KR20220143135A - 파이프 부재 연결 구조 - Google Patents

파이프 부재 연결 구조 Download PDF

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Abstract

파이프 부재 연결 구조(100)는 장비 파이프 라인(5)을 연결하는 데 사용된다. 파이프 부재 연결 구조(100)는 스테인리스강 파이프(1) 및 구리 슬리브(2)를 포함한다. 스테인리스강 파이프(1)는 본체부(11) 및 본체부(11) 일단에 설치되는 연결부(12)를 포함한다. 연결부(12)의 외경은 본체부(11)의 외경보다 작다. 구리 슬리브(2)는 연결부(12) 외측을 커버하도록 설치된다. 구리 슬리브(2)의 외경은 본체부(11)의 외경보다 작거나 같다.

Description

파이프 부재 연결 구조
본 출원은 2020년 03월 18일 출원된 중국특허출원에 대한 우선권을 주장하며, 출원번호는 202020341501.7이고 발명의 명칭은 "파이프 부재 연결 구조"이다. 이는 본 출원에 전체로서 인용되었다.
본 출원은 냉동 기술 분야에 관한 것으로, 보다 상세하게는 파이프 부재 연결 구조에 관한 것이다.
냉동 기술 분야에서는 일반적으로 구리 파이프를 연결관으로 사용하여 2개의 부품을 연결한다. 구리 파이프와의 연결 용이성을 위해, 부품도 구리 재료로 제작한다. 구리 재료의 가격이 비교적 높아 생산 비용을 낮추기 위해 많은 기업들이 스테인리스강 재료로 구리 재료를 대체해 일부 부품을 제작한다. 제조 과정에서 구리 파이프와 스테인리스강 부품의 스테인리스강 파이프를 함께 용접해야 한다. 그러나 구리 재료와 스테인리스강 재료의 용접 특성 차이가 매우 크기 때문에, 직접 구리 파이프와 스테인리스강 파이프를 함께 용접하는 공정의 난이도가 비교적 크다.
종래 기술에서는 스테인리스강 파이프 외측에 구리 슬리브를 용접한 후 장비 파이프 라인을 직접 구리 슬리브 상에 용접하는 기술적 해결책을 개시하였다. 이 기술적 해결책은 구리 슬리브를 추가한 후 이에 상응하여 장비 파이프 라인의 직경을 늘려야 하는데, 이는 장비 파이프 라인의 파이프 라인 설계를 변경해야 하므로 생산비용이 증가하는 문제가 있다.
본 출원에 따른 다양한 실시예는 파이프 부재 연결 구조를 제공한다.
본 출원은 파이프 부재 연결 구조를 제공한다. 여기에는 스테인리스강 파이프 및 구리 슬리브가 포함된다. 상기 스테인리스강 파이프는 본체부 및 상기 본체부 일단에 설치된 연결부를 포함한다. 상기 연결부의 외경은 상기 본체부의 외경보다 작다. 상기 구리 슬리브는 상기 연결부 외측을 커버하도록 설치된다. 상기 구리 슬리브의 외경은 상기 본체부의 외경보다 작거나 같다.
본 출원에서 제공하는 파이프 부재 연결 구조는 스테인리스강 파이프의 연결부 외측에 구리 슬리브를 커버하도록 설치하고 구리 슬리브를 통해 장비 파이프 라인을 연결함으로써, 스테인리스강 파이프와 장비 파이프 라인의 연결을 용이하게 하였다. 구리 슬리브의 외경이 스테인리스강 파이프의 본체부의 외경보다 작거나 같기 때문에, 구리 슬리브를 통해 장비 파이프 라인을 연결할 때 장비 파이프 라인의 파이프 라인 설계를 변경할 필요가 없어 비용을 절감할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 연결부와 상기 구리 슬리브 사이는 용접 연결된다. 따라서 용접의 연결 강도를 향상시켜 구조를 안정화시킬 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 연결부와 상기 구리 슬리브 사이는 용접 링으로 용접한다. 상기 용접 링은 상기 연결부의 상기 본체부에 근접한 일단에 설치된다. 용접 링은 환형 구조이며 땜납이 균일하게 분포된다. 따라서 연결부와 구리 슬리브 사이에 우수한 용접을 구현할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 용접 링은 구리계 용접 링이다. 따라서 상기 구리 슬리브와 상기 연결부의 용접 과정이 더욱 쉽고 용접 강도가 더욱 높아진다.
일 실시예에 있어서, 상기 연결부와 상기 구리 슬리브 사이는 틈새 끼워맞춤된다. 상기 연결부와 상기 구리 슬리브 사이에는 땜납 충진층이 채워진다. 따라서 상기 연결부와 상기 구리 슬리브 사이는 틈새 끼워맞춤을 채택하여, 용접 시 땜납이 갭에 침투하여 땜납 충진층을 형성하기 용이하도록 한다. 따라서 이들 둘 사이의 용접 견고성이 향상된다.
일 실시예에 있어서, 상기 연결부와 상기 구리 슬리브 사이의 거리는 0.06mm 이하이다. 따라서 충분한 용접 강도를 보장하고 땜납의 낭비를 막을 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 구리 슬리브의 상기 본체부에서 먼 일단은 상기 연결부의 상기 본체부에서 먼 일단에서 돌출된다. 따라서 납땜 흐름을 방지할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 구리 슬리브는 상기 연결부에서 돌출된 부분의 길이가 3mm 이하이다. 따라서 상기 구리 슬리브 제작에 필요한 재료를 효과적으로 절감하여 비용을 낮출 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 구리 슬리브의 상기 본체부에 근접한 일단에는 필릿이 설치된다. 따라서 상기 필릿은 상기 구리 슬리브와 상기 연결부가 조립 과정에서 버(burr)를 생성하지 않도록 한다.
일 실시예에 있어서, 상기 스테인리스강 파이프에는 전이부가 더 설치된다. 상기 전이부는 상기 본체부 및 상기 연결부 사이에 설치된다. 상기 전이부는 추형관 형태이다. 따라서 상기 전이부는 상기 본체부와 상기 연결부 사이의 연결을 더욱 매끄럽게 만들며, 상기 본체부와 상기 연결부의 연결 강도를 증가시킨다.
일 실시예에 있어서, 상기 구리 슬리브 외측에는 위치제한 돌기가 설치된다. 상기 위치제한 돌기는 상기 구리 슬리브가 상기 장비 파이프 라인에 삽입되는 깊이를 제한하는 데 사용된다. 따라서 상기 구리 슬리브가 상기 장비 파이프 라인에 삽입되는 깊이를 용이하게 결정할 수 있어 조립 과정이 단순화될 수 있다.
본원에 개시된 발명의 실시예 및/또는 예시를 더 잘 설명하고 해석하기 위해, 하나 이상의 첨부 도면을 참고할 수 있다. 첨부 도면 설명에 사용되는 추가적 세부 사항 또는 예시는 개시된 발명, 현재 설명된 실시예 및/또는 예시와 현재 이해된 발명의 가장 바람직한 형태 중 어느 하나의 범위를 제한하는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 출원의 일 실시예에 따른 파이프 부재 연결 구조를 용접한 후의 구조도이다.
도 2는 본 출원의 일 실시예에 따른 파이프 부재 연결 구조를 용접하기 전의 구조도이다.
첨부 도면에서 부호의 의미는 하기와 같다.
100은 파이프 부재 연결 구조, 1은 스테인리스강 파이프, 11은 본체부, 12는 연결부, 13은 전이부, 2는 구리 슬리브, 21은 필릿, 22는 위치제한 돌기, 3은 용접 링, 4는 땜납 충진층, 5는 장비 파이프 라인이다.
이하에서는 본 출원 실시예의 첨부 도면을 참조하여 본 출원 실시예의 기술적 해결책을 명확하고 완전하게 설명한다. 설명된 실시예는 본 출원의 전부가 아닌 일부 실시예일 뿐이다. 본 출원의 실시예를 기반으로 창의적인 작업 없이 당업자에 의해 획득된 다른 모든 실시예는 본 출원의 보호 범위에 속한다.
본 출원의 명세서와 청구범위 및 상술한 첨부 도면에서 "포함"이라는 용어 및 이의 변형은 비배타적인 포함을 포함하도록 의도된다는 점에 유의해야 한다. 구성 요소가 다른 구성 요소에 "장착된다"고 설명된 경우, 이는 다른 구성 요소에 직접 장착되거나 중간에 구성 요소가 존재할 수도 있다. 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소에 "설치된다"고 설명된 경우, 이는 다른 구성 요소에 직접 설치되거나 중간에 구성 요소가 동시에 존재할 수도 있다. 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소에 "고정된다"고 설명된 경우, 이는 다른 구성 요소에 직접 고정되거나 중간에 구성 요소가 동시에 존재할 수도 있다.
달리 정의되지 않는 한, 본원에 사용된 모든 기술 및 과학 용어는 본 출원이 속한 기술분야의 당업자가 통상적으로 이해하는 의미와 동일하다. 본원에서 본 출원의 명세서에 사용된 용어는 구체적인 실시예를 설명하기 위한 것으로, 본 출원을 제한하려는 것은 아니다. 본원에 사용된 용어 "또는/및"은 하나 이상의 관련하여 나열된 항목의 임의 모든 조합을 포함한다.
도 1을 참조하면, 도 1은 본 출원의 일 실시에에 따른 파이프 부재 연결 구조(100)를 용접한 후의 구조도이다.
본 출원에서 제공하는 파이프 부재 연결 구조(100)는 장비 파이프 라인(5)을 연결하는 데 사용된다. 여기에는 스테인리스강 파이프(1) 및 구리 슬리브(2)가 포함된다. 스테인리스강 파이프(1)는 본체부(11) 및 본체부(11) 일단에 설치된 연결부(12)를 포함한다. 연결부(12)의 외경은 본체부(11)의 외경보다 작다. 구리 슬리브(2)는 연결부(12) 외측을 커버하도록 설치된다. 구리 슬리브(2)의 외경은 본체부(11)의 외경보다 작거나 같다.
본 실시예에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 스테인리스강 파이프(1)의 연결부(12) 외측에 구리 슬리브(2)를 커버하도록 설치하고 구리 슬리브(2)를 통해 장비 파이프 라인(5)을 연결함으로써, 스테인리스강 파이프(1)와 장비 파이프 라인(5)의 연결을 용이하게 하였다. 구리 슬리브(2)의 외경이 스테인리스강 파이프(1)의 본체부(11)의 외경보다 작거나 같다. 따라서 구리 슬리브(2)를 통해 장비 파이프 라인(5)을 연결할 때 장비 파이프 라인(5)의 파이프 라인 설계를 변경할 필요가 없다. 즉, 장비 파이프 라인(5)의 파이프 직경을 변경할 필요가 없거나, 직경 변경을 통해 장비 파이프 라인(5)과 구리 슬리브(2)를 연결할 필요가 없어, 조작이 용이하고 비용을 절감할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 연결부(12)와 구리 슬리브(2) 사이는 용접 연결된다. 연결부(12)와 구리 슬리브(2) 사이는 용접으로 연결되며, 연결 강도가 강하고 구조가 안정적이다.
또한 도 2에 도시된 바와 같이, 도 2는 본 출원의 일 실시예에 따른 파이프 부재 연결 구조(100)를 용접하기 전의 구조도이다. 연결부(12)와 구리 슬리브(2) 사이는 용접 링(3)에 의해 용접된다. 용접 링(3)은 연결부(12)의 본체부(11)에 근접한 일단에 설치된다. 용접 링(3)으로 용접하는 것은 노내납땜의 방식으로 용접하는 것이다. 용접하기 전에, 먼저 용접 링(3)을 연결부(12) 외측에 고정한다. 그 다음 상기 파이프 부재 연결 구조(100)를 브레이징 로에 이송하여 납땜을 수행한다. 노내납땜의 방식은 조작 과정이 간단하고 가격이 저렴하다. 연결부(12)와 구리 슬리브(2)는 모두 관형 구조이다. 따라서 연결부(12)와 구리 슬리브(2)의 용접 부위에 하나의 용접 링(3)을 증가시켜, 용접 링(3)을 용융시킨 후 연결부(12)와 구리 슬리브(2) 사이의 갭 내에 균일하게 침투시킬 수 있다. 따라서 연결부(12)와 구리 슬리브(2) 사이에 우수한 용접 강도를 형성한다.
바람직하게는, 용접 링(3)은 구리계 용접 링이다. 구리계 땜납은 융점이 비교적 낮고 유동성이 우수하며 기계적 강도가 높다. 따라서 구리계 용접 링을 사용하면 구리 슬리브(2)와 연결부(12)의 용접 과정이 더욱 용이해지고 용접 강도가 더욱 높아짐을 이해할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 연결부(12)와 구리 슬리브(2) 사이는 틈새 끼워맞춤이다. 연결부(12)와 구리 슬리브(2) 사이에는 땜납 충진층(4)이 채워진다. 연결부(12)와 구리 슬리브(2) 사이는 틈새 끼워맞춤된다. 즉, 연결부(12)와 구리 슬리브(2) 사이에는 갭이 존재하므로, 땜납이 갭에 침투되기가 용이하다. 연결부(12)와 구리 슬리브(2) 사이에는 땜납 충진층(4)이 채워진다.
본 실시예에 있어서, 용접 링(3)으로 용접할 때, 용접 링(3)이 용융된 후 형성되는 액체 땜납은 연결부(12)와 구리 슬리브(2) 사이의 갭에 침투되어 땜납 충진층(4)을 형성할 수 있다. 또는 다른 실시예에 있어서, 연결부(12)와 구리 슬리브(2) 사이에 땜납 충진층(4)을 채운다. 용접을 수행할 때, 땜납 충진층(4)은 고온 용융되어 유동되므로, 연결부(12)와 구리 슬리브(2) 사이 용접이 고정된다.
바람직하게는, 연결부(12)와 구리 슬리브(2) 사이의 거리는 0.06mm 이하이다. 연결부(12)와 구리 슬리브(2) 사이의 거리가 0.06mm보다 크면, 연결부(12)와 구리 슬리브(2) 사이에 충진할 땜납이 더 많이 필요해 땜납 낭비가 초래됨을 이해할 수 있다. 땜납 충진이 불충분하면 용접이 견고하지 않은 문제가 발생하기 쉽다. 본 실시예에 있어서, 연결부(12)와 구리 슬리브(2) 사이의 거리가 0.06mm 이하이면, 땜납을 연결부(12)와 구리 슬리브(2) 사이의 갭에 침투시켜 충분한 용접 강도를 보장할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 구리 슬리브(2)는 본체부(11)에서 먼 일단이 연결부(12)의 본체부(11)에서 먼 일단에 돌출된다. 구리 슬리브(2)는 연결부(12)에 돌출된 부분이 땜납에 축적 공간을 제공할 수 있으므로, 납땜 흐름을 방지할 수 있다.
바람직하게는, 구리 슬리브(2)는 연결부(12)에 돌출된 부분의 길이가 3mm 이하이다. 이를 통해 땜납에 충분한 축적 공간을 제공한다. 구리 슬리브(2)가 연결부(12)에서 돌출된 부분의 길이가 3mm보다 크면, 땜납 축적 공간이 낭비되어 구리 슬리브(2) 재료의 낭비를 초래할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 구리 슬리브(2)는 본체부(11)에 근접한 일단에 필릿(21)이 설치된다. 필릿(21)은 구리 슬리브(2)의 단부를 더욱 매끄럽게 만든다. 조립할 때, 구리 슬리브(2)를 연결부(12)의 일단으로부터 연결부(12) 외측에 조립하여 넣는다. 구리 슬리브(2)는 본체부(11)에 근접한 일단에 필릿(21)이 설치되어, 구리 슬리브(2)에 조립하여 넣는 과정에서 연결부(12)의 외표면을 긁지 않는다. 따라서 조립 과정에서 버가 생성되지 않도록 방지할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 스테인리스강 파이프(1)에는 전이부(13)가 더 설치된다. 전이부(13)는 본체부(11)와 연결부(12) 사이에 설치된다. 전이부(13)의 일단은 본체부(11)에 연결되고, 타단은 연결부(12)에 연결된다. 전이부(13)는 추형관 형태이다. 전이부(13)의 외경은 본체부(11)와 연결된 일단으로부터 연결부(12)와 연결된 일단까지 점차 감소하여, 본체부(11)와 연결부(12) 사이의 연결을 더욱 매끄럽게 만들며, 본체부(11)와 연결부(12)의 연결 강도를 증가시킨다.
일 실시예에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 구리 슬리브(2) 외측에는 위치제한 돌기(22)가 설치된다. 위치제한 돌기(22)는 구리 슬리브(2)가 장비 파이프 라인(5)에 삽입되는 깊이를 제한하는 데 사용된다. 상기 파이프 부재 연결 구조(100)를 장비 파이프 라인(5)에 연결할 때, 위치제한 돌기(22)가 설치되기 때문에 구리 슬리브(2)가 장비 파이프 라인(5)에 삽입되는 깊이를 용이하게 결정할 수 있다. 따라서 조립 과정이 단순화될 수 있다.
구체적으로, 본 실시예에 있어서, 장비 파이프 라인(5)의 일단의 단면은 위치제한 돌기(22)에 맞닿는다. 다른 실시예에 있어서, 장비 파이프 라인(5)의 내벽에 위치제한 오목홈을 설치하고, 위치제한 돌기(22)와 위치제한 오목홈을 매칭시켜 위치를 제한할 수도 있다.
전술한 실시예의 기술적 특징은 임의로 조합될 수 있다. 간결한 설명을 위해 전술한 실시예에 따른 기술적 특징의 가능한 모든 조합을 설명하지 않았으나, 기술적 특징의 조합에 모순이 없는 한 이는 모두 본 발명에 기술된 범위로 간주되어야 한다.
본 발명이 속한 기술 분야의 당업자는 상기 실시예가 본 출원을 설명하기 위한 것으로, 본 출원을 한정하지 않음을 이해한다. 본 출원의 사상 범위 내에서 상기 실시예를 적절하게 변경 및 수정한 것은 모두 본 출원의 보호 범위에 속한다.

Claims (11)

  1. 장비 파이프 라인을 연결하기 위한 파이프 부재 연결 구조에 있어서,
    스테인리스강 파이프 및 구리 슬리브를 포함하고, 상기 스테인리스강 파이프는 본체부 및 상기 본체부의 일단에 설치된 연결부를 포함하고, 상기 연결부의 외경은 상기 본체부의 외경보다 작고, 상기 구리 슬리브는 상기 연결부의 외측을 커버하도록 설치되고, 상기 구리 슬리브의 외경은 상기 본체부의 외경보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 파이프 부재 연결 구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 연결부와 상기 구리 슬리브 사이는 용접 연결되는 것을 특징으로 하는 파이프 부재 연결 구조.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 연결부와 상기 구리 슬리브 사이는 용접 링으로 용접하고, 상기 용접 링은 상기 연결부의 상기 본체부에 근접한 일단에 설치되는 것을 특징으로 하는 파이프 부재 연결 구조.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 용접 링은 구리계 용접 링인 것을 특징으로 하는 파이프 부재 연결 구조.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 연결부와 상기 구리 슬리브 사이는 틈새 끼워맞춤되고, 상기 연결부와 상기 구리 슬리브 사이에 땜납 충진층이 채워지는 것을 특징으로 하는 파이프 부재 연결 구조.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 연결부의 내측벽과 상기 구리 슬리브의 외측벽 사이의 거리는 0.06mm 이하인 것을 특징으로 하는 파이프 부재 연결 구조.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 구리 슬리브의 상기 본체부에서 먼 일단은 상기 연결부의 상기 본체부에서 먼 일단에서 돌출되는 것을 특징으로 하는 파이프 부재 연결 구조.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 구리 슬리브가 상기 연결부에서 돌출된 부분의 길이는 3mm 이하인 것을 특징으로 하는 파이프 부재 연결 구조.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 구리 슬리브의 상기 본체부에 근접한 일단에는 필릿이 설치되는 것을 특징으로 하는 파이프 부재 연결 구조.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 스테인리스강 파이프에는 전이부가 더 설치되고, 상기 전이부는 상기 본체부와 상기 연결부 사이에 설치되고, 상기 전이부는 추형관 형태인 것을 특징으로 하는 파이프 부재 연결 구조.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 구리 슬리브의 외측에는 위치제한 돌기가 설치되고, 상기 위치제한 돌기는 상기 구리 슬리브가 상기 장비 파이프 라인에 삽입되는 깊이를 제한하는 데 사용되는 것을 특징으로 하는 파이프 부재 연결 구조.
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