주철관 이음쇠는 관의 재질과 용도에 따라 적절한 이음 방식과 부품 구성이 정해진다. 분해·점검이 필요한 부분에는 재조립이 용이한 이음, 신축 흡수가 필요한 구간에는 패킹 유무와 구조가 다른 신축 이음쇠를 선택한다. 동관, PB관 등 이종관 접합에서는 어댑터·커넥터와 같은 매개 부품을 사용하여 재질 차이를 보완한다는 점을 숙지한다.
주철관이나 석면 시멘트관 등의 연결에는 특정 부품 조합을 요구하는 이음 방식이 사용된다는 점을 이해한다. 예를 들어 플랜지 2개, 고무링 2개, 슬리브 1개로 구성되는 이음 방식은 기볼트 이음으로 분류된다는 점을 안다. 부품 구성의 수와 형태를 보고 이음 방식을 판별하는 문제가 출제되곤 한다.
분해·점검이 필요한 부분에는 해체와 재조립이 용이한 이음 방식을 적용한다. 유니언, 플랜지, 플레어 이음은 해체가 가능한 구조로 보수용에 적합하고, 반대로 플라스턴 이음은 해체가 어렵거나 특수 목적에 적합하므로 점검이 잦은 곳에는 부적합하다는 점을 숙지한다.
관의 신축을 흡수하는 이음쇠는 구조와 밀봉 방식에 따라 구분한다. 패킹을 사용하지 않는 신축 이음, 즉 금속 벨로즈의 신축성으로 밀봉하는 형태는 벨로즈형으로 분류된다는 점을 이해한다. 금속망으로 보강된 얇은 벨로즈관은 플랙시블 튜브로 불리며 방진 성능을 가지기도 한다. 슬리브형, 루프형, 스위블형 등은 신축 흡수 방식과 조립 특성에서 차이가 난다.
동관과 강관 등 다른 재질의 관을 접합할 때는 기호 표기를 통해 연결 형태를 판별한다. C는 Cup(삽입), F는 Female(암나사), M는 Male(수나사)를 의미하므로, 동관 삽입과 강관 나사 이음을 요구하는 경우는 C×F 어댑터가 적합하다는 점을 숙지한다.
밸브의 종류별 용도도 이음·제어 기능과 연계하여 이해한다. 니들밸브는 원뿔형 디스크로 미세 유량을 조절하는 목적으로 사용되므로 극미량 제어나 고압 조건에 적합하다는 점을 구별한다.
예제
기출 유형을 바탕으로 판단하면 다음과 같다. '플랜지 2개·고무링 2개·슬리브 1개'라는 부품 조합이 주어지면 기볼트 이음으로 연결하여 정답을 선택한다. '분해·점검이 필요한 곳의 이음'이라는 표현이 나오면 유니언·플랜지·플레어 등의 해체 가능한 이음을 우선 검토하고, 플라스턴 이음은 배제한다. '패킹을 사용하지 않는 신축 이음' 키워드가 보이면 금속 벨로즈로 밀봉하는 벨로즈형을 떠올린다. '동관 삽입과 강관 나사 연결'을 묻는 경우 C×F 어댑터 표기를 적용하여 정답을 찾는다.
대표 기출 3문항
관 신축이음쇠 중 단식과 복식이 있고, 일명 펙레스(Pack less)형 신축이음쇠라고도 하는 것은?
슬리브형 신축이음
벨로즈형 신축이음
루프형 신축이음
스위블형 신축이음
정답과 해설 보기
정답 ② · 벨로즈형 신축 이음은 금속 벨로즈의 신축성을 이용하여 관의 신축을 흡수하는 장치입니다. 패킹을 사용하지 않고 금금 밀봉 방식을 사용하므로 팩레스(Pack less)형 이음이라고도 불리며, 기밀성이 우수합니다.
팩레스형 신축이음쇠는 패킹을 사용하지 않고 금속 밀봉 방식으로 신축을 흡수하는 벨로즈형 이음이다.
2개의 플랜지와 2개의 고무링 및 1개의 슬리브를 사용하는 석면 시멘트관의 이음은?
칼라 이음(Collar joint)
심플렉스 이음 (Simplex joint)
기볼트 이음 (Gibault joint)
슬리브 이음 (Sleeve joint)
정답과 해설 보기
정답 ③ · 기볼트 이음(Gibault joint)은 2개의 플랜지, 1개의 슬리브, 2개의 고무링과 볼트로 구성되어 주로 석면 시멘트관이나 주철관의 이음에 사용되는 기계적 이음 방식입니다.
2개의 플랜지, 2개의 고무링, 1개의 슬리브를 사용하는 석면 시멘트관 이음 방식은 기볼트 이음이다.
글로브밸브에서 니들밸브에 대한 설명으로 가장 적합한 것은?
디스크의 형상은 원뿔 모양이며, 극히 유량이 적거나 고압일 때 사용된다.
유체의 저항을 감소시킬 목적으로 밸브통을 중심선에 대해 45∼60° 경사시킨 것이다.
유체의 흐름을 직각 방향으로 바꾸기 위해 사용된다.
밸브를 완전히 열면 밸브본체 속은 지름과 같은 단면으로 유체의 저항이 작다.
정답과 해설 보기
정답 ① · 문제는 글로브밸브 계열에서 니들밸브의 구조와 용도를 묻고 있다. 니들밸브는 끝이 뾰족한 원뿔형(또는 바늘형) 디스크를 사용하여 아주 작은 유로 변화를 통해 미세한 유량 조절이 가능한 밸브라는 특성이 핵심이다.