KR20120042512A - 복합재질 격막으로 이루어진 밀폐형 팽창탱크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 격막의 재질을 강화하여 운행 중 파손을 최소화함으로써 유지관리가 더욱 용이한 밀폐형 팽창탱크에 관한 것이다.
종래의 팽창탱크에 설치되는 격막은 고무재질로 이루어져 강도가 약하기 때문에 장시간 사용하거나 내부에 이물질이 유입되면 파손되는 문제점이 있는데, 이를 해결하기 위하여 본 발명은 저장탱크와 주배관의 사이에 배출관이 연결되고, 상기 저장탱크의 내측에는 격막이 구비된 밀폐형 팽창탱크에 있어서, 상기 격막은 천연섬유, 합성섬유, 인견사 중 어느 하나로 이루어진 그물망 형태의 메쉬(mesh)부와; 상기 메쉬부의 외측에 합성고무컴파운드 또는 합성수지 컴파운드를 캘린더(calendar) 성형, 코팅(coating), 디핑(dipping) 중 어느 한 방법에 의해 도포하여 형성된 표피부로 구성된 것을 특징으로 하는 복합재질 격막으로 이루어진 밀폐형 팽창탱크를 제안한다.
따라서 본 발명은 격막이 강한 재질로 구성됨으로써 운행 중 파손을 최소화할 수 있어 유지관리에 드는 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 차단구가 설치되어 유체는 통과시키데 이물질의 유입은 차단하여 이물질의 유입에 의한 격막의 파손을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

복합재질 격막으로 이루어진 밀폐형 팽창탱크{Closed expansion tank with complex diaphragm}

본 발명은 수충격 방지용 밀폐형 팽창탱크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 격막의 재질을 강화하여 운행 중 파손을 최소화함으로써 유지관리가 더욱 용이한 복합재질 격막으로 이루어진 밀폐형 팽창탱크에 관한 것이다.

일반적으로 밀폐형 팽창탱크란, 배관의 압력을 조절하기 위해 사용하는 안전장치로서, 배관의 압력이 낮을 경우 밀폐형 팽창탱크 내부의 유체를 배관으로 이송하고, 배관의 압력이 높을 경우에는 배관의 유체를 밀폐형 팽창탱크의 내부로 이송하도록 구성된다.

이러한 밀폐형 팽창탱크는 물과 공기가 접촉하지 않도록 내측에 Butyl Rubber, EPDM 등의 고무재질로 이루어진 격막(Bladder, Diaphragm)이 구비되어 있다.

그러나 종래의 격막은 고무재질로 이루어져 강도가 약하기 때문에 장시간 사용하거나 내부에 이물질이 유입되면 파손될 우려가 있다.

이렇게 격막이 파손될 경우에는 압축성 유체는 배관중에 흘러들거나 녹아들게 되고, 팽창탱크의 내부는 비압축성 유체가 오염되거나 가득 찬 상태가 될 수 있다. 이러한 경우 온도 변화에 따른 배관계 및 팽창탱크 내의 비압축성 유체가 팽창하게 되고, 이 팽창된 비압축성 유체는 결국 배관계의 압력을 급격히 상승시키게 되어 배관계의 파손과 기기의 고장원인이 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 격막을 복합 재질로 구성함으로써 운행 중 파손을 최소화한 밀폐형 팽창탱크를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 격막의 내측으로 유입되는 이물질을 미연에 차단하여 이물질에 의한 격막의 파손을 방지함에 다른 목적이 있다.

본 발명에 의한 복합재질 격막으로 이루어진 밀폐형 팽창탱크는 저장탱크와 주배관의 사이에 배출관이 연결되고, 상기 저장탱크의 내측에는 격막이 구비된 밀폐형 팽창탱크에 있어서, 상기 격막은 천연섬유, 합성섬유, 인견사 중 어느 하나로 이루어진 그물망 형태의 메쉬(mesh)부와; 상기 메쉬부의 외측에 합성고무컴파운드 또는 합성수지 컴파운드를 캘린더(calendar) 성형, 코팅(coating), 디핑(dipping) 중 어느 한 방법에 의해 도포하여 형성된 표피부로 구성된 것을 그 기술적 특징으로 한다.

본 발명에 의한 복합재질 격막으로 이루어진 밀폐형 팽창탱크에 의하면, 격막이 내구성이 강한 복합 재질로 구성됨으로써 운행 중 파손을 최소화할 수 있어 유지관리에 드는 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 차단구가 설치되어 유체는 통과시키고 이물질의 유입은 차단하여 이물질의 유입에 의한 격막의 파손을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 복합재질 격막으로 이루어진 밀폐형 팽창탱크를 개략적으로 나타낸 단면도,
도 2는 도 1의 격막 단면을 나타낸 부분 확대도,
도 3은 도 1의 III 표시 확대도.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 통해 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 복합재질 격막으로 이루어진 밀폐형 팽창탱크는 도 1에서 도시한 바와 같이, 유체가 저장되는 저장탱크(10)가 구비되어 있으며, 상기 저장탱크(10)의 일측에는 기기로 유체를 이송하는 주배관(20)이 구비되어 있는데, 상기 저장탱크(10)와 주배관(20)은 배출관(30)으로 연결되어 있다.

상기 주배관(20)과 배출관(30)에는 일반적으로 체크밸브가 설치되어 이송되는 유체의 양 및 압력을 조절하게 된다.

한편, 상기 저장탱크(10)의 내측에는 격막(40)이 저장탱크(10)의 상측에 매달리고, 배출관(30)의 선단이 격막(40)의 내측과 연통된 상태로 설치되어 있다.

상기 주배관(20)을 통해 기기로 이송된 유체는 주배관(20)의 압력이 증가함에 따라 배출관(30)을 통해 저장탱크(10)로 배출됨으로써 배출관(30)이 일정한 압력을 유지하게 되는데, 이때 저장탱크(10)로 배출되는 유체는 격막(40)의 내측으로 유입된다.

이렇게 격막(40)의 내측으로 유체가 유입됨에 따라 이점쇄선으로 나타낸 바와 같이 격막(40)이 팽창하게 되며, 차츰 주배관(20)의 압력이 낮아지면 격막(40) 외측의 질소 또는 건조공기의 압력에 의해 유체가 주배관(20)으로 밀려 나가 격막(40)은 다시 원상태로 복원된다.

이러한 격막(40)이 구비된 밀폐형 팽창탱크의 원리는 이미 공지, 공용된 기술이므로 구성 및 작용에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 격막(40)은 도 2에서 도시한 바와 같이 단면이 3중 구조로 구성되어 있는데, 천연섬유, 합성섬유, 인견사 등을 그물망구조로 견고하게 직조한 그물망 구조의 메쉬(mesh)부(41)가 중심에 위치하고, 상기 메쉬부(41)의 외측에는 각각 표피부(42)가 형성되어 있다.

이러한 메쉬부(41)는 합성고무 컴파운드 또는 합성수지 컴파운드로 이루어진 표피부(42)에 의해 전체가 코팅되는데, 상기 표피부(42)는 캘린더(calendar) 성형, 코팅(coating), 디핑(dipping) 등의 방법에 의해 메쉬부(41)의 외측 표면에 일정 두께로 도포된다.

이때, 상기 합성고무 컴파운드는 클로로 솔포네이티드 폴리에틸렌(chloro sulfonated polyethylene), 폴리클로로프렌 러버 (polychloroprene rubber), 클로로네이티드 폴리에틸렌(chlorinated polyethylene), 에틸렌 프로필렌 모노머(ethylene propylene monomer), 에틸렌 프로필렌 러버(ethylene propylene rubber), 에틸렌 프로필렌 터폴리머(ethylene propylene terpolymer) 등을 사용한다.

또한, 상기 합성수지 컴파운드는 폴리에스터(polyester), 엔지너링 플라스틱(enginnering plastic), 폴리염화비닐(polyvinyl chloride : PVC), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate : PET), 터머 플라스틱 일레스터머(thermer plastic elastomer), 터머 플라스틱 발카나이저(thermer plastic valcanizer), 나일론(nylon) 등을 사용한다.

본 발명에서는 일 실시례로서 메쉬부(41)에는 인견사를 사용하고, 결절강도와 마찰강도 및 열에 의한 저항력이 강하여 강한 재질을 외피를 필요로 하는 보트, 천막 등의 재료로 널리 사용되는 폴리에스터(polyester)로 표피부(42)를 형성하여 복합재질 격막의 제품 테스트를 수행한 바, 종래 밀폐형 팽창탱크에서 사용하는 제품에 비해 내구성이 훨등히 향상됨을 확인할 수 있었다.

한편, 상기 저장탱크(10)의 하측에 형성된 홀에는 도 3에서 도시한 바와 같이 격막(40)의 입구가 외부로 인출되고, 이 격막(40)의 입구에는 차단구(50)가 긴밀히 삽입되어 격막(40)의 내측과 연통되어 있으며, 상기 차단구(50)의 내측에는 그물망(51)이 결합되어 있다.

상기 차단구(50)는 유체와 함께 격막(40)의 내측으로 유입되는 이물질을 사전에 차단하여 이물질로 인한 격막(40)의 파손을 방지하는 역할을 하는 것으로서, 상기 차단구(50)와 그물망(51)을 합성수지로 사출성형함으로써 일체로 구성할 수도 있고, 금속으로 각각 형성하여 용접에 의해 결합시킬 수도 있다.

상기 차단구(50)의 하측에는 플랜지(60)가 저장탱크(10)와 체결되는 볼트(61)에 의해 결합되어 차단구(50)를 상측으로 압박함으로써 격막(40)을 긴밀히 밀폐하게 된다.

그리고 상기 플랜지(60)의 하측에는 배출관(30)이 용접에 의해 결합되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 밀폐형 팽창탱크는 격막(40)이 내구성이 강한 복합 재질로 구성됨으로써 운행 중 파손을 최소화할 수 있어 유지관리에 드는 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 차단구(50)가 설치되어 유체는 통과시키데 이물질의 유입을 차단하여 이물질에 의한 격막(40)의 파손을 미연에 방지할 수 있다.

상기와 같은 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

10 : 저장탱크 20 : 주배관
30 : 배출관 40 : 격막
41 : 메쉬부 42 : 표피부
50 : 차단구 51 : 그물망
60 : 플랜지 61 : 볼트

Claims (4)

1. 저장탱크와 주배관의 사이에 배출관이 연결되고, 상기 저장탱크의 내측에는 격막이 구비된 밀폐형 팽창탱크에 있어서,
   상기 격막은 천연섬유, 합성섬유, 인견사 중 어느 하나로 이루어진 그물망 형태의 메쉬(mesh)부와;
   상기 메쉬부의 외측에 합성고무컴파운드 또는 합성수지 컴파운드를 캘린더(calendar) 성형, 코팅(coating), 디핑(dipping) 중 어느 한 방법에 의해 도포하여 형성된 표피부;
   로 구성된 것을 특징으로 하는 복합재질 격막으로 이루어진 밀폐형 팽창탱크.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 표피부를 형성하는 합성고무 컴파운드는 클로로 솔포네이티드 폴리에틸렌(chloro sulfonated polyethylene), 폴리클로로프렌 러버 (polychloroprene rubber), 클로로네이티드 폴리에틸렌(chlorinated polyethylene), 에틸렌 프로필렌 모노머(ethylene propylene monomer), 에틸렌 프로필렌 러버(ethylene propylene rubber), 에틸렌 프로필렌 터폴리머(ethylene propylene terpolymer) 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합재질 격막으로 이루어진 밀폐형 팽창탱크.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 표피부를 형성하는 합성수지 컴파운드는 폴리에스터(polyester), 엔지니어링 플라스틱(enginnering plastic), 폴리염화비닐(polyvinyl chloride : PVC), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate : PET), 터머 플라스틱 일레스터머(thermer plastic elastomer), 터머 플라스틱 발카나이저(thermer plastic valcanizer), 나일론(nylon) 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합재질 격막으로 이루어진 밀폐형 팽창탱크.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 저장탱크의 하측에는 홀을 통해 격막의 입구가 외부로 인출되어 그물망이 구비된 차단구가 결합되고, 상기 차단구에는 배출관이 결합된 플랜지가 저장탱크에 체결되는 볼트에 의해 결합된 것을 특징으로 하는 밀폐형 팽창탱크.
   

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