KR20190129248A - 그루브 조인트 연결용 cpvc 배관의 단부 연결구 및 이를 이용한 벽체 관통형 내진 배관 구조체 - Google Patents

그루브 조인트 연결용 cpvc 배관의 단부 연결구 및 이를 이용한 벽체 관통형 내진 배관 구조체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 CPVC 배관용 글루브 조인트 연결구, 및 이를 이용한 벽체 관통형 내진 배관 구조체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 글루브 조인트를 통해 벽체에 형성된 설치공을 관통한 금속재질의 매립배관과, CPVC 재질의 내부배관 사이에 향상된 유동성이 확보된 분리 이음상태를 형성하도록 한 CPVC 배관용 글루브 조인트 연결구, 및 이를 이용한 벽체 관통형 내진 배관 구조체에 관한 것이다.

Description

CPVC 배관용 글루브 조인트 연결구, 및 이를 이용한 벽체 관통형 내진 배관 구조체{Grooves joint connection for CPVC piping, and Wall-penetration type earthquake piping structure using the same}
본 발명은 CPVC 배관용 글루브 조인트 연결구, 및 이를 이용한 벽체 관통형 내진 배관 구조체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 글루브 조인트를 통해 벽체에 형성된 설치공을 관통한 금속재질의 매립배관과, CPVC 재질의 내부배관 사이에 향상된 유동성이 확보된 분리 이음상태를 형성하도록 한 CPVC 배관용 글루브 조인트 연결구, 및 이를 이용한 벽체 관통형 내진 배관 구조체에 관한 것이다.
주지하는 바와 같이 글루브 조인트는, 글루브 가공기(Grooving machine)를 이용하여 배관의 이음단부에 그루부(Groove)를 가공한 후, 글루브 조인트를 이용하여 정렬된 두 개의 배관을 길이방향으로 이음하는 것이다.
상기 글루브 조인트는, 두 개의 배관 사이를 기밀하여 누설을 방지하는 링 가스켓(Ring gasket)과, 상기 링 가스켓을 내부에 구비하며 배관의 이음단부에 형성된 글루브에 양단이 체결되어 두 개의 배관을 서로 접속시켜 길이방향으로 이음하는 조인트 커플링(Joint coupling)을 포함한다.
한편, 건축물에는 배관 구조체가 형성되어 오수 등을 외부로 배출하도록 구성되며, 지진 발생시 건축물이 흔들림이 발생될 경우에 배관 조립체를 구성하는 배관들이 개별적으로 흔들림이 발생된다.
특히, 세대 외부공간과 세대 내부공간 사이에 형성된 벽체에 배관을 관통하여 형성된 배관 구조체는, 세대 외부공간에 형성되는 외부배관과, 세대 내부공간에 형성되는 내부배관, 그리고 벽체에 형성된 설치공을 관통하여 외부배관과 내부배관 사이를 이음하는 매립배관을 포함한다.
그리고, 상기 매립배관과 외부배관은 소성 변형이 가능한 금속재질로 이루어진 관계로, 글루브 가공기(Grooving machine)를 통해 이음단부를 소성 가공하여 글루브 조인트의 조인트 커플링이 견착되는 글루브를 일체로 형성함으로써, 매립배관과 외부배관은 글루브 조인트를 통해 분리 이음구조를 형성하여 상호 이음된다.
그런데, 상기 금속재질로 이루어진 매립배관에 이음되는 내부배관은 CPVC 재질로 제작되어 금속재질로 이루어진 매립배관과 달리 글루브 가공기(Grooving machine)를 통한 이음단부의 소성 가공이 어렵다.
또한, 압출 성형을 통해 길게 제작되어 현장에서 요하는 길이로 절단하여 시공되는 관계로, 매립배관의 내측 이음단부와 이음을 요하는 내부배관의 이음단부에 글루브 조인트의 연결을 위한 글루브를 형성하는 것은 현실적으로 어렵다.
물론, 단위 길이로 내부배관을 사출 성형하면 이음단부에 글루브를 형성하는 것은 가능하지만, 이는 생산성과 현장에서 현장 상황에 적합하도록 절단하여 시공되는 배관 시공의 시공 특성상 근본적인 해결책이 되지 못한다.
따라서, 종래 벽체 관통형 내진 배관 구조체는 외부배관과 매립배관 사이는 분리 이음구조가 형성되어 지진 발생시 유동이 가능하지만, 매립배관과 CPVC 재질로 이루어진 내부배관 사이는 분리 이음구조가 구현되지 아니하여서, 지진 발생시 매립배관과 내부배관 사이의 독립적인 유동이 어려워 매립배관의 손상이나 내부배관의 손상이 야기될 수 있다.
따라서, 당 분야에서는 상기 벽체에 형성된 설치공의 직경을 크게 하여, 설치공 내에 배치된 매립배관이 유동하도록 구성함으로써, 매립배관과 내부배관의 손상을 최소화하고 있다.
KR 10-2010-01333393 A KR 20-0213625 Y1 KR 10-2018-0020692 A
상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 벽체에 형성된 설치공을 관통한 매립배관과, 상기 매립배관의 내측단부에 이음되는 CPVC(염소화 PVC) 재질의 내부배관 사이의 유동성이 확보된 분리 이음상태를 확보함으로써,
벽체에 형성된 설치공의 직경과 상기 설치공과 설치공을 관통한 매립배관 사이의 밀폐공간의 최소화를 이룩하면서, 매립배관 및 내부배관의 손상이 예방되도록 한 내진배관 구조체용 글루브 조인트 연결구, 및 이를 이용한 벽체 관통형 내진 배관 구조체를 제공함에 있다.
상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.
본 발명에 따른 내진 배관 구조체용 글루브 조인트 연결구는,
외경면에 글루브가 형성된 글루브 관부와, 상기 글루브 관부와 연통하는 이음관부가 일체로 형성된 글루브 수두와;
CPVC 배관의 이음단부가 진입하여 이음되는 배관 소켓부와, 글루브 수두의 이음관부를 진입시켜 이음되는 수두 소켓부가 일체로 형성된 소켓관체를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 글루브 수두는 금속 성형체로 이루어지고, 상기 글루브 수두를 조립하여 CPVC 배관과 이음하는 소켓관체는 CPVC 재질로 이루어져, 배관 소켓부에 CPVC 배관을 삽입한 소켓관체는 CPVC 배관과 CPVC 접착제를 통해 접착하여 이음되도록 구성한다.
보다 바람직하게는, 상기 소켓관체를 구성하는 수드 소켓부의 내경과, 상기 수두 소켓부에 삽입되는 글루브 관부의 이음관부의 외경에는 체결부가 대응되게 형성되어, 상기 글루브 관체의 이음관부는 소켓관체의 니플 소켓부에 체결을 통해 조립되도록 구성하거나, 상기 소켓관체는 글루브 수두를 인서트하여 사출 성형되어서, 수두 소켓부 내에 글루브 수두의 이음관부가 인서트 사출하여 형성되도록 구성한다.
한편, 본 발명에 따른 벽체 관통형 내진 배관 구조체는,
세대 외부공간에 형성되는 금속재질의 외부배관과; 상기 세대 내부공간에 형성된 CPVC 재질의 내부배관과; 세대 내부공간과 세대 외부공간 사이를 구획하는 벽체의 설치공을 관통하여 설치되며, 일단에는 세대 외부배관의 이음단부를 연결하고 타단에는 세대 내부배관에 연결하며 금속재질의 매립배관을 포함하여 구성되고,
적어도 상기 매립배관의 내측 이음단부와 세대 내부배관의 이음단부 사이에는 글루브 조인트를 포함하는 분리 이음구조가 형성된 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 금속재로 이루어진 매립배관의 내측 이음단부에는 글루브가 일체로 형성되고, 상기 CPVC 재질로 이루어진 내부배관의 이음단부에는 CPVC 배관용 글루브 조인트 연결구가 조립되어,
글루브 조인트는, 내부배관의 이음단부에 조립된 내진 배관 구조체용 글루브 조인트 연결구와, 글루브가 형성된 매립배관의 이음단부를 분리 이음구조로 연결하도록 구성된다.
전술한 바와 같이 본 발명에서는, CPVC 재질로 제작된 내부배관의 이음단부에 간편하게 설치되어, 글루브 조인트를 통해 금속재로 이루어진 매립배관의 이음단부와 CPVC 재질로 이루어진 내부배관을 분리 이음구조로 연결하는 내진배관 구조체용 글루브 조인트 연결구를 제안하고 있다.
이와 같이 내진배관 구조체용 글루브 조인트 연결구를 내부배관의 이음단부에 간편하게 조립하여, 글루브 조인트를 통해 금속재질로 제작된 매립배관과 CPVC 재질로 제작된 연결배관을 분리 이음구조로 이음하면, 벽체에 형성된 설치공을 관통한 매립배관과, 상기 매립배관의 내측 이음단부에 조립되는 내부배관 사이의 유동성이 확보되고, 결과적으로 벽체에 형성된 설치공의 직경과 상기 설치공과 설치공을 관통한 매립배관 사이의 밀폐공간의 최소화가 가능하다.
따라서, 이와 같이 매립배관과 내부배관 사이에 분리 이음구조가 형성되면, 지진 발생시 매립배관과 연결된 CPVC 재질의 내부배관이 유동하더라도 매립배관과 내부배관 사이가 분리되거나 손상되는 현상이 방지되고, 또 벽체의 설치공을 관통한 매립배관이 설치공 내에서 과도하게 유동하여 설치공 내벽에 간섭되는 현상이 예방되므로, 최소의 직경을 갖는 설치공을 형성하고도 매립배관과 설치공 내벽 사이의 간섭이 억제될 수 있다.
이와 같이 분리 이음구조를 형성하면, 지진 발생시 매립배관과 연결된 CPVC 재질의 내부배관이 유동하더라도 매립배관과 내부배관 사이가 분리되거나 손상되는 현상이 방지되고, 또 벽체의 설치공을 관통한 매립배관이 설치공 내에서 과도하게 유동하여 설치공 내벽에 간섭되는 현상이 예방되므로, 최소의 직경을 갖는 설치공을 형성하고도 매립배관과 설치공 내벽 사이의 간섭이 억제될 수 있다.
도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 벽체 관통형 내진 배관 구조체의 전체 구성을 보여주는 것이고,
도 2와 도 3은 본 발명에서 제 1 실시예로 제안하고 있는 CPVC 배관용 글루브 조인트 연결구를 보여주는 것이고,
도 4는 본 발명에서 제 2 실시예로 제안하고 있는 CPVC 배관용 글루브 조인트 연결구를 보여주는 것이고,
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 CPVC 배관용 글루브 조인트 연결구를 적용하여 매립배관과 내부배관의 분리이음 상태를 보여주는 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 내진배관 구조체용 글루브 조인트 연결구, 및 이를 이용한 벽체 관통형 내진 배관 구조체를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 벽체 관통형 내진 배관 구조체의 전체 구성을 보여주는 것이고, 도 2와 도 3은 본 발명에서 제 1 실시예로 제안하고 있는 CPVC 배관용 글루브 조인트 연결구를 보여주는 것이고, 도 4는 본 발명에서 제 2 실시예로 제안하고 있는 CPVC 배관용 글루브 조인트 연결구를 보여주는 것이고, 도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 CPVC 배관용 글루브 조인트 연결구를 적용하여 매립배관과 내부배관의 분리이음 상태를 보여주는 것이다.
본 발명에 따른 CPVC 배관용 글루브 조인트 연결구(100)가 설치되는 내진용 배관 구조체(1)는, 도 1에서 보는 바와 같이 세대 내부공간에 형성된 CPVC 재질의 내부배관(20)과; 세대 내부공간과 세대 외부공간 사이를 구획하는 벽체(W)의 설치공(H)을 관통하여 세대 외부공간과 세대 내부공간 사이에 배치되며, 세대 내부공간에 노출된 내측 이음단부(32)에 내부배관(20)의 이음단부(21)를 연결하는 금속재질의 매립배관(30)을 포함한다.
그리고, 상기 매립배관(30)의 외측 이음단부(31)에는 금속재질의 외부배관(10)이 이음되어서, 외부배관(10)과 내부배관(20)은 벽체를 관통하는 매립배관(30)에 의해 상호 연통된다.
상기 매립배관(30)과 외부배관(10)은, 후가공을 통해 이음단부(11, 31, 32)의 소성가공이 가능한 금속관체로 구성되어 각 이음단부(11, 31, 32)에는 글루브 가공기(Grooving machine)를 통해 글루부(11a, 31a, 32a)가 형성된다.
따라서, 상기 세대 외부공간에 노출된 매립배관(30)의 외측 이음단부(31)에는 금속재질의 외부배관(10)의 이음단부(11)가 글루브 조인트(200)를 통해 연결되어 외부배관(10)과 매립배관(30)은 상호 분리 이음구조를 형성한다.
상기 이음을 요하는 배관들 사이를 분리 이음구조로 연결하는 글루브 조인트(200)는, 도 5 내지 도 7에서 보는 바와 같이 마주하는 배관들의 이음단부를 분할되게 감싸는 한 쌍의 조인트 커플링(210A, 210B)과; 상기 조인트 커플링(210A, 210B)의 내벽에 배치되어, 조인트 커플링(210A, 210B)에 의해 배관의 이음부위를 탄력적으로 감싸하여 밀폐하는 링 가스켓(220); 및 상기 배관의 이음단부를 감싼 조인트 커플링(210A, 210B)들을 고정하는 압착볼트(230)를 포함한다.
그리고, 상기 각 조인트 커플링(210A, 210B)의 양편에는 각 배관의 이음단부에 형성된 글루브를 견착하는 견착림(211)이 각각 형성되고, 견착림(211) 사이에는 링 가스켓(220)을 수납하는 압착 공간부(212)가 형성된다.
본 실시예에 따른 매립배관(30)과 외부배관(10)은 글루브 가공기(Grooving machine)를 통한 성형이 가능한 금속재질로 이루어진 관계로, 이음단부(11, 31, 32)의 소성 가공하여 글루브 조인트(200)의 조인트 커플링(210A, 210B)이 견착되는 글루브(11a, 31a, 32a)를 일체로 형성함으로써, 매립배관(30)과 외부배관(10)은 글루브 조인트(200)를 통해 분리 이음구조를 형성하여 상호 이음된다.
그런데, 상기 금속재질로 이루어진 매립배관(20)의 내측 이음단부(32)에 이음되는 내부배관(20)은 금속재질로 이루어진 매립배관(30)과 달리 CPVC 재질로 제작되어 후가공을 통한 이음단부(21)의 소성 가공이 어렵다.
또한, 압출 성형을 통해 길게 제작되어 현장에서 요하는 길이로 절단하여 시공되는 관계로, 매립배관(30)의 내측 이음단부(32)와 이음을 요하는 내부배관(20)의 이음단부(21)에 글루브 조인트(200)의 연결을 위한 글루브를 형성하는 것은 현실적으로 어렵다.
물론, CPVC를 통해 단위 길이로 내부배관(20)을 사출 성형하면 이음단부(21)에 글루브를 형성하는 것은 가능하지만, 이는 생산성과 현장에서 현장 상황에 적합하도록 절단하여 시공되는 배관 시공의 시공 특성상 근본적인 해결책이 되지 못한다.
이를 해소하기 위해, 본 발명에서는 CPVC 재질로 이루어진 내부배관(20)의 이음단부(21)에 간편하게 조립되어, 글루브 조인트(200)를 통해서 매립배관(30)의 내측 이음단부(32)와 내부배관(20)의 이음단부(21)를 분리 이음구조로의 연결을 구현하는 내진 배관 구조체용 글루브 조인트 연결구(100)를 제안하고 있으며, 이를 본 발명의 기술적 특징으로 예정한다.
본 실시예에 따른 내진 배관 구조체용 글루브 조인트 연결구(100)는, 도 2 내지 도 4에서 보는 바와 같이 외경면에 글루브(111a)가 형성된 글루브 관부(111)와, 상기 글루브 관부(111)와 연통하는 이음관부(112)가 일체로 형성된 글루브 수두(110)와; 내부배관(20)의 이음단부(21)를 진입하여 이음되는 배관 소켓부(121)와, 글루브 수두(110)의 이음관부(112)를 진입하여 이음되는 수두 소켓부(122)가 일체로 형성된 소켓관체(120)를 포함한다.
본 실시예에 따르면, 상기 글루브 수두(100)는 주조성형, 절삭성형, 또는 다이캐스팅 방식 등에 의해 성형된 황동, 주철 등의 금속 성형품으로 구성되고, 상기 글루브 수두(110)를 조립하여 내부배관(20)의 이음단부(21) 이음하는 소켓관체(120)는 내부배관(20)과 동일한 CPVC 재질로 제작된다.
본 발명의 제 1 실시형태에서는 도 2와 도 3에서 보는 바와 같이 상기 소켓관체(120)를 구성하는 수두 소켓부(122)의 내경과, 상기 수두 소켓부(122)에 삽입되는 글루브 수두(110)의 이음관부(112)의 외경에 체결부(122a, 112a)를 대응되게 형성하여, 글루브 수두(110)의 이음관부(110)는 소켓관체(120)의 수두 소켓부(122) 내에 체결을 통해 조립되도록 구성한다.
본 발명의 제 2 실시형태에서는, 도 4와 같이 상기 소켓관체(120)는 금속재질의 글루브 수두(110)를 인서트 사출 성형하여, 사출 성형에 의해 인서트된 글루브 수두(110)가 일체로 형성된 글루브 조인트 연결구(100)를 형성한다.
이와 같이 구성된 글루브 조인트 연결구(100)는, 세대 내부공간에 배치된 내부배관(20)의 이음단부(21)에 간편하게 조립되어, 매립배관(30)의 내측 이음단부(32)와 이음을 요하는 내부배관(20)의 이음단부(21)에 글루브 조인트(200)를 통한 분리 이음구조의 형성을 위한 글루브(111a)를 형성한다.
상기 글루브 조인트 연결구(100)는, 내부배관(20)의 이음관부(21)를 배관 소켓부(121)에 삽입하여 내부배관(20)의 이음관부(21)와 이음되며, 이때, 상기 글루브 조인트 연결구(100)를 구성하는 소켓관체(120)와 내부배관(20)은 동일한 CPVC 재질로 제작된 관계로, 도 6과 도 7에서 보는 바와 같이 CPVC 접착제(130)를 통한 접착을 통해 안정된 이음상태를 형성한다.
한편, 이와 같이 구성된 글루브 조인트 연결구(100)를 채택한 벽체 관통형 내진 배관 구조체(1)의 시공과정은, 벽체(W)의 설치공(H)에, 글루브 가공기(Grooving machine)에 의해 글루브(31a, 32a)가 형성된 이음단부(31, 32)를 갖는 금속재질의 매립배관(30)을 관통되게 배치한다.
특히, 본 발명에서는 상기 매립배관(30)이 관통한 설치공(H) 내에 내화 충진재(B)를 충진하여, 내화 충진재(B)에 의해 매립배관(30)의 외경과 설치공(H) 내벽 사이에 형성된 공극을 밀폐하고, 또 내화 충진재(B)의 탄력적인 지지작용에 의해 매립배관(30)의 탄력적인 고정을 도모한다.
그리고, 상기 글루브(31a)가 형성된 매립배관(30)의 외측 이음단부(31)에는 글루브 가공기(Grooving machine)에 의해 글루브(11a)가 형성된 외부배관(10)의 이음단부(11)가 상호 밀착된 다음, 글루브 조인트(200)에 의해 상호 분리 이음구조로 이음한다.
또한, 상기 내부배관(20)의 이음단부(21)에는 본 발명에 따른 글루브 조인트 연결구(100)를 조립한 다음, 매립배관(30)의 이음단부(31)와 글루브 조인트 연결구(100)를 글루브 조인트(200)를 통해 상호 분리 이음구조로 연결한다.
즉, 최초 내부배관(20)의 이음단부(21)를 글루브 조인트 연결구(100)에 형성된 배관 소켓부(121)에 삽입하고, 상기 배관 소켓부(121)와 상기 배관 소켓부(121) 내에 삽입된 소켓관체(120)는 CPVC 접착제(130)를 통해 접착하여 이음한다.
이후, 작업자는 상기 내부배관(20)의 이음단부(21)에 조립된 글루브 조인트 연결구(100)와, 글루브(21a)가 형성된 매립배관(30)의 내측 이음단부(32a)를 맞대기 한 다음, 링 가스켓(220)과 한 쌍의 조인트 커플링(210A, 220B)로 이루어진 글루브 조인트(200)를 통해 분리 이음하여서, CPVC 재질로 제작된 내부배관(20)과 금속재로 이루어지며, 벽체(W)를 관통한 매립배관(30) 사이의 분리 이음상태를 형성한다.
이와 같이 구성하면, 종래 분리 이음상태의 형성이 어려워 지진 발생시 손상이 예상되는 매립배관과 내부배관 사이를 분리 이음구조로 연결하는 것이 가능하고, 결과적으로 지진 발생시 벽체를 관통한 매립배관과 세대 내부공간에 형성된 내부배관이 물리적으로 파손되거나 손상되는 현상이 예방될 수 있는 지진 안전성이 확보된다.
1. 벽체 관통형 내진 배관 구조체
10. 외부배관 11. 이음단부
11a. 글루브
20. 내부배관 21. 이음단부
30. 매립배관 31. 외측 이음단부
31a. 글루브 32. 내측 이음단부
32a. 글루브
100. 내진 배관 구조체용 글루브 조인트 연결구
110. 글루브 수두 111. 글루브 관부
111a. 글루브 112. 이음관부
112a. 체결부
120. 소켓관체 121. 배관 소켓부
122. 수두 소켓부 122a. 체결부
130. CPVC 접착제
200. 글루브 조인트 210A, 210B. 조인트 커플링
211. 견착림 212. 압착 공간부
220. 링 가스켓 230. 압착볼트
B. 내화 충진물 W. 벽체
H. 설치공

Claims (4)

  1. 외경면에 글루브가 형성된 글루브 관부와, 상기 글루브 관부와 연통하는 이음관부가 일체로 형성된 글루브 수두와;
    CPVC 배관의 이음단부가 진입하여 이음되는 배관 소켓부와, 글루브 수두의 이음관부를 진입시켜 이음되는 수두 소켓부가 일체로 형성된 소켓관체를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 CPVC 배관용 글루브 조인트 연결구.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 글루브 수두는 금속 성형체로 이루어지고, 상기 글루브 수두를 조립하여 CPVC 배관과 이음하는 소켓관체는 CPVC 재질로 이루어져, 배관 소켓부에 CPVC 배관을 삽입한 소켓관체는 CPVC 배관과 CPVC 접착제를 통해 접착하여 이음되도록 구성한 것을 특징으로 하는 CPVC 배관용 글루브 조인트 연결구.
  3. 세대 외부공간에 형성되는 금속재질의 외부배관과; 상기 세대 내부공간에 형성된 CPVC 재질의 내부배관과; 세대 내부공간과 세대 외부공간 사이를 구획하는 벽체의 설치공을 관통하여 설치되며, 일단에는 세대 외부배관의 이음단부를 연결하고 타단에는 세대 내부배관에 연결하며 금속재질의 매립배관을 포함하고,
    적어도 상기 매립배관의 내측 이음단부와 세대 내부배관의 이음단부 사이에는 글루브 조인트를 포함하는 분리 이음구조가 형성된 것을 특징으로 하는 벽체 관통형 내진 배관 구조체.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 금속재로 이루어진 매립배관의 내측 이음단부에는 글루브가 일체로 형성되고, 상기 CPVC 재질로 이루어진 내부배관의 이음단부에는 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 따른 CPVC 배관용 글루브 조인트 연결구가 조립하여 형성된 것을 특징으로 하는 벽체 관통형 내진 배관 구조체.
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