KR20090036096A

KR20090036096A - 해저에 침강되는 유연관의 이음매 비드제거 방법 및 그 장치

Info

Publication number: KR20090036096A
Application number: KR1020090021424A
Authority: KR
Inventors: 박한기
Original assignee: 박한기
Priority date: 2009-03-13
Filing date: 2009-03-13
Publication date: 2009-04-13

Abstract

본 발명은 해저에 침강되는 유연관의 이음매 비드제거 방법 및 그 장치에 관한 것으로서 보다 상세하게는 일정한 길이로 압출성형되는 유연관을 서로 연결시 연결부위의 내측에 비드가 형성되면 유연관으로 비드제거용칼날수단을 삽입 후 회전시키면 칼날이 전개되어 비드를 깍아 내도록 하는 해저에 침강되는 유연관의 이음매 비드제거 방법 및 그 장치에 관한 것인바 본 발명은 유연관의 비드제거장치에 있어서, 지지로울러(11)가 회전가능하게 축설된 브라켓(10)과; 상기 브라켓(10)에 용접 고정되며 결합공(21)을 구비한 회전로드연결부(20)와; 상기 브라켓(10)에 회전가능하게 설치된 비드제거용칼날수단(30)으로 이루어진 것에 그 특징이 있다.

Description

해저에 침강되는 유연관의 이음매 비드제거 방법 및 그 장치{Removing method of Joint Bead of Flexible pipe in the seabed and Its apparatus}

본 발명은 해저에 침강되는 유연관의 이음매 비드제거 방법 및 그 장치에 관한 것으로서 보다 상세하게는 일정한 길이로 압출성형되는 유연관을 서로 연결시 연결부위의 내측에 비드가 형성되면 유연관으로 비드제거용칼날수단을 삽입 후 회전시키면 칼날이 전개되어 비드를 깍아 내도록 하는 해저에 침강되는 유연관의 이음매 비드제거 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

인구증가와 환경오염에 따른 물부족이 심화되고 있으며, 이에 대응하기 위한 다양한 수자원 보호 및 신규 수원개발이 강력히 요청되고 있다. 이를 비롯한 유체 자원들의 개발 및 수송이 늘어나면서 안전하고, 경제적이며, 기능성이 좋은 관재에 대한 수요가 증가하고 있다. 이는 제조뿐 아니라 설치에서의 안전성과 경제성도 동시에 만족할 수 있도록 제공되어야 한다.

해양심층수, 식수, 석유 혹은 가스 등을 이송하기 위한 관재의 제작 및 설치 기술은 대상 시설의 안전성, 기능성, 경제성 등을 확보하기 위해 다양한 방법으로 연구개발되어 왔다. 특히, 고온, 고압의 유체수송에 적합한 강관들이 많이 사용되어 왔다.

그러나, 해양심층수 등의 해수나 담수를 수송함에 있어서는 부식에 의한 청정성 결여의 우려가 있고, 관외 환경과의 열교환에 의한 저온에너지 손실 등의 문제가 있어 강관보다는 폴리에틸렌 소재의 적정성이 강조되어 왔다.

해양심층수를 취수하기 위해서는 청정한 수질을 보전하기 위해서 일반적으로 PE(고밀도폴리에틸렌)파이프가 적용되는데, 폴리에틸렌파이프는 비중이 1보다 작으며 강도가 약하기 때문에 취수관으로 활용하기 위해서는 중량과 강도면에서 적절하게 보강이 되어야 한다. 특히 청정한 해양심층수의 특징을 보존하기 위해서는 파이프 뿐만 아니라, 보강재 또한 해수에 의한 부식에 안전해야 한다.

수송 유체의 청정성과 저온성을 유지하기 위한 장점이 있는 폴리에틸렌(PE)관을 주로 이용한다. 상기한 폴리에틸렌관(이하 유연관이라 칭함)은 압출성형하여 일정한 길이조 절단하며 일정한 길이를 갖는 유연관은 길이가 길게 구성되어 있어 연결이 용이하지 않은 관계로 양 끝단의 측면을 용융하여 접합시키는 방법으로 연결하며 이때 첨부도면 도 1에 도시된 바와 같이 유연관(100)의 연결부위에 비드(200)가 내측에 형성된다.

상기 유연관(100)의 내측에 형성된 비드(200)는 심충수의 이동시 난류를 발생시켜 유체의 이동에 간섭을 발생시켜 토출 효율을 저하시키며 또한 이물질의 퇴적을 유발시켜 유연관의 유로를 작게 형상시키거나 막히는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 문제점을 감안하여 안출한 것으로서 이의 목적은 연결부에 발생된 비드를 제거하여 유체이송의 간섭을 방지하여 해양 심층수의 이송 효율을 증대시킴과 이물질 퇴적을 방지하여 관의 막힘을 방지하도록 하는 해저에 침강되는 유연관의 이음매 비드제거 방법 및 그 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 목적은 유연관의 비드제거방법에 있어서, 유연관 내측의 접합된 부위까지 비드제거용칼날수단을 삽입 후 일방향으로 180도 회전시키면 절첩되어 있던 칼날부재가 전개되고, 칼날부재가 전개되면 비드제거용칼날수단 전체를 회전시켜 비드가 칼날부재에 의하여 깍이도록 한 것을 특징으로 하는 유연관의 비드제거방법에 의하여 달성된다.

상기 본 발명은 방법은 유연관의 비드제거장치에 있어서, 지지로울러(11)가 회전가능하게 축설된 브라켓(10)과; 상기 브라켓(10)에 용접 고정되며 결합공(21)을 구비한 회전로드연결부(20)와; 상기 브라켓(10)에 회전가능하게 설치된 비드제거용칼날수단(30)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 유연관의 비드제거장치에 의하여 구현된다.

한편 상기 브라켓(10)은 지지로울러(11)가 회전가능하게 축설하고 통공(12)을 중심으로 유동방지핀(13)이 구비된 제1판(10a)과; 장공(16)을 중앙에 형성하고 양측으로는 위치조절공(14)이 일정한 간격으로 다수개 구비되며 일측면에 스토퍼바(15)가 설치되어 이루어진 제2판(10b)과; 상기 통공(12)을 관통하여 회전로드연결부(20)에 결합되며 고정너트가 결합되도록 외주면에 나선이 형성된 결합로드(10c)로 이루어진 것을 특징으로 하는 유연관의 비드제거장치에 의하여 달성된다.

상기 비드제거용칼날수단(30)은 일정한 간격을 유지하도록 설치된 간격유지봉(31)과; 상기 간격유지봉(31)에 고정 설치된 고정판재(32)와; 상기 고정판재(32)와 브라켓(10) 사이에 회전가능하게 설치는 몸체에는 고정공을 구비하고 일측으로는 몸체와 일체로 형성된 각도유지바(33a)를 포함하여 형성된 칼날고정틀(33)과; 상기 칼날고정틀(33)에 착탈 가능하게 설치되는 칼날부재(34)로 이루어진 것을 특징으로 하는 유연관의 비드제거장치에 의하여 달성된다.

상기 결합로드(10c)의 끝단에는 절취된 비드를 유연관 밖으로 인출하도록 탄성력을 갖는 인출수단(50)을 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 유연관의 비드제거장치에 의하여 달성된다.

이와 같은 본 발명은 연결부에 발생된 비드를 제거하여 유체이송의 간섭을 방지하여 효율을 증대시킴과 이물질 퇴적을 방지하여 관의 막힘을 방지하도록 하는 효과가 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도 2a는 본 발명의 기술이 적용된 유연관의 비드제거장치의 구조를 보여주는 분해사시도이며 도 2b는 본 발명의 기술이 적용된 유연관의 비드제거장치의 구조를 보여주는 결합사시도이고, 도 3은 본 발명의 기술이 적용된 유연관의 비드제거장치의 설치상태를 보여주는 측면예시도로서 이에 따른 본 발명의 유연관의 비드제거방법은 유연관 내측의 접합된 부위까지 비드제거용칼날수단을 삽입 후 일방향으로 180도 회전시키면 절첩되어 있던 칼날부재가 전개되고, 칼날부재가 전개되면 비드제거용칼날수단 전체를 회전시켜 비드가 칼날부재에 의하여 깍이도록 한다.

상기와 같은 본 발명의 유연관의 비드제거방법은 첨부도면 도 2 및 도 3에 도시된 유연관의 비드제거장치에 의하여 구현된다. 상기한 유연관의 비드제거장치는 지지로울러(11)가 회전가능하게 축설된 브라켓(10)과 상기 브라켓(10)에 용접 고정되며 결합공(21)을 구비한 회전로드연결부(20)와 상기 브라켓(10)에 회전가능하게 설치된 비드제거용칼날수단(30)으로 대별 구성된다.

상기 브라켓(10)의 구조는 지지로울러(11)가 회전가능하게 축설하고 통공(12)을 중심으로 유동방지핀(13)이 구비된 제1판(10a)과 장공(16)을 중앙에 형성하고 양측으로는 위치조절공(14)이 일정한 간격으로 다수개 구비되며 일측면에 스토퍼바(15)가 설치되어 이루어진 제2판(10b)과 상기 통공(12)을 관통하여 회전로드 연결부(20)에 결합되며 고정너트가 결합되도록 외주면에 나선이 형성된 결합로드(10c)로 이루어진 구조이다.

상기 비드제거용칼날수단(30)은 일정한 간격을 유지하도록 설치된 간격유지봉(31)과 상기 간격유지봉(31)에 고정 설치된 고정판재(32)와 상기 고정판재(32)와 브라켓(10) 사이에 회전가능하게 설치는 몸체에는 고정공을 구비하고 일측으로는 몸체와 일체로 형성된 각도유지바(33a)를 포함하여 형성된 칼날고정틀(33)과 상기 칼날고정틀(33)에 착탈 가능하게 설치되는 칼날부재(34)로 이루어진 구조이다.

한편 첨부도면 도 6에 도시된 바와 같이 상기 결합로드(10c)의 끝단에는 절취된 비드(200)를 유연관 밖으로 인출하도록 탄성력을 갖는 인출수단(50)을 더 포함하여 사용할 수도 있다.

상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 작동상태는 첨부도면 도 3에 도시된 바와 같이 회전로드연결부(20)에 회전밀대를 연결한 후 유연관의 비드제거장치(1)를 유연관 내부에 입설한 후 밀어 넣으면 유연관 내부에 형성된 비드(200)에 지지로울러(11)가 걸려 진입이 제한된다.

이때 결합로드(10c)의 끝단에 설치된 인출수단(50)이 탄성력이 있기 때문에 비드에 의해 살짝 압축되어 있다가 비드(200)를 지나면 원위치로 복원되면서 유연관 내부로 인입된다.

상기 비드(200)에 의해 비드제거장치(1)의 진입이 제한되면 비드(200)의 위치를 자연적으로 작업자는 파악할 수 있게 되며 이때 첨부도면 도 4a에 도시된 바와 같이 비드제거장치(1)에 구비된 비드제거용칼날수단(30)이 절첩된 상태로 입설 된다.

한편 비드(200)에 지지로울러(11)가 걸려 진입이 제한되면 작업자는 첨부도면 도 4b에 도시된 바와 같이 회전로드연결부(20)에 연결된 회전밀대를 회전시키면 상부에 위치하고 있던 비드제거용칼날수단(30)가 하부 방향으로 위치 이동이 발생하게 된다.

작업자가 비드제거장치(1) 전체를 회전시키면 지지로울러(11)가 유연관의 내부면을 따라 회전하게 된다. 또한 비드제거용칼날수단(30)가 자중에 의하여 회전되어 펼치어지게 된다.

상기 자중에 의하여 펼쳐진 비드제거용칼날수단(30)의 칼날부재(34)가 비드(200)에 박히게 되며 첨부도면 도 5에 도시된 바와 같이 계속 비드제거장치(1)를 회전시키면 비드가 깍이게 되어 제거된다.

한편 회전하는 비드제거용칼날수단(30)의 작동을 좀더 구체적으로 설명하면 도 4b에 도시된 바와 같이 칼날고정틀(33)에 고정 설치된 칼날부재(34)가 회전시 일정한 각도만 회전된다. 그 이유는 칼날고정틀(33)의 몸체에 일체로 형성된 각도유지바(33a)가 간격유지봉(31)에 걸리게 되면서 일정한 각도로 회전이 제한되는 것이다.

첨부도면 도 6에 도시된 바와 같이 비드(200)를 유연관에서 깍아내어 탈거시킨 후 비드제거장치(1)를 회전시켜 도 4a와 같이 비드제거용칼날수단(30)를 상부로 이동시키면 비드제거용칼날수단(30)가 초기 상태로 절첩된다.

상기 절첩시 초기 위치를 유지할 수 있도록 회전가능한 이유는 칼날고정 틀(33)의 몸체가 제2판(10b)에 구비된 스토퍼바(15)에 걸려 회전이 제한되기 때문이다.

한편 상기와 같이 비드제거용칼날수단(30)가 초기 상태로 절첩되면 작업자가 회전로드연결부(20)에 회전밀대를 잡아당기면 결합로드(10c)의 끝단에 설치된 인출수단(50)에 절취된 비드(200)가 걸려 유연관 밖으로 인출되는 것이다.

한편 상기 유연관의 크기가 동일한 것이 아니기 때문에 지름이 다른 유연관에 범용으로 적용하여 사용할 수 있도록 브라켓(10)의 높이를 조절한다. 상기 브라켓(10)의 높이를 조절은 첨부도면 도 7에 도시된 바와 같이 제1판(10a)의 유동방지핀(13)에 제2판(10b)의 위치조절공(14)을 끼우되 유연관의 최소지름 D1은 상기 상단부의 위치조절공(14)에 유동방지핀(13)을 끼웠을 때이며 유연관의 최대지름 D2는 하단부의 위치조절공(14)에 유동방지핀(13)을 끼웠을 때이다. 한편 제2판(10b)의 장공(16)에는 결합로드(10c)가 관통하면서 너트가 나합되어 있어 제1판(10a)과 제2판(10b)의 완전 분리를 방지한다.

본 발명은 연결부에 발생된 비드(200)를 제거하여 유체이송의 간섭을 방지하여 해양 심층수의 이송 효율을 증대시킴과 이물질 퇴적을 방지하여 관의 막힘을 방지하도록 하는 등의 효과가 있다.

도 1은 일반적인 유연관의 연결시 내부에 형성되는 비드의 구조를 보여주는 단면도.

도 2a는 본 발명의 기술이 적용된 유연관의 비드제거장치의 구조를 보여주는 분해사시도.

도 2b는 본 발명의 기술이 적용된 유연관의 비드제거장치의 구조를 보여주는 결합사시도.

도 3은 본 발명의 기술이 적용된 유연관의 비드제거장치의 설치상태를 보여주는 측면예시도.

도 4a는 본 발명인 유연관의 비드제거장치를 유연관에 입설시켰을 때의 구조를 보여주는 측면도.

도 4b는 본 발명인 유연관의 비드제거장치를 유연관에 입설시킨 후 회전시켰을 때의 구조를 보여주는 측면도.

도 5는 비드를 절취하는 모습을 보여주는 측단면도.

도 6은 본 발명의 일실시예를 보여주는 단면도.

도 7은 본 발명인 유연관의 지름 크기에 따라 브라켓을 조절하여 모습을 보여주는 측면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 비드제거장치 10 : 브라켓

10a : 제1판 10b : 제2판

10c : 결합로드 11 : 지지로울러

12 : 통공 13 : 유동방지핀

14 : 위치조절공 15 : 스토퍼바

20 : 회전로드연결부 21 : 결합공

30 : 비드제거용칼날수단

31 : 간격유지봉 32 : 고정판재

33 : 칼날고정틀 33a : 각도유지바

34 : 칼날부재 50 : 인출수단

Claims

유연관의 비드제거방법에 있어서,

유연관 내측의 접합된 부위까지 비드제거용칼날수단을 삽입 후 일방향으로 180도 회전시키면 절첩되어 있던 칼날부재가 전개되고, 칼날부재가 전개되면 비드제거용칼날수단 전체를 회전시켜 비드가 칼날부재에 의하여 깍이도록 한 것을 특징으로 하는 해저에 침강되는 유연관의 이음매 비드제거방법.
유연관의 비드제거장치에 있어서,

지지로울러(11)가 회전가능하게 축설된 브라켓(10)과;

상기 브라켓(10)에 용접 고정되며 결합공(21)을 구비한 회전로드연결부(20)와;

상기 브라켓(10)에 회전가능하게 설치된 비드제거용칼날수단(30)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 해저에 침강되는 유연관의 이음매 비드제거장치.
제 2 항에 있어서, 상기 브라켓(10)은

지지로울러(11)가 회전가능하게 축설하고 통공(12)을 중심으로 유동방지핀(13)이 구비된 제1판(10a)과;

장공(16)을 중앙에 형성하고 양측으로는 위치조절공(14)이 일정한 간격으로 다수개 구비되며 일측면에 스토퍼바(15)가 설치되어 이루어진 제2판(10b)과;

상기 통공(12)을 관통하여 회전로드연결부(20)에 결합되며 고정너트가 결합되도록 외주면에 나선이 형성된 결합로드(10c)

로 이루어진 것을 특징으로 하는 해저에 침강되는 유연관의 이음매 비드제거장치.
제 2 항에 있어서, 상기 비드제거용칼날수단(30)은

일정한 간격을 유지하도록 설치된 간격유지봉(31)과;

상기 간격유지봉(31)에 고정 설치된 고정판재(32)와;

상기 고정판재(32)와 브라켓(10) 사이에 회전가능하게 설치는 몸체에는 고정공을 구비하고 일측으로는 몸체와 일체로 형성된 각도유지바(33a)를 포함하여 형성된 칼날고정틀(33)과;

상기 칼날고정틀(33)에 착탈 가능하게 설치되는 칼날부재(34)로 이루어진 것을 특징으로 하는 해저에 침강되는 유연관의 이음매 비드제거장치.
제 2 항에 있어서, 상기 결합로드(10c)의 끝단에는 절취된 비드를 유연관 밖으로 인출하도록 탄성력을 갖는 인출수단(50)을 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 해저에 침강되는 유연관의 이음매 비드제거장치.