KR20090103662A - 텍스처 처리된 파이프 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 산업 용도 및 미적인 용도를 위해 외면 및/또는 내면에 텍스처 처리된 파이프 제조하는 방법에 관한 것이다.

Description

텍스처 처리된 파이프 제조 방법 {PROCESSES FOR TEXTURED PIPE MANUFACTURER}

본 발명은 텍스처 처리된 파이프 제조 방법에 관한 것이다. 좀 더 상세하게, 본 발명은 미적인 표면을 갖는 텍스처 처리된 파이프를 제조하는 방법에 관한 것이다. 관련 기술 분야는 기계 공학 및 산업 공학이다.

통상적으로, 일반적인 공학 응용 분야에 사용되는 철, 알루미늄, 티타늄, 구리, 스테인리스 스틸로 제조되거나, 탄소, 니켈, 크롬, 망간, 몰리브덴의 합금강으로 제조된 파이프는 세척을 용이하게 하기 위해 매끄러운 표면을 가지며 제조 비용이 낮다. 그러나, 일부 산업 응용 분야에서 미적인 것과 열 전달 등의 특정한 응용 분야를 위해 일면 또는 양면(외측 및 내측)에 텍스처(texture)를 가지는 파이프가 요구된다. 파이프 표면의 텍스처는 다음과 같은 공식에 따라 열 전달율을 증가시킨다.

여기서,

Q : 열 전달량

K : 열 전달 계수

A : 열 전달 면적

T : 매질의 표면에서의 온도

X : 매질의 두께

상기 등식으로부터 열 전달량은 매질의 면적에 비례하고 매질의 두께에 반비례하는 것을 알 수 있다. 다시 말해, 매질의 면적이 클수록, 더 많은 양의 열이 전달될 수 있다. 반대로, 매질의 두께가 두꺼울수록, 더 적은 양의 열이 전달될 수 있다. 금속 시트의 표면을 엠보싱 처리하게 되면 금속 시트의 표면적을 증가시키고 금속의 두께를 변형시켜 열 전달율의 효율이 증가된다(도1 및 도2 참조). 도2에서, 영역(2, 4)은 파이프의 표면적이 증가된 영역이다. 이러한 증가량은 엠보싱의 깊이에 따른다(A가 증가함). 또한, 영역(1, 3)의 두께는 감소한다(X는 감소함).

본 발명의 목적은 일면 또는 양면(외측 및 내측)에 텍스처를 가지는 파이프를 제공하는 것이다.

본 발명의 텍스처를 포함하는 텍스처 처리된 파이프는, 금속 시트를 원하는 텍스처를 갖도록 엠보싱 처리하는 단계와, 금속 시트를 원하는 크기로 절단하는 단계와, 금속 시트를 파이프 형태로 구부리는 단계와, 파이프를 얻기 위해 금속 시트의 엣지를 용접하는 단계와, 외면 및/또는 내면에 텍스처를 가지는 텍스처 처리된 파이프가 되도록 얻어진 파이프를 정리하는 단계를 포함하는 방법으로 제조되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 금속 시트의 표면을 엠보싱 처리하게 되면 금속 시트의 표면적을 증가시키고 금속의 두께를 변형시켜 열 전달율의 효율이 증가되는 효과가 있다.

도1은 파이프 표면 상의 텍스처에 대한 예시를 도시하는 도면.

도2는 도1의 텍스처의 단면적을 도시하는 도면.

도3은 엠보싱 기계의 예시를 도시하는 도면.

도4는 파이프 제조 기계를 도시하는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 금속 시트

2: 금속 밴드

3, 5, 6, 7, 8, 11: 롤러

4: 와이어

9: 용접 기계

10: 전극

12: 몰드

13: 기계

14: 금속 시트

15: 지지 롤러

통상적으로 파이프 제조에 사용되는 금속은 두께가 균일한 시트 형태이다. 금속은 철, 알루미늄, 티타늄, 구리일 수 있으며, 스테인리스 스틸 같이 철, 탄소, 니켈, 망간, 크롬으로 구성된 합금일 수 있다. 이러한 금속은 각각의 산업 응용 분야에 적합한 상이한 직경의 파이프를 형성하도록 제조될 수 있다. 예를 들어, 단위 조작(unit operation) 또는 유체 전달을 위한 열 제거/운반 파이프로 사용될 수 있다. 이러한 금속은 양호한 열 전도체이며, 일부 종류는 내화학성을 갖거나 빌딩의 설비로 사용될 수 있다. 각각의 금속 표면에 엠보싱 처리를 하는 것은 통상적으로 피엠보싱 처리 금속의 경도보다 더 단단한 경도를 가지는 몰드를 사용한다. 상이한 재료로 제조된 몰드는 상이한 내구성을 가진다.

제조 공정에서, 금속 시트는 엠보싱 기계의 크기에 맞도록 절단된다. 엠보싱 기계(도3)는 금속 시트의 이동 경로(13)에 설치된 몰드(12)를 가지는 롤러(11)를 포함한다. 금속 시트(14)는 두 개의 롤러(11) 사이의 경로를 통해 인출되고, 그 표면은 몰드를 표면에 압착함으로써 엠보싱처리된다. 엠보싱 처리된 텍스처의 깊이는 몰드의 깊이에 좌우된다. 엠보싱 처리된 후, 금속 시트는 매끈하게 처리되고 제조될 파이프의 크기로 절단된다. 도4에서, 금속 시트(1)는 감긴 것이 풀러져(2) 기계(13)의 레일로 삽입되어 금속 시트가 파이프 형태로 구부려진다. 드라이버(14)에 의해 구동되는 레일(13)은 금속 시트의 이동 경로에 설치된 일련의 롤러(5, 6, 7, 8)를 이용하는 압착 공정으로 금속 시트를 안내한다. 시임(seam)을 가압하기 위한 지지부 역할을 하는 적절한 길이의 지지 롤러(15)는 중실의 원통 형상을 가진다. 지지 롤러의 직경은 제조될 파이프의 내경과 동일하다. 지지 롤러(15)는 롤러(3)에 감긴 와이어(4)에 묶여 있다. 임무가 완료되면 와이어(4)는 지지 롤러(15)를 잡아당겨 되돌려 놓는다. 금속 밴드(2)가 수직 축을 중심으로 회전하는 롤러(5, 6, 7, 8) 사이의 공간으로 삽입되면, 금속 밴드는 수평 라인에서 롤러의 주연부로 점진적으로 접혀서 그 엣지들이 정면으로 만나서 용접된다. 엣지들은 용접 기계(9)와 전극(10)에 의해 용접된다. 용접 공정은 용접봉을 이용하거나 이용하지 않을 수 있다. 열로 인해 엣지(만약 사용된다면 용접봉)가 용융되어 균질의 시임(homogeneous seam)이 된다. 용접 공정 후에, 파이프는 터널(11)로 인출되어 시임을 어닐링한다. 그런 다음, 어닐링된 파이프는 롤러(12)에 의해 정리된다. 전술된 파이프 제조 공정은 외면 및/또는 내면에 텍스처를 가지는 모든 텍스처 처리된 금속 시트에 사용될 수 있다.

Claims (5)

1. 표면에 텍스처를 가지는 텍스처 처리된 파이프이며,

   금속 시트를 원하는 텍스처를 갖도록 엠보싱 처리하는 단계와,

   금속 시트를 원하는 크기로 절단하는 단계와,

   금속 시트를 파이프 형태로 구부리는 단계와,

   파이프를 얻기 위해 금속 시트의 엣지를 용접하는 단계와,

   외면 및/또는 내면에 텍스처를 가지는 텍스처 처리된 파이프가 되도록 얻어진 파이프를 정리하는 단계를 포함하는 방법으로 제조되는 텍스처 처리된 파이프.
2. 제1항에 있어서, 알루미늄이나 알루미늄 합금으로 제조되는 텍스처 처리된 파이프.
3. 제1항에 있어서, 구리로 제조되는 텍스처 처리된 파이프.
4. 제1항에 있어서, 티타늄 또는 티타늄 합금으로 제조되는 텍스처 처리된 파이프.
5. 제1항에 있어서, 니켈, 크롬, 망간, 탄소, 알루미늄 및 몰리브덴을 포함하는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 요소 또는 상기 요소들의 혼합물로 합금 처리된 철로 제조되는 텍스처 처리된 파이프.