KR20190000523U - 배관보수용 클램프 챔버 - Google Patents

Abstract

본 고안은 배관의 보수공사가 실시되기 이전에 그 누출물의 외부유출을 차단함과 동시에 추가적인 파손을 방지할 수 있는 배관보수용 클램프 챔버에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배관의 이음부를 감싸도록 설치되어 상기 이음부에서 소정압력으로 누출되는 누출물이 외부로 유출되는 것을 차단하는 누출방지부재와, 상기 누출방지부재 일측 또는 양측에 결합하여 상기 누출방지부재가 상기 배관에서 분리되는 것을 방지하는 결속체 및 상기 누출방지부재 내부에 외부로부터 압력이 주입가능하게 상기 누출방지부재 외면에 형성된 압력조절핀을 포함하되, 상기 압력조절핀에 의해 상기 누출방지부재 내부로 주입되는 압력은 최소한 상기 배관 내부압력과 동일한 압력이 유지될 수 있게 주입되어 누출물이 상기 이음부를 통해 누출되지 못하도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

배관보수용 클램프 챔버{CLAMP CHAMBER FOR PIPE}

본 고안은 배관의 보수공사가 실시되기 이전에 그 누출물의 외부유출을 차단함과 동시에 추가적인 파손을 방지할 수 있는 배관보수용 클램프 챔버에 관한 것이다.

일반적으로 유체를 일정경로로 유도하기 위해서는 다양한 크기 및 모양의 관체가 사용되고, 그 관체간의 연결은 플랜지, 압륜과 같은 별도의 관이음체를 통해 이루어지거나 금속성 관체의 경우 용접에 의해서도 이루어지게 된다.

그런데 관체를 연결할 시에는 반드시 그 관체 연결부위에 대한 수밀성이 보장되어야 하는데, 기술된 바와 같이 관이음체나 용접을 통해 관체의 연결이 이루어지는 경우 그 연결부위의 시간경과에 따른 노후화나 잘못된 시공과정에 의해 유체가 누수될 수 있는 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 일례로는 대한민국 등록특허 제0623162호를 들 수 있는데, 이에 대한 구조를 개략적으로 살펴보면, 배관 이음부를 둘러싸고 주입관이 설치된 몸체 내부에 접착수지를 주입하여 그 이음부 주변을 발포경화시키도록 되어 있으나, 그 몸체가 일체로 형성됨에 따라 일측 배관에 몸체를 삽입한 상태에서 배관을 연결한 다음 이를 이음부로 이동시켜야 하기 때문에 작업이 불편하고, 체결밴드만으로 몸체 양단에 일체로 구비되는 체결부를 배관에 고정시키는 이유로 이음부가 불량할 경우 체결부 외측으로 수분이 스며나오기 쉬우며, 접착수지를 주입할 시에 몸체 내부에 남아있는 공기로 인해 수지의 완전한 충전이 어려운 문제점이 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위해 또 다른 종래기술로 국내등록특허 제10-1190837호가 개시되어 있으며, 그 구성을 간략하게 살펴보면, 제1 및 제2 배관(10, 20)의 이음부와 일정간격 이격 설치되어 내측에 공간이 마련되도록 하고 양단이 밀폐되며 각각의 단면이 반원형상을 갖는 한 쌍의 몸통부(110, 120)와, 몸통부(110, 120)의 내측공간과 연통되도록 그 양단으로부터 연장되어 제1 및 제2 배관(10, 20) 외주면을 따라 밀착되는 연장부(130)와, 몸통부(110, 120) 및 연장부(130)의 직선형 둘레를 따라 연장되어 상호간에 결합되는 체결부(140)로 이루어지되, 연장부(130) 끝단에는 그 내측면과 제1 또는 제2 배관(10, 20) 사이에 제1 고무패킹(40) 삽입을 가능하게 하는 절삭부(131)가 형성되고 외측면에 볼트(50) 헤드와 접촉하여 이의 진행을 제한하는 걸림턱(132)이 형성되며, 대향되는 체결부(140) 사이에는 패널형상의 제2 고무패킹(60)이 배치되는 누수방지부재(100)와; 연장부(130) 끝단 외측을 둘러싸도록 배치되어 걸림턱(132)에 설치되는 볼트(50) 헤드가 이탈되지 않도록 하면서 볼트(50) 및 너트(70)와의 결합에 의해 제1 고무패킹(40)을 연장부(130)측으로 가압하도록 설치되는 분리형압륜부재(200)로 구성으로 이루어진다.

하여, 배관 이음부에 분할가능한 형태의 누수방지부재를 설치함에 따라 위치의 변동없이도 그 이음부에 직접적인 설치가 가능함과 아울러 훼손시에도 해당되는 부분만을 교체할 수 있어 유지보수에 따른 비용절감을 도모할 수 있으며, 분리형압륜부재 및 누수방지부재의 연장부 사이에 제1 고무패킹을 견고히 고정시킬 수 있음에 따라 배관 이음부에서 누수가 발생하더라도 이의 외부 누출을 방지할 수 있어 우수한 수밀성을 갖는다.

그러나, 이러한 종래기술은 외부 누출을 방지하는 수밀성 및 유지보수의 비용을 감소하는 장점은 있으나 이음부에서 지속적으로 누출되는 누출물이 누수방지부재 외부로 유출되는 것만을 방지하는 구성으로 이루어져 그 누출되는 압력에 따라 상기 누수방지부재 자체가 파손되거나 기밀성을 유지하기 위한 가스켓 등이 그 압력을 견디지 못해 파손하는 등의 또 다른 문제점을 갖게 된다.

본 고안은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 이음부의 기밀성을 유지하는 것은 물론, 해당 이음부에서 지속적으로 소정의 압력으로 배출되는 누출물이 배출되지 못하도록 하여 누수를 방지하도록 배관에 설치된 누수방지부재의 또 다른 파손을 방지하고자 하는데 목적이 있다.

상술한 기술적 과제를 해결하기 위해 본 고안에 따른 배관보수용 클램프 챔버는 배관의 이음부를 감싸도록 설치되어 상기 이음부에서 소정압력으로 누출되는 누출물이 외부로 유출되는 것을 차단하는 누출방지부재와, 상기 누출방지부재 일측 또는 양측에 결합하여 상기 누출방지부재가 상기 배관에서 분리되는 것을 방지하는 결속체 및 상기 누출방지부재 내부에 외부로부터 압력이 주입가능하게 상기 누출방지부재 외면에 형성된 압력조절핀을 포함하되, 상기 압력조절핀에 의해 상기 누출방지부재 내부로 주입되는 압력은 최소한 상기 배관 내부압력과 동일한 압력이 유지될 수 있게 주입되어 누출물이 상기 이음부를 통해 누출되지 못하도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 누출방지부재는 각각이 속이 빈 함 형상으로 이루어지되 그 내부에 상기 이음부를 감싸는 공간부가 형성되도록 서로 마주보게 상기 배관 외면에 설치되는 한 쌍의 결합몸체와, 한 쌍의 상기 결합몸체에 각각 구비되되 외면이 상기 배관 외면과 접하도록 가압되어 상기 공간부의 밀폐력이 극대화될 수 있도록 구비되는 가스켓과, 각각의 상기 결합몸체 일측 또는 양측에 형성되되 상기 결속체와 형상맞춤으로 끼움 결합하는 결합홈 및 상기 공간부와 연통되게 한 쌍의 상기 결합몸체 중 어느 하나에 천공형성되되 상기 압력조절핀이 관통삽입되는 관통공을 포함하는 것이 바람직하다.

또한 상기 결속체는 기둥형상으로 이루어진 한 쌍의 결속몸체와, 각각의 상기 결속몸체 외면에 돌출형성되되 직각으로 절곡 형성되어 상기 누출방지부재와 끼움 결합하는 절곡부 및 각각의 상기 결속몸체에 천공형성되되 체결수단이 관통삽입되며, 상기 누출방지부재에 끼움 결합한 한 쌍의 상기 결속몸체를 조이거나 풀 수 있도록 구비되어 상기 누출방지부재가 상기 배관 외면에 고정설치될 수 있도록 구비되는 결합공을 포함하는 것이 바람직하다.

또한 상기 압력조절핀은 상기 압력조절핀을 통해 유입되는 압력의 정도를 측정하는 압력게이지를 더 포함하되, 상기 압력게이지는 상기 배관의 내부 압력을 측정하는 배관게이지의 압력값과 동일한 압력값을 갖도록 하는 것이 바람직하다.

본 고안에 따르면, 종래와는 차별적으로 이음부의 기밀성을 유지하여 누출물의 외부 유출을 방지하는 것은 물론, 압력조절핀을 통한 외부 압력을 공간부에 주입하여 기압에 의해 상기 이음부에서 유출되는 누출물을 차단하여 신속한 보수공사가 이루어지지 않더라도 추가적인 배관의 파손이나 챔버의 파손을 방지하는 효과를 갖게 된다.

도 1은 본 고안에 따른 배관보수용 클램프 챔버를 나타낸 도면.
도 2는 본 고안에 따른 배관보수용 클램프 챔버의 누출방지부재를 나타낸 도면.
도 3은 본 고안에 따른 배관보수용 클램프 챔버의 가스켓을 나타낸 도면.
도 4는 본 고안에 따른 배관보수용 클램프 챔버의 보조클램프 사용상태도.
도 5는 본 고안에 따른 배관보수용 클램프 챔버의 결속체를 나타낸 도면.
도 6은 도 1에 대한 단면도.
도 7은 본 고안에 따른 배관보수용 클램프 챔버의 외부압력에 대한 배관압력의 흐름을 나타낸 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 배관보수용 클램프 챔버(이하, 간략하게 '챔버'라 한다)에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 도 1에 도시한 바와 같이, 본 고안에 따른 챔버(1)는 크게 누출방지부재(100), 결속체(200) 및 압력조절핀(300)을 포함하는 구성으로 이루어진다.

더욱 상세하게 설명하면, 상기 누출방지부재(100)는 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 누출물의 누출이 이루어지고 있는 배관(P)의 이음부(P1)를 감싸도록 상기 배관(P)에 설치되어 해당 누출물이 외부로 유출되는 것을 방지하기 위한 구성으로 결합몸체(110) 및 가스켓(120)을 포함하는 구성으로 이루어진다.

예컨대 결합몸체(110)는 서로 분리/결합 가능한 한 쌍으로 구비되되 원기둥 형상의 배관(P) 외면 특히, 이음부(P1)를 감싸도록 설치된다.

각각의 결합몸체(110) 내부는 속이 빈 함 형상을 갖도록 형성되어 한 쌍의 결합몸체(110)가 배관(P)에 설치시에 그 내부에 하나의 공간부(111)를 형성하여 해당 공간부(111)에 이음부(P1)에서 누출되는 누출물(액체 또는 기체)이 포집할 수 있는 장소를 제공할 수 있도록 한다.

아울러 결합몸체(110)는 배관(P)의 외부 형상에 따라 다양한 형상으로 변형될 수 있으며, 필요에 따라 한 쌍의 결합몸체(110)는 일측이 회전가능하게 힌지 결합하여 그 회전에 의해 이음부(P1)를 감싸도록 배관(P)에 설치될 수도 있다.

결합몸체(110)의 재질은 배관(P)과 유사한 금속재질을 사용할 수 있으나 해당 배관(P) 내부를 이동하는 물질에 따라 플라스틱과 같은 합성수지재도 가능하다.

즉, 배관(P) 내부 압력의 크기에 따라 금속 또는 합성수지재를 생산시에 택일하여 제품을 생산할 수 있도록 한다.

나아가 한 쌍의 결합몸체(110) 중 어느 하나에는 후술하는 압력조절핀(300)이 관통삽입되는 관통공(115)이 천공형성되며, 상기 관통공(115)은 한 쌍의 결합몸체(110)가 배관(P)에 설치된 이후 공간부(111)를 형성시 상기 공간부(111)와 압력조절핀(300)이 서로 연통되게 설치될 수 있도록 한다.

한편, 누출방지부재(100)는 이음부(P1)의 누출로 인하여 배관(P)을 유지시에 해당 배관(P)의 크기나 무게에 따라 크레인 등과 같은 이동장비(미도시)를 연결하여 유지보수가 용이하도록 연결고리(117) 또는 한 쌍의 결합몸체(110) 내부에 이음부(P1)를 감싸도록 구비되어 상기 결합몸체(110)와 함께 보조적으로 상기 이음부(P1)에서 누출되는 누출물의 외부 유출을 방지할 수 있는 보조클램프(130) 중 적어도 어느 하나를 포함한다.

여기서 연결고리(117)는 결합몸체(110) 상부에 탈착 가능하게 결합하되 이동장비와 연결되어 교체하고자 하는 배관(P)의 이동이 용이하도록 한다.

또한 보조클램프(130)는 상술한 결합몸체(110)와 마찬가지로 속이 빈 함 형상을 갖도록 한 쌍으로 구비되며, 누출물의 유출이 이루어지고 있는 이음부(P1) 외부를 감싸도록 설치된다.

이때, 보조클램프(130) 외면에는 후술하는 압력조절핀(300)과 동일한 기능을 수행할 수 있는 보조압력핀(131)이 더 구비되어 상기 보조클램프(130) 내부 압력을 조절할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

아울러 보조클램프(130)를 감싸도록 구비되는 한 쌍의 결합몸체(110) 중 어느 하나는 상기 보조클램프(130)에 구비된 보조압력핀(131)과 간섭이 일어나지 않게 공간부(111)의 면적을 넓힐 수 있도록 돌출부(119)가 형성된다.

따라서, 이음부(P1)를 통해 외부로 유출되는 누출물의 압력이 너무 강하여 한 쌍의 결합몸체(110)로 누출물의 외부 유출차단이 어렵다고 작업자가 판단하는 경우, 작업자는 상기 결합몸체(110) 내부 즉 공간부(111)에 보조클램프(130)를 설치하여 1차적으로 누출물의 외부 유출을 차단하고, 2차적으로 결합몸체(110)를 통해 외부 유출을 방지함으로써, 더욱 견고한 배관보수작업을 실시할 수 있게 된다.

또한 가스켓(120)은 이음부(P1)를 감싸도록 배관(P)에 구비되는 한 쌍의 결합몸체(110)의 서로 마주보는 면에 각각 구비되되 서로 면 접촉하거나 배관(P) 외면과 압착 가능하게 접촉하여 공간부(111)의 밀폐력을 향상시키기 위한 구성으로 탄력에 의해 형상복원이 가능한 고무나 실리콘 등의 연성재질로 이루어진다.

예컨대 가스켓(120)은 도시한 바와 같이, 수직방향으로 서로 이웃하게 구비되되 배관(P) 외면과 면 접촉하여 압착되는 한 쌍의 라운드부(121) 및 한 쌍의 상기 라운드부(121)가 일체로 서로 이어지게 각각의 결합몸체(110)에 구비되되 서로 압착되게 면 접촉하는 연결부(123)를 포함하는 구성으로 이루어진다.

이때, 라운드부(121)와 연결부(123)가 이어지는 모서리부(125)는 상기 라운드부(121)나 연결부(123)의 두께 폭보다 더 큰 두께를 갖도록 직각으로 성형되게 이어져 공간부(111)의 밀폐력을 더욱 향상시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

아울러 가스켓(120)을 이루는 라운드부(121)와 연결부(123) 내부에는 잦은 분리/결합에 의해 그 형상이 변형되는 것을 방지할 수 있도록 그 내부에 철심(127)이 구비되어 가스켓(120)의 원형이 유지될 수 있도록 한다.

그리고, 상기 결속체(200)는 도 1 및 도 5에 도시한 바와 같이, 서로 마주보게 배관(P) 외면에 구비된 한 쌍의 결합몸체(110)를 상기 배관(P) 방향으로 각각 가압하여 고정설치될 수 있도록 하기 위한 구성으로 결속몸체(210) 및 체결수단(220)을 포함하는 구성으로 이루어진다.

예컨대 결속몸체(210)는 전체적으로 직육면체의 형상을 갖되 이음부(P1)를 감싸도록 구비된 결합몸체(110) 일측 또는 양측에 각각 한 쌍으로 구비되어 후술하는 체결수단(220)에 의해 상기 결합몸체(110)를 배관(P) 방향으로 가압하여 고정될 수 있도록 한다.

이때, 각각의 결속몸체(210)는 서로 대칭되게 직각으로 절곡 형성되어 상술한 결합홈(113)에 형상 맞춤으로 끼움 결합할 수 있는 절곡부(211)가 돌출형성되며, 그 외면에는 하나의 체결수단(220)이 관통삽입되어 한 쌍을 이루는 결속몸체(210)를 조이거나 풀 수 있게 결합공(213)이 천공형성되는 것이 바람직하다.

체결수단(220)은 통상의 볼트와 너트로 구비될 수 있으며, 사용시에는 볼트를 한 쌍의 결속몸체(210)에 각각 형성된 결합공(213)에 관통삽입한 상태로 너트를 나사 결합하여 상기 볼트를 풀거나 조이는 동작으로 한 쌍의 결속몸체(210)를 서로 마주보는 면 방향으로 가압하여 결합몸체(110) 즉, 상기 결합몸체(110)에 구비된 가스켓(120)이 압착되어 공간부(111)가 밀폐될 수 있도록 한다(도 6 참조).

그리고, 상기 압력조절핀(300)은 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 이음부(P1)를 통해 유출되는 노출물의 압력과 공간부(111)의 압력을 동일화하여 노출물의 유출을 차단하기 위한 구성이다.

압력조절핀(300)은 공간부(111)와 연통되게 결합몸체(110)에 형성된 관통공(115)에 삽입설치되어 외부압력이 공간부(111) 내부로 주입될 수 있는 구조로 설치된다.

이때, 압력조절핀(300)에는 공간부(111)로 주입되는 압력값을 작업자가 식별할 수 있게 압력게이지(310)를 포함하며, 상기 공간부(111)로 주입되는 압력은 배관(P)의 내부 압력을 나타내는 배관게이지의 압력값과 동일하거나 더 높은 압력값을 갖도록 주입하는 것이 바람직하다.

즉, 도 7에 도시한 바와 같이, 작업자는 압력조절핀(300)을 통해 공간부(111)에 외부 압력을 주입하되 해당 외부 압력을 배관게이지에 표시된 압력값과 동일하거나 조금 더 높게 압력게이지(310)로 확인하면서 주입하게 되면 상기 공간부(111) 전체면적에 채워진 기압에 의해 누출물이 이음부(P1)에서 유출되는 것을 방지할 수 있어 신속한 배관(P) 보수작업이 진행되지 못하는 상황이 발생하여도 본 고안인 챔버(1)는 물론, 추가적인 이음부(P1)의 패킹(P2) 파손 등을 방지할 수 있게 된다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 고안에 따른 챔버(1)는 종래와는 차별적으로 이음부(P1)의 기밀성을 유지하여 누출물의 외부 유출을 방지하는 것은 물론, 압력조절핀(300)을 통한 외부 압력을 공간부(111)에 주입하여 기압에 의해 상기 이음부(P1)에서 유출되는 누출물을 차단하여 신속한 보수공사가 이루어지지 않더라도 추가적인 배관(P)의 파손이나 챔버(1)의 파손을 방지하는 효과를 갖게 된다.

이상과 같이 본 고안에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 고안의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 고안은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 고안이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 고안의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 고안 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

1: 본 고안에 따른 배관보수용 클램프 챔버
100: 누출방지부재 110: 결합몸체
111: 공간부 113: 결합홈
115: 관통공 117: 연결고리
119: 돌출부 120: 가스켓
121: 라운드부 123: 연결부
125: 모서리부 127: 철심
130: 보조클램프 131: 보조압력핀
200: 결속체 210: 결속몸체
211: 절곡부 213: 결합공
220: 체결수단 300: 압력조절핀
310: 압력게이지 P: 배관
P1: 이음부 P2: 패킹

Claims (4)

1. 배관(P)의 이음부(P1)를 감싸도록 설치되어 상기 이음부(P1)에서 소정압력으로 누출되는 누출물이 외부로 유출되는 것을 차단하는 누출방지부재(100);
   상기 누출방지부재(100) 일측 또는 양측에 결합하여 상기 누출방지부재(100)가 상기 배관(P)에서 분리되는 것을 방지하는 결속체(200); 및
   상기 누출방지부재(100) 내부에 외부로부터 압력이 주입가능하게 상기 누출방지부재(100) 외면에 형성된 압력조절핀(300);을 포함하되,
   상기 압력조절핀(300)에 의해 상기 누출방지부재(100) 내부로 주입되는 압력은 최소한 상기 배관(P) 내부압력과 동일한 압력이 유지될 수 있게 주입되어 누출물이 상기 이음부(P1)를 통해 누출되지 못하도록 하는 것을 특징으로 하는 배관보수용 클램프 챔버.
2. 제1항에 있어서,
   상기 누출방지부재(100)는
   각각이 속이 빈 함 형상으로 이루어지되 그 내부에 상기 이음부(P1)를 감싸는 공간부(111)가 형성되도록 서로 마주보게 상기 배관(P) 외면에 설치되는 한 쌍의 결합몸체(110);
   한 쌍의 상기 결합몸체(110)에 각각 구비되되 외면이 상기 배관(P) 외면과 접하도록 가압되어 상기 공간부(111)의 밀폐력이 극대화될 수 있도록 구비되는 가스켓(120);
   각각의 상기 결합몸체(110) 일측 또는 양측에 형성되되 상기 결속체(200)와 형상맞춤으로 끼움 결합하는 결합홈(113); 및
   상기 공간부(111)와 연통되게 한 쌍의 상기 결합몸체(110) 중 어느 하나에 천공형성되되 상기 압력조절핀(300)이 관통삽입되는 관통공(115);을 포함하는 것을 특징으로 하는 배관보수용 클램프 챔버.
3. 제1항에 있어서,
   상기 결속체(200)는
   기둥형상으로 이루어진 한 쌍의 결속몸체(210);
   각각의 상기 결속몸체(210) 외면에 돌출형성되되 직각으로 절곡 형성되어 상기 누출방지부재(100)와 끼움 결합하는 절곡부(211); 및
   각각의 상기 결속몸체(210)에 천공형성되되 체결수단(220)이 관통삽입되며, 상기 누출방지부재(100)에 끼움 결합한 한 쌍의 상기 결속몸체(210)를 조이거나 풀 수 있도록 구비되어 상기 누출방지부재(100)가 상기 배관(P) 외면에 고정설치될 수 있도록 구비되는 결합공(213);을 포함하는 것을 특징으로 하는 배관보수용 클램프 챔버.
4. 제1항에 있어서,
   상기 압력조절핀(300)은 상기 압력조절핀(300)을 통해 유입되는 압력의 정도를 측정하는 압력게이지(310);를 더 포함하되,
   상기 압력게이지(310)는 상기 배관(P)의 내부 압력을 측정하는 배관게이지의 압력값과 동일한 압력값을 갖도록 하는 것을 특징으로 하는 배관보수용 클램프 챔버.

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