1. Pipe의 개요 인류의 역사에 있어서 유체를 전달하는 최초의 방식중 하나가 관을 이용하는 것이었다. 기록상에 나타난 바로는 물을 수송할 때 대나무(bamboo)를 사용한 것으로 알려져 있으며, 인류가 발전하면서 중공목재를 사용하게 되었고 청동기시대에 이르러 납(Pb)이나 청동(bronze)을 이용하게 되어 처음으로 금속이 응용되었다고 볼 수 있다. 파이프의 사용목적은 유동매체를 수송하거나 압력을 전달 할 뿐만 아니라, 관내외면에서 열교환 및 구조물의 보강용으로 사용 되었다. 관의 소재로는 철, 동, 황동, 구리, 납, 알루미늄, 유리, 고무 또는 여러가지 합성수지 제품을 사용하고 있다.따라서 각종 재료를 소재로한 각종관은 소재에 따라 다른 특성을 지니게 되므로, 관종류를 선택할 때에는 다음과 같은 사항을 충분히 검투 선정해야 한다. 2. Pipe의 종류 ▶ 재질별 3. 일반 배관재의 종류별 특성 비교 4. 규격별 Pipe 종류 5. Pipe 치수체계 1) Pipe의 이경은 항상 일정하며, Nomunal Pipe Size(공칭)로 호칭 하는 것이 일반적이다. 2) Nominal Pipe Size와 외경 (O.D)은 다소 다르며, 두께가 변하여도 외경은 변하지 않는다. 3) 호칭경 기준 안지름 (내경) : 강관, 주철관, 비철금속, 합성수지관 바깥지름 (외경) : 콘크리트관, 연관, 튜브, PVC 4) Pipe 길이 : 보통 6M, 12M, PVC관(4M) 1-4 Pipe 두께a) 스케줄 번호 (Schedule Number) 여기서 t : 관의 두께(mm) P : 유체의 사용압력 (kg/㎠) 또는 (1b/in2) S : 배관재료의 허용능력 (kg/㎠) 또는 (1b/in2) D : 관의 바깥 지름 (mm) 그런데 오스테나이트계 스테인리스 강관은 인장강도가 매우 크므로 탄소 강과 같은 Sch 번호라도약간 얇게한 신시리즈 (Thin Series)를 만들어 쓰되 번호 뒤에 S자를 붙여 양자를 구별한다.지금 KS가 규정한 스케줄 번호는 다음과 같다. 6. 대표적인 금속의 인장강도 비교 표 1-2 압력 범위에 따른 파이프의 스케줄 번호 스테인레스 강관의 열전도율은 동관의 1/25, 강관의 1/4밖에 되지 않으나 다른 관제에 비교하여 따뜻해 지기까지는시간이 걸리나 일단 따뜻하여지면 다른 관재에 비하여 천천히 식는 것이 특징이다. 열팽창계수는 동관과 거의 같으나 강관의 1.5배, 경질염화 비닐관의 1/4이다. 따라서 동관과 같은 열팽창에 의한 신축을 고려할 필요가 있다. 7. 팽창 1) 열팽창물체의 온도가 높아짐에 따라 그 체적이 증대하는 현상을 열팽창이라고 하며 기체, 액체에서의대류현상은 열팽창의 원인이고, 철도 레일(Rail)의 이음세를 조금 띄워 놓는 것도열팽창의 영향을 고려한 것이다. 2) 고체의 열팽창 * 체적 팽창률 0℃의 단위체적에 대해서 그 물체가 1℃마다 팽창하는 비율을 α로 표시하고, 이것을, 0~t℃사이의 그 물체의 평균 체적 팽창률이라고 한다. 고체의 선팽창률 (상온) 각종관의 선팽창계수 각종관의 선팽창량 (mm/100m) 파이프는 호칭경(norminal bore)의 일정한 등분으로 나누어져 있고 그 호칭경 대략의 내경을 의미한다.따라서 이 호칭경보다 큰 항상 일정한 외경을 가지고 있고 압력별 관벽의 두께를 다르게 나타내는 스케줄 넘버(Schedule No)가 있다. 그래서 파이프 연결부품들도 호칭경으로 표시 되어 이 호칭경의 외경에 맞게 재작을 하여서 국제적으로 표준화되어 있다.튜브와 명확하게 구분하기 위하여 파이프인 경우는 호칭경 4"(100A)IPS 이고 IPS는 Iron Pipe Size의 약자이다. 그림 1-3에서 보는 바와 같이 관경이 12" (300A) 이상에서는 호칭경은 외경을 의미한다. 열팽창률을 이용한 축조립 끼워맞춤▶ 8. Pipe 재질선정시 고려사항 1) 유체의 종류(Commoaity)2) 사용압력(Pressure)3) 사용온도(Temperature)4) 유량(Size)5) 조립의 용이성(Ease Of Assembly)6) 구입, 입수의 이용가치성(Availability)7) 법규 및 규격에 의한 제한8) 투자비용의 검토(Economic)9) 공정상 특별히 요구되는 사양10) 재료의 강도, 재료의 내식성11) 설치장소(Location) 9. 재료파이프를 만드는 데 사용되는 재료는 종종 파이프 선택에서 결정적인 요소입니다. 파이프는 다음과 같은 다양한 재료로 만들어집니다. 탄소 (CS) 및 아연도 금강 저온 탄소강(LTCS) 충격 테스트를 거친 탄소강(ITCS) 가단성 철 스테인리스강 (SS) 비철금속( 인코넬 , 구리 , 인콜로이 및 백동 포함 ) 크롬-몰리브덴(합금)강(일반적으로 고온 서비스에 사용됨) 비금속( 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌 (ABS), 폴리염화비닐 (PVC), 섬유 강화 플라스틱 (FRP), 고밀도 폴리에틸렌 (HDPE), 염소화 폴리염화비닐 (CPVC) 및 강화 유리 포함) 파이프 및 튜브 피팅의 본체는 구리, 강철, PVC, CPVC 또는 ABS와 같이 연결하는 파이프 또는 튜빙과 동일한 재질로 만들어지는 경우가 많습니다. 배관, 건강 또는 건축법(적절한 경우)에서 허용하는 모든 재료를 사용할 수 있지만 시스템의 다른 재료, 전달되는 유체, 내부(및 외부)의 온도 및 압력과 일치해야 합니다. 시스템. 구리 파이프 및 배관 시스템은 황동 또는 청동 피팅을 자주 사용합니다. 파이프 및 피팅 재료의 선택은 내화성, 기계적 견고성, 내진성, 도난 방지 등과 같은 측면의 영향도 받습니다.10. 파이프 설계 파이프와 튜브의 차이▶밸브&파이프 정보 더 보기▶