KR102517999B1 - Displacement test device of the low-temperature type pipe - Google Patents

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Abstract

본 발명은 초저온배관의 변위 테스트장치에 관한 것으로, 프레임의 내부 하측에 구비되는 베이스부재, 베이스부재에 놓여 지지 고정되고 내부에 극한 상태의 기체를 저장하는 샘플파이프의 둘레면을 감싸는 인슐레이터와 해당 인슐레이터를 감싸는 서포터를 포함하는 초저온 배관 지지장치, 샘플파이프의 일측을 접하며 가변 수평 축 하중을 가하는 수평하중전달부, 샘플파이프의 가변 수평 축하중의 작용에 의한 타측의 변형량을 측정하는 수평변위측정부, 및 프레임의 상부에서 초저온 배관 지지장치를 설정 압력으로 가압하여 샘플파이프의 축변형에 대한 저항을 부여하도록 샘플파이프의 둘레면에 설정된 수직하중을 작용하면서 수직하중값을 측정하는 수직하중측정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 종래 기술과 달리 샘플파이프의 둘레면을 감싸는 인슐레이터와 해당 인슐레이터를 감싸는 서포터로 이루어진 초저온 배관 지지장치에 축 방향을 따라 일측에서 수평 축 하중을 전달함과 동시에 초저온 배관 지지장치의 둘레면에서 수직 축 하중을 전달함에 따라, 서포터에 의해 둘레면에 힘을 받는 샘플파이프가 축 방향을 따라 타측으로 변형되는 양을 검출함으로써, 실제 극저온 파이프와 유사 조건의 샘플파이프와 클램프 및 인슐레이터의 동일 거동 여부와 단열효과가 감소하는 정도를 정밀하게 측정하여 데이터화함에 따라, 실제 극저온 가스배관에 설치된 인슐레이터와 서포트의 단열 성능을 평가할 수 있다.The present invention relates to a displacement test apparatus for a cryogenic pipe, and relates to a base member provided on the inner lower side of a frame, an insulator placed on the base member, supported and fixed, and surrounding a circumferential surface of a sample pipe storing gas in an extreme state therein, and the insulator A cryogenic piping support device including a supporter surrounding the pipe, a horizontal load transfer unit that contacts one side of the sample pipe and applies a variable horizontal axial load, a horizontal displacement measuring unit that measures the amount of deformation on the other side by the action of the variable horizontal axial load of the sample pipe, And a vertical load measuring unit for measuring a vertical load value while applying a set vertical load to the circumferential surface of the sample pipe to provide resistance to axial deformation of the sample pipe by pressing the cryogenic pipe support device at a set pressure at the top of the frame. characterized by
Unlike the prior art, the present invention transmits a horizontal axial load from one side along the axial direction to the cryogenic pipe support device composed of an insulator surrounding the circumferential surface of the sample pipe and a supporter surrounding the insulator, and at the same time, from the circumferential surface of the cryogenic pipe support device. As the vertical axial load is transmitted, by detecting the amount of deformation of the sample pipe, which receives force on the circumferential surface by the supporter, to the other side along the axial direction, whether the sample pipe under similar conditions to the actual cryogenic pipe behaves the same as the clamp and insulator By accurately measuring and converting the degree of reduction of the insulation effect and the insulation effect into data, it is possible to evaluate the insulation performance of the insulator and support installed in the actual cryogenic gas pipe.

Description

초저온배관의 변위 테스트장치{DISPLACEMENT TEST DEVICE OF THE LOW-TEMPERATURE TYPE PIPE}Displacement test device for cryogenic piping {DISPLACEMENT TEST DEVICE OF THE LOW-TEMPERATURE TYPE PIPE}

본 발명은 초저온배관의 변위 테스트장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 샘플파이프의 둘레면을 감싸는 인슐레이터와 해당 인슐레이터를 감싸는 서포터로 이루어진 초저온 배관 지지장치에 축 방향을 따라 일측에서 수평 축 하중을 전달함과 동시에 초저온 배관 지지장치의 둘레면에서 수직 축 하중을 전달함에 따라, 서포터에 의해 둘레면에 힘을 받는 샘플파이프가 축 방향을 따라 타측으로 변형되는 양을 검출함으로써, 실제 극저온 파이프와 유사 조건의 샘플파이프와 클램프 및 인슐레이터의 동일 거동 여부와 단열효과가 감소하는 정도를 정밀하게 측정하여 데이터화함에 따라, 실제 극저온 가스배관에 설치된 인슐레이터와 서포트의 단열 성능을 평가하기 위한 초저온배관의 변위 테스트장치에 관한 것이다.The present invention relates to a displacement test apparatus for a cryogenic pipe, and more particularly, transmits a horizontal axial load from one side along an axial direction to a cryogenic pipe support device composed of an insulator surrounding a circumferential surface of a sample pipe and a supporter surrounding the insulator. At the same time, as the vertical axial load is transmitted from the circumferential surface of the cryogenic pipe support device, by detecting the amount of deformation of the sample pipe, which is subjected to force on the circumferential surface by the supporter, to the other side along the axial direction, conditions similar to those of the actual cryogenic pipe can be obtained. As the sample pipe, clamp, and insulator behave identically and accurately measure and data the degree of insulation effect reduction, the displacement test device for cryogenic piping to evaluate the insulation performance of the insulator and support installed in the actual cryogenic gas piping will be.

일반적으로 석유화학플랜트, 조선산업, 해양플랜트 분야에서는 액화천연가스, 액체질소를 비롯하여 초저온의 액체나 가스를 파이프 라인을 통해 운반하고 있으며 파이프 라인의 외면에는 보냉 등 단열을 위해 단열파이프와 같은 단열재를 다수 겹으로 중첩되게 감싸 내부의 액체나 가스를 적정 온도로 유지시키게 된다.In general, in petrochemical plants, shipbuilding industries, and offshore plants, cryogenic liquids or gases, including liquefied natural gas and liquid nitrogen, are transported through pipelines. It is wrapped in multiple layers to keep the liquid or gas inside at an appropriate temperature.

이러한 파이프 라인은 매우 길어 파이프를 지지하는 파이프 서포트가 일정 간격으로 설치되어 파이프가 휘어지거나 쳐지는 것을 방지하게 되는 데 파이프 서포트는 지지구등으로 시설물의 프레임에 고정하거나 상부에 걸어 파이프 라인을 지지하게 된다.These pipelines are very long, and pipe supports that support the pipes are installed at regular intervals to prevent the pipes from bending or sagging. do.

관련기술로는 대한민국 공개특허 제10-2017-0051871호(발명의 명칭: 파이프 서포트용 일체형 연결지지구, 공개일: 2017.05.12.)가 제안된 바 있다.As a related technology, Korean Patent Publication No. 10-2017-0051871 (Title of Invention: Integrated Connection Support for Pipe Support, Publication Date: 2017.05.12.) has been proposed.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.The above technical configuration is a background art for helping understanding of the present invention, and does not mean the prior art widely known in the technical field to which the present invention belongs.

기존 파이프 서포트가 설치되는 부분은 파이프 라인의 지지를 위해 지지구를 클램핑하게 된다. 파이프가 이동시, 클램핑하는 힘이 부족할 경우, 파이프 서포트와 초저온 파이프가 이탈하는 현상이 발생되는 문제점이 있다.The part where the existing pipe support is installed clamps the support to support the pipeline. When the pipe is moved, when the clamping force is insufficient, there is a problem in that the pipe support and the cryogenic pipe are separated.

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.Therefore, there is a need to improve this.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 샘플파이프의 둘레면을 감싸는 인슐레이터와 해당 인슐레이터를 감싸는 서포터로 이루어진 초저온 배관 지지장치에 축 방향을 따라 일측에서 수평 축 하중을 전달함과 동시에 초저온 배관 지지장치의 둘레면에서 수직 축 하중을 전달함에 따라, 서포터에 의해 압축 하중을 받는 샘플파이프가 축 방향을 따라 타측으로 변형되는 양을 검출함으로써, 실제 극저온 파이프와 유사 조건의 샘플파이프와 클램프 및 인슐레이터의 동일 거동 여부와 단열효과가 감소하는 정도를 정밀하게 측정하여 데이터화함에 따라, 실제 극저온 가스배관에 설치된 인슐레이터와 서포트의 단열 성능을 평가하고자 하는 초저온배관의 변위 테스트장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to improve the above problems, and transmits a horizontal axial load from one side along the axial direction to a cryogenic pipe support device composed of an insulator surrounding the circumferential surface of a sample pipe and a supporter surrounding the insulator. As the vertical axial load is transmitted from the circumferential surface of the cryogenic pipe support device, the amount of deformation of the sample pipe subjected to the compressive load by the supporter to the other side along the axial direction is detected, and the sample pipe and clamp under similar conditions to the actual cryogenic pipe And the purpose is to provide a displacement test device for cryogenic piping to evaluate the insulation performance of the insulator and support installed in the actual cryogenic gas piping, by precisely measuring and converting the degree of the same behavior of the insulator and the degree of reduction in the insulation effect. there is.

본 발명에 따른 초저온 배관 지지장치는: 내부가 밀폐된 샘플파이프; 상기 샘플파이프의 내부에 극한 상태의 기체를 저장하기 위해 공급하는 공급부; 상기 샘플파이프의 둘레면 전체를 감싸서 단열하는 인슐레이터; 및 상기 인슐레이터의 일부를 감싼 채 바닥에 대해 상기 샘플파이프를 지지하는 서포터를 포함한다.A cryogenic pipe support device according to the present invention includes: a sample pipe with a sealed inside; a supply unit for supplying gas in an extreme state to the inside of the sample pipe; an insulator that surrounds and insulates the entire circumferential surface of the sample pipe; and a supporter supporting the sample pipe with respect to a floor while covering a part of the insulator.

상기 공급부는, 상기 기체를 담아 보관하는 기체탱크; 상기 기체탱크의 기체를 상기 샘플파이프로 공급 안내하는 이송배관; 및 상기 이송배관에 구비되어, 상기 기체탱크 내부로 공급되는 상기 기체를 양을 조절하는 단속밸브를 포함한다.The supply unit may include a gas tank containing and storing the gas; a transfer pipe supplying and guiding the gas in the gas tank to the sample pipe; and a shut-off valve provided in the transfer pipe to control the amount of the gas supplied into the gas tank.

본 발명에 따른 초저온배관의 변위 테스트장치는: 프레임; 상기 프레임의 내부 하측에 구비되는 베이스부재; 상기 베이스부재에 놓여 지지 고정되고, 실제 극저온가스를 이송하는 설비를 대체하도록 제작되며, 내부에 극한 상태의 기체를 저장하는 샘플파이프와 상기 샘플파이프의 둘레면을 감싸는 인슐레이터와 상기 인슐레이터를 감싸는 서포터를 포함하는 초저온 배관 지지장치; 상기 초저온 배관 지지장치의 중심축 방향을 따라 상기 프레임의 일측에 구비되어, 상기 샘플파이프의 일측을 접하며 가변 수평 축 하중을 가하는 수평하중전달부; 상기 초저온 배관 지지장치의 중심축 방향을 따라 상기 프레임의 타측에 구비되어, 상기 샘플파이프의 가변 수평 축하중의 작용에 의한 타측의 변형량을 측정하는 수평변위측정부; 및 상기 프레임의 상부에서 상기 초저온 배관 지지장치에 하중을 가하여 상기 샘플파이프의 수직방향 변형에 대한 저항을 부여하도록, 상기 샘플파이프의 둘레면에 설정된 수직 축 하중을 작용하면서 수직하중값을 측정하는 수직하중측정부를 포함한다.Displacement test apparatus for cryogenic piping according to the present invention includes: a frame; a base member provided on the inner lower side of the frame; It is placed and fixed on the base member, manufactured to replace the actual cryogenic gas transport facility, and a sample pipe for storing gas in an extreme state therein, an insulator surrounding the circumferential surface of the sample pipe, and a supporter surrounding the insulator Cryogenic pipe support device comprising; a horizontal load transfer unit provided on one side of the frame along the central axis of the cryogenic pipe support device, contacting one side of the sample pipe and applying a variable horizontal axial load; a horizontal displacement measurement unit provided on the other side of the frame along the central axis direction of the cryogenic pipe support device and measuring the amount of deformation of the other side due to the action of the variable horizontal axis of the sample pipe; And a vertical load value measured while applying a vertical axis load set on the circumferential surface of the sample pipe so as to provide resistance to vertical deformation of the sample pipe by applying a load to the cryogenic pipe support device from the top of the frame. Includes load measuring unit.

상기 프레임은, 상기 수평하중전달부에 의해 상기 샘플파이프가 타측으로 축 방향을 따라 변형시 상기 서포터의 위치를 고정하기 위해, 상기 서포터를 지지하는 스토퍼를 구비하는 것을 특징으로 한다.The frame is characterized in that it includes a stopper for supporting the supporter to fix the position of the supporter when the sample pipe is deformed along the axial direction to the other side by the horizontal load transfer unit.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 초저온배관의 변위 테스트장치는 종래 기술과 달리 샘플파이프의 둘레면을 감싸는 인슐레이터와 해당 인슐레이터를 감싸는 서포터로 이루어진 초저온 배관 지지장치에 축 방향을 따라 일측에서 수평 축 하중을 전달함과 동시에 초저온 배관 지지장치의 둘레면에서 수직 축 하중을 전달함에 따라, 서포터에 의해 둘레면에 압축하중을 받는 샘플파이프가 축 방향을 따라 타측으로 변형되는 양을 검출함으로써, 실제 극저온 파이프와 유사 조건의 샘플파이프와 클램프 및 인슐레이터의 동일 거동 여부와 단열효과가 감소하는 정도를 정밀하게 측정하여 데이터화함에 따라, 실제 극저온 가스배관에 설치된 인슐레이터와 서포트의 단열 성능을 평가할 수 있다.As described above, the cryogenic pipe displacement test apparatus according to the present invention, unlike the prior art, includes a cryogenic pipe support device composed of an insulator surrounding the circumferential surface of the sample pipe and a supporter surrounding the insulator, and a horizontal axis at one side along the axial direction. As the vertical axis load is transmitted on the circumferential surface of the cryogenic pipe support device at the same time as the load is transmitted, the amount of deformation of the sample pipe, which is subjected to the compressive load on the circumferential surface by the supporter, to the other side along the axial direction is detected. The insulation performance of the insulator and support installed in the actual cryogenic gas pipe can be evaluated by precisely measuring and recording the same behavior of the sample pipe, clamp, and insulator under conditions similar to the pipe and the degree of insulation effect reduction.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초저온배관의 변위 테스트장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초저온배관의 변위 테스트장치의 배면 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 초저온배관의 변위 테스트장치를 보인 정면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 초저온배관의 변위 테스트장치의 요부 단면도이다.1 is a perspective view of a displacement test apparatus for a cryogenic pipe according to an embodiment of the present invention.
2 is a rear perspective view of a displacement test apparatus for a cryogenic pipe according to an embodiment of the present invention.
3 is a front view showing a displacement test apparatus for a cryogenic pipe according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of a main part of a displacement test apparatus for a cryogenic pipe according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 초저온배관의 변위 테스트장치의 실시예를 설명한다. 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.Hereinafter, an embodiment of a displacement test apparatus for a cryogenic pipe according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of lines or the size of components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or operator. Therefore, definitions of these terms will have to be made based on the content throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초저온배관의 변위 테스트장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초저온배관의 변위 테스트장치의 배면 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 초저온배관의 변위 테스트장치를 보인 정면도이다.1 is a perspective view of a displacement test apparatus for a cryogenic pipe according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a rear perspective view of a displacement test apparatus for a cryogenic pipe according to an embodiment of the present invention, and FIG. It is a front view showing the displacement test apparatus of the cryogenic pipe according to the embodiment.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 초저온배관의 변위 테스트장치의 요부 단면도이다.4 is a cross-sectional view of a main part of a displacement test apparatus for a cryogenic pipe according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 초저온배관의 변위 테스트장치(100)는 프레임(200), 베이스부재(300), 초저온 배관 지지장치(400), 수평하중전달부(500), 수평변위측정부(600) 및 수직하중측정부(700)를 포함한다.1 to 4, the cryogenic pipe displacement test apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a frame 200, a base member 300, a cryogenic pipe support device 400, and a horizontal load transfer unit. 500, a horizontal displacement measuring unit 600 and a vertical load measuring unit 700.

프레임(200)은 내부에 초저온 배관 지지장치(400)를 구비하여 지지하고, 수평하중전달부(500)와 수평변위측정부(600) 및 수직하중측정부(700)를 연결하는 역할을 한다. The frame 200 is provided with a cryogenic pipe support device 400 therein for support, and serves to connect the horizontal load transfer unit 500, the horizontal displacement measurement unit 600, and the vertical load measurement unit 700.

그래서, 프레임(200)은 틀 형상으로 이루어진다. 즉, 프레임(200)은 로어빔(210), 어퍼빔(220), 일측 사이드빔(230) 및 타측 사이드빔(240)을 포함한다.So, the frame 200 is made of a frame shape. That is, the frame 200 includes a lower beam 210, an upper beam 220, a side beam 230 on one side, and a side beam 240 on the other side.

로어빔(210)은 바닥에 놓인 채 고정되고, 어퍼빔(220)은 로어빔(210)의 상부에 배치된다.The lower beam 210 is fixed while being placed on the floor, and the upper beam 220 is disposed above the lower beam 210 .

그리고, 일측 사이드빔(230)은 로어빔(210)과 어퍼빔(220)의 동일한 일측 가장자리를 연결하고, 타측 사이드빔(240)은 로어빔(210)과 어퍼빔(220)의 동일한 타측 가장자리를 연결한다.In addition, one side beam 230 connects the same edge of one side of the lower beam 210 and the upper beam 220, and the other side beam 240 connects the same edge of the lower beam 210 and the upper beam 220 connect

이에 따라, 프레임(200)은 대략 사각틀 형상으로 이루어진다.Accordingly, the frame 200 is made of a substantially rectangular frame shape.

물론, 로어빔(210), 어퍼빔(220), 일측 사이드빔(230) 및 타측 사이드빔(240)은 다양한 형상으로 변형 가능하고, 다양한 재질로 적용 가능하다.Of course, the lower beam 210, the upper beam 220, the side beam 230 on one side, and the side beam 240 on the other side can be deformed into various shapes and can be applied with various materials.

또한, 베이스부재(300)는 로어빔(210)의 평면적을 증가시키기 위해 로어빔(210)에 구비된다. 이때, 베이스부재(300)는 로어빔(210)에 일체 또는 분리 가능하게 구비되고, 로어빔(210) 자체일 수도 있다. 물론, 베이스부재(300)는 다양한 형상으로 변형 가능하고, 단단한 경질로 이루어진다.In addition, the base member 300 is provided on the lower beam 210 to increase the plane area of the lower beam 210. At this time, the base member 300 is integrally or separably provided with the lower beam 210, and may be the lower beam 210 itself. Of course, the base member 300 can be deformed into various shapes and is made of a hard material.

한편, 초저온 배관 지지장치(400)는 베이스부재(300)에 놓여 지지 고정되고, 실제 극저온가스를 이송하는 설비를 대체하도록 제작된다. 이때, 실제 극저온가스의 이송설비가 적용되지 않는 이유는, 극저온가스 이송배관(424)이 고가(高價)여서 테스트를 위해 샘플링하기 어려울 뿐만 아니라 극저온가스 이송배관(424)의 내부에 극저온가스를 저장하기 위해 양측을 별도로 밀봉 처리해야 하는 번거로움이 있기 때문이다.On the other hand, the cryogenic pipe support device 400 is placed and supported on the base member 300, and manufactured to replace the actual cryogenic gas transfer facility. At this time, the reason why the actual cryogenic gas transport facility is not applied is that the cryogenic gas transport pipe 424 is expensive, so it is difficult to sample for testing, and the cryogenic gas is stored inside the cryogenic gas transport pipe 424. This is because there is a hassle in that both sides must be separately sealed in order to do so.

그래서, 초저온 배관 지지장치(400)는 샘플파이프(410), 공급부(420), 인슐레이터(430) 및 서포터(440)를 포함한다.Thus, the cryogenic pipe support device 400 includes a sample pipe 410, a supply unit 420, an insulator 430, and a supporter 440.

샘플파이프(410)는 내부가 밀폐되게 구비되고, 실제 극저온가스의 이송배관(424)과 동일 직경으로 이루어진다. 그리고, 샘플파이프(410)는 실험 데이터의 정확성을 확보하기 위해 실제 극저온가스의 이송배관(424)과 동일 재질 또는 유사 재질로 이루어진다.The sample pipe 410 is provided with a hermetically sealed interior and has the same diameter as the transport pipe 424 for actual cryogenic gas. In addition, the sample pipe 410 is made of the same material as the actual cryogenic gas transport pipe 424 or a similar material in order to secure the accuracy of the experimental data.

공급부(420)는 밀폐된 샘플파이프(410)의 내부에 극한 상태의 기체를 저장하는 역할을 한다. 여기서, '극한 상태'는 극저온이나 극고온 상태를 의미하나, 본 발명에서는 극저온 상태를 의미하는 것으로 한다.The supply unit 420 serves to store gas in an extreme state inside the sealed sample pipe 410 . Here, 'extreme state' means a state of extremely low temperature or extremely high temperature, but in the present invention, it shall mean a state of extremely low temperature.

이를 위해, 공급부(420)는 기체탱크(422), 이송배관(424) 및 단속밸브(426)를 포함한다.To this end, the supply unit 420 includes a gas tank 422, a transfer pipe 424, and an isolation valve 426.

기체탱크(422)는 샘플파이프(410)의 내부로 공급하는 극저온가스를 저장한다.The gas tank 422 stores the cryogenic gas supplied to the inside of the sample pipe 410 .

이송배관(424)은 기체탱크(422)와 샘플파이프(410)를 연결하여, 기체탱크(422)의 극저온가스를 샘플파이프(410)로 공급 안내하는 역할을 한다.The transfer pipe 424 connects the gas tank 422 and the sample pipe 410, and serves to supply and guide the cryogenic gas in the gas tank 422 to the sample pipe 410.

아울러, 단속밸브(426)는 이송배관(424)에 구비되어 극저온가스의 이송을 단속하고, 이송량을 제어하는 역할을 한다. 그래서, 기체탱크(422)에 저장된 극저온가스는 설정량만큼 연속적 또는 간헐적으로 샘플파이프(410) 내부로 공급된다. In addition, the shut-off valve 426 is provided in the transfer pipe 424 to regulate transfer of the cryogenic gas and controls the transfer amount. Thus, the cryogenic gas stored in the gas tank 422 is continuously or intermittently supplied into the sample pipe 410 by a set amount.

또한, 인슐레이터(430)는 샘플파이프(410)의 둘레면을 감싸는 역할을 한다. 인슐레이터(430)는 샘플파이프(410) 내부의 극저온가스의 온도를 유지하기 위해 단열하는 역할을 한다.In addition, the insulator 430 serves to surround the circumferential surface of the sample pipe 410 . The insulator 430 serves to insulate the sample pipe 410 to maintain the temperature of the cryogenic gas inside.

그리고, 서포터(440)는 인슐레이터(430)의 일부를 감싼 채 바닥 특히 베이스부재(300)에 대해 샘플파이프(410)를 지지하는 역할을 한다. 서포터(440)는 샘플파이프(410)가 하부 방향으로 휘어지거나 흔들리는 것을 방지하는 역할을 한다.In addition, the supporter 440 serves to support the sample pipe 410 with respect to the floor, particularly the base member 300, while covering a part of the insulator 430. The supporter 440 serves to prevent the sample pipe 410 from being bent or shaken downward.

특히, 서포터(440)는 클램프(442) 및 서포트블록(444)을 포함한다.In particular, the supporter 440 includes a clamp 442 and a support block 444.

클램프(442)는 샘플파이프(410)의 둘레면을 감싼 인슐레이터(430)의 일부를 클램핑하는 역할을 한다. The clamp 442 serves to clamp a part of the insulator 430 surrounding the circumferential surface of the sample pipe 410 .

그리고, 서포트블록(444)은 클램프(442)의 하부에서 연장 형성되어, 베이스부재(300)에 고정 설치된다. 이에 따라, 클램프(442)와 서포트블록(444)은 금속재질 등 경질로 이루어진다. 물론, 클램프(442)와 서포트블록(444)은 다양한 형상으로 변형 가능하다.Also, the support block 444 extends from the bottom of the clamp 442 and is fixedly installed to the base member 300 . Accordingly, the clamp 442 and the support block 444 are made of a hard material such as a metal material. Of course, the clamp 442 and the support block 444 can be deformed into various shapes.

이때, 클램프(442)가 클램핑하며 죄는 부위의 샘플파이프(410)가 변형 등 손상되는 것을 방지하기 위해, 클램프(442)에 대응되는 인슐레이터(430)는 경질재질의 경질부재(432)로 이루어진다. 인슐레이터(430) 중 경질부재(432)는 샘플파이프(410)의 단열 효율이 상대적으로 저감되고, 구매비용이 상대적으로 높다.At this time, in order to prevent the clamp 442 from being clamped and the sample pipe 410 at the tightening portion from being damaged, such as deformation, the insulator 430 corresponding to the clamp 442 is made of a hard member 432 of a hard material. Among the insulators 430, the hard member 432 has a relatively low insulation efficiency of the sample pipe 410 and a relatively high purchasing cost.

그래서, 클램프(442)에 대응되지 않는 인슐레이터(430)는 연질재질의 연질부재(434)로 이루어진다. 인슐레이터(430) 중 연질부재(434)는 상대적으로 단열 효율이 높을 뿐 아니라, 경질부재(432)보다 구매비용이 저감된다.Thus, the insulator 430 that does not correspond to the clamp 442 is made of a soft member 434 made of a soft material. Among the insulators 430 , the soft member 434 has relatively high insulation efficiency and a lower purchasing cost than the hard member 432 .

베이스부재(300)에 고정된 초저온 배관 지지장치(400)의 샘플파이프(410)가 극저온가스의 유동에 의해 수축 및 이완 등 변형이 발생됨에 따른, 샘플파이프(410)와 인슐레이터(430) 간의 마찰력 및 인슐레이터(430)와 클램프(442) 간의 마찰력으로 인한, 샘플파이프(410)의 단열 효율 등을 검출하여 데이터화해야 한다. Frictional force between the sample pipe 410 and the insulator 430 as the sample pipe 410 of the cryogenic pipe support device 400 fixed to the base member 300 undergoes deformation such as contraction and relaxation by the flow of cryogenic gas. In addition, the insulation efficiency of the sample pipe 410 due to the frictional force between the insulator 430 and the clamp 442 should be detected and converted into data.

이를 통해, 실제 극저온가스의 이송배관(424)(도시하지 않음)과 지지장치(도시하지 않음) 간의 마찰력 발생으로 인한, 실제 이송배관(424)의 축 방향 수축 및 이완 발생 여부와 단열 효율이 검출되어 데이터화된다.Through this, the actual cryogenic gas transport pipe 424 (not shown) and the support device (not shown) due to the generation of frictional force, whether or not the actual transport pipe 424 has contraction and relaxation in the axial direction and the insulation efficiency are detected. become data.

그래서, 수평하중전달부(500), 수평변위측정부(600) 및 수직하중측정부(700)가 구비된다.Thus, a horizontal load transmission unit 500, a horizontal displacement measurement unit 600 and a vertical load measurement unit 700 are provided.

수평하중전달부(500)는 초저온 배관 지지장치(400)의 중심축 방향을 따라 프레임(200)의 일측에 구비되어, 샘플파이프(410)의 일측을 접하며 가변 수평 축 하중을 가하는 역할을 한다.The horizontal load transfer unit 500 is provided on one side of the frame 200 along the central axis of the cryogenic pipe support device 400, and serves to apply a variable horizontal axis load while touching one side of the sample pipe 410.

이때, 수평하중전달부(500)는 수평프레스(510) 및 수평로드셀(520)을 포함한다.At this time, the horizontal load transfer unit 500 includes a horizontal press 510 and a horizontal load cell 520.

수평프레스(510)는 일측 사이드빔(230)에 연결되어, 외력 또는 외부의 작용력에 의해 샘플파이프(410)의 일측에 일정한 힘 또는 가변적인 힘을 가하는 역할을 한다.The horizontal press 510 is connected to one side beam 230 and serves to apply a constant or variable force to one side of the sample pipe 410 by an external force or an external action force.

그리고, 수평로드셀(520)은 수평프레스(510)가 샘플파이프(410)를 축 방향을 따라 타측으로 가하는 힘을 측정한다. 특히, 수평로드셀(520)은 받침대(522)에 고정 설치될 수 있다. Then, the horizontal load cell 520 measures the force applied by the horizontal press 510 to the sample pipe 410 to the other side along the axial direction. In particular, the horizontal load cell 520 may be fixedly installed on the pedestal 522.

받침대(522)는 일측 사이드빔(230)에 인접되는 로어빔(210) 상에 고정 설치된다. 이때, 수평프레스(510)는 일측 사이드빔(230) 또는 받침대(522)에 연결될 수 있다.The pedestal 522 is fixedly installed on the lower beam 210 adjacent to the side beam 230 on one side. At this time, the horizontal press 510 may be connected to one side beam 230 or pedestal 522.

또한, 수평변위측정부(600)는 초저온 배관 지지장치(400)의 중심축 방향을 따라 프레임(200)의 타측에 구비되어, 샘플파이프(410)의 가변 수평 축하중의 작용에 의한 타측의 변형량을 측정하는 역할을 한다.In addition, the horizontal displacement measurement unit 600 is provided on the other side of the frame 200 along the central axis direction of the cryogenic pipe support device 400, and the deformation amount of the other side due to the action of the variable horizontal axial load of the sample pipe 410 serves to measure

이를 위해, 수평변위측정부(600)는 지지대(610) 및 측정센서(620)를 포함한다.To this end, the horizontal displacement measurement unit 600 includes a support 610 and a measurement sensor 620.

지지대(610)는 타측 사이드빔(240)에 인접되는 로어빔(210) 상에 구비된다.The support 610 is provided on the lower beam 210 adjacent to the other side beam 240 .

측정센서(620)는 타측 사이드빔(240)에 연결된 채 지지대(610)에 지지되거나, 또는 지지대(610)에 연결된다. The measurement sensor 620 is supported on the support 610 while being connected to the other side beam 240, or is connected to the support 610.

그리고, 측정센서(620)는 접촉식 또는 비접촉식으로 샘플파이프(410)의 타측의 축 방향에 대한 변형량을 검출하는 역할을 한다.And, the measurement sensor 620 serves to detect the amount of deformation in the axial direction of the other side of the sample pipe 410 in a contact or non-contact manner.

한편, 수직하중측정부(700)는 프레임(200)의 상부에서 초저온 배관 지지장치(400)에 설정된 힘을 가하여 샘플파이프(410)의 수직방향 변형에 대한 저항을 부여하도록, 샘플파이프(410)의 둘레면에 설정된 수직 축 하중을 작용하면서 수직하중값을 측정하는 역할을 한다.On the other hand, the vertical load measuring unit 700 applies a set force to the cryogenic pipe support device 400 from the top of the frame 200 to provide resistance to the vertical deformation of the sample pipe 410, the sample pipe 410 It serves to measure the vertical load value while applying the vertical axis load set on the circumference of the

즉, 수직하중측정부(700)는 서포터(440)의 클램프(442)에 설정된 힘을 가하여 클램프(442)가 수직 방향으로 움직이는 것을 방지하는 역할을 한다.That is, the vertical load measuring unit 700 serves to prevent the clamp 442 from moving in the vertical direction by applying a set force to the clamp 442 of the supporter 440 .

이를 위해, 수직하중측정부(700)는 수직프레스(710) 및 수직로드셀(720)을 포함한다.To this end, the vertical load measuring unit 700 includes a vertical press 710 and a vertical load cell 720.

수직프레스(710)는 프레임(200)의 어퍼빔(220)에 연결된 채 클램프(442)의 상측 둘레면을 하부 방향으로 힘을 가하는 역할을 한다. 이때, 수직프레스(710)는 정해진 힘 또는 가변된 힘으로 클램프(442)에 힘을 가하도록 제어된다.The vertical press 710 serves to apply force to the upper circumferential surface of the clamp 442 in a downward direction while being connected to the upper beam 220 of the frame 200. At this time, the vertical press 710 is controlled to apply force to the clamp 442 with a predetermined force or a variable force.

수직로드셀(720)은 수직프레스(710)에 연결되어 수직프레스(710)가 클램프(442)를 가압하는 힘을 측정하는 역할을 한다.The vertical load cell 720 is connected to the vertical press 710 and serves to measure the force by which the vertical press 710 presses the clamp 442 .

이때, 클램프(442)는 수직프레스(710)와 안정적으로 면접되도록 상부평면부(443)를 형성한다.At this time, the clamp 442 forms an upper plane portion 443 so as to stably interview the vertical press 710.

특히, 본 발명에 따른 변위 테스트장치(100)는 디스플레이부(800)를 포함한다.In particular, the displacement test apparatus 100 according to the present invention includes a display unit 800.

디스플레이부(800)는 수평로드셀(520), 측정센서(620) 및 수직로드셀(720)에 의해 샘플파이프(410)에 가해지는 힘과 변형값을 수치로 표시한다.The display unit 800 displays values of force and strain applied to the sample pipe 410 by the horizontal load cell 520, the measurement sensor 620, and the vertical load cell 720 as numerical values.

아울러, 프레임(200) 특히 타측 사이드빔(240)은, 수평하중전달부(500)의 수평프레스(510)에 의해 샘플파이프(410)가 타측으로 축 방향을 따라 변형시 서포터(440)의 위치를 고정하기 위해, 서포터(440)를 지지하는 스토퍼(250)를 구비한다.In addition, the frame 200, especially the other side beam 240, is the position of the supporter 440 when the sample pipe 410 is deformed along the axial direction to the other side by the horizontal press 510 of the horizontal load transfer unit 500. In order to fix it, a stopper 250 supporting the supporter 440 is provided.

스토퍼(250)는 타측 사이드빔(240)에서 연장되어, 인슐레이터(430)에 지지된 채 클램프(442)의 타측 테두리에 접하게 된다. 그래서, 샘플파이프(410)가 축 방향을 따라 타측으로 신장되더라도, 서포터(440)는 위치 고정된다. The stopper 250 extends from the other side beam 240 and comes into contact with the other edge of the clamp 442 while being supported by the insulator 430 . Thus, even if the sample pipe 410 extends to the other side along the axial direction, the supporter 440 is fixed in position.

결과적으로, 사용자는 초저온 배관 지지장치(400)를 베이스부재(300)에 고정 설치 후, 샘플파이프(410)의 내부에 극저온가스를 주입한 상태로 수평하중전달부(500)와 수직하중측정부(700)를 작동함에 따라, 위치 고정된 클램프(442)에 대한 인슐레이터(430) 간의 마찰력 및 인슐레이터(430)에 대한 샘플파이프(410) 간의 마찰력이 검출된다. As a result, after the cryogenic pipe support device 400 is fixed to the base member 300, the user injects the cryogenic gas into the sample pipe 410, and the horizontal load transfer unit 500 and the vertical load measuring unit As operation 700 is operated, the frictional force between the clamp 442 and the insulator 430 and between the sample pipe 410 and the insulator 430 are detected.

그래서, 수평변위측정부(600)는 샘플파이프(410)가 축 방향을 따라 타측으로 변형(신장)되는지 여부를 검출할 수 있게 된다.Thus, the horizontal displacement measuring unit 600 can detect whether the sample pipe 410 is deformed (extended) to the other side along the axial direction.

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 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.The present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but this is only exemplary, and those skilled in the art can make various modifications and equivalent other embodiments. will understand Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the claims below.

100: 변위 테스트장치 200: 프레임
300: 베이스부재 400: 초저온 배관 지지장치
410: 샘플파이프 420: 공급부
430: 인슐레이터 432: 경질부재
434: 연질부재 440: 서포터
442: 클램프 444: 서포트블록
500: 수평하중전달부 600: 수평변위측정부
700: 수직하중측정부 800: 디스플레이부100: displacement test device 200: frame
300: base member 400: cryogenic piping support device
410: sample pipe 420: supply unit
430: insulator 432: hard member
434: soft member 440: supporter
442: clamp 444: support block
500: horizontal load transfer unit 600: horizontal displacement measuring unit
700: vertical load measuring unit 800: display unit

Claims (4)

삭제delete 삭제delete 프레임;
상기 프레임의 내부 하측에 구비되는 베이스부재;
상기 베이스부재에 놓여 지지 고정되고, 실제 극저온가스를 이송하는 설비를 대체하도록 제작되며, 내부에 극한 상태의 기체를 저장하는 샘플파이프와 상기 샘플파이프의 둘레면을 감싸는 인슐레이터와 상기 인슐레이터를 감싸는 서포터를 포함하는 초저온 배관 지지장치;
상기 초저온 배관 지지장치의 중심축 방향을 따라 상기 프레임의 일측에 구비되어, 상기 샘플파이프의 일측을 접하며 가변 수평 축 하중을 가하는 수평하중전달부;
상기 초저온 배관 지지장치의 중심축 방향을 따라 상기 프레임의 타측에 구비되어, 상기 샘플파이프의 가변 수평 축하중의 작용에 의한 타측의 변형량을 측정하는 수평변위측정부; 및
상기 프레임의 상부에서 상기 초저온 배관 지지장치에 하중을 가하여 상기 샘플파이프의 수직방향 변형에 대한 저항을 부여하도록, 상기 샘플파이프의 둘레면에 설정된 수직 축 하중을 작용하면서 수직하중값을 측정하는 수직하중측정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 초저온배관의 변위 테스트장치.
frame;
a base member provided on the inner lower side of the frame;
It is placed and fixed on the base member, manufactured to replace the actual cryogenic gas transport facility, and a sample pipe for storing gas in an extreme state therein, an insulator surrounding the circumferential surface of the sample pipe, and a supporter surrounding the insulator Cryogenic pipe support device comprising;
a horizontal load transfer unit provided on one side of the frame along the central axis of the cryogenic pipe support device, contacting one side of the sample pipe and applying a variable horizontal axial load;
a horizontal displacement measurement unit provided on the other side of the frame along the central axis direction of the cryogenic pipe support device and measuring the amount of deformation of the other side due to the action of the variable horizontal axis of the sample pipe; and
Vertical load measuring a vertical load value while applying a vertical axis load set on the circumferential surface of the sample pipe to provide resistance to vertical deformation of the sample pipe by applying a load to the cryogenic pipe support device from the top of the frame Displacement test apparatus for cryogenic piping, characterized in that it comprises a measuring unit.
 제 3항에 있어서,
상기 프레임은, 상기 수평하중전달부에 의해 상기 샘플파이프가 타측으로 축 방향을 따라 변형시 상기 서포터의 위치를 고정하기 위해, 상기 서포터를 지지하는 스토퍼를 구비하는 것을 특징으로 하는 초저온배관의 변위 테스트장치.According to claim 3,
The frame is provided with a stopper for supporting the supporter to fix the position of the supporter when the sample pipe is deformed along the axial direction to the other side by the horizontal load transfer unit. Displacement test of cryogenic pipe, characterized in that Device.
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