건축기계설비기술사/134회 기출문제 풀이

3-2. 다음의 배관 재질별 접합방식을 나열하고 각각 설명하시오.1) 배관용 탄소강관 2) 스테인리스강관 3) 주철관 4) 동관 5) PVC관

onha09 2025. 3. 15. 14:11
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1) 배관용 탄소강관 (Carbon Steel Pipe):

  • 용접 (Welding) : 가장 일반적이고 강력한 접합 방식입니다. 다양한 용접 방법(아크 용접, 가스 용접 등)이 사용되며, 고온 및 고압 환경에 적합합니다.
  •  나사 접합 (Threaded Connection) : 배관 끝단에 나사를 가공하여 나사산이 있는 이음쇠와 연결하는 방식입니다. 비교적 간단하지만, 고압이나 큰 구경의 배관에는 제한적으로 사용됩니다.
  • 플랜지 접합 (Flanged Connection) : 배관 끝단에 플랜지를 용접하고, 플랜지 사이에 개스킷을 넣어 볼트로 체결하는 방식입니다. 대구경 배관이나 밸브, 기기 연결 부위에 주로 사용되며, 분해 및 유지보수가 용이합니다.
  • 커플링 접합 (Coupling Connection) : 소켓 형태의 이음쇠를 사용하여 배관과 배관을 연결하는 방식입니다. 압착식 커플링, 그루브 조인트 커플링 등 다양한 종류가 있습니다.

2) 스테인리스강관 (Stainless Steel Pipe):

  • 용접 (Welding) : 탄소강관과 마찬가지로 용접이 주요 접합 방식입니다. 스테인리스강의 특성에 맞는 용접 방법(TIG 용접, MIG 용접 등)과 용접 재료를 사용해야 합니다.
  • 나사 접합 (Threaded Connection) : 탄소강관과 동일한 방식으로 나사 접합이 가능하지만, 스테인리스강은 가공이 어렵고 부식에 취약할 수 있어 주의가 필요합니다.
  • 플랜지 접합 (Flanged Connection) : 대구경 배관이나 밸브, 기기 연결 부위에 사용되며, 스테인리스강 재질의 플랜지와 볼트, 너트를 사용해야 부식 문제를 방지할 수 있습니다.
  • 압착식 이음쇠 (Press-Fit Fittings) : 특수 공구를 사용하여 관과 이음쇠를 압착하여 접합하는 방식입니다. 시공이 빠르고 간편하며, 화재 위험이 없어 실내 배관에 많이 사용됩니다.

3) 주철관 (Cast Iron Pipe):

  • 소켓 접합 (Bell and Spigot Joint) : 관의 한쪽 끝은 넓은 소켓 형태로 되어 있고, 다른 쪽 끝은 스피곳 형태로 되어 있어 소켓에 스피곳을 삽입하고 접합재(납, 고무링 등)로 밀봉하는 방식입니다. 과거에 많이 사용되었으며, 하수관 등에 주로 사용됩니다.
  •  플랜지 접합 (Flanged Connection) : 대구경 배관이나 밸브, 기기 연결 부위에 사용됩니다.
  •  기계적 이음쇠 (Mechanical Joint) : 볼트와 너트를 사용하여 관과 이음쇠를 체결하는 방식입니다. 시공이 비교적 간편하며, 지반 침하 등에 대한 유연성이 있습니다.

4) 동관 (Copper Pipe):

  •  납땜 (Soldering) : 비교적 낮은 온도에서 용융되는 연납을 사용하여 관과 이음쇠를 접합하는 방식입니다. 주로 냉매 배관, 급수 및 급탕 배관에 사용됩니다.
  •  경납땜 (Brazing) : 납땜보다 높은 온도에서 용융되는 경납재를 사용하여 접합하는 방식입니다. 강도가 높고 고온 및 고압 환경에 적합하여 냉매 배관 등에 사용됩니다.
  •  압착식 이음쇠 (Press-Fit Fittings) : 스테인리스강관과 마찬가지로 특수 공구를 사용하여 관과 이음쇠를 압착하여 접합하는 방식입니다. 시공이 빠르고 간편하여 최근 사용이 증가하고 있습니다.
  •  플랜지 접합 (Flanged Connection) : 필요에 따라 플랜지 접합도 사용됩니다.

5) PVC관 (Polyvinyl Chloride Pipe):

  •  용착 (Solvent Cement Welding) : PVC 접착제를 사용하여 관과 이음쇠를 화학적으로 융착시키는 방식입니다. 시공이 간편하고 비용이 저렴하여 하수, 오수, 통기 배관 등에 널리 사용됩니다.
  •  나사 접합 (Threaded Connection) : 필요에 따라 나사 접합도 가능하지만, PVC는 강도가 약하므로 과도한 조임은 피해야 합니다.
  •  플랜지 접합 (Flanged Connection) : 대구경 배관이나 밸브, 기기 연결 부위에 사용됩니다.
  •  고무링 접합 (Rubber Ring Joint) : 관의 소켓 부에 고무링을 삽입하고, 다른 관을 삽입하여 접합하는 방식입니다. 주로 하수관 등에 사용되며, 시공이 간편하고 지반 변동에 대한 유연성이 있습니다.

각 배관 재질의 특성, 사용 환경(온도, 압력), 시공 편의성, 비용 등을 고려하여 적절한 접합 방식을 선택해야 합니다.

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