다. 공지의 내화성 커플링과 본 발명의 커플링 사이의 차이점은 매우 큰 데, 예를 들어 본 발명의 커플링은 비워져 있는 상태에서 대략 8분 동안 800℃±50℃의 화염에 견딜 수 있고 5 bar 의 내부 압력에서 추가적인 22 분을 견딜 수 있다. 화염의 제거 후, 상기 파이프 커플링은 적어도 32 bar, 심지어 64 bar 의 내부 압력을 견딜 수 있다. 공지의 내화성 커플링은 5분 내에 파손될 것이다. 또한 놀랍게도, 소정의 파이프 직경을 기준으로 할 때, 커플링의 전체적인 크기가 감소될 수 있는 것으로 나타났다. 이것은, 공지의 커플링에서는 하나의 차폐부가 화염 차폐부와 열 차폐부 모두로서 사용되었지만, 본 발명에서는 화염 차폐부와 열 차폐부가 분리되어 있고 각 차폐부가 하나의 용도를 위해 사용되기 때문이다. 본 발명의 커플링은, 예를 들어 상기 적용예에서 통상적으로 사용되는 최소의 파이프 직경인 38 mm 와 같은 작은 파이프 직경에 특히 유리할 수 있는 것으로 나타났다.
상기 단열 재료 층 또는 각각의 단열 재료 층은 운모로 만들어진다. 운모는 상대적으로 낮은 열 전도율과 상대적으로 높은 지속 사용 온도를 갖기 때문에 특히 유리한 것으로 나타났다. 바람직하게는, 상기 단열 재료 층이 운모 종이로 만들어진다. 운모 종이는 금운모 또는 백운모(muscovite), 운모, 및 결속재를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 운모 종이가 금운모와 결속재를 포함한다. 상기 운모 종이는 대략 15% 미만의 결속재, 바람직하게는 대략 10% 미만의 결속재를 포함할 수 있다. 상기 결속재는 실리콘 수지일 수 있다. 상기 운모 종이의 밀도는 대략 1.0 kg/m3 내지 대략 3 kg/m3 사이, 바람직하게는 대략 1.5 kg/m3 내지 대략 2.5 kg/m3 사이일 수 있다. 일 실시예에서, 운모 종이는 밀도는 대략 2.1 kg/m3 이다.
상기 운모 재료의 열 전도율은 1 W/m K (Watt per metre Kelvin) 미만, 바람직하게는 0.8 W/m K 미만일 수 있다. 일 실시예에서, 운모 종이의 열 전도율은 대략 0.7 W/m K 이다. 연속 사용 온도는 적어도 500℃, 바람직하게는 적어도 700℃, 그리고 더 바람직하게는 적어도 1000℃일 수 있다.
상기 단열 재료 층 또는 각각의 단열 재료 층은 대략 0.2 mm 내지 대략 1.0 mm 두께 사이의 두께를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 상기 단열 재료 층 또는 각각의 단열 재료 층은 대략 0.3 mm 내지 대략 0.6 mm 사이의 두께를 갖는다.
바람직하게는, 상기 단열 재료 층 또는 각각의 단열 재료 층이 상기 가스켓의 외측 원주에 맞게 절단된, 준비된 재료 스트립이다. 상기 단열 재료 층의 준비된 스트립은 상기 스트립의 길이의 대략 1% 내지 대략 3% 만큼의 겹침부를 갖도록 절단된다. 바람직하게는, 상기 단열 재료 층의 준비된 스트립이 대략 1% 의 겹침부를 갖도록 절단된다. 상기 추가적인 재료는, 공차를 제공한다는 점에서도 유리할 수 있다.
바람직하게는, 상기 파이프 커플링이 상기 내측 케이싱과 상기 튜브형 밀봉 가스켓 사이에 배치된 적어도 두 개의 단열 재료 층을 포함한다. 적어도 두 개의 단열 재료 층을 제공함으로써, 상기 단열 재료가 상기 케이싱의 형상 및 구조에 쉽게 맞게 될 수 있으면서도 필요한 수준의 단열을 유지할 수 있게 된다. 상기 적어도 두 개의 단열 재료 층들 각각은 별도의 준비된 단열 재료 스트립으로부터 형성될 수 있다. 대안적으로는, 상기 적어도 두 개의 층들이 상기 가스켓의 외측 원주의 정수배의 갯수로 절단된 단일의 준비된 재료 스트립으로부터 형성될 수 있으며, 이 때 상기 정수는 필요한 층들의 갯수에 해당된다.
상기 파이프 커플링은 적어도 두 개의 단열 재료 층을 포함할 수 있다. 바람직하게는 각각의 단열 재료 층이 대략 0.3 mm 내지 대략 0.6 mm 사이의 두께를 갖는다. 일 실시예에서, 상기 파이프 커플링은 두 개의 단열 재료 층을 포함하고, 이 때 각 층은 대략 0.5 mm 의 두께를 갖는다.
각각의 단열 층은 별도의 준비된 재료 스트립을 포함하고, 상기 층들은 제1 층의 자유 단부들이 제2 층의 자유 단부들과 일치하지 않게끔 배치되는 것이 바람직하다. 상기 층들은 제1 층의 자유 단부들이 제2 층의 자유 단부들에 대해 실질적으로 직경방향으로 대향되도록 배치될 수 있다. 이와 같은 방식으로 상기 층들을 제공하면, 단열 층에 간극이 없음이 보장됨으로써 단열이 더 증대될 수 있다. 또한, 이와 같은 방식으로 두 개의 층들을 제공함으로써, 상기 준비된 재료 스트립이 겹침부없이 상기 가스켓의 외측 원주에 맞도록 절단됨이 가능하게 될 수 있다. 상기 두 개의 층들은 가스켓의 외측 원주보다 대략 1% 내지 대략 3% 사이만큼 적게 절단될 수 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 상기 케이싱이 파이프들과 가스켓 주위에서 조여짐에 따라서 상기 재료가 모여지거나, 엉키거나, 구겨지거나, 주름지게 될 가능성이 적게 되면서 상기 커플링이 보다 용이하게 조여짐이 가능하게 된다.
유리하게는, 상기 단열 재료 층의 외측 표면이, 케이싱에서의 조임시에 상기 내측 케이싱이 상기 단열 재료 층에 걸쳐 쉽게 슬라이딩하도록 구성되는 것이 바람직하다. 특히 유리하게는, 이와 같은 구성으로 인하여, 이와 같은 유형의 공지된 파이프 커플링에서 필요하였던 설치 과정 중의 윤활에 대한 필요성이 없게 된다. 이로써, 설치 동안에 절감되는 시간이 더 증가하고, 설치 비용이 감소될 수 있다.
상기 단열 재료는 실질적으로 비압축성인 것이 바람직하다. 유리하게는, 실질적으로 비압축성인 단열 재료 층들을 제공함으로써, 조여져야 할 파이프 커플링이 보다 확고히 조여짐이 가능하게 될 수 있고, 또한 파이프 커플링이 사용 동안에 상대적으로 더 높은 내부 유체 압력을 견딜 수 있게 된다. 이것은 가스켓이 유체 압력 하에서 쉽게 팽창하지 못하게 되기 때문이다.
바람직하게는, 상기 내측 케이싱과 외측 케이싱 각각이 개별의 축방향 에지들로부터 반경방향 내향으로 돌출된 한 쌍의 고리형 플랜지를 구비하는데, 상기 내측 케이싱의 고리형 플랜지들은 외측 케이싱의 고리형 플랜지들에 대해 축방향 내향으로 배치된다. 상기 고리형 플랜지들은 상기 케이싱의 축방향 에지들을 내향으로 굽힘으로써 형성된다. 상기 고리형 플랜지들은 상기 케이싱에 대해 실질적으로 직각을 이룰 수 있다.
바람직하게는, 상기 단열 재료 층 또는 각각의 단열 재료 층이 상기 내측 케이싱의 고리형 플랜지들 사이의 내측 케이싱의 폭과 실질적으로 같은 폭을 갖는다. 상기 준비된 재료 스트립의 폭은 공차를 제공하기 위하여, 상기 내측 케이싱의 고리형 플랜지들 사이에서의 상기 내측 케이싱의 폭의 대략 1% 내지 대략 3% 사이의 폭을 가질 수 있다.
이에 상기 외측 케이싱과 내측 케이싱 사이에 배치된 적어도 하나의 내화성 재료 층에 대해 설명한다. 상기 내화성 재료 층 또는 각각의 내화성 재료 층은 무기성 재료로 만들어지는 것이 바람직하다. 무기성 재료에는 적어도 실리카가 포함된다. 상기 내화성 재료는 실리카의 직조 섬유들로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 내화성 재료에는 질석이 함침될 수 있다. 상기 내화성 재료는 폴리우레탄, 바람직하게는 내열성 폴리우레탄으로 코팅될 수 있다.
상기 단열 재료 층 또는 각각의 단열 재료 층은 대략 0.5 mm 내지 대략 1.5 mm 사이의 두께를 가질 수 있다. 바람직하게는, 상기 단열 재료 층 또는 각각의 단열 재료 층이 대략 0.8 mm 내지 대략 1.2 mm 사이의 두께를 갖는다.
상기 내화성 재료 층 또는 각각의 내화성 재료 층은 내측 케이싱의 외측 원주에 맞도록 절단된 준비된 재료 스트립인 것이 바람직하다. 상기 준비된 내화성 재료 스트립은 상기 스트립의 대략 1 % 내지 대략 3% 사이인 겹침부를 갖도록 절단될 수 있다. 바람직하게는, 상기 준비된 내화성 재료 스트립이 대략 1% 의 겹침부를 갖도록 절단된다. 상기 추가적인 재료도 공차를 제공하는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 상기 파이프 커플링이 상기 외측 케이싱과 내측 케이싱 사이에 배치된 적어도 두 개의 내화성 재료 층들을 포함한다. 적어도 두 개의 내화성 재료 층들을 제공함으로써, 상기 재료가 상기 케이싱의 형상 및 구조에 쉽게 맞는 형태를 가질 수 있고, 또한 화재 보호의 필요한 레벨을 유지할 수 있다. 상기 적어도 두 개의 층들 각각은 별도의 준비된 내화성 재료 스트립으로 형성될 수 있다. 대안적으로는, 상기 적어도 두 개의 층들이 상기 내측 케이싱의 외측 원주의 정수배에 해당되도록 절단된 단일의 준비된 재료 스트립으로 형성될 수 있는데, 여기에서 상기 정수는 필요한 층들의 갯수와 같다.
상기 파이프 커플링이 적어도 두 개의 내화성 재료 층들을 포함하는 경우, 내화성 재료 층 각각은 대략 0.8 mm 내지 대략 1.2 mm 사이의 두께를 갖는 것이 바람직하다. 일 실시예에서, 상기 파이프 커플링은 두 개의 내화성 재료 층들을 포함하며, 각 층은 대략 1.0 mm 의 두께를 갖는다.
각각의 내화성 층이 별도의 준비된 재료 스트립을 포함하는 경우, 그 층들은 제1 층의 자유 단부들이 제2 층의 자유 단부들과 일치하지 않도록 배치되는 것이 바람직하다. 상기 층들은 제1 층의 자유 단부들이 제2 층의 자유 단부들에 대해 실질적으로 직경방향으로 대향되도록 배치될 수 있다. 이와 같은 방식으로 상기 층들을 제공함으로써, 내화성 층에 간극이 없게 됨을 보장함으로써 내화성이 더 증대될 수 있다. 또한, 이와 같은 방식으로 두 개의 층들을 제공함으로써, 상기 준비된 재료 스트립이 겹침부없이 내측 케이싱의 외측 원주에 맞도록 절단되는 것이 가능하게 될 수 있다. 상기 두 개의 층들은 내측 케이싱의 외측 원주보다 대략 1% 내지 대략 3% 사이 적게 절단될 수 있다. 이와 같은 구성으로 인하여, 상기 케이싱이 파이프들과 가스켓 주위에서 조여지는 때에 상기 재료가 모여지거나, 엉키거나, 구겨지거나, 주름지게 될 가능성이 적게 되면서 상기 커플링이 보다 용이하게 조여질 수 있게 된다.
유리하게는, 상기 내화성 재료 층의 외측 표면이, 케이싱의 조임시에 외측 케이싱이 상기 내화성 재료 층에 걸쳐 용이하게 슬라이딩하도록 구성된다. 특히 유리하게도, 이와 같은 구성은 이와 같은 유형의 공지된 파이프 커플링에 있어서 필요한 설치 과정 동안의 윤활에 대한 필요성을 없애준다. 이와 같은 방식으로, 설치 동안에 절감되는 시간이 더 증대되고, 설치 비용이 감소될 수 있다.
상기 내화성 재료는 실질적으로 비압축성인 것이 바람직하다. 유리하게는, 실질적으로 비압축성인 내화성 재료 층들을 제공함으로써, 상기 파이프 커플링이 보다 확고히 조여짐이 가능하게 되고, 또한 사용 동안에 파이프 커플링이 상대적으로 높은 내부 유체 압력을 견딤이 가능하게 된다. 이것은, 가스켓이 유체 압력 하에서 쉽게 팽창되지 않게 되기 때문이다.
공지의 파이프 커플링은 통상적으로 적어도 3mm 의 두께, 대부분의 경우에 적어도 5mm 의 두께를 갖는 단열 재료 층과 내화성 재료 층을 구비한다. 앞선 설명으로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예는 총 3mm 두께인 단열 재료 층 및 내화성 재료 층을 포함한다. 따라서, 유리하게도, 본 발며의 파이프 커플링은 동급의 공지된 내화성 파이프 커플링보다 더 작은 직경을 가지면서도 향상된 내화성을 제공한다.
상기 내화성 재료 층 또는 각각의 내화성 재료 층은 외측 케이싱의 폭보다 더 큰 폭을 가진, 준비된 유연성 재료 스트립이고, 그 재료는 각 고리형 플랜지에서 반경방향 내향으로 연장되어 스커트 형상부를 형성한다. 유리하게는, 상기 스커트 형상부가 상기 단열 재료 층 또는 각각의 단열 재료 층, 그리고 더 중요하게는 가스켓에 대해서, 화염에 대한 추가적인 보호를 제공한다.
여기에서 사용되는 "스커트 형상부"라는 용어는, 보호를 제공하기 위하여 어떤 대상물에 걸쳐 또는 그 대상물을 넘어 연장되는 재료 부재를 의미하는 것으로 사용되었다.
바람직하게는, 상기 스커트 형상부가, 서로 결합되는 파이프들의 적어도 외측 표면까지 연장되도록 구성된다. 스커트 형상부는, 서로 결합되는 파이프들의 외측 표면을 따라서 상기 케이싱으로부터 길이방향으로 멀리 연장되도록 더 구성될 수도 있다. 이 경우, 상기 내화성 층 또는 각각의 내화성 층에 의해서 현저히 보강된 화재 보호가 제공될 수 있다.
상기 파이프 커플링이 적어도 두 개의 내화성 층들을 포함하는 경우, 외측 층만에 전술된 스커트 형상부가 제공될 수 있다. 대안적으로는, 상기 내측 층에는 서로 결합되는 파이프들의 실질적으로 외측 표면까지 연장되는 스커트 형상부가 제공되고, 상기 외측 층에는 서로 결합되는 파이프들의 외측 표면을 따라서 상기 케이싱으로부터 길이방향으로 멀리 연장되도록 더 구성된 스커트 형상부가 제공될 수 있다.
파이프 커플링은 외측 케이싱과 내화성 재료 층 사이에 배치된 단열 재료 층을 더 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 상기 파이프 커플링은 내화성 재료 층과 내측 케이싱 사이에 배치된 단열 재료 층을 더 포함할 수 있다. 상기 단열 재료 층은 전술된 바와 같은 재료로 만들어지는 것이 바람직하다.
유리하게는, 위와 같은 구성으로 인하여 상기 커플링의 단열 특성이 더 향상되고, 따라서 가스켓의 온도가 저감되거나 또는 상기 파이프 커플링이 더 높은 온도의 화염에 견딜 수 있게 된다.
상기 파이프 커플링이 상기 외측 케이싱과 내화성 재료 층 사이에 배치된 단열 재료 층, 또는 상기 내화성 재료 층과 내측 케이싱 사이에 배치된 단열 재료 층을 더 포함하는 경우, 상기 단열 재료 층의 폭은 내측 케이싱의 축방향 폭과 실질적으로 같도록 정해지는 것이 바람직하다. 이 실시예에서, 상기 파이프 커플링은 단 하나의 내화성 재료 층을 포함하는 것이 바람직하다. 유리하게도, 상기 단열 재료 층의 두께가 내화성 재료 층의 두께보다 더 작은 것이 바람직하기 때문에, 상기 파이프 커플링의 전체적인 치수가 감소하는 것으로 밝혀졌다.
상기 내측 케이싱과 외측 케이싱은 그 두 개의 케이싱들이 서로에 대해 회전함을 방지하기 위하여 상호 맞물리는 회전방지 노치를 포함할 수 있다. 상기 회전방지 노치들은 상기 케이싱들에 존재하는 상기 고리형 플랜지들 중 적어도 하나에 제공될 수 있다. 상기 내측 케이싱과 외측 케이싱 각각이 길이방향 간극을 포함하는 경우, 상기 회전방지 노치들은 상기 길이방향 간극들의 직경방향으로 반대측에 있는 지점에 제공되는 것이 바람직하다.
상기 내측 케이싱과 외측 케이싱 각각은 길이방향 간극을 가질 수 있으며, 상기 내측 케이싱과 외측 케이싱의 상기 간극들은 정렬되고, 상기 파이프 커플링은 상기 간극들에 걸쳐 연장된 가교 부재를 더 포함한다.
상기 가교 판은 상기 내측 케이싱의 제1 자유 단부 또는 제2 자유 단부 중 하나에 결합되는 것이 바람직하다. 상기 가교 판은 내측 케이싱의 제1 자유 단부 또는 제2 자유 단부 중 하나에 용접, 접합, 또는 솔더링될 수 있다. 상기 가교 판을 내측 케이싱에 결합시킴으로써, 상기 파이프 커플링이 보다 용이하게 설치될 수 있게 된다.
상기 튜브형 내측 케이싱 및 외측 케이싱 각각은 통상적으고 금속 또는 다른 재료의 스트립으로 형성된 것으로서, 이것은 스트립의 자유 단부들 사이에 상기 케이싱의 길이방향으로 연장된 간극을 갖는 튜브로 형성되며, 상기 스트립의 자유 단부들은 긴장 수단에 의하여 상호연결된다. 따라서 상기 가교 부재는 상기 케이싱의 곡률 반경과 유사한 곡률 반경을 갖는 부분-원통형 형상으로 형성되는 것이 통상적이다. 상기 길이방향 간극의 양 측에서 상기 케이싱은 가교 부재와 겹쳐진다. 상기 가교 부재는 파이프 축에 대해 대략 30도 내지 대략 40도 사이의 각도에 걸치도록 배치될 수 있다.
내측 케이싱의 외측 원주 표면은 직-원통형(straight-cylindrical)인 것이 바람직하고, 외측 케이싱의 내측 원주 표면도 직-원통형인 것이 바람직하다.
상기 파이프 커플링은 파이프를 파지하기 위한 적어도 하나의 파지 링을 더 포함하는 것이 바람직한데, 상기 파지 링 또는 각각의 파지 링은 축방향 단부에 인접한 위치에서 밀봉 가스켓 내의 슬롯 안에 배치된다. 바람직하게는, 상기 파이프 커플링이 각각의 축방향 단부에 인접하여 밀봉 가스켓 안의 슬롯 안에 배치된 한 쌍의 파지 링을 포함한다.
상기 파지 링 또는 각각의 파지 링은 튜브형 케이싱 안에 배치된, 내향으로 돌출된 파지 이빨부를 가진 아치형 파지 링일 수 있다. 각각의 파지 링은 완전한 링을 형성하는 것이 바람직하다. 바람직한 일 실시예에서, 완전한 링을 형성하도록 겹쳐지는 복수의 아치형 세그먼트들이 제공된다. 상기 아치형 파지 링 또는 각각의 아치형 파지 링은 절두원추형인 것이 바람직하다.
적어도 하나의 파지 링이 포함된 실시예에서, 상기 파지 링은 두 개의 세그먼트로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 세그먼트는 파지 링의 축에 대해 180°보다 더 큰 원호에 걸쳐진 주 세그먼트(major segment)와, 파지 링의 축에 대해 180° 미만인 원호에 걸쳐진 부 세그먼트(minor segment)를 포함한다. 상기 케이싱이 길이방향 간극을 갖도록 형성되는 경우, 조여지는 때에 상기 긴장 수단은 상기 길입방향 간극을 감소시킨다. 상기 부 세그먼트는 길이방향 간극에 인접하여 배치되고, 주 세그먼트는 상기 길이방향 간극으로부터 먼 케이싱의 측부에 배치되는바, 상기 주 세그먼트와 부 세그먼트는 상기 간극의 양 측에서 서로 겹쳐진다.
상기 밀봉 가스켓은, 튜브로 되도록 둥글게 말아지고 완전한 원통을 형성하도록 용접 또는 접합에 의하여 결합되는 소정 길이의 편평한 압출물로 형성된 고무로 이루어지는 것이 바람직하다.
대안적으로 상기 고무 가스켓은 몰딩될 수 있다. 가스켓의 외측 표면은 매끄러운 것이 바람직하지만, 내측 표면은 내향으로 돌출된 고리형 밀봉 리브들의 두 세트를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. 상기 세트들 각각은 2, 3, 4, 5, 또는 그 이상의 리브들을 포함할 수 있다. 일 실시예에서는 각 세트에 3개의 리브가 구비된다. 상기 가스켓의 각 단부를 향하여 가면서, 상기 내측 표면은 내향으로 단차를 이루어 랜드(land)를 형성하는 것이 바람직하다. 상기 가스켓의 축방향 단부들은, 단부 밀봉부들을 형성하는 상기 가스켓의 내측 부분의 축방향 연장부에 의해 형성되는 것이 바람직하다.
상기 긴장 수단은 외측 케이싱 상에 제공되는 것이 바람직하다. 임의의 적합한 긴장 수단이 사용될 수 있다. 상기 긴장 수단은 외측 케이싱의 자유 단부들을 거꾸로 접고, 이들을 각각의 자유 단부에서 루프를 형성하도록 용접함으로써 형성될 수 있다. 각각의 루프 안에는 핀이 삽입된다. 예를 들어 나사와 같은 적어도 하나의 체결구가 상기 핀들 중 하나 안에 있는 횡단 구멍 안으로 통과하여 다른 핀에 있는 나사가 형성된 횡단 구멍 안으로 넣어져서, 외측 케이싱의 두 개의 자유 단부들을 상호연결시킨다. 이와 같은 긴장 수단은 본 출원인에 의한 특허 문헌 EP-A-0542779 및 EP-A-0900346 에 개시되어 있다.
대안적으로, 긴장 시스템은: 상기 케이싱의 제1 자유 단부에 결합되고 적어도 하나의 맞물림 아암(engaging arm)과 적어도 하나의 맞물림 표면(engaging surface)을 포함하는 제1 긴장 부재; 상기 케이싱의 제2 자유 단부에 결합되고 적어도 하나의 맞물림 아암과 적어도 하나의 맞물림 표면을 포함하는 제2 긴장 부재; 및 적어도 하나의 체결구를 포함할 수 있다. 상기 제1 긴장 부재의 적어도 하나의 맞물림 아암은 상기 제2 긴장 부재의 상기 적어도 하나의 맞물림 표면과 슬라이딩 방식으로 결합되도록 구성된다. 상기 제2 긴장 부재의 상기 적어도 하나의 맞물림 아암은 상기 제1 긴장 부재의 상기 적어도 하나의 맞물림 표면과 슬라이딩 방식으로 결합되도록 구성된다. 상기 체결구 또는 각각의 체결구의 조임시, 상기 제1 긴장 부재와 제2 긴장 부재는 서로 당겨져서 외측 케이싱을 조이며, 맞물림 아암들은 개별의 맞물림 표면들 상에서 작용하여 제1 긴장 부재가 상기 긴장 부재들의 종축 주위로 제2 긴장 부재에 대해 회전함을 실질적으로 방지한다. 이와 같은 긴장 시스템은 본 출원인의 특허 문헌 GB 1504006.6 에 개시되어 있다.
상기 파이프 커플링은 대략 21 mm 내지 대략 450 mm 사이의 외부 직경을 갖는 임의의 파이프에 적합할 수 있다. 또한 본 발명의 파이프 커플링은 예를 들어 BS EN 877:1999 에 따른 통상적인 파이프 공차를 허용한다.
본 발명의 일 형태의 임의의 특징은, 적절한 조합에 의하여 본 발명의 다른 형태들에 적용될 수 있다. 특히, 방법의 특징들은 장치의 특징들에 적용될 수 있고, 그 역도 가능하다. 또한, 일 형태의 임의의 특징, 일부 특징, 및/또는 모든 특징은 적합한 조합에 의하여 다른 형태의 임의의 특징, 일부 특징, 및/또는 모든 특징에 적용될 수 있다.
본 발명의 임의의 형태들과 관련하여 설명 및 도시된 다양한 특징들의 특정 조합도 구현될 수 있고, 그리고/또는 제공될 수 있고, 그리고 또는 독립적으로 사용될 수 있다는 것도 이해되어야 할 것이다.
아래에서는 하기의 첨부 도면들을 참조로 하여 본 발명의 장치 및 방법에 대해 설명한다.
아래에서는 하기의 첨부 도면들 참조로 하는, 예시적으로서만 제공되는 실시예에 대해 설명한다.
도 1 에는 본 발명에 따른 파이프 커플링의 절개 사시도가 도시되어 있다.
도 2 에는 도 1 의 커플링의 단부 모습이 도시되어 있다.
도 3 에는 도 1 의 커플링의 종단면도가 도시되어 있다.
도 4 에는 도 1 에 도시된 것으로부터 변형된 커플링의 상세 횡단면도가 도시되어 있다.
아래에서는 하기의 첨부 도면들 참조로 하는, 예시적으로서만 제공되는 실시예에 대해 설명한다.
도 1 에는 본 발명에 따른 파이프 커플링의 절개 사시도가 도시되어 있다.
도 2 에는 도 1 의 커플링의 단부 모습이 도시되어 있다.
도 3 에는 도 1 의 커플링의 종단면도가 도시되어 있다.
도 4 에는 도 1 에 도시된 것으로부터 변형된 커플링의 상세 횡단면도가 도시되어 있다.
파이프 커플링(100)은 외측 튜브형 케이싱(102), 내측 튜브형 케이싱(104), 및 튜브형 밀봉 가스켓(106)을 포함한다. 외측 튜브형 케이싱(102)은 압연 스틸(rolled steel)로 형성되며 길이방향 간극(108)을 갖는다. 상기 케이싱은 케이싱의 자유 단부들에서 뒤로 접혀져서 110 위치에서 용접됨으로써 길이방향 간극(108)의 대향된 에지들을 따라서 루프(loop; 112)들을 형성한다. 상기 루프들 안에는 핀(114)들이 삽입된다. 긴장 스크류(tensioning screw; 116)들이 상기 핀(114)들 중 하나에 있는 횡단 구멍(transverse hole)을 통과하여 핀(114)들 중 다른 하나에 있는 나사형성 횡단 구멍 안으로 삽입되어 외측 튜브형 케이싱(102)의 두 개의 자유 단부들을 상호연결시킨다. 루프(112)들에는 슬롯(118)들이 절개 형성되어서 상기 스크류들을 위한 여유 공간을 제공한다. 외측 튜브형 케이싱(102)들의 축방향 단부 가장자리들이 내향으로 직각으로 굽혀져서 고리형 플랜지(120)가 형성된다.
내측 튜브형 케이싱(104)은 압연 스틸로 형성되고 길이방향 간극을 갖는다. 내측 튜브형 케이싱(104)의 축방향 단부 가장자리들이 내향으로 직각으로 굽혀져서 고리형 플랜지(122)가 형성된다. 내측 튜브형 케이싱(104)은 외측 튜브형 케이싱(102)의 내부에 들어맞게 장착되며, 내측 튜브형 케이싱(104)의 축방향 길이는 외측 튜브형 케이싱(102)의 축방향 길이보다 약간 작아서 고리형 플랜지(122)들이 고리형 플랜지(120)들 내부에 들어맞게 장착된다.
가스켓은 예를 들어 고무 또는 합성 고무와 같은 엘라스토머 재료로 만들어진다.
외측 튜브형 케이싱(102)은, 내화성 재료 층(124)의 수용을 위하여, 내측 튜브형 케이싱(104)의 외부 직경보다 더 큰 내측 직경을 갖도록 형성된다. 상기 내화성 재료 층은 겹침 및 공차를 위하여 내측 케이싱의 외측 원주 + 1% 의 치수를 갖도록 절단된, 준비된 재료 스트립이다. 상기 내화성 재료 층은 둘 이상의 재료 층들을 포함할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 상기 내화성 재료 층은 두 개의 재료 층들을 포함하는바, 각 층은 대략 1.0 mm 의 두께를 갖는다. 상기 외측 스틸 케이싱(102)과 내측 스틸 케이싱(104)은 내화성 재료 층(124)에 의하여 서로에 대해 단열된다.
상기 외측 케이싱(102)과 내측 케이싱(104)의 형상은 매끄럽고 동일하므로, 커플링의 폐쇄시 용이한 슬라이딩을 위한 저마찰 표면(low friction surface)이 상기 내화성 재료에 제공된다.
단 하나의 케이싱을 구비한 커플링은 고무 가스켓 또는 밀봉 슬리브(sealing sleeve)와 상기 스틸 케이싱 사이에 저마찰 표면을 제공하지 않기 때문에, 위와 같은 저마찰 표면의 제공은 중요하다.
상기 외측 케이싱(102) 및 내측 케이싱(104)의 길이방향 간극들은 정렬되고, 원주상 밴드(circumferential band)를 완료하기 위하여 가교 부재(126)가 제공된다. 이것은 커플링의 폐쇄시에 상기 내화성 재료 층(124)의 매끄러운 슬라이딩을 제어하기 위한 것이다. 가교 부재(126)는 스폿 용접에 의하여 내측 케이싱(104)의 내측부에 고정된다.
가교 부재(126)는 파이프 축에 대해 대략 30도 내지 40도 사이의 각도에서 대면한다. 가교 부재(126)는 상기 길이방향 간극의 일측에서만 내측 케이싱(104)에 고정되고, 조여진 위치에서 상기 간극의 타측에서 대략 동일한 정도로 상기 내측 케이싱과 겹쳐지도록 구성된다.
내화성 재료 층(124)에 부가하여, 파이프 커플링(100)은 단열 재료 층(128)을 포함한다. 외측 케이싱(102)은 가스켓(106)의 외부 직경보다 더 큰 내측 직경을 가지도록 형성되어 단열 재료 층(128)을 수용한다. 상기 단열 재료 층은 겹침 및 공차를 위하여 상기 가스켓의 외측 원주 + 1% 의 치수로 절단된, 준비된 재료 스트립이다. 상기 단열 층은 둘 이상의 재료 층들을 포함할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 상기 단열 층은 두 개의 재료 층을 포함하는데, 각각의 재료 층은 대략 0.5 mm 의 두께를 갖는다. 내측 케이싱(104)과 튜브형 밀봉 가스켓(106)은, 상기 단열 재료 층(128)에 의하여 서로로부터 단열된다.
상기 커플링은 한 쌍의 절두원추형 파지 링(130)을 더 포함한다. 각각의 파지 링(130)은 상기 가스켓의 각 축방향 단부에 있는 외측 표면에 형성된 대응되는 슬롯 안에 제공된다. 각 슬롯의 외측 단부는 상기 외측 표면의 축방향 단부에 위치한다. 상기 슬롯의 경사는, 내측 단부가 외측 단부보다 상기 가스켓의 축방향 중간에 더 가깝게 되도록 구성된다.
각각의 파지 링(130)은 한 쌍의 또는 아치형 세그먼트로 형성되고, 상기 슬롯의 저부에서 튜브형 밀봉 가스켓(106)을 통하여 파이프의 표면 안으로 물리는(bite) 단단한 이빨부들의 세트를 포함하는데, 이로써 상기 파이프에 대한 커플링의 축방향 움직임에 관한 잠금이 제공된다. 상기 이빨부들은 그 각각이 대략 2mm 의 폭을 가지고 원주 둘레로 대략 5mm 마다 접촉하도록 설계되는바, 이로써 파이프의 주변주 둘레로 대략 40%의 접촉이 제공된다.
도 2 를 참조하면, 내화성 재료 층(124)의 겹침부(202)를 따라서 내측 케이싱(104)의 길이방향 간극(200)이 도시되어 있다.
두 개의 케이싱들이 서로에 대해 회전함을 방지하기 위하여, 회전방지 노치(anti-rotation notche; 204)들이 상기 외측 케이싱과 내측 케이싱의 단부 플랜지들(120, 122)에 제공되는데, 이들은 간극들(108, 200)에 대해 직경방향으로 대향된 지점에서 상호맞물림되어 상기 두 개의 케이싱들을 서로에 대해 잠근다. 상기 두 개의 케이싱들이 서로에 대해 회전하지 않도록 되는 것은 중요하다.
밀봉 가스켓(106)은 예를 들어 32 bar, 또는 64 bar 와 같은 높은 정수 압력(hydrostatic pressure)에서 유효한 밀봉을 달성하기 위하여 일련의 리브(rib; 300)들을 포함한다. 그러나, 상기 정수 압력에 노출되는 가스켓의 축방향 길이는 커플링의 축방향 길이 전체에 비하여 작다.
내화성 재료 층(124)은 무기성 재료, 바람직하게는 주로 실리카로 만들어진다. 상기 내화성 재료 층은 직조된 실리카 섬유들로 형성될 수 있으며, 여기에 질석이 함침될 수 있다. 또한 상기 내화성 재료 층은 직조된 재료의 해어짐(fraying) 가능성을 감소시키고 커플링 안으로의 물의 침입을 억제하기 위하여 고온 저항성 폴리우레탄으로 코팅될 수 있다.
상기 내화성 재료 층은 상기 내측 케이싱 둘레로 감싸여지는 사각형의 스트립으로 형성된다. 상기 스트립의 단부들은 간극들(108, 200)의 영역에서 겹침부(202)를 형성한다.
상기 단열 재료 층(128)은 운모로 형성된다. 이 실시예의 재료는 운모 종이(mica paper)로 만들어지고, 이것이 특히 바람직하다. 상기 운모 종이는 금운모(phlogopite)와 결속재(bonding material)를 포함한다. 상기 운모 종이는 대략 10% 의 결속재를 포함하며, 상기 결속재는 실리콘 수지이다. 이 실시예에서 운모 종이의 밀도는 대략 2.1 kg/m3 이다.
조립 동안에는, 상기 단열 재료 층과 가스켓을 포함하는 일체적으로 완성된 내측 케이싱이 상기 외측 케이싱 내부에 놓여지고, 내측 케이싱과 내측 케이싱 사이에는 단열을 위한 내화성 재료 층이 삽입된다. 따라서, 외측 케이싱(102)은 내화성 재료 층(124)에 의하여 내측 케이싱(104)로부터 단열되고, 밀봉 가스켓(106)은 단열 재료 층(128)에 의하여 내측 케이싱(104)으로부터 단열된다는 것을 알 수 있다.
도 4 에는 도 1 내지 도 3 의 파이프 커플링에 대한 변형된 실시예가 도시되어 있다. 파이프 커플링(100)은 파이프(400)에 대해 사전에 조여진 구성으로 도시되어 있다. 리브(300)들을 포함하는 밀봉 가스켓(106)은 단부 밀봉부를 형성하기 위하여 파이프(400)의 외측 표면과 고리형 플랜지(122)의 단부면 사이에 놓인 연장부(402)들을 더 포함하는 것으로 도시되어 있다. 이로써 액체와 먼지가 외부로부터 상기 커플링 안으로 진입함이 방지된다.
본 실시예에서 내측 케이싱(104)은 외측 케이싱(102)의 플랜지(120)들 사이의 내측 폭보다 더 작은 폭을 갖는다. 도 1 내지 도 3 의 실시예에 비하여 외측 케이싱(102)의 폭이 감소된 것은, 내화성 재료 층(124)의 스커트 형상부(404)를 수용하기 위한 것이다. 상기 스커트 형상부(404)는 외측 케이싱(102)과 내측 케이싱(104) 사이에서 연장된다. 상기 스커트 형상부는 파이프(400)의 외측 표면에 적어도 도달할 정도의 충분한 길이를 갖는다. (도시되지 않은) 다른 실시예들에서는 상기 스커트 형상부가 파이프(400)의 외측 표면의 일부분을 따라서 상기 커플링으로부터 멀리 연장되는 길이를 가질 수 있다.
스커트 형상부를 제공함으로써, 고리형 플랜지(122)들과 가스켓의 일부분을 포함하는 상기 커플링의 외측 단부면들이 화염으로부터 더 보호된다.
다른 사항들과 관련하여서, 도 4 의 커플링은 앞서 설명된 커플링과 동일하다.
Claims (26)
- 두 개의 파이프를 유체 밀봉 방식(fluid-tight manner)으로 서로 결합시키기 위한 파이프 커플링(pipe coupling)으로서, 상기 파이프 커플링은:
외측 튜브형 케이싱과, 상기 외측 튜브형 케이싱 내부에 완전히 장착되는 내측 튜브 케이싱을 포함하는, 튜브형 케이싱(tubular casing);
상기 내측 튜브형 케이싱 내부에 배치되는 튜브형 밀봉 가스켓(tubular sealing gasket); 및
상기 가스켓 둘레에서 상기 튜브형 케이싱을 조이는 긴장 수단;를 포함하고,
상기 튜브형 케이싱은:
상기 내측 케이싱과 상기 외측 케이싱 사이에 배치된 적어도 하나의 내화성 재료 층; 및
상기 튜브형 밀봉 가스켓과 상기 내측 케이싱 사이에 배치된 적어도 하나의 단열 재료 층;을 더 포함하여,
상기 외측 케이싱과 상기 튜브형 밀봉 가스켓이 서로에 대해 단열되는, 파이프 커플링. - 제1항에 있어서,
상기 튜브형 밀봉 가스켓과 상기 내측 케이싱 사이에 배치된 적어도 두 개의 단열 재료 층들을 포함하는, 파이프 커플링. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 단열 재료 층 또는 각각의 단열 재료 층은 운모(mica)로 만들어지는, 파이프 커플링. - 제1항, 제2항, 또는 제3항에 있어서,
상기 단열 재료 층 또는 각각의 단열 재료 층은 대략 0.3 mm 내지 대략 1.0 mm 사이의 두께를 갖는, 파이프 커플링. - 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 내측 케이싱과 상기 외측 케이싱 사이에 배치된 적어도 두 개의 내화성 재료 층들을 포함하는, 파이프 커플링. - 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 내화성 재료 층 또는 각각의 내화성 재료 층은 무기성 재료(inorganic material)로 만들어지는, 파이프 커플링. - 제6항에 있어서,
상기 무기성 재료는 적어도 실리카(silica)를 포함하는, 파이프 커플링. - 제7항에 있어서,
상기 내화성 재료는 직조된 실리카 섬유들로 형성되는, 파이프 커플링. - 제6항, 제7항, 또는 제8항에 있어서,
상기 내화성 재료 층 또는 각각의 내화성 재료 층에는 질석(vermiculite)이 함침되는, 파이프 커플링. - 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 내화성 재료 층 또는 각각의 내화성 재료 층은 폴리우레탄(polyurethane)으로 코팅되는, 파이프 커플링. - 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단열 재료 층 또는 각각의 단열 재료 층은 대략 0.5 mm 내지 대략 1.5 mm 사이의 두께를 갖는, 파이프 커플링. - 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 내측 케이싱과 상기 외측 케이싱 각각은 개별의 축방향 에지(axial edge)로부터 반경방향 내향으로 돌출된 한 쌍의 고리형 플랜지(annular flange)들을 구비하고, 상기 내측 케이싱의 고리형 플랜지들은 상기 외측 케이싱의 고리형 플랜지들의 축방향 내측에 배치되는, 파이프 커플링. - 제12항에 있어서,
상기 내화성 재료 층 또는 각각의 내화성 재료 층은 상기 외측 케이싱의 폭보다 큰 폭을 갖도록 준비된 유연성 재료 스트립(strip of flexible material)이고, 상기 내화성 재료는 각각의 고리형 플랜지에서 스커트 형상부(skirt)을 형성하도록 반경방향 내향으로 연장되는, 파이프 커플링. - 제13항에 있어서,
상기 스커트 형상부는, 서로 결합되는 파이프들의 적어도 외측 표면까지 연장되도록 구성되는, 파이프 커플링. - 제14항에 있어서,
상기 스커트 형상부는, 서로 결합되는 파이프들의 외측 표면을 따라서 상기 케이싱으로부터 길이방향으로 멀리 연장되도록 더 구성되는, 파이프 커플링. - 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단열 재료 층 또는 각각의 단열 재료 층은, 상기 내측 케이싱의 고리형 플랜지들 사이의 내측 케이싱의 폭과 실질적으로 같은 폭을 가진, 준비된 유연성 재료 스트립인, 파이프 커플링. - 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단열 재료 층 또는 각각의 단열 재료 층은, 상기 커플링이 조여지는 때에 상기 내측 케이싱이 단열 재료 층에 걸쳐 슬라이딩하도록 구성되는, 파이프 커플링. - 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 내화성 재료 층 또는 각각의 내화성 재료 층은, 상기 커플링이 조여지는 때에 상기 외측 케이싱이 내화성 재료 층에 걸쳐 슬라이딩하도록 구성되는, 파이프 커플링. - 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 내화성 재료 층 또는 각각의 내화성 재료 층은, 상기 내측 케이싱의 외측 원주에 맞도록 절단된, 준비된 재료 스트립(strip of material)인, 파이프 커플링. - 제19항에 있어서,
상기 준비된 내화성 재료 스트립은, 상기 스트립의 길이의 대략 1% 내지 대략 3% 사이인 겹침부를 갖도록 절단되는, 파이프 커플링. - 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단열 재료 층 또는 각각의 단열 재료 층은, 상기 가스켓의 외측 원주(outer circumference)에 맞게 절단된, 준비된 재료 스트립인, 파이프 커플링. - 제21항에 있어서,
상기 준비된 단열 재료 스트립(strip of thermally-insulating material)은, 상기 스트립의 길이의 대략 1% 내지 대략 3% 사이인 겹침부를 갖도록 절단되는, 파이프 커플링. - 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 내측 케이싱과 외측 케이싱 각각은 길이방향 간극을 가지고, 상기 내측 케이싱 및 외측 케이싱의 상기 길이방향 간극들은 정렬되며, 상기 파이프 커플링은 상기 길이방향 간극들을 가로질러 연장된 가교 부재(bridging member)를 더 포함하는, 파이프 커플링. - 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 파이프 커플링은 상기 파이프들을 파지하기 위한 한 쌍의 앵커링 링(anchoring ring)을 더 포함하고, 상기 앵커링 링들은 상기 밀봉 가스켓의 대향된 축방향 단부들에 인접하여 위치한 슬롯(slot)들 안에 배치되는, 파이프 커플링. - 제24항에 있어서,
앵커링 링들 각각은, 완전한 링을 형성하도록 겹쳐지는 복수의 아치형 세그먼트(arcuate segment)로부터 형성되는, 파이프 커플링. - 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
상기 외측 케이싱 상에는 긴장 수단(tensioning means)이 제공되는, 파이프 커플링.
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