KR200157683Y1 - 배관의 스톱플 피팅 - Google Patents

Abstract

본 고안은 배관의 교체, 수리, 분기관연결등 의 정비작업시에 배관정비작업장소로의 가스, 상하수, 화공물질 등의 유체흐름을 일시 차단할 때 이용되는 배관의 스톱플 피팅(stopple fitting)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 안전하게 유체를 차단하고 또한 배관의 수리, 분기관연결 등의 작업이 끝난 후에 피팅부분에서 유체누출의 위험이 없이 견고한 상태를 유지하게 되는 배관의 스톱플 피팅에 관한 것이다.

본 고안의 스톱플 피팅은 수직관(1), 상기 수직관(11)의 상부에 용접되고 주위에 나사공이 형성되어 있는 플랜지(12), 상기 플랜지(12)의 중앙에 형성된 개구부를 나사결합방식으로 결합되는 플러그(13), 상기 플랜지(12) 및 플러그(13)의 상부를 덮는 덮개판(14), 그리고 상기 수직관(11)의 하부에 용접된 것으로서 내경곡율이 배관(4)의 외경곡율과 동일한 보강판(15)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

배관의 스톱플 피팅

본 고안은 배관의 교체, 수리, 분기관연결등의 정비작업시에 배관정비작업장소로의 가스, 상하수, 화공물질 등의 유체흐름을 일시 차단할 때 이용되는 배관의 스톱플 피팅(stopple fitting)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 안전하게 유체를 차단하고 또한 배관의 수리, 분기관연결 등의 작업이 끝난 후에 피팅부분에서 유체누출의 위험이 없이 견고한 상태를 유지하게 되는 배관의 스톱플 피팅에 관한 것이다.

최근 대부분의 가정에서는 도시가스를 사용하고 있으며 또한 난방을 위한 연료로서 대부분의 건물 및 주택에서 도시가스를 이용하고 있기 때문에 사람이 거주하는 모든 도시 또는 마을의 땅속에는 도시가스공장에서 도시가스를 공급하기 위한 가스관들이 거미줄처럼 배설되어 있다.

또한 도시 또는 마을의 땅속에는 가스관뿐만 아니라 상하수관도 묻어져 있다. 그리고 화공물질의 제조공장에는 화공물질의 이송을 위한 배관등이 배설되어 있다.

스톱플 피팅은 이러한 가스관, 상하수관, 화공물질관 등의 각종 배관에 있어서 배관이 파손되거나 새로운 배관으로 교체할 때, 그리고 메인관에서 분기관을 연결하는 등의 정비를 할 때 상기 작업장소(이하 "배관정비작업장소"라 함)의 상류측을 폐쇄하는데 이용되는 것이다.

상기와 같은 배관정비작업을 하는 동안에도 가스, 상수등은 계속 공급하여 사용자의 불편을 일으키지 않아야 하므로 배관정비작업장소의 상류측을 폐쇄한 후 작업을 하여 상류측의 메인관과 연결된 분기관에 연결된 장소에서는 가스, 상수 등을 계속해서 사용할수 있도록 하고 있다.

또한 필요한 경우 배관정비작업장소의 상류측과 하류측의 메인관사이에 임시로 우회관을 설치하여 가스, 상수 등의 유체를 계속 공급하는 경우도 있다.

상기와 같이 배관정비작업을 할 때 이용되는 종래의 스톱플 피팅(3)은 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 수직관(1)의 상부에 플랜지(2)를 용접하고, 하부는 유체를 차단할 배관의 곡율반경에 맞도록 형성하여 구성되어 있다.

이러한 종래의 스톱플 피팅(3)을 이용하여 배관을 폐쇄하는 작업은 다음과 같이 행해진다.

(1) 도 2에 도시된 바와 같이 수직관(1)의 하부를 배관(4)에 접촉하도록 하여 수직관(1)과 배관(4)을 용접한다.

(2) 플랜지(2)의 상부에 볼밸브(5)를 설치한후 볼밸브(5)의 상부에 천공기(6)를 설치한다.

(3) 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 볼밸브(5)를 개방상태로 한 다음 천공기(6)의 톱부(6a)를 배관(4)쪽으로 하강시킨후 톱부(6a)를 회전시켜 배관(4)을 천공한다.

(4) 천공기(6)의 톱부(6a) 및 배관(4)의 절단된 부분을 천공기본체안으로 끌어 올린다. 천공기(6)에는 절단된 배관부분과 톱부(6a)를 함께 끌어 올리는 장치가 구성되어 있으나 이는 본 고안과 관계가 없으므로 이에 대한 설명은 생략한다.

(5) 볼밸브(5)를 폐쇄상태로 하고 천공기(6)를 볼밸브(5)로 부터 제거한다.

(6) 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 마개머신(7)을 볼밸브(5)에 설치한다.

(7) 볼밸브(5)를 다시 개방상태로 한 다음 스톱플 머신(7)의 스톱플(7a)을 배관(4)내에 하강시켜서 스톱플(7a)이 배관(4)의 유체를 차단토록 한다. 스톱플 머신(7)은 스톱플(7a)이 배관과 접촉할 직각으로 절곡하여 배관을 폐쇄하는 것으로서 이미 공지되어 보편적으로 사용되는 기구이므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

(8) 상기와 같이 배관(4)내의 유체흐름이 차단된 상태에서 배관(4)의 하류측의 배관정비작업을 완료한 다음에 스톱플 머신(7)의 스톱플(7a)를 본체내부로 끌어 올리고 볼밸브(5)를 폐쇄상태로 한후 스톱플 머신(7)을 볼밸브(5)로 부터 제거한다.

상기와 같은 절차에 의하여 배관(4)의 유체유동을 일시 차단하여 배관정비작업을 하는데 이용되는 종래의 스톱플 피팅(3)은 다음과 같은 문제점이 있다.

(1) 스톱플 피팅(3)의 수직관(1)의 하부면은 배관의 곡율반경에 맞도록 절단하여야 하는데 용접기에 의해서 대략적으로 절단한 다음에 작업현장에서 배관(4)에 끼워 맞춰 보면서 그라인딩작업을 하여 배관(4)과 수직관(1)의 사이에 틈새가 없도록 해야 한다. 따라서 스톱플 피팅(3)의 제조시 수직관(1)의 하부면형성에 많은 시간이 소요된다는 문제점이 있다.

(2) 배관(4)과 스톱플 피팅(3)의 수직관(1)은 선접촉을 하고 있어서 스톱플 피팅(3)에 의하여 배관(4)의 일부분에 집중적으로 하중이 작용하며, 배관(4)에 수직관(1)을 용접할 때 스톱플 피팅(3)의 중량에 의하여 용접열에 의하여 강도가 낮아지는 배관(4)부분에 압력이 가해진다. 따라서 이 압력에 의하여 용접도중 수직관(1)의 하부가 배관(4)의 내부로 뚫어 들어갈려는 경향이 있으며, 이 때문에 용접부위에 틈새가 생겨 그 틈새로 가스 등의 유체가 새어나오며 그리고 용접열에 의해서 불이 붙는 사고가 발생할 염려가 있다.

(3) 종래의 스톱플 피팅(3)을 이용하면 배관(4)의 유체유동을 차단하여 배관정비작업을 완료한 후에 볼밸브(5)를 그대로 스톱플 피팅(3)의 상부에 결합한 상태로 방치할수 밖에 없다. 왜냐하면 배관(4)의 천공작업후에는 스톱플 피팅(3)의 내부에는 이미 가스가 들어와 있는 상태이기 때문에 볼밸브(5)를 제거하여 어떤 차폐수단을 설치할수 없기 때문이다. 볼밸브(5)는 고가품이기 때문에 배관정비작업에 많은 비용이 소요된다.

(4) 스톱플 피팅(3)은 주로 밑에 묻히게 되므로 자동차에 의한 진동을 많이 받는다. 따라서 배관(4)과 수직관(3)의 용접부위에도 많은 진동을 받으며, 그에 따라 집중적으로 하중을 받고 있는 용접부위가 파괴되어 틈새가 발생하고 그 틈새로 가스가 새어나는 사고가 있었다.

(5) 약한 압력의 유체을 이송하기 위해서 배관(4)이 강화플라스틱재료로 되어 있는 경우에는 상기와 같이 강으로 스톱플 피팅(3)을 사용할수 없다는 문제점이 있다.

본 고안은 전술한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 배관정비작업을 위해 배관상에 스톱플 피팅을 설치할 때에 안전하고 적은 비용으로 스톱플 피팅을 설치할수 있으며 배관정비작업이 완료된 후에도 안전하게 그 설치상태가 유지되는 배관의 스톱플 피팅을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 고안의 다른 목적은 흐르는 유체압력이 비교적 약한 배관에 설치하여 유체유동을 차단할수 있는 배관의 스톱플 피팅을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 배관의 스톱플 피팅의 일실시예는 수직관, 상기 수직관의 상부에 용접된 플랜지, 상기 플랜지의 중앙에 형성된 개구부를 나사결합방식으로 결합되는 플러그, 상기 플랜지 및 플러그의 상부를 덮는 덮개판, 그리고 상기 수직관의 하부에 용접된 것으로서 내경곡율이 배관의 외경곡율과 동일한 보강판을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 고안의 배관의 스톱플 피팅의 다른 실시예는 상부의 내면과 외면에 나사선이 형성되어 있는 수직관, 상기 수직관의 상부내부에 나사결합되는 플러그, 그리고 상기 수직관의 하부에 열융착된 것으로서 내경의 곡율이 배관의 외경곡율과 동일한 보강판을 포함하며, 상기 구성요소들이 플라스틱재질로 되어 있는 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 스톱플 피팅의 사시도,

도 2는 종래 스톱플 피팅을 배관에 설치할 때 이용되는 볼밸브와 천공기의 설치상태도,

도 3은 종래 스톱플 피팅을 이용하여 배관을 천공하는 상태를 도시한 요부단면도,

도 4는 배관에 설치된 종래 스톱플 피팅에 스톱플 머신을 설치하여 배관의 유체유동을 차단한 상태를 나타내는 일부단면도,

도 5는 본 고안의 일실시예의 스톱플 피팅의 분해사시도,

도 6은 본 고안의 스톱플 피팅을 설치한 상태에서 배관을 천공하기 위하여 볼밸브와 천공기를 설치한 상태도,

도 7은 본 고안의 구성요소인 플러그와 천공기를 이용하여 플러그를 설치하기 위한 플러그아답타의 사시도,

도 8은 본 고안의 일실시예의 스톱플 피팅의 설치상태를 나타내는 단면도,

도 9은 본 고안의 다른 실시예의 스톱플 피팅의 설치상태를 나타내는 단면도,

도 10은 본 고안의 또 다른 실시예의 스톱플 피팅의 설치상태를 나타내는 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 수직관 2 : 플랜지

3 : 스톱플 피팅(stopple fitting) 4 : 배관

5 : 볼밸브 6 : 천공기

6a : 톱부 6b : 플러그아답타

7 : 스톱플 머신 7a : 스톱플

11,32 : 수직관 12,32 : 플랜지

13,33 :플러그 14,33 : 덮개판

15,25 : 보강판 16,36 : 하부보강판

17 : 볼트 18 : 너트

19 : 씨일링(seal ring) 20 : 가스켓트

21 : 수직관 22 : 플러그

23 : 보강판 24 : 덮개

34a : 돌출부

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 5는 본 고안의 일실시예의 스톱플 피팅의 분해사시도이고, 도 6은 본 고안의 스톱플 피팅을 설치한 상태에서 배관을 천공하기 위하여 볼밸브와 천공기를 설치한 상태도, 도 7은 본 고안의 구성요소인 플러그와 천공기를 이용하여 플러그를 설치하기 위한 플러그아답타의 사시도, 도 8은 본 고안의 일실시예의 스톱플 피팅의 설치상태를 나타내는 단면도이다.

도시된 바와 같이 본 고안의 일실시예의 스톱플 피팅은 수직관(11), 상기 수직관(11)의 상부에 용접된 플랜지(12), 상기 플랜지(12)의 중앙에 형성된 개구부를 나사결합방식으로 결합되는 플러그(13), 상기 플랜지(12) 및 플러그(13)의 상부를 덮는 덮개판(14), 그리고 상기 수직관(11)의 하부에 용접된 것으로서 내경의 곡율이 배관의 외경곡율과 동일한 보강판(15)을 포함하고 있다.

플랜지(12)와 그 플랜지(12)에 나사결합되는 플러그(13)사이에는 씨일링(19)이 게재되어 그 사이의 틈새를 통하여 유체가 누설되는 것을 방지하도록되어 있다.

상기 플랜지(12)와 덮개판(14)의 둘레에는 각각 나사공이 형성되어 있어서 볼트(17) 및 너트(18)을 이용하여 플랜지(12)에 덮개판(14)을 결합할수 있도록 되어 있다.

플랜지(12)와 덮개판(14)사이에는 가스켓트(20)를 개재하여 유체의 누출을 더욱 완벽하게 방지하고 있다.

본 고안에는 상기 구성요소이외에 배관의 보강을 더욱 강화하기 위해서 하부보강판(16)을 추가로 구성할수도 있다.

본 고안의 다른 실시예의 스톱플 피팅은 도 9에 도시되어 있는 바와 같이, 상부의 내면과 외면에 각각 나사선이 형성되어 있는 수직관(21), 상기 수직관(21)의 상부내부에 나사결합되는 플러그(22), 그리고 상기 수직관(21)의 하부에 열융착된 것으로서 내경의 곡율이 배관(4)의 외경곡율과 동일한 보강판(23)을 포함한다.

그리고 상기 수직관(21)의 상부에는 덮개(24)가 나사결합되어 있다.

상기 다른 실시예의 스톱플 피팅의 구성요소들은 플라스틱재질 또는 강으로 되어 있다.

본 고안의 또 다른 실시예의 스톱플 피팅은 도 10에 도시되어 있는 바와 같이, 수직관(31), 상기 수직관(31)의 상부에 용접된 것으로서 상면에 환형홈이 형성되어 있는 플랜지(32), 상기 플랜지(32)의 중앙에 형성된 개구부를 나사결합방식으로 결합되는 플러그(33), 상기 플랜지(32) 및 플러그(33)의 상부를 덮는 것으로서 상기 플랜지(32)의 환형홈에 끼워지는 돌출부(34a)가 형성되어 있고 플랜지(32)에 용접되어지는 덮개판(34), 그리고 상기 수직관(31)의 하부에 용접된 것으로서 내경의 곡율이 배관의 외경곡율과 동일한 보강판(35)을 포함하고 있다.

참조번호 "36"은 선택적으로 사용할수 있는 하부보강판이다.

상기와 같이 도 10에 도시된 실시예는 도 8의 실시예와 대체적으로 유사하나 덮개(34)를 플랜지(32)에 용접하여 유체의 누설을 완전히 방지하는 점이 도 8의 실시예와 다르다.

도 10의 실시예에도 플러그(33)와 플랜지(32)사이에 씨일링(19)이 게재되고 플랜지(32)와 덮개(34)사이에 가스켓트(20)가 게재된다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 스톱플 피팅은 다음과 같이 작용한다.

먼저 도 5내지 도 8에 도시된 일실시예의 스톱플 피팅의 작용에 대해서 설명한다.

스톱플 피팅의 보강판(15)을 유체유동을 차단하고자 하는 배관(4)의 상부에 용접한다. 하부보강판(16)이 있는 경우에는 배관(4)의 하부에 하부보강판(16)을 설치한다. 보강판(15)은 배관(4)과 넓은 면적으로 접촉하고 있으므로 배관의 일부분에만 힘을 가하지 않게 되어 안전하게 배관에 용접할수 있고 모든 작업이 끝난후에도 스톱플 피팅의 설치상태를 안정되게 유지시킨다. 하부보강판(16)은 배관(4)의 하부를 받치고 있으므로 볼밸브(5), 천공기(6)의 하중에 의해서 배관(4)이 휘게 되는 현상을 방지할수 있다.

그리고 플러그(13)을 제거한 상태에서 플랜지(12)에 볼밸브(15)을 설치하고 볼밸브(15)의 상부에 천공기(6)를 설치한다.

다음에 볼밸브(5)을 개방하고 천공기(6)의 톱부(6a)를 이용하여 배관(4)에 천공을 한다. 천공후에는 절단된 부분과 천공기(6)의 톱부(6a)을 위로 올리고 볼밸브(5)을 폐쇄한후 천공기(6)를 제거하고 볼밸브(5)상에 스톱플 머신(7)을 설치한다.

다시 볼밸브(5)을 개방하여 스톱플 머신(7)의 스톱플(7a)을 배관(4)내로 하강시키면 스톱플(7a)이 배관(4)을 폐쇄하여 유체유동을 차단하게 된다.

상기와 같이 배관내에 유체가 흐르는 것을 차단한 상태에서 배관교체등 실시하고자 하는 정비한다.

배관정비작업을 완료한후에는 스톱플 머신(7)의 스톱플(7a)을 위로 끌어 올리고 볼밸브(5)을 차단한 후에 볼밸브(5)로 부터 스톱플 머신(7)을 제거한다.

그리고 천공기(6)의 로드 끝단에 플러그아답타(6b)을 연결하고 그 플러그아답타(6b)에 플러그(13)을 끼운 상태에서 볼밸브(5)에 천공기(6)을 설치한다. 이어서 볼밸브(5)을 개방하여 스톱플 피팅의 플랜지(12)의 개구부에 플러그(13)을 나사결합한다. 플러그(13)에는 씨일링(19)이 끼워져 있으므로 플러그(13)가 결합되면 플랜지(12)와 플러그(13)사이의 틈새는 완전히 밀봉된다. 그리고 천공기(6)와 볼밸브(5)을 본 고안의 스톱플 피팅으로 부터 제거한다.

스톱플 피팅의 플랜지(12)에 덮개판(14)을 볼트(17)와 너트(18)을 이용하여 결합한다. 이 때 플랜지(12)와 덮개판(14)사이에는 가스켓트(20)를 위치시킨다. 이와같은 상태가 모든 작업이 끝난 상태가 된다.

도 10에 도시된 실시예의 경우에는 덮개(34)를 플랜지(32)에 결합할 때에 덮개(34)와 플랜지(32)를 용접함으로써 유체의 누설을 완전히 방지한다.

다음에 도 9에 도시된 본 고안의 다른 실시예의 스톱플 피팅의 작용에 대해서 설명한다.

이 실시예의 스톱플 피팅은 비교적 약한 압력의 유체가 흐르는 배관(4)의 유체유동을 차단할 때 이용된다.

우선 유체유동을 차단하고자 하는 배관부분에 보강판(23)을 용접 또는 열융착시킨다. 보강판(23)의 재질은 배관(4)이 플라스틱으로 되어 있으면 플라스틱으로 형성되고 배관(4)이 강으로 되어 있으면 강으로 형성되므로, 강으로 된 경우에는 용접을 하고 플라스틱으로 되어 있는 경우에는 열융착을 한다.

이 상태에서 수직관(21)을 통하여 천공기(6)을 이용하여 배관(4)을 천공한다. 그리고 천공기(6)을 제거하고 스톱플 머신(7)을 설치하고 스톱플(7a)로 하여금 배관(4)을 막아 유체유동을 차단한다. 천공기(6)을 제거하고 스톱플머신(7)을 설치하는 사이에 약간의 유체가 새더라도 유체압력이 낮기 때문에 큰 문제가 되지 않으나 천공기(6)을 제거한후 스톱플머신(7)을 설치하는 시간이 길 경우에는 임시로 플러그(22) 또는 덮개(24)를 설치하여 유체가 누설되는 것을 방지한다.

배관내의 유체유동을 차단하여 배관교체 등의 배관정비를 완료하게 되면 스톱플머신(7)을 제거하고 플러그(22)을 수직관(21)의 내부에 나사결합하여 수직관(21)을 폐쇄한다. 그리고 안전을 위하여 수직관(21)의 외부에 덮개(24)을 나사결합한다. 이 때 수직관(21)과 플러그(22)사이에는 씨일링(19)이 게재되고 플러그(22)와 덮개(24)사이에는 가스켓트(20)가 게재되므로 배관(4)내를 흐르는 유체의 누설이 완전히 방지된다.

이와 같이 본 고안의 배관의 스톱플 피팅은 배관정비작업을 위해 배관상에 스톱플 피팅을 설치할 때에 안전하게 스톱플 피팅을 설치할수 있으며, 배관정비작업이 완료된 후에는 볼밸브를 제거하여 다시 사용할수 있으므로 비용이 적게 되며, 배관정비작업이 완료된 후에도 스톱플 피팅의 설치상태가 안전하게 유지되며, 플라스틱재료로 된 배관상에도 설치할수 있는 효과를 발휘한다.

본 고안은 기재된 실시예에 한정하는 것이 아니고, 본 고안의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다.

따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 고안의 실용신안등록청구의범위에 속한다 해야 할 것이다.

Claims (5)

1. 배관교체등 배관정비작업을 하고자 배관(4)내의 유체유동을 차단할 때 사용되는 스톱플 피팅에 있어서,

   수직관(1),

   상기 수직관(11)의 상부에 용접되고 주위에 나사공이 형성되어 있는 플랜지(12),

   상기 플랜지(12)의 중앙에 형성된 개구부를 나사결합방식으로 결합되는 플러그(13),

   상기 플랜지(12) 및 플러그(13)의 상부를 덮는 덮개판(14), 그리고

   상기 수직관(11)의 하부에 용접된 것으로서 내경곡율이 배관(4)의 외경곡율과 동일한 보강판(15)을 포함하는 것을 특징으로 하는 배관의 스톱플 피팅.
2. 제 1항에 있어서, 설치상태를 보다 안전하게 하기 위하여 보강판(15)이 설치되어 있는 배관(4)의 하부에 하부보강판(16)이 용접되어 있는 것을 특징으로 하는 배관의 스톱플 피팅.
3. 제 1항에 있어서, 상기 플랜지의 상면에 환형홈이 형성되어 있고, 상기 덮개판에 상기 플랜지의 환형홈에 끼워지는 돌출부(34a)가 형성되어 있으며, 상기 플랜지에 플러그를 나사결합한후 상기 플랜지의 환형홈에 덮개판의 돌출부(34a)를 끼우고 플랜지와 덮개를 용접하도록 된 것을 특징으로 하는 배관의 스톱플 피팅.
4. 플라스틱재질로 된 배관의 교체등 배관정비작업을 하고자 배관(4)내의 유체유동을 차단할 때 사용되는 스톱플 피팅에 있어서,

   상부의 내면과 외면에 나사선이 형성되어 있는 수직관(21),

   상기 수직관(21)의 상부내부에 나사결합되는 플러그(22), 그리고

   상기 수직관(21)의 하부에 열융착된 것으로서 내경의 곡율이 배관의 외경곡율과 동일한 보강판(23)을 포함하는 것을 특징으로 하는 배관의 스톱플 피팅.
5. 제 4항에 있어서, 상기 수직관(21)의 외부에 나사결합되는 덮개(24)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 배관의 스톱플 피팅.