KR102665040B1 - 포장도로의 상향열 집중식 융설시스템에서 전기발열선의 연결구조 - Google Patents

포장도로의 상향열 집중식 융설시스템에서 전기발열선의 연결구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 포장도로의 상향열 집중식 융설시스템에서 전기발열선의 연결구조에 관한 것으로,
포장도로의 포장체 하부에서 연결한 두 전기발열선의 끝단 일부를 포함하도록 금속 슬리브를 끼우고 양쪽을 은납용접에 의해 밀폐시킨 다음, 상기 금속 슬리브의 중앙에 형성한 구멍을 통해 절연재 분말(산화마그네슘)을 충진시킨 후 구멍을 메우도록 하여 1차 절연층을 형성하도록 하고,
상기 금속 슬리브를 포함하는 외부에 열수축튜브를 끼우고 사이에 수지액을 충진하면서 열을 가하여 수축에 의해 밀폐시켜 2차 절연층을 형성하도록 함으로써 포장도로 포장체 약 7cm 깊이에 매설된 전기발열선의 연결 부위를 완전한 절연 상태로 유지할 수 있도록 한 것이다.

Description

포장도로의 상향열 집중식 융설시스템에서 전기 발열선의 연결구조{omitted}
본 발명은 포장도로의 상향열 집중식 융설시스템에서 전기발열선의 연결구조에 관한 것으로, 상세하게는 포장도로의 포장체 속 하부에서 연결한 두 전기발열선의 끝단 일부를 포함하도록 금속 슬리브를 끼우고 양쪽을 은납용접에 의해 밀폐시키고, 상기 금속 슬리브의 중앙에 형성한 구멍을 통해 절연재 분말(산화마그네슘)를 충진시킨 후 구멍을 메우도록 하고, 상기 슬리브를 포함하는 외부에 열수축튜브를 끼우고 사이의 공간에 방수 및 절연성 수지액을 충진하고, 열을 가하여 수축에 의해 밀폐시키도록 함으로써 포장체 속에 매설된 전기발열선의 연결 부위를 완전한 절연 상태로 유지할 수 있도록 한 포장도로의 상향열 집중식 융설시스템에서 전기발열선의 연결구조에 관한 것이다.
일반적으로 도로에서 발생하는 교통사고 중 겨울철 도로 결빙에 의한 미끄러짐 사고 비율이 높으며, 상습 결빙지역인 급경사 굴곡진 도로와 고가도로, 교량구간 등 터널 입, 출구부 등에서 사고 발생 빈도가 높게 나타났다.
겨울철 노면 결빙 때문에 크고 작은 교통사고로 인명피해 및 막대한 재산피해 발생은 해마다 증가하고 있고, 강설로 인한 제설작업은 초기작업이 매우 중요하나 심야시간대, 출, 퇴근 시간대의 미끄럼 교통사고 등과 같은 여러 가지 이유로 신속한 현장 접근이 불가능할 경우 제설작업이 지연되어 극심한 차량정체 및 교통사고의 위험성을 대폭 증가시키고 있다.
약설에 대한 융설 효과는 시간이 지남으로써 해결되지만, 강설에 따른 융설 과정의 과도기 및 심야 최저기온 급강하 시 포장도로 면의 적설과 결빙에 대한 근본적인 대책은 대부분 수립되어 있지 않은 상태이다.
이를 예방하기 위한 가장 손쉬운 방법은 제설작업 차량을 이용한 제설제인 염화칼슘 살포가 많이 사용되고 있지만, 도로 시설물의 부식피해 및 환경에 미치는 여러 가지 부정적인 영향이 환경단체 및 도로 관계자에 의해 늘 심각한 문제로 지적되고 있으며, 염화칼슘 살포에 의한 도로변 가로수 괴사 및 환경 오염 피해 등 도로 시설물 수명 단축, 차량 부식 피해 특히, 고가도로나 교량은 철 구조물로서 용접 부위가 20~40배 빠른 속도로 부식된다는 연구 결과가 보도된 바 있다.
도로의 지뢰 '포트홀', 즉 도로에 움푹 패인 구멍 역시 제설제인 염화칼슘이 주된 원인으로, 염화칼슘이 눈에 녹으면서 소금물로 변하여 아스팔트의 취약한 부분을 파고들면서 훼손시켜 움푹 패이게 된다. 이는, 전국 통행도로 곳곳에서 쉽게 발견할 수 있는 포트홀(도로에 움푹 패인 구멍)로 심각한 교통사고 유발과 응급복구하기 위한 도로 유지 보수 관리비가 점차적으로 대폭 증가하게 만드는 결과를 초래한다.
따라서, 겨울철 적설과 결빙에 취약한 포장도로의 급 경사부, 고가도로, 교량, 터널 입, 출구부, 나들목인 램프구간, 공항의 계류장, 활주로 등의 초기적인 적설 대응과 함께 더 즉각적으로 효율적인 제설 방법을 적용하여 겨울철 통행 도로를 주행하는 운전자들의 혼란스러운 교통재해로 인한 생명 위협과 해마다 증가하는 막대한 경제적 손실을 예방하기 위한 친환경적인 제설공법이 절실히 필요한 시점이다.
그러나 현재까지의 제설 방법으로는 겨울철 갑작스러운 폭설에 의한 포장도로 상의 제설작업에 한계가 있다. 예를 들어 도로 표면 속에 전기발열선과 같은 발열 매체를 직접 매설하여 제설하는 방법과 지하수를 끌어올려 열교환 매체에 의한 온수로 생산하여 포장도로 속에 매설된 물 순환 동배관, 방열관을 통하여 포장도로를 제설하는 여러 방법이 제안되고 있다.
전기발열선 매설 방법과 온수 순환 배관 매설 방법은 신규 포장 공사를 하기 전 미리 철근 메쉬 혹은 고정 띠를 깔고, 그 위에 전기발열선과 온수 순환 배관을 포설, 배관하여 고정한 후, 그 위에 아스팔트 또는 시멘트 콘크리트로 포장하였다.
전기발열선 매설의 경우에는 전기발열선의 생명인 안전한 절연작업(누전방지)을 위해서는 매우 복잡하게 시공이 요구되었고, 온수 순환 배관 매설의 경우도, 일정 구간씩의 온수 순환 배관 포설에 따른 까다로운 접속 용접작업이 요구되므로 이에 따라 공사 기간도 많이 소요되고, 많은 공사비를 투입해야 하며, 추후 시설관리 차원의 개, 보수 작업 또한 쉽지 않은 단점 때문에 널리 적용되지 못하고 있다.
전기발열선인 히팅 케이블과 가느다란 물 순환용 동배관 만을 도로 표면에서 50mm 내외의 깊이로 설치하기 때문에, 지면 속으로의 막대한 열 손실로 인하여 발열된 열과 일정한 온수의 온도가 도로의 표면까지 전달되는 시간이 많이 소요되어 강설 시 신속한 제설작업이 불가능했으며, 불필요한 열 손실로 인한 막대한 전력 사용으로 시설유지, 관리비가 대폭 증가 하는 상황이다.
그리하여 본 출원인에 의하여 2020년 12월 28일 자 특허등록 제10-2197761호로 등록된 '전기발열선을 활용한 포장도로의 상향열 집중식 융설시스템 및 그의 설치방법'에 의하면,
포장도로에서 일정구간 길이를 따라 도로표면으로부터 소정 깊이 형성되는 홈과;
내부에 공동을 가지며 상기 홈에 대응하는 외형을 갖는 상기 홈의 바닥에 삽입되는 단열재와;
상기 단열재 위에 배치되며, 금속성의 열전도체인 수용부재와;
상기 수용부재 내에 감싸져 홈 속으로 삽입되어 열을 발생시키는 발열부재와,
상기 수용부재와 발열부재를 홈 속으로 일정하게 밀착, 고정시키기 위한 고정부재와;
상기 홈 속에 밀착, 고정된 발열부재와 수용부재의 상부에 충전되어 홈을 메우는 열전도성 충진재인 열전도층과;
상기 열전도층 위에 미끄럼방지재를 도포하거나 그루빙 홈과;
상기 도로표면 위의 실시간 온, 습도 및 적설을 감지하는 온도, 습도 및 적설 감지센서와;
상기 온도, 습도 및 적설 감지센서로 부터의 신호를 제공받아 전기발열선으로 공급되는 전원을 제어하기 위한 콘트롤 유닛과;
상기 콘트롤 유닛에 전력공급을 위한 계통 연계형 전력 공급부와;
현장상황을 실시간 감시, 제어하는 원격 감시 제어부를 포함하여 구성하였다
상기와 같은 본 출원인의 선등록 '전기발열선을 활용한 포장도로의 상향열 집중식 융설시스템 및 그의 설치방법'에 의하여서는 발열부재의 전기발열선에 연계형 전력 공급부를 통한 전원이 공급되게 하려면 연결하거나 또는 이전 또는 A/S 등의 이유로 전기발열선을 다시 연결하여야 할 경우에는 밀폐형으로 연결하여 전기적으로 안전한 절연 상태가 유지되도록 하지만, 융설시스템 설치구간 포장체 하부 속에 매설된 상, 하수도배관, 가스(gas)배관 등의 개, 보수공사로 인한 굴착, 복구작업의 불가피한 상황 발생으로 공사구간 포장체 속 약 7cm 깊이에 이미 매립된 전기발열선을 노출, 절단하여 이격 또는 철거한 후 상, 하수도배관, 가스배관 등의 굴착 등 개, 보수공사 완료 후 절단된 전기발열선을 연결 용접하여 재설치하고 있으나, 도로를 달리는 차량에 의한 충격, 진동을 반복적으로 끊임없이 받게 되므로 연결 용접 부위의 절연 상태가 훼손되어 누전 등의 사고로 발생하게 되는 등의 단점이 있었다.
이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 포장도로의 포장체 속 하부에서 연결한 두 전기발열선의 끝단 일부를 포함하도록 금속 슬리브를 끼우고 양쪽을 은납용접에 의해 밀폐시키고, 상기 금속 슬리브의 중앙에 형성한 구멍을 통해 절연재 분말(산화마그네슘)를 충진시킨 후 충진한 절연재 분말(산화마그네슘)의 습기를 배출하도록 상기 금속 슬리브를 일정한 온도로 가열 후 절연시험을 통한 안정성 판단 시 그 구멍을 메우도록 하고, 상기 금속 슬리브를 포함하는 외부에 즉 전기발열선의 외피인 파이프(Sheath)에 열수축튜브를 끼우고 그 사이에 방수 및 절연성 수지액을 충진하고, 열을 가하여 수축에 의해 밀폐시키도록 함으로써 포장체 속 하부에 매설된 전기발열선의 용접 연결 부위를 완전한 절연 상태로 유지할 수 있도록 한 포장도로의 상향열 집중식 융설시스템에서 전기발열선의 연결구조를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 포장도로의 상향열 집중식 융설시스템에서 전기발열선의 연결구조는,
포장도로의 포장체 속 하부에서 두 전기발열선의 연결할 부위의 외피인 파이프(Sheath)를 절단하면서 발열 코일의 절단 부위가 노출되도록 하고,
두 발열 코일의 절단 부위를 연결 용접하기 전에 한쪽의 전기발열선 외피로 금속 슬리브와 열수축튜브를 미리 끼워주도록 하고,
두 전기발열선의 절단 부위를 안정되게 연결하여 용접 연결 부위를 통하여 전기공급이 원활하게 이루어질 수 있도록 하고,
상기의 연결 용접 부위가 중앙에 위치하도록 금속 슬리브를 이동시키고,
상기 금속 슬리브의 양쪽을 전기발열선의 외피인 파이프(Sheath)와 은납용접으로 붙여주어 밀폐시키도록 하고,
상기 금속 슬리브의 중앙에 형성한 구멍을 통해 절연재 분말(산화마그네슘)를 금속 슬리브의 내부 공간에 진동충진기를 통해 충진시키도록 하고,
상기의 충진재를 충진한 구멍을 메우도록 하고,
상기의 구멍을 메우는 방법 중 한 가지는 볼트를 나사 조임의 방식으로 구멍에 끼운 다음 외부로 노출된 부위는 절단한 후 용접으로 붙여 밀폐되도록 하고,
상기 금속 슬리브를 포함하는 외부에 열수축튜브가 위치하도록 이동시키고,
상기 금속 슬리브와 열수축튜브의 사이 공간에 방수 및 절연성 수지액을 충진하도록 하고,
상기의 열수축튜브에 열을 가하여 수축에 의해 긴밀하게 밀폐시키도록 함으로써 포장체 속에 매설된 전기발열선의 용접 연결 부위를 완전한 절연 상태로 유지할 수 있도록 구성한 것이다.
상기의 본 발명에 따른 포장도로의 상향열 집중식 융설시스템에서 전기발열선의 연결구조에 의하여서는 포장도로의 포장체 하부 일정한 깊이에서 연결한 두 전기발열선의 끝단 일부를 포함하도록 금속 슬리브를 끼우고 양쪽을 은납용접에 의해 밀폐시킨 다음, 상기 금속 슬리브의 중앙에 형성한 구멍을 통해 절연재 분말(산화마그네슘)을 충진시킨 후 구멍을 메우도록 하여 제1 절연층을 형성하도록 하고,
상기 금속 슬리브를 포함하는 외부에 열수축튜브를 끼우고 사이에 방수 및 절연성 수지액을 충진하고, 열을 가하여 수축에 의해 밀폐시켜 제2 절연층을 형성하도록 함으로써 포장체 하부 약 7cm 깊이에 매설된 전기발열선의 연결 부위를 완전한 절연 상태로 유지할 수 있도록 하여 각종 중차량의 빈번한 통행으로 인한 하중 및 충격진동에도 안전하게 보호되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 설치 상태를 도시한 단면도.
도 2는 본 발명의 전기발열선이 매립된 상세를 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 전기발열선을 포함하는 홈의 구조를 도시한 상세 단면도.
도 4는 본 발명 전기발열선을 연결하면서 제1 절연층을 형성하는 상태를 도시한 개략도.
도 5는 본 발명 전기발열선을 연결하면서 제2 절연층을 형성하는 상태를 도시한 개략도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 3은 본 출원인에 의해 등록된 포장도로의 상향열 집중식 융설시스템의 구성을 도시한 것으로서,
포장도로에서 일정구간 길이를 따라 도로표면(1)으로부터 소정 깊이 형성되는 홈(2)과;
내부에 공동을 가지며 상기 홈(2)에 대응하는 외형을 갖는 상기 홈(2)의 바닥에 삽입되는 단열재(3)와;
상기 단열재(3) 위에 배치되며, 금속성의 열전도체인 수용부재(6)와;
상기 수용부재(6) 내에 감싸져 홈(2) 속으로 삽입되어 열을 발생시키는 전기발열선(4)과;
상기 수용부재(6)와 전기발열선(4)을 홈(2) 속으로 일정하게 밀착, 고정시키기 위한 고정부재(5)와;
상기 홈(2) 속에 밀착, 고정된 전기발열선(4)과 수용부재(6)의 상부에 충전되어 홈(2)을 메우는 열전도성 충진재인 열전도층(7)과;
상기 열전도층(7) 위에 미끄럼방지재를 도포하거나 그루빙 홈(12)과;
상기 도로표면(1) 위의 실시간 온, 습도 및 적설을 감지하는 온도, 습도 및 적설 감지센서(9,10,11)와;
상기 온도, 습도 및 적설 감지센서(9,10,11)로 부터의 신호를 제공받아 전기발열선(4)으로 공급되는 전원을 제어하기 위한 콘트롤 유닛(8)과;
상기 콘트롤 유닛(8)에 전력공급을 위한 전력 공급부(16)와;
현장상황을 실시간 감시, 제어하는 원격 감시 제어부(17)를 포함하여 구성한 것이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 포장도로의 상향열 집중식 융설시스템용 전기발열선의 연결구조를 도시한 것으로서,
상기의 전기발열선(4)으로 전력 공급부(16)로부터의 전원이 공급되도록 하기 위하여 연결하거나 또는 A/S 등의 이유로 두 전기발열선(4)(4a)을 연결하고자 할 경우에 포장체 속에 매설된 상태에서 하중 압력과 온도변화와 같은 외부의 요인에 의하여 연결 부위를 통해 습기가 유입되거나 연결 부위가 손상되어 전기적 연결이 끊어지는 것을 방지하도록 하기 위한 것이다.
도로표면(1)으로부터 하부에서 두 전기발열선(4)(4a)의 연결할 부위의 외피인 파이프(20)(22)를 절단하면서 발열코일(21)(23)의 절단 부위가 노출되도록 하고,
두 발열코일(21)(23)의 절단 부위를 연결하기 전에 한쪽 전기발열선(4)(4a)의 외피인 파이프로 금속 슬리브(24)와 열수축 튜브(28)를 미리 끼워주도록 하고,
두 전기발열선(4)(4a)의 절단 부위를 안정되게 연결하여 연결부위를 통하여 전기공급이 원활하게 이루어질 수 있도록 하고,
상기의 연결부위(A)가 중앙에 위치하도록 금속 슬리브(24)를 이동시키도록하고,
상기 금속 슬리브(24)의 양쪽을 전기발열선(4)(4a)의 외피인 파이프(21)(23)와 은납용접(B)으로 붙여주어 밀폐시키도록 하고,
상기 금속 슬리브(24)의 중앙에 형성한 구멍(25)을 통해 절연재 분말(산화마그네슘)(26)를 금속 슬리브(24)의 내부 공간에 진동충진기를 통해 충진시키도록 하고,
충진한 절연재 분말(산화마그네슘)의 습기를 배출하도록 상기 금속 슬리브(24)를 일정한 온도로 가열하여 중앙에 형성한 구멍(25)을 통해 습기를 배출 후 절연시험을 통한 안정성 판단 시
상기의 절연재 분말(산화마그네슘)(26)를 충진한 구멍(25)을 메우도록 하여 도 4에 도시한 것과 같이 제1 절연층이 형성되도록 하고,
상기의 구멍(25)을 메우는 방법 중 한 가지는 볼트(27)를 나사 조임의 방식으로 구멍(25)에 끼운 다음 외부로 노출된 부위는 절단한 후 용접(C)으로 붙여 밀폐되도록 하고,
상기 금속 슬리브(24)를 포함하는 외부에 열수축튜브(28)가 위치하도록 이동시키고,
상기 금속 슬리브(24)와 열수축튜브(28)의 사이 공간에 수지액(29)을 충진하도록 하고,
상기의 열수축튜브(28)에 열을 가하여 수축에 의해 긴밀하게 밀폐시켜 도 5에 도시한 것과 같이 제2 절연층이 형성되도록 함으로써 포장체 속에 일정하게 매설된 전기발열선의 연결 부위를 완전한 절연 상태로 유지할 수 있도록 구성한 것이다.
상기와 같이 구성한 본 발명의 포장도로의 상향열 집중식 융설시스템에서 전기발열선의 연결구조는,
포장도로에서 일정구간 길이를 따라 도로표면(1)으로부터 깊이 30~70mm x 폭 6~10mm를 가지며, 서로에 대하여 150~300mm의 간격으로 3~5 라인 유지되고, 이웃하는 홈과 연속되게 형성되어 하나의 그룹을 형성하고, 상기 하나의 홈 그룹은 도로에서 주행하는 차량들의 양쪽 바퀴가 집중적으로 접촉하는 영역으로서 도로 차로 내의 중심을 중심으로 하여 양측에 형성되도록 하고, 그 차로 내 전체 영역에 홈(2)을 형성하여 강설량과 차로 내 전체영역 또는 선택영역을 구분 설정하면서 선택영역 설정구역만을 결빙방지 융설할 수 있도록 한다.
내부에 공동을 가지며 상기 홈(2)에 대응하는 외형을 갖는 상기 홈(2)의 바닥에 내열 1,260℃와 발암물질이 전무한 세라믹 페이퍼로 형성된 단열재(3)를 삽입하여 전기발열선(4)에서 발열된 열이 상기 홈(2) 속 하부로 열손실을 방지하는 동시에 지면 속의 차가운 기운을 차단하도록 한다.
상기 단열재(3) 위에 홈(2)의 높이보다 낮은 높이를 갖고, 폭 30~80mm, 두께 0035~005mm의 판박 페이퍼형 수용부재(6)를 배치하여 금속성의 열전도체인 동, 알루미늄, 탄소강 및 탄소나노튜브 중에서 선택된 금속물질이 함유된 유연성을 갖는 열전도체 속에 전기발열선(4)이 감싸여져 도로표면(1)으로 열전달이 이루어지도록 한다.
상기 수용부재(6) 내부에 전기발열선(4)을 삽입하여 홈(2) 속에서 열을 발생시키도록 한다.
상기 홈(2) 속으로 억지끼움 방식으로 고정부재(5)를 삽입하여 발열부재(4)와 수용부재(6)를 홈(2) 속 밑면으로 일정하게 밀착, 고정시켜 수용부재(6)가 홈(2) 속 바닥으로부터 이격되는 것을 방지하도록 한다.
상기 홈(2) 속에 밀착, 고정된 발열부재(4)와 수용부재(6) 상부에 열전도성 충진재인 메타크릴 수지(Methyl Methacrylate Resin)액상의 수지액과 동, 알루미늄, 텅스텐, 철, 탄소강 및 탄소나노튜브 중에서 선택된 금속물질의 325mesh이하 분말(powder)을 100:10 비율로 혼합하여 접착력, 흡착률, 속경화성 및 내충격성을 갖는 액상의 열전도성 충진재로 구성되고, 유동 상태의 충진재를 충전, 경화되도록 열전도성 충진재와 경화제를 배합한 열전도층(7)을 홈(2)에 충진하여 유연성이 제공되도록 한다.
상기 열전도층(7) 위에 미끄럼방지재를 도포하거나 그루빙 홈(12)을 형성하도록 한다.
상기 도로표면(1) 위의 온도, 습도 및 적설 감지센서(9,10,11)를 설치하여 실시간으로 온,습도 및 적설을 감지하도록 한다.
상기 온도, 습도 및 적설 감지센서(9,10,11)로 부터의 신호를 제공받는 콘트롤 유닛(8)에서 상기의 전기발열선(4)으로 공급되는 전원을 제어하도록 한다.
상기 콘트롤 유닛(8)을 비롯한 내부에 전력공급을 위한 전력 공급부(16)를 설치하여 전력을 선택적으로 공급하면서 제설장치 예열가동과 실시간 가동전력으로 제공받도록 한다.
현장상황을 실시간 감시, 제어하는 원격통신이 가능한 집중 원격감시 제어 시스템 SCADA(Supervisory Control and Data Acquistion)의 원격 감시 제어부(17)을 원격지인 재해 상황실에 설치하여 중앙집중식 감시제어, 각종 데이터를 모니터링 가능함은 물론, 시설물 고장 또는 이상 발생시 이를 표시하여 신속한 응급조치가 가능한 시설관리 유지기능을 제공하도록 한다.
그리고 본 발명의 전기발열선(4)으로 전력 공급부(16)로부터의 전원이 공급되도록 하기 위하여 연결하거나 또는 A/S나 이전 등의 이유로 두 전기발열선(4)(4a)을 끊었다가 다시 연결하고자 할 경우에는,
도로표면(1)으로부터 하부에서 두 전기발열선(4)(4a)의 연결할 부위의 외피인 파이프(20)(22)를 절단하면서 발열코일(21)(23)의 절단 부위가 노출되도록 한다.
두 발열코일(21)(23)의 절단 부위를 연결하기 전에 전기발열선(4)(4a)의 외피인 파이프의 한쪽으로 금속 슬리브(24)와 열수축 튜브(28)를 미리 끼워주도록 한다.
두 전기발열선(4)(4a)의 절단 부위를 안정되게 연결하여 연결부위를 통하여 전기공급이 원활하게 이루어질 수 있도록 한다.
상기의 연결부위(A)가 중앙에 위치하도록 금속 슬리브(24)를 이동시키도록 한다.
상기 금속 슬리브(24)의 양쪽을 전기발열선(4)(4a)의 외피인 파이프(20)(22)와 은납용접(B)으로 붙여주어 밀폐시키도록 한다.
상기 금속 슬리브(24)의 중앙에 형성한 구멍(25)을 통해 절연재(26)를 금속 슬리브(24)의 내부 공간에 충진시키도록 한다.
상기의 절연재 분말(산화마그네슘)(26)를 충진한 구멍(25)을 메우도록 하여 제1 절연층이 형성되도록 한다.
상기의 구멍(25)을 메우는 방법 중 한 가지는 볼트(27)를 나사 조임의 방식으로 구멍(25)에 끼운 다음 외부로 노출된 부위는 절단한 후 용접(C)으로 붙여 밀폐되도록 한다.
상기 금속 슬리브(24)를 포함하는 외부에 열수축튜브(28)가 위치하도록 이동시키도록 한다.
상기 금속 슬리브(24)와 열수축튜브(28)의 사이 공간에 수지액(29)을 충진하도록 한다.
상기의 열수축튜브(28)에 열을 가하여 수축에 의해 긴밀하게 밀폐시켜 제2 절연층이 형성되도록 함으로써 지하에 매설된 전기발열선의 연결 부위를 완전한 절연 상태로 유지할 수 있도록 한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.
4, 4a : 전기발열선 20, 22 : 파이프
21, 23 : 발열코일 24 : 금속 슬리브
26 : 절연재 분말 28 : 열수축튜브
29 : 수지액

Claims (2)

  1. 포장도로에서 일정구간 길이를 따라 도로표면(1)으로부터 소정 깊이 형성되는 홈(2)과;
    내부에 공동을 가지며 상기 홈(2)에 대응하는 외형을 갖는 상기 홈(2)의 바닥에 삽입되는 단열재(3)와;
    상기 단열재(3) 위에 배치되며, 금속성의 열전도체인 수용부재(6)와;
    상기 수용부재(6) 내에 감싸져 홈(2) 속으로 삽입되어 열을 발생시키는 전기발열선(4)과;
    상기 수용부재(6)와 전기발열선(4)을 홈(2) 속으로 일정하게 밀착, 고정시키기 위한 고정부재(5)와;
    상기 홈(2) 속에 밀착, 고정된 전기발열선(4)과 수용부재(6)의 상부에 충전되어 홈(2)을 메우는 열전도성 충진재인 열전도층(7)과;
    상기 열전도층(7) 위에 미끄럼방지재를 도포하거나 그루빙 홈(12)과;
    상기 도로표면(1) 위의 실시간 온, 습도 및 적설을 감지하는 온도, 습도 및 적설 감지센서(9,10,11)와;
    상기 온도, 습도 및 적설 감지센서(9,10,11)로 부터의 신호를 제공받아 전기발열선(4)으로 공급되는 전원을 제어하기 위한 콘트롤 유닛(8)과;
    상기 콘트롤 유닛(8)에 전력공급을 위한 전력 공급부(16)와;
    현장상황을 실시간 감시, 제어하는 원격 감시 제어부(17)를 포함한 포장도로의 상향열 집중식 융설시스템에서 전기발열선의 연결구조에 있어서,
    도로표면(1)으로부터 하부에서 두 전기발열선(4)(4a)의 연결할 부위의 외피인 파이프(20)(22)를 절단하면서 발열코일(21)(23)의 절단 부위가 노출되도록 하고,
    두 발열코일(21)(23)의 절단 부위를 연결하기 전에 전기발열선(4)(4a)의 외피인 파이프의 한쪽으로 금속 슬리브(24)와 열수축 튜브(28)를 미리 끼워주도록 하고,
    두 전기발열선(4)(4a)의 절단 부위를 안정되게 연결하여 연결부위를 통하여 전기공급이 원활하게 이루어질 수 있도록 하고,
    상기의 연결부위(A)가 중앙에 위치하도록 금속 슬리브(24)를 이동시키도록 하고,
    상기 금속 슬리브(24)의 양쪽을 전기발열선(4)(4a)의 외피인 파이프(20)(22)와 은납용접(B)으로 붙여주어 밀폐시키도록 하고,
    상기 금속 슬리브(24)의 중앙에 형성한 구멍(25)을 통해 절연재 분말(산화마그네슘)(26)를 금속 슬리브(24)의 내부 공간에 충진시키도록 하고,
    충진한 절연재 분말(산화마그네슘)의 습기를 배출하도록 상기 금속 슬리브(24)를 일정한 온도로 가열하여 중앙에 형성한 구멍(25)을 통해 습기를 배출 후 절연시험을 통한 안정성을 판단하도록 하고,
    상기의 절연재 분말(산화마그네슘)(26)를 충진한 구멍(25)을 메우도록 하여 제1 절연층이 형성되도록 하고,
    상기 금속 슬리브(24)를 포함하는 외부에 열수축튜브(28)가 위치하도록 이동시키고,
    상기 금속 슬리브(24)와 열수축튜브(28)의 사이 공간에 수지액(29)을 충진하도록 하고,
    상기의 열수축튜브(28)에 열을 가하여 수축에 의해 긴밀하게 밀폐시켜 제2 절연층이 형성되도록 구성한 것을 특징으로 하는 포장도로의 상향열 집중식 융설시스템에서 전기발열선의 연결구조.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 금속 슬리브(24)의 중앙에 형성한 구멍(25)에 볼트(27)를 나사 조임의 방식으로 끼우고,
    상기 볼트(27)의 외부로 노출된 부위를 절단하고,
    상기의 볼트(27)와 금속 슬리브(24) 용접(C)으로 붙여 밀폐되도록 구성한 것을 특징으로 하는 포장도로의 상향열 집중식 융설시스템에서 전기발열선의 연결구조.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100875455B1 (ko) 2007-04-11 2008-12-22 송호성 히팅케이블용 제어기 실링 구조
KR102197761B1 (ko) 2020-05-12 2021-01-05 이종승 전기발열선을 활용한 포장도로의 상향열 집중식 융설시스템 및 그의 설치방법

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2596515B2 (ja) * 1994-03-09 1997-04-02 株式会社ニチフ端子工業 線状発熱体の接続構造
KR100657368B1 (ko) * 2005-03-16 2006-12-19 조정혁 스페이스 히터 및 그 제조방법
KR102356396B1 (ko) * 2020-06-01 2022-01-28 주식회사 한국엠아이씨 스노우 멜팅용 히팅케이블, 이에 대한 보수 구조체 및 보수방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100875455B1 (ko) 2007-04-11 2008-12-22 송호성 히팅케이블용 제어기 실링 구조
KR102197761B1 (ko) 2020-05-12 2021-01-05 이종승 전기발열선을 활용한 포장도로의 상향열 집중식 융설시스템 및 그의 설치방법

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