KR20110010696U - 열교환기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 선박 및 각종 산업현장에서 물이나 오일(연료) 등을 적당한 온도로 가열하는 용도로 사용될 수 있는 열교환기에 관한 것으로서, 전기히터의 조립성과 교환성이 우수하고, 특히 전기히터의 파손 등에 의해 오일이 누유되는 것을 완벽하게 차단할 수 있는 열교환기를 제공코자 하는 것이다.
즉, 본 고안은 입구(2a)와 출구(2b)가 형성된 교환기 본체(2)의 전방을 플랜지(3)에 의해 밀폐되게 구성하여 유체를 가온토록 교환기 본체(2) 내부에 위치하는 배플(5)에 지지되도록 전기히터(4)를 설치한 열교환기(1)에 있어서, 상기 전기히터(4)는 선단(4a)을 산형으로 형성한 일자형으로 구성하고, 상기 전기히터(4)의 후단에는 플랜지(3)와 결합되는 조립니플(6)을 일체로 형성하되, 상기 조립니플(6)은 플랜지(3)에 형성된 테이퍼형 나사공(3a)에 조립되도록 히터고정용 볼트(6a)를 형성하며,
상기 조립니플(6)에는 플랜지(3) 바깥쪽에 위치하도록 캡용 볼트(6b)를 더 형성하고, 상기 캡용 볼트(6b)에는 전기히터(4)의 고정이나 크랙발생으로 누유 발생시 별도의 보수캡(7)을 결합토록 한 것이다.

Description

열교환기{A heat exchanger}

본 고안은 선박 및 각종 산업현장에서 물이나 오일(연료) 등을 적당한 온도로 가열하는 용도로 사용될 수 있는 열교환기에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 전기히터의 조립성과 교환성이 우수하고, 특히 전기히터의 파손 등에 의해 오일이 누유되는 것을 완벽하게 차단할 수 있는 열교환기를 제공코자 하는 것이다.

선박 및 각종 산업현장에서 오일 가열, 온수 가열 등을 위해서 주로 전기히터를 이용하는 열교환기가 사용되고 있다.

통상의 열교환기(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 입구(111)와 출구(112)가 형성된 교환기 본체(110)의 전방을 플랜지(120)에 의해 밀폐되게 구성하되, 상기 플랜지(120)에는 수개의 전기히터(130)를 결합하여 교환기 본체(110) 내의 물이나 기름 등의 유체를 가온할 수 있게 한 구성이다.

상기 플랜지(120)에 결합되는 전기히터(130)는 몸체가 교환기 본체(110)의 내부에 설치되어 있는 배플(baffle)(140)에 형성된 구멍(141)에 끼워져 지지되며, 선단은 플랜지(120)에 용접 또는 볼트와 너트 결합으로 고정되어 있다.

그러나 전기히터(130)의 경우 U형으로 구성되어 있으므로 플랜지(120)와 결합되어 있는 전기히터(130)의 교환이 불가능하였다.

또한 전기히터(130)는 소모품으로 장시간 사용시 내부 코일의 단절되거나 파이프에 크랙이 발생하여 교환기 본체(110)에 있는 유체가 전기히터(130)를 통해서 배출되는 등의 문제점이 있었다.

따라서 종래 열교환기(100)는 전기히터(130)의 고장 시 응급 수리가 어렵고, 플랜지(120)를 분리한 상태에서 전기히터(130)를 교체해야 하는데, 대부분 전기히터(130)만 교체하지 않고 열교환기(100) 전체 또는 전기히터(130)가 결합되어 있는 플랜지(120) 전체를 교환하므로 보수비용이 과다하게 소요되는 등의 불편이 있었던 바, 업계에서는 이러한 문제점을 해결할 수 있는 열교환기용 전기히터 개발이 요구되고 있었다.

이에 본 고안자는 상기한 종래 열교환기가 갖는 제반 문제점을 일소코자 본 고안을 안출한 것으로서, 본 고안에서는 전기히터의 조립성과 교환성이 우수하고, 특히 전기히터의 파손 등에 의해 오일이 누유되는 것을 완벽하게 차단할 수 있는 열교환기를 제공함에 기술적 과제를 두고 본 고안을 완성한 것이다.

과제 해결 수단으로 본 고안에서는 열교환기에 적용되는 전기히터를 일자형으로 형성하고, 선단을 산형으로 구성하여 배플과의 결합력이 가능하게 하였다.

또한 플랜지와의 결합을 전기히터 선단에 일체 형성된 조립니플에 테이퍼형으로 히터고정용 볼트를 형성하여 나사 결합되게 함으로 해서 외부에서 쉽게 분해 조립하여 교환가능하게 하였다.

그리고 플랜지의 외부에 위치하도록 조립니플에 테이퍼형으로 캡용 볼트를 더 형성하고 전기히터 파손으로 유체가 누유될 때 캡을 씌워서 누유를 차단하는 응급조치가 이루어질 수 있도록 하였다.

본 고안에서 제공하는 열교환기를 적용할 경우 하기와 같은 효과를 득할 수 있다.

-플랜지에 결합되는 전기히터가 나사식으로 결합되므로 누구나 쉽게 교환이 가능하다.

-전기히터 교체시 전기히터의 선단이 산형으로 형성되므로 배플과의 조립성이 양호하다.

-플랜지의 외부에 위치하는 캡용 볼트가 구비되므로 전기히트의 크랙 등으로 누유 발생시 보수캡을 씌워서 누유를 차단하는 응급조치가 가능하다.

도 1은 종래 열교환기의 단면도
도 2는 본 고안에서 제공하는 열교환기의 일 실시예를 보인 단면도
사시도
도 3은 본 고안에서 제공하는 열교환기용 전기히터의 사시도
도 4는 본 고안을 열교환기에 설치한 상태에서 전기히터의 노후로 누유 발생으로 캡을 결합한 상태 단면도

이하에서 본 고안의 구성을 첨부 도면에 의거하여 설명한다.

도 2는 본 고안에서 제공하는 열교환기용 전기히터의 일 실시예를 보인 사시도를 도시한 것이고, 도 3은 본 고안에서 제공하는 전기히터를 열교환기에 결합한 상태 단면도, 도 4는 본 고안을 열교환기에 설치한 상태에서 전기히터의 노후로 누유 발생으로 캡을 결합한 상태 단면도를 도시한 것이다.

본 고안은 선박 및 각종 산업현장에서 물이나 오일(연료) 등을 적당한 온도로 가열하는 용도로 사용되는 열교환기(1)를 구성함에 있어서, 입구(2a)와 출구(2b)가 형성된 교환기 본체(2)의 전방을 플랜지(3)에 의해 밀폐되게 구성하되, 상기 플랜지(3)에는 수개의 전기히터(4)를 결합하여 교환기 본체(2) 내의 물이나 기름 등의 유체를 가온할 수 있게 구성된다.

본 고안의 핵심기술로 열교환기(1)에 사용되는 전기히터(4)는 종래 U형 구성과는 달리 일자형으로 구성됨을 특징으로 하며 선단(4a)을 산형으로 구성하여 한다.

상기와 같이 선단(4a)을 산형으로 형성한 경우 열교환기(1) 내부에 설치된 상태에서 전기히터(4)를 지지하는 배플(5)과의 결합에 있어서, 구멍(5a)에 쉽게 조립할 수 있는 기능성을 제공할 수 있다.

그리고 전기히터(4)의 후단에는 플랜지(3)와 결합되는 조립니플(6)이 일체로 형성되어 있으며, 조립니플(6)은 플랜지(3)에 형성된 테이퍼 나사공(3a)에 조립되도록 테이퍼형으로 히터고정용 볼트(6a)를 형성하여 상호 나사 결합되게 한다.

테이퍼 나사의 조립은 부재들의 결합력을 높일 수 있고, 누유 발생시 히터고정용 볼트(6a)를 조이는 방법으로 누유를 차단할 수 있다.

상기 전기히터(4)는 내부식성이 우수한 스테인리스관 내부에 열선을 내입한 상태로 충진물에 의해 고정되게 한 구성으로 일반적인 구성이다.

상기 조립니플(6)에는 플랜지(3) 바깥쪽에 위치하도록 캡용 볼트(6b)를 더 형성하고, 캡용 볼트(6b)에는 전기히트(4)에 크랙 등이 발생하여 누유 발생시 별도로 준비된 보수캡(7)을 씌워서 누유 문제점을 해소할 수 있게 한다.

이상과 같이 구성되는 본 고안의 열교환기(1)는 선박에서 오일 가열, 온수 가열 등을 위해서 사용하는 열교환기(1)의 열원으로 사용될 수 있는 것으로서, 본 고안을 사용할 경우 전기히터(4)의 고정에 따른 유지 보수를 간편하게 할 수 있다.

즉, 본 고안에서 제공하는 전기히터(4)는 일자형이면서 플랜지(3)와 테이퍼 나사 결합되어 있는 구성이므로, 쉽게 분해 조립이 가능하며, 조립과정에서 산형으로 형성된 선단을 배플(5)에 형성되어 있는 구멍(5a)에 쉽게 조립할 수 있는 것이다.

그리고 본 고안은 열교환기(1)를 운전하는 과정에서 전기히터(4)의 고장이나 크랙발생으로 전기히터(4) 내부를 통한 누유 발생시에도 신속한 응급조치가 가능하다.

즉, 전기히터(4) 내부를 통한 누유발생의 응급조치는 먼저 전기히터(4)의 전선을 절단한 상태에서 플랜지(3) 외부에 위치하는 캡용 볼트(6b)에 별도로 준비된 보수캡(7)을 씌워서 조립하면 간단하게 응급조치가 가능하게 되는 것이다.

본 고안에서 제공하는 열교환기(1)는 선박 및 각종 산업현장에서 물이나 오일(연료) 등을 가열하는 용도로 절리 사용될 수 있다.

1:열교환기 2:교환기 본체
2a:입구 2b:출구
3:플랜지 3a:테이퍼 나사공
4:전기히터 5:배플
5a:구멍 6:조립니플
6a:히터고정용 볼트 6b:캡용 볼트
7:보수캡

Claims (2)

1. 입구(2a)와 출구(2b)가 형성된 교환기 본체(2)의 전방을 플랜지(3)에 의해 밀폐되게 구성하여 유체를 가온토록 교환기 본체(2) 내부에 위치하는 배플(5)에 지지되도록 전기히터(4)를 설치한 열교환기(1)에 있어서,
   상기 전기히터(4)는 선단(4a)을 산형으로 형성한 일자형으로 구성하고,
   상기 전기히터(4)의 후단에는 플랜지(3)와 결합되는 조립니플(6)을 일체로 형성하되,
   상기 조립니플(6)은 플랜지(3)에 형성된 테이퍼형 나사공(3a)에 조립되도록 히터고정용 볼트(6a)를 형성한 것을 특징으로 하는 열교환기.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 조립니플(6)에는 플랜지(3) 바깥쪽에 위치하도록 캡용 볼트(6b)를 더 형성하고,
   상기 캡용 볼트(6b)에는 전기히터(4)의 고정이나 크랙발생으로 누유 발생시 별도의 보수캡(7)을 결합토록 한 것을 특징으로 하는 열교환기.

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