KR102162082B1 - 부착형 메탈히터 - Google Patents

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KR102162082B1
KR102162082B1 KR1020190152959A KR20190152959A KR102162082B1 KR 102162082 B1 KR102162082 B1 KR 102162082B1 KR 1020190152959 A KR1020190152959 A KR 1020190152959A KR 20190152959 A KR20190152959 A KR 20190152959A KR 102162082 B1 KR102162082 B1 KR 102162082B1
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heat
pipe
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KR1020190152959A
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이창우
허윤경
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주식회사 메탈히터
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L53/00—Heating of pipes or pipe systems; Cooling of pipes or pipe systems
    • F16L53/30—Heating of pipes or pipe systems

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)

Abstract

본 발명은 배관에 손쉽게 설치하여 배관 내부의 물이 결빙되는 것을 방지할 수 있도록 된 새로운 구조의 부착형 메탈히터에 관한 것이다.
본 발명에 따른 부착형 메탈히터는, 전후방향으로 연장되며 하측면에는 배관(1)의 둘레면에 대응되는 호형상의 오목부(11)가 전후방향으로 연장되도록 형성된 금속재질의 지지블록(10)과, 상기 지지블록(10)의 상면에 배치되며 전원이 인가되면 발열하여 상기 지지블록(10)을 가열하는 히터본체(20)와, 상기 히터본체(20)의 상면을 덮도록 배치되는 금속재질의 상부블록(30)과, 상기 상부블록(30)이 삽입되는 삽입홈(41)이 하측면에 상측으로 오목하게 형성되며 상기 상부블록(30)의 상측을 덮도록 상기 지지블록(10)의 상면에 고정되는 합성수지재질의 단열커버(40)로 구성되어, 설치가 용이할 뿐 아니라, 상기 히터본체(20)의 열이 외부로 유출되는 것을 최소화하여 열효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

부착형 메탈히터{attaching type Metalheater}
본 발명은 배관에 손쉽게 설치하여 배관 내부의 물이 결빙되는 것을 방지할 수 있도록 된 새로운 구조의 부착형 메탈히터에 관한 것이다.
일반적으로, 소방배관이나 수도관, 하수관 등과 같이 내부에 물이 통과하는 배관의 경우, 기온이 낮아지는 겨울철에 내부의 물이 결빙되고, 이에 따라 배관의 내부를 통과하는 물의 흐름이 차단되거나, 물이 결빙되면서 발생되는 부피팽창에 의해 배관이 파열되는 등의 사고가 발생되었다.
따라서 최근에는, 이와 같은 배관에 히터를 결합하여 배관을 가열함으로써, 배관 내부의 물이 결빙되는 것을 방지하고 있다.
그런데, 이러한 히터는 길이가 긴 스트립형태로 구성되어, 작업자가 히터를 배관의 둘레면에 나선형으로 감고, 별도의 고정기구를 이용하여 히터를 배관의 둘레면에 고정하도록 구성된다.
그런데, 이러한 히터는 배관의 둘레면에 나선형으로 감은 후 고정하여야 함으로, 작업이 매우 번거롭고, 복잡한 형태의 배관에는 설치하기 어려운 문제점이 발생되었다.
따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방법이 필요하게 되었다.
등록 실용신안 20-0277428호,
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 배관에 손쉽게 설치하여 배관 내부의 물이 결빙되는 것을 방지할 수 있도록 된 새로운 구조의 부착형 메탈히터를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 전후방향으로 연장되며 하측면에는 배관(1)의 둘레면에 대응되는 호형상의 오목부(11)가 전후방향으로 연장되도록 형성된 금속재질의 지지블록(10)과, 상기 지지블록(10)의 상면에 배치되며 전원이 인가되면 발열하여 상기 지지블록(10)을 가열하는 히터본체(20)와, 상기 히터본체(20)의 상면을 덮도록 배치되는 금속재질의 상부블록(30)과, 상기 상부블록(30)이 삽입되는 삽입홈(41)이 하측면에 상측으로 오목하게 형성되며 상기 상부블록(30)의 상측을 덮도록 상기 지지블록(10)의 상면에 고정되는 합성수지재질의 단열커버(40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 부착형 메탈히터가 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 지지블록(10)의 오목부(11)에는 전후방향으로 연장된 복수개의 돌기(12)가 하측으로 돌출되도록 형성되며, 상기 지지블록(10)과 배관(1)의 사이에 배치되어 지지블록(10)의 열을 배관(1)으로 전달하는 열전도시트(50)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부착형 메탈히터가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 지지블록(10)의 상면 양측에는 전후방향으로 연장된 연장홈(13)이 형성되고, 상기 히터본체(20)는 전후방향으로 연장된 사각판형상으로 구성되어 상기 연장홈(13)의 사이에 위치되도록 상기 지지블록(10)의 상면에 배치되며, 상기 상부블록(30)은 상기 지지블록(10)의 상면에 밀착되는 수평부(31)와, 상기 수평부(31)의 양측에서 하측으로 연장되어 하단이 상기 연장홈(13)에 삽입되는 연장부(32)를 포함하는 것을 특징으로 하는 부착형 메탈히터가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 상부블록(30)의 양측 상면 모퉁이 부분에는 측방향으로 하향경사진 경사면(33)이 형성되고, 상기 삽입홈(41)의 양측면은 상기 상부블록(30)의 경사면(33)에 대응되도록 측방향으로 하향경사지도록 구성된 것을 특징으로 하는 부착형 메탈히터가 제공된다.
본발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 단열커버(40)의 하측면 전후단에는 상기 연장홈(13)에 삽입되어 상기 연장홈(13)의 전후단을 밀폐하는 돌출부(44)가 하측으로 돌출되도록 형성된 것을 특징으로 하는 부착형 메탈히터가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 단열커버(40)의 삽입홈(41)의 후측 상면에는 상측으로 오목한 공간부(42)가 형성되고, 상기 단열커버(40)의 후측면에는 상기 공간부(42)로 연통되는 관통공(43)이 형성되며, 상기 히터에 연결되는 전원선(21)은 상기 관통공(43)을 통해 상기 공간부(42)의 내부로 연장된 것을 특징으로 하는 부착형 메탈히터가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 지지블록(10)은 알루미늄재질로 구성되며, 길게 연장된 프로파일형태로 제작한 후, 일정한 길이로 절단하여 제조되는 것을 특징으로 하는 부착형 메탈히터가 제공된다.
본 발명에 따른 부착형 메탈히터는, 전후방향으로 연장되며 하측면에는 배관(1)의 둘레면에 대응되는 호형상의 오목부(11)가 전후방향으로 연장되도록 형성된 금속재질의 지지블록(10)과, 상기 지지블록(10)의 상면에 배치되며 전원이 인가되면 발열하여 상기 지지블록(10)을 가열하는 히터본체(20)와, 상기 히터본체(20)의 상면을 덮도록 배치되는 금속재질의 상부블록(30)과, 상기 상부블록(30)이 삽입되는 삽입홈(41)이 하측면에 상측으로 오목하게 형성되며 상기 상부블록(30)의 상측을 덮도록 상기 지지블록(10)의 상면에 고정되는 합성수지재질의 단열커버(40)로 구성되어, 설치가 용이할 뿐 아니라, 상기 히터본체(20)의 열이 외부로 유출되는 것을 최소화하여 열효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 부착형 메탈히터를 도시한 사시도,
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 부착형 메탈히터의 분해상태를 도시한 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 부착형 메탈히터의 측단면도,
도 5는 본 발명에 따른 부착형 메탈히터의 분해상태를 도시한 측단면도,
도 6은 본 발명에 따른 부착형 메탈히터의 정단면도,
도 7은 본 발명에 따른 부착형 메탈히터의 분해상태를 도시한 정단면도,
도 8은 본 발명에 따른 부착형 메탈히터의 설치상태를 도시한 정면도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 8은 본 발명에 따른 부착형 메탈히터를 도시한 것으로, 전후방향으로 연장되며 하측면에는 배관(1)의 둘레면에 대응되는 호형상의 오목부(11)가 전후방향으로 연장되도록 형성된 금속재질의 지지블록(10)과, 상기 지지블록(10)의 상면에 배치되며 전원이 인가되면 발열하여 상기 지지블록(10)을 가열하는 히터본체(20)와, 상기 히터본체(20)의 상면을 덮도록 배치되는 금속재질의 상부블록(30)과, 상기 상부블록(30)이 삽입되는 삽입홈(41)이 하측면에 상측으로 오목하게 형성되며 상기 상부블록(30)의 상측을 덮도록 상기 지지블록(10)의 상면에 고정되는 합성수지재질의 단열커버(40)와, 상기 지지블록(10)과 배관(1)의 사이에 배치되어 지지블록(10)의 열을 배관(1)으로 전달하는 열전도시트(50)로 구성된다.
상기 지지블록(10)은 알루미늄재질로 구성된 것으로, 길게 연장된 프로파일형태로 제작한 후, 일정한 길이로 절단하여 제조된다.
이때, 상기 지지블록(10)의 오목부(11)에는 전후방향으로 연장된 복수개의 돌기(12)가 하측으로 돌출되도록 형성된다.
그리고, 상기 지지블록(10)의 상면 양측에는 전후방향으로 연장된 연장홈(13)이 하측으로 오목하게 형성된다.
상기 연장홈(13)은 사각형의 단면형상으로 구성된다.
상기 히터본체(20)는 전후방향의 길이는 상기 지지블록(10)의 전후방향 폭에 비해 조금 짧고, 측방향의 폭은 상기 연장홈(13)의 간격에 비해 조금 좁은 직사각형의 판형상으로 구성되어, 상기 연장홈(13)의 사이에 위치되도록 상기 지지블록(10)의 상면 중앙부에 올려진다.
상기 상부블록(30)은 상기 지지블록(10)의 상면에 밀착되는 수평부(31)와, 상기 수평부(31)의 양측에서 하측으로 연장되어 하단이 상기 연장홈(13)에 삽입되는 연장부(32)로 구성된 것으로, 길이가 긴 알루미늄프로파일을 제작한 후, 정해진 길이로 절단하여 상부블록(30)을 제조한다.
이때, 상기 상부블록(30)의 양측 상면 모퉁이 부분에는 측방향으로 하향경사진 경사면(33)이 형성된다.
상기 단열커버(40)는 내열성이 뛰어나면서 적절한 강도를 갖는 실리콘재질로 구성되어, 둘레부를 상하방향으로 관통하는 고정나사(45)에 의해 상기 지지블록(10)의 상면에 고정된다.
이때, 상기 삽입홈(41)은 전후방향의 길이와 측방향의 폭이 상기 히터본체(20)에 대응되도록 구성되며, 삽입홈(41)의 양측면은 상기 상부블록(30)의 경사면(33)에 대응되도록 측방향으로 하향경사지도록 구성된다.
그리고, 상기 단열커버(40)의 삽입홈(41)의 후측 상면에는 상측으로 오목한 공간부(42)가 형성되고, 상기 단열커버(40)의 후측면에는 상기 공간부(42)로 연통되는 관통공(43)이 형성되며, 상기 히터에 연결되는 전원선(21)은 상기 관통공(43)을 통해 상기 공간부(42)의 내부로 연장된 후, 상기 히터본체(20)에 연결된다.
또한, 상기 단열커버(40)의 하측면 전후단에는 상기 연장홈(13)에 삽입되어 상기 연장홈(13)의 전후단을 밀폐하는 돌출부(44)가 하측으로 돌출되도록 형성된다.
상기 열전도시트(50)는 섬유재질의 시트에, 써멀그리스를 함침시켜 구성된 것으로, 일측면으로 가해진 열을 타측면으로 원활히 전달되도록 하는 장점이 있다.
따라서, 상기 지지블록(10)의 상면에 히터본체(20)를 배치하고, 상기 상부블록(30)을 상기 히터본체(20)의 상면을 덮으면서 상부블록(30)의 연장부(32)가 상기 연장홈(13)에 삽입되도록 한 후, 상기 상부블록(30)을 덮도록 지지블록(10)의 상면에 단열커버(40)를 결합하고, 상기 고정나사(45)를 이용하여 상기 단열커버(40)를 지지블록(10)의 상면에 고정함으로써, 부착형 메탈히터의 조립을 완료할 수 있다.
그리고, 도 8에 도시한 바와 같이, 상기 배관(1)의 둘레면에 상기 열전도시트(50)를 배치하고, 상기 지지블록(10)의 오목부(11)가 상기 열전도시트(50)의 외측에 위치되도록 부착형 메탈히터를 배치한 후, 별도의 밴드(2)를 이용하여 부착형 메탈히터를 고정함으로써, 부착형 메탈히터의 설치를 완료할 수 있다.
이와 같이 구성된 부착형 메탈히터는, 전후방향으로 연장되며 하측면에는 배관(1)의 둘레면에 대응되는 호형상의 오목부(11)가 전후방향으로 연장되도록 형성된 금속재질의 지지블록(10)과, 상기 지지블록(10)의 상면에 배치되며 전원이 인가되면 발열하여 상기 지지블록(10)을 가열하는 히터본체(20)와, 상기 히터본체(20)의 상면을 덮도록 배치되는 금속재질의 상부블록(30)과, 상기 상부블록(30)이 삽입되는 삽입홈(41)이 하측면에 상측으로 오목하게 형성되며 상기 상부블록(30)의 상측을 덮도록 상기 지지블록(10)의 상면에 고정되는 합성수지재질의 단열커버(40)로 구성되어, 설치가 용이할 뿐 아니라, 상기 히터본체(20)의 열이 외부로 유출되는 것을 최소화하여 열효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
그리고, 상기 지지블록(10)의 오목부(11)에는 전후방향으로 연장된 복수개의 돌기(12)가 하측으로 돌출되도록 형성되며, 상기 지지블록(10)과 배관(1)의 사이에는 지지블록(10)의 열을 배관(1)으로 전달하는 열전도시트(50)가 배치됨으로, 상기 돌기가 상기 열전도시트(50)의 외측면을 파고들어, 지지블록과 열전도시트(50)의 접촉면이 넓어지게 되며, 이에 따라, 상기 지지블록(10)의 열이 돌기(12)와 열전도시트(50)를 통해 배관(1)으로 더욱 효과적으로 전달되도록 할 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 지지블록(10)의 상면 양측에는 전후방향으로 연장된 연장홈(13)이 형성되고, 상기 히터본체(20)는 전후방향으로 연장된 사각판형상으로 구성되어 상기 연장홈(13)의 사이에 위치되도록 상기 지지블록(10)의 상면에 배치되며, 상기 상부블록(30)은 상기 지지블록(10)의 상면에 밀착되는 수평부(31)와, 상기 수평부(31)의 양측에서 하측으로 연장되어 하단이 상기 연장홈(13)에 삽입되는 연장부(32)로 구성되어, 상기 지지블록(10)의 상면에 히터본체(20)를 올려놓은 후, 상기 상부블록(30)을 연장부(32)가 연장홈(13)에 삽입되도록 결합하면, 히터본체(20)와 지지블록(10)과 상부블록(30)의 사이에 고정된다.
따라서, 상기 히터본체(20)를 손쉽게 고정할 수 있는 장점이 있다.
그리고, 상기 상부블록(30)의 양측 상면 모퉁이 부분에는 측방향으로 하향경사진 경사면(33)이 형성되고, 상기 삽입홈(41)의 양측면은 상기 상부블록(30)의 경사면(33)에 대응되도록 측방향으로 하향경사지도록 구성됨으로, 상기 단열커버(40)를 결합하면, 상기 상부블록(30)의 경사면(33)이 삽입홈(41)의 양측면에 안정적으로 안착되어 견고하게 고정된다.
따라서, 단열커버(40)를 결합하는 것이 더욱 용이해지는 장점이 있다.
또한, 상기 단열커버(40)의 하측면 전후단에는 상기 연장홈(13)에 삽입되어 상기 연장홈(13)의 전후단을 밀폐하는 돌출부(44)가 하측으로 돌출되도록 형성됨으로, 상기 단열커버(40)를 지지블록(10)의 상부에 결합하면, 상기 연장홈(13)이 상기 돌출부(44)에 의해 밀폐된다.
따라서, 상기 연장홈(13)으로 외부의 습기가 유입되어, 히터가 손상되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
그리고, 상기 단열커버(40)의 삽입홈(41)의 후측 상면에는 상측으로 오목한 공간부(42)가 형성되고, 상기 단열커버(40)의 후측면에는 상기 공간부(42)로 연통되는 관통공(43)이 형성되며, 상기 히터에 연결되는 전원선(21)은 상기 관통공(43)을 통해 상기 공간부(42)의 내부로 연장됨으로, 상기 전원선(21)을 히터에 연결하는 것이 용이한 장점이 있다.
또한, 상기 지지블록(10)은 알루미늄재질로 구성되며, 길게 연장된 프로파일형태로 제작한 후, 일정한 길이로 절단하여 제조됨으로, 지지블록(10)의 제조비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.
특히, 산업플랜트 배관의 경우 배관 내 물질을 일정온도이상 유지시켜야 하고, 배관 내에서 온도편차가 적어야 하는데, 기존 메탈히터의 경우 일정간격 당 부착된 메탈히터로는 배관전체 평균온도를 유지할 수 없고, 공급열량도 부족한 문제점이 있다.
이에 반해, 본원발명에 따른 부착형 메탈히터는, 상기 지지블록(10)을 길게 연장되게 하여 지지블록(10)의 알루미늄 재질은 우수한 열전도도와 발열체와 상부덮개를 연속적으로 결합할 수 있어 온도편차와 공급열량을 쉽게 조절할 수 있습니다.
또한, 대구경 배관의 둘레면에 여러개의 부착형 메탈히터를 부착해야 할 경우에, 상기 지지블록(10)을 길게 연장하여 길이 방향으로 여러개를 조합할 수 있어서 열 집중에 의한 영향을 분산시키고 경제성, 시공편의성으로 동결방지성능을 높일 수 있다.
본 실시예의 경우, 상기 열전도시트(50)는 섬유재질의 시트에, 써멀그리스를 함침시켜 구성된 것을 예시하였으나, 상기 열전도시트(50)는 다양한 종류의 것이 개발되어 사용되고 있음으로, 부착형 메탈히터를 설치하는 작업자가 적절한 것을 선택하여 사용할 수 있다.
10. 지지블록 20. 히터본체
30. 상부블록 40. 단열커버

Claims (7)

  1. 전후방향으로 연장되며 하측면에는 배관(1)의 둘레면에 대응되는 호형상의 오목부(11)가 전후방향으로 연장되도록 형성된 금속재질의 지지블록(10)과,
    상기 지지블록(10)의 상면에 배치되며 전원이 인가되면 발열하여 상기 지지블록(10)을 가열하는 히터본체(20)와,
    상기 히터본체(20)의 상면을 덮도록 배치되는 금속재질의 상부블록(30)과,
    상기 상부블록(30)이 삽입되는 삽입홈(41)이 하측면에 상측으로 오목하게 형성되며 상기 상부블록(30)의 상측을 덮도록 상기 지지블록(10)의 상면에 고정되는 합성수지재질의 단열커버(40)를 포함하고,
    상기 단열커버(40)의 하측면 전후단에는 연장홈(13)에 삽입되어 상기 연장홈(13)의 전후단을 밀폐하는 돌출부(44)가 하측으로 돌출되도록 형성된 것을 특징으로 하는 부착형 메탈히터.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 지지블록(10)의 오목부(11)에는 전후방향으로 연장된 복수개의 돌기(12)가 하측으로 돌출되도록 형성되며,
    상기 지지블록(10)과 배관(1)의 사이에 배치되어 지지블록(10)의 열을 배관(1)으로 전달하는 열전도시트(50)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부착형 메탈히터.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 지지블록(10)의 상면 양측에는 전후방향으로 연장된 상기 연장홈(13)이 형성되고,
    상기 히터본체(20)는 전후방향으로 연장된 사각판형상으로 구성되어 상기 연장홈(13)의 사이에 위치되도록 상기 지지블록(10)의 상면에 배치되며,
    상기 상부블록(30)은
    상기 지지블록(10)의 상면에 밀착되는 수평부(31)와,
    상기 수평부(31)의 양측에서 하측으로 연장되어 하단이 상기 연장홈(13)에 삽입되는 연장부(32)를 포함하는 것을 특징으로 하는 부착형 메탈히터.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 상부블록(30)의 양측 상면 모퉁이 부분에는 측방향으로 하향경사진 경사면(33)이 형성되고,
    상기 삽입홈(41)의 양측면은 상기 상부블록(30)의 경사면(33)에 대응되도록 측방향으로 하향경사지도록 구성된 것을 특징으로 하는 부착형 메탈히터.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 단열커버(40)의 삽입홈(41)의 후측 상면에는 상측으로 오목한 공간부(42)가 형성되고,
    상기 단열커버(40)의 후측면에는 상기 공간부(42)로 연통되는 관통공(43)이 형성되며,
    상기 히터에 연결되는 전원선(21)은 상기 관통공(43)을 통해 상기 공간부(42)의 내부로 연장된 것을 특징으로 하는 부착형 메탈히터.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 지지블록(10)은 알루미늄재질로 구성되며,
    길게 연장된 프로파일형태로 제작한 후, 일정한 길이로 절단하여 제조되는 것을 특징으로 하는 부착형 메탈히터.
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