KR101537241B1 - 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치 - Google Patents

고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치 Download PDF

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Abstract

고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치는: 가열로 내부에서 외부로 인출된 전열관을 감싸는 고무 벨로즈관과, 가열로와 고무 벨로즈관을 연결하여 고정하는 가열로고정부와, 전열관과 고무 벨로즈관을 연결하여 고정하는 전열관고정부와, 고무 벨로즈관과 전열관 사이에 구비되어 전열관에서 전달되는 열을 차단하는 단열부재와, 단열부재를 고무 벨로즈관 측으로 가압하여 지지하는 지지부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치{INSULATION DEVICE OF HEATING FURNACE WITH RUBBER BELLOSE PIPE}
본 발명은 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 발전소 등에서 가열로와 전열관 사이에 구비되어 가열로 내부의 작동유체가 고무 벨로즈관으로 유입될 때 신축 과다에 의한 피로 파손 및 배기가스 부식에 의한 파손이 발생되는 것을 방지하고, 고무 벨로즈관을 다수 겹으로 형성함으로써 전열관의 길이방향 신축에 의한 반복 응력을 흡수하여 단열장치의 내구성을 증진할 수 있는 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치에 관한 것이다.
일반적으로, 화력발전소, 열병합발전소 등의 발전 설비는 폐열보일러에 의해 작동유체를 가열하고, 가열된 작동유체를 이용하여 가스터빈 또는 증기터빈을 작동하는 방식으로 이루어져 전기를 생산하게 된다.
이와 같이, 폐열보일러 등의 열교환장치와 연결된 가열로(heating furnace)에 가스터빈에서 발생한 배기가스(exhaust gas)가 유입되고, 가열로의 내부에서 외부로 관통하도록 설치된 전열관(heat-trans pipe) 내부의 열교환유체을 가열하여 재차 열공급원으로 사용하도록 한다.
이러한, 가열로에는 고온의 배기가스가 유입되어 전열관을 데워주고, 이 전열관은 가열로의 설치구멍을 통해 내부에서 외부로 연결되도록 구성된다. 이 가열로 내부를 관통하는 전열관은 가열로의 가열 정도에 따라 신축되어지게 되고, 이 선축량을 흡수하면서 전열관과 가열로 사이를 밀봉하기 위해 주름관 형태의 벨로즈관을 이용한다.
이때, 벨로즈관은 가열로와 전열관을 밀봉하도록 구성되며, 가열로와 전열관 사이의 설치구멍에는 벨로즈관으로 배기가스가 삽입되는 것을 방지하도록 실링부재가 구비되어 있다. 하지만, 전열관의 빈번한 신축에 의해 실링부재는 틈새가 점차 벌여지게 되고, 이 틈새 사이로 벨로즈관으로 배기가스가 유입되어진다.
이와 같이, 기존의 벨로즈관은 주로 스테인레스재질의 벨로즈관을 사용하므로 벨로즈관에 유입된 배기가스가 벨로즈관의 내부를 쉽게 부식시키고, 빈번한 신축에 의해 벨로즈관의 산과 골부 등의 주름부가 파손되면서 배기가스가 누출되는 문제점이 있다.
한편, 보일러 제작사에서는 고온에 견디는 고무 벨로즈관을 사용할 것을 고려하고 있는 추세이다, 이 고무 벨로즈관은 금형으로 제조하는 방법과 수작업으로 만들어 압박 테이프를 감아서 가료하여 제작하는 방법이 있다. 하지만, 고무 벨로즈관은 제작이 어렵고, 고무재질의 강도가 약해 쉽게 찢어져 배기가스가 누출되는 문제점이 있다.
본 발명에 대한 배경기술은, 대한민국 등록실용신안 제 20-0329820호(고안의 명칭: 폐열회수보일러의 신축 주름관 단열구조, 등록일: 2003.10.01)가 제시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 발전소 등에서 가열로와 전열관 사이에 구비되어 가열로 내부의 작동유체가 고무 벨로즈관으로 유입됨으로써, 신축 과다에 의한 피로 파손 및 배기가스 부식에 의한 파손이 발생되는 것을 방지할 수 있는 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 고무 벨로즈관을 내측고무층, 보강층, 외측고무층 등과 같이 다수 겹으로 형성함으로써 전열관의 길이방향 신축에 의한 반복 응력을 지지하고, 흡수하여 단열장치의 내구성을 증진시킬 수 있는 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치는, 가열로 내부에서 외부로 인출된 전열관을 감싸는 고무 벨로즈관; 상기 가열로와 상기 고무 벨로즈관을 연결하여 고정하는 가열로고정부; 상기 전열관과 상기 고무 벨로즈관을 연결하여 고정하는 전열관고정부; 상기 고무 벨로즈관과 상기 전열관 사이에 구비되어 상기 전열관에서 전달되는 열을 차단하는 단열부재; 및 상기 단열부재를 상기 고무 벨로즈관 측으로 가압하여 지지하는 지지부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가열로고정부는, 상기 가열로의 측면에 고정 설치되고, 상기 전열관이 관통하는 제1관통공이 형성되는 제1링부재; 상기 제1링부재에 고정되어 상기 단열부재를 감싸고, 상기 제1관통공의 가장자리에서 돌출되어 상기 고무 벨로즈관의 내측에 배치되는 제1연결관; 및 상기 고무 벨로즈관의 외측을 감싸면서 상기 제1연결관을 가압하여 고정하는 제1클램프;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전열관고정부는, 상기 전열관의 외주면에 고정 설치되고, 상기 전열관이 관통하는 제2관통공이 형성되는 제2링부재; 상기 제2링부재에 고정되어 상기 단열부재를 감싸고, 상기 제2관통공의 가장자리에서 상기 가열로고정부 측으로 돌출되어 상기 고무 벨로즈관의 내측에 배치되는 제2연결관; 및 상기 고무 벨로즈관의 외측을 감싸면서 상기 제2연결관을 가압하여 고정하는 제2클램프;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1,제2연결관과 상기 고무 벨로즈관의 원형부 사이에는 밀봉을 위해 상호 마주 보게 배치되는 복수 개의 가스켓이 구비되며, 상기 가스켓은 상기 고무 벨로즈관의 원형부에서 주름부 측으로 굴곡지게 형성된 굴곡부를 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1,제2연결관의 단부 외측 둘레에는 이탈방지턱이 형성되어 상기 가스켓의 굴곡부를 지지하면서 상기 고무 벨로즈관의 원형부가 상기 제1,제2클램프에 의해 가압된 상태에서 걸려져 이탈이 방지되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 단열부재는, 상기 전열관을 감싸는 단열커버; 상기 단열커버의 외주면을 감싸 분리를 방지하는 단열패브릭; 및 상기 단열패브릭의 외주면에 구비되어 상기 단열커버와 상기 단열패브릭의 형태를 유지하는 형태유지부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 단열커버는 유리섬유이고, 상기 형태유지부재는 금속재의 메쉬망이며, 상기 단열부재는 상기 전열관 외부에 설치 시 양측에서 눌러줌에 따라 길이가 줄어들면서 중심구간이 상기 고무벨로즈관의 주름 형태에 대응하도록 주름져 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 지지부는, 상기 단열부재의 내측면을 지지하는 밴드부재; 상기 밴드부재에 형성된 장착공에 삽입되도록 상기 가열로고정부와 상기 전령관고정부에 마련된 제1,제2연결관의 내주면에서 돌출되는 볼트부재; 및 상기 볼트부재의 단부에 체결되어 상기 밴드부재를 상기 단열부재 측으로 가압하여 고정하는 체결부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 밴드부재는 복수 개로 분리 형성되고, 상기 장착공은 상기 볼트부재가 원주방향으로 이동 가능하도록 장공형태를 가지며, 분리된 상기 밴드부재의 양단면 사이에는 온도에 의한 팽창을 수용하도록 틈새부를 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 고무 벨로즈관은 원형부와, 상기 원형부를 각각 연결하고, 산부와 골부를 갖는 주룸부를 포함하고, 상기 고무 벨로즈관의 양측 단부에는 제1,제2클램프를 걸어주기 위한 걸림턱이 형성되며, 상기 고무 벨로즈관은, 내측에 배치되는 내측고무층; 상기 내측고무층의 외측에 구비되는 외측고무층; 및 상기 내측고무층과 상기 외측고무층 사이에 구비되고, 상기 내측고무층과 상기 외측고무층의 강도를 보강하는 보강층;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보강층은, 상기 내측고무층의 외측에 적층되는 제1보강재층; 상기 제1보강재층 외측에 구비되는 제2보강재층; 및 상기 제1보강재층과 상기 제2보강재층 사이에 구비되고, 상기 제1보강재층과 상기 제2보강재층을 상호 고정하기 코팅고무층;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보강층의 제2보강재층 외주면에는 상기 외측고무층의 내주면과 접착되기 위한 접합용 실리콘이 도포되고, 상기 내측고무충의 내측면에는 부식방지제와 실리콘 오일이 도포되어 상기 내측고무층의 내주면으로 흐르는 배기가스에 대한 부식성을 제공하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치는, 발전소 등에서 가열로와 전열관 사이에 구비되어 가열로 내부의 작동유체가 고무 벨로즈관으로 유입됨으로써, 신축 과다에 의한 피로 파손 및 배기가스 부식에 의한 파손이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은, 고무 벨로즈관을 내측고무층, 보강층, 외측고무층 등과 같이 다수 겹으로 형성함으로써, 전열관의 길이방향 신축에 의한 반복 응력을 지지하고 흡수하여 단열장치의 내구성을 증진시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치를 가열로 및 전열관에 장착한 상태도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치를 일정각도 회전시킨 상태의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고무 벨로즈관의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치의 외관 사시도이다.
도 6은 도 1의 "A"부 확대도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열부재의 확대 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치를 제조하여 이송할 때 상태도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치를 설명하도록 한다.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치를 가열로 및 전열관에 장착한 상태도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치를 일정각도 회전시킨 상태의 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고무 벨로즈관의 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치의 외관 사시도이고, 도 6은 도 1의 "A"부 확대도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 단열부재의 확대 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치를 제조하여 이송할 때 상태도이다.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치(100)는, 고무 벨로즈관(10), 가열로고정부(20), 전열관고정부(30), 단열부재(50) 및 지지부(60)를 포함한다.
가열로(2)는 발전소의 폐열회수보일러 등에서 사용하는 열교환장치로서, 가스터빈 등에서 유입되는 배기가스를 이용하여 가열로(2)에서 외부로 연결된 전열관(4)의 내부를 이동하는 열교환유체에 열을 공급하여 열공급원으로 다시 사용하게 해준다.
가열로(2)의 설치구멍과 전열관(4) 사이에는 가열로(2) 내부의 배기가스가 외부로 누출되는 것을 방지하기 위해 시일링부재(5)가 구비되어 있다, 이 시일링부재(5)는 장시간 사용하다 보면, 전열관(4)의 길이 방향 신축 및 측방향 진동에 의해 미세한 틈새를 가지면 분리되고, 이 틈새를 통해 배기가스가 누설되는 문제점이 있다.
따라서, 배기가스가 누설되는 것을 방지하고, 전열관(4)의 신축 및 측방향 진동을 흡수하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 단열장치(100)가 필요하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 고무 벨로즈관(10)은 가열로(2) 내부에서 외부로 인출된 전열관(40을 감싸는 구성이다. 고무 밸로즈관(10)은 다수 겹으로 제작되어 전열관(4)의 반복적인 신축을 흡수하는 플렉시블한 주름관이다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 고무 벨로즈관(10)은 기존의 스테인레스 재질의 벨로즈관에 비하여 내부로 이동하는 배기가스에 대하여 내부식성이 우수하고, 빈복적인 신축에 대한 피로 파손에 대한 내구성이 우수하다.
가열로고정부(20)는 가열로(2)와 고무 벨로즈관(10)을 연결하여 고정하는 구성이다, 가열로고정부(20)는 용접 등으로 가열로(2)에 설치되고, 중심부에 전열관(4)이 길이방향으로 배치된다.
가열로고정부(20)는 가열로(2)의 일측면에 고정 설치되면서 고무 벨로즈관(10)이 일단부 누설을 방지한 상태로 고정되게 해준다.
전열관고정부(30)는 전열관(4)과 고무 벨로즈관(10)을 연결하여 고정하는 구성이다, 전열관고정부(30)는 용접 등으로 가열로(2)에 설치되고, 중심부에 전열관(4)이 길이방향으로 배치된다.
가열로고정부(20)는 전열관(4)의 둘레면에 고정 설치되면서 고무 벨로즈관(10)이 타단부 누설을 방지한 상태로 고정되게 해준다.
단열부재(50)는 고무 벨로즈관(10)과 전열관(4) 사이에 구비되어 전열관(4)에서 전달되는 열을 차단하는 구성이다.
단열부재(50)는 전열관(4)의 내부를 통해 이동하는 열교환유체에서 발생하는 열과 가열로(2)의 시일링부재(5) 틈새 사이로 누설된 배기가스의 열이 고무 벨로즈관(10)으로 전달되는 것을 차단하거나 줄여주는 구성이다.
지지부(60)는 단열부재(50)를 고무 벨로즈관(2) 측으로 가압하여 지지하는 구성이다. 지지부(60)는 전열관(4)의 측방향 진동을 흡수할 수 있도록 전열관(4)의 외측에 설정 간격을 갖도록 배치되는 것이 바람직하다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 고무 벨로즈관(10)은 제1,제2연결관(12,26)을 감싸는 원형부(11)과, 원형부(11)를 각각 연결하고, 산부(6)와 골부(8)를 갖는 주룸부(13)를 포함한다.
고무 벨로즈관(10)의 양측 단부에는 가열로고정부(20) 및 전열관고정부(30)의 제1,제2연결관(12,26)을 감싸는 원형부(11)에 제1,제2클램프(26,36)를 걸어주기 위해 단이져 있는 걸림턱(19)이 형성될 수 있다.
걸림턱(19)은 고무 벨로즈관(10)의 원형부(11)를 가압하는 제1,제2클램프(26,36)의 측면부위가 걸려져 이탈이 방지되게 해주는 걸림구성이다. 걸림턱(19)은 분할금형(미도시)들 중 최외측에 배치되는 각 분할금형의 내측 모서리 부위에 단이지게 형성된 단턱에 의해 형성된다.
고무 벨로즈관(10)은 내측에 배치되는 내측고무층(12)과, 내측고무층(12)의 외측에 구비되는 외측고무층(18)과, 내측고무층(12)과 외측고무층(18) 사이에 구비되고, 내측고무층(12)과 외측고무층(18)의 강도를 보강하는 보강층(14)을 포함한다.
보강층(14)은 내측고무층(12)의 외측에 적층되는 제1보강재층(15)과, 제1보강재층(15) 외측에 구비되는 제2보강재층(17)과, 제1보강재층(15)과 제2보강재층(17) 사이에 구비되고, 제1보강재층(15)과 제2보강재층(17)을 상호 고정하는 코팅고무층(16)을 포함한다.
제1,제1보강재층(15,17)은 아라미드 섬유(aramid fiber)를 적용할 수 있다. 아라미드 섬유는 열에 강하고 튼튼한 방향족 폴리아마이드 섬유로 인장강도, 강인성, 내열성, 탄성이 뛰어나 항공우주 분야 등에 주로 사용한다. 한편, 제1,제1보강재층(15,17)은 아라미드 섬유 이외에 내구성과 열에 강한 다양한 다른 섬유 및 다른 소재를 적용할 수 있다.
보강층(14)의 제2보강재층(18) 외주면에는 외측고무층(18)의 내주면과 접착되기 위한 접합용 실리콘이 도포되는 것이 바람직하다.
내측고무충(12)의 내측면에는 부식방지제가 도포되어 내측고무층(12)의 내주면으로 흐르는 배기가스에 대한 부식성을 제공하도록 구성될 수 있다. 이때, 부식방지제는 실리콘 오일과 함께 혼합되어 도포되는 것이 바람직하다.
도 1내지 도 4를 참조하면, 가열로고정부(30)는 가열로(2)의 측면에 고정 설치되고, 전열관(4)이 관통하는 제1관통공(23)이 형성되는 제1링부재(22)와, 제1링부재(22)에 고정되어 단열부재(50)를 감싸고, 제1관통공(23)의 가장자리에서 돌출되어 고무 벨로즈관(10)의 내측에 배치되는 제1연결관(24)과, 고무 벨로즈관(10)의 외측을 감싸면서 제1연결관(4)을 가압하여 고정하는 제1클램프(26)를 포함한다.
제1링부재(22)는 원형판체에 중심부에 원형의 제1관통공(23)에 전열관(4)이 설정 간격을 갖는 상태로 배치된다. 제1링부재(22)는 가장자리부위에 용접을 통해 가열로(2)의 일측면에 견고하게 고정된다.
즉, 제1관통공(23)의 내경은 전열관(4)의 외경에 비해 더 크게 형성되는 것이 바람직하다. 그 이유는 전열관(4)은 작동시 측방향으로 진동이 발생하게 되는 데, 진동에 의해 전열관(4)이 제1관통공(23)의 내측면에 부딪쳐 제1링부재(22)가 파손되는 것을 방지하기 위함이다.
제1연결관(24)은 고무 벨로즈관(10)의 단부에서 원형부(11)까지만 연장되는 길이를 갖는 것이 바람직하다. 그 이유는 제1연결관(24)이 주름부(13)와 간섭되는 것을 방지하여 고무 벨로즈관(10)의 주름부(13)가 신축작용을 원활하게 수행하게 하기 위함이다.
제1클램프((26)는 2개로 분리되어 양단에 절곡 형성된 플랜지부에 볼트 및 너트를 체결하여 상호 조립하도록 구성되는 것이 바람직하다.
전열관고정부(30)는 전열관(4)의 외주면에 고정 설치되고, 전열관(4)이 관통하는 제2관통공(33)이 형성되는 제2링부재(32)와, 제2링부재(32)에 고정되어 단열부재(50)를 감싸고, 제2관통공(33)의 가장자리에서 가열로고정부(20) 측으로 돌출되어 고무 벨로즈관(10)의 내측에 배치되는 제2연결관(34)과, 고무 벨로즈관(10)의 외측을 감싸면서 제2연결관(34)을 가압하여 고정하는 제2클램프(36)를 포함한다.
제2링부재(32)는 원형판체의 중심부에 제2관통공(33)이 형성되고, 이 제2관통공(33)의 내측면에 전열관(4)의 외측면이 정확하게 일치하는 상태로 배치된다.
전열관(4)은 제2링부재(32)의 제2관통공(33)과의 접촉부위에 용접을 통하여 고정되는 것이 바람직하다.
한편, 제2관통공(33)의 내경은 전열관(4)의 외경과 거의 동일하게 형성되는 것이 바람직하다. 그 이유는 제2링부재(32)는 제1링부재(23)가 전열관(4)과 간격을 갖는 것과 달리 전열관(4)의 외주면과 용접을 통해 고정되어 배기가스가 누설되는 것을 방지하고 전열관(4)의 신축력이 제2링부재(32)에 그대로 전달되게 하기 위함이다.
제2연결관(34)은 고무 벨로즈관(10)에서 원형부(11)까지만 연장되는 길이를 갖는 것이 바람직하다. 그 이유는 제2연결관(34)이 주름부(13)와 간섭되는 것을 방지하여 고무 벨로즈관(10)의 주름부(13)가 신축 작용을 원활하게 수행하게 하기 위함이다.
제2클램프((36)는 2개로 분리되어 양단에 절곡 형성된 플랜지부에 볼트 및 너트를 체결하여 상호 조립하도록 구성될 수 있다.
제1,제2연결관(22,32)과 고무 벨로즈관(10)의 원형부(11) 사이에는 밀봉을 위해 상호 마주 보게 배치되는 복수 개의 가스켓(40)이 구비될 수 있다.
도 6 및 도 1내지 도 4를 참조하면, 가스켓(40)은 고무 벨로즈관(10)의 원형부(11)에서 주름부(13) 측으로 굴곡지게 형성된 굴곡부(42)를 갖는다.
이 굴곡부(42)는 단면에서 볼 때, 중심부로 갈수록 반경방향으로 점차 벌려지게 형성되어 고무 벨로즈관(10)의 주름부(13) 측에 밀착됨으로써, 배기가스 누출을 차단하는 역할을 한다.
제1,제2연결관(24,34)의 단부 외측 둘레에는 이탈방지턱(44)이 형성되어 가스켓(40)의 굴곡부(42)를 지지하면서 고무 벨로즈관(10)의 원형부(13)가 제1,제2클램프(26,36)에 의해 가압된 상태에서 걸려져 이탈이 방지되게 해준다.
즉, 제1,제2클램프(26,36)가 고무 벨로즈관(10)의 원형부(13)를 가압하면서 제1,제2연결관(24,34)에 밀착됨에 따라 제1,제2클램프(26,36)와 고무 벨로즈관(10)의 원형부(13)가 동시에 이탈방지턱(44)에 걸리게 되고, 전열관(4)의 신축에 의해 제2링부재(32)를 통해 제2연결관(34)이 길이방향으로 이동하더라도 이탈되는 것을 방지한다.
따라서, 고무 벨로즈관(10)의 원형부(11)는 제1,제2연결관(24,34)에 견고하게 고정된 상태에서 고무 벨로즈관(10)의 주름부(13)만이 길이방향으로 신축되면서 전열관(4)의 신축 이동을 수용하게 돤다.
도 7 및 도 1 내지 도 4를 참조하면, 단열부재(50)는 전열관(4)를 감싸는 단열커버(52)와, 단열커버(52)의 외주면을 감싸 분리를 방지하는 단열패브릭(54)과, 단열패브릭(54)의 외주면에 구비되어 단열커버(52)와 단열패브릭(54)의 형태를 유지하는 형태유지부재(56)를 포함한다.
단열커버(52)는 유리섬유인 것이 바람직하다. 물론, 단열 특성이 우수하다면 이떠한 재질을 사용하여도 무방하다.
형태유지부재(56)는 금속재의 메쉬망(mesh net)일 수 있다.
단열부재(50)는 전열관(4) 외부에 설치 시 제1,제2클램프(26,36)를 통해 양측에서 눌러 줌에 따라 길이가 줄어들면서 중심구간이 고무 벨로즈관(10)의 주름 형태에 대응하도록 주름져 형성되는 것이 바람직하다.
즉, 단열부재(50)의 길이는 단열장치(100)의 길이보다 약간 더 길게 형성되어 전열관(4)의 외주면에 단열부재(50)를 설치할 때, 단열장치(100)의 길이에 일치하도록 길이방향으로 밀어 넣어 줌으로써, 고무 벨로즈관(10)의 주름부(13)에 대응하는 주름이 형성되는 것이다. 단열부재(50)의 주름부는 고무 벨로즈관(10)의 주름부(13)에 비해 낮게 형성되는 것이 바람직하다.
단열패브릭(54)은 평면 상태의 단열커버(52)를 보자기 형태로 감싸주고, 형태유지부재(56)를 다시 감싸준 후, 원형으로 말아주고 양측 단부를 연결함으로써, 원형의 단열부재(50)가 제작된다.
한편, 본 발명에 따른 단열장치(10)를 가열로(2)에 설치할 때, 전열관(4)의 외주면에 별도의 단열부재(미도시)를 감아줌으로써, 단열부재(50)와 더불어 단열 효과를 더욱 더 증진시킬 수 있다.
단열부재(50)는 전열관(4)의 외주면과 설정 간격을 가지므로 단열부재(50)를 고무 벨로즈관(10) 측으로 지지하기 위한 구성이 필요하다.
지지부(60)는 단열부재(20)의 내측면을 지지하는 밴드부재(62)와, 밴드부재(62)에 형성된 장착공(63)에 삽입되도록 가열로고정부(20)와 전열관고정부(30)에 마련된 제1,제2연결관(24,34)의 내주면에서 돌출되는 볼트부재(64)와, 볼트부재(64)의 단부에 체결되어 밴드부재(62)를 단열부재(50) 측으로 가압하여 고정하는 체결부재(66)를 포함한다.
밴드부재(62)는 복수 개로 분리 형성될 수 있다. 밴드부재(52)는 2개로 형성되되, 반반씩 분리되는 것이 바람직하다.
장착공(63)은 볼트부재(64)가 원주방향으로 이동 가능하도록 장공형태를 갖는 것이 바람직하다. 그 이유는 너트부재(66)를 볼트부재(64)에 조여줌에 따라 볼트부재(64)가 장착공(68)의 원주방향으로 이동할 수 있고, 이를 수용하기 위함이다.
분리된 밴드부재(64)의 양단면 사이에는 온도에 의한 팽창을 수용하도록 틈새부(68)를 가질 수 있다, 이 틈새부(68)는 지지부(60)를 통해 밴드부재(64) 고정된 상태에서 전열관(4) 또는 가열로(2)에서 전달된 열로 인해 밴드부재(62)가 팽창되는 경우, 이를 수용할 수 있을 정도의 간극을 갖는 것이 바람직하다. 이 틈새부(68)은 2 ~ 5mm 정도의 간극을 갖는 것이 바람직하다.
한편, 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가열로 단열장치(100)는 제품을 제조하여 이송시 고무 벨로즈관(10)이 흔들리는 것을 방지하도록 이송지지부재(70)가 구비될 수 있다. 이송지지부재(70)는 이송시에만 사용되고, 가열로 단열장치(100)를 기열로(2)에 설치할 때는 분리된다.
이송지지부재(70)는 양단에 나사부가 형성되는 스터드볼트(72)와, 가열로고정부(20)의 제1링부재(22)의 측면에 다수 구비되고, 스터드볼트(72) 일단부의 나서부에 체결되는 제1너트(74)와, 전열관고정부(30)의 제2링부재(32)의 측면에 구비되고, 스터드볼트(72) 타단부의 나서부에 체결되는 제2너트(76)를 포함한다.
제2너트(76)는 제2링부재(32)의 양측면에 각각 구비되어 스터드볼트(72)의 이동을 방지하도록 구성되는 것이 바람직하다. 여기서, 스터드볼트(72)는 4개 구비된 상태로 도시하지만 개수는 다양하게 구성할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
2 : 가열로 4 : 전열관
6 : 산부 8 : 골부
10 : 고무 벨로즈관 12 : 내측고무층
14 : 보강층 15 : 제1보강재층
16 : 코팅고무층 17 : 제2보강재층
18 : 외측고무층 20 : 가열로고정부
22 : 제1링부재 23 : 제1관통공
24 : 제1연결관 26 : 제1클램프
30 : 전열관고정부 32 : 제2링부재
33 : 제2관통공 34 : 제1연결관
36 : 제2클램프 40 : 가스켓
42 : 굴곡부 44 : 이탈방지턱
50 : 단열부재 52 : 단열커버
54 : 단열패브릭 56 : 형태유지부재
60 : 지지부 62 : 밴드부재
63 : 장착공 64 : 볼트부재
66 : 체결부재 68 : 틈새부
70 : 이송지지부재 100 ; 단열장치

Claims (12)

  1. 가열로 내부에서 인출된 전열관을 감싸는 고무 벨로즈관; 상기 가열로와 고무 벨로즈관을 연결고정하는 가열로고정부; 상기 전열관과 상기 고무 벨로즈관을 연결고정하는 전열관고정부; 상기 전열관의 열을 차단하는 단열부재; 및 상기 단열부재를 상기 고무 벨로즈관 측으로 가압지지하는 지지부;를 포함하고,
    상기 가열로고정부는, 상기 가열로의 측면에 고정 설치되고, 상기 전열관이 관통하는 제1관통공이 형성되는 제1링부재; 상기 제1링부재에 고정되어 상기 단열부재를 감싸고, 상기 제1관통공의 가장자리에서 돌출되어 상기 고무 벨로즈관이 외측에 배치되는 제1연결관; 및 상기 고무 벨로즈관의 외측을 감싸면서 상기 제1연결관을 가압하여 고정하는 제1클램프;를 포함하며,
    상기 전열관고정부는, 상기 전열관의 외주면에 설치되고, 상기 전열관이 관통하는 제2관통공이 형성되는 제2링부재; 상기 제2링부재에 고정되어 상기 단열부재를 감싸고, 상기 제2관통공의 가장자리에서 상기 가열로고정부 측으로 돌출되어 상기 고무 벨로즈관에 배치되는 제2연결관; 및 상기 고무 벨로즈관의 외측을 감싸면서 상기 제2연결관을 가압하여 고정하는 제2클램프;를 포함하며,
    상기 제1,제2연결관과 상기 고무 벨로즈관의 원형부 사이에는 밀봉을 위해 상호 마주 보게 배치되는 복수 개의 가스켓이 구비되며, 상기 가스켓은 상기 고무 벨로즈관의 원형부에서 주름부 측으로 굴곡지게 형성된 굴곡부를 형성하는 것을 특징으로 하는 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제1,제2연결관의 단부 외측 둘레에는 이탈방지턱이 형성되어 상기 가스켓의 굴곡부를 지지하면서 상기 고무 벨로즈관의 원형부가 상기 제1,제2클램프에 의해 가압된 상태에서 걸려져 이탈이 방지되는 것을 특징으로 하는 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치.
  6. 제 1항 또는 제 5항에 있어서,
    상기 단열부재는,
    상기 전열관을 감싸는 단열커버;
    상기 단열커버의 외주면을 감싸 분리를 방지하는 단열패브릭; 및
    상기 단열패브릭의 외주면에 구비되어 상기 단열커버와 상기 단열패브릭의 형태를 유지하는 형태유지부재;를
    포함하는 것을 특징으로 하는 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 단열커버는 유리섬유이고,
    산기 형태유지부재는 금속재의 메쉬망이며,
    상기 단열부재는 상기 전열관 외부에 설치 시 양측에서 눌러줌에 따라 길이가 줄어들면서 중심구간이 상기 고무벨로즈관의 주름 형태에 대응하도록 주름져 형성되는 것을 특징으로 하는 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 지지부는,
    상기 단열부재의 내측면을 지지하는 밴드부재;
    상기 밴드부재에 형성된 장착공에 삽입되도록 상기 가열로고정부와 상기 전열관고정부에 마련된 제1,제2연결관의 내주면에서 돌출되는 볼트부재; 및
    상기 볼트부재의 단부에 체결되어 상기 밴드부재를 상기 단열부재 측으로 가압하여 고정하는 체결부재;를
    포함하는 것을 특징으로 하는 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 밴드부재는 복수 개로 분리 형성되고,
    상기 장착공은 상기 볼트부재가 원주방향으로 이동 가능하도록 장공형태를 가지며,
    분리된 상기 밴드부재의 양단면 사이에는 온도에 의한 팽창을 수용하도록 틈새부를 갖는 것을 특징으로 하는 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치.
  10. 제 1항 또는 제 5항에 있어서,
    상기 고무 벨로즈관은 원형부와, 상기 원형부를 각각 연결하고, 산부와 골부를 갖는 주룸부를 포함하고,
    상기 고무 벨로즈관의 양측 단부에는 제1,제2클램프를 걸어주기 위한 걸림턱이 형성되며,
    상기 고무 벨로즈관은,
    내측에 배치되는 내측고무층;
    상기 내측고무층의 외측에 구비되는 외측고무층; 및
    상기 내측고무층과 상기 외측고무층 사이에 구비되고, 상기 내측고무층과 상기 외측고무층의 강도를 보강하는 보강층;을
    포함하는 것을 특징으로 하는 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 보강층은,
    상기 내측고무층의 외측에 적층되는 제1보강재층;
    상기 제1보강재층 외측에 구비되는 제2보강재층; 및
    상기 제1보강재층과 상기 제2보강재층 사이에 구비되고, 상기 제1보강재층과 상기 제2보강재층을 상호 고정하기 코팅고무층;을
    포함하는 것을 특징으로 하는 고무 벨로즈관을 구비한 가열로 단열장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 보강층의 제2보강재층 외주면에는 상기 외측고무층의 내주면과 접착되기 위한 접합용 실리콘이 도포되고,
    상기 내측고무층의 내측면에는 부식방지제와 실리콘 오일이 도포되어 상기 내측고무층의 내주면으로 흐르는 배기가스에 대한 부식성을 제공하는 것을 특징으로 하는 고무 벨로즈관을 구비한 다열로 단열장치.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019088337A1 (ko) * 2017-11-01 2019-05-09 용광후렉시블공업 주식회사 가열로의 단열구조 및 이에 적용되는 벨로우즈커버의 설치방법
KR20200011771A (ko) * 2018-07-25 2020-02-04 엔이에스 주식회사 배열회수보일러(hrsg)용 벨로우즈
KR20210100040A (ko) * 2021-04-12 2021-08-13 (주)에스에이티성일 플렉시블 조인트와 이를 이용하여 펌프와 배관을 연결하는 방법
KR20230000064U (ko) * 2021-06-30 2023-01-06 이동호 전기 보일러

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0942587A (ja) * 1995-07-28 1997-02-14 Ask:Kk 断熱シーリング装置
KR20000020835U (ko) * 1999-05-14 2000-12-15 김형벽 케이싱 관통 배관의 비금속형 열팽창대
KR101166440B1 (ko) * 2010-07-12 2012-07-19 용광후렉시블공업 주식회사 가열로의 복합 단열구조
KR20120104905A (ko) * 2011-03-14 2012-09-24 용광후렉시블공업 주식회사 전열관단열용 벨로우즈커버 및 이의 설치방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0942587A (ja) * 1995-07-28 1997-02-14 Ask:Kk 断熱シーリング装置
KR20000020835U (ko) * 1999-05-14 2000-12-15 김형벽 케이싱 관통 배관의 비금속형 열팽창대
KR101166440B1 (ko) * 2010-07-12 2012-07-19 용광후렉시블공업 주식회사 가열로의 복합 단열구조
KR20120104905A (ko) * 2011-03-14 2012-09-24 용광후렉시블공업 주식회사 전열관단열용 벨로우즈커버 및 이의 설치방법

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019088337A1 (ko) * 2017-11-01 2019-05-09 용광후렉시블공업 주식회사 가열로의 단열구조 및 이에 적용되는 벨로우즈커버의 설치방법
KR20200011771A (ko) * 2018-07-25 2020-02-04 엔이에스 주식회사 배열회수보일러(hrsg)용 벨로우즈
KR102077398B1 (ko) * 2018-07-25 2020-02-13 엔이에스 주식회사 배열회수보일러(hrsg)용 벨로우즈
KR20210100040A (ko) * 2021-04-12 2021-08-13 (주)에스에이티성일 플렉시블 조인트와 이를 이용하여 펌프와 배관을 연결하는 방법
KR102303609B1 (ko) * 2021-04-12 2021-09-23 (주)에스에이티성일 플렉시블 조인트와 이를 이용하여 펌프와 배관을 연결하는 방법
KR20230000064U (ko) * 2021-06-30 2023-01-06 이동호 전기 보일러
KR200496946Y1 (ko) * 2021-06-30 2023-06-15 이동호 전기 보일러

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