KR101587872B1 - 고온 환경에 적용 가능한 벨로우즈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고온 환경에 적용 가능한 벨로우즈에 관한 것이다. 본 발명에 따른 고온 환경에 적용 가능한 벨로우즈는 원형 고리형상의 플레이트인 전방 플랜지(1) 및 후방 플랜지(2); 상기 전방 플랜지(1)의 내주면에 부착된 원통 형상의 내벽(5); 상기 후방 플랜지(2)의 내주면에 부착되고, 상기 내벽(5)과 소정의 거리를 두고 이격되는 원통 형상의 외벽(4); 및 상기 전방 플랜지(1)와 상기 후방 플랜지(2)의 사이에 배치되고, 직경방향으로 주름이 형성된 주름관(3);을 포함한다. 본 발명에 따르면 주름관으로 연결된 배관의 수축 및 팽창을 흡수할 수 있고, 냉각을 통하여 벨로우즈의 사용 온도를 높일 수 있고, 비용이 적게 들며, 간단한 시스템으로 구성할 수 있는 고온 환경에서 적용 가능한 공랭식 벨로우즈(Bellows)를 제공할 수 있다.

Description

고온 환경에 적용 가능한 벨로우즈{APPLICABLE BELLOWS TO HIGH-TEMPERATURE ENVIRONMENTS}

본 발명은 고온 환경에 적용 가능한 벨로우즈(Bellows)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉각 기체를 공급하여 비용이 적게 들며, 간단한 시스템으로 구성할 수 있는 고온 환경에서 적용 가능한 공랭식 벨로우즈(Bellows)에 관한 것이다.

벨로우즈는 주름관으로 연결된 배관의 수축 및 팽창을 흡수하고, 연결 축의 이동할 수 있도록 하는 관이다. 이와 같은 역할을 하는 벨로우즈를 고온에 적용하게 되면 재료의 강성이 견딜 수 있는 범위의 온도에서만 사용할 수 있다. 이러한 경우 냉각을 통하여 벨로우즈의 사용 온도를 높일 수 있고, 종래에는 도 1에 도시된 것과 같이 내, 외 측의 2중으로 구성된 벨로우즈의 내부에 냉각수를 공급하여 벨로우즈의 온도 상승을 막는 수냉식 구조가 있었다. 하지만, 이러한 구성은 별도의 냉각수 공급장치가 필요하기 때문에 벨로우즈의 시스템이 복잡해지고, 비용이 증가하는 문제가 있었다.

등록특허공보 제10-0337284호 (1995.07.22)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명은 냉각 기체를 공급하여 비용이 적게 들며, 간단한 시스템으로 구성할 수 있는 고온 환경에서 적용 가능한 공랭식 벨로우즈(Bellows)를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면 고온 환경에 적용 가능한 벨로우즈는 원형 고리형상의 플레이트인 전방 플랜지(1) 및 후방 플랜지(2); 상기 전방 플랜지(1)의 내주면에 부착된 원통 형상의 내벽(5); 상기 후방 플랜지(2)의 내주면에 부착되고, 상기 내벽(5)과 소정의 거리를 두고 이격되는 원통 형상의 외벽(4); 및 상기 전방 플랜지(1)와 상기 후방 플랜지(2)의 사이에 배치되고, 직경방향으로 주름이 형성된 주름관(3);을 포함한다.

상기 고온 환경에 적용 가능한 벨로우즈는 상기 주름관(3)의 일 측면에 부착되고, 냉각기체를 주입하기 위한 공기주입구(6)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 고온 환경에 적용 가능한 벨로우즈는 상기 공기주입구(6)와 상기 주름관(3)의 사이에 배치되고, 냉각 기체의 유동을 안정화시키는 정체실(8)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 정체실(8)은 중공을 포함한 원형 고리 형상인 것을 특징으로 한다.

상기 고온 환경에 적용 가능한 벨로우즈는 상기 정체실(8)의 내주면에 냉각 기체의 유입량을 조절하는 냉각 기체량 조절 구멍(9)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

냉각기체는 상기 공기 주입구(6)를 통해 주입되고, 상기 정체실(8)을 거쳐 상기 냉각 기체량 조절 구멍(9)을 통해 공급되며, 상기 주름관(3)과 상기 외벽(4) 사이의 공간을 지나면서 1차적으로 벨로우즈를 냉각하고, 상기 외벽(4)과 상기 내벽(5) 사이의 공간을 지나면서 2차적으로 벨로우즈를 냉각하는 것을 특징으로 한다.

상기 고온 환경에 적용 가능한 벨로우즈는 상기 전방 플랜지(1) 및 상기 후방 플랜지(2)와 연결되고, 냉각 기체의 팽창으로 인한 주름관의 파손을 방지하는 복수의 로드(7)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 주름관으로 연결된 배관의 수축 및 팽창을 흡수할 수 있고, 냉각을 통하여 벨로우즈의 사용 온도를 높일 수 있고, 비용이 적게 들며, 간단한 시스템으로 구성할 수 있는 고온 환경에서 적용 가능한 공랭식 벨로우즈(Bellows)를 제공할 수 있다.

도 1은 종래의 수냉식 벨로우즈의 정면도, 측면도 및 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 고온 환경에 적용 가능한 벨로우즈의 정면도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고온 환경에 적용 가능한 벨로우즈의 측면도 및 단면도.

본 명세서 및 청구범위에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 고온 환경에 적용 가능한 벨로우즈의 정면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고온 환경에 적용 가능한 벨로우즈의 측면도 및 단면도이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 고온 환경에 적용 가능한 벨로우즈는 전방 플랜지(1), 후방 플랜지(2), 주름관(3), 외벽(4),내벽(5), 공기주입구(6), 로드(7), 정체실(8), 냉각 기체량 조절 구멍(9)을 포함한다.

본 발명은 벨로우즈의 내부를 통과하는 유체가 기체인 경우에 적용 가능하다. 각 구성요소는 용접에 의해 연결할 수 있다. 전방 플랜지(1) 및 후방 플랜지(2)는 주름관(3)의 연결 및 외부 배관과 연결하기 위한 구성요소이다. 전방 플랜지(1) 및 후방 플랜지(2)는 원형 고리형상의 플레이트이다.

벨로우즈의 내부를 통과하는 유체인 주 기체의 흐름은 도 2의 화살표와 같이 흐른다. 내벽(5)은 원통 형상으로서, 상기 전방 플랜지(1)의 내주면에 부착된다. 외벽(4)은 원통 형상으로서, 상기 후방 플랜지(2)의 내주면에 부착된다. 주름관(3)은 상기 전방 플랜지(1)와 상기 후방 플랜지(2)의 사이에 배치된다.

공기주입구(6)는 주름관(3)의 일 측면에 부착된다. 정체실(8)은 냉각 기체의 유동을 안정화시키는 역할을 한다. 정체실(8)은 공기주입구(6)와 주름관(3)의 사이에 배치되고, 중공을 포함한 원형 고리 형상을 가질 수 있다. 냉각 기체는 공기 주입구(6)를 통해 공급되며, 공급된 냉각 기체는 정체실(8)에서 유속을 상실하여 균일한 유동이 되는 안정화 과정을 거친다. 정체실(8)의 바닥 즉, 내주면에는 냉각 기체량 조절 구멍(9)이 있다. 냉각 기체량 조절 구멍(9)의 위치 및 배치에 따라 냉각 가능한 위치를 달리할 수 있으며, 공급되는 냉각 기체의 양을 조절할 수 있다.

냉각 기체량 조절 구멍(9)을 통해 공급된 냉각 기체는 주름관(3)과 외벽(4) 사이를 지나면서 벨로우즈와 외벽을 1차적으로 냉각하고, 외벽(4)과 내벽(5) 사이의 공간을 지나면서 외벽(4)과 내벽(5)을 2차적으로 냉각한다. 이러한 냉각 작용에 의해 벨로우즈는 고온에서 적용 가능하다.

로드(7)는 전방 플랜지(1) 및 후방 플랜지(2)와 연결되고, 냉각 기체의 팽창으로 인한 주름관(3)의 파손을 방지하는 역할을 한다. 로드(7)는 복수 개일 수 있다.

앞서 살펴본 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(이하 '당업자'라 한다)가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하는 바람직한 실시 예일 뿐, 전술한 실시 예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니므로 이로 인해 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 당업자에게 있어 명백할 것이며, 당업자에 의해 용이하게 변경 가능한 부분도 본 발명의 권리범위에 포함됨은 자명하다.

1 전방 플랜지
2 후방 플랜지
3 주름관
4 외벽
5 내벽
6 공기주입구
7 로드
8 정체실
9 냉각 기체량 조절 구멍

Claims (6)

1. 원형 고리형상의 플레이트인 전방 플랜지(1) 및 후방 플랜지(2);
   상기 전방 플랜지(1)의 내주면에 부착된 원통 형상의 내벽(5);
   상기 후방 플랜지(2)의 내주면에 부착되고, 상기 내벽(5)과 소정의 거리를 두고 이격되는 원통 형상의 외벽(4); 및
   상기 전방 플랜지(1)와 상기 후방 플랜지(2)의 사이에 배치되고, 직경방향으로 주름이 형성된 주름관(3);
   을 포함하는 고온 환경에 적용 가능한 벨로우즈에 있어서,
   상기 주름관(3)의 일 측면에 부착되고, 냉각기체를 주입하기 위한 공기주입구(6);
   상기 공기주입구(6)와 상기 주름관(3)의 사이에 배치되고, 냉각 기체의 유동을 안정화시키는 정체실(8); 및
   상기 정체실(8)의 내주면에 냉각 기체의 유입량을 조절하는 냉각 기체량 조절 구멍(9)을 포함하는 것을 특징으로 하는 고온 환경에 적용 가능한 벨로우즈.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   상기 정체실(8)은 중공을 포함한 원형 고리 형상인 것을 특징으로 하는 고온 환경에 적용 가능한 벨로우즈.
5. 삭제
6. 제 1항에 있어서,
   냉각기체는 상기 공기 주입구(6)를 통해 주입되고, 상기 정체실(8)을 거쳐 상기 냉각 기체량 조절 구멍(9)을 통해 공급되며, 상기 주름관(3)과 상기 외벽(4) 사이의 공간을 지나면서 1차적으로 벨로우즈를 냉각하고, 상기 외벽(4)과 상기 내벽(5) 사이의 공간을 지나면서 2차적으로 벨로우즈를 냉각하는 것을 특징으로 하는 고온 환경에 적용 가능한 벨로우즈.

Images