KR101446979B1 - High-temperature and high-pressure insulation gasket - Google Patents
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Abstract
본 발명은 배관라인에서 전기 또는 녹 등의 전이를 방지하기 위해 플랜지 사이를 절연하는 동시에 고압라인에서도 유체의 누수를 방지할 수 있게 확장된 폴리테트라플루오르에치렌(expanded Polytetrafluoroethylene, 이하, "ePTFE" 라 총칭함)가 3중으로 처리된 고온 및 고압용 절연 가스켓에 관한 것으로, 중심부가 관통되어 형성된 원판형이고, 내경(안쪽벽)을 따라 홈(210-1)이 형성된 절연체(210)와; 상기 홈(210-1)에 끼워지는 중간 실링재(220)와; 상기 중간 실링재(220)의 상부에 형성되는 상부 실링재(230)와; 상기 중간 실링재(230)의 하부에 형성되는 하부 실링재(240)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 고온 및 고압용 절연 가스켓은 3층 구조의 ePTFE 실링재를 사용하고, ePTFE 실링재가 절연체의 내경 쪽에 위치하여 배관 내부의 압력을 조금이라도 더 가까이서 실링함으로써, 200℃ 이상의 고온과 200kgf/㎠ 이상의 고압에서 완벽한 실링을 제공하며, 절연체가 내부 유체와 완전 차단되어 상기 절연체가 고온에 직접 노출되지 않아 변형되지 않는다. 또한, 절연체가 배관 관내와 완전히 차단되므로 내화학성이 요구되는 곳에서도 사용가능하다. 또한, 실링재가 절연체의 내경 쪽에 위치하여 실링재의 직경이 최소화되므로 가스켓을 제조하는 단가가 절감된다. The present invention relates to an expanded polytetrafluoroethylene (hereinafter referred to as "ePTFE") expanded insulation material to prevent leakage of fluid even in a high-pressure line while insulating the flanges to prevent electric or rust- (Insulator 210) having a circular shape formed through a center portion and having a groove 210-1 formed along an inner diameter (inner wall) of the insulating gasket; An intermediate sealing material 220 fitted in the groove 210-1; An upper sealing material 230 formed on the upper portion of the intermediate sealing material 220; And a lower sealing member 240 formed at a lower portion of the intermediate sealing member 230.
The high-temperature and high-pressure insulation gasket according to the present invention uses a three-layered ePTFE sealing material, and the ePTFE sealing material is located on the inner diameter side of the insulator, Or more, and the insulator is completely shielded from the internal fluid, so that the insulator is not directly exposed to the high temperature and is not deformed. Further, since the insulator is completely cut off from the inside of the pipe, it can be used where chemical resistance is required. In addition, since the sealing material is located on the inner diameter side of the insulator, the diameter of the sealing material is minimized, and the cost of manufacturing the gasket is reduced.
Description
본 발명은 절연 가스켓에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배관라인에서 전기 또는 녹 등의 전이를 방지하기 위해 플랜지 사이를 절연하는 동시에 고압라인에서도 유체의 누수를 방지할 수 있게 확장된 폴리테트라플루오르에치렌(expanded Polytetrafluoroethylene, 이하, "ePTFE" 라 총칭함)이 3중으로 처리된 고온 및 고압용 절연 가스켓에 관한 것이다.
The present invention relates to an insulation gasket, and more particularly, to an insulation gasket which insulates between flanges to prevent electric or rust-like transition in a piping line, and at the same time, a polytetrafluoroethylene (expanded Polytetrafluoroethylene, hereinafter collectively referred to as " ePTFE ").
일반적으로 절연 가스켓은 전기적 보호가 필요한 플랜지의 절연, 서로 다른 재질의 사용으로 접촉부식이 우려되는 곳에 적용하고 있다.In general, insulating gaskets are used where there is concern about corrosion due to the insulation of flanges that require electrical protection and the use of different materials.
이러한 종래의 절연 가스켓은 절연재로 된 개스킷 코어의 상면 및 하면 테두리면에 링형상으로 형성된 홈에 단면이 반원형태로 되어 상면 및 하면이 볼록한 고무실링재를 각각 삽입하여 실링을 달성하고 있으나, 이러한 종래의 절연 가스켓은 고압에서의 사용 중에 파손으로 완벽한 실링이 이루어지지 않는 문제가 있었다.Such a conventional insulating gasket achieves sealing by inserting a convex rubber sealing material on each of the upper and lower surfaces of the insulated gasket in a semicircular cross section in a groove formed in a ring shape on the upper and lower surface of the gasket core made of an insulating material. The insulation gasket has a problem that complete sealing is not achieved due to breakage during use at high pressure.
또한, 종래의 또다른 절연 가스켓은 절연재(Epoxy 또는 Phenollic 등)의 상면 및 하면 전체에 네오프렌 고무(Neoprene Rubber) 재질의 고무절연재를 단순하게 부착시켜 실링과 절연의 목적을 동시에 달성하도록 한 것이 있으나, 이러한 종래의 또다른 절연 가스켓은 고무절연재가 단순히 평평한 면으로만 되어 있어 완벽한 실링을 달성하기에는 한계가 있는 문제가 있었다. Another conventional insulating gasket is one in which a rubber insulating material made of neoprene rubber is simply attached to the upper and lower surfaces of an insulating material (Epoxy or Phenollic) to achieve sealing and insulation at the same time. However, Another conventional insulating gasket of this type has a problem in that the rubber insulating material is simply a flat surface, and thus there is a limit to achieve a perfect sealing.
이러한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것이 도 1a 내지 도 1c에 도시된 바와같은 한국 등록특허 제10-1045068호 이다.To solve this problem, Korean Patent No. 10-1045068 as shown in Figs. 1A to 1C has been developed.
상기 선행특허는 중심부가 관통되어 형성된 원판형의 금속코어(1a)의 상면에 원판형의 상부절연재(12a)를 형성하고; 상기 금속코어(1a)의 하면에 원판형의 하부절연재(13a)를 형성하며; 상기 상부절연재(12a) 및 상기 하부절연재(13a)의 안쪽테두리면 상의 원둘레를 따라 상기 금속코어(1a)의 상면의 일부까지 파여져서 형성된 링형상의 홈에 단면이 사각 링, O-링 또는 W 및 V 형상의 상부실링재(22a, 22b, 22c) 및 하부실링재(23a, 23b, 23c)가 삽입되게 구성된다.In the above-mentioned prior art, a disc-shaped upper
또한, 이에 대한 변형예로 중심부가 관통되어 형성된 원판형의 절연재(1b)가 상부금속코어(12b, 12c)와 하부금속코어(13b, 13c) 사이에 삽입되며; 상기 상부금속코어(12b, 12c)와 하부금속코어(13b, 13c)의 안쪽테두리면 상의 원둘레를 따라 상기 절연재(1b)의 상면의 일부까지 파여져서 형성된 링형상의 홈에 단면이 사각 링, O-링 또는 W 및 V 형상의 상부실링재(22a, 22b, 22c) 및 하부실링재(23a, 23b, 23c)가 삽입되게 구성된다.As a modification of this, a disc-shaped
그러나, 상기 선행특허는 상기 상부실링재 및 하부실링재가 폴리테트라플루오르에치렌(PTFE)로 이루어져 있어, 폴리테트라플루오르에치렌(PTFE) 재질상 180℃ 이상의 고온과 200kgf/㎠ 이상의 고압에선 완벽한 실링을 달성하지 못하며, 또한 구조상 절연재가 내부 유체와 완전 차단되지 않아 절연재가 고온에 노출되어 변형될 수 있다는 문제점이 있었다.
However, in the above-mentioned prior art, since the upper sealing material and the lower sealing material are made of polytetrafluoroethylene (PTFE), a perfect sealing can be achieved at a high temperature of 180 ° C or more and a high pressure of 200kgf / cm 2 or more on polytetrafluoroethylene In addition, since the insulating material is not completely blocked from the internal fluid in the structure, the insulating material may be exposed to high temperature and deformed.
따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 중심부가 관통되어 형성된 원판형의 절연체의 내경(안쪽벽)을 U자형, v자형, ㄷ자형 등으로 홈을 가공하여 ePTFE를 실링재로 상기 홈에 끼워넣고, 상기 끼워넣어진 ePTFE 실링재의 상부 및 하부에 결합재를 사용하여 ePTFE를 결합시킨 3층 구조의 실링재로 마감함으로써, 200℃ 이상의 고온과 200kgf/㎠ 이상의 고압에서 완벽한 실링을 제공하며, 절연체가 내부 유체와 완전 차단되어 상기 절연체가 고온에 노출되지 않아 변형되지 않는 고온 및 고압용 절연 가스켓을 제공하고자 하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a semiconductor device, in which an inner diameter (inner wall) of a disk-shaped insulator formed by penetrating a center portion is processed into a U- Layered sealing material in which ePTFE is bonded to the upper and lower portions of the embedded ePTFE sealing material by using a sealing material to complete sealing at a high temperature of 200 ° C or more and a high pressure of 200kgf / And an insulating gasket for the high temperature and high pressure which is completely blocked by the inner fluid and is not deformed because the insulator is not exposed to a high temperature.
본 발명에 따른 고온 및 고압용 절연 가스켓은 중심부가 관통되어 형성된 원판형이고, 내경의 벽면에 원주방향을 따라 형성된 홈을 구비하는 절연체와; 상기 절연체에 구비된 홈에 일단이 끼워지고 타단은 내경방향으로 연장형성되는 중간 실링재와; 상기 중간 실링재의 상부에 접착제로 결합되는 상부 실링재; 및 상기 중간 실링재의 하부에 접착제로 결합되는 하부 실링재;를 포함하여 이루어지며, 상기 중간 실링재와 상부 실링재 및 하부 실링재는 동일한 내경으로 형성되고, 상기 중간 실링재와 상부 실링재 및 하부 실링재는 확장된 폴리테트라플루오르에치렌(ePTFE)으로 형성되며, 상기 절연체는 에폭시 또는 글라스 에폭시 중에서 선택되는 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 특징으로 한다.
The insulated gasket for high temperature and high pressure according to the present invention comprises a dielectric plate having a central portion penetrating therethrough and having a groove formed along a circumferential direction on a wall surface of an inner diameter; An intermediate sealing material having one end inserted into the groove provided in the insulator and the other end extended in an inner diameter direction; An upper sealing material bonded to the upper portion of the intermediate sealing material by an adhesive; And a lower sealing member bonded to the lower portion of the intermediate sealing material by an adhesive, wherein the intermediate sealing material, the upper sealing material and the lower sealing material are formed to have the same inner diameter, and the intermediate sealing material, the upper sealing material, And is formed of fluoroethylene (ePTFE), and the insulator is formed of any one selected from epoxy or glass epoxy.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 고온 및 고압용 절연 가스켓은 3층 구조의 ePTFE 실링재를 사용하고, ePTFE 실링재가 절연체의 내경 쪽에 위치하여 배관 내부의 압력을 조금이라도 더 가까이서 실링함으로써, 200℃ 이상의 고온과 200kgf/㎠ 이상의 고압에서 완벽한 실링을 제공하며, 절연체가 내부 유체와 완전 차단되어 상기 절연체가 고온에 직접 노출되지 않아 변형되지 않는다는 이점이 있다.As described above, the high-temperature and high-pressure insulation gasket according to the present invention uses an ePTFE sealing material having a three-layer structure and the ePTFE sealing material is located on the inner diameter side of the insulator, It provides a perfect sealing at a high temperature and a high pressure of 200 kgf / cm 2 or more, and the insulator is completely cut off from the inner fluid, so that the insulator is not directly exposed to high temperature and is not deformed.
또한, 절연체가 배관 관내와 완전히 차단되므로 내화학성이 요구되는 곳에서도 사용가능하다는 이점이 있다.Further, since the insulator is completely shielded from the inside of the pipe, there is an advantage that it can be used where chemical resistance is required.
또한, 실링재가 절연체의 내경 쪽에 위치하여 실링재의 직경이 최소화되므로 가스켓을 제조하는 단가가 절감된다는 이점이 있다.
In addition, since the sealing material is located on the inner diameter side of the insulator, the diameter of the sealing material is minimized, thereby reducing the manufacturing cost of the gasket.
도 1a 내지 도 1c는 종래의 절연 가스켓의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 고온 및 고압용 절연 가스켓의 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 고온 및 고압용 절연 가스켓의 부분 절개도.
도 4는 본 발명에 따른 고온 및 고압용 절연 가스켓의 부분 분해 절개도.1A to 1C are perspective views of a conventional insulating gasket.
2 is a perspective view of an insulating gasket for high temperature and high pressure according to the present invention;
3 is a partial cutaway view of a high temperature and high pressure insulation gasket according to the present invention.
4 is a partially exploded cutaway view of a high temperature and high pressure insulation gasket according to the present invention.
이하, 도면을 참조한 실시 예들의 상세한 설명을 통하여 본 발명에 따른 고온 및 고압용 절연 가스켓을 보다 상세히 기술하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략될 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 클라이언트나 운용자, 사용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, the insulating gasket for high temperature and high pressure according to the present invention will be described in detail with reference to the detailed description of the embodiments with reference to the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and they may vary depending on the intentions or customs of the client, the operator, the user, and the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.
도면 전체에 걸쳐 같은 참조번호는 같은 구성 요소를 가리킨다.Like numbers refer to like elements throughout the drawings.
도 2는 본 발명에 따른 고온 및 고압용 절연 가스켓의 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 고온 및 고압용 절연 가스켓의 부분 절개도이며, 도 4는 본 발명에 따른 고온 및 고압용 절연 가스켓의 부분 분해 절개도이다. FIG. 2 is a perspective view of a high temperature and high pressure insulating gasket according to the present invention, FIG. 3 is a partial cutaway view of a high temperature and high pressure insulating gasket according to the present invention, Partial dissection incision.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 고온 및 고압용 절연 가스켓은 절연체(210)와, 상기 절연체(210)에 형성된 홈(210-1)과, 중간 실링재(220)와, 상부 실링재(230) 및, 하부 실링재(240)로 구성된다.2 to 4, the insulating gasket for high temperature and high pressure according to the present invention includes an
여기서, 상기 절연체(210)는 에폭시 또는 글라스 에폭시 중 선택된 어느 한 재료로 제조되며, 중심부가 관통되어 형성된 원판형이다.Here, the
또한, 상기 홈(210-1)은 상기 절연체(210)의 내경(안쪽 벽면)에 형성되며, 원주방향을 따라 U자형, v자형, ㄷ자형 등으로 형성된다.The groove 210-1 is formed in the inner diameter (inner wall surface) of the
또한, 상기 중간 실링재(220)는 상기 홈(210-1)에 일단이 끼워져삽입되고, 타단은 내경방향으로 연장형성되며, ePTFE로 제조된다.Also, the
또한, 상기 상부 실링재(230)는 상기 중간 실링재(220)의 상부에 접착제를 이용하여 접착되며, ePTFE로 제조된다.The
또한, 상기 하부 실링재(240)는 상기 중간 실링재(220)의 하부에 접착제를 이용하여 접착되며, ePTFE로 제조된다.Also, the
여기서, 상기 중간 실링재(220)와, 상부 실링재(230) 및 하부 실링재(240)의 내경은 서로 동일하며, 상기 중간 실링재(220)의 외경에서 상기 홈(210-1)에 끼워진 부분을 제외하면, 상기 중간 실링재(220)의 외경은 상기 상부 실링재(230) 및 하부 실링재(240)의 외경과 동일하다. The
본 발명에 따른 고온 및 고압용 절연 가스켓은 중심부가 관통되어 형성된 원판형의 절연체(210)의 내경(안쪽벽면)을 따라 U자형, v자형, ㄷ자형 등으로 홈(210-1)이 가공되고, 상기 가공된 홈(210-1)에 ePTFE 재질의 중간 실링재(220)가 끼워넣어지고, 상기 끼워넣어진 중간 실링재(220)의 상부 및 하부에 결합재를 사용하여 ePTFE 재질의 상부 실링재(230) 및 ePTFE 재질의 하부 실링재(240)를 결합시킨 3층 구조로 형성하는데, 상기 중간 실링재(220), 상부 실링재(230) 및 하부 실링재(240)의 ePTFE가 절연체의 내경 쪽에 위치하여 배관 내부의 압력을 조금이라도 더 가까이서 실링함으로써, 200℃ 이상의 고온(최대 280℃)과 200kgf/㎠ 이상의 고압에서 완벽한 실링을 제공한다. The insulating gasket for high temperature and high pressure according to the present invention has grooves 210-1 formed in a U shape, a V shape, a C shape or the like along the inner diameter (inner wall surface) of a disk-
또한, 절연체(210)가 내부 유체와 완전 차단되어 절연체(210)가 고온에 노출되지 않아 변형되지 않는다. In addition, the
또한, 절연체(210)가 배관 관내와 완전히 차단되므로 내화학성이 요구되는 곳에서도 사용가능하다.Further, since the
이러한 ePTFE 실링재에 대한 파괴수압시험 테스트 결과는 하기의 표 1과 같다.
The results of the fracture hydrostatic test for such ePTFE sealant are shown in Table 1 below.
상기 표 1은 한국 화학융합시험 연구소의 시험결과이며, 상기 시험결과에서 알 수 있듯이, ePTFE 실링재는 수압 시험기를 통한 파괴수압시험 테스트에서 19.6 Mpa 이상의 결과를 획득함으로써, 15.0 Mpa 이하의 기존의 PTFE 실링재에 비해 월등히 우수하다는 것이 입증된다.As can be seen from the above test results, the ePTFE sealing material obtained a result of 19.6 Mpa or more in the destructive hydrostatic test of the hydrostatic pressure tester, so that the existing PTFE sealing material of 15.0 MPa or less Which is superior to the conventional method.
또한, 상기 절연체(210)는 에폭시 또는 글라스 에폭시로 제조되기에, 재질 특성상 180℃ 이상의 고온에선 변형될 수 있으나, ePTFE 재질의 실링재가 부가됨으로써, 최대 280℃까지의 고온 환경에서도 사용할 수 있다.Since the
비록 본 발명의 실시예에선, 실링재로 ePTFE 재질의 실링재가 사용되었지만, 이에 한정되지 않고 고무 또는 바이톤(Viton)으로 대체될 수도 있음은 물론이다.Although an ePTFE sealing material is used as the sealing material in the embodiment of the present invention, it is not limited thereto and may be replaced with rubber or Viton.
이상과 같이 본 발명은 양호한 실시 예에 근거하여 설명하였지만, 이러한 실시 예는 본 발명을 제한하려는 것이 아니라 예시하려는 것이므로, 본 발명이 속하는 기술분야의 숙련자라면 본 발명의 기술사상을 벗어남이 없이 위 실시 예에 대한 다양한 변화나 변경 또는 조절이 가능할 것이다. 그러므로, 본 발명의 보호 범위는 본 발명의 기술적 사상의 요지에 속하는 변화 예나 변경 예 또는 조절 예를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, Various changes, modifications or adjustments to the example will be possible. Therefore, the scope of protection of the present invention should be construed as including all changes, modifications, and adjustments that fall within the spirit of the technical idea of the present invention.
210: 절연체 210-1: 홈
220: 중간 실링재 230: 상부 실링재
240: 하부 실링재210: insulator 210-1: groove
220: intermediate sealing material 230: upper sealing material
240: Lower sealing member
Claims (5)
상기 절연체(210)에 구비된 홈(210-1)에 일단이 끼워지고 타단은 내경방향으로 연장형성되는 중간 실링재(220)와;
상기 중간 실링재(220)의 상부에 접착제로 결합되는 상부 실링재(230); 및
상기 중간 실링재(230)의 하부에 접착제로 결합되는 하부 실링재(240);를 포함하여 이루어지며,
상기 중간 실링재(220)와 상부 실링재(230) 및 하부 실링재(240)는 동일한 내경으로 형성되고,
상기 중간 실링재(220)와 상부 실링재(230) 및 하부 실링재(240)는 확장된 폴리테트라플루오르에치렌(ePTFE)으로 형성되며, 상기 절연체(210)는 에폭시 또는 글라스 에폭시 중에서 선택되는 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 고온 및 고압용 절연 가스켓.
An insulator 210 having a central portion penetratingly formed therein and having a groove 210-1 formed along a circumferential direction on a wall surface of an inner diameter;
An intermediate sealing material 220 having one end inserted into a groove 210-1 provided in the insulator 210 and the other end extended in an inner diameter direction;
An upper sealing material 230 coupled to the upper portion of the intermediate sealing material 220 by an adhesive; And
And a lower sealing member 240 bonded to the lower portion of the intermediate sealing member 230 with an adhesive,
The intermediate sealing material 220, the upper sealing material 230 and the lower sealing material 240 are formed to have the same inner diameter,
The intermediate sealing material 220, the upper sealing material 230 and the lower sealing material 240 are formed of expanded polytetrafluoroethylene (ePTFE), and the insulator 210 is formed of any one selected from epoxy or glass epoxy Wherein the gasket is made of a thermoplastic resin.
상기 홈(210-1)에 끼워진 부분을 제외한 중간 실링재(220)의 외경은 상기 상부 실링재(230) 및 하부 실링재(240)의 외경과 동일하게 형성된 것을 특징으로 하는 고온 및 고압용 절연 가스켓.
The method according to claim 1,
Wherein an outer diameter of the intermediate sealing material 220 is the same as an outer diameter of the upper sealing material 230 and the lower sealing material 240 except for a portion sandwiched between the grooves 210-1.
상기 홈(210-1)은 U자형, v자형, ㄷ자형 중에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 고온 및 고압용 절연 가스켓.The method according to claim 1,
Wherein the groove (210-1) is any one selected from a U-shape, a V-shape, and a C-shape.
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