KR20230109402A - 배관 연결 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 측면에 따르면, 외주에 제1 플랜지부를 포함하며 제1 돌출부를 포함하는 제1 배관과, 상기 제1 플랜지부에 연결되는 제2 플랜지부와 상기 제1 돌출부를 수용하는 수용부를 포함하는 배관 연결부와, 상기 수용부에 수용되는 제2 돌출부를 포함하며 외주면에 단차가 형성되는 제2 배관을 포함하며, 상기 배관 연결부는 반경 방향으로 돌출되어 상기 단차에 걸리는 걸림부를 포함하고, 상기 제1 돌출부와 상기 제2 돌출부의 서로 마주보는 단부들은 상기 수용부에서 이격되도록 설치되는 배관 연결 조립체를 제공한다.

Description

배관 연결 조립체{Pipe connecting assembly}

본 발명은 배관 연결 조립체에 대한 것이다.

이웃하는 배관을 연결하는 기술은 중요하다. 배관의 연결 구조에서는 일반적으로 배관 내부를 흐르는 유체의 누설을 방지하는 기술이 중요하지만, 배관 연결 작업 시의 편의성, 배관 연결 과정에서 배관을 손상시키지 않는 기술도 중요하다.

일반적으로 배관의 연결을 위해서는 양 배관의 플랜지를 연결하는 플랜지 이음 방식이 많이 사용된다. 플랜지 이음 방식이란, 양 배관의 플랜지를 서로 마주보도록 한 다음, 플랜지에 형성된 관통공을 일치시킨 상태에서 볼트와 너트로 고정시키는 방식이다.

공개특허공보 10-2021-0093039호에는 이웃하는 배관의 연결을 위해 가스켓을 개선함으로써 배관 연결 부위의 누설이 방지될 수 있는 기술이 개시되어 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 개선된 구조의 배관 연결 조립체를 구현하는 것을 주된 과제로 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 외주에 제1 플랜지부를 포함하며, 제1 돌출부를 포함하는 제1 배관;과, 상기 제1 플랜지부에 연결되는 제2 플랜지부와, 상기 제1 돌출부를 수용하는 수용부를 포함하는 배관 연결부;와, 상기 수용부에 수용되는 제2 돌출부를 포함하며, 외주면에 단차가 형성되는 제2 배관을 포함하며, 상기 배관 연결부는, 반경 방향으로 돌출되어 상기 단차에 걸리는 걸림부를 포함하고, 상기 제1 돌출부와 상기 제2 돌출부의 서로 마주보는 단부들은 상기 수용부에서 이격되도록 설치되는 배관 연결 조립체를 제공한다.

여기서, 상기 제1 돌출부의 외주에는 시일링 설치홈이 형성되고, 상기 시일링 설치홈에는 시일링이 설치될 수 있다.

여기서, 상기 제2 돌출부의 외주에는 시일링 설치홈이 형성되고, 상기 시일링 설치홈에는 시일링이 설치될 수 있다.

여기서, 상기 제2 배관의 외주에는 조립용 장착홈이 형성될 수 있다.

여기서, 상기 제1 플랜지부에 적어도 하나의 제1 설치용 구멍이 형성되고, 상기 제2 플랜지부에는 상기 제1 설치용 구멍에 대응되는 제2 설치용 구멍이 형성되고, 상기 제1 설치용 구멍과 상기 제2 설치용 구멍을 이용하여 상기 제1 플랜지부와 상기 제2 플랜지부가 나사 결합으로 연결될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 배관 연결 조립체는, 연결 작업이 용이하고, 배관의 열변위와 제조 공차의 영향을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 대한 배관 연결 조립체의 조립된 모습을 도시한 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 대한 제1 배관을 도시한 개략적인 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 대한 배관 연결부를 도시한 개략적인 투시 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 대한 제2 배관을 도시한 개략적인 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 대한 배관 연결 조립체의 분해 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 사용함으로써 중복 설명을 생략하며, 도면에는 이해를 돕기 위해 크기, 길이의 비율 등에서 과장된 부분이 존재할 수 있다.

본 발명은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 대한 배관 연결 조립체의 조립된 모습을 도시한 개략적인 단면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 대한 제1 배관을 도시한 개략적인 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 대한 배관 연결부를 도시한 개략적인 투시 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 대한 제2 배관을 도시한 개략적인 사시도이다. 또한, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 대한 배관 연결 조립체의 분해 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 배관 연결 조립체(100)는 제1 배관(110), 배관 연결부(120), 제2 배관(130)을 포함한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 배관(110)은 내부 통로(110a)에 유체가 흐르도록 구성되며, 외주에 제1 플랜지부(111)를 포함하며, 단부에는 제1 돌출부(112)를 포함한다.

제1 플랜지부(111)에는 4개의 제1 설치용 구멍(111a)이 원주 방향으로 90도 간격으로 형성된다.

본 실시예에 따른 제1 플랜지부(111)에는 4개의 제1 설치용 구멍(111a)이 원주 방향으로 90도 간격으로 형성되는데, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 제1 설치용 구멍(111a)의 설치 개수와 간격에는 특별한 제한이 없다.

제1 돌출부(112)의 외주에는 시일링 설치홈(112a)이 형성되는데, 시일링 설치홈(112a)에는 시일링(112b)이 설치된다. 여기서 시일링(112b)은 상용의 O-링이 사용될 수 있다.

제1 돌출부(112)는 제1 배관(110)에 처음부터 일체로 형성되지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 제1 돌출부(112)는 별개로 제조된 후에 제1 배관(110)에 나사 결합, 용접, 접착제 부착 등의 방식으로 장착될 수 있다.

한편, 배관 연결부(120)는, 제1 배관(110)과 제2 배관(130)을 연결하는 기능을 수행한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 배관 연결부(120)는 제2 플랜지부(121), 수용부(122), 걸림부(123)을 포함한다.

제2 플랜지부(121)는 제1 플랜지부(111)와 연결되는 부분으로서, 제2 플랜지부(121)에는 4개의 제2 설치용 구멍(121a)이 원주 방향으로 90도 간격으로 형성된다.

본 실시예에 따른 제2 플랜지부(121)에는 4개의 제2 설치용 구멍(121a)이 원주 방향으로 90도 간격으로 형성되는데, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 제2 설치용 구멍(121a)은 제1 설치용 구멍(111a)과 대응되도록 형성될 수 있는데, 그 설치 개수와 간격에는 특별한 제한이 없다.

본 실시예에 따르면 제1 플랜지부(111)와 제2 플랜지부(121)의 고정은, 제1, 2 설치용 구멍(111a)(121a), 볼트(B), 너트(N)로 이루어지는 나사 결합으로 수행되는데, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 제1 플랜지부(111)와 제2 플랜지부(121)의 고정 방법에는 특별한 제한이 없다. 예를 들면 제1 플랜지부(111)와 제2 플랜지부(121)의 고정은, 용접 고정, 접착제 고정, 클램프 고정 등의 다양한 고정 방법으로 수행될 수 있다.

수용부(122)는, 제1 배관(110)의 제1 돌출부(112)와 제2 배관(130)의 제2 돌출부(131)를 수용한다.

걸림부(123)는 수용부(122)의 일단에 위치하며, 반경 방향으로 돌출되어 조립 시 제2 배관(130)의 단차(132)에 걸릴 수 있다.

수용부(122)의 내경(L1)은 걸림부(123)의 내경(L2)보다 크다. 걸림부(123)의 그러한 특징으로 인해 제2 배관(130)의 단차(132)가 걸려, 제2 배관(130)의 제2 돌출부(131)는 걸림부(123) 쪽으로 이동할 수 없게 된다.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 배관(130)은 내부 통로(130a)에 유체가 흐르도록 구성되며, 단부에는 제2 돌출부(131)를 포함하며, 외주면에는 단차(132)가 형성되어 있다.

제2 돌출부(131)는 조립 시 수용부(122)에 수용된다.

제2 돌출부(131)의 외주에는 시일링 설치홈(131a)이 형성되는데, 시일링 설치홈(131a)에는 시일링(131b)이 설치된다. 여기서 시일링(131b)은 상용의 O-링이 사용될 수 있다.

제2 돌출부(131)는 제2 배관(130)에 처음부터 일체로 형성되지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 제2 돌출부(131)는 별개로 제조된 후에 제2 배관(130)에 나사 결합, 용접, 접착제 부착 등의 방식으로 장착될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 제2 돌출부(131)의 단부(131c)는, 배관 연결 조립체(100)의 조립이 완료되었을 때, 제1 돌출부(112)의 단부(112c)와 이격되어 소정의 갭(G)이 발생할 수 있도록 형성한다. 즉, 제1, 2 돌출부(112)(131)의 서로 마주보는 단부들(112c)(131c)은 수용부(122)에서 소정의 갭(G)으로 이격되도록 설치된다. 이를 위해 설계자는 제1 돌출부(112)의 축 방향 길이 M1과, 제2 돌출부(131)의 축 방향 길이 M2를 적절히 설계하여 조립 완료 시 갭(G)이 발생하도록 하여, 열 변위, 조립 공차 등에 대비할 수 있도록 한다.

단차(132)는 제2 돌출부(131)의 외경(D1)과 제2 배관(130)의 외경(D2)의 차이에 의해 발생될 수 있다.

또한, 제2 배관(130)의 외주에는 조립용 장착홈(130b)이 형성되는데, 조립용 장착홈(130b)에는 조립 과정에서 임시로 조립용 링(130c)이 설치되어 조립 과정 중 제2 돌출부(131)가 수용부(122)로부터 이탈하지 않도록 한다.

본 실시예에서는 제2 배관(130)의 외주에는 조립용 장착홈(130b)이 형성되어 조립 과정에서 임시로 조립용 링(130c)이 설치되지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따르면 제2 배관(130)의 외주에는 조립용 장착홈(130b)이 형성되지 않을 수도 있다.

이하, 도 1 및 도 5를 참조하여, 본 실시예에 따른 배관 연결 조립체(100)가 조립되는 모습을 설명한다.

우선, 제2 배관(130)의 부분 중 제2 돌출부(131)의 반대 부분을 배관 연결부(120)의 걸림부(123)쪽으로 축 방향으로 이동시켜, 제2 돌출부(131)를 수용부(122)로 수용한다.

제2 돌출부(131)를 이동시키다가 단차(132)가 배관 연결부(120)의 걸림부(123)에 걸리게 되면 이동을 중지시킨다. 이어, 조립 과정 중 제2 돌출부(131)가 수용부(122)로부터 이탈하는 현상을 방지하기 위해 조립용 장착홈(130b)에 임시로 조립용 링(130c)을 끼워 설치한다.

이어, 제1 배관(110)의 제1 돌출부(112)가 배관 연결부(120)의 수용부(122)에 수용되도록 제1 배관(110)을 축 방향으로 이동시켜 수용부(122)에 제1 돌출부(112)를 위치시킨다.

그렇게 되면 제1 플랜지부(111)와 제2 플랜지부(121)가 가까워지는데, 이 때 작업자는 배관 연결부(120)를 적절히 회전시켜 제2 설치용 구멍(121a)이 제1 설치용 구멍(111a)에 일치하도록 조정한다.

그 다음, 작업자는 볼트(B)를 제1 설치용 구멍(111a)과 제2 설치용 구멍(121a)에 끼운 후 너트(N)를 이용하여 고정함으로써, 배관 연결 조립체(100)의 조립을 완료한다. 조립이 완료된 후 조립용 링(130c)을 제거한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 조립된 상태의 배관 연결 조립체(100)는, 제1, 2 배관(110)(130)의 내부 통로(110a)(130a)와 배관 연결부(120)를 통해 유체가 이동하게 되며, 제1 돌출부(112)의 시일링(112b)과 제2 돌출부(131)의 시일링(131b)에 의해 기밀이 유지되게 된다.

본 실시예에 따른 배관 연결 조립체(100)는, 제1 플랜지부(111)와 제2 플랜지부(121)의 고정 작업 시 배관 연결부(120)를 회전시켜 제2 설치용 구멍(121a)이 제1 설치용 구멍(111a)에 일치하도록 조정한 후에, 볼트(B)와 너트(N)를 이용하여 나사 결합을 수행하기 때문에, 고정 작업이 용이해 질뿐만 아니라 고정 작업 과정에서 제1 배관(110)과 제2 배관(130)에 무리한 하중을 가하지 않을 수 있어, 배관의 수명을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시예에 따른 배관 연결 조립체(100)는, 조립 후 수용부(122) 안에서 제1 돌출부(112)와 제2 돌출부(131)가 소정의 갭(G)을 두고 배치될 수 있으므로, 추후 제2 배관(130)에 열이 가해져 제2 배관(130)이 축 방향으로 팽창하여 열 변위가 발생하더라도 갭(G)의 존재로 그러한 열 변위의 영향을 최소화함으로써 열응력을 줄여 배관 수명을 향상시킬 수 있다. 아울러 그러한 갭(G)의 존재에 의해 각 부분의 조립 공차로 인해 배관 길이에 다소 변화가 있더라도 조립 공차의 영향을 최소화할 수 있다.

본 발명의 일 측면들은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 배관 연결 조립체를 제조하거나 이용하는 산업에 적용될 수 있다.

100: 배관 연결 조립체 110: 제1 배관
120: 배관 연결부 130: 제2 배관

Claims (5)

1. 외주에 제1 플랜지부를 포함하며, 제1 돌출부를 포함하는 제1 배관;
   상기 제1 플랜지부에 연결되는 제2 플랜지부와, 상기 제1 돌출부를 수용하는 수용부를 포함하는 배관 연결부; 및
   상기 수용부에 수용되는 제2 돌출부를 포함하며, 외주면에 단차가 형성되는 제2 배관을 포함하며,
   상기 배관 연결부는, 반경 방향으로 돌출되어 상기 단차에 걸리는 걸림부를 포함하고,
   상기 제1 돌출부와 상기 제2 돌출부의 서로 마주보는 단부들은 상기 수용부에서 이격되도록 설치되는, 배관 연결 조립체.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1 돌출부의 외주에는 시일링 설치홈이 형성되고, 상기 시일링 설치홈에는 시일링이 설치된, 배관 연결 조립체.
3. 제1항에 있어서,
   상기 제2 돌출부의 외주에는 시일링 설치홈이 형성되고, 상기 시일링 설치홈에는 시일링이 설치된, 배관 연결 조립체.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제2 배관의 외주에는 조립용 장착홈이 형성된, 배관 연결 조립체.
5. 제1항에 있어서,
   상기 제1 플랜지부에 적어도 하나의 제1 설치용 구멍이 형성되고, 상기 제2 플랜지부에는 상기 제1 설치용 구멍에 대응되는 제2 설치용 구멍이 형성되고, 상기 제1 설치용 구멍과 상기 제2 설치용 구멍을 이용하여 상기 제1 플랜지부와 상기 제2 플랜지부가 나사 결합으로 연결되는, 배관 연결 조립체.

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