KR101272078B1 - Heater jacket monitoring device and heater jacket with the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 히터 자켓에 관한 것으로, 보다 상세하게는 히터 자켓에 단선(斷線)과 그로 인한 작동 불량이 있는지를 모니터링하는 기구, 및 이를 구비한 히터 자켓에 관한 것이다. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a heater jacket, and more particularly, to a mechanism for monitoring the heater jacket for disconnection and the resulting malfunction, and a heater jacket having the same.
반도체 액정 제조 공정이나 화학 제품 제조 공정에서 파이프나 튜브를 통해 수송되는 액체 또는 기체는 특정 온도 이상으로 유지되지 못하면 고체화되어 파이프나 튜브를 폐쇄할 수도 있고, 이로 인해 제품 불량이 야기될 수 있다. 따라서, 파이프나 튜브 내부의 온도를 일정하게 유지할 수 있도록 파이프나 튜브를 감싸는 히터 자켓(heater jacket)이 사용된다.Liquids or gases transported through pipes or tubes in a semiconductor liquid crystal manufacturing process or chemical product manufacturing process may become solid and close the pipe or tube if they are not maintained above a certain temperature, which may cause product defects. Therefore, a heater jacket is used to wrap the pipe or tube so that the temperature inside the pipe or tube can be kept constant.
통상적으로 파이프나 튜브의 경로가 길고 한 번 이상 구부러져 있기 때문에 복수의 히터 자켓을 파이프나 튜브의 길이 방향으로 배열하고 연결하여 사용하게 된다. 각 히터 자켓은 그 내부에 전기 에너지에 의해 발열하는 발열체를 구비하며, 각 히터 자켓의 발열체는 인접하는 히터 자켓의 발열체와 직렬로 연결된다. 예컨대, 열선과 같은 발열체는 전력을 많이 소모하여 종종 단선이 발생할 수 있다. 그런데, 서로 연결된 복수의 히터 자켓 중에서 임의의 일 히터 자켓 내부의 발열체에 문제가 발생하면 직렬로 연결된 모든 히터 자켓이 작동하지 않게 되므로, 작업자는 모든 히터 자켓의 작동 여부를 개별적으로 검사하여 문제가 발생한 히터 자켓을 찾아내야만 한다. 따라서, A/S 시간과 비용이 증대된다. Typically, because the path of the pipe or tube is long and bent more than once, a plurality of heater jackets are arranged and connected in the length direction of the pipe or tube. Each heater jacket has a heating element that generates heat by electric energy therein, and the heating element of each heater jacket is connected in series with the heating element of an adjacent heater jacket. For example, a heating element such as a heating wire consumes a lot of power, and often disconnection may occur. However, when a problem occurs in the heating element inside any one heater jacket among a plurality of heater jackets connected to each other, all the heater jackets connected in series do not work. Find a heater jacket. Therefore, after-sales time and cost are increased.
본 발명은, 인접한 히터 자켓과 직렬로 연결되는 복수의 히터 자켓을 구비하여 이루어진 시스템에서 내부 단선이 발생한 히터 자켓을 쉽게 파악할 수 있는 히터 자켓 모니터링 기구와, 이를 구비한 히터 자켓을 제공한다. The present invention provides a heater jacket monitoring mechanism capable of easily grasping a heater jacket having an internal disconnection in a system including a plurality of heater jackets connected in series with adjacent heater jackets, and a heater jacket having the same.
또한, 인접한 히터 자켓과 직렬로 연결되는 복수의 히터 자켓을 구비하여 이루어진 시스템에서 임의의 히터 자켓에 내부 단선이 발생하면, 그 히터 자켓보다 앞서서 전원에 연결된 히터 자켓들은 정상 작동하도록 구성된 히터 자켓 모니터링 기구와, 이를 구비한 히터 자켓을 제공한다. In addition, in a system having a plurality of heater jackets connected in series with adjacent heater jackets, when an internal disconnection occurs in any heater jacket, the heater jacket monitoring mechanism configured to operate normally before the heater jacket is connected to the power source And it provides a heater jacket having the same.
본 발명은, 히터 자켓에 설치되어 상기 히터 자켓 내부의 발열체의 전기적 단선 여부를 알려주는 것으로, 서로 전기적으로 직렬로 연결되는 제1 다이오드, 제1 광원, 및 제1 저항을 구비하며, 상기 히터 자켓의 발열체와 전기적으로 직렬로 연결되는 제1 모니터링 유닛을 구비하고, 상기 히터 자켓의 발열체가 전기적으로 단선된 경우 상기 히터 자켓에 전원이 연결되더라도 상기 제1 광원이 발광(發光)하지 않도록 구성된 히터 자켓 모니터링 기구를 제공한다. The present invention is installed on the heater jacket to indicate whether the heating element inside the heater jacket is electrical disconnection, and has a first diode, a first light source, and a first resistor electrically connected in series with each other, the heater jacket A heater jacket having a first monitoring unit electrically connected in series with a heating element of the heater jacket, wherein the first light source does not emit light even when power is connected to the heater jacket when the heating element of the heater jacket is electrically disconnected. Provide monitoring mechanisms.
또한 본 발명은, 유로(流路)의 외주면을 에워싸 보온하는 것으로, 하우징, 상기 하우징 내부에 구비되는, 전기에너지에 의해 발열하는 발열체, 및 상기 발열체의 전기적 단선 여부를 알려주는 히터 자켓 모니터링 기구를 구비하는 히터 자켓을 제공한다. In addition, the present invention surrounds the outer circumferential surface of the flow path to insulate and maintain the housing, a heating element provided inside the housing to generate heat generated by electrical energy, and a heater jacket monitoring mechanism for notifying whether the heating element is electrically disconnected. It provides a heater jacket having a.
본 발명의 히터 자켓 모니터링 기구는, 서로 전기적으로 직렬로 연결되는 제2 다이오드, 제2 광원, 및 제2 저항을 구비하며, 상기 히터 자켓의 발열체와는 전기적으로 직렬로 연결되고 상기 제1 모니터링 유닛과는 전기적으로 병렬로 연결되는 제2 모니터링 유닛을 더 구비하고, 상기 히터 자켓의 발열체가 전기적으로 단선된 경우 상기 히터 자켓에 전원이 연결되더라도 상기 제2 광원이 발광(發光)하지 않도록 구성될 수 있다. The heater jacket monitoring mechanism of the present invention includes a second diode, a second light source, and a second resistor, which are electrically connected in series with each other, and are electrically connected in series with a heating element of the heater jacket and the first monitoring unit. And a second monitoring unit electrically connected in parallel, and may be configured such that the second light source does not emit light even when power is connected to the heater jacket when the heating element of the heater jacket is electrically disconnected. have.
상기 제1 광원 및 제2 광원은 서로 평행하게 배열된 상부 PCB(printed circuit board) 및 하부 PCB에 하나씩 탑재될 수 있다. The first light source and the second light source may be mounted one by one on an upper printed circuit board (PCB) and a lower PCB arranged parallel to each other.
상기 전원과 상기 히터 자켓 사이에 다른 히터 자켓이 개재되어 상기 다른 히터 자켓의 발열체가 상기 히터 자켓의 발열체보다 앞서서 상기 전원에 연결되는 경우에, 상기 다른 히터 자켓의 발열체가 전기적으로 단선되면 상기 히터 자켓 모니터링 기구의 모든 광원이 발광(發光)하지 않도록 구성될 수 있다. In the case where another heater jacket is interposed between the power source and the heater jacket so that the heating element of the other heater jacket is connected to the power source in advance of the heating element of the heater jacket, when the heating element of the other heater jacket is electrically disconnected, the heater jacket All light sources of the monitoring mechanism can be configured to not emit light.
상기 히터 자켓의 뒤에 다른 히터 자켓이 연결되어 상기 다른 히터 자켓의 발열체가 상기 전원에 상기 히터 자켓의 발열체보다 뒤에 연결되는 경우에, 상기 다른 히터 자켓의 발열체가 전기적으로 단선되더라도 상기 히터 자켓의 발열체가 단선되지 않으면 상기 히터 자켓 모니터링 기구의 모든 광원이 발광(發光)하도록 구성될 수 있다. When another heater jacket is connected behind the heater jacket so that the heating element of the other heater jacket is connected to the power supply behind the heating element of the heater jacket, the heating element of the heater jacket is disconnected even though the heating element of the other heater jacket is electrically disconnected. If not disconnected, all the light sources of the heater jacket monitoring mechanism can be configured to emit light.
상기 히터 자켓 모니터링 기구에 구비된 광원은 LED(light emitting diode)일 수 있다. The light source provided in the heater jacket monitoring mechanism may be a light emitting diode (LED).
상기 히터 자켓 모니터링 기구는 다른 히터 자켓과 연결하는 커넥터(connector)에 내재될 수 있다. The heater jacket monitoring mechanism may be embedded in a connector that connects to another heater jacket.
본 발명에 의하면, 개별 히터 자켓마다 구비된 히터 자켓 모니터링 기구의 램프 점멸 여부를 통하여 복수의 히터 자켓이 직렬로 연결된 시스템에서 내부 단선이 발생한 히터 자켓만을 쉽게 발견할 수 있다. According to the present invention, it is possible to easily find only a heater jacket in which internal disconnection occurs in a system in which a plurality of heater jackets are connected in series through whether the lamp of the heater jacket monitoring mechanism provided for each heater jacket is blinking.
또한 본 발명에 의하면, 복수의 히터 자켓이 직렬로 연결된 시스템에서 일부 히터 자켓에 내부 단선이 발생하더라도 그 히터 자켓보다 앞서서 전원에 연결된 히터 자켓들은 정상 작동한다. 따라서, 모든 히터 자켓이 작동하지 않는 경우보다 히터 자켓 고장으로 인한 피해 면적과 손해 액수를 줄일 수 있다. In addition, according to the present invention, even if an internal break occurs in some heater jackets in a system in which a plurality of heater jackets are connected in series, the heater jackets connected to the power source in advance of the heater jacket operate normally. Therefore, it is possible to reduce the damage area and the amount of damage caused by the failure of the heater jacket than when all the heater jackets are inoperative.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 히터 자켓 모니터링 기구 및 이를 구비한 히터 자켓이 복수 개 연결되어 구성된 보온 시스템을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 히터 자켓 모니터링 기구를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 3 및 도 4는 도 2의 상부 PCB와 하부 PCB를 각각 도시한 평면도이다.
도 5는 도 1의 보온 시스템의 개략적인 회로도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 히터 자켓 모니터링 기구 및 이를 구비한 히터 자켓이 복수 개 연결되어 구성된 보온 시스템을 도시한 사시도이다.
도 7은 도 6의 히터 자켓 모니터링 기구를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 8 및 도 9는 도 7의 상부 PCB와 하부 PCB를 각각 도시한 평면도이다.
도 10은 도 6의 보온 시스템의 개략적인 회로도이다.1 is a perspective view illustrating a heat insulating system configured by connecting a plurality of heater jacket monitoring mechanisms and a heater jacket having the same according to a first embodiment of the present invention.
2 is a side view schematically showing the heater jacket monitoring mechanism of FIG.
3 and 4 are plan views illustrating the upper PCB and the lower PCB of FIG. 2, respectively.
5 is a schematic circuit diagram of the thermal insulation system of FIG. 1.
6 is a perspective view illustrating a heat insulating system configured by connecting a plurality of heater jacket monitoring mechanisms and a heater jacket including the heater jacket according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a side view schematically showing the heater jacket monitoring mechanism of FIG. 6.
8 and 9 are plan views illustrating the upper PCB and the lower PCB of FIG. 7, respectively.
FIG. 10 is a schematic circuit diagram of the thermal insulation system of FIG. 6.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 히터 자켓 모니터링 기구, 및 이를 구비한 히터 자켓을 상세하게 설명한다. 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자 또는 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, a heater jacket monitoring mechanism according to an embodiment of the present invention, and a heater jacket having the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The terminology used herein is a term used to properly express the preferred embodiment of the present invention, which may vary depending on the intention of the user or operator or the custom of the field to which the present invention belongs. Therefore, the definitions of the terms should be made based on the contents throughout the specification.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 히터 자켓 모니터링 기구 및 이를 구비한 히터 자켓이 복수 개 연결되어 구성된 보온 시스템을 도시한 사시도이다. 도 1을 참조하면, 파이프(1)로 이루어진 유로(流路)의 온도 강하를 막는 보온 시스템은, 파이프(1)를 따라 이어지며, 파이프(1)의 외주면을 에워싸 보온하는 복수의 히터 자켓(10A, 10B)을 구비한다. 각 히터 자켓(10A, 10B)은 하우징(12A, 12B)과, 하우징(12A, 12B) 내부의 발열체(14)를 구비한다. 발열체(14)는 전기에너지가 공급되면 발열하는 것으로, 예컨대, 열선일 수 있다. 1 is a perspective view illustrating a heat insulating system configured by connecting a plurality of heater jacket monitoring mechanisms and a heater jacket having the same according to a first embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a thermal insulation system for preventing a temperature drop of a flow path formed of a
복수의 히터 자켓(10A, 10B) 중 가장 우측에 배치된 히터 자켓(10A)은 220V 교류 전압을 공급받을 수 있는 전원 플러그(27)와 그에 연결된 한 쌍의 전선(24, 25)을 구비한 전원 연결 유닛(23)에 전기적으로 연결되고, 나머지 히터 자켓(10A, 10B)은 일렬로 연결된다. 복수의 히터 자켓(10A, 10B) 중 가장 좌측에 배치된 히터 자켓(10B)은 인접한 히터 자켓(10A)과 전기적으로 연결될 수 있게 암형 커넥터(20)를 더 구비하고, 나머지 히터 자켓(10A)들은 수형 커넥터(16)와 암형 커넥터(20)를 각각 구비한다. 전원 플러그(27)가 일 측 단부에 구비된 전원 연결 유닛(23)의 타 측 단부에는 가장 우측에 배치된 히터 자켓(10A)에 전기적으로 연결될 수 있게 수형 커넥터(16)가 구비된다. The
인접한 히터 자켓(10A, 10B)의 수형 커넥터(16)와 암형 커넥터(20)를 연결하고, 가장 우측에 배치된 히터 자켓(10A)의 암형 커넥터(20)와 전원 연결 유닛(23)의 수형 커넥터(16)를 연결하고, 전원 플러그(27)를 전원 공급용 소켓(미도시)에 꼽으면, 각 히터 자켓(10A, 10B)의 발열체(14)들이 직렬로 연결되고 전기에너지에 의해 발열한다. 수형 커넥터(16)에는 암형 커넥터(20)와 체결된 후 의도하지 않게 체결이 해제되지 않도록 후크(hook)(17)(도 2 참조)가 구비된다. 한편, 도 1에는 4개의 히터 자켓(10A, 10B)을 구비한 보온 시스템이 도시되어 있으나, 본 발명은 연결된 히터 자켓(10A, 10B)의 개수에 한정되지 않는다.The
도 2는 도 1의 히터 자켓 모니터링 기구를 개략적으로 도시한 측면도이고, 도 3 및 도 4는 도 2의 상부 PCB와 하부 PCB를 각각 도시한 평면도이며, 도 5는 도 1의 보온 시스템의 개략적인 회로도이다. 도 2 내지 도 5를 참조하면, 각각의 수형 커넥터(16)에는 각 히터 자켓(10A)(도 1 참조)에 구비된 발열체(14)(도 1 참조)의 전기적 단선(斷線) 여부를 알려주는 히터 자켓 모니터링 기구(30)가 내재된다. 회로적으로 볼 때, 히터 자켓 모니터링 기구(30)는 서로 전기적으로 직렬로 연결되는 제1 다이오드(diode)(37), 제1 광원(41), 및 제1 저항(45)을 구비하는 제1 모니터링 유닛(36)과, 제1 모니터링 유닛(36)과 유사하게 서로 전기적으로 직렬로 연결되는 제2 다이오드(diode)(39), 제2 광원(43), 및 제2 저항(47)을 구비하는 제2 모니터링 유닛(38)을 구비한다. 제1 모니터링 유닛(36)과 제2 모니터링 유닛(38)은 각각, 자신이 속한 히터 자켓(10A)(도 1 참조)의 발열체(14)와는 전기적으로 직렬로 연결된다. 그러나, 제1 모니터링 유닛(36)과 제2 모니터링 유닛(38)은 전기적으로 병렬로 연결된다. 상기 제1 광원(41) 및 제2 광원(43)은 예컨대, LED(light emitting diode)이다. 또한, 제1 저항(45) 및 제2 저항(47)의 크기는 예컨대, 56KΩ이다. FIG. 2 is a side view schematically showing the heater jacket monitoring mechanism of FIG. 1, FIGS. 3 and 4 are plan views respectively showing the upper PCB and the lower PCB of FIG. 2, and FIG. 5 is a schematic view of the thermal insulation system of FIG. 1. It is a circuit diagram. 2 to 5, each
구조적으로 볼 때, 히터 자켓 모니터링 기구(30)는 수형 커넥터(16) 내부에 평행하게 배열된 상부 PCB(printed circuit board)(31)와 하부 PCB(32)를 구비하며, 제1 광원(41)은 상부 PCB(31)에 탑재되고, 제2 광원(43)은 하부 PCB(32)에 탑재된다. 수형 커넥터(16)에는 제1 광원(41)과 제2 광원(43)이 발광(發光)할 때 그 빛이 외부로 투사될 수 있게 투명하거나 개방된 창(미도시)이 형성된다. 상부 PCB(31)에는 제1 및 제2 단자(33, 35)가 마련되고, 제1 및 제2 단자(33, 35)는 하부 PCB(32)에 전기적으로 연결된다. Structurally, the heater
또한, 수형 커넥터(16)가 속한 히터 자켓(10A)으로부터 수형 커넥터(16)로 유입된 한 쌍의 전선(24, 25)과 수형 커넥터(16)에 체결되는 암형 커넥터(20)로부터 수형 커넥터(16)로 유입된 한 쌍의 전선(24, 25)은 제1 단자(33)와 제2 단자(35)를 통해 연결된다. 구체적으로, 발열체(14)와 직접 연결되는 전선(24)은 제1 단자(33)를 통해 연결되고, 다른 전선(25)은 제2 단자(35)를 통해 연결될 수 있다. 그 외에 제1 및 제2 다이오드(37, 39)과, 제1 및 제2 저항(45, 47)은 상부 PCB(31)와 하부 PCB(32)에 도 5에 도시된 회로를 형성하도록 적절히 배치될 수 있다. 예컨대, 도 3에 도시된 바와 같이 상부 PCB(31)에는 제1 광원(41), 제1 저항(45), 제1 단자(33), 및 제2 단자(35)가 탑재될 수 있고, 도 4에 도시된 바와 같이 하부 PCB(32)에는 제2 광원(43), 제1 다이오드(37), 제2 다이오드(39), 제2 저항(47)이 탑재될 수 있다. In addition, the male connector (20) from the female connector (20) fastened to the male connector (16) and the pair of wires (24, 25) introduced into the male connector (16) from the heater jacket (10A) to which the male connector (16) belongs. The pair of
한편, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 달리, 히터 자켓 모니터링 기구(30)는 하나의 PCB 상에 제1 모니터링 유닛(36)의 소자들과 단자들이 탑재되고 제2 모니터링 유닛(38)은 구비하지 않는 구성을 구비할 수도 있다. 한편, 전원 연결 유닛(23)에 구비된 수형 커넥터(16)에도 히터 자켓 모니터링 기구(30)와 동일한 구성이 내재되나, 이는 전원 공급의 이상 유무를 알려주는 전원 모니터링 기구(29)이다. 또한, 도 1에서 가장 좌측에 배치된 히터 자켓(10B)은 수형 커넥터(16)를 구비하지 않아 히터 자켓 모니터링 기구를 별도로 갖고 있지 않다. On the other hand, unlike shown in Figures 2 to 4, the heater
이하에서, 도 1 및 도 5를 다시 참조하여 히터 자켓 모니터링 기구(30)의 작동과 구성을 예시적으로 설명한다. 이하에서 설명의 편의상 도 1을 기준으로 가장 우측에 배치된 히터 자켓(10A)부터 가장 좌측에 배치된 히터 자켓(10B)까지 차례로 제1 내지 제4 히터 자켓이라고 호칭한다. 제1 내지 제4 히터 자켓(10A, 10B)과 전원 연결 유닛(23)을 일렬로 배치하고 수형 커넥터(16)와 암형 커넥터(20)를 연결하며, 전원 플러그(27)를 전원 공급 소켓(미도시)에 꼽으면 제1 내지 제4 히터 자켓(10A, 10B)의 발열체(14)가 발열하여 파이프(1)가 보온된다. 그런데, 만약 전원 공급 소켓(미도시)를 통해 전력이 공급되지 않거나, 전원 연결 유닛(23)에 단선(斷線)이 있으면 직렬로 연결된 제1 내지 제4 히터 자켓(10A, 10B)의 모든 발열체(14)에 전력이 공급되지 않으며, 4개의 수형 커넥터(16)에 내재된 하나의 전원 모니터링 기구(29) 및 3개의 히터 자켓 모니터링 기구(30)의 제1 및 제2 광원(41, 43)이 모두 점등되지 않는다. 따라서, 보온 시스템의 사용자는 상기 4개의 모니터링 기구(29, 30)의 모든 광원(41, 43)이 점등되지 않은 것을 보고 전원 공급 계통에 문제가 발생하였음을 쉽게 파악할 수 있다. Hereinafter, referring to FIGS. 1 and 5 again, an operation and a configuration of the heater
한편, 제1 히터 자켓(10A)의 발열체(14)에 단선(斷線)이 있으면 직렬로 연결된 제1 내지 제4 히터 자켓(10A, 10B)의 모든 발열체(14)에 전력이 공급되지 않으나, 전원 모니터링 기구(29)에는 전력이 공급된다. 따라서, 전원 모니터링 기구(29)의 제1 및 제2 광원(41, 43)은 점등되나, 3개의 히터 자켓 모니터링 기구(30)의 제1 및 제2 광원(41, 43)은 점등되지 않는다. 보온 시스템의 사용자는 상기와 같은 모니터링 기구(29, 30)의 점등 상태를 보고 제1 히터 자켓(10A)의 발열체(14)에 문제가 발생하였음을 쉽게 파악할 수 있다. On the other hand, if there is a disconnection in the
제2 히터 자켓(10A)(도 1 기준)의 발열체(14)에 단선(斷線)이 있으면 제2 내지 제4 히터 자켓(10A, 10B)의 3개의 발열체(14)와, 제2 및 제3 히터 자켓(10A)의 히터 자켓 모니터링 기구(30)에는 전력이 공급되지 않으나, 전원 모니터링 기구(29), 제1 히터 자켓(10A)(도 1 기준)의 발열체(14), 및 제1 히터 자켓(10A)의 히터 자켓 모니터링 기구(30)에는 전력이 공급된다. 따라서, 전원 모니터링 기구(29) 및 제1 히터 자켓(10A)의 히터 자켓 모니터링 기구(30)의 제1 및 제2 광원(41, 43)은 점등되나 제2 및 제3 히터 자켓(10A)의 히터 자켓 모니터링 기구(30)의 제1 및 제2 광원(41, 43)은 점등되지 않는다. 보온 시스템의 사용자는 상기와 같은 모니터링 기구(29, 30)의 점등 상태를 보고 제2 히터 자켓(10A)의 발열체(14)에 문제가 발생하였음을 쉽게 파악할 수 있다. If there is a disconnection in the
제3 히터 자켓(10A)(도 1 기준)의 발열체(14)에 단선(斷線)이 있으면 제3 히터 자켓(10A)과 제4 히터 자켓(10B)의 발열체(14), 및 제3 히터 자켓(10A)의 히터 자켓 모니터링 기구(30)에는 전력이 공급되지 않으나, 전원 모니터링 기구(29), 제1 히터 자켓(10A)과 제2 히터 자켓(10A)(도 1 기준)의 발열체(14), 및 제1 히터 자켓(10A)과 제2 히터 자켓(10A)의 히터 자켓 모니터링 기구(30)에는 전력이 공급된다. 따라서, 전원 모니터링 기구(29), 제1 히터 자켓(10A)의 히터 자켓 모니터링 기구(30), 및 제2 히터 자켓(10A)의 히터 자켓 모니터링 기구(30)의 제1 및 제2 광원(41, 43)은 점등되나 제3 히터 자켓(10A)의 히터 자켓 모니터링 기구(30)의 제1 및 제2 광원(41, 43)은 점등되지 않는다. 보온 시스템의 사용자는 상기와 같은 모니터링 기구(29, 30)의 점등 상태를 보고 제3 히터 자켓(10A)의 발열체(14)에 문제가 발생하였음을 쉽게 파악할 수 있다. If there is a disconnection in the
제4 히터 자켓(10B)(도 1 기준)의 발열체(14)에 단선(斷線)이 있으면 제4 히터 자켓(10A, 10B)의 발열체(14)에는 전력이 공급되지 않으나, 전원 모니터링 기구(29), 제1 히터 자켓(10A) 내지 제3 히터 자켓(10A)(도 1 기준)의 발열체(14), 및 제1 히터 자켓(10A) 내지 제3 히터 자켓(10A)의 히터 자켓 모니터링 기구(30)에는 전력이 공급된다. 따라서, 전원 모니터링 기구(29)와 3개의 히터 자켓 모니터링 기구(30)의 제1 및 제2 광원(41, 43)은 점등된다. 그러나, 제4 히터 자켓(10B)의 발열체(14)는 보온되지 않아 촉감 또는 온도계를 통한 온도 측정을 통해 문제 발생을 감지할 수 있다. 보온 시스템의 사용자는 상기와 같은 모니터링 기구(29, 30)의 점등 상태와 제4 히터 자켓(10B)의 온도를 보고 제4 히터 자켓(10B)의 발열체(14)에 문제가 발생하였음을 쉽게 파악할 수 있다. If there is a disconnection in the
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 히터 자켓 모니터링 기구 및 이를 구비한 히터 자켓이 복수 개 연결되어 구성된 보온 시스템을 도시한 사시도이다. 6 is a perspective view illustrating a heat insulating system configured by connecting a plurality of heater jacket monitoring mechanisms and a heater jacket including the heater jacket according to a second embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 파이프(1)로 이루어진 유로(流路)의 온도 강하를 막는 두 번째 보온 시스템은, 파이프(1)를 따라 이어지며, 파이프(1)의 외주면을 에워싸 보온하는 복수의 히터 자켓(50A, 50B)을 구비한다. 각 히터 자켓(50A, 50B)은 하우징(52A, 52B)과, 하우징(52A, 52B) 내부의 발열체(54)를 구비한다. 발열체(54)는 전기에너지가 공급되면 발열하는 것으로, 예컨대, 열선일 수 있다. Referring to FIG. 6, a second thermal insulation system for preventing a temperature drop of a flow path formed of the
복수의 히터 자켓(50A, 50B) 중 가장 우측에 배치된 히터 자켓(50A)은 220V 교류 전압을 공급받을 수 있는 전원 플러그(67)와 그에 연결된 한 쌍의 전선(64, 65)을 구비한 전원 연결 유닛(63)에 전기적으로 연결되고, 나머지 히터 자켓(50A, 50B)은 일렬로 연결된다. 복수의 히터 자켓(50A, 50B) 중 가장 좌측에 배치된 히터 자켓(50B)은 인접한 히터 자켓(50A)과 전기적으로 연결될 수 있게 암형 커넥터(60)를 더 구비하고, 나머지 히터 자켓(50A)들은 수형 커넥터(56)와 암형 커넥터(60)를 각각 구비한다. 전원 플러그(67)가 일 측 단부에 구비된 전원 연결 유닛(63)의 타 측 단부에는 가장 우측에 배치된 히터 자켓(50A)에 전기적으로 연결될 수 있게 수형 커넥터(56)가 구비된다. The
인접한 히터 자켓(50A, 50B)의 수형 커넥터(56)와 암형 커넥터(60)를 연결하고, 가장 우측에 배치된 히터 자켓(50A)의 암형 커넥터(60)와 전원 연결 유닛(63)의 수형 커넥터(56)를 연결하고, 전원 플러그(67)를 전원 공급용 소켓(미도시)에 꼽으면, 각 히터 자켓(50A, 50B)의 발열체(54)들이 직렬로 연결되고 전기에너지에 의해 발열한다. The
가장 좌측에 배치된 히터 자켓(50B)은 암형 커넥터(60)로 연장되는 한 쌍의 전선(64, 65) 상에 히터 자켓 모니터링 기구(70)를 구비하고, 나머지 히터 자켓(50A)은 수형 커넥터(56)로 연장되는 한 쌍의 전선(64, 65) 상에 히터 자켓 모니터링 기구(70)를 구비한다. 히터 자켓 모니터링 기구(70)는 각 히터 자켓(50A, 50B)에 구비된 발열체(54)의 전기적 단선(斷線) 여부를 알려준다. 한편, 도 6에는 4개의 히터 자켓(50A, 50B)을 구비한 보온 시스템이 도시되어 있으나, 본 발명은 연결된 히터 자켓(50A, 50B)의 개수에 한정되지 않는다.The
도 7은 도 6의 히터 자켓 모니터링 기구를 개략적으로 도시한 측면도이고, 도 8 및 도 9는 도 7의 상부 PCB와 하부 PCB를 각각 도시한 평면도이며, 도 10은 도 6의 보온 시스템의 개략적인 회로도이다. 도 7 내지 도 10을 참조하면, 회로적으로 볼 때, 히터 자켓 모니터링 기구(70)는 서로 전기적으로 직렬로 연결되는 제1 다이오드(diode)(77), 제1 광원(81), 및 제1 저항(85)을 구비하는 제1 모니터링 유닛(76)과, 제1 모니터링 유닛(76)과 유사하게 서로 전기적으로 직렬로 연결되는 제2 다이오드(diode)(79), 제2 광원(83), 및 제2 저항(87)을 구비하는 제2 모니터링 유닛(78)을 구비한다. 제1 모니터링 유닛(76)과 제2 모니터링 유닛(78)은 각각, 자신이 속한 히터 자켓(50A)(도 6 참조)의 발열체(54)와는 전기적으로 직렬로 연결된다. 그러나, 제1 모니터링 유닛(76)과 제2 모니터링 유닛(78)은 전기적으로 병렬로 연결된다. 상기 제1 광원(81) 및 제2 광원(83)은 예컨대, LED(light emitting diode)이다. 또한, 제1 저항(85) 및 제2 저항(87)의 크기는 예컨대, 56KΩ이다. FIG. 7 is a side view schematically showing the heater jacket monitoring mechanism of FIG. 6, FIGS. 8 and 9 are plan views respectively showing the upper PCB and the lower PCB of FIG. 7, and FIG. 10 is a schematic view of the thermal insulation system of FIG. 6. It is a circuit diagram. 7 to 10, in circuit view, the heater
구조적으로 볼 때, 히터 자켓 모니터링 기구(70)는 하우징(89) 내부에 평행하게 배열된 상부 PCB(printed circuit board)(71)와 하부 PCB(72)를 구비하며, 제1 광원(81)은 상부 PCB(71)에 탑재되고, 제2 광원(83)은 하부 PCB(72)에 탑재된다. 하우징(89)에는 제1 광원(81)과 제2 광원(83)이 발광(發光)할 때 그 빛이 외부로 투사될 수 있게 투명하거나 개방된 창(미도시)이 형성된다. 상부 PCB(71)에는 제1 및 제2 단자(73, 75)가 마련되고, 제1 및 제2 단자(73, 75)는 하부 PCB(72)에 전기적으로 연결된다.Structurally, the heater
히터 자켓 모니터링 기구(70)에 의해 절단되는 한 쌍의 전선(64, 65)은 제1 단자(73)와 제2 단자(75)를 통해 전기적으로 연결된다. 구체적으로, 발열체(54)(도 6 참조)와 직접 연결되는 전선(64)은 제1 단자(73)를 통해 연결되고, 다른 전선(65)은 제2 단자(75)를 통해 연결될 수 있다. 그 외에 제1 및 제2 다이오드(77, 79)와, 제1 및 제2 저항(85, 87)은 상부 PCB(71)와 하부 PCB(72)에 도 10에 도시된 회로를 형성하도록 적절히 배치될 수 있다. 예컨대, 도 8에 도시된 바와 같이 상부 PCB(71)에는 제1 광원(81), 제1 저항(85), 제1 다이오드(77), 제1 단자(73), 및 제2 단자(75)가 탑재될 수 있고, 도 9에 도시된 바와 같이 하부 PCB(72)에는 제2 광원(83), 제2 다이오드(79), 및 제2 저항(87)이 탑재될 수 있다. 한편, 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 달리, 히터 자켓 모니터링 기구(70)는 하나의 PCB 상에 제1 모니터링 유닛(76)의 소자들과 단자들이 탑재되고 제2 모니터링 유닛(78)은 구비하지 않는 구성을 구비할 수도 있다. The pair of
이하에서, 도 6 및 도 10을 다시 참조하여 히터 자켓 모니터링 기구(70)의 작동과 구성을 예시적으로 설명한다. 이하에서 설명의 편의상 도 6을 기준으로 가장 우측에 배치된 히터 자켓(50A)부터 가장 좌측에 배치된 히터 자켓(50B)까지 차례로 제1 내지 제4 히터 자켓이라고 호칭한다. 제1 내지 제4 히터 자켓(50A, 50B)과 전원 연결 유닛(63)을 일렬로 배치하고 수형 커넥터(56)와 암형 커넥터(60)를 연결하며, 전원 플러그(67)를 전원 공급 소켓(미도시)에 꼽으면 제1 내지 제4 히터 자켓(50A, 50B)의 발열체(54)가 발열하여 파이프(1)가 보온된다. Hereinafter, with reference to FIGS. 6 and 10 again, the operation and configuration of the heater
그런데, 만약 전원 공급 소켓(미도시)을 통해 전력이 공급되지 않거나, 전원 연결 유닛(63)에 단선(斷線)이 있거나, 제1 히터 자켓(50A)의 발열체(54)에 단선(斷線)이 있으면 직렬로 연결된 제1 내지 제4 히터 자켓(50A, 50B)의 모든 발열체(54)에 전력이 공급되지 않으며, 4개의 히터 자켓 모니터링 기구(70)의 제1 및 제2 광원(81, 83)이 모두 점등되지 않는다. 따라서, 보온 시스템의 사용자는 상기 4개의 히터 자켓 모니터링 기구(70)의 모든 광원(81, 83)이 점등되지 않은 것을 보고 전원 공급 계통이나 제1 히터 자켓(50A)의 발열체(54)에 문제가 발생하였음을 쉽게 파악할 수 있다. However, if power is not supplied through the power supply socket (not shown), or there is a disconnection in the
한편, 제2 히터 자켓(50A)의 발열체(54)에 단선(斷線)이 있으면 제2 내지 제4 히터 자켓(50A, 50B)의 3개의 발열체(54)에는 전력이 공급되지 않으나, 제1 히터 자켓(50A)의 발열체(54) 및 제1 히터 자켓(50A)의 히터 자켓 모니터링 기구(70)에는 전력이 공급된다. 따라서, 제1 히터 자켓(50A)의 히터 자켓 모니터링 기구(70)의 제1 및 제2 광원(81, 83)은 점등되나 제2 내지 제4 히터 자켓(50A, 50B)의 히터 자켓 모니터링 기구(70)의 제1 및 제2 광원(81, 83)은 점등되지 않는다. 보온 시스템의 사용자는 상기와 같은 히터 자켓 모니터링 기구(70)의 점등 상태를 보고 제2 히터 자켓(50A)의 발열체(54)에 문제가 발생하였음을 쉽게 파악할 수 있다. On the other hand, if there is a disconnection in the
제3 히터 자켓(50A)의 발열체(54)에 단선(斷線)이 있으면 제3 및 제4 히터 자켓(50A, 50B)의 2개의 발열체(54)와, 제3 및 제4 히터 자켓(50A, 50B)의 히터 자켓 모니터링 기구(70)에는 전력이 공급되지 않으나, 제1 히터 자켓(50A)과 제2 히터 자켓(50A)의 발열체(54), 및 제1 히터 자켓(50A)과 제2 히터 자켓(50A)의 히터 자켓 모니터링 기구(70)에는 전력이 공급된다. 따라서, 제1 히터 자켓 및 제2 히터 자켓(50A)의 히터 자켓 모니터링 기구(70)의 제1 및 제2 광원(81, 83)은 점등되나 제3 히터 자켓(50A) 및 제4 히터 자켓(50B)의 히터 자켓 모니터링 기구(70)의 제1 및 제2 광원(81, 83)은 점등되지 않는다. 보온 시스템의 사용자는 상기와 같은 히터 자켓 모니터링 기구(70)의 점등 상태를 보고 제3 히터 자켓(50A)의 발열체(54)에 문제가 발생하였음을 쉽게 파악할 수 있다. If there is a disconnection in the
제4 히터 자켓(50B)의 발열체(54)에 단선(斷線)이 있으면 제4 히터 자켓(50B)의 발열체(54)와 히터 자켓 모니터링 기구(70)에는 전력이 공급되지 않으나, 제1 히터 자켓(50A) 내지 제3 히터 자켓(50A)의 발열체(54), 및 제1 히터 자켓 내지 제3 히터 자켓(50A)의 히터 자켓 모니터링 기구(70)에는 전력이 공급된다. 따라서, 제1 내지 제3 히터 자켓(50A)의 히터 자켓 모니터링 기구(70)의 제1 및 제2 광원(81, 83)은 점등되나, 제4 히터 자켓(50B)의 히터 자켓 모니터링 기구(70)의 제1 및 제2 광원(81, 83)은 점등되지 않는다. 보온 시스템의 사용자는 상기와 같은 히터 자켓 모니터링 기구(70)의 점등 상태를 보고 제4 히터 자켓(50B)의 발열체(54)에 문제가 발생하였음을 쉽게 파악할 수 있다. If the
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.
10A, 10B: 자켓 14: 발열체
16, 20: 수형, 암형 커넥터 30: 히터 자켓 모니터링 기구
31, 32: PCB 33, 35: 단자
36, 38: 제1, 제2 모니터링 유닛 37, 39: 다이오드
41, 43: LED 45, 47: 저항10 A, 10 B: jacket 14: heating element
16, 20: male, female connector 30: heater jacket monitoring mechanism
31, 32:
36, 38: first and
41, 43:
Claims (8)
서로 전기적으로 직렬로 연결되는 제1 다이오드, 제1 광원, 및 제1 저항을 구비하며, 상기 히터 자켓의 발열체와 전기적으로 직렬로 연결되는 제1 모니터링 유닛을 구비하고,
상기 히터 자켓의 발열체가 전기적으로 단선된 경우 상기 히터 자켓에 전원이 연결되더라도 상기 제1 광원이 발광(發光)하지 않도록 구성된 것을 특징으로 하는 히터 자켓 모니터링 기구. Is installed in the heater jacket to inform whether or not the electrical disconnection of the heating element in the heater jacket,
And a first monitoring unit having a first diode electrically connected in series with each other, a first light source, and a first resistor, and electrically connected in series with a heating element of the heater jacket.
The heater jacket monitoring mechanism, characterized in that the first light source is configured not to emit light even when power is connected to the heater jacket when the heating element of the heater jacket is electrically disconnected.
서로 전기적으로 직렬로 연결되는 제2 다이오드, 제2 광원, 및 제2 저항을 구비하며, 상기 히터 자켓의 발열체와는 전기적으로 직렬로 연결되고 상기 제1 모니터링 유닛과는 전기적으로 병렬로 연결되는 제2 모니터링 유닛을 더 구비하고,
상기 히터 자켓의 발열체가 전기적으로 단선된 경우 상기 히터 자켓에 전원이 연결되더라도 상기 제2 광원이 발광(發光)하지 않도록 구성된 것을 특징으로 하는 히터 자켓 모니터링 기구. The method according to claim 1,
A second diode electrically connected in series with each other, a second light source, and a second resistor, the second diode being electrically connected in series with the heating element of the heater jacket and electrically connected in parallel with the first monitoring unit. Further equipped with two monitoring units,
The heater jacket monitoring mechanism, characterized in that the second light source is configured not to emit light even when power is connected to the heater jacket when the heating element of the heater jacket is electrically disconnected.
상기 제1 광원 및 제2 광원은 서로 평행하게 배열된 상부 PCB(printed circuit board) 및 하부 PCB에 하나씩 탑재된 것을 특징으로 하는 히터 자켓 모니터링 기구. The method of claim 2,
And the first light source and the second light source are mounted one by one on an upper printed circuit board (PCB) and a lower PCB arranged in parallel with each other.
상기 전원과 상기 히터 자켓 사이에 다른 히터 자켓이 개재되어 상기 다른 히터 자켓의 발열체가 상기 히터 자켓의 발열체보다 앞서서 상기 전원에 연결되는 경우에,
상기 다른 히터 자켓의 발열체가 전기적으로 단선되면 상기 히터 자켓 모니터링 기구의 모든 광원이 발광(發光)하지 않도록 구성된 것을 특징으로 하는 히터 자켓 모니터링 기구. 3. The method according to claim 1 or 2,
When another heater jacket is interposed between the power source and the heater jacket so that the heating element of the other heater jacket is connected to the power source in advance of the heating element of the heater jacket,
And the heater jacket monitoring mechanism is configured such that all light sources of the heater jacket monitoring mechanism do not emit light when the heating element of the other heater jacket is electrically disconnected.
상기 히터 자켓의 뒤에 다른 히터 자켓이 연결되어 상기 다른 히터 자켓의 발열체가 상기 전원에 상기 히터 자켓의 발열체보다 뒤에 연결되는 경우에,
상기 다른 히터 자켓의 발열체가 전기적으로 단선되더라도 상기 히터 자켓의 발열체가 단선되지 않으면 상기 히터 자켓 모니터링 기구의 모든 광원이 발광(發光)하도록 구성된 것을 특징으로 하는 히터 자켓 모니터링 기구. 3. The method according to claim 1 or 2,
When another heater jacket is connected behind the heater jacket so that the heating element of the other heater jacket is connected to the power supply behind the heating element of the heater jacket,
Heater jacket monitoring mechanism, characterized in that all the light source of the heater jacket monitoring mechanism is configured to emit light if the heating element of the heater jacket is not disconnected even if the heating element of the other heater jacket is electrically disconnected.
상기 히터 자켓 모니터링 기구에 구비된 광원은 LED(light emitting diode)인 것을 특징으로 하는 히터 자켓 모니터링 기구. 3. The method according to claim 1 or 2,
The heater jacket monitoring mechanism, characterized in that the light source provided in the heater jacket monitoring mechanism is a light emitting diode (LED).
상기 히터 자켓 모니터링 기구는 다른 히터 자켓과 연결하는 커넥터(connector)에 내재된 것을 특징으로 하는 히터 자켓 모니터링 기구. The method according to claim 1,
The heater jacket monitoring mechanism is inherent in a connector (connector) for connecting with other heater jackets.
하우징;
상기 하우징 내부에 구비되는, 전기에너지에 의해 발열하는 발열체; 및,
상기 발열체의 전기적 단선 여부를 알려주는, 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항의 히터 자켓 모니터링 기구;를 구비하는 것을 특징으로 하는 히터 자켓. By keeping warm around the outer circumference of the flow path,
housing;
A heating element provided inside the housing and generating heat by electric energy; And
And a heater jacket monitoring mechanism according to any one of claims 1 to 3, which indicates whether the heating element is electrically disconnected.
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