KR100896962B1 - 압력배관을 2차적으로 밀봉하는 기밀구조가 구비된이중배관 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 압력배관에 형성된 균열을 통해 누출된 가스압력을 2차적으로 밀봉하는 기밀구조를 구비한 이중배관에 있어서, 압력배관의 외주면에서 소정간격으로 이격되어, 압력배관을 둘러싸며, 제 1 이탈방지홈이 일단에 형성되어 있는 이중배관;과 기밀구조의 끝단에 위치되며, 제 2 이탈방지홈이 일측부에 형성된 엔드캡;과 엔드캡의 측부에 결합되며, 누출된 가스압력에 의해 압압되어, 압력배관의 외주면을 압박하여 밀봉시키는 탄성체;와 탄성체의 측부에 결합되어 엔드캡과 함께 상기 탄성체가 고정되도록 지지하며, 누출된 가스압력의 일부가 이중배관의 밖으로 유출되도록 이중배관의 끝단 사이에 소정의 압력유출구가 형성되도록 위치하는 플렌지; 및 이중배관에 형성된 제 1 이탈방지홈에 일단부가 내삽되고, 엔드캡에 형성된 제 2 이탈방지홈에는 타단부가 내삽되어 결합되며, 압력유출구를 통해 이중배관의 밖으로 유출된 가스압력이 유입될 공간을 형성하는 하우징을 포함하는 압력배관을 2차적으로 밀봉하는 기밀구조가 구비된 이중배관이 개시된다.

기밀구조, 내부압력, 배관, 탄성체, 밀봉

Description

압력배관을 2차적으로 밀봉하는 기밀구조가 구비된 이중배관{Dual Pipe Equipped Airtight Structure}

본 발명은 기밀구조가 구비된 이중배관에 관한 것으로, 보다 상세하게는 압력배관에 형성된 균열로 인해 누출된 가스압력을 2차적으로 밀봉하기 위해 압력배관의 외주면에서 소정간격으로 이격되어 압력배관을 둘러싸는 기밀구조로서, 압력배관에서 누출된 가스압력을 이용하여, 압력배관의 외주면을 둘러싼 탄성체가 상기 누출된 가스압력에 압압되어 상기 압력배관이 밀봉되는 것을 특징으로 하는 압력배관을 2차적으로 밀봉하는 기밀구조가 구비된 이중배관에 관한 것이다.

일반적으로, 압력배관을 2차적으로 밀봉하기 위한 기밀구조가 구비된 이중배관은 기밀하고자 하는 압력배관의 전체를 감싸고, 상기 압력배관의 양 끝단을 오링(O-ring) 등의 기밀부재가 압압되도록 특정의 기밀구조물의 일측에 볼트 및 너트 등의 체결부재를 이용하여 압박되도록 하여 밀봉시키게 된다.

그런데, 이러한 종래의 기밀구조가 구비된 이중배관은 압력배관 및 기밀구조물에 변형이 발생하게 되거나 내부압력이 증가하게 되면, 오링의 이탈이나 변형된 구조물의 틈새로 유출된 가스압력이 외부로 누출되어 기밀 성능을 유지하지 못하는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 기존의 외부의 기밀구조물 및 체결부재에 의한 기밀방식과 달리 압력배관 및 기밀구조물에 변형이 발생하거나 내부압력이 급격히 증가가 되더라도, 압력배관을 밀봉하는 기밀구조물과 압력배관 사이의 틈이 발생되지 않도록 하는데 그 목적이 있다.

또한, 압력배관에서 누출된 가스압력이 증가하게 되면 압력배관을 밀봉하는 기밀구조물이 압력배관을 밀봉하는 압박이 함께 증가하여 압력배관의 기밀성을 유지시킬 수 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 압력배관을 2차적으로 밀봉하는 기밀구조가 구비된 이중배관은, 압력배관의 외주면에서 소정간격으로 이격되어, 압력배관을 둘러싸며, 제 1 이탈방지홈이 일단에 형성되어 있는 이중배관;과 기밀구조의 끝단에 위치되며, 제 2 이탈방지홈이 일측부에 형성된 엔드캡;과 엔드캡의 측부에 결합되며, 누출된 가스압력에 의해 압압되어, 압력배관의 외주면을 압박하여 밀봉시키는 탄성체;와 탄성체의 측부에 결합되어 엔드캡과 함께 탄성체가 고정되도록 지지하며, 누출된 가스압력의 일부가 이중배관의 밖으로 유출되도록 이중배관의 끝단 사이에 소정의 압력유출구가 형성되도록 위치하는 플렌지; 및 이중배관에 형성된 제 1 이탈방지홈에 일단부가 내삽되고, 엔드캡에 형성된 제 2 이탈방지홈에는 타단부가 내삽되어 결합되며, 압력유출구를 통해 이중배관의 밖으로 유출된 가스압 력이 유입될 공간을 형성하는 하우징을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 이중배관과 엔드캡 및 하우징은, 일체형으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 압력유출구는, 원주방향으로 45°의 간격으로 구비되는 것을 특징으로 한다.

게다가, 상기 탄성체는, 상기 압력유출구를 통해 유출된 가스압력이 크기에 비례하여, 상기 압력배관을 밀봉하는 압박력의 세기가 높아지는 것이 바람직하다.

더욱이, 상기 탄성체는, 탄성력을 가진 고무재질로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명인 압력배관을 2차적으로 밀봉하는 기밀구조가 구비된 이중배관에 의하면, 압력배관 및 기밀구조물에 변형이 발생하거나 내부압력이 급격히 증가가 되더라도, 압력배관을 밀봉하는 기밀구조물과 압력배관 사이의 틈이 발생되지 않기 때문에 기밀성을 유지할 수 있는 장점이 있다.

또한, 압력배관에서 누출된 가스압력이 증가하게 되면 기밀되는 구조물의 밀봉력이 함께 증가되는 효과를 제공한다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있 다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 압력배관을 2차적으로 밀봉하는 기밀구조가 구비된 이중배관의 구조를 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 압력배관을 2차적으로 밀봉하는 기밀구조가 구비된 이중배관의 구조를 나타낸 단면도, 도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 압력배관에 형성된 균열을 통하여 가스압력이 누출되어, 누출된 가스압력에 의해 압력배관이 밀봉되는 기밀구조를 나타낸 단면도이다.

보다 구체적으로는, 도 2는 압력배관에 형성된 균열을 통해 가스압력이 누출되는 것을 나타낸 단면도, 도 3은 누출된 가스압력이 압력유출구를 통해 하우징의 내부로 유입되는 것을 나타낸 단면도 및 도 4는 유입된 가스압력에 의해 탄성체가 압압되어 압력배관을 밀봉시키는 것을 나타낸 단면도이다.

도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 압력배관을 2차적으로 밀봉하는 기밀구조를 구비한 이중배관은 이중배관(20), 엔드캡(22), 탄성체(21), 플렌지(24), 압력유출구(25) 및 하우징(23)을 포함한다.

상기 이중배관(20)은, 고압의 가스압력이 내부를 통과하는 압력배관(30)의 외주면에서 소정간격으로 이격되어 상기 압력배관(30)을 둘러싸며, 끝단에는 제 1 이탈방지홈(26a)이 형성되어 있다.

여기서, 상기 이중배관(20)이 압력배관(30)과 이격되어 있는 소정간격은, 상기 압력배관(30)의 내부를 통과하는 가스압력의 세기와 가스량 및 이중배관(20)의 두께를 고려하여 간격의 크기가 정해지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 이중배관(20)의 두께는 압력배관(30)의 내부에 소통하는 가스압력의 크기와 가스량을 고려하여 정해지는 것이 바람직하다.

한편, 상기 엔드캡(22)은 중앙부에 상기 압력배관(30)의 직경크기와 동일한 크기의 통공이 형성되어 있어서, 상기 통공으로 상기 압력배관(30)이 관통되어 상기 압력배관(30)의 외주면의 일측을 지지하며 둘러싸도록 위치되고, 일측부에는 제 2 이탈방지홈(26b)이 형성된다.

그리고, 중앙부에 상기 압력배관(30)의 직경크기와 동일한 크기의 통공이 형성되어 있어서, 상기 통공으로 상기 압력배관(30)이 관통되어 상기 압력배관(30)의 외주면의 일측을 지지하며 둘러싸도록 위치되고, 상기 엔드캡(22)의 측부에 결합되며, 가스압력에 압압되어 상기 압력배관(30)의 외주면을 압박하여 밀봉시키는 탄성체(21)가 구비된다.

또한, 상기 탄성체(21)의 측부에 결합되어 상기 엔드캡(22)과 함께 상기 탄성체(21)가 고정되도록 지지하며, 상기 이중배관(20)의 내부로 누출된 가스압력의 일부가 상기 이중배관(20)의 밖으로 유출되도록 상기 이중배관(20)의 끝단 사이에 소정의 압력유출구(25)가 형성되도록 위치하는 플렌지(24)가 구비된다.

여기서, 상기 이중배관(20)의 끝단과 플렌지(24)의 일측면의 테두리부의 결합으로 형성된 압력유출구(25)는, 원주방향으로 45°의 간격으로 8개가 구비되어 각 압력유출구(25)를 통해 상기 탄성체(21)의 전면이 고르게 압압되도록 구비되는 것이 바람직하다.

하지만, 이에 한정되지 않으며, 압력배관(30)의 내부로 통과되는 가스압력의 세기와 가스량 및 탄성체(21)의 탄성도와 경도(硬度)를 고려하여, 형성되는 압력유출구(26)의 수량과 구경이 정해지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 플렌지(24)의 중앙부에는, 상기 압력배관(30)의 직경크기와 동일한 크기의 통공이 형성되어 상기 통공으로 상기 압력배관(30)가 관통되어 상기 압력배관(30)의 외주면의 일측에 위치하는 것이 바람직하다.

더불어, 상기 탄성체(21)의 일측면은 상기 엔드캡(22)의 측부면에 지지되어 고정되며, 타측면은 상기 플렌지(24)에 지지되어 고정됨으로써, 상기 탄성체(21)는 상기 유출되는 가스압력에 의해 압압되어 눌려지게 되어 상기 탄성체(21)와 접하고 있는 압력배관(30)의 외주면을 상기 압력배관(30)의 중심부 방향으로 압박되도록 구비된다.

게다가, 탄성체(21)는, 상기 압력유출구(25)를 통해 유출된 가스압력의 크기에 비례하여, 상기 압력배관(30)을 밀봉하는 압박력의 세기가 높아지도록 구비되는 것이 바람직하다.

더욱이, 상기 탄성체(21)는, 상기 유출되는 가스압력에 의해 용이하게 눌려지며, 상기 압력배관(30)과 접한 부분의 밀착력이 높아지도록 고무재질로 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 하우징(23)은 상기 이중배관(20)에 형성된 제 1 이탈방지홈(26a)에 일단부가 내삽되고, 상기 엔드캡(22)에 형성된 제 2 이탈방지홈(26b)에는 타단부가 내삽되어 결합되며, 상기 압력유출구(25)를 통해 이중배관(20)의 밖으로 유출된 가스압력이 유입될 공간을 형성된다.

여기서, 본 발명의 기밀구조의 밀봉성을 고려하여, 이중배관(20)과 하우징(23) 및 엔드캡(22)이 일체형으로 형성되는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 않고, 이중배관(20)과 하우징(23) 또는 하우징(23) 및 엔드캡(22)이 일체형으로 형성될 수 있다.

다음으로는, 본 발명의 실시예에 따른 누출된 가스압력에 의해 압력배관이 밀봉되는 기밀구조 및 원리에 대하여 설명한다.

여기서, 도 2 내지 도 4에 도시된 압력배관(30)과 이중배관(20)의 내부의 화살표의 흐름은 가스압력의 이동방향을 나타낸다.

도 2를 참조하면, 상기 압력배관(30)의 내부를 소통하는 가스압력은, 내부의 서지압과 같은 강한 압력 또는 상기 압력배관(30)의 구조물에 변형이 발생하여 형성된 균열(Crack)의 틈새을 통해 상기 압력배관(30)의 내부에서 밖으로 강한 압력으로 인가되어 누출된다.

그리고, 상기 누출된 가스압력은, 본 발명의 압력배관(30)을 2차적으로 밀봉하는 기밀구조가 구비된 이중배관의 내부로 유입되는 것이다.

도 3을 참조하면, 상기의 이중배관(20)의 내부로 유입된 가스압력은 상기 이 중배관(20)의 내부공간에 채워지게 되고, 상기 이중배관(20)의 내부공간에 채워진상기 가스압력은, 플렌지(24)의 테두리부의 일측면과 이중배관(20)의 끝단의 일측면이 접하도록 결합되어 형성된 소정의 압력유출구(25)를 통해 하우징(23) 내부의 공간으로 유입된다.

도 4를 참조하면, 상기 하우징(23) 내부의 공간으로 유입된 가스압력은 상기 탄성체(21)의 상부면을 압력배관(30) 방향으로 압압하며, 이때 상기 탄성체(21)의 양측면은 엔드캡(22)의 측부면과 플렌지(24)측부면에 의해 고정되도록 지지됨으로써, 상기 탄성체(21)는 압압하는 가스압력의 힘에 의해 상기 압력배관(30) 방향으로 눌리게 된다.

또한, 또한 상기 탄성체(21)는 압력배관(30) 방향으로 눌리면서 상기 압력배관(30)의 외주면과 접하고 있는 부분을 압박하여, 상기 압력배관(30)과 탄성체(21)가 접하는 부분의 밀착력은 증가되어 상기 탄성체(21)가 상기 압력배관(30)를 밀봉하는 세기가 증가되도록 구비된다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 압력배관을 2차적으로 밀봉하는 기밀구조가 구비된 이중배관의 구조를 나타낸 단면도,

도 2는 압력배관에 형성된 균열을 통해 가스압력이 누출되는 것을 나타낸 단면도,

도 3은 누출된 가스압력이 압력유출구를 통해 하우징의 내부로 유입되는 것을 나타낸 단면도 및

도 4는 유입된 가스압력에 의해 탄성체가 압압되어 압력배관을 밀봉시키는 것을 나타낸 단면도이다.

<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>

20...이중배관 21...탄성체

22...엔드캡 23...하우징

24...플렌지 25...압력유출구

30...압력배관

Claims (5)

1. 압력배관에 형성된 균열을 통해 누출된 가스압력을 2차적으로 밀봉하는 기밀구조를 구비한 이중배관에 있어서,

   상기 압력배관의 외주면에서 소정간격으로 이격되어, 상기 압력배관을 둘러싸며, 제 1 이탈방지홈이 일단에 형성되어 있는 이중배관;과

   상기 기밀구조의 끝단에 위치되며, 제 2 이탈방지홈이 일측부에 형성된 엔드캡;과

   상기 엔드캡의 측부에 결합되며, 누출된 가스압력에 의해 압압되어, 상기 압력배관의 외주면을 압박하여 밀봉시키는 탄성체;와

   상기 탄성체의 측부에 결합되어 상기 엔드캡과 함께 상기 탄성체가 고정되도록 지지하며, 누출된 가스압력의 일부가 상기 이중배관의 밖으로 유출되도록 상기 이중배관의 끝단 사이에 소정의 압력유출구가 형성되도록 위치하는 플렌지; 및

   상기 이중배관에 형성된 제 1 이탈방지홈에 일단부가 내삽되고, 상기 엔드캡에 형성된 제 2 이탈방지홈에는 타단부가 내삽되어 결합되며, 상기 압력유출구를 통해 상기 이중배관의 밖으로 유출된 가스압력이 유입될 공간을 형성하는 하우징을 포함하는 압력배관을 2차적으로 밀봉하는 기밀구조가 구비된 이중배관.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 이중배관과 엔드캡 및 하우징은, 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 압력배관을 2차적으로 밀봉하는 기밀구조가 구비된 이중배관.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 압력유출구는, 원주방향으로 45°의 간격으로 구비되는 것을 특징으로 하는 압력배관을 2차적으로 밀봉하는 기밀구조가 구비된 이중배관.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 탄성체는, 상기 압력유출구를 통해 유출된 가스압력이 크기에 비례하여, 상기 압력배관을 밀봉하는 압박력의 세기가 높아지는 것을 특징으로 하는 압력배관을 2차적으로 밀봉하는 기밀구조가 구비된 이중배관.
5. 제 1항 내지 제 4항 중의 어느 한 항에 있어서,

   상기 탄성체는, 탄성력을 가진 고무재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 압력배관을 2차적으로 밀봉하는 기밀구조가 구비된 이중배관.

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