KR20020019492A - 내면 세라믹 코팅 이중보온관 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 단열성을 배가시킴과 동시에 관석 및 결로현상을 억제시킨 내면 세라믹 코팅 이중보온관에 관한 것이다.
본 발명은 유체를 이송하는 내관과, 상기 내관에 삽입되는 외관과, 상기 내관과 외관 사이에는 경질의 폴리우레탄폼이 발포 충전되고, 상기 내관의 내주면에는 SiO2: 46~47%; Al2O3: 12.0~12.8%; CaCO3: 8.0~8.4%; Fe2O3: 0.5%이하; K20: 1.6%; MgO: 2.1~2.3%; CaO: 7.0~7.8%; Ca(OH)2: 3.3~3.5%; TiO2: 1.5% 이하; Na2O: 1.0% 이하; SO3: 0.4% 이하; (COONa)n-(CH2-CH)n: 12.5~12.7% 및 기타 불가피한 불순물로 이루어진 세라믹 코팅재가 0.5~2.0mm의 두께로 더 코팅되어서 이루어진다.
본 발명에 따르면, 결로방지, 관석억제는 물론 박테리아, 바이러스, 곰팡이 등 세균의 서식을 방지하여 관의 활용도를 높이고, 그 수명을 연장하는 효과를 제공한다.
Description
본 발명은 물, 온수, 증기, 기름 등 온도변화에 민감한 유체를 이송하는 배관계통에 사용되는 관의 내관과 외관 사이에 경질의 폴리우레탄폼을 일정압력으로 발포하여 단열성을 배가시킴과 동시에 내관의 내면에는 세라믹 코팅재를 도포시켜 관석 및 결로현상을 억제시킨 내면 세라믹 코팅 이중보온관에 관한 것이다.
일반적으로, 관(파이프)은 부정형의 유체를 이송시키는 안내부재이다.
이러한 관에는 그 재질에 따라 강관, 동관, 주철관 및 수지(플라스틱)관으로 대별되며, 고온의 유체를 이송시킬 때에는주로 강관이 사용되고 이송대상물의 온도범위에 따라 동관, 주철관, 수지관 등이 사용된다.
특히, 냉수, 온수, 증기, 기름 등 온도변화에 민감한 유체를 이송시킬 때에는 방청, 방식, 보온, 보냉 등의 성능이 우수한 재질의 관을 사용하여야만 내구성의 증대 및 이송대상 유체의 물성을 보존할 수 있다.
기존에는 관의 외면에 방청도장을 실시하여 녹발생을 방지하고자 하였으나 결로현상에 의해 방청도장의 효과를 충분히 달성할 수 없었고, 또한 보냉을 위해 관 배설시에 보온재를 이용하여 별도의 동파방지작업을 수행하여야 하는 불편함이 있었다.
특히, 내관과 외관의 두개의 관으로 된 이중보온관의 경우에는 내관과 외관 사이에 경질의 폴리우레탄 재질로 된 보온재만을 발포충전하여 관의 보온성, 즉 단열성의 향상을 도모하고 있었다.
그러나, 이와 같은 관 내부에 생기는 관석(SCALE)을 효과있게 제거할 수 있는 방법이 없어 관의 수명이 짧다는 단점을 해결하지는 못하였다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출한 것으로, 보온재의 두께는 대폭 감소시키되 단열성능은 현저히 향상되도록 하여 배관의 작업성을 개선하고 고온에서도 충분히 사용가능하며 생산원가도 절감시킬 수 있으면서 관석을 억제하고 세균의 서식을 방지하여 관의 수명연장은 물론 그 활용도를 극대화시킨 내면 세라믹 코팅 이중보온관을 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 세라믹 코팅 이중보온관의 외관 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 세라믹 코팅 이중보온관의 측단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 내관 30 : 폴리우레탄폼
40 : 외관 50 : 세라믹 코팅재
본 발명의 상기한 목적은 유체를 이송하는 내관과, 상기 내관에 삽입되는 외관과, 상기 내관과 외관 사이에는 경질의 폴리우레탄폼이 발포충전되고, 상기 내관의 내주면에는 SiO2: 46~47%; Al2O3: 12.0~12.8%; CaCO3: 8.0~8.4%; Fe2O3: 0.5%이하; K20: 1.6%; MgO: 2.1~2.3%; CaO: 7.0~7.8%; Ca(OH)2: 3.3~3.5%; TiO2: 1.5% 이하; Na2O: 1.0% 이하; SO3: 0.4% 이하; (COONa)n-(CH2-CH)n: 12.5~12.7% 및 기타 불가피한 불순물로 이루어진 세라믹 코팅재가 0.5~2.0mm의 두께로 더 코팅되어서 이루어진 것을 특징으로 하는 내면 세라믹 코팅 이중보온관을 제공함에 의해 달성된다.
본 발명에서 사용되는 관은 냉수, 온수, 증기, 기름 등 온도변화에 민감한 유체의 배송에 사용되는 관으로써 사용온도범위가 약 -18∼1200℃에서 사용되는 강관, 동관, 주철관을 그 대상으로 한다.
본 발명에 따른 관의 외면에 피복재를 코팅하는 방법은 이미 공지된 기술로서, 이를테면 붓이나 로울러로 직접 칠하여 코팅층을 형성한다든지 혹은 노즐에 의한 스프레이 방식으로 할 수 있는 바, 스프레이방식이 특히 바람직하다.
이하에서는, 본 발명에 따른 선호된 일 실시예를 첨부도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 내면에 세라믹이 코팅된 이중보온관의 바람직한 일 예를 도시한 외관 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 이중보온관의 측단면도이다.
도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 유체를 이송하는 통로인 내관(10)이 마련되고, 상기 내관(10)과 거리를 두고 상기 내관(10)이 삽입되는 외관(40)이 구비되며, 상기 내관(10)과 외관(40) 사이에는 폴리우레탄폼(30)이 충전되어서 이루어진 이중보온관의 내관(10) 내주면에 세라믹 코팅재(50)를 일정두께로 도포하여 이루어진다.
내관(10)은 그 재질에 따라 구분되는 강관, 동관, 주철관 중에서 선택된 어느 하나이며, 바람직하게는가장 많이 사용되고 있는 강관으로 하여줌이 바람직하다.
세라믹 코팅재(50)는 SiO2, Al2O3, CaCO3, Fe2O3, K20, MgO, CaO, Ca(OH)2, TiO2, Na2O, SO3및 (COONa)n-(CH2-CH)n을 주성분으로 하여, 무해성 및 내염해성, 무결로성을 갖도록 조성된다.
그 조성비에 있어, SiO2: 46~47%; Al2O3: 12.0~12.8%; CaCO3: 8.0~8.4%; Fe2O3: 0.5%이하; K20: 1.6%; MgO: 2.1~2.3%; CaO: 7.0~7.8%; Ca(OH)2: 3.3~3.5%; TiO2: 1.5% 이하; Na2O: 1.0% 이하; SO3: 0.4% 이하; (COONa)n-(CH2-CH)n: 12.5~12.7% 및 기타 불가피한 불순물로 조성됨이 바람직하다.
이와 같은 각 성분의 조성은 세라믹 도장재에서 주로 사용되는 성분으로 그 조성비에 있어 약간의 차이를 보이고 있으나, 그 성분차이에 의한 파급효과는 상당히 크다.
특히, 본 발명에서는 결로방지 및 관석억제 이외에도 식수를 공급하는 파이프에 적당하도록 SiO2, Al2O3, Fe2O3, K20, Na2O와 같은 황백색 천연합성광물의 성분에 의한 바이러스, 박테리아, 곰팡이 등의 서식을 억제하고; 수중에 존재하는 중금속이온, 유기질이온, 부패 유기질의 악취 등을 흡착하는 기능도 구유하게 된다.
즉, 상기 황백색 천연합성광물의 성분은 3~25 마이크론의 파장을 갖는 원적외선을 85~95% 정도 방사하는 것으로 알려져 있으므로 이 원적외선은 관을 따라 관류되는 냉수 혹은 온수의 체감온도를 5℃ 정도 향상시킬 뿐만 아니라 바이러스, 박테리아, 곰팡이 등의 세균성 독소를 분해 제거하게 된다.
아울러, 상기 세라믹 코팅재(50)는 0.5~2.0mm의 피복두께(T)를 갖고 도포됨이 바람직한 바, 이는 그 도포두께(T)가 0.5mm 이하로 되면 관의 굽힘이나 충격 및 관을 따라 관류되는 고열을 함유한 온수의 영향으로 균열과 박리가 쉽게 유발되므로 최소한 0.5mm 이상 피복되어야 하며; 또한 2.0mm 이상이 되면 피복작업이 용이치 않음은 물론 관경을 대폭 축소시키게 되므로 적당하지 않기 때문이다.
아울러, 통상 세라믹의 융점은 1800℃ 정도이므로 내열성, 즉 고온에서 충분히 견딜 수 있다.
피복 과정은 먼저, 내관(10)과 외관(40) 사이에 폴리우레탄폼(30)를 발포충전시킨 상태에서, 상기 내관(10)의 내면에 부착 혹은 고착되어 있는 기름, 흙 등의 이물질들을 제거한 후 완전 건조시킨다.
이 상태에서 세라믹 코팅재(50)를 붓, 로울러 혹은 스프레이 등을 이용하여 피복함으로써 본 발명의 목적을 달성할 수 있게 된다.
1차 피복후 재피복시에는 완전히 건조한 상태(약 4~5시간 후)에서 피복하도록 함이 바람직하다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 내면 세라믹 코팅 이중보온관은 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 보온재의 두께는 줄어들면서 단열성능은 향상되기 때문에 이중보온관의 부피가 감소되어 시공이 간편하여 작업능률이 현저히 증대되는 장점을 제공한다.
둘째, 관의 내면에는 세라믹 코팅재가 피복되어 있어 결로방지는 물론 내염해성에 의한 관석의 부착이 억제되어 관의 수명을 연장하는 장점을 제공한다.
Claims (1)
- 유체를 이송하는 내관(10)을 구비하고,상기 내관(10)에 삽입되는 외관(40)을 구비하며,상기 내관(10)과 외관(40) 사이에는 경질의 폴리우레탄폼(30)을 발포 충전하고,상기 내관(10)의 내주면에는 SiO2: 46~47%; Al2O3: 12.0~12.8%; CaCO3: 8.0~8.4%; Fe2O3: 0.5%이하; K20: 1.6%; MgO: 2.1~2.3%; CaO: 7.0~7.8%; Ca(OH)2: 3.3~3.5%; TiO2: 1.5% 이하; Na2O: 1.0% 이하; SO3: 0.4% 이하; (COONa)n-(CH2-CH)n: 12.5~12.7% 및 기타 불가피한 불순물로 이루어진 세라믹 코팅재(50)를 0.5~2.0mm의 두께로 피복하여서 이루어진 것을 특징으로 하는 내면 세라믹 코팅 이중보온관.
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| KR20010000008U (ko) * | 1999-06-01 | 2001-01-05 | 천희욱 | 중온용 이중단열관 |
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2002
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|---|---|---|---|---|
| CN106917918A (zh) * | 2015-12-28 | 2017-07-04 | 中国科学院金属研究所 | 具有碳化硅陶瓷耐磨、蚀衬层的管道或管件及其制备方法 |
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| Publication number | Publication date |
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