비금속 및 주철관의 이음 방식은 용도와 현장 조건에 따라 적합한 접합법을 선택해야 한다. 소켓 이음은 얀과 납을 사용한 전통적 방법인 반면, 기계적 체결 방식인 메캐니컬 이음은 굴곡이나 수중 환경에 유리하다. 몰코 접합은 스테인레스 관의 가스켓 압착용 전용 압착공구가 필요하며, 폴리에틸렌 관의 용착은 약 200℃ 전후의 온도를 기준으로 한다.
출제기준 단원 「비금속관의 이음 및 성형」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
묻는 꼴
문제 수
무엇을 묻나
소켓 이음의 누수 원인 판단
1
얀과 납의 배합 및 충전 상태로 누수 원인을 가르는 능력을 묻는다
환경에 따른 이음법 선택
1
굴곡이나 수중 설치에 적합한 기계적 체결 방식을 고르게 한다
몰코 접합 공구 식별
1
몰코 접합에 필수적인 전용 압착공구를 식별하게 한다
뜻
주철관 소켓 이음은 관 끝과 소켓 사이에 얀(마)을 채우고 그 위에 납을 부어 밀봉하는 방식이다. 얀은 납의 지지체 역할을 하므로 얀의 양이 과다하면 납이 충분히 충전되지 못해 빈 공간이 생기고 이 빈 공간이 누수의 원인이 된다. 납은 여러 번 나누어 주입해야 기포 발생을 방지하고 완전한 충전을 도모한다.
메캐니컬 이음은 커플링과 볼트·너트로 파이프를 기계적으로 조여 밀폐하는 체결 방식이다. 이 방식은 관의 굴곡이 있거나 수중 설치 등 환경 조건이 불리한 경우에도 우수한 누수 방지 성능을 발휘하므로 해당 상황에서 적합한 선택이 된다. 플랜지 이음이나 소켓 이음과는 체결 메커니즘이 다르므로 용도에 따라 구분해 적용해야 한다.
몰코(Molco) 접합은 스테인레스관의 끝을 확장한 뒤 전용 이음쇠와 고무 가스켓을 볼트로 조여 압착하는 방식이다. 이 방식의 핵심은 규격에 맞춘 전용 압착공구를 사용해 가스켓을 규정대로 압착해 밀봉하는 점에 있다. 플레어링이나 확관·사이징용 공구와는 역할이 다르므로 몰코와 전용 압착공구의 짝을 기억해야 한다.
관로의 세정 방법은 기계적 세정과 화학적 세정으로 나뉜다. 피그 세정법은 관내에 피그 장치를 넣어 유체의 압력으로 이동시키며 스케일을 물리적으로 제거하는 기계적 방법이다. 세정액을 순환시켜 녹여 제거하는 방식은 화학적 세정에 해당하므로 두 방법을 구분해 적용해야 한다.
폴리에틸렌(PE)관의 용착은 재질 특성상 적정 가열 온도를 지키는 것이 중요하다. PE관의 용착 온도는 약 200℃ 전후가 적정 온도로 알려져 있어 이 값을 기준으로 가열 지그를 사용해 용착 작업을 수행해야 한다.
예제
주철관 소켓 이음의 누수 원인을 묻는 문항에서 얀의 양이 지나치게 많은 경우를 제시하면 납의 충전 부족으로 인한 누수를 근거로 정답을 선택한다. 메캐니컬 이음이 필요한 상황으로 굴곡이 심하거나 수중 설치 환경을 제시하면 기계적 조임 방식인 메캐니컬 이음을 정답으로 고른다. 몰코 접합 관련 문항에서는 전용 압착공구의 사용 여부를 확인해 올바른 공구를 선택한다.
대표 기출 3문항
주철관의 소켓이음(socket joint)할 때 누수의 원인으로 가장 적합한 것은?
얀(yarn)의 양이 너무 많고 납이 적은 경우
코킹하기 전에 관에 붙어있는 납을 떼어낸 경우
코킹 세트를 순서대로 차례로 사용한 경우
코킹이 완전한 경우
정답과 해설 보기
정답 ① · 문항은 주철관 소켓 이음 시 누수 원인으로 가장 적합한 경우를 묻는다. 소켓 이음에서 얀은 납을 지지하고 충진을 돕는 역할을 하므로 얀이 지나치게 많아 납이 부족하게 되면 밀봉이 불충분해 누수가 발생한다.
주철관 소켓 이음 시 얀 양이 과다하면 납이 충분히 충전되지 못해 누수가 발생한다.
다음 주철관의 이음방법 중 다소의 굴곡에서도 누수가 없고 수중에서도 이음이 가능한 이음 방법은?
소켓 이음
플랜지 이음
메캐니컬 이음
빅토릭 이음
정답과 해설 보기
정답 ③ · 문제는 주철관의 이음방법 중 굴곡이나 수중에서도 누수가 없도록 하는 방법을 묻고 있다. 메캐니컬 이음은 커플링과 볼트·너트로 파이프를 기계적으로 조여 밀폐하는 방식이므로 관의 약간의 굴곡이나 수중 환경에서도 유효한 누수 방지 성능을 가진다.
메캐니컬 이음은 볼트와 너트로 파이프를 조여 밀폐하므로 굴곡과 수중에서도 누수 없는 이음이 가능하다.
다음 중 스테인레스관 몰코 접합시 사용하는 공구는?
사이징 툴(sizing tool)
확관기(expender)
플레어링 툴(flaring tool)
전용 압착공구
정답과 해설 보기
정답 ④ · 스테인리스관의 몰코(Molco) 접합은 기계식 이음 방법의 하나로, 관 끝단을 확관한 후 몰코 이음쇠를 위치시키고 전용 볼트를 조여 피팅 내부의 가스켓을 압착시켜 밀봉하는 방식입니다. 이때 배관 끝부분의 치수를 정확히 맞추고 규격에 맞게 가공하기 위해 '사이징 툴(Sizing Tool)'이나 전용 확관 공구 등을 사용하기도 하나, 완벽하고 견고하게 압착 및 조임 작업을 수행하기 위해서는 몰코 시스템에 특화된 규격의 '전용 압착공구'가 필수적으로 요구됩니다.