KR20230001107U - 파이프 플랜지 정렬장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 파이프 플랜지 정렬장치에 관한 것으로, 특히 연결되는 두 개의 파이프를 용이하게 일직선상으로 정렬시키기 위한 파이프 플랜지 정렬장치에 관한 것이다. 이에, 본 고안은 파이프 플랜지 정렬장치에 있어서, 일측 파이프(100)의 플랜지(110)에 형성되는 체결공(120)에 삽입되어 체결되는 체결막대(210)와; 상기 체결막대(210)의 일측 말단에 연결되는 수직막대(220)와; 상기 수직막대(220)의 상부에 설치되는 수평막대(230)와; 상기 수평막대(230)의 일단에 상하로 높이조절이 되도록 설치되는 조정나사(240); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 플랜지 정렬장치를 제공한다.

Description

파이프 플랜지 정렬장치{Flange Alignment Tool}

본 고안은 파이프 플랜지 정렬장치에 관한 것으로, 특히 연결되는 두 개의 파이프를 용이하게 일직선상으로 정렬시키기 위한 파이프 플랜지 정렬장치에 관한 것이다.

일반적으로 LNG 생산기지에서 천연가스를 수요처까지 공급하기 위해서는 배관을 통해서 이루어진다. 현재 배관을 연결하는 가장 보편적인 방법은 플랜지(Flange)를 통한 볼트체결 방법이라 할 수 있는데, 고압으로 이송되는 천연가스의 누출을 방지할 수 있도록 배관의 연결부위 작업이 중요하다.

배관의 연결 부위 초기에는 볼트의 조임상태 등이 양호하지만, 시공한지 오래된 경우에는 시간이 지남에 따라 배관의 변형과 자중으로 정렬이 틀어지기 시작한다. 배관 정비 작업중 마주 보고 있는 2개의 배관 플랜지를 맞대어 볼트를 조립하거나 취부시 조인트 부분에서 직선 또는 회전적인 어긋남이 발생하는데 이를 해결하기 위해서는 체인블록, 지렛대 및 유압기기등의 공기구가 필요하다.

또한, 협소한 공간에서 작업시 장비사용이 제한되어 다수의 인력을 투입하여 장시간의 작업이 필요하며, 배관의 변형이 심한 경우에는 연결 작업 후에도 배관내의 유체가 누설되어 대형 사고의 원인이 되기도 한다. 작업 공정이 복잡한 경우에는 개개인의 업무 숙련도에 따라 상이하게 다른 결과가 발생하는 문제가 있었다. 이하 관련된 선행문헌을 살펴본다. 하기 선행문헌에서의 식별부호는 본원발명과는 무관한다.

대한민국 등록실용신안 제20-0486974호 '유동고정링을 구비한 파이프연결구조'는 파이프의 외측둘레에 오링과, 고정링, 힌지에 의해 제1,2결합구로 구성된 유동고정링이 삽입되어 파이프연결구의 연결구에 삽입된후 결합캡이 연결구와 결합되어 고정되도록 구성되어 제1,2결합구로 구성되어 힌지로 연결되어 제1,결합구가 힌지를 의지하여 벌어졌다 좁아지도록 구비된 고정유동링으로 인해 파이프연결구의 연결구에 파이프를 삽입시 파이프를 연결구에 작업자가 힘들이지 않고 손쉽게 원터치로 삽입하여 파이프가 오링과 고정링과 유동고정링으로 파이프의 연결구 연결구에 고정결합되어 파이프의 외측둘레면과 파이프연결구의 연결구의 내측둘레면에서 수밀성을 확보하여 신속하고 파이프와 파이프연결구를 손쉽게 결합하도록 하여 기존의 파이프연결구에 사용되는 크랩링에 파이프를 끼워 삽입하는 어렵고 힘든과정을 배제하도록한 유동고정링을 구비한 파이프 연결구조에 관한 것이다.

대한민국 등록특허 제10-1422333호 '파이프연결구'는 파이프연결구 및 파이프연결구의 제조방법에 관한 것으로, 특히, 파이프연결구의 제조를 용이하게 하는 기술에 관한 것이다. 제10-1422333호는 두 개의 커플링과, 상기 두 개의 커플링을 결합하는 커플링결합구를 갖는 것에 있어서, 상기 커플링의 a-a선 단면은 "ㄷ"형상이며, 상기 커플링 내에 걸림턱부가 설치되는 것에 있어서, 상기 커플링은 판금프레스가공한 것임을 특징으로 한다.

그러나, 제20-0486974호와 제10-1422333호는 서로 정렬이 되지 아니한 한 쌍의 파이프를 체결하는 기술을 제공하지는 아니하였다.

대한민국 등록실용신안 제20-0486974호 '유동고정링을 구비한 파이프연결구조' 등록일자 2018년07월13일 대한민국 등록특허 제10-1422333호 '파이프연결구' 등록일자 2014년07월16일

상술한 바와 같이, 배관의 연결 부위 초기에는 볼트의 조임상태 등이 양호하지만, 시공한지 오래된 경우에는 시간이 지남에 따라 배관의 변형과 자중으로 정렬이 틀어지기 시작한다. 배관 정비 작업중 마주 보고 있는 2개의 배관 플랜지를 맞대어 볼트를 조립하거나 취부시 조인트 부분에서 직선 또는 회전적인 어긋남이 발생하는데 이를 해결하기 위해서는 체인블록, 지렛대 및 유압기기등의 공기구가 필요하다. 또한, 협소한 공간에서 작업시 장비사용이 제한되어 다수의 인력을 투입하여 장시간의 작업이 필요하며, 배관의 변형이 심한 경우에는 연결 작업 후에도 배관내의 유체가 누설되어 대형 사고의 원인이 되기도 한다. 작업 공정이 복잡한 경우에는 개개인의 업무 숙련도에 따라 상이하게 다른 결과가 발생하는 문제가 있었다. 따라서 본 고안은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 파이프 플랜지 정렬장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 일 실시예는, 파이프 플랜지 정렬장치에 있어서, 일측 파이프(100)의 플랜지(110)에 형성되는 체결공(120)에 삽입되어 체결되는 체결막대(210)와; 상기 체결막대(210)의 일측 말단에 연결되는 수직막대(220)와; 상기 수직막대(220)의 상부에 설치되는 수평막대(230)와; 상기 수평막대(230)의 일단에 상하로 높이조절이 되도록 설치되는 조정나사(240); 를 포함하는 파이프 플랜지 정렬장치를 제공한다.

상술한 본 고안의 일 실시예에 따르면, 정비 작업중 발생할 수 있는 배관 무게에 의한 처짐, 직선적인 또는 회전적인 어긋남을 줄이고 현장에서 안전하게 조립할 수 있게 하는 툴을 제공한다. 상기와 같은 본 고안의 파이프 플랜지 정렬장치는 2개의 플랜지면의 불일치를 간단하면서도 보다 신속 정확하게 어긋남을 해결할 수 있고, 전통적인 방법에 요구되었던 체인블록, 지렛대 및 유압기기등의 공구가 불필요하며 보다 안전하게 작업을 하면서도 소요인력 감축 및 작업시간의 단축이 가능한 효과를 기대할 수 있다.

도1은 본 고안의 파이프 플랜지 정렬장치의 측면도이다.
도2는 본 고안의 파이프 플랜지 정렬장치의 정면도이다.
도3은 본 고안의 파이프 플랜지 정렬장치의 실시예를 설명하기 위한 설명도이다.

하기에서 본 고안을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

본 고안의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 고안의 개념에 따른 실시예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 고안은 본 고안의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 고안을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 고안의 실시예를 나타내는 첨부 도면을 참조하여 본 고안을 더욱 상세히 설명한다.

도1은 본 고안의 파이프 플랜지 정렬장치의 측면도이고, 도2는 본 고안의 파이프 플랜지 정렬장치의 정면도이다. 도1 및 도2에서 도시된 바와 같이, 본 고안은 파이프 플랜지 정렬장치에 있어서, 일측 파이프(100)의 플랜지(110)에 형성되는 체결공(120)에 삽입되어 체결되는 체결막대(210)와; 상기 체결막대(210)의 일측 말단에 연결되는 수직막대(220)와; 상기 수직막대(220)의 상부에 설치되는 수평막대(230)와; 상기 수평막대(230)의 일단에 상하로 높이조절이 되도록 설치되는 조정나사(240); 를 포함하는 파이프 플랜지 정렬장치를 제공한다.

상기 수직막대(220)의 상측 말단에는 상기 수평막대(230)를 체결하기 위한 원통체 형상의 연결부재(250)가 설치되고; 상기 수평막대(230)는 상기 연결부재(250) 내의 통공으로 삽입되어 설치되며; 상기 연결부재(250)의 외면에 상기 수평막대(230)를 고정시키기 위한 고정볼트(260)를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 조정나사(240)는 상기 수평막대(230)를 관통하여 설치되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 조정나사(240)의 하측 말단에 타측 파이프(300)의 플랜지(310)를 누르기 위한 배관보호헤드(270)가 설치된다. 상기 조정나사(240)의 말단에 설치되는 배관보호헤드(270)는 인접한 파이프(300)의 플랜지(310)를 누르게되며, 이 때, 상기 플랜지(310)의 파손을 방지하기 위하여 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE, Polytetrafluoroethylene) 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 필요에 따라 다른 합성수지 내지 고무 등이 적용될 수 도 있다.

16~20인치의 배관을 작업하는 경우, 상기 수평막대(230)의 폭(d1)은 60~70mm이고, 상기 수직막대(220)의 높이(h1)은 190~200mm이며, 상기 체결막대(210)의 폭(d2)는 60~70mm이고, 상기 수평막대(230)의 길이(L)는 340~360mm인 것이 바람직하다. 또한, 상기 조정나사(240)의 높이(h2)은 190~210mm인 것이 바람직하다.

도3은 본 고안의 파이프 플랜지 정렬장치의 실시예를 설명하기 위한 설명도이다. 도3에서의 실시예에서는 일측의 파이프(100)의 플랜지(110)과 타측의 파이프(300)의 플랜지(310)를 체결한다. 상기 각각의 플랜지(110, 310)에는 상기 체결막대(210)가 삽입될 수 있는 체결공(120, 320)이 형성되어있다.

도3에서의 실시예에서는 상기 체결막대(210)가 상기 체결공(120)에 삽입되어 상기 파이프 플랜지 정렬장치를 고정하게 된다. 상기 파이프(100)의 플랜지의 위치가 상대적으로 상기 파이프(300)의 플랜지(310) 위치보다 낮기 때문에 일직선으로 정렬하기 위하여 상기 조정나사(240)를 회전시켜 하강시킴으로써 상기 플랜지(310)를 눌러 상대적인 위치를 조정하게 된다.

상기와 같은 구성에 따르면, 정비 작업중 발생할 수 있는 배관 무게에 의한 처짐, 직선적인 또는 회전적인 어긋남을 줄이고 현장에서 안전하게 조립할 수 있게 하는 툴을 제공할 수 있다.

상기에서 설명한 본 고안의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 고안의 기술적 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 고안의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 고안의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

100: 파이프
110: 플랜지
120: 체결공
200: 파이프 플랜지 정렬장치
210: 체결막대
220: 수직막대
230: 수평막대
240: 조정나사
250: 연결부재
260: 고정볼트
270: 배관보호헤드
300: 파이프
310: 플랜지
320: 체결공

Claims (6)

1. 파이프 플랜지 정렬장치에 있어서,
   일측 파이프(100)의 플랜지(110)에 형성되는 체결공(120)에 삽입되어 체결되는 체결막대(210)와;
   상기 체결막대(210)의 일측 말단에 연결되는 수직막대(220)와;
   상기 수직막대(220)의 상부에 설치되는 수평막대(230)와;
   상기 수평막대(230)의 일단에 상하로 높이조절이 되도록 설치되는 조정나사(240);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 플랜지 정렬장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 수직막대(220)의 상측 말단에는 상기 수평막대(230)를 체결하기 위한 원통체 형상의 연결부재(250)가 설치되고;
   상기 수평막대(230)는 상기 연결부재(250) 내의 통공으로 삽입되어 설치되며;
   상기 연결부재(250)의 외면에 상기 수평막대(230)를 고정시키기 위한 고정볼트(260)를 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 플랜지 정렬장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 조정나사(240)는 상기 수평막대(230)를 관통하여 설치되는 것을 특징으로 하는 파이프 플랜지 정렬장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 조정나사(240)의 하측 말단에 타측 파이프(300)의 플랜지(310)를 누르기 위한 배관보호헤드(270)가 설치되는 것을 특징으로 하는 파이프 플랜지 정렬장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 수평막대(230)의 폭(d1)은 60~70mm이고,
   상기 수직막대(220)의 높이(h1)은 190~200mm이며,
   상기 체결막대(210)의 폭(d2)는 60~70mm이고,
   상기 수평막대(230)의 길이(L)는 340~360mm인 것을 특징으로 하는 파이프 플랜지 정렬장치.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 조정나사(240)의 높이(h2)은 190~210mm이며,
   상기 조정나사(240)의 말단에 설치되는 배관보호헤드(270)는 폴리테트라플루오르에틸렌 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 파이프 플랜지 정렬장치.

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