KR100360620B1 - 통신 케이블용 방열장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지하 공동구에 매설된 통신 케이블에서 발생되는 고온의 열을 지상이나 지하로 방출함으로써, 자연 냉각시켜 케이블 내의 과열을 방지할 수 있는 통신 케이블용 방열장치에 관한 것으로, 이것의 구조를 보면, 하부에 다수의 전원선(32)이 내장되어 있는 통신 케이블(30) 내부에서 길이 방향으로 연장 배치되는 베이스(B)를 지니며, 내부에 열전달 매체가 충진되어 있는 중공부(14)를 구비하는 본체(12)와, 상기 중공부(14)를 통해서 가열된 열전달 매체가 유입되어 방열되는 방열부(18)가 구비되고, 상기 본체(12)의 상부에 일체적으로 형성된 다수의 방열핀(16)으로 이루어져 있다.

Description

통신 케이블용 방열장치{DEVICE FOR PROHIBIT CABLE OVERHEATING}

본 발명은 통신 케이블용 방열장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 통신 케이블에서 발생되는 고온의 열을 지상이나 지하로 방출함으로써, 자연 냉각시켜 케이블 내의 과열을 방지할 수 있는 통신 케이블용 방열장치에 관한 것이다.

땅속이나 지하 공동구에 매설되어 있는 통신 케이블의 경우에는 내장되어 있는 다수의 전원선으로부터 고온의 열이 발생되므로 이를 적절히 외부로 방출시켜야 한다. 대한민국 공개특허공보 제2000-408호에는 케이블 내부에서 발생하는 열을 효율적으로 방열하도록 중심에 중공관을 구성하고, 도체를 동심원상으로 구성함으로써 케이블의 인덕턴스 및 임피던스를 저감시킬 수 있는 구조의 동축형 배전 케이블이 개시되어 있다.

상기 공보에 개시되어 있는 배전 케이블의 구성을 보면, 중심에 위치하는 중공관과, 이 중공관을 감싸는 내부 피복층과, 이 내부 피복층을 외주면에 동축원상으로 반복 구성되는 다수의 도체층과 절연층 및, 이 도체층과 절연층을 외부로부터 보호 및 절연하는 외부 피복층을 포함하고 있으며, 케이블 중심에 설치되는 중공관을 통하여 차가운 공기를 강제순환시킴으로써 배전 케이블의 온도 상승을 억제하는 구조를 지니고 있다.

이러한 구성을 지닌 종래의 동축형 배전 케이블의 경우에는 방열을 위해서 폴리올레핀계 재질로 만들어진 중공관을 별도로 설치하여야 하므로 전체적인 케이블의 굵기가 증대되며, 중공관 내로 차가운 공기를 불어넣기 위해서는 송풍기 등을 지속적으로 작동시켜 냉각하기 때문에 전력의 소모가 많은 단점을 지니고 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 열전달 매체가 내장되어 있는 히팅 파이프를 이용하여 케이블 내에서 발생되는 고온의 열을 지상 또는 지하로 방출할 수 있는 간단한 구조의 통신 케이블용 방열장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 통신 케이블용 방열장치의 구성을 보인 사시도,

도 2는 도 1에 도시한 통신 케이블용 방열장치의 설치상태를 보인 단면도,

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 통신 케이블용 방열장치의 설치상태를 보인 단면도,

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 통신 케이블용 방열장치의 구성을 보인 사시도,

도 5는 도 4에 도시한 통신 케이블용 방열장치의 설치상태를 보인 단면도.

♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣

10:히팅 파이프 12:본체

14:중공부 16:방열핀

18:방열부 20:방열팬

30:통신 케이블 32:전원선

50, 52:지지대 54:구조물

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 통신 케이블용 방열장치는 하부에 다수의 전원선이 내장되어 있는 통신 케이블 내부에서 길이 방향으로 연장 배치되는 베이스를 지니며, 내부에 열전달 매체가 충진되어 있는 중공부를 구비하는 본체와, 상기 중공부를 통해서 가열된 열전달 매체가 유입되어 방열되는 방열부가 구비되고, 상기 본체의 상부에 일체적으로 형성된 다수의 방열핀으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 통신 케이블용 방열장치에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 통신 케이블용 방열장치의 구성을 보인 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시한 통신 케이블용 방열장치의 설치상태를 보인 구성도이다.

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 통신 케이블용 방열장치에서는 일예로서, 하부에 베이스(B)가 구비되고 상부에는 다수의 방열핀(16)이 구비된 "┷" 형상의 히팅 파이프(10)를 예시하였다. 이 히팅 파이프(10)는 내부에 중공부가 형성되어 있고 이 중공부에는 열전달 매체가 들어있는 진공관 형태로서, 열전달 매체는 물 또는 알콜과 같이 열전도율이 큰 액체를 사용하며, 암모니아, 냉매와 같은 기체를 사용할 수도 있다. 상부에 구비된 방열핀(16)의 일측면에는 방열면적을 증대시키기 위한 다수의 돌기(16a)가 형성되어 있다. 필요한 경우에, 이들 돌기(16a)는 방열핀(16)의 양측면 모두에 형성하는 것도 가능하다.

도 2는 본 발명에 따른 히팅 파이프(10)가 통신 케이블(30)에 설치되어 있는 상태를 나타낸다. 이해를 돕기 위해서, 통신 케이블(30)의 내부 구조를 일측면에 도시하였다. 여기에 도시된 바와 같이, 통신 케이블(30)에는 다수의 히팅 파이프(10)가 서로 적당한 간격을 두고 설치되어 있다. 또한, 방열핀(16)의 상부에는 방열팬(20)을 설치함으로써, 방열핀(16)을 통해 보다 많은 양의 열이 방출되도록 구성되어 있다. 방열팬(20)은 전기모터를 장착하여 강제 회전시킬 수도 있으며, 바람에 회전될 수 있도록 브라켓(22)을 통해 본체(10)의 상부에 고정할 수도 있다.

다음에는 도 2를 참조하면서 본 발명에 따른 히팅 파이프(10)를 이용하여 통신 케이블 내의 열을 외부로 방출하는 과정을 설명한다.

히팅 파이프(10)를 구성하는 본체(12)는 베이스(B)를 구비하고 있으며, 이베이스(B)로부터 수직 상방으로 연장되는 "┷" 형상을 지니고 있다. 본체(12)의 내부에는 열전달 매체가 들어있는 중공부(14)가 형성되어 있다. 이 중공부(14)는 상부의 방열핀(16)내부에 형성된 방열부(18)와 연통되어 열전달 매체의 이동이 가능하게 된다. 본 실시예에 있어서, 본체(12)의 하단을 구성하는 베이스(B)는 통신 케이블(30)내에 매설되어 있다. 히팅 파이프(10)의 상부를 이루고 있는 다수의 방열핀(16)은 대기중에 노출되어 있다.

이러한 구성의 히팅 파이프(10)에 있어서, 통신 케이블(30)내의 전원선(32)으로부터 배출된 고온의 열은 베이스(B)를 통해서 본체(12)의 중공부(14)로 전달됨으로써, 중공부(14)에 들어 있는 열전달 매체가 따뜻하게 가열된다. 가열된 열전달 매체는 화살표(P)로 도시한 바와 같이, 본체(12)내에서의 자연 대류에 의해 상승되어, 본체(12)의 상부에 형성된 방열부(18)로 확산된다.

이와 같이, 방열부(18)까지 전달된 열은 방열핀(16)을 통해서 대기중으로 방출되며, 그로 인해 케이블 내부의 온도는 저하된다.

한편, 방열부(18)에서 열을 방출하고 냉각된 열전달 매체는 화살표(Q)를 따라서 하강하여 본체(12)의 베이스(B)로 돌아온다. 이러한 방식으로 본체(12)내부의 대류가 계속되어 방열핀(16)을 통한 방열이 지속적으로 이루어지며, 그로 인해 케이블(30)내의 방열이 지속적으로 이루어져 통신 케이블(30)의 과열을 방지할 수 있다. 이때, 본체(12)의 상부에 설치된 방열팬(20)의 회전에 따라 보다 많은 양의 열이 방출됨으로써 동축 케이블(30)내의 방열 효과를 더욱 증대시킬 수 있다.

다음에, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 통신 케이블용 방열장치의 설치상태를 보인 단면도이다. 본 실시예에서는 콘크리트 구조물(54)로 이루어진 지하 공동구에 매설된 통신 케이블(30)내의 열을 땅속으로 방출시키는 구조를 예시하였다. 즉, 수직 지지대(50)와 수평 지지대(52)에 의해 지지되어 있는 통신 케이블(30')로부터 발생되는 열을 수평으로 배치되어 있는 히팅 파이프(10')를 통해서 지층(40')으로 방출하도록 하였다.

이러한 구성을 갖는 히팅 파이프(10')에 있어서, 케이블(30')내에 들어있는 다수의 전원선(32')으로부터 방출된 열은 본체(12)로 전달되어 중공부(14)에 들어있는 열전달 매체를 가열시킨다. 가열된 열전달 매체는 화살표(P')로 도시한 바와 같이, 본체(12)내에서의 자연 대류에 의해 수평 이동되어, 본체(12)의 일단에 형성된 방열부(18)로 확산된다.

이와 같이, 방열부(18)까지 전달된 열은 방열핀(16)을 통해서 대기중으로 방출되며, 그로 인해 케이블 내부의 온도는 저하된다.

한편, 방열부(18)에서 열을 방출하고 냉각된 열전달 매체는 화살표(Q')를 따라서 하강하여 원래의 위치로 돌아온다. 이러한 방식으로 본체(12)내부의 대류가 계속되어 방열핀(16)을 통한 방열이 지속적으로 이루어지며, 그로 인해 케이블(30')내의 방열이 지속적으로 이루어져 통신 케이블(30')의 과열을 방지할 수 있다.

다음에, 도 4와 도 5는 각각, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 통신 케이블용 방열장치의 구성을 보인 사시도 및 설치상태를 보인 단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는 도 1과 도 2에 도시한 히팅 파이프의 대체로유사하나, 하부의 베이스 구조가 일측으로만 연장되며 보다 길이가 긴 구조를 갖는 점이 다르다.

즉, 히팅 파이프(10")의 본체(12")과 베이스(B')가 이루는 형상을 보면, 도 1과 도 2에서 설명한 "┷"형상 구조 대신에, 본 실시예에서는 "┛"형상 구조를 지니고 있으며, 베이스(B')의 길이가 보다 크게 형성되어 있다. 따라서, 제조가 간단하고 보다 간단한 구조를 지니면서도 동일한 효과를 얻을 수 있다. 작동원리는 도 2에서 설명한 바와 동일하므로 그에 대한 설명은 생략한다.

지금까지 설명한 본 발명의 바람직한 실시예에서는 통신 케이블용 방열장치로서 상부에 다수의 사각형 방열핀이 구비되어 있는 히팅 파이프를 예시하였으나, 본 기술분야에 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어남이 없이 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 가령, 히팅 파이프나 방열핀을 사각형 대신에, 원형이나 그 밖의 다른 다각형 형상으로 구성할 수 있으며, 본체 둘레에 다수의 방열핀이 등간격을 이루며 방사상으로 배치되어 있는 형상으로 구성하는 것도 가능하다.

이상으로 설명한 본 발명에 의하면, 열전달 매체가 내장되어 있는 히팅 파이프를 이용하여 케이블 내에서 발생되는 고온의 열을 지상 또는 지하로 방출할 수 있으며, 구조가 간단하고 시공이 용이하고, 가동비용 및 유지 보수비용이 저렴한 이점이 있다.

Claims (2)

1. 하부에 다수의 전원선(32)이 내장되어 있는 통신 케이블(30) 내부에서 길이 방향으로 연장 배치되는 베이스(B)를 지니며, 내부에 열전달 매체가 충진되어 있는 중공부(14)를 구비하는 본체(12)와,

   상기 중공부(14)를 통해서 가열된 열전달 매체가 유입되어 방열되는 방열부(18)가 구비되고, 상기 본체(12)의 상부에 일체적으로 형성된 다수의 방열핀(16)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 통신 케이블용 방열장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 본체(2)의 상단에는 냉각팬(20)이 설치된 것을 특징으로 하는 통신 케이블용 방열장치.