KR101423844B1

KR101423844B1 - 배관 예열 장치

Info

Publication number: KR101423844B1
Application number: KR1020120150255A
Authority: KR
Inventors: 김한성; 이종천; 신무엽
Original assignee: 한국남부발전 주식회사
Priority date: 2012-12-21
Filing date: 2012-12-21
Publication date: 2014-07-25
Also published as: KR20140080993A

Abstract

배관 예열 장치가 개시된다. 본 발명에 따른 배관 예열 장치는, 내부 유로를 구비하는 튜브 구조를 가지고, 상기 내부 유로와 연결된 다수의 홈이 형성된 본체, 상기 본체의 내부 유로에 연료를 공급하는 연료공급부, 상기 다수의 홈에 결합되고, 상기 홈을 통하여 분사되는 연료를 연소시키는 연소부, 상기 본체를 배관의 내면에 고정시키는 고정부를 포함한다.

Description

배관 예열 장치{APPARATUS FOR PIPE PREHEATING}

본 발명은 배관 예열 장치에 관한 것이다.

미국 기계 학회(American Society of Mechanical Engineers; ASME)의 코드(ASME 31.1)에 따르면, 용접으로 두께 19㎜ 이상의 두 모재(母材)인 대구경 배관을 접합하기 위해서는, 용접 후 열처리를 하여야 한다. 만약 예열을 실시하면 후열처리를 면제할 수 있다.

대구경 배관이란 구경(口徑)이 2.5 인치(Inch) 이상인 배관을 의미한다.

종래에는, ASME 31.1 코드에 만족하기 위하여, 대구경 배관의 접합부에 열을 가할 수 있는 패드(Pad)를 부착하여 후열처리를 하였다.

그러나, 패드(Pad)의 높은 열로 인하여, 배관의 내부 또는 외부의 코팅이 벗겨지는 손상일 발생하였다. 따라서, 손상을 보수하기 위한 작업이 필요하며, 용접 시 용접 품질이 저하되는 문제가 있다.

또한, 손상된 코팅을 보수하고 용접을 하여야 하기 때문에, 용접 시간이 많이 소요되며, 작업자의 작업 능률이 저하되는 문제가 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 배관을 용접하기 전에 배관 내부를 예열할 수 있고, 예열하는 온도를 조절할 수 있는 배관 예열 장치를 제공하는 것이다.

또한, 배관을 전체적으로 균일하게 예열할 수 있는 배관 예열 장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 배관 예열 장치는, 내부 유로를 구비하는 튜브 구조를 가지고, 상기 내부 유로와 연결된 다수의 홈이 형성된 본체, 상기 본체의 내부 유로에 연료를 공급하는 연료공급부, 상기 다수의 홈에 결합되고, 상기 홈을 통하여 분사되는 연료를 연소시키는 연소부, 상기 본체를 배관의 내면에 고정시키는 고정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 배관 예열 장치는, 상기 연료공급부에 결합되어 상기 내부 유로에 공급되는 연료의 양을 조절함으로써 상기 연소부에서 발생하는 불꽃의 세기를 조절하는 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 배관 예열 장치의 상기 고정부는, 상기 고정부는, 상기 본체와 상기 배관 내부면을 일정 간격 이격시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 배관 예열 장치의 상기 다수의 홈은, 상기 본체에 일정 간격으로 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 배관 예열 장치의 상기 배관은, 구경(口徑)이 2.5 인치(Inch) 이상인 대구경 배관(Large Pipe)인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 배관 예열 장치의 고정부는, 상기 본체를 사이에 두고 서로 대칭적으로 배치된 제1 및 제2 브라켓을 구비하는 고정 브라켓, 상기 제1 및 제2 브라켓을 각각 관통하고 상기 본체를 사이에 두고 서로 이격된 제1 고정바와 제2고정바를 구비하는 고정바, 상기 고정 브라켓과 상기 고정바를 결합시키는 결합구, 상기 고정 브라켓을 상기 배관의 내면에 고정시키는 고정구를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 배관 예열 장치의 상기 제1 및 제2 브라켓 각각은, 상기 배관의 내면에 결합되는 제1 부분, 상기 제1 부분의 단부로부터 상기 배관의 내면과 수직한 방향으로 절곡되게 연장되고, 상기 본체를 고정하는 제2 부분을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 배관 예열 장치의 상기 고정구는, 상기 제1 및 제2 브라켓 각각의 상기 제1 부분과 상기 배관 내면을 관통하고, 상기 제1 및 제2 브라켓을 상기 배관 내면에 고정시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 배관 예열 장치의 상기 제1 및 제2 고정바는, 상기 본체를 사이에 두고 서로 이격되고, 상기 제1 및 제2 고정바 각각은 상기 제1 브라켓의 제1 부분과 상기 제2 브라켓의 제1 부분을 관통하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명은, 배관의 내부 또는 외부의 코팅의 손상 없이 배관을 예열할 수 있어, 용접 시간을 단축할 수 있는 효과가 있다.

또한, 배관의 전체적으로 균일하게 예열할 수 있어, 용접 효율을 높일 수 있고, 용접 품질을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배관 예열 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배관 예열 장치의 고정부를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 배관 예열 장치의 사용 상태를 나타내는 일실시예도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배관 예열 장치를 설명하기 위한 단면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 배관 예열 장치(1)는, 본체(2), 연소부(3), 연료공급부(4), 고정부(5) 및 조절부(6)를 포함할 수 있다.

본체(2)는 내부 유로가 형성된 튜브를 구비할 수 있고, 상기 튜브의 외형은 예열하고자 하는 배관의 내부 형상에 따라 다양하게 변경할 수 있다. 일례로 본체는 유연한 재질로 형성될 수 있다.

본체(2)에는 내부 유로와 연결된 다수의 홈이 형성될 수 있고, 연료공급부(4)에 의하여 본체(2)의 내부 유로에 공급된 연료는 다수의 홈을 통과하여 연소부(3)로 공급된다.

다수의 홈은 일정 간격을 유지하면서 본체(2)에 형성될 수 있고, 다수의 홈 각각에는 연소부(3)가 결합될 수 있다.

본체(2)는 튜브형상으로 이루어 질 수 있으며, 배관의 내부에 형상에 따라 다양한 형상으로 이루어 질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 본체(2)는 다수의 부분으로 분리가 가능하도록 구성될 수 있다. 다수의 부분으로 분리가 가능한 본체(2)는 배관 내부의 전체에 설치되거나, 배관 내부의 일정 영역에 설치될 수 있다. 따라서, 배관 내부의 전체 또는 일정 영역만을 예열하는 것이 가능하다.

연소부(3)는 본체(2)에 형성된 다수의 홈과 연결되고, 연료공급부(4)를 통하여 공급되는 연료를 연소시켜 불꽃을 발생한다. 연소부(3)에서 발생한 불꽃에 의하여 배관 내부가 예열된다.

연소부(3)가 본체(2)에 일정 간격으로 형성된 다수의 홈에 연결되기 때문에, 연소부(3)에서 발생한 불꽃이 배관 내부를 균일하게 예열하는 것이 가능하다.

연료공급부(4)는 본체의 내부 유로에 연료를 공급하며, 외부의 연료 탱크와 연결될 수 있다.

고정부(5)는 본체(2)를 배관 내부에 고정하는 역할을 수행한다. 예를 들면, 고정부(5)는 본체(2)를 배관 내부와 일정 간격을 유지한 상태로 고정할 수 있다.

연소부(3)에서 발생하는 불꽃이 배관 내부와 일정 간격을 두고 발생하기 때문에, 배관 내부를 균일하게 예열하는 것이 가능하다.

조절부(6)는 연소부(3)에서 발생하는 불꽃의 세기를 조절한다. 예를 들면, 조절부(6)는 연소부(3)에 공급되는 연료의 양을 조절함으로써 연소부에서 발생하는 불꽃의 세기를 조절할 수 있다.

조절부(6)를 이용하여 배관 내부를 예열하는 불꽃의 세기를 조절함으로써, 배관 내부를 적절하게 예열하는 것이 가능하다.

즉, 조절부(6)는 연료공급부(6)에 결합되어 내부 유로에 공급되는 연료의 양을 조절함으로써, 연소부(3)에서 발생하는 불꽃의 세기를 조절할 수 있다.

조절부(6)는 본체(2) 또는 연소부(3)에 위치할 수 있으나, 연소부(3)에서 발생하는 불꽃의 열에 의하여 손상될 수 있으므로, 연료공급부(6)에 위치하는 것이 바람직하다. 즉, 배관 내부 또는 외부의 코팅을 손상하지 않으면서, 배관 내부를 예열하는 것이 가능하다. 또한, 적당한 온도로 배관 내부를 예열할 수 있기 때문에 용접 품질도 향상되는 효과가 있다.

특히, 본 발명의 실시예에 따른 배관 예열장치(1)는, 대구경 배관(Large Pipe)에 사용하는 것이 바람직하다. 본 명세서에 있어서, 대구경 배관이라 함은 구경(口徑)이 2.5 인치(Inch) 이상인 배관을 의미한다. 대구경 배관은 부피가 너무 커서, 작업자가 직접 예열하는 것이 불가능하기 때문이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배관 예열 장치의 고정부를 설명하기 위한 단면도이다.

도 2를 참조하면, 고정부(5)는, 고정브라켓(58), 고정바(54), 고정구(56) 및 결합구(52)를 포함할 수 있다.

고정브라켓(58)은 서로 대칭적으로 배치된 제1 및 제2 브라켓(58a, 58b)을 구비할 수 있다. 제1 및 제2 브라켓(58a, 58b)은 각각 제1 방향으로 연장되어 배관의 내면에 결합되는 제1 부분 및 제1 부분의 단부로부터 절곡되어 배관의 내면과 수직한 방향으로 연장되어 본체를 고정하는 제2 부분을 포함할 수 있다.

고정바(54)는 배관을 사이에 두고 서로 이격되게 제1 및 제2 브라켓(58a, 58b)에 결합되는 제1 및 제2 고정바(54a, 54b)를 포함할 수 있다. 제1 고정바(54a)는 제1 브라켓(58a)의 제1 부분 상부와 제2 브라켓(58b)의 제1 부분 상부에 결합될 수 있고, 제2 고정바(54b)는 제1 브라켓(58a)의 제1 부분 하부와 제2 브라켓(58b)의 제1 부분 하부에 결합될 수 있다.

제1 고정바(54a)의 양단은 제1 브라켓(58a)의 제1 부분 상부와 제2 브라켓(58b)의 제1 부분 상부를 관통하고, 제2 고정바(54b)는 제1 브라켓(58a)의 제1 부분 하부와 제2 브라켓(58b)의 제1 부분 하부를 관통하여, 각각 결합구(52)와 결합할 수 있다.

결합구(52)로는 일반적으로 너트(Nut)를 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본체(2)는 고정브라켓(58), 고정바(54)에 둘러쌓여 있으며, 본체(2)는 고정브라켓(58), 고정바(54)와 접하여 위치한다. 따라서, 본체(2)가 고정부(5)에 고정될수 있다.

제1 고정바(54a)의 양단이 제1 브라켓(58a)의 제1 부분 상부와 제2 브라켓(58b)의 제1 부분 상부를 관통하는 위치(a)와 제2 고정바(54b)의 양단이 제1 브라켓(58a)의 제1 부분 하부와 제2 브라켓(58b)의 제1 부분 하부를 관통하여, 결합구(52)와 결합하는 위치(b)는 변경이 가능하다.

또한, 서로 대칭적으로 배치된 제1 및 제2 브라켓(58a, 58b)이 배관 내부에 고정되는 위치(c)도 변경이 가능하다. 즉, 고정구(56)가 제1 및 제2 브라켓(58a, 58b) 각각의 제2 부분과 배관 내면을 관통하는 위치의 변경이 가능하다.

따라서, 다양한 형상의 본체(2)를 고정부(5)에 고정시키는 것이 가능하고, 본체(2)를 배관 내부와 일정 간격을 유지하도록 하면서 배관 내부에 고정시키는 것이 가능하다. 즉, 고정부(5)는 본체(2)와 배관 내부면을 일정 간격 이격시킬 수 있다.

각각의 제1 및 제2 브라켓(58a, 58b)의 제2 부분에는 배관 내부와 맞닿을 수 있는 면이 형성되어 있고, 고정구(56)는 상기 면과 배관 내면을 관통하여 본체(2)를 배관 내부에 고정할 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 배관 예열 장치의 사용 상태를 나타내는 일실시예도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 배관 예열 장치(1)는, 본체(2)가 고정부(5)에 의하여 배관 내부에 고정적으로 설치되어 있고, 연소부(3)에서 발생한 불꽃이 배관 내부를 예열한다.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

1: 배관 예열 장치 2: 본체
3: 연소부 4: 연료공급부
5: 고정부 52: 결합구
54: 고정바 54a: 제1 고정바
54b: 제2 고정바 56: 고정구
58: 고정브라켓 58a: 제1 브라켓
58b: 제2 브라켓 6: 조절부

Claims

내부 유로를 구비하는 튜브 구조를 가지고, 상기 내부 유로와 연결된 다수의 홈이 형성된 본체;
상기 본체의 내부 유로에 연료를 공급하는 연료공급부;
상기 다수의 홈에 결합되고, 상기 홈을 통하여 분사되는 연료를 연소시키는 연소부; 및
상기 본체를 배관의 내면에 고정시키는 고정부를 포함하고,
상기 고정부는,
상기 본체를 사이에 두고 서로 대칭적으로 배치된 제1 및 제2 브라켓을 구비하는 고정 브라켓;
상기 제1 및 제2 브라켓을 각각 관통하고 상기 본체를 사이에 두고 서로 이격된 제1 고정바와 제2고정바를 구비하는 고정바;
상기 고정 브라켓과 상기 고정바를 결합시키는 결합구; 및
상기 고정 브라켓을 상기 배관의 내면에 고정시키는 고정구를 포함하는,
배관 예열 장치.
제1항에 있어서,
상기 연료공급부에 결합되어 상기 내부 유로에 공급되는 연료의 양을 조절함으로써 상기 연소부에서 발생하는 불꽃의 세기를 조절하는 조절부를 더 포함하는 배관 예열 장치.
제1항에 있어서, 상기 고정부는,
상기 본체와 상기 배관 내부면을 일정 간격 이격시키는 것을 특징으로 하는 배관 예열 장치.
제1항에 있어서, 상기 다수의 홈은,
상기 본체에 일정 간격으로 형성된 것을 특징으로 하는 배관 예열 장치.
제1항에 있어서, 상기 배관은,
구경(口徑)이 2.5 인치(Inch) 이상인 대구경 배관(Large Pipe)인 것을 특징으로 하는 배관 예열 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 브라켓 각각은,
상기 배관의 내면에 결합되는 제1 부분; 및
상기 제1 부분의 단부로부터 상기 배관의 내면과 수직한 방향으로 절곡되게 연장되고, 상기 본체를 고정하는 제2 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 배관 예열 장치.
제7항에 있어서, 상기 고정구는,
상기 제1 및 제2 브라켓 각각의 상기 제1 부분과 상기 배관 내면을 관통하고, 상기 제1 및 제2 브라켓을 상기 배관 내면에 고정시키는 배관 예열 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 고정바는,
상기 본체를 사이에 두고 서로 이격되고, 상기 제1 및 제2 고정바 각각은 상기 제1 브라켓의 제1 부분과 상기 제2 브라켓의 제1 부분을 관통하는 것을 특징으로 하는 배관 예열 장치.