KR102667010B1 - 파이프 보온용 에어로젤 성형 가공방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 파이프 보온용 에어로젤 성형 가공 방법에 관한 것으로서, 보온용 에어로젤의 가공시 재봉 방식에 의한 성형 제작이 이루어질 수 있도록 하여 작업성을 향상시킴과 함께 안정적인 재봉 상태가 유지될 수 있게 된다.
이를 실현하기 위한 본 발명은, 사각 형상을 이루는 2장의 에어로젤(10,20)이 상호 일부 어긋나도록 겹쳐서 적층시키는 겹침단계와;(ST 1) 상기 2장이 적층된 에어로젤(10,20)을 원통 형상으로 성형시키는 성형단계와;(ST 2) 상기 성형이 이루어진 2장의 에어로젤(10,20)이 원통 형상을 유지하는 가운데 상호 봉합된 상태를 이루도록 재봉하는 재봉단계;(ST 3)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이를 실현하기 위한 본 발명은, 사각 형상을 이루는 2장의 에어로젤(10,20)이 상호 일부 어긋나도록 겹쳐서 적층시키는 겹침단계와;(ST 1) 상기 2장이 적층된 에어로젤(10,20)을 원통 형상으로 성형시키는 성형단계와;(ST 2) 상기 성형이 이루어진 2장의 에어로젤(10,20)이 원통 형상을 유지하는 가운데 상호 봉합된 상태를 이루도록 재봉하는 재봉단계;(ST 3)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 파이프 보온용 에어로젤 성형 가공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 산업용 파이프의 보온 기능을 위해 사용되는 에어로젤의 성형 가공이 재봉기에 의해 이루어질 수 있도록 하여 대향 생산 및 친환경 특성을 나타내기 위한 에어로젤 성형 가공방법에 관한 것이다.
일반적으로 열교환기, 각종 배관, 기기 등의 대형 구조물은 내부 유체의 온도가 저하되지 않도록 하거나 고온 상태인 이들 구조물로부터 작업자가 피해를 입지 않도록 하기 위하여 보온 단열재를 사용하고 있다.
그런데, 종래의 보온 단열재는 설계 시 고려하지 못한 협소 공간에서의 보온 처리, 형식적인 보온으로 인한 에너지 손실, 보온 내부 배관 부식(CUI), 비정상적 보온 부피로 파이프랙 등 서포트에 대한 과설계, 보온재 자체수분 흡수에 따른 보온 효과 및 내구성 감소, 작업자 보행시 보온재 파손 및 외관 변형, 보온재의 성분에 따른 인체 유해성, 수송 및 보관의 문제 등이 있다.
이와 같은 문제를 해결하기 위하여 종래에는 단열 성능 및 보온성이 뛰어난 에어로젤을 사용하여 배관 설비를 감싸는 형태로 시공이 이루어지는 기술이 제안된 바 있다.
그러나, 종래 기술에서는 에어로젤의 가공 성형 과정에서 본딩 재료로 유기용제를 사용하기 때문에 유해물질이 생성되는 문제점과 본딩 부위가 시간이 지남에 따라 본딩력 저하에 따른 분리 현상이 발생되는 문제점이 있었다.
또한. 종래 방식은 성형품 시공시 사이가 벌어져 에너지 손실이 발생하는 경우가 빈번하였다.
본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 에어로젤의 성형이 기존 본딩 방식에서 재봉 방식으로 이루어질 수 있도록 하여 친환경성을 향상시킴과 함께 안정적인 성형 상태가 유지될 수 있도록 하는 데 목적이 있다.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 파이프 보온용 에어로젤 가공방법은, 2장의 에어로젤이 상호 일부 어긋나도록 겹쳐서 적층 시키는 겹침단계와; 상기 2장이 적층된 에어로젤을 원통 형상으로 성형시키는 성형단계와; 상기 성형이 이루어진 2장의 에어로젤이 원통 형상을 유지하는 가운데 상호 봉합된 상태를 이루도록 재봉하는 재봉단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명은, 보온용 에어로젤의 가공시 재봉 방식에 의한 성형 제작이 이루어질 수 있게 되어 작업성을 향상시킴과 함께 안정적인 재봉 상태가 유지될 수 있게 된다.
또한, 기존 본딩 방식에서 유기용제의 사용으로 인한 환경문제가 개선되는 이점을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 2장의 에어로젤 겹침 상태도.
도 2는 본 발명 에어로젤의 겹침상태 단면 구조도.
도 3은 본 발명 에어로젤의 성형상태 사시도.
도 4는 본 발명 에어로젤의 성형상태 단면도.
도 5는 본 발명 에어로젤의 2줄 재봉 상태도.
도 6은 본 발명 에어로젤의 3줄 재봉 상태도.
도 7은 본 발명 에어로젤의 종방향 재봉 상태도.
도 8은 본 발명 에어로젤 보온재가 파이프에 설치된 상태도.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 재봉 상태도.
도 10 및 도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 에어로젤에 벨크로 테이프 재봉된 상태도.
도 12는 본 발명의 응용 예에 따른 에어로젤 성형 단면도.
도 2는 본 발명 에어로젤의 겹침상태 단면 구조도.
도 3은 본 발명 에어로젤의 성형상태 사시도.
도 4는 본 발명 에어로젤의 성형상태 단면도.
도 5는 본 발명 에어로젤의 2줄 재봉 상태도.
도 6은 본 발명 에어로젤의 3줄 재봉 상태도.
도 7은 본 발명 에어로젤의 종방향 재봉 상태도.
도 8은 본 발명 에어로젤 보온재가 파이프에 설치된 상태도.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 재봉 상태도.
도 10 및 도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 에어로젤에 벨크로 테이프 재봉된 상태도.
도 12는 본 발명의 응용 예에 따른 에어로젤 성형 단면도.
이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.
본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.
따라서, 도면에서 표현한 구성요소의 형상 등은 더욱 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 구성은 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기술의 기능 및 구성에 관한 상세한 설명은 생략될 수 있다.
먼저, 본 발명의 일 실시 예에 따른 파이프 보온용 에어로젤 성형 가공과정을 도 1 내지 도 7을 통해 살펴보면 다음과 같다.
<에어로젤 겹침단계>(ST 1)
본 실시 예에서는 정사각형 또는 직사각형 판재 형태로 재단된 2장의 에어로젤(10,20)을 사용하게 되는데, 제1 에어로젤(10)과 제2 에어로젤(20)을 도 1 및 도 2에서와같이 상호 겹쳐지도록 적층시키게 된다.
이때, 2장의 에어로젤(10,20)이 완전히 일치되지 않고 일부 어긋나도록 도 1 및 도 2에서와같이 상호 약간의 차이를 두고 겹쳐지도록 함이 바람직하다.
<성형단계>(ST 2)
이와 같이 적층된 2장의 에어로젤(10,20)을 원통 형상으로 성형시키는 성형단계가 수행된다.
즉, 이때에는 별도의 원통형 부재 또는 보온이 이루어질 대상물인 파이프(100)를 에어로젤(10,20)이 감싸도록 하여 도 3 및 도 4에서와같이 원통 형상으로 성형이 이루어질 수 있게 되며, 이때 각 에어로젤(10,20)의 양단부(11,21)가 상호 접해지면서 원통 형상을 이루게 된다.
<재봉단계>(ST 3)
이와 같이 성형이 이루어진 2장 적층형의 에어로젤(10,20)이 원통 형상을 유지할 수 있도록 봉합시키기 위한 재봉작업이 이루어지게 되는데, 이때에는 재봉기를 이용하여 재봉실(30)에 의한 봉합이 이루어지게 된다.
특히, 재봉실(30)을 원통 형상의 횡방향으로 복수의 개소에서 재봉이 이루어질 수 있다. 예컨대, 재봉 형태는 길이 600mm 이하는 도 5에서와 같이 횡방향의 2줄형태, 길이 600~1,000mm인 경우에는 제6에서와 같이 횡방향의 3줄형태가 바람직하다. 경우에 따라서는 제7도에서와 같이 재봉실(30)을 원통 형상의 종방향으로 복수의 개소에서 재봉이 이루어질 수 있다.
이와 같은 과정을 통해 가공이 이루어진 본 발명의 에어로젤 보온재는, 도 8에서와같이 파이프(100)를 감싸는 형태로 설치가 이루어짐으로써 단열 및 보온 기능을 수행하게 되는데, 보온용 에어로젤의 가공시 재봉 방식에 의한 성형 제작이 이루어질 수 있게 되어 작업성을 향상시킴과 함께 안정적인 원통형상 재봉 상태가 유지될 수 있는 효과를 나타낸다.
특히, 기존 본딩 방식에서 유기용제의 사용으로 인한 환경문제가 본 발명에서는 개선되는 친환경적인 이점을 나타낸다.
한편, 도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가공 형태를 나타낸 것으로서, 원통형으로 성형된 에어로젤(10,20)을 재봉기를 이용하여 줄(40)을 재봉하여 매듭부(41)로 고정이 이루어질 수 있다.
즉, 줄의 매듭매기를 통해 매듭부(41)가 형성되어 에어로젤(10,20)이 원통형상으로 유지될 수 있게 된다.
또한, 도 10 및 도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예를 나타낸 것으로서, 상기 재봉단계(ST 3)에서는 에어로젤(10,20)의 일측을 상호 재봉실(30)을 이용하여 재봉한 후, 벨크로 테이프(50)를 에어로젤(10,20)에 각각 재봉 고정된 상태를 나타낸다.
이와 같이 벨크로 테이프(50)가 에어로젤 양단부에 구비되어지게 되면 원통 형상으로 성형 가공시 벨크로 테이프(50)에 의한 양단부 접합 가공이 용이하게 이루어질 수 있게 된다. 이때에는 도 11에서와같이 1장의 에어로젤(10)을 현장에서 원통 형상으로 말아서 보온제 성형이 이루어질 수도 있다.
한편, 도 12는 본 발명의 응용 예를 나타낸 것으로서, 성형단계(ST 2)에서는 에어로젤(20)의 내측면에 파이프(100) 표면과의 밀착을 위한 밀착 코팅층(22)이 박막으로 코팅 형성된다.
이때, 밀착 코팅층(22)은 알키드 수지 30~60중량%, 질화붕소 10~30중량%, 하이포아인산나트륨 1~10중량%, 규산소다 5~20중량%, 폴리올레핀 엘라스토머 1~10중량%, 벤조일글리옥실산 1~10중량%, 티타늄옥사이드 1~10중량%의 비율로 혼합 조성을 이룸이 바람직하다.
이와 같은 구성을 이루게 되면, 밀착 코팅층(22)으로 인해 시공 과정에서 파이프(100)와의 안정적인 밀착 상태가 유지됨과 함께 단열 효율이 향상될 수 있게 된다.
특히, 밀착 코팅층(22)에는 질화붕소 및 하이포아인산나트륨 성분이 혼합되어 있기 때문에 코팅 절연성 및 단열성이 향상될 수 있으며, 규산소다 및 폴리올레핀은 코팅층의 내구성 및 탄력성을 향상시키는 기능을 수행하고, 벤조일글리올실산은 알키드 수지의 촉매 기능을 통한 점도를 안정적으로 유지시킬 수 있게 된다. 또한, 추가 첨가된 티타늄옥사이드는 내화 기능을 통한 밀착 코팅층(22)의 변색 및 산화 발생을 방지하는 이점을 나타낸다.
그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 에어로젤 성형과정이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 자명한 일이다.
예를 들면, 재봉실의 재봉 간격은 현장 상황에 따라 다양하게 가변되어질 수 있게 된다.
따라서 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다 해야 할 것이다.
10 : 제1 에어로젤 20 : 제2 에어로젤
30 : 재봉실 40 : 줄
50 : 벨크로 테이프 100 : 파이프
30 : 재봉실 40 : 줄
50 : 벨크로 테이프 100 : 파이프
Claims (6)
- 사각 형상을 이루는 2장의 에어로젤(10,20)이 상호 일부 어긋나도록 겹쳐서 적층시키는 겹침단계와;(ST 1)
상기 2장이 적층된 에어로젤(10,20)을 원통 형상으로 성형시키는 성형단계와;(ST 2)
상기 성형이 이루어진 2장의 에어로젤(10,20)이 원통 형상을 유지하는 가운데 상호 봉합된 상태를 이루도록 재봉작업을 실시하는 재봉단계;(ST 3)를 포함하고,
상기 성형단계(ST 2)에서는 파이프(100)와의 밀착이 이루어질 수 있도록 에어로젤(20)의 내측면에 밀착 코팅층(22)이 박막으로 코팅 형성되되, 상기 밀착 코팅층(22)은 알키드 수지, 질화붕소, 하이포아인산나트륨, 규산소다, 폴리올레핀 엘라스토머, 벤조일글리옥실산, 티타늄옥사이드의 혼합 조성을 이루는 것을 특징으로 하는 파이프 보온용 에어로젤 성형 가공 방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 재봉단계(ST 3)에서는 재봉실(30)을 원통 형상의 횡방향으로 복수의 개소에서 재봉이 이루어짐을 특징으로 하는 파이프 보온용 에어로젤 성형 가공 방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 재봉단계(ST 3)에서는 재봉실(30)을 원통 형상의 종방향으로 복수의 개소에서 재봉이 이루어짐을 특징으로 하는 파이프 보온용 에어로젤 성형 가공 방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 재봉단계(ST 3)에서는 줄(40)을 재봉하여 매듭부(41)로 고정이 이루어지는 것을 특징으로 하는 파이프 보온용 에어로젤 성형 가공 방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 재봉단계(ST 3)에서는 에어로젤(10,20)의 일측을 상호 재봉실(30)을 이용하여 재봉한 후, 벨크로 테이프(50)를 에어로젤(10,20)에 각각 재봉 고정시키는 것을 특징으로 하는 파이프 보온용 에어로젤 성형 가공 방법. - 삭제
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| KR101165548B1 (ko) * | 2011-07-13 | 2012-07-16 | 허일규 | 에어로젤을 이용한 파이프 보온 단열재 |
| KR102054647B1 (ko) * | 2012-08-10 | 2019-12-11 | 아스펜 에어로겔, 인코포레이티드 | 세그먼트화 겔 복합체 및 이로부터 제조된 리지드 패널 |
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| KR20110001967U (ko) * | 2009-08-20 | 2011-02-28 | 정현조 | 산업설비용 단열보온커버 |
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2022
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Patent Citations (2)
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| KR102054647B1 (ko) * | 2012-08-10 | 2019-12-11 | 아스펜 에어로겔, 인코포레이티드 | 세그먼트화 겔 복합체 및 이로부터 제조된 리지드 패널 |
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