KR20110124912A - 합성수지관과 금속관 연결구조 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 아파트나 고층건물 등에 설치되는 도시가스 배관인 합성수지관과 금속관을 연결하는 가스배관 연결구조와 이를 생산하는 제조방법에 관한 것으로, 특히 아파트나 고층건물 및 주거 또는 상업용 건물 등에는 도시가스를 공급하여 사용하고 있으며 이러한 도시가스 공급지역에서는 도시가스 배관을 저장탱크로부터 지중으로 매립하고 사용건물에 이르러 지상으로 연결 설치하게 되는 바, 이때 지중에서는 주로 합성수지관(PE관 이라고도 함)을 사용하고 이를 지상으로 연결하고자 할 경우 금속관을 사용하게 되어 이들 합성수지관과 금속관을 서로 가스의 누출없이 효과적으로 연결할 수 있도록 하는 합성수지관과 금속관 연결구조 및 그 제조방법에 관한 것이다.

Description

합성수지관과 금속관 연결구조 및 그 제조방법{A Coupling Device of the Plastic Pipe and the Metal Pipe}
본 발명은 아파트나 고층건물 등에 설치되는 도시가스 배관인 합성수지관과 금속관을 연결하는 가스배관 연결구조와 이를 생산하는 제조방법에 관한 것으로, 특히 아파트나 고층건물 및 주거 또는 상업용 건물 등에는 도시가스를 공급하여 사용하고 있으며 이러한 도시가스 공급지역에서는 도시가스 배관을 저장탱크로부터 지중으로 매립하고 사용건물에 이르러 지상으로 연결 설치하게 되는 바, 이때 지중에서는 주로 합성수지관(PE관 이라고도 함)을 사용하고 이를 지상으로 연결하고자 할 경우 금속관을 사용하게 되어 이들 합성수지관과 금속관을 서로 가스의 누출없이 효과적으로 연결할 수 있도록 하는 합성수지관과 금속관 연결구조 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 아파트나 연립주택 기타 모든 일반 건축물에는 난방용이나 취사용 기타 필요한 연료로 대부분 도시가스를 사용하고 있고 이러한 도시가스는 폭발 등의 위험성이 높아 해당 건축물 내부에 저장이 불가능하여 통상적으로 외부의 저장탱크로부터 원격으로 공급받아 사용되고 있다.
따라서 도시가스 사용지역에서는 일정거리만큼 떨어져 있는 저장탱크로부터 해당 건축물까지 가스공급관을 연결하여 공급받게 되는데 이러한 가스 공급관은 크게 지하에 매설하는 메인공급관과 이들 메인공급관으로부터 해당 건축물 등으로 분지되어 사용되는 인입관으로 나뉘어지고 상기 인입관을 통해 건축물 내부에 설치되어 있는 각종 설비 등에 도시가스가 공급된다.
그리고 상기 메인공급관에서 건축물 외벽으로 분지된 상기 인입관에는 일정높이에서 가스를 차단하거나 공급할 수 있는 가스 개폐장치를 설치하여 사용하게 된다.
이와 같은 도시가스 공급시스템에서 설치되는 가스관 중 가스 저장탱크로부터 해당 건축물까지는 주로 합성수지관으로 되어 지중에 매립되고 해당 건축물 등으로 분지되는 인입관은 금속관으로 하여 지상의 건물벽체에 설치 구비된다. 물론 지중에는 경우에 따라서 합성수지관을 사용하지 않고 금속관을 사용할 수도 있음은 물론이다.
이는 지하에는 외력(충격력)에 약한 합성수지관이 설치되어도 무리가 없으나 지상에서는 외력에 강한 스틸강관 등의 금속관을 사용하여야 가스공급을 안전하게 할 수 있기 때문이다.
따라서 지중에서 지상으로 분지되는 인입관은 가스가 새지 않도록 합성수지관과 강관을 상호 연결하여야 하고 그 연결구조 역시 가스 등이 원활하게 공급할 수 있으면서 안전성을 확보할 수 있어야 한다.
이와 같은 구조를 갖는 종래의 도시가스 공급시스템은 다음과 같다.
지하에 매설되는 가스공급 메인관(51)과 이에 분지되는 분지관(52), 가스를 개폐시켜주는 개폐밸브(53) 및 상기 개폐밸브(53)와 연결되어 해당 건축물로 가스를 공급하는 인입관(54)으로 구성되어 있다.
여기서 상기 메인관(51)과 상기 분지관(52)은 동일한 합성수지관으로 형성되기 때문에 통상적으로 이들의 연결은 공지된 소켓(S)으로 연결 구성된다.
그리고 상기 메인관(51)으로 공급되는 도시가스를 해당 건축물에서 사용하기 위해서는 상기 개폐밸브(53)에 구비된 작동레버(55)를 ON으로 작동시켜 주면 된다.
상기와 같은 도시가스 공급 시스템에서 지하에 매설되는 상기 메인관(51)과 상기 분지관(52)은 주로 PE관으로 제작되어 사용되지만, 지상으로 설치되는 상기 인입관(54)은 반드시 스틸재료인 금속강관으로 제작하여 사용하도록 되어 있다.
따라서 가스공급관이 합성수지관 즉 PE관에서 금속관으로 연결되어야 할 경우, 또는 금속관에서 PE관으로 연결되어야 할 경우 상호 다른 재질로 구성되었기 때문에 그 연결작업이 매우 불편하였다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위한 종래의 합성수지관(PE관)인 상기 분지관(52)과 금속관인 상기 인입관(54)과의 연결구조(50)는 도4에 도시되어 있는 바와 같다.
즉, 상기 인입관(54)의 단부에는 상기 인입관(54)보다 직경이 크게 확장된 삽설플렌지부(56)가 형성 구비되어 있고, 상기 삽설플렌지부(56)에는 그 내경 벽면에 톱니부(57)가 형성되어 있으며, 또한 상기 삽설플렌지부(56)에는 그 상부측에 가스의 누출을 막아줄 수 있도록 하는 실링(58)이 구비되는 구조로 되어 있다.
그리고 상기 삽설플렌지부(56)에는 그 내경을 따라 상기 분지관(52)의 일단부가 삽설 구비되어 있으며, 상기 분지관(52)의 내부에는 상기 분지관(52)을 가압하여 상기 톱니부(57)에 대향된 상기 분지관(52)의 외벽이 변형된 상태로 상기 톱니부(57)와 밀착시켜줄 수 있도록 하는 압착링(59)이 삽입 설치된 구조로 되어 있다.
따라서 상기와 같은 종래의 가스관 연결구조(50)는 상기 인입관(54)의 단부에 형성된 상기 삽설플렌지부(56)의 내측으로 상기 분지관(52)을 삽입하여 끼워준 다음 상기 압착링(59)을 압입하되 상기 분지관(52)의 내벽을 따라 상기 톱니부(57)의 대향되는 부위까지 삽입 설치되는 구조로 이루어지게 된다.
이와 같이 하여 상기 압착링(59)에 의해 상기 톱니부(57)에 상기 분지관(52)의 외벽이 변형되어 밀착되고 또 상기 톱니부(57)의 일단부에서 상기 실링(58)이 밀착되어 이중으로 가스가 누출되는 것을 막아줄 수 있게 된다.
상기와 같은 종래의 가스관 연결구조(50)는 가스를 공급하는 연결부의 구조가 부분적으로 상기 압착링(59), 상기 분지관(52), 상기 실링(58)과 상기 톱니부(57), 상기 삽설플렌지부(56)의 순서로 구비되어 있어, 이는 도시가스가 유입되는 상기 분지관(52)의 내경보다 상기 압착링(59)이 구비된 상기 분지관(52)의 내경이 그 압착링(59)의 두께만큼 작아져 도시가스의 흐름에 변화가 발생되고 이로 인해 가스공급이 원활하지 못하다는 문제가 발생된다.
또한, 상기 분지관(52)으로 상기 압착링(59)을 삽입할 때 상기 분지관(52) 내부로 압입하는 과정에서 상기 분지관(52) 전체가 어느정도 변형이 일어나게 됨으로써 그 내구성이 취약해진다는 문제가 발생된다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 아파트 등과 같은 일반 건축물의 외측에 설치되는 인입관의 단부에 지중(地中)에 설치되는 분지관의 끝단부가 삽입되어 끼워질 수 있도록 하는 삽설끼움부가 형성되도록 상기 인입관 외측으로 고정플렌지부를 구비하고, 상기 삽설끼움부의 양측에 밀봉톱니부와 밀봉실링을 구비하여 상기 분지관을 압입하여 끼워줌으로써, 가스가 공급되는 분지관과 인입관의 내경이 동일하게 형성되어 가스공급이 원활하게 됨은 물론 이중의 톱니부와 이중의 실링으로 인해 가스가 누출되는 것을 완벽하게 막아줄 수 있도록 하는 합성수지관과 금속관 연결구조와 그 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 본가스저장소로부터 가스를 공급할 수 있도록 지중에 매설된 가스공급 메인관과, 상기 메인관과 연통되는 분지관, 상기 분지관과 연결되어 가스를 개폐시켜주는 개폐밸브 및 상기 개폐밸브와 연결되어 가스를 공급하는 인입관으로 구성되는 도시가스 공급시스템의 상기 분지관과 상기 인입관 연결구조에 있어서,
상기 연결구조는 가스가 공급되는 상기 인입관의 단부측에서 상기 인입관보다 직경이 크게 형성되면서 상기 인입관의 단부측이 이중으로 형성될 수 있도록 고정플렌지가 설치된 삽설끼움부가 형성 구비되되,
상기 고정플렌지에는 그 내경 벽면에 원주방향을 따라 플렌지톱니부가 형성되고, 상기 인입관에는 그 단부 외측 벽면으로 원주방향을 따라 상기 플렌지톱니부와 대향되도록 인입관톱니부가 형성되며, 상기 삽설끼움부에는 상기 분지관의 일단부가 삽입 설치되는 구조로 이루어진 것을 특징으로 한다.
따라서 본 발명의 합성수지관과 금속관 연결구조와 그 제조방법은 금속관을 합성수지관과 완벽하게 몰딩화시켜 줌으로써 가스가 공급되는 합성수지관의 내경과 상기 합성수지관과 연결되는 금속관의 내경이 서로 동일하게 형성되도록 구성되어 가스공급이 원활하게 이루어지고 또 이중의 톱니부와 이중의 실링으로 인해 가스가 누출되는 것을 완벽하게 막아줄 수 있도록 함은 물론 연결되는 배관 작업 또한 용이하게 이루어져 가스공급관의 활용 효용성이 획기적으로 향상될 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 합성수지관과 금속관 연결구조의 가스공급관이 설치되어 이용되는 상태도이고,
도 2는 본 발명에 따른 합성수지관과 금속관 연결구조의 상태 단면도이고,
도 3은 본 발명에 따른 합성수지관과 금속관 연결구조의 가스공급관 분리 사시도이고,
도 4는 종래의 합성수지관과 금속관 연결구조 및 사용상태도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명한다.
우선, 본 발명의 합성수지관과 금속관 연결구조(100)를 이용한 가스관의 사용상태를 살펴보면 다음과 같다.
일반적으로 도시가스 공급시스템은 지하에 매설되어 가스저장소로부터 지하로 가스를 공급하는 가스공급 메인관(110)과, 상기 메인관(110)과 연통되는 분지관(120), 상기 분지관(120)과 연결되어 가스를 개폐시켜주는 개폐밸브(130) 및 상기 개폐밸브(130)와 연결되어 해당 건축물로 가스를 직접 공급하는 인입관(140)으로 구성되어 있고, 지중에 구비되는 상기 메인관(110)과 상기 분지관(120)은 동일한 합성수지관으로 형성되기 때문에 통상적으로 이들의 연결은 공지된 소켓(S) 등으로 연결 구성된다.
그리고 상기 메인관(110)으로 공급되는 도시가스를 해당 건축물에서 사용하기 위해서는 상기 개폐밸브(130)에 구비된 작동레버(150)를 ON으로 작동시켜 줌으로써, 상기 상기 메인관(110)과 상기 분지관(120) 및 인입관(140)을 통해 해당 건축물로 가스가 공급될 수 있게 된다.
상기와 같은 도시가스 공급 시스템에서 지하에 매설되는 상기 메인관(110)과 상기 분지관(120)은 주로 합성수지관(PE관)으로 제작되어 사용되지만, 지상으로 설치되는 상기 인입관(140)은 반드시 스틸재료인 금속강관으로 제작하여 사용하도록 되어 있다.
이러한 구조로 이루어진 도시가스 공급시스템에서 본 발명의 합성수지관(PE관)인 상기 분지관(120)과 금속관인 상기 인입관(140)과의 연결구조(100)는 도 2와 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 형성되는 구조로 이루어져 있다.
가스가 공급되는 상기 인입관(140)에는 그 단부측에서 상기 인입관(140)보다 직경이 크게 형성되면서 상기 인입관(140)의 단부측이 이중으로 형성될 수 있도록 된 고정플렌지(160)가 설치된 삽설끼움부(170)가 형성 구비되어 있고, 또 상기 고정플렌지(160)에는 그 내경 벽면에 플렌지톱니부(180)가 형성되어 있으며, 또한 상기 인입관(140)의 단부 외측 벽면으로 상기 플렌지톱니부(180)와 대향되도록 인입관톱니부(190)가 형성되는 구조로 되어 있다.
여기서 상기 각 톱니부(180,190)에 형성되는 경사부는 상기 분지관(120)이 끼워지는 방향으로 형성되도록 함으로써 상기 분지관(120)이 압입되어 끼워질 때는 용이하나 그 반대로는 걸림턱이 형성되어 잘 빠지지 않도록 되어 있으며 이러한 형상은 통상적으로 공지된 방법으로 형성될 수 있다.
그리고 상기 플렌지톱니부(180)와 상기 인입관톱니부(190) 사이에는 상기 분지관(120)이 삽입되어 끼워 고정되되, 상기 플렌지톱니부(180)의 일단부측과 상기 분지관(120)의 외벽 사이에는 가스가 누설되지 않도록 제1실링(200)이 삽입 설치되어 있고, 또 상기 인입관톱니부(190)와 상기 분지관(120)의 내벽 사이에는 가스가 누설되지 않도록 제2실링(210)이 삽입 설치되는 구조로 되어 있다.
따라서 상기와 같은 가스관은 분지관(120)과 인입관(140)과의 연결구조(100)는 상기 인입관(140)의 일단부에 구비된 상기 삽설끼움부(170)에 상기 분지관(120)의 일단부를 끼워주게 되면 상기 플렌지톱니부(180)와 상기 분지관(120)의 외경 표면이 변형되면서 밀착되고, 또 상기 인입관톱니부(190)와 상기 분지관(120)의 내경 표면이 변형되면서 밀착되면서 가스가 누출되는 것을 막아줄 수 있게 된다.
또한 상기 플렌지톱니부(180)의 일단부에서 상기 분지관(120)의 외경 벽면에 밀착되는 상기 제1실링(200)이, 또 상기 인입관톱니부(190)의 일단부에서 상기 분지관(120)의 내경 벽면에 밀착되는 상기 제2실링(210)이 각각 구비되어 가스가 누출되는 것을 막아줄 수 있게 된다.
따라서 상기 인입관(140)에 형성된 상기 삽설끼움부(170)에 상기 분지관(120)의 일단부를 끼워주게 되면 상기 플렌지톱니부(180)와 상기 인입관톱니부(190)에서 상기 분지관(120)이 변형되면서 밀착되어 이중으로 가스의 누출을 막아주고 또 상기 분지관(120)의 일단부에서 그 내벽과 외벽으로 상기 제1실링(200)과 상기 제2실링(210)이 각각 밀착되면서 이중으로 구비되면서 가스의 누출을 막아주게 됨으로써 가스관의 연결부에서 가스가 누출되는 사고를 완벽하게 막아줄 수 있게 된다.
또한 상기와 같이 상기 인입관(140)에 형성된 상기 삽설끼움부(170)에 상기 분지관(120)의 일단부를 끼워주게 됨으로써, 상기 분지관(120)의 내경과 상기 인입관(140)의 내경이 그 연결부에서 상호 동일하게 형성 구비되어 가스의 공급이 원활하게 이루어질 수 있게 된다.
그리고 상기와 같은 구조로 이루어진 가스관의 제조방법은 다음과 같다.
우선, 상기 인입관(140)의 일단부 외경 벽면에서 원주방향을 따라 일정 넓이의 톱니형상을 한 인입관톱니부(190)를 형성하는 제1단계와,
상기 인입관톱니부(190)의 일측에 가스가 누출되는 것을 막아주는 제2실링(210)을 삽입 설치하는 제2단계와,
상기 인입관(140)의 직경보다 큰 고정플렌지(160)을 구비하여 그 내경 벽면에서 원주방향을 따라 상기 인입관톱니부(190)와 대향될 수 있도록 플렌지톱니부(180)를 형성하고 이를 상기 인입관(140)의 일단부에 부착하여 이중관 형상의 삽설끼움부(170)가 형성되도록 하는 제3단계와,
상기 플렌지톱니부(180)의 일측에 가스가 누출되는 것을 막아주는 제1실링(200)을 삽입 설치하는 제4단계와,
상기 삽설끼움부(170) 내부로 상기 분지관(120)을 압입하여 삽입 설치하는 제5단계로 이루어져 상기 인입관(140)에 상기 분지관(120)을 삽입 연결하여 가스관을 간단하게 제조하게 된다.
이와같은 방법으로 상기 가스관을 연결하여 구성함으로써 제조방법이 간편함은 물론 상기 분지관(120)의 내부와 외부에서 이중으로 가스의 누출을 차단할 수 있어 안전사고의 위험을 완벽하게 예방할 수 있는 장점이 있다.
100:가스관 연결구조 110:메인관 120:분지관 130:개폐밸브
140:인입관 150:작동레버 160:고정플렌지 170:삽설끼움부
180:플렌지톱니부 190:인입관톱니부 200:제1실링 210:제2실링

Claims (3)

  1. 가스저장소로부터 가스를 공급할 수 있도록 지중에 매설된 가스공급 메인관(110)과, 상기 메인관(110)과 연통되는 분지관(120), 상기 분지관(120)과 연결되어 가스를 개폐시켜주는 개폐밸브(130) 및 상기 개폐밸브(130)와 연결되어 가스를 공급하는 인입관(140)으로 구성되는 도시가스 공급시스템의 상기 분지관(120)과 상기 인입관(140) 연결구조에 있어서,
    상기 연결구조는
    가스가 공급되는 상기 인입관(140)의 단부측에서 상기 인입관(140)보다 직경이 크게 형성되면서 상기 인입관(140)의 단부측이 이중으로 형성될 수 있도록 고정플렌지(160)가 설치된 삽설끼움부(170)가 형성 구비되되,
    상기 고정플렌지(160)에는 그 내경 벽면에 원주방향을 따라 플렌지톱니부(180)가 형성되고,
    상기 인입관(140)에는 그 단부 외측 벽면으로 원주방향을 따라 상기 플렌지톱니부(180)와 대향되도록 인입관톱니부(190)가 형성되며,
    상기 삽설끼움부(170)에는 상기 분지관(120)의 일단부가 삽입 설치되는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 합성수지관과 금속관의 연결구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 플렌지톱니부(180)와 상기 인입관톱니부(190) 사이에는 상기 분지관(120)이 삽입되어 끼워 고정되되, 상기 플렌지톱니부(180)의 일단부측과 상기 분지관(120)의 외벽 사이에 가스가 누설되지 않도록 하는 제1실링(200)이 삽입 설치되고, 또 상기 인입관톱니부(190)와 상기 분지관(120)의 내벽 사이에도 가스가 누설되지 않도록 하는 제2실링(210)이 삽입 설치되는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 합성수지관과 금속관의 연결구조.
  3. 가스저장소로부터 가스를 공급할 수 있도록 지중에 매설된 가스공급 메인관(110)과, 상기 메인관(110)과 연통되는 분지관(120), 상기 분지관(120)과 연결되어 가스를 개폐시켜주는 개폐밸브(130) 및 상기 개폐밸브(130)와 연결되어 가스를 공급하는 인입관(140)으로 구성되는 도시가스 공급시스템의 상기 분지관(120)과 상기 인입관(140)의 연결구조로 된 가스관의 연결 제조방법에 있어서,
    상기 인입관(140)의 일단부 외경 벽면에서 원주방향을 따라 톱니형상을 한 인입관톱니부(190)를 형성하는 제1단계와,
    상기 인입관톱니부(190)의 일측에 가스가 누출되는 것을 막아주는 제2실링(210)을 삽입 설치하는 제2단계와,
    상기 인입관(140)의 직경보다 큰 고정플렌지(160)을 구비하여 그 내경 벽면에서 원주방향을 따라 상기 인입관톱니부(190)와 대향될 수 있도록 플렌지톱니부(180)를 형성하고 이를 상기 인입관(140)의 일단부에 부착하여 이중관 형상의 삽설끼움부(170)가 형성되도록 하는 제3단계와,
    상기 플렌지톱니부(180)의 일측에 가스가 누출되는 것을 막아주는 제1실링(200)을 삽입 설치하는 제4단계와,
    상기 삽설끼움부(170) 내부로 상기 분지관(120)을 압입하여 삽입 설치하는 제5단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 합성수지관과 금속관의 연결 제조방법
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