KR20230001770U - 배관용 파이프 연결구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 금속 파이프를 연결하여 배관을 구성하는 배관용 파이프 연결구조에 관한 것으로, 배관 연결구조에서 연결포트에 플랜지가 서로 맞닿는 구조로 어댑터가 장착되어 금속 파이프를 연결하는 배관용 파이프 연결구조에 있어서, 어댑터의 플랜지에 체결공을 형성하여 연결포트의 플랜지에 볼트 체결되게 하고, 어댑터는 플랜지의 일측으로 원통형 슬리브가 돌출된 상태에서 그 내경에는 금속 파이프가 일정 깊이로 삽입될 수 있도록 파이프 안착홈을 형성하고, 금속 파이프가 어댑터에 삽입된 상태에서 실링이 이루어지도록 조임 고정하기 위한 실링부재 및 조임캡을 더 포함하고, 상기 실링부재는 금속 파이프와 어댑터 간의 실링을 위한 오링과, 금속 파이프의 외주연에 장착되어 금속 파이프의 이탈을 방지하는 스토퍼링과, 오링을 압착 고정하기 위한 가이드링을 포함하여 구성하며, 상기 조임캡은 금속 파이프가 관통될 수 있는 가압판과 나선 구조로 조립이 이루어지는 체결부를 형성하여 조임캡이 어댑터의 원통형 슬리브와 조임 고정이 이루지면서 금속 파이프의 배관연결이 간단하게 조임방식으로 이루어지면서도 기밀력을 확보할 수 있도록 한 것이다.

Description

배관용 파이프 연결구조{Pipe connection structure for piping}

본 고안은 금속 파이프를 연결하여 배관을 구성하는 배관용 파이프 연결구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 나선 조립부가 형성되지 않은 플랜지 타입의 조립포트에도 금속 파이프를 간단하고 견고하게 조립할 수 있도록 한 배관용 파이프 연결구조에 관한 것이다.

일반적으로 배관은 수도관이나 소방시설 등 일반 시설은 물론, 다양한 산업시설에 이르기까지 널리 사용되는 것으로, 파이프를 연결하여 유로를 형성함으로써 유체나 기체 등을 이송하기 위하여 설치된다.

배관용 파이프로는 주철이나 강관, 합성수지관 등 다양항 종류의 파이프가 사용되는 것으로, 특히 금속 파이프는 열이나 압력에 의한 수축 변형이 거의 없기 때문에 정밀하고 내구성이 필요한 장소에 주로 설치된다.

그런데 변형이 거의 없는 이러한 금속의 장점은, 다른 한편으로 배관의 연결구조가 매우 까다롭고 실링이 어렵다는 문제를 유발한다.

따라서 최근에는 두 개 이상의 파이프를 연결하기 위한 방식으로 소켓 방식으로 끼워 연결하거나, 또는 전용 조인트를 세트로 구성하여 파이프를 연결하도록 함으로써 배관을 연결할 수 있도록 한 다양한 방식이 제안된 바 있다.

그러나 펌프 등의 장치본체에 형성되는 포트는 파이프를 연결하기 위한 구조가 플랜지 형태로 되어 있기 때문에 도 1에 도시된 바와 같이 클램프 등에 의한 방식으로 연결하는 경우가 대부분인데, 클램프 방식은 고정이 견고하지 못할 뿐더러 특히 고압인 경우에는 연결부위에서 수밀성이 떨어지기 때문에 누수가 발생할 우려가 있다.

그리고 또 다른 방식으로 도 2에 도시된 바와 같이 플랜지를 맞닿게 조립한 후에 금속 파이프를 용접하는 방식도 많이 사용되지만, 이는 배관 연결이 매우 까다롭고 준비절차가 복잡하기 때문에 현장에서의 작업성이 떨어지며, 작업시간이 지나치게 오래 걸리기 때문에 공기가 길어지게 되는 단점이 있고, 특히 한번 배관을 연결한 상태에서는 부속 교체가 거의 불가능하거나 어렵기 때문에 유지관리가 어렵다는 문제가 있다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 포트가 플랜지로 구성되는 배관용 파이프 연결구조에 있어서 순차적인 조립만으로도 간단하게 금속 파이프를 연결할 수 있으면서도 조립된 이후에는 견고한 조립구조를 가지면서 실링이 긴밀히 이루어지도록 한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 기술적 사상으로서의 본 고안은 배관 연결구조에서 연결포트에 플랜지가 서로 맞닿는 구조로 어댑터가 장착되어 금속 파이프를 연결하는 배관용 파이프 연결구조에 있어서, 어댑터의 플랜지에 체결공을 형성하여 연결포트의 플랜지에 볼트 체결되게 하고, 어댑터는 플랜지의 일측으로 원통형 슬리브가 돌출된 상태에서 그 내경에는 금속 파이프가 일정 깊이로 삽입될 수 있도록 파이프 안착홈을 형성하고, 금속 파이프가 어댑터에 삽입된 상태에서 실링이 이루어지도록 조임 고정하기 위한 실링부재 및 조임캡을 더 포함하고, 상기 실링부재는 금속 파이프와 어댑터 간의 실링을 위한 오링과, 금속 파이프의 외주연에 장착되어 금속 파이프의 이탈을 방지하는 스토퍼링과, 오링을 압착 고정하기 위한 가이드링을 포함하여 구성하며, 상기 조임캡은 금속 파이프가 관통될 수 있는 가압판과 나선 구조로 조립이 이루어지는 체결부를 형성하여 조임캡이 어댑터의 원통형 슬리브와 조임 고정이 이루지면서 금속 파이프의 배관연결이 간단하게 조임방식으로 이루어지면서도 기밀력을 확보할 수 있도록 한 것이다.

본 고안의 배관용 파이프 연결구조에 의하면, 볼트 조립 및 분해에 의하여 어댑터 연결부위의 분리결합이 이루어지고, 순차적인 끼움 구조와 조임캡을 이용하여 조이는 방식으로 간단하게 조립이 가능하기 때문에 빠른 시간에 간편하게 시공이 가능하다.

또한, 금속 파이프의 이음새에 다중 구조로 실링이 이루어지기 때문에 장기간 사용시에도 누수를 방지할 수 있으며, 유지보수가 필요한 경우에는 조임캡을 분리하여 간편하게 교체하거나 점검할 수 있으므로 관리가 매우 편리하다.

도 1은 종래의 클램프 방식의 배관용 파이프 연결구조도
도 2는 종래의 용접 방식의 배관용 파이프 연결구조도
도 3은 본 고안의 배관용 파이프 연결구조도
도 4는 도 3의 분해 사시도
도 5는 본 고안의 연결포트와 어댑터 연결구조도
도 6은 도 5의 어댑터 상세 구조도
도 7은 도 5의 단면 구조도
도 8은 도 7의 결합 단면도
도 9 및 도 10은 본 고안의 배관용 파이프의 장착구조를 나타낸 단면도

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안의 배관용 파이프 연결구조는 소방시설 등의 배관시설에서 펌프와 같은 장치본체(A)의 포트가 플랜지로 구성되는 경우에 금속 파이프를 배관하기 위한 것으로, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 연결포트(100)의 플랜지(120)에 어댑터(200)를 장착하고, 상기 어댑터에 금속 파이프(300)가 실링부재(400)의 순차적인 조립으로 기밀이 유지되면서도 조임캡(500)으로 금속 파이프(300)를 간단하게 조립하고, 조립된 이후에는 빠짐방지는 물론 견고한 조립구조를 가지면서 실링이 긴밀히 이루어지도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 연결포트(100)는 펌프 등의 장치본체(A)의 인렛 또는 아웃렛 포트를 구성하는 것으로서, 연결포트(100)에는 배관시설을 구축하기 위하여 금속 파이프(300)와 연통하게 유로가 형성되어 있으며, 연결포트(100)에는 금속 파이프(300)의 조립을 위하여 어댑터(200)가 조립된다.

상기 연결포트(100)와 어댑터(200)는 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이 각각 플랜지(120,220)가 서로 맞닿는 구조로 형성되어 체결 조립이 이루어지며, 플랜지(120,220)에는 각각 체결공(122,222)이 형성되어 볼트 조임에 의하여 조립될 수 있다.

이때, 상기 연결포트(100) 측의 플랜지(120)와 어댑터(200)의 플랜지(220) 사이에는 통상적으로 실링패드(150)가 위치되어 볼트 조임된 상태에서 누수가 방지되고, 서로 마주보게 플랜지(120,220)가 가압 고정되어 유로가 연통되며 견고한 조립이 이루어진다.

본 고안에서는 상기 어댑터(200)의 플랜지(220)의 일측으로는 외주면에 나사산(241)이 구비되는 원통형 슬리브(240)가 돌출 형성되어 금속 파이프(300)가 상기 원통형 슬리브(240)의 내부에 삽입된다.

*이때 상기 원통형 슬리브(240)의 내경과 밀착되게 삽입되는 금속 파이프(300)가 소정 깊이로만 삽입될 수 있도록 걸림테(242)가 형성되며, 상기 걸림테의 단턱폭은 가능하면 금속 파이프(300)의 선단의 절단면의 폭과 동일하게 유지되는 것이 좋고, 상기 금속 파이프(300)가 원통형 슬리브의 내부로 삽입된 상태에서 실링이 이루어지도록 실링부재(400)가 더 구비된다.

상기 실링부재(400)는 금속 파이프(300)가 어댑터(200)의 원통형 슬리브(240)의 내부로 내입된 상태에서의 유로의 흐름시 유체의 누설방지를 위하여 실링을 위한 것으로, 본 고안에서 상기 실링부재(400)는 가이드링(460)과 오링(420) 그리고 편링(480)이 순차적으로 구비되고, 상기 편링(480)은 도10에 도시된 바와 같이 어댑터(200)의 걸림테(242)에 위치되어 금속파이프(300)의 선단의 절단면이 가압되어 걸림되면서 면 밀착되어진다.

이로 인하여 금속파이프(300)가 더 이상 전진되는 것을 단속하게 될 수 있는 것이고 금속파이프(300)의 절단면과 걸림테(242)의 사이에 기밀유지는 물론 유체의 흐름도 원활하게 이루어질 수 있는 것이다..

또한 상기 오링(420)은 금속파이프(300)의 선단 즉 스토퍼링(440)의 전방에 위치되게 끼움되는 것이고, 상기 오링(420)의 후방으로는 가이드링(460)이 끼움되어 오링(420)과 스토퍼링(440)의 사이에 위치되어진다.

또한 상기 오링(420)은 금속파이프(300)가 전진될 경우에 원통형 슬리브(240)의 내경에 구비되는 안착테(244)에 위치되어 진 상태에서 가이드링(460)에 의하여 가압되어 팽창되면서 금속파이프(300)의 외면과 가압밀착되는 것이고, 이로 인하여 기밀성이 우수하게 될 수 있는 것이다.

본 고안에서 상기 가이드링(460)은 도10에 도시된 바와 같이 일정한 면을 갖는 편링의 형태로 이루어져 안착테(244)가 구비되는 일정한 깊이의 진입면(244a)을 형성하는 내경과 동일한 외경을 갖도록 되어 조임캡(500)이 원통형 슬리브(240)의 외주연에 구비되는 나사산(241)과 조임에 의하여 금속파이프(300)가 전진되면서 금속파이프(300)의 링크홈테(340)에 고정되어진 스토퍼링(440)의 가압으로 일정깊으로 이루어진 진입면(244a)으로 면 밀착에 의하여 진입되면서 오링(420)을 가압하게 되는 것이다.

이때 상기 가이드링(460)은 금속파이프(300)에 끼움된 상태에서 금속파이프(300)의 외면으로 하향경사지게 경사테(461)로 이루어져 가압되는 오링(420)이 가압되면서 금속파이프(300)의 외면을 넓게 가압 밀착되어지도록 될 수 있어 기밀성이 더욱 더 우수하게 될 수 있는 것이다.

본 고안에서의 상기 조임캡(500)은 도9에 도시된 바와 같이 금속 파이프(300)가 관통되면서 끼워질 수 있는 관통홀(510)과 스토퍼링(440)을 가압할 수 있는 가압테(520)와 그 전방으로 구비되는 나사선체결부(540)가 형성되어, 조임캡(500)이 어댑터(200)의 원통형 슬리브(240)의 나사산(241)과 조임 고정하면서 금속 파이프(300)를 원통형 슬리브(240)의 내부로 진입할 경우에 상기 금속 파이프(300)에 장착된 스토퍼링(440)이 조임캡(500)의 가압테(520)의 내면에 밀착되면서 금속 파이프(300)를 전진시켜 상기와 같이 결합토록 하는 것이다.

또한 본 고안에서의 `스토퍼링(440)은 도 4에 도시된 바와 같이 금속 파이프(300)의 외경을 감싸는 형태로 이루어질 수 있는 것으로, 원형의 일측이 갈라진 C형으로 이루어지도록 하고, 금속 파이프(300) 외면의 둘레영역에는 내입되게 형성된 링크홈테(340)에 벌어짐에 의하여 결합되고 결합된 상태에서는 벌어짐이 원상복귀되면서 스토퍼링(440)의 이동을 차단하면서 정위치에 고정될 수 있는 것이다.

이때, 스토퍼링(440)은 상기와 같이 C형 구조로 이루어짐으로써 스토퍼링(440)을 벌려서 금속 파이프(300)에 끼운 후 링크홈테(340)에 맞물려 조립이 이루어진 이후에는 스토퍼링(440)이 금속 파이프(300)의 링크홈테(340)에 삽입된 상태에서 스토퍼링(440)의 위주연이 금속 파이프의 외면보다 상대적으로 더 돌출되게 장착되게 함으로써 조임캡(500)을 이용하여 나사산 체결부(540)와 원통형 슬리브(240)의 나사산(241)과 조임결합시 금속파이프(300)가 전진할수 있게 되는 것이고, 고정된 상태에서 금속 파이프(300)가 임의로 금속캡(500)의 관통홀(510)로 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

본 고안에서의 가이드링(460)은 일정한 면을 갖는 편링의 형태로 이루어져 스토퍼링(440)이 C형 구조로 이루어지더라도 오링(420) 전체를 균일한 힘으로 압박할 수 있게 되는 것이다.

100: 연결포트
120: 플랜지 122: 체결공
200: 어댑터
220: 플랜지 222: 체결공
240: 원통형 슬리브 242: 걸림테 244: 안착테
300: 금속 파이프
340: 링크홈테
400: 실링부재
420: 오링 440: 스토퍼링 460: 가이드링
480: 편링
500: 조임캡
510:관통홀 520: 가압테 540: 체결부

Claims (1)

1. 연결포트(100)의 플랜지(120)와 어댑터(200)의 플랜지(220)에 각각 체결공(122,222)이 형성되어 볼트 체결되고, 상기 어댑터(200)는 플랜지(220)의 일측으로 원통형 슬리브(240)가 돌출 형성되되, 상기 원통형 슬리브(240)의 내경에는 상기 금속 파이프(300)가 소정 깊이로 삽입되어 더 이상 삽입되지 않토록 걸림테(242)가 형성되고,
   상기 금속 파이프(300)가 상기 슬리브에 삽입된 상태에서 임의적인 빠짐방지를 위해 상기 금속 파이프(300)의 선단의 외면에는 조임캡이 끼워진 상태에서 그 전방에 내입되게 링크홈테(340)가 형성되고, 상기 링크홈테에는 외력에 의하여 벌어짐과 외력이 제거되면 원상으로 복귀가능한 스토퍼링(440)이 끼움된 상태에서 상기 금속 파이프(300)의 외면보다 상대적으로 더 돌출되도록 장착되고, 그 전방으로는 실링이 이루어지도록 하기 위한 실링부재(400)가 구비되고,
   이 상태에서 조임캡이 어댑터의 나사산과 조임결합되면서 실링부재의 가압으로 기밀이 유지되기 위하여 상기 실링부재는 가이드링과 오링 그리고 편링이 순차적으로 구비되고, 상기 편링은 어댑터의 걸림테에 위치되어 금속파이프의 선단의 절단면이 가압되어 걸림되어 면 밀착되어지고,
   상기 오링은 편링으로 이루어진 가이드링에 의하여 가압되어 금속파이프의 외면과 가압밀착되는 것에 있어서,
   상기 가이드링은 안착테가 구비되는 진입면과 동일한 외경을 갖도록 되어 조임캡의 조임시 금속파이프가 전진되면서 금속파이프의 링크홈테에 고정되어진 스토퍼링의 가압으로 진입면으로 진입되면서 오링을 가압하고,
   상기 오링은 일정깊이로 이루어지는 진입면의 하단에 구비되는 안착테(244)에 위치되어,
   상기 가이드링이 금속파이프에 끼움된 상태에서 금속파이프의 외면으로 하향경사지게 경사테로 이루어져 가압되는 오링이 가압되면서 금속파이프의 외면을 넓게 가압밀착되어지도록 됨을 특징으로 하는 배관용 파이프 연결구조.