KR101326218B1 - 히터 자켓 - Google Patents

Abstract

제조 및 설치가 용이하고 견고한 히터 자켓이 개시된다. 개시된 히터 자켓은, 단면이 반원형이고 서로 결합되어 원형을 이루는 제1 및 제2 하프 자켓(half jacket)과, 상기 제1 및 제2 하프 자켓이 파이프 또는 튜브를 감싸도록 제1 및 제2 하프 자켓을 서로 결합시키는 연결 부재를 구비하며, 상기 제1 및 제2 하프 자켓은 각각, 단면이 반원호(half circular arc)형인 외측 커버 상기 외측 커버의 양 측 엣지(edge)와 결합되는 한 쌍의 측면 슬롯(slot)과, 상기 한 쌍의 측면 슬롯 사이에 형성된, 상기 파이프 또는 튜브를 수용하도록 파여진 중앙 그루브(groove)를 구비하는 내측 커버 상기 서로 결합된 외측 커버 및 내측 커버에 의해 형성된 하프 자켓 내부 공간에 개재되는 단열재 및, 상기 하프 자켓 내부 공간에 상기 단열재와 내측 커버 사이에 개재되는 것으로, 전력 공급에 의해 발열하는 발열체를 구비한 히터(heater);를 구비한다.

Description

히터 자켓{Heater jacket}

본 발명은 히터 자켓에 관한 것으로, 제조 및 설치가 용이하고 견고한 히터 자켓에 관한 것이다.

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.

종래의 히터 자켓에는 대표적으로 실리콘 러버(silicone rubber) 타입과 맨틀(mantle) 타입이 있다. 실리콘 러버 타입은 실리콘 러버로 파이프 또는 튜브의 외주변을 감싸는 것으로, 발열체를 이용하여 파이프 또는 튜브 주위를 섭씨 200도 이상으로 가열해야 하는 상황에는 실리콘 러버가 녹아(경화) 내릴 수 있어 적합하지 않다.

맨틀 타입은 발열체를 포함하는, 편평하고 유연한 발열 매트(mat)를 구비하며, 이 발열 매트로를 파이프 또는 튜브의 외주면을 감싸고 분리되지 않게 고정하여 설치한다. 그런데, 발열 매트는 인력에 의한 재봉질을 통해 제조되므로 생산성이 낮고, 인건비의 지속적 상승으로 인해 제조 비용이 높다.

본 발명은 섭씨 200도 이상의 고온 발열 상황에서도 적용 가능하고, 생산성도 높은 히터 자켓을 제공한다.

또한, 본 발명은 제조 비용도 낮고, 파이프 또는 튜브에 설치도 용이한 히터 자켓을 제공한다.

본 발명은, 단면이 반원형이고 서로 결합되어 원형을 이루는 제1 및 제2 하프 자켓(half jacket)과, 상기 제1 및 제2 하프 자켓이 파이프 또는 튜브를 감싸도록 제1 및 제2 하프 자켓을 서로 결합시키는 연결 부재를 구비하며, 상기 제1 및 제2 하프 자켓은 각각, 단면이 반원호(half circular arc)형인 외측 커버 상기 외측 커버의 양 측 엣지(edge)와 결합되는 한 쌍의 측면 슬롯(slot)과, 상기 한 쌍의 측면 슬롯 사이에 형성된, 상기 파이프 또는 튜브를 수용하도록 파여진 중앙 그루브(groove)를 구비하는 내측 커버 상기 서로 결합된 외측 커버 및 내측 커버에 의해 형성된 하프 자켓 내부 공간에 개재되는 단열재 및, 상기 하프 자켓 내부 공간에 상기 단열재와 내측 커버 사이에 개재되는 것으로, 전력 공급에 의해 발열하는 발열체를 구비한 히터(heater);를 구비한다.

상기 제1 및 제2 하프 자켓의 외측 커버의 외면에는 각각 외면 슬롯이 형성되고, 상기 연결 부재는 상기 제1 및 제2 하프 자켓의 외측 커버의 외면 슬롯에 각각 삽입되는 제1 엣지(edge)와 제2 엣지, 및 상기 제1 엣자와 제2 엣지를 연결하는 보디 플레이트(body plate)를 구비할 수 있다.

상기 히터 자켓은 상기 파이프 또는 튜브의 외주면과 상기 내측 커버의 내측면에 밀착되도록 양 자 사이에 개재되는 내측 라이너(liner)를 더 구비할 수 있다.

상기 히터 자켓은, 상기 히터에 전력을 공급하기 위하여, 전원으로부터 연장된 전력선 또는 인접한 히터 자켓의 전력선과 연결되는 제1 커넥터(connector)와, 다른 인접한 히터 자켓의 히터에 전력이 공급되도록 상기 다른 히터 자켓의 전력선과 연결되는 제2 커넥터를 더 구비할 수 있다.

상기 제1 커넥터 또는 제2 커넥터에는 연결되는 상대편 커넥터와의 임의적인 분리를 방지하는 분리 방지 수단이 구비될 수 있다.

상기 외측 커버 또는 내측 커버는 사출 성형, 압출 성형, 프레스가공 및 인발 가공 중의 한 가지 방법에 의해 형성될 수 있다.

본 발명의 히터 자켓은 본 발명은 섭씨 200도 이상의 고온 발열 상황에서도 적용 가능하며, 파이프에 설치 또는 분해하는 작업도 용이하다.

또한, 주요 부재인 외측 커버 및 내측 커버를 사출, 압축, 인발과 같은 프레스 가공에 의해 제조할 수 있어 생산성도 높고 제조 비용도 낮출 수 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 히터 자켓을 도시한 사시도 및 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 히터 자켓의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 히터 자켓들이 연결된 형상을 도시한 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 히터 자켓을 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 히터 자켓을 도시한 사시도 및 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 히터 자켓의 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 히터 자켓(10)은 단면이 반원형이고 서로 결합되어 원형을 이루는 제1 및 제2 하프 자켓(half jacket)(11, 12)과, 상기 제1 및 제2 하프 자켓(11, 12)이 파이프(5)를 감싸도록 제1 및 제2 하프 자켓(11, 12)을 서로 결합시키는 연결 부재(70)를 구비한다. 상기 제1 및 제2 하프 자켓(11,12)은 각각, 단면이 반원호(half circular arc)형이며 일 방향으로 연장된 제1 및 제2 외측 커버(14, 20)와, 상기 제1 및 제2 외측 커버(14, 20)와 같은 방향으로 연장되고 이들에 결합된 제1 및 제2 내측 커버(28, 35)를 구비한다.

상기 제1 및 제2 외측 커버(14, 20)의 양 측에는 각각 한 쌍의 엣지(15, 21)가 형성되어 있고, 제1 및 제2 내측 커버(28, 35)의 양 측에는 각각 한 쌍의 측면 슬롯(slot)(30, 37)이 형성되어 있어, 상기 엣지(15, 21)가 대응되는 측면 슬롯(30, 37)에 삽입 결합된다. 제1 및 제2 내측 커버(28, 35)의 중앙부에는 파이프(5)를 수용하도록 오목하게 파여진 중앙 그루브(32, 39)가 마련된다. 상기 외측 커버(14, 20) 및 내측 커버(28, 35)는 일 방향으로 연장되어 있고, 단면 형상이 길이 방향을 따라 변화하지 않고 일정하다. 따라서, 사출 성형, 압출 성형, 또는 인발 가공과 같은 프레스 가공을 통해 생산할 수 있어 생산성이 향상되고 제조 비용이 절감될 수 있다. 상기 외측 커버(14, 20) 및 내측 커버(28, 35)는 구리, 알루미늄 등의 금속이나 플라스틱으로 형성할 수 있다.

서로 결합된 외측 커버(14, 20) 및 내측 커버(28, 35)에 의해 형성된 제1 및 제2 하프 자켓(11, 12) 내부 공간에는 제1 및 제2 단열재(42, 44)와 제1 및 제2 히터(46, 48)가 개재된다. 상기 제1 및 제2 단열재(42, 44)는 예컨대, 화이버 글라스 니들 매트(fiber glass needle mat), 아라미드 부직포(aramid felt), 세라믹 벌크 화이버(ceramic bulk fiber)와 같은 소재로 이루어질 수 있고, 이들 소재로 이루어진 시트(sheet)를 상기 하프 자켓(11, 12)의 내부 공간에 채워 넣어 제1 및 제2 단열재(42, 44)를 형성할 수 있다.

제1 및 제2 히터(46, 48)는 제1 및 제2 단열재(42, 44)와 제1 및 제2 내측 커버(28, 35) 사이에 개재되며, 전력 공급에 의해 발열하는 발열체를 구비한다. 발열체는 예컨대 스테인리스 스틸, 구리, 카본, 아라미드, 또는 화이바얀(fiber yarn)과 같은 재질로 이루어진 열선일 수 있다. 두 장의 절연성 시트(sheet) 사이에 열선을 지그재그(zigzag) 방향으로 연장되게 배선하여 히터(46, 48)를 형성할 수 있다.

제1 하프 자켓(11)은 그 길이 방향의 전면 및 후면을 폐쇄하는 제1 전면 캡(51) 및 제1 후면 캡(54)을 구비하고, 제2 하프 자켓(12)은 그 길이 방향의 전면 및 후면을 폐쇄하는 제2 전면 캡(58) 및 제2 후면 캡(62)을 구비한다. 전면 캡(51, 58)과 후면 캡(54, 62)은 모두 내측 커버(28, 35)의 오목한 중앙 그루브(32, 39)에 대응되는, 오목 홈(53, 56, 60, 64)을 구비한다. 도면에 도시되진 않았으나, 볼트(bolt)가 전면 캡(51, 58)과 후면 캡(54, 62)에 형성된 볼트 통공(52, 55, 59, 63)을 통해 외측 커버(14, 20)의 볼트 결합 홈(19, 25) 및 내측 커버(28, 35)의 볼트 결합 홈(31, 38)에결합됨으로써 전면 캡(51, 58)과 후면 캡(54, 62)이 외측 커버(14, 20) 및 내측 커버(28, 35)에 고정된다.

상기 연결 부재(70)는 상측 및 하측 말단에서 안쪽으로 절곡되어 돌출된 제1 및 제2 엣지(edge)(72, 73)와, 상기 제1 및 제2 엣지(72, 73)를 연결하는 보디 플레이트(body plate)(71)를 구비한다. 상기 보디 플레이트(71)는 외측 커버(14, 20)의 외주면에 밀착되는 곡면형 단면을 가지며, 금속 또는 플라스틱을 소재로 사출 성형, 압출 성형, 또는 인발 가공 등의 방법을 사용하여 형성할 수 있다.

상기 제1 및 제2 외측 커버(14, 20)의 외면에는 길이 방향으로 외면 슬롯(slot)(17, 23)이 형성되어 있다. 상기 제1 엣지(72)가 제1 외측 커버(14)의 외면 슬롯(17)에 끼워지고 상기 제2 엣지(73)가 제2 외측 커버(20)의 외면 슬롯(23)에 끼워지면 제1 하프 자켓(11)과 제2 하프 자켓(12)이 연결 부재(70)에 구속되어 서로 밀착 결합된다. 제1 하프 자켓(11)과 제2 하프 자켓(12)의 길이 방향을 따라 다수 개의 연결 부재(70)가 결합되므로, 제1 하프 자켓(11)과 제2 하프 자켓(12)은 서로 견고하게 결합될 수 있다.

파이프(5)와 제1 내측 커버(28) 사이에는 제1 내측 라이너(65)가 개재되고, 파이프(5)와 제2 내측 커버(35) 사이에는 제2 내측 라이너(66)가 개재될 수 있다. 제1 및 제2 내측 라이너(65, 66)는 예컨대, 테프론™(Teflon™)과 같은 탄성있는 절연성 소재로 이루어질 수 있으며, 파이프(5) 외주면과 내측 커버(28, 35)의 내주면에 밀착된다. 한편, 도시되진 않았으나 파이프(5)를 감싸도록 제1 및 제2 하프 자켓(11, 12)을 연결 부재(70)로 고정시킨 후, 외측 커버(14, 20)의 바깥을 시트(sheet) 형태의 싸개로 감쌀 수 있다. 상기 싸개는 히터(46, 48)의 발열로 외측 커버(14, 20)가 뜨거워질 수 있으므로 작업자의 화상을 예방할 수 있고, 제1 및 제2 하프 자켓(11, 12)을 더욱 견고하게 파이프(5)에 고정할 수 있다.

히터 자켓(10)은 제1 및 제2 히터(46, 48)에 전력을 공급하기 위하여, 전원(미도시)으로부터 연장된 전력선 또는 인접한 히터 자켓(100, 200)(도 4 참조)의 전력선과 연결되는 제1 커넥터(connector)(80)와, 다른 인접한 히터 자켓의 히터에 전력이 공급되도록 상기 다른 히터 자켓의 전력선과 연결되는 제2 커넥터(90)를 구비한다. 제1 커낵터(80)는 인접한 히터 자켓(100, 200)의 커넥터와 전기적으로 연결될 수 있는 수형 단자(81)를 구비하고 히터(46, 48)에 연결되는 전력선(85)과 연결된다. 제2 커넥터(90)는 인접한 히터 자켓(100, 200)의 커넥터와 전기적으로 연결될 수 있는 암형 단자(91)를 구비하고 히터(46, 48)에 연결되는 전력선(95)과 연결된다.

제1 커넥터(80) 또는 제2 커넥터(90)에는 연결되는 상대편 커넥터와의 임의적인 분리를 방지하는 분리 방지 수단이 구비된다. 구체적으로, 제1 커넥터(80)에는 후크(hook)(83)가 마련되고 상기 제1 커넥터(80)에 연결되는 인접한 히터 자켓의 제2 커넥터(90)에는 후크 체결 돌기(93)가 마련된다. 수형 단자(81)를 암형 단자(91) 내부로 밀어 넣으면 후크(83)가 후크 체결 돌기(93)를 지나쳐 걸리게 됨으로써, 후크 손잡이(84)를 눌러 후크(83)를 후크 체결 돌기(93)로부터 의도적으로 이격시키지 않는 한 제1 커넥터(80)가 인접한 히터 자켓의 제2 커넥터(90)와 분리되지 않는다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 히터 자켓들이 연결된 형상을 도시한 사시도이다. 파이프(5)의 구간들 중에서 직선으로 연장된 구간은 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 히터 자켓(10)을 이용하여 감쌀 수 있고, 절곡된 구간은 L자형 히터 자켓(200)으로 감쌀 수 있으며, 분기(分岐)된 구간은 T자형 히터 자켓(100)으로 감쌀 수 있다. 그리고, 인접한 히터 자켓(10, 100, 200)은 제1 커넥터(80)와 제2 커넥터(90)로 통전 가능하게 연결하여, 히터(46, 48)(도 3 참조)에 전력을 공급할 수 있다.

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.

10: 히터 자켓 11, 12: 제1, 제2 하프 자켓
14, 20: 제1, 제2 외측 커버 28, 35: 제1, 제2 내측 커버
42, 44: 제1, 제2 단열재 46, 48: 제1, 제2 히터
51, 54, 58, 62: 캡 65, 66: 제1, 제2 내측 라이너
70: 연결 부재 80, 90: 제1, 제2 커넥터

Claims (6)

1. 단면이 반원형이고 서로 결합되어, 파이프 또는 튜브를 감싸도록 형성된 제1 및 제2 하프 자켓(half jacket); 및
   일단부는 상기 제1 하프 자켓에 결합되고, 타단부는 제2 하프 자켓에 결합되어서 상기 제1, 2 하프 자켓 사이를 분리가능하게 서로 결합시키는 연결 부재를 구비하고,
   상기 제1 및 제2 하프 자켓은 각각:
   단면이 반원호(half circular arc)형인 외측 커버;
   상기 외측 커버와 만나는 단부는 상기 외측 커버와 끼움 결합되고, 상기 외측커버와 만나는 면의 중앙은 상기 외측 커버와의 사이에 내부 공간이 형성되도록 상기 외측 커버와 이격되도록 형성되며, 상기 파이프 또는 튜브와 대향되는 면은 상기 파이프 또는 튜브를 수용하도록 파여진 중앙 그루브(groove)를 구비하는 내측 커버; 및
   상기 서로 끼움 결합된 외측 커버 및 내측 커버에 의해 형성된 내부 공간에 적층수납되는 히터 및 단열제;를 포함하는 히터 자켓.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 및 제2 하프 자켓의 외측 커버의 외면에는 각각 외면 슬롯이 형성되고, 상기 연결 부재는 상기 제1 및 제2 하프 자켓의 외측 커버의 외면 슬롯에 각각 삽입되는 제1 엣지(edge)와 제2 엣지, 및 상기 제1 엣자와 제2 엣지를 연결하는 보디 플레이트(body plate)를 구비하는 것을 특징으로 하는 히터 자켓.
3. 제1 항에 있어서,
   상기 파이프 또는 튜브의 외주면과 상기 내측 커버의 내측면에 밀착되도록 양 자 사이에 개재되는 내측 라이너(liner)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 히터 자켓.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 히터에 전력을 공급하기 위하여, 전원으로부터 연장된 전력선 또는 인접한 히터 자켓의 전력선과 연결되는 제1 커넥터(connector)와, 다른 인접한 히터 자켓의 히터에 전력이 공급되도록 상기 다른 히터 자켓의 전력선과 연결되는 제2 커넥터를 더 구비한 것을 특징으로 하는 히터 자켓.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 제1 커넥터 또는 제2 커넥터에는 연결되는 상대편 커넥터와의 임의적인 분리를 방지하는 분리 방지 수단이 구비된 것을 특징으로 하는 히터 자켓.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 외측 커버 또는 내측 커버는 사출 성형, 압출 성형, 및 인발 ,프레스가공 중의 한 가지 방법에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 히터 자켓.

Images