플랜지 규격별 볼트사이즈와 길이 산출방법

배관에서 플랜지 사용 시 다른 플랜지와 결합하거나 밸브와 연결을 하게 됩니다. 플랜지 연결 시에는 대부분 볼트를 이용해 체결하게 되는데요. 이때 볼트 사이즈는 어떤 것으로 해야 하는지, 플랜지 규격별로 필요한 볼트 수량은 몇 개인지 알아둬야 합니다.

 

 

플랜지는 5K, 10K, 20K 등 압력에 따라 구분되고 15A, 20A 등 호칭경에 따라서도 여러 가지로 구분됩니다. 따라서 모든 규격을 외울 필요도 없고, 외울 수도 없는데요. JIS규격이나 KS규격 등으로 명확히 규정되어 있으므로 규격집을 참고하시면 됩니다. 그러나 규격집에는 M10과 같은 볼트 사이즈(직경) 그리고 수량만 나와있을 뿐, 볼트 길이에 대해서는 별다른 언급이 없는데요. 오늘은 일반적인 플랜지 체결방식에 사용되는 볼트 사이즈에 대해 소개해드리고, 볼트 길이를 산출하는 방법에 대해 소개드리려고 합니다.

 

 

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플랜지 규격에 따른 볼트사이즈 및 수량

 

 

아래는 일반적인 플랜지 체결에 사용되는 볼트사이즈입니다. 가스켓의 종류와 와셔 유무 등에 따라 볼트 길이는 달라질 수 있습니다. 또한 위 사진과 같이 스터드볼트를 사용할 경우에도 볼트 길이는 다르니 참고 바랍니다.

 

호칭경	5K 플랜지		10K 플랜지		20K 플랜지
	볼트사이즈	수량	볼트사이즈	수량	볼트사이즈	수량
15A	M10x35	4	M12x40	4	M12x50	4
20A	M10x35	4	M12x45	4	M12x55	4
25A	M10x35	4	M16x50	4	M16x55	4
32A	M12x40	4	M16x55	4	M16x60	4
40A	M12x40	4	M16x55	4	M16x60	4
50A	M12x45	4	M16x55	4	M16x60	8
65A	M12x45	4	M16x60	4	M16x65	8
80A	M16x50	4	M16x60	8	M20x75	8
100A	M16x60	8	M16x60	8	M20x75	8
125A	M16x60	8	M20x70	8	M22x85	8
150A	M16x60	8	M20x75	8	M22x85	12
200A	M20x75	8	M20x75	12	M22x90	12
250A	M20x75	12	M22x80	12	M24x100	12
300A	M20x75	12	M22x80	16	M24x100	16
350A	M22x80	12	M22x85	16	M30x120	16
400A	M22x80	16	M24x90	16	M30x130	16
450A	M22x80	16	M24x95	20	M30x140	20
500A	M22x80	20	M24x95	20	M30x140	20

 

 

15A 플랜지를 예로 들면 볼트수량은 5K, 10K 등 압력과 관계없이 4개입니다. 그러나 볼트 사이즈와 길이가 달라지는데요. 그도 그럴 듯이 배관을 흐르는 유체의 압력이 커질수록 더욱 단단히 고정되어야 하므로 볼트사이즈가 커지게 됩니다. 게다가 압력에 따라 플랜지 두께도 두꺼워지므로 볼트 길이도 함께 늘어나게 되는 것이죠.

 

그럼 플랜지에 사용되는 볼트길이 산출방법에 대해 알아볼까요?

 

 

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플랜지 규격별 볼트길이 선정

가스켓 종류나 타입에 따라 두께도 달라지므로, 볼트 길이도 달라짐

 

볼트 길이를 결정하기 위해서는 아래와 같은 치수가 필요합니다.

① 플랜지A 두께

② 가스켓 두께

③ 플랜지B 두께 (밸브일 경우 밸브 플랜지면 두께)

④ 너트 두께

⑤ 평와셔, 스프링와셔 두께 (필요시)

 

 

플랜지 규격별 볼트길이 산출공식은 다음과 같습니다.

①+②+③+④+⑤+(나사산 피치 ×3)

 

위 산출값에서 5mm 단위로 반올림하면 됩니다. 볼트 길이가 5mm 단위로 나오니까요. 또한 너트 체결 후 나사산이 3개 정도 튀어나와야 안정적이므로 위와 같이 볼트길이를 산출하는 것이 좋습니다. 참고로 이 공식은 규정된 것은 아니며, 일반적으로 산출하는 공식이니 참고만 하시기 바랍니다.

 

그럼 아래와 같은 플랜지 결합 시 볼트길이는 얼마짜리가 필요한지 계산해 볼까요?

① 플랜지A 두께 : 10T

② 가스켓 두께 : 3T

③ 플랜지B 두께 : 10T

④ 너트 두께 : 12T (M10 P1.5)

 

계산하기 쉽게 와셔는 없는 것으로 산출해 보겠습니다. 공식에 대입하면, 10 + 3 + 10 + 12 + (1.5×3) = 39.5mm

반올림해서 볼트 길이는 40mm를 사용하면 됩니다. 간단하죠?

 

볼트의 나사산 피치에 대해 궁금하다면, 아래 링크를 참고하세요.

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