KR101628192B1 - 반사형 금속 단열재 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 적층되는 박판의 개수를 최소화하면서 최적화 된 단열성능을 얻을 수 있는 반사형 금속 단열재를 제공함에 그 목적이 있다.
이를 구현하기 위한 본 발명은, 복사열을 반사하는 박판층이 다층으로 적층되어 열전달을 차단하는 반사형 금속 단열재에 있어서, 상기 박판층은, 평면부와, 상기 평면부를 기준으로 양방향으로 돌출되며 일정 간격으로 이격되어 교대로 배치된 상부엠보싱과 하부엠보싱으로 이루어지고, 인접하게 적층되는 박판층의 상부엠보싱과 하부엠보싱이 맞닿아 상기 평면부 사이에 이격된 공간이 마련된 것을 특징으로 한다.

Description

반사형 금속 단열재{Reflective Metal Insulation}
본 발명은 박판을 다층으로 적층하여 구성되는 반사형 금속 단열재에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 적층되는 박판의 개수를 최소화하면서 최적화 된 단열성능을 얻을 수 있는 반사형 금속 단열재에 관한 것이다.
주지하는 바와 같이, 단열재는 보온을 하거나 열전달을 차단할 목적으로 사용되는 재료로서, 일반적으로 스티로폼, 우레탄폼, 유리섬유, 석면, 발포 플라스틱 등의 소재가 사용되고 있다.
한편, 원자력 발전소의 원자로와 그 주변에 설치되는 증기발생기, 가압기, 순환펌프, 배관 및 배관부속기기에는 열의 손실을 억제하여 격납용기의 냉각을 위한 열부하를 최소화하고, 원자로의 노심이 용융되는 중대사고 발생 시 원자로용기 외벽냉각을 위해 냉각 유체의 흐름을 원활하게 할 수 있는 단열재가 요구된다.
특히, 냉각재 상실사고 시 발생하는 이물질로 인해 재순환 집수조 여과기가 막히거나 여과기를 통과한 이물질이 노심의 안정성을 저해하는 문제를 해결하기 위하여, 상기 원자로를 비롯한 원자로냉각계통에는 수두손실이 적고 열전도도가 낮은 금속 단열재를 사용하고 있다. 금속 단열재는 기타 재질의 단열재와는 달리 여러겹의 매끈한 스테인리스강 박판을 사용함으로써, 박판 사이에 공기유동이 정체함에 따른 대류 열손실 저감, 박판간 열 접촉을 최소화함에 따른 전도 열손실 저감, 낮은 방사율을 갖는 매끈한 호일 표면 반사로 인한 복사 열손실 저감으로 단열이 이루어진다.
이와 같은 금속 단열재와 관련된 선행기술로, 도 1은 대한민국 등록실용신안 제20-0368117호에 개시된 알루미늄 박판을 이용한 단열재, 도 2는 대한민국 등록실용신안 제20-0183226호에 개시된 적층형 단열재, 도 3은 대한민국 등록특허 제10-1549054호에 개시된 반사형 금속 단열재의 박판층을 나타낸 (a) 사시도 및 (b) 단면도이다.
도 1에 도시된 단열재는, 알루미늄 박판(11,13)에 일정간격으로 엠보싱(12,14)(Embossing)을 가공하여 정방향 또는 반대방향으로 다단 적층시키고, 상기 알루미늄 박판(11,13)의 양측단에는 버링(15)을 형성하여 알루미늄 박판(11,13)이 일정 간격으로 적층되어 고정된 구조로 이루어져 있다.
도 2에 도시된 단열재는, 이면에 제1크기의 엠보싱(21)이 다수개 형성된 제1박판(20)과, 이면에 상기 제1크기와 다른 제2크기의 엠보싱(31)이 다수개 형성된 제2박판(30)을 다단 적층시켜, 제1박판(20)과 제2박판(30) 사이에 단열층을 형성하는 이격공간(S)이 마련되도록 구성하고, 제1박판(20)과 제2박판(30)에는 강도 보강을 위하여 길이방향으로 그루브(40)가 형성된 구조로 이루어져 있다.
도 3에 도시된 박판층(130-3)은, 다수의 제1박판층(130a-3)과 제2박판층(130b-3)이 교대로 적층된 구조로 이루어진다.
상기 제1박판층(130a-3)은, 제1평면부(131-3)와, 제1평면부(131-3)에서 일정 간격을 두고 하방향으로 돌출 형성된 복수의 제1엠보싱(132-3)으로 구성되고, 상기 제1엠보싱(132-3)의 단부면에는 돌기(132a)가 형성된다.
상기 제2박판층(130b-3)은, 제2평면부(133-3)와, 제2평면부(133-3)에서 일정 간격을 두고 하방향으로 돌출 형성된 복수의 제2엠보싱(134-3)으로 구성되고, 상기 제2엠보싱(134-3)의 돌출된 단부면에는 돌기(134a)가 형성된다.
상기 제1엠보싱(132-3)과 제2엠보싱(134-3)은 평면상에서 볼 때 서로 중첩되지 않는 위치에 형성되어, 제1엠보싱(132-3)의 돌출된 단부면에 형성된 돌기(132a)는 제2평면부(133-3)에 점접촉하고, 제2엠보싱(134-3)의 돌출된 단부면에 형성된 돌기(134a)는 제1평면부(131-3)에 점접촉하게 된다.
이러한 구성에 의하면, 제1박판층(130a-3)과 제2박판층(130b-3)은 점접촉에 의해 서로 연결되므로 접촉 면적을 줄여 전도에 의한 열손실을 줄일 수 있는 이점이 있다. 그러나, 상기 박판층(130)에는 엠보싱(132-3,134-3)이 일방향으로만 돌출된 구조로 이루어져 있어, 인접하게 배치되는 제1박판층(130a-3)과 제2박판층(130b-3) 간의 간격이 엠보싱(132-3,134-3)의 두께 만큼으로 좁게 제한되므로, 단열이 요구되는 공간에 인접하게 배치되는 박판층(130a-3,130b-3)이 서로 접하며 지지되도록 적층하는 경우, 적층되는 박판의 개수가 과다해져 제작원가가 상승하는 단점이 있다.
도 4는 종래 다층으로 적층된 금속 단열재가 열화 또는 외부의 충격에 의해 무너져 처지는 경우의 문제점을 설명하기 위한 단면도이다.
일반적으로 종래의 단열재는 단열재 몸체(50)의 내부에 박판(60a,60b)을 다층으로 적층한 구조로 이루어지는데, 원자력 발전소의 원자로나 그 주변기기와 같은 고온의 환경에서는, 원자력 발전소의 수명기간 동안 열사이클에 의해 박판(60a,60b)이 열화되어 도 4에서 점선으로 나타낸 바와 같이 수평부분이 처지게 되고, 실선 화살표로 나타낸 바와 같이 다층구조가 무너질 수 있으며, 기기정비 및 점검 시에 현장 작업자의 부주의로 단열재 몸체(50)에 외부의 충격이 가해질 경우 그 내부에 수납된 박판의 다층구조가 무너져 파손됨으로써 건전성이 상실될 수 있다.
이와 같이 박판의 다층구조가 무너져 건전성이 상실되는 경우에는, 박판 간에 공기층의 두께가 불균일하게 되고, 박판 간의 접촉 면적이 증대되어 박판 간에 전도에 의한 열손실이 발생하게 되고, 박판이 무너지면서 찢겨져 파손되는 경우에는 박판의 외부측과 더 넓어진 공기층에서 공기의 순환이 이루어져 대류에 의한 열손실이 발생하게 되므로 설계된 단열성능이 저하되어 발전출력효율에 악영향을 미치게 되는 폐단이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 적층되는 박판의 개수를 최소화하면서 최적화 된 단열성능을 얻을 수 있는 반사형 금속 단열재를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 다층 구조로 적층되는 박판층의 일부가 열화 또는 외부의 충격에 의해 건전성이 상실되더라도 나머지 박판층의 건전성은 독립적으로 유지될 수 있는 구조적인 안전성을 구비함과 아울러 제작 및 설치가 용이한 반사형 금속 단열재를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 전도와 대류 및 복사에 의한 열전달을 효과적으로 차단함으로써 단열성능을 향상시켜 열손실을 최소화할 수 있는 반사형 금속 단열재를 제공하는데 있다.
상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 반사형 금속 단열재는, 복사열을 반사하는 박판층이 다층으로 적층되어 열전달을 차단하는 반사형 금속 단열재에 있어서, 상기 박판층은, 평면부와, 평면상에서 볼 때 서로 중첩되지 않는 위치에서 상기 평면부를 기준으로 양방향으로 돌출되며 일정 간격으로 이격되어 교대로 배치된 상부엠보싱과 하부엠보싱으로 이루어지고, 인접하게 적층되는 박판층 중, 일측에 위치하는 박판층의 상부엠보싱과 타측에 위치하는 하부엠보싱은, 평면상에서 볼 때 서로 중첩되는 위치에 배치되어 서로 점접촉되며 맞닿아 상기 평면부 사이에 이격된 공간이 마련되고, 상기 박판층을 이루는 상기 평면부와 상부엠보싱 및 하부엠보싱은, 한 개의 박판으로부터 형성된 것을 특징으로 한다.
일실시예로, 상기 상부엠보싱과 하부엠보싱의 돌출된 단부면에는 각각 돌기가 형성되고, 인접하게 적층되는 박판층 중, 일측에 위치하는 박판층의 상부엠보싱에 형성된 돌기와, 타측에 위치하는 박판층의 하부엠보싱에 형성된 돌기가 서로 접촉되도록 적층될 수 있다.
다른 실시예로, 상기 상부엠보싱과 하부엠보싱의 돌출된 단부면에는 돌기가 각각 형성되고, 인접하게 적층되는 박판층 중, 일측에 위치하는 박판층의 상부엠보싱에 형성된 돌기는 타측에 위치하는 박판층의 하부엠보싱의 돌출된 단부면에 접촉되고, 상기 타측에 위치하는 박판층의 하부엠보싱에 형성된 돌기는 상기 일측에 위치하는 박판층의 상부엠보싱의 돌출된 단부면에 접촉되도록 적층될 수 있다.
또한 상기 박판층이 다층으로 적층되어 모듈 단위로 구성된 복수의 박판모듈; 상기 복수의 박판모듈이 수납되는 공간이 내부에 마련된 단열재 몸체; 및 상기 복수의 박판모듈 사이에 구비되어, 인접하게 배치되는 박판모듈의 건전성이 독립적으로 유지되도록 지지하며, 상기 단열재 몸체의 내벽에 고정되는 차단부재를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 박판모듈은, 상기 단열재 몸체의 내부 일측 공간에 다층으로 적층되는 박판층으로 이루어진 제1박판모듈과, 상기 단열재 몸체의 내부 타측 공간에 다층으로 적층되는 박판층으로 이루어진 제2박판모듈로 이루어지고, 상기 차단부재는 상기 단열재 몸체의 내부 공간을 양측으로 분할하며 상기 제1박판모듈과 상기 제2박판모듈 사이에 구비될 수 있다.
상기 차단부재는 일체의 판 형태로 이루어진 차단판으로 구성될 수 있다.
상기 차단부재는 상기 단열재 몸체의 내벽에 점용접 또는 볼트에 의해 체결되거나, 점용접 및 볼트에 의해 체결될 수 있다.
본 발명에 따른 반사형 금속 단열재에 의하면, 박판층을 평면부와, 상기 평면부를 기준으로 양방향으로 돌출되며 일정 간격으로 이격되어 교대로 배치된 상부엠보싱과 하부엠보싱으로 구성하고, 인접하게 적층되는 박판층의 상부엠보싱과 하부엠보싱이 맞닿아 상기 평면부 사이에 이격된 공간이 마련되도록 구성함으로써, 적층되는 박판의 개수를 최소화하면서 최적화 된 단열성능을 얻을 수 있다.
또한 인접하게 적층되는 박판층 간의 접촉부가 점접촉되도록 구성함으로써, 전도에 의한 열손실을 최소화 할 수 있다.
또한 단열재 몸체의 내부에 수납되는 복수의 박판모듈 사이에 차단부재를 설치함으로써, 차단부재의 상측에 위치하는 박판층이 열화 또는 외부의 충격에 의해 건전성이 상실되더라도 차단부재의 하측에 위치하는 박판층의 건전성은 유지될 수 있도록 하여 단열성능을 유지하고 열손실을 최소화할 수 있다.
또한 다층으로 적층된 박판층을 모듈 단위로 제작하고, 박판모듈을 단열재 몸체의 내부에 차단부재를 사이에 두고 그 양측에 수납함으로써 반사형 금속 단열재의 제작이 용이하고, 단열이 요구되는 장소에 필요한 개수의 반사형 금속 단열재를 적층시켜 설치함으로써 설치 작업을 간편하게 수행할 수 있다.
도 1은 대한민국 등록실용신안 제20-0368117호에 개시된 알루미늄 박판을 이용한 단열재를 나타낸 단면도,
도 2는 대한민국 등록실용신안 제20-20-0183226호에 개시된 적층형 단열재를 나타낸 단면도,
도 3은 대한민국 등록특허 제10-1549054호에 개시된 반사형 금속 단열재의 박판층을 나타낸 (a) 사시도 및 (b) 단면도,
도 4는 종래 다층으로 적층된 금속 단열재가 열화 또는 외부의 충격에 의해 무너져 처지는 경우의 문제점을 설명하기 위한 단면도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 반사형 금속 단열재의 박판층을 나타낸 (a) 사시도 및 (b) 단면도,
도 6은 도 5의 변형 실시예를 나타낸 (a) 사시도 및 (b) 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 반사형 금속 단열재의 적층 구조를 나타낸 단면도,
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 차단부재가 단열재 몸체의 내부에 장착된 모습을 나타낸 부분 절개 사시도.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 반사형 금속 단열재의 박판층을 나타낸 (a) 사시도 및 (b) 단면도이다.
본 발명의 일실시예에 따른 반사형 금속 단열재는, 복사열을 반사하는 다수개의 박판이 다층으로 적층된 박판층(130)을 포함하여 구성된다. 상기 박판층(130)은 다수의 제1박판층(130a)과 제2박판층(130b)이 교대로 적층되어 구성된다.
상기 박판층(130)은 열원으로부터 발생된 복사열의 반사율이 높고, 박판층(130)에 흡수되는 복사열의 방사율이 낮으며, 강도가 우수한 소재로 구성됨이 바람직하다. 이를 위한 구성으로, 상기 박판층(130)은 스테인리스강(SUS) 재질로 구성되고, 0.03mm~0.1mm의 두께로 구성될 수 있다.
상기 제1박판층(130a)은, 제1평면부(131)와, 상기 제1평면부(131)를 기준으로 양방향으로 돌출되며 일정 간격으로 이격되어 교대로 배치된 제1상부엠보싱(132')과 제1하부엠보싱(132")으로 이루어진다.
상기 제1상부엠보싱(132')의 돌출된 단부면에는 돌기(132'a)가 형성되고, 상기 제1하부엠보싱(132")의 돌출된 단부면에는 상기 돌기(132'a)와 대응되는 형상의 돌기(132"a)가 형성된다.
상기 제2박판층(130b)은, 제2평면부(133)와, 상기 제2평면부(133)를 기준으로 양방향으로 돌출되며 일정 간격으로 이격되어 교대로 배치된 제2상부엠보싱(134')과 제2하부엠보싱(134")으로 이루어진다.
상기 제2상부엠보싱(134')의 돌출된 단부면에는 돌기(134'a)가 형성되고, 상기 제2하부엠보싱(134")의 돌출된 단부면에는 상기 돌기(134'a)와 대응되는 형상의 돌기(134"a)가 형성된다.
도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 제1박판층(130a)과 제2박판층(130b)은, 평면상에서 볼 때, 제1박판층(130a)의 제1상부엠보싱(132')과 제2박판층(130b)의 제2하부엠보싱(134")이 서로 중첩되는 위치에 배치되고, 제1박판층(130a)의 제1하부엠보싱(132")과 제2박판층(130b)의 제2상부엠보싱(134')이 서로 중첩되는 위치에 배치된다.
상기 제1박판층(130a)과 제2박판층(130b)은, 제1박판층(130a)의 제1상부엠보싱(132')에 형성된 돌기(132'a)와, 제2박판층(130b)의 제2하부엠보싱(134")에 형성된 돌기(134"a)가 서로 접촉되고, 제1박판층(130a)의 제1하부엠보싱(132")에 형성된 돌기(132"a)와 제2박판층(130b)의 제2상부엠보싱(134')에 형성된 돌기(134a')가 서로 접촉되도록 배치된다. 따라서, 인접하게 적층되는 박판층(130a,130b) 간의 접촉부가 점접촉되어 접촉 면적이 작아져 전도에 의한 열손실을 최소화 할 수 있다.
상기 제1상부엠보싱(132'), 제1하부엠보싱(132"), 제2상부엠보싱(134'), 및 제2하부엠보싱(134")의 내부에는 제1공기층(S1)이 형성되고, 제1평면부(131)와 제2평면부(133) 사이의 이격된 공간에는 제2공기층(S2)이 형성된다.
상기 제1공기층(S1)과 제2공기층(S2)은, 각각 밀폐된 상태에서 서로 격리되어 다수로 겹겹이 구비되고, 상기 제1공기층(S1)과 제2공기층(S2)의 두께는 대류 현상이 발생 가능한 공기층의 임계 두께(4cm~5cm)보다 얇은 두께가 되도록 구성함으로써, 상기 제1공기층(S1)과 제2공기층(S2)에서 공기흐름이 정체됨에 따라 대류의 발생이 억제되어 대류에 의한 열손실이 최소화되도록 구성되어 있다.
상기와 같은 구성에 의하면, 박판층(130a,130b)에 평면부(131,133)를 기준으로 양방향으로 돌출되며 일정 간격으로 이격되어 교대로 배치된 상부엠보싱(132',134')과 하부엠보싱(132",134")을 형성하여 적층함으로써, 전술한 도 3의 종래기술과 비교하여, 한정된 공간에 적층되는 박판의 개수를 최소화하면서 최적화 된 단열성능을 얻을 수 있는 장점이 있다.
도 6은 도 5의 변형 실시예를 나타낸 (a) 사시도 및 (b) 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 박판층(130)은 전술한 실시예와 비교하여, 돌기(132'a,132"a,134'a,134"a)가 형성된 위치와 접촉되는 위치에 차이가 있으며, 기타의 구성은 전술한 실시예와 동일하게 구성될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1박판층(130a)은, 제1평면부(131)와, 상기 제1평면부(131)를 기준으로 양방향으로 돌출되며 일정 간격으로 이격되어 교대로 배치된 제1상부엠보싱(132')과 제1하부엠보싱(132")으로 이루어진다.
상기 제1상부엠보싱(132')의 돌출된 단부면에는 중간부를 기준으로 일측으로 편심된 위치에 돌기(132'a)가 형성되고, 상기 제1하부엠보싱(132")의 돌출된 단부면에는 중간부를 기준으로 타측으로 편심된 위치에 상기 돌기(132'a)와 대응되는 형상의 돌기(132"a)가 형성된다.
상기 제2박판층(130b)은, 제2평면부(133)와, 상기 제2평면부(133)를 기준으로 양방향으로 돌출되며 일정 간격으로 이격되어 교대로 배치된 제2상부엠보싱(134')과 제2하부엠보싱(134")으로 이루어진다.
상기 제2상부엠보싱(134')의 돌출된 단부면에는 중간부를 기준으로 일측으로 편심된 위치에 돌기(134'a)가 형성되고, 상기 제2하부엠보싱(132")의 돌출된 단부면에는 중간부를 기준으로 타측으로 편심된 위치에 상기 돌기(134'a)와 대응되는 형상의 돌기(134"a)가 형성된다.
도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 제1박판층(130a)과 제2박판층(130b)은, 평면상에서 볼 때, 제1박판층(130a)의 제1상부엠보싱(132')과 제2박판층(130b)의 제2하부엠보싱(134")이 서로 중첩되는 위치에 배치되고, 제1박판층(130a)의 제1하부엠보싱(132")과 제2박판층(130b)의 제2상부엠보싱(134')이 서로 중첩되는 위치에 배치된다.
상기 제1박판층(130a)과 제2박판층(130b)은, 제1박판층(130a)의 제1상부엠보싱(132')에 형성된 돌기(132'a)와, 제2박판층(130b)의 제2하부엠보싱(134")의 단부면이 서로 접촉되고, 제1박판층(130a)의 제1하부엠보싱(132")에 형성된 돌기(132"a)와 제2박판층(130b)의 제2상부엠보싱(134')의 단부면이 서로 접촉되도록 배치된다.
이와 같은 구성에 의할 경우에도, 전술한 실시예와 마찬가지로, 한정된 공간에 적층되는 박판의 개수를 최소화하면서 열손실을 줄여 최적화 된 단열성능을 얻을 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 반사형 금속 단열재의 적층 구조를 나타낸 단면도, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 차단부재가 단열재 몸체의 내부에 장착된 모습을 나타낸 부분 절개 사시도이다.
본 발명에 따른 반사형 금속 단열재(100)는, 박판층(130;130a,130b)이 다층으로 적층되어 모듈 단위로 구성된 복수의 박판모듈(100a,100b)과, 상기 복수의 박판모듈(100a,100b)이 수납되는 공간이 내부에 마련된 단열재 몸체(110), 및 상기 복수의 박판모듈(100a,100b) 사이에 구비되어 인접하게 배치되는 박판모듈(100a,100b)의 건정성이 독립적으로 유지되도록 지지하며 상기 단열재 몸체(110)의 내벽에 고정되는 차단부재(120)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 박판층(130)은, 원자로 등의 열원에서 발생된 열이 전도와 대류 및 복사에 의해 전달되어 손실되는 것을 효과적으로 차단함과 아울러 구조적 안정성을 유지할 수 있도록 일정한 형태로 제작된 후 상호 적층되어 모듈 단위로 구성된다.
일실시예로, 도 7에 도시된 바와 같이 단열재 몸체(110)의 내부가 차단부재(120)에 의해 2개의 영역으로 분할되고, 차단부재(120)의 상측 영역에는 제1박판모듈(100a)이 수납되고, 차단부재(120)의 하측 영역에는 제2박판모듈(100b)이 수납되도록 구성되어 있다. 그러나, 단열재 몸체(110) 내에 설치되는 차단부재(120)와 박판모듈의 수는 이에 제한되지 않으며, 단열재 몸체(110)의 내부에 차단부재(120)를 2개 이상 일정 간격으로 설치하고, 차단부재(120)의 양측 영역에 박판모듈을 각각 수납하여 구성할 수 있다.
상기 단열재 몸체(110)는 내부에 수납되는 박판모듈(110a,110b)이 그 형태를 유지하도록 지지하는 케이스의 기능을 하는 것으로, 그 재질은 스테인리스강 등의 금속 소재로 구성되거나, 기타 내열성을 갖는 소재로 구성될 수 있다.
상기 차단부재(120)는 그 양측 공간에 수납되는 박판모듈(110a,110b)의 건정성이 독립적으로 유지되도록 지지하는 기능을 하는 것으로, 스테인리스강 재질로 구성될 수 있으며, 단열재 몸체(110)의 내벽에 차단부재(120)의 테두리부가 점용접 또는 볼트에 의해 체결되거나, 점용접과 볼트에 의한 체결을 혼용하여 차단부재(120)의 양측 공간 간의 공기흐름을 최대한 억제하도록 한다.
이와 같이 단열재 몸체(110)의 내부에 차단부재(120)을 설치하고, 차단부재(120)에 의해 그 양측으로 분할된 공간에 제1박판모듈(100a)과 제2박판모듈(100b)을 각각 삽입하여 수납함으로써, 예컨대 차단부재(120)의 상측 공간에 수납되는 제1박판모듈(100a)의 박판층(130;130a,130b)이 열화에 의해 수평부분이 처지게 되어, 다층구조가 무너지거나, 기기정비 및 점검 시에 현장 작업자의 부주의로 단열재 몸체(110)에 외부의 충격이 가해져 건전성이 상실되는 경우에도 차단부재(120)의 하측 공간에 수납되는 제2박판모듈(100b)은 차단부재(120)에 의해 지지되어 건전성이 그대로 유지될 수 있게 된다. 따라서, 반사형 금속 단열재(100)의 기본적인 단열성능을 유지하고 열손실을 최소화할 수 있다.
도 8을 참조하면, 상기 차단부재(120)는 일체의 판 형태로 이루어진 차단판을 채용할 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 차단부재(120)의 상측 공간과 하측 공간이 차단부재(120)에 의해 가로막혀 공기의 흐름이 차단되므로, 차단부재(120)의 상측 공간과 하측 공간에서는 대류 현상이 독립적으로 이루어지게 된다.
따라서 차단부재(120)의 상측 공간에 수납되는 박판층(130)이 열화 또는 외부의 충격에 의해 건전성이 상실되어 무너진 공기층의 공간과 그 외부측을 통한 대류현상이 발생하더라도, 도 4의 종래기술에서 설명한 바와 같은 전체 영역에 걸친 대류에 의한 열손실이 발생하지 않으며, 차단부재(120)의 하측 공간은 건전성을 그대로 유지하여 대류에 의한 열손실을 최소화할 수 있게 된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 반사형 금속 단열재(100)는, 모듈 단위로 제작되어 단열을 필요로 하는 다양한 장소에 설치될 수 있다. 일례로, 상기 모듈 단위로 제작된 반사형 금속 단열재(100)는 원자로에서 발생하는 열의 단열을 위하여 원자로 외벽의 내측에 원주방향을 따라 상하로 적층될 수 있다.
또한, 상기 반사형 금속 단열재(100)는 원자로 이외에도 그 주변에 설치되는 증기발생기, 가압기, 순환펌프, 배관 및 배관부속기기의 단열 용도로도 사용될 수 있다.
이와 같이 원자로와 그 주변기기의 단열을 위하여 본 발명의 반사형 금속 단열재(100)를 설치할 경우, 정상운전 시에는 고온으로 유지되는 원자로냉각재계통과 보조계통의 기기 및 배관 열손실을 최소화할 수 있고, 중대사고 시에는 원자로의 외벽 냉각을 위한 냉각재의 유로를 형성해주는 주요한 기능을 수행할 수 있으며, 용융된 노심의 고준위의 방사성 물질이 외부로 유출되는 것을 차단하기 위한 노내 구속(In-Vessel Retention; IVR)의 주요 구성요소로 기능하게 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구되는 본 발명의 기술적 사상에 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 자명한 변형실시가 가능하며, 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.
100 : 반사형 금속 단열재 100a : 제1박판모듈
100b : 제2박판모듈 110 : 단열재 몸체
120 : 차단부재 130 : 박판층
130a : 제1박판층 130b : 제2박판층
131 : 제1평면부 132' : 제1상부엠보싱
132" : 제1하부엠보싱 133 : 제2평면부
134' : 제2상부엠보싱 134" : 제2하부엠보싱
132'a,132"a,134'a,134"a : 돌기

Claims (7)

  1. 복사열을 반사하는 박판층이 다층으로 적층되어 열전달을 차단하는 반사형 금속 단열재에 있어서,
    상기 박판층은, 평면부와, 평면상에서 볼 때 서로 중첩되지 않는 위치에서 상기 평면부를 기준으로 양방향으로 돌출되며 일정 간격으로 이격되어 교대로 배치된 상부엠보싱과 하부엠보싱으로 이루어지고,
    인접하게 적층되는 박판층 중, 일측에 위치하는 박판층의 상부엠보싱과 타측에 위치하는 하부엠보싱은, 평면상에서 볼 때 서로 중첩되는 위치에 배치되어 서로 점접촉되며 맞닿아 상기 평면부 사이에 이격된 공간이 마련되고,
    상기 박판층을 이루는 상기 평면부와 상부엠보싱 및 하부엠보싱은, 한 개의 박판으로부터 형성된 것을 특징으로 하는 반사형 금속 단열재.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상부엠보싱과 하부엠보싱의 돌출된 단부면에는 각각 돌기가 형성되고,
    인접하게 적층되는 박판층 중, 일측에 위치하는 박판층의 상부엠보싱에 형성된 돌기와, 타측에 위치하는 박판층의 하부엠보싱에 형성된 돌기가 서로 접촉되도록 적층된 것을 특징으로 하는 반사형 금속 단열재.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 상부엠보싱과 하부엠보싱의 돌출된 단부면에는 돌기가 각각 형성되고,
    인접하게 적층되는 박판층 중, 일측에 위치하는 박판층의 상부엠보싱에 형성된 돌기는 타측에 위치하는 박판층의 하부엠보싱의 돌출된 단부면에 접촉되고,
    상기 타측에 위치하는 박판층의 하부엠보싱에 형성된 돌기는 상기 일측에 위치하는 박판층의 상부엠보싱의 돌출된 단부면에 접촉되도록 적층된 것을 특징으로 하는 반사형 금속 단열재.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 박판층이 다층으로 적층되어 모듈 단위로 구성된 복수의 박판모듈;
    상기 복수의 박판모듈이 수납되는 공간이 내부에 마련된 단열재 몸체; 및
    상기 복수의 박판모듈 사이에 구비되어, 인접하게 배치되는 박판모듈의 건전성이 독립적으로 유지되도록 지지하며, 상기 단열재 몸체의 내벽에 고정되는 차단부재;를 더 포함하는 반사형 금속 단열재.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 박판모듈은, 상기 단열재 몸체의 내부 일측 공간에 다층으로 적층되는 박판층으로 이루어진 제1박판모듈과, 상기 단열재 몸체의 내부 타측 공간에 다층으로 적층되는 박판층으로 이루어진 제2박판모듈로 이루어지고,
    상기 차단부재는 상기 단열재 몸체의 내부 공간을 양측으로 분할하며 상기 제1박판모듈과 상기 제2박판모듈 사이에 구비된 것을 특징으로 하는 반사형 금속 단열재.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 차단부재는 일체의 판 형태로 이루어진 차단판인 것을 특징으로 하는 반사형 금속 단열재.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 차단부재는 상기 단열재 몸체의 내벽에 점용접 또는 볼트에 의해 체결되거나, 점용접 및 볼트에 의해 체결되는 것을 특징으로 하는 반사형 금속 단열재.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180070046A (ko) 2016-12-16 2018-06-26 비에이치아이 주식회사 반사형 금속단열재
CN110273744A (zh) * 2019-07-26 2019-09-24 大连长之琳科技发展有限公司 一种发动机排气管隔热套及其制备工艺

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014219082A (ja) * 2013-05-10 2014-11-20 ニチアス株式会社 断熱材、断熱構造体および断熱構造体の製造方法
KR101549054B1 (ko) * 2015-04-13 2015-09-02 비에이치아이 주식회사 반사형 금속 단열재

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014219082A (ja) * 2013-05-10 2014-11-20 ニチアス株式会社 断熱材、断熱構造体および断熱構造体の製造方法
KR101549054B1 (ko) * 2015-04-13 2015-09-02 비에이치아이 주식회사 반사형 금속 단열재

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180070046A (ko) 2016-12-16 2018-06-26 비에이치아이 주식회사 반사형 금속단열재
CN110273744A (zh) * 2019-07-26 2019-09-24 大连长之琳科技发展有限公司 一种发动机排气管隔热套及其制备工艺
CN110273744B (zh) * 2019-07-26 2024-05-28 大连长之琳科技股份有限公司 一种发动机排气管隔热套及其制备工艺

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