KR101068361B1 - 유체 이송관 가열장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유체 이송관 가열장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 유체 이송관 가열장치는 이송관의 외부에 설치되어 이송관 내부를 통과하는 유체를 가열하는 유체 이송관 가열장치에 있어서, 양측에 통전부가 형성되고 판면에 상기 통전부를 연결하는 발열부가 형성되어 상기 유체 이송관의 외측을 감싸는 발열시트; 및, 상기 발열시트의 외측을 감싸는 적어도 하나의 단열재;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 유체 이송관에 간편하게 설치 가능하고 유지보수가 용이할 뿐만 아니라, 가열성능이 우수하면서도 전력소모가 낮은 유체 이송관 가열장치가 제공된다.

Description

유체 이송관 가열장치{HEATING DEVICE FOR OIL TRANSFERING PIPELINE}
본 발명은 유체 이송관 가열장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유체 이송관의 내부를 통과하는 중연료유 등과 같은 유체의 점도를 낮추기 위해 유체 이송관 외부에 설치되어 발열하는 것으로서, 낮은 전력소모와 높은 가열효율을 제공하는 것과 동시에 설치 및 유지보수가 간편한 유체 이송관 가열장치에 관한 것이다.
일반적으로, 선박의 연료로 사용하는 H.F.O(Heavy fuel oil 이하 '중연료유')는 약 20℃의 이하에서 점도가 매우 높기 때문에 이를 수용하고 있는 오일탱크 내부에서 유류이송(Pumping)이 원활하지 않다는 단점이 있다.
따라서, 중연료유의 온도를 약 40도~50도로 유지시켜줘야 점도저하를 통한 원활한 유류이송이 가능하며, 이와 같은 중연료유의 온도유지 및 점도저하를 목적으로 가열장치를 사용하고 있다.
따라서 종래에는 유조선 등의 탱크 바닥이나 유류 탱크내에 가열장치를 설비하여, 해상 수송중이나 양육전에 적당한 온도로 가열하여 점도를 저하시켜 양육펌프의 부하를 경감시켜 작업 효율을 높이는 것이다.
상기 가열장치의 구체적인 예로서는 유류탱크 바닥인 선저(船底)나 자체운항용 연료유의 탱크 바닥에 열교환기를 배관하여 가열하는 실용신안 출원 제1993-007273호가 있다.
그런데 일반적으로 선박의 경우 카고히터를 조립하는 과정에서 설치공수가 과도하게 요구됨은 물론이고, 보수시에 번거로움이 발생하고 있으며, 가열효율 역시 낮다는 문제점이 있다. 따라서 적은 공간에 큰 효율을 발생시킬 수 있으면서도 제작공수와 설치공수가 절감되는 열교환기의 필요성은 지속적으로 요구되고 있다.
한편, 이러한 중연료유를 디젤엔진 등에 직접 공급하여 연료로 사용하기 위해서는 분사 가능한 점도가 되도록 고온으로 가열하여야 하나, 상기와 같이 유류탱크에서 가열하는 경우 디젤엔진까지 연료를 공급하는 과정에서 온도가 저하되어 점도가 높아지는 등의 문제가 있다.
또한, 동파 및 결빙 방지용 실리콘 히팅케이블이나 유사 히팅케이블을 배관의 외측에 나선형으로 감아 사용하는 방법이 있으나, 길이가 긴 히팅케이블을 배관의 외측에 감거나 푸는데 어려움이 있고, 열선이 외부로 노출되어 열손실이 심하므로 에너지 이용효율이 낮은 문제점이 있다. 또한, 전열용 니크롬선을 사용하므로 수명이 짧고, 전력소모가 큰 문제점도 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 유체 이송관의 외측에 간편하게 설치하는 것이 가능하고, 높은 발열량을 제공하면서도 전력소모가 낮을 뿐만 아니라, 설치 및 유지보수가 간편한 유체 이송관 가열장치를 제공함에 있다.
또한, 발열시트를 감싸는 "C"자형 단면의 단열재를 두 개 이상 마련하되, 단열재의 절개부가 서로 엇갈리도록 배치함으로써 단열 및 보온성능을 향상시킬 뿐만 아니라 단열재의 절개부를 통해 외부로부터 물과 같은 이물이 유입되는 것을 방지하고, 난연성 발포 폴리에틸렌 재질로 단열재를 구성함으로써 높은 온도에서도 단열재가 손상되는 것을 방지하면서도 단열재의 설치가 용이한 유체 이송관 가열장치를 제공함에 있다.
또한, 케블라 원단(KEVLAR FABRIC)으로 보호자켓을 구성하여 다양한 외부환경으로부터 단열재 및 발열시트를 보호할 수 있는 유체 이송관 가열장치를 제공함에 있다.
또한, 보호자켓의 양단부에 형성되는 고정부가 방염처리된 벨크로 테이프로 이루어져 화재 등으로 인해 외부온도가 급격히 상승하는 경우에도 보호자켓의 고정력이 임의로 해제되는 것을 방지할 수 있는 유체 이송관 가열장치를 제공함에 있다.
또한, 발열시트는 인접 배치되는 발열시트와 일렬로 연결되는 암,수형 터미널 커넥터를 양단부에 각각 형성하여 확장설치가 용이한 유체 이송관 가열장치를 제공함에 있다.
또한, 전원라인의 외측에 테플론 재질의 피복층을 형성하여 고온에서도 전원라인의 피복이 손상되는 것을 방지하며, 커넥터의 외측을 내열성 PVC 캡으로 감싸 고온에서도 절연기능을 유지할 뿐만 아니라 오염물질이 커넥터의 연결부위로 유입되는 것을 방지할 수 있는 유체 이송관 가열장치를 제공함에 있다.
또한, 발열시트의 내측에 알루미늄 코팅 직물 섬유로 이루어지는 보호시트를 배치함으로써 유체 이송관과의 접촉에 의해 발열시트가 손상되는 것을 방지하는 것과 동시에 발열시트에서 발생하는 열이 열손실 없이 유체 이송관으로 전달되도록 할 수 있는 유체 이송관 가열장치를 제공함에 있다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 이송관의 외부에 설치되어 이송관 내부를 통과하는 유체를 가열하는 유체 이송관 가열장치에 있어서, 양측에 통전부가 형성되고 판면에 상기 통전부를 연결하는 발열부가 형성되어 상기 유체 이송관의 외측을 감싸는 발열시트; 및, 상기 발열시트의 외측을 감싸는 적어도 하나의 단열재;를 포함하는 유체 이송관 가열장치에 의해 달성된다.
여기서, 상기 단열재는 난연성 발포 폴리에틸렌(PE Foam) 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 단열재는 적어도 일측에 절개부가 형성된 원통형 몸체로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 단열재는 두 개 이상 마련되고, 각 단열재의 절개부가 서로 엇갈리게 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 단열재는 외측면에 알루미늄 코팅층이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 발열시트는 유체 이송관의 외측을 감싸는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate; PET) 필름의 판면에 카본 파우더가 도포되어 발열부를 이루는 것이 바람직하다.
또한, 상기 단열재의 외측을 감싼 상태로 중첩되는 양단부에 상호 결합하는 고정부가 형성된 보호자켓;을 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 고정부는 방염처리된 벨크로 테이프로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 보호자켓의 중첩되는 양단부는 보호자켓의 내측에 위치하는 단열재의 절개부와 엇갈리게 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 보호자켓은 케블라(KEVLAR) 원단으로 이루어지고, 외측면에 알루미늄 코팅층이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 발열시트는 통전부의 양단부에 테플론(Teflon) 재질의 피복층이 형성된 전원라인이 형성되고, 상기 전원라인의 말단부에는 암,수형 터미널 커넥터가 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 발열시트는 터미널 커넥터의 외측을 감싸는 내열성 PVC 캡을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 발열시트와 유체 이송관의 사이에 배치되어 상기 발열시트를 보호하는 알루미늄 코팅 직물 섬유 보호시트를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 발열시트는 적어도 일측면에 보호시트와 단열재 중 적어도 어느 하나를 고정하는 내열성 양면 접착부재가 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 유체 이송관의 외측에 간편하게 설치하는 것이 가능하고, 높은 발열량을 제공하면서도 전력소모가 낮을 뿐만 아니라, 설치 및 유지보수가 간편한 유체 이송관 가열장치가 제공된다.
또한, 발열시트를 감싸는 "C"자형 단면의 단열재를 두 개 이상 마련하되, 단열재의 절개부가 서로 엇갈리도록 배치함으로써 단열 및 보온성능을 향상시킬 뿐만 아니라 단열재의 절개부를 통해 외부로부터 물과 같은 이물이 유입되는 것을 방지하고, 난연성 발포 폴리에틸렌 재질로 단열재를 구성함으로써 높은 온도에서도 단열재가 손상되는 것을 방지하면서도 단열재의 설치가 용이한 유체 이송관 가열장치가 제공된다.
또한, 케블라 원단(KEVLAR FABRIC)으로 보호자켓을 구성하여 다양한 외부환경으로부터 단열재 및 발열시트를 보호할 수 있는 유체 이송관 가열장치가 제공된다.
또한, 보호자켓의 양단부에 형성되는 고정부가 방염처리된 벨크로 테이프로 이루어져 화재 등으로 인해 외부온도가 급격히 상승하는 경우에도 보호자켓의 고정력이 임의로 해제되는 것을 방지할 수 있는 유체 이송관 가열장치가 제공된다.
또한, 발열시트는 인접 배치되는 발열시트와 일렬로 연결되는 암,수형 터미널 커넥터를 양단부에 각각 형성하여 확장설치가 용이한 유체 이송관 가열장치가 제공된다.
또한, 전원라인의 외측에 테플론 재질의 피복층을 형성하여 고온에서도 전원라인의 피복이 손상되는 것을 방지하며, 커넥터의 외측을 내열성 PVC 캡으로 감싸 고온에서도 절연기능을 유지할 뿐만 아니라 오염물질이 커넥터의 연결부위로 유입되는 것을 방지할 수 있는 유체 이송관 가열장치가 제공된다.
또한, 발열시트의 내측에 알루미늄 코팅 직물 섬유로 이루어지는 보호시트를 배치함으로써 유체 이송관과의 접촉에 의해 발열시트가 손상되는 것을 방지하는 것과 동시에 발열시트에서 발생하는 열이 열손실 없이 유체 이송관으로 전달되도록 할 수 있는 유체 이송관 가열장치가 제공된다.
도 1은 본 발명 유체 이송관 가열장치의 사시도,
도 2는 본 발명 유체 이송관 가열장치의 분해사시도,
도 3은 본 발명 유체 이송관 가열장치의 발열시트와 단열재의 분해사시도,
도 4는 본 발명 유체 이송관 가열장치의 정단면도,
도 5는 도 4의 "A"부분 확대 단면도,
도 6 내지 도 8은 본 발명 유체 이송관 가열장치의 설치과정을 나타내는 도면,
도 9는 본 발명 유체 이송관 가열장치의 연속 설치되는 발열시트들의 전기적인 연결상태를 나타내는 도면이고,
도 10는 도 9의 "B"부분 확대 단면도이다.
설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해서 설명하기로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 유체 이송관 가열장치에 대하여 상세하게 설명한다.
첨부도면 중 도 1은 본 발명 유체 이송관 가열장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명 유체 이송관 가열장치의 분해사시도이고, 도 3은 본 발명 유체 이송관 가열장치의 발열시트와 단열재의 분해사시도이다.
상기 도면에서 도시하는 바와 같은 본 발명 유체 이송관 가열장치는 크게 유체 이송관(P)의 외측을 감싸는 발열시트(110)와, 상기 발열시트(110)의 외측을 감싸는 단열재(120)와, 상기 단열재(120)의 외측을 감싸 상기 발열시트(110)와 단열재(120)를 고정하는 보호자켓(130)을 포함하여 구성된다.
상기 발열시트(110)는 유체 이송관의 외측을 감싸는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate; PET) 필름과, 상기 필름의 양측 테두리에 길이방향으로 형성되는 통전부(111)와, 상기 필름의 판면에 양측의 통전부(111)를 연결하는 카본파우더(Carbon Powder)가 도포되어 전원인가에 의해 발열하는 발열부(112)와, 외측에 테플론(Teflon) 피복이 형성되고 상기 통전부(111)의 양단부를 연결하여 전원을 공급하는 전원라인(113)과, 상기 전원라인(113)의 말단부에 형성되는 암,수형 터미널 커넥터(114a,114b)와, 상기 터미널 커넥터(114)의 외부를 감싸는 내열성 PVC 캡(115)을 포함한다.
여기서, 상기 통전부(111)는 편조선으로 이루어져 구부러짐 등에 의해 영구변형되는 것이 방지되고, 상기 카본파우더로 이루어지는 발열부(112)는 AC85~265V 50~60Hz의 전원에 0도~85도로 발열하며, AC220V기준으로 50cm당 약 40~42와트의 전력을 소모한다.
또한, 상기 전원라인(113)은 테프론 피복에 주석 도금 처리된 전선으로 최대 200도 까지의 내열성을 가지고 있으며, 상기 PVC 캡(115)은 120도 까지의 내열성을 갖는다.
상기 단열재(120)는 난연성 발포 폴리에틸렌(PE Foam) 재질의 몸체 일측에 절개부(121)가 형성된 "C"자형 단면으로 이루어지며, 외측면에 금속재질의 코팅층, 바람직하게는 알루미늄 코팅층(122)이 형성되는 것으로서, 두 개 이상의 단열재(제1단열부(120a)와 제2단열부(120b))가 적층되어 상기 발열시트(110)의 외측을 감싸 단열 및 보온효과를 향상시키며, 제1단열부(120a)와 제2단열부(120b)의 절개부(121)가 서로 엇갈리게 배치되어 개구부(121)를 통해 이물이 유입되어 발열시트(110)로 유입는 것을 방지한다.
한편, 상기 발열시트(110)의 내측에 알류미늄 코팅 직물 섬유(Aluminum coat yarn cloth)로 이루어지는 보호시트(140)를 배치하여 유체 이송관(P)과의 접촉에 의해 발열시트(110)가 훼손되는 것을 방지한다.
또한, 상기 발열시트(110)의 내측면과 외측면에 내열성 양면 접착부재(150)를 마련하여 발열시트(110)의 내측면에 배치되는 보호시트(140)와 발열시트(110)의 외측면에 배치되는 제1단열부(120a)를 일체로 구성함으로써 조립이 용이하도록 한다.
상기 보호자켓(130)은 상기 제2단열부(120b)의 외측을 감싸고 소정의 길이로 중첩되는 양단부의 대향면에 각각 방염처리된 벨크로 테이프(131)로 이루어지는 고정부가 형성되어 단열재(120)를 고정한다. 이러한 보호자켓(130)은 외측면에 금속, 바람직하게는 알루미늄이 코팅된 아라미드 섬유(Aramid Fiber) 계열의 케블라 원단(Kevlar Fabric)으로 이루어져 방수,단열,보온,내열,내화학성,고장력,고강도의 특성을 가지므로 외부환경으로부터 단열재(120) 및 발열시트(110)를 보호하는 기능을 수행한다. 아울러, 상기 벨크로 테이프(131)는 방염처리되어 화재시 자기 소화성을 갖는다. 또한, 상기 벨크로 테이프(131)는 난연성 고장력 아라미드섬유사로 보호자켓(130)에 재봉되어 화재와 같은 외부환경에 의해 벨크로 테이프(131)가 보호자켓(130)으로부터 임의로 떨어져 나가는 것이 방지된다.
한편, 본 실시예에서는 단열재(120)의 일측에 하나의 절개부(121)가 형성되어 절개부(121)를 벌린 상태로 조립하거나 분리하는 것으로 설명하였으나, 두 개 이상의 절개부(121)가 형성되는 경우 이러한 두 개 이상으로 분할되는 단열재 조각들이 하나의 세트를 이루어 유체 이송관(P)의 외측을 감싸는 형태로 배치되는 것도 가능할 것이다. 아울러, 시트형태로 제공되는 단열재가 발열시트(110)의 외측을 "C"자 형태로 감싸는 경우에는 인접배치되는 양단부가 상술한 절개부(121)에 해당하는 것으로 볼 수 있을 것이다.
지금부터는 상술한 유체 이송관(P) 가열장치의 제1실시예의 작동에 대하여 설명한다.
첨부도면 중 도 4는 본 발명 유체 이송관 가열장치의 정단면도이고, 도 5는 도 4의 "A"부분 확대 단면도이고, 도 6 내지 도 8은 본 발명 유체 이송관 가열장치의 설치과정을 나타내는 도면이고, 도 9는 본 발명 유체 이송관 가열장치의 연속 설치되는 발열시트들의 전기적인 연결상태를 나타내는 도면이고, 도 10는 도 9의 "B"부분 확대 단면도이다.
먼저, 도 4 및 도 5에서 도시하는 바와 같이, 유체 이송관(P)의 외측으로 보호시트(140)와 발열시트(110)와 제1단열부(120a)와 제2단열부(120b)가 순서대로 유체 이송관(P)을 감싸는 형태로 배치되는데, 상기 제1단열부(120a)와 발열시트(110)의 사이 및 상기 발열시트(110)와 보호시트(140)의 사이에는 내열성 양면 접착부재(150)가 개재되어 상기 제1단열부(120a)와 발열시트(110) 및 보호시트(140)가 일체로 고정된 상태를 유지한다.
이어서, 제2단열부(120b)의 절개부(121)를 제1단열부(120a)의 절개부(121)와 대향하도록 배치한 상태에서, 절개부(121)를 양측으로 벌려 제1단열부(120a)의 외측을 감싸도록 설치하면 제1단열부(120a)와 제2단열부(120b)의 절개부(121)들이 서로 엇갈리게 배치된다.
또한, 상기와 같이 설치되는 단열재(120)의 외측에는 제2단열부(120b)의 외측을 감싸면서 양단부가 고정되어 제1단열부(120a)와 제2단열부(120b)가 유체 이송관(P)을 향해 밀착되도록 하는 보호자켓(130)이 배치되는데, 상기 보호자켓(130)의 중첩되는 양단부는 벨크로 테이프(131)에 의해 고정되어 단열재(120)의 고정상태를 유지한다.
여기서, 상기 발열시트(110)는 내측면에 금속, 바람직하게는 알루미늄이 코팅된 직물 섬유로 이루어지는 보호시트(140)가 배치되어 유체 이송관(P)과의 접촉에 의해 발열시트(110)가 훼손되는 것을 방지하는 것과 동시에, 알루미늄의 열전도율이 우수해 발열시트(110)로부터 발생하는 열을 유체 이송관(P)으로 전달하는 과정에서 열손실을 유발하지 않는다.
또한, 상기 발열시트(110)의 외측면에 배치되는 단열재(120)는 발열시트(110)로부터 발생되는 열이 외측으로 손실되는 것을 방지한다. 이러한 단열재(120)는 적어도 두개 이상 마련되어 여러 겹으로 설치되는 것에 의해 단열 및 보온성능이 향상된다. 또한, 단열재(120)가 여러 겹으로 설치되는 과정에서 제1단열부(120a)와 제2단열부(120b)의 절개부(121)들이 서로 엇갈리도록 배치됨으로써 절개부(121)를 통해 외부로부터 오염물질이 유입되는 것이 방지된다.
또한, 상기 보호자켓(130)은 케블라 원단으로 이루어져 외부환경으로부터 단열재(120) 및 발열시트(110)를 보호하고, 보호자켓(130)의 양단부를 고정하는 벨크로 테이프(131)는 방염처리되어 화재 등의 고온에서도 단열재(120)를 감싸는 보호자켓(130)의 고정력이 해제되는 것이 방지된다.
이러한 본 발명 유체 이송관 가열장치의 조립과정을 살펴보면, 도 7에서 도시하는 바와 같이 제1단열부(120a)의 내측면에 내열성 양면 접착부재(150)에 의해 발열시트(110)와 보호시트(140)가 차례로 고정된 상태에서 제1단열부(120a)의 외측면에 길이방향으로 형성된 절개부(121)를 양측으로 벌린 상태로 제1단열부(120a)의 내측에 유체 이송관(P)을 위치시킨 다음, 제1단열부(120a)의 절개부(121)를 벌리는 힘을 해제하면 대략 "C"자형 단면으로 이루어진 제1단열부(120a)의 양단부가 원래의 상태로 복원되면서 유체 이송관(P)의 외측을 감싼 상태를 유지하게 된다. 또한, 제2단열부(120b)를 상기와 같은 방법으로 기 설치된 제1단열부(120a)의 외측에 추가로 설치하되, 제1단열부(120a)와 제2단열부(120b)의 절개부(121)들이 서로 엇갈리도록 설치한다.
이어서, 도 8과 같이 가장 바깥쪽에 위치한 제2단열부(120b)의 절개부(121)에 보호시트(140)의 중앙부분을 밀착시킨 상태에서 보호시트(140)의 양단부가 제2단열부(120b)의 절개부(121)의 대향측에서 소정길이로 중첩되도록 배치한 다음, 보호시트(140)의 양단부에 형성된 벨크로 테이프(131)를 이용하여 보호시트(140)의 양단부를 고정한다. 이때, 상기 제2단열부(120b)의 절개부(121)와 보호시트(140)의 중첩되는 양단부가 서로 대향되는 위치에 배치되도록 함으로써 외부로부터 이물이 유입되는 것을 방지한다.
상기와 같이 조립된 상태에서는 도 9 및 도 10과 같이 발열시트(110)로 전원을 공급하는 전원라인(113)에 외부로부터 전원공급부를 통해 전원을 공급하면 발열시트(110)가 발열하면서 유체 이송관(P) 내부를 통과하는 중연료유를 가열한다. 이때, 발열시트(110)에 설치되는 온도센서(S)로부터 측정되는 온도를 통해 제어부(200)가 전원공급부(300)로 전원 ON/OFF용 제어신호를 전달하여 발열시트(110)의 발열온도를 제어하는 것이 가능하다.
특히, 발열시트(110)의 양측에 형성된 통전부(111)를 연결하는 발열부(112)는 카본파우더로 이루어져 전력소모가 적고 발열량은 우수하다. 또한, 상기 통전부(111)의 양단부에 각각 형성된 전원라인(113)은 단부에 암,수형 터미널 커넥터(114a,114b)가 각각 형성되어 유체 이송관(P)을 따라 본 발명의 유체 이송관(P) 가열장치가 다수 설치되는 것이 가능하다.
즉, 추가 설치되는 발열시트(110)의 암형 터미널 커넥터(114a)와 기 설치되어 전원을 공급받는 발열시트(110)의 수형 터미널 커넥터(114b)가 접속되면서 추가설치되는 발열시트(110)에 전원을 공급하는 것이 가능하다.
이때, 상기 암형 터미널 커넥터(114a)의 외측에는 암,수형 터미널 커넥터(114a,114b)가 결합된 상태에서 외측을 감싸는 캡(115)이 형성되어 누전을 방지한다. 또한, 상기 캡(115)은 내열성 PVC로 이루어지고, 상기 전원라인(113)은 테프론 피복에 주석 도금 처리되어 높은 온도에서도 절연기능을 유지할 뿐만 아니라 내구성이 저하되는 것이 방지된다.
상기와 같이 유체 이송관(P)의 외측에 발열시트(110)가 설치된 상태에서 발열시트(110)에 전원이 인가되면 0도~80도로 발열하여 유체 이송관(P)의 내측을 통과하는 유체를 가열하게 되는데, 상기와 같은 발열시트(110)의 외측을 단열재(120)가 감싸고 있으므로, 외측방향으로의 열손실이 방지되면서 유체 가열효과가 향상된다. 특히, 이러한 단열재(120)가 2개 층 이상으로 마련되면서 단열 및 보온성능이 향상된다.
또한, 일측에 절개부(121)가 형성된 "C"자형 단면으로 이루어져 이송관체(P)의 외측을 감싸는 단열재(120)를 보호자켓(130)으로 감싸 단열재가 발열시트(110)의 외측에 밀착되도록 함으로써 단열효율을 증가시키는 것과 함께 단열재(120)의 절개부(121)로 이물이 유입되는 것을 방지한다.
아울러, 상기와 같은 발열시트(110)의 양단부에 형성되는 전원라인(113)의 접속터미널(114)을 통해 일렬로 배치되는 발열시트(110)들이 서로 전기적으로 연결되므로, 확장설치 및 유지보수가 용이한 이점을 제공한다.
한편, 상술한 실시예에서는 본 발명의 가열장치를 이용해 유체 이송관의 내측을 통과하는 중연료유를 가열하는 것으로 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 관체 내부를 통과하는 다양한 종류의 유체를 가열하는 데에 사용할 수도 있을 것이다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
110:발열시트, 111:통전부, 112:발열부, 113:전원라인, 114:터미널 커넥터,
115:캡, 120a:제1단열부, 120b:제2단열부, 120:단열재, 121:절개부,
130:보호자켓, 131:벨크로 테이프, 140:보호시트, 150:내열성 양면 접착부재

Claims (14)

  1. 이송관의 외부에 설치되어 이송관 내부를 통과하는 유체를 가열하는 유체 이송관 가열장치에 있어서,
    판면의 양측에 나란하게 형성되어 양극의 전원이 인가되는 한 쌍의 통전부와, 판면에 상기 한 쌍의 통전부와 교차하는 방향으로 배치되어 양단이 상기 한 쌍의 통전부에 연결되는 다수의 발열부가 형성되어 상기 유체 이송관의 외측을 감싸는 발열시트;
    상기 발열시트의 외측을 감싸는 적어도 하나의 단열재; 및,
    상기 단열재의 외측을 감싼 상태로 중첩되는 양단부에 방염처리된 벨크로 테이프로 이루어지는 고정부가 난연성 고장력 아라미드섬유사로 각각 재봉되어 양단부가 상호 결합되는 케블라(KEVLAR) 원단 보호자켓;을 포함하되,
    테플론(Teflon) 재질의 피복층이 형성되어 상기 한 쌍의 통전부를 연결하는 한 쌍의 전원라인이 상기 발열시트의 양측에 각각 형성되고, 상기 전원라인의 말단부에는 암,수형 터미널 커넥터가 형성되며, 이송관 상에 배치되는 적어도 두 개의 발열시트는 인접 배치되는 한 쌍의 전원라인의 암,수형 터미널 커넥터가 상호 결합하여 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 유체 이송관 가열장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 단열재는 난연성 발포 폴리에틸렌(PE Foam) 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유체 이송관 가열장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 단열재는 적어도 일측에 절개부가 형성된 원통형 몸체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유체 이송관 가열장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 단열재는 두 개 이상 마련되고, 각 단열재의 절개부가 서로 엇갈리게 배치되는 것을 특징으로 하는 유체 이송관 가열장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 단열재는 외측면에 알루미늄 코팅층이 형성되는 것을 특징으로 하는 유체 이송관 가열장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 발열시트는 유체 이송관의 외측을 감싸는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate; PET) 필름의 판면에 카본 파우더가 도포되어 발열부를 이루는 것을 특징으로 하는 유체 이송관 가열장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 보호자켓의 중첩되는 양단부는 보호자켓의 내측에 위치하는 단열재의 절개부와 엇갈리게 배치되는 것을 특징으로 하는 유체 이송관 가열장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 보호자켓은 외측면에 알루미늄 코팅층이 형성되는 것을 특징으로 하는 유체 이송관 가열장치.
  11. 삭제
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 발열시트는 터미널 커넥터의 외측을 감싸는 내열성 PVC 캡을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 이송관 가열장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 발열시트와 유체 이송관의 사이에 배치되어 상기 발열시트를 보호하는 알루미늄 코팅 직물 섬유 보호시트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 이송관 가열장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 발열시트는 적어도 일측면에 보호시트와 단열재 중 적어도 어느 하나를 고정하는 내열성 양면 접착부재가 형성되는 것을 특징으로 하는 유체 이송관 가열장치.
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