KR20140013508A

KR20140013508A - 배관히터

Info

Publication number: KR20140013508A
Application number: KR1020120080764A
Authority: KR
Inventors: 지덕선; 지승일
Original assignee: 지덕선; 지승일
Priority date: 2012-07-24
Filing date: 2012-07-24
Publication date: 2014-02-05
Also published as: KR101433699B1

Abstract

본 발명은 배관히터에 관한 것으로서, 전 길이구간에 걸쳐 적어도 한 쌍의 분리면이 두께방향을 따라 절개되어 형성되어 있고 관형태의 싸개바디부와 외부조작시 상기 분리면이 접촉하는 분리면접촉상태를 유지하도록 상기 싸개바디부를 구속하는 싸개구속부를 갖는 싸개부와 상기 싸개바디부의 내표면에 지지되도록 설치된 발열선을 구비한 발열부를 가지고, 배관을 가열하기 위한 배관히터에 있어서, 상기 싸개부는 탄성, 절연성 및 축열성 재질로 형성되고, 상기 발열선의 외경보다 작은 개구영역을 갖는 발열선안착홈이 절취 형성되어 있고; 상기 발열선은 도전성 재질의 저항발열체와 상기 저항발열체를 둘러싸도록 형성된 절연성 재질의 발열선피복을 가지고, 상기 발열선안착홈에 억지끼움방식으로 설치되는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 구조가 간단해지고, 가요성이 증가되며, 열전달량을 증가시킬 수 있다.

Description

배관히터{Heater for Pipe}

본 발명은 배관히터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배관을 둘러싸서 가열이나 단열기능을 수행하는 히터에 관한 것이다.

화학적 물질 코팅, 증착설비 또는 반도체 제조 설비와 연동되어 있는 배관 을 적정 온도로 가열되어 배관 내벽에 쌓이는 잔유물(by-product)의 고착을 방지하거나 또는 온도 손실을 보상할 필요가 있으며, 이를 위해 배관을 둘러싸서 가열이나 단열기능을 수행하는 배관히터가 안출되어 사용되고 있다.

도9 및 도10은 각각 종래 배관히터의 단면도이고, 도11은 종래 배관히터의 발열부, 외부절연층부 및 내부절연층부를 도시한 분해사시도이다.

종래의 배관히터는, 이들 도면에 도시된 바와 같이, 관형태의 싸개바디부(111)를 갖는 싸개부(110)와, 싸개바디부(111)의 내표면에 설치된 발열선(120)을 갖는 발열부와, 발열선(120)과 싸개바디부(111) 사이에 배치된 외부절연층부(133)와, 발열선(120)의 내측에 배치된 내부절연층부(132)와, 발열선(120)에 연결된 전원코드(도시되지 않음)를 갖고 있다.

싸개부(110)는 싸개바디부(111)에 더하여 외부조작시 후술하는 분리면(111a)이 접촉하는 분리면접촉상태를 유지하도록 싸개바디부(111)를 구속하는 싸개구속부(도시되지 않음)를 갖고 있다.

싸개바디부(111)는 전 길이구간에 걸쳐 한 쌍의 분리면(111a)이 두께방향을 따라 절개되어 형성되어 있다.

이러한 구성을 갖는 싸개바디부(111)는 실리콘러버폼(Silicon Rubber Foam) 등과 같은 단열 및 절연재질로 하여 압축성형, 사출성형 등의 방법으로 제작되어 있다.

싸개구속부(도시되지 않음)는 싸개바디부(111)의 외표면에 설치된 밴드(도시되지 않음)와, 밴드(도시되지 않음)와 싸개바디부(111)에 나누어 설치된 암수단추(도시되지 않음) 등으로 구현할 수 있다.

발열선(120)은 피복이 없는 나선(裸線) 형태로 형성되어 있다.

외부절연층부(133)는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, Polyethylene Terephthalate)와 같은 절연재질을 사용하여 필름형태로 형성된다.

이러한 구성을 갖는 외부절연층부(133)는 싸개바디부(111)의 내표면에 본딩결합된다.

내부절연층부(132)는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, Polyethylene Terephthalate)와 같은 절연재질을 사용하여 필름형태로 형성된다.

이러한 구성을 갖는 내부절연층부(132)는 외부절연층부(133)의 내표면에 본딩결합된다.

이러한 구성을 갖는 종래의 배관히터를 사용하는 방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저 한 쌍의 분리면(111a)을 상호 멀어지는 방향을 따라 잡아 당긴 후, 배관(201)을 싸개바디부(111)의 내부공간에 억지로 삽입시킨다.

다음에 한 쌍의 분리면(111a)이 접촉하도록 싸개구속부(도시되지 않음)를 조작한다.

다음에 전원코드(도시되지 않음)를 전원소스에 삽입하면 발열선(120)은 발열한다.

발열선(120)으로부터 발산된 열은 내부절연층부(132)를 통한 간접 접촉방식으로 배관(201)에 전달된다.

그런데 종래의 배관히터에 따르면, 발열선(120)의 내측과 외측에 외부절연층부(133)와 내부절연층부(132)가 배치되어 있기 때문에 구조가 복잡하고 배관히터의 가요성이 적어진다는 문제점이 있었다. 배관히터의 가요성이 적어지면 배관과의 밀착성이 적어지고 이에 따라 열전달효율이 저하된다.

그리고 저항발열체(121)로부터 발산되는 열의 일부가 외부절연층부(133)에서 흡수되기 때문에 배관에 전달되는 열량이 적어진다는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은, 구조가 간단해지고, 가요성이 증가되며, 열전달량을 증가시킬 수 있도록 한 배관히터를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 전 길이구간에 걸쳐 적어도 한 쌍의 분리면이 두께방향을 따라 절개되어 형성되어 있고 관형태의 싸개바디부와 외부조작시 상기 분리면이 접촉하는 분리면접촉상태를 유지하도록 상기 싸개바디부를 구속하는 싸개구속부를 갖는 싸개부와 상기 싸개바디부의 내표면에 지지되도록 설치된 발열선을 구비한 발열부를 가지고, 배관을 가열하기 위한 배관히터에 있어서, 상기 싸개부는 탄성, 절연성 및 축열성 재질로 형성되고, 상기 발열선의 외경보다 작은 개구영역을 갖는 발열선안착홈이 절취 형성되어 있고; 상기 발열선은 도전성 재질의 저항발열체와 상기 저항발열체를 둘러싸도록 형성된 절연성 재질의 발열선피복을 가지고, 상기 발열선안착홈에 억지끼움방식으로 설치되는 것을 특징으로 하는 배관히터 또는 상기 싸개부는 탄성, 절연성 및 축열성 재질로 형성되고, 상기 발열선의 외경보다 작지 않는 개구영역을 갖는 발열선안착홈이 절취 형성되어 있고; 상기 발열선은 도전성 재질의 저항발열체와 상기 저항발열체를 둘러싸도록 형성된 절연성 재질의 발열선피복을 가지고, 상기 발열선안착홈의 바닥면에 본딩 고정되는 것을 특징으로 하는 배관히터에 의해 달성된다.

여기서 배관히터와 발열선사이의 접촉면적을 증가시킬 수 있도록, 상기 발열선은 상기 발열선안착홈의 깊이보다 큰 외경을 갖도록 형성되고; 상기 발열선피복은 탄성재질로 제작되고 상기 싸개바디부에 삽입되는 배관에 의해 상기 발열선이 가압될 때 상기 싸개바디부의 내표면을 넘어 돌출된 부분이 상기 발열선안착홈으로 도피할 수 있는 두께를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

그리고 배관히터와 발열선사이의 접촉면적을 증가시킬 수 있도록, 상기 발열선은 각각 가닥저항발열체와 가닥피복을 갖는 복수의 가닥을 꼬아 상기 발열선안착홈의 깊이보다 큰 외경을 갖도록 형성되고, 상기 싸개바디부에 삽입되는 배관에 의해 가압될 때 상기 싸개바디부의 내표면을 넘어 돌출된 부분이 상기 발열선안착홈으로 도피할 수 있는 직경을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

따라서 본 발명에 따르면, 싸개바디부를 탄성, 절연성 및 축열성 재질로 형성하고 싸개바디부의 내표면에 발열선안착홈을 절취 형성하고 발열선을 발열선안착홈에 고정시킴으로써, 구조가 간단해지고, 가요성이 증가되며, 열전달량을 증가시킬 수 있다.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관히터를 배관과 함께 도시한 사시도,
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관히터를 배관과 함께 도시한 분해사시도,
도3 및 도4는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 배관히터의 평면도,
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관히터의 단면도,
도6은 도3의 A-A선 단면도,
도7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관히터의 발열선을 도시한 도면,
도8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배관히터의 단면도,
도9 및 도10은 각각 종래 배관히터의 단면도,
도11은 종래 배관히터의 발열부, 외부절연층부 및 내부절연층부를 도시한 분해사시도이다.

이하에서, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관히터를 배관과 함께 도시한 사시도이고, 도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관히터를 배관과 함께 도시한 분해사시도이고, 도3 및 도4는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 배관히터의 평면도이고, 도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관히터의 단면도이고, 도6은 도3의 A-A선 단면도이고, 도7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관히터의 발열선을 도시한 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 배관히터는, 이들 도면에 도시된 바와 같이, 관형태의 싸개바디부(11)를 갖는 싸개부(10)와, 싸개바디부(11)의 내표면에 설치된 발열선(20)을 갖는 발열부 및 온도센서(31)와, 발열선(20)에 연결된 전원코드(도시되지 않음)를 갖고 있다.

싸개부(10)는 싸개바디부(11)에 더하여 외부조작시 후술하는 분리면(11a)이 접촉하는 분리면접촉상태를 유지하도록 싸개바디부(11)를 구속하는 싸개구속부(12)를 갖고 있다.

싸개바디부(11)는 일자 형태로 형성되어 있고, 전 길이구간에 걸쳐 두 쌍의 분리면(11a)이 두께방향을 따라 절개되어 형성되어 있다.

그리고 싸개바디부(11)는 내표면에는 발열선(20)의 외경보다 작지 않는 개구영역을 갖는 발열선안착홈(11c)이 절취 형성되어 있다.

또한 싸개바디부(11)는 분리면(11a)의 인접영역에서 분리면(11a)에 나란하도록 정렬리브(11e)와 정렬홈(11d)이 형성되어 있다.

또한 싸개바디부(11)는 발열선안착홈(11c)에 연결되도록 배선홈(11f)이 절취형성되어 있다.

이러한 구성을 갖는 싸개바디부(11)는 실리콘 러버(Silicon Rubber) 등과 같은 탄성, 절연성 및 축열성(蓄熱性)) 재질을 사용하여 압축열경화성형 등의 방법으로 제작되어 있다.

싸개구속부(12)는 싸개바디부(11)의 외표면에 형성된 신축성 밴드(12a), 걸림돌기(12b) 및 구속판(12c)으로 구성되어 있다.

구속판(12c)은 분리면(11a)에 의해 양분된 싸개바디부(11)를 연결하도록 형성되어 있다.

이러한 구성을 갖는 싸개구속부(12)는 싸개바디부(11)와 같은 재질로 싸개바디부(11)와 일체로 형성될 수 있다.

발열선(20)은 도전성 재질의 저항발열체(21)와, 저항발열체(21)를 둘러싸도록 형성된 절연성 재질의 발열선피복(22)을 갖고 있다.

저항발열체(21)는 단심 또는 다심 형태로 제작되어 있다.

발열선피복(22)은 실리콘 러버(Silicon Rubber), 글래스 실(fiber-glass) 등과 같은 절연성, 내열성 및 탄성을 갖는 재질로 형성되어 있다.

발열선(20)은 발열선안착홈(11c)의 깊이보다 큰 외경을 갖도록 형성되고, 발열선피복(22)은 싸개바디부(11)에 삽입되는 배관(201)에 의해 발열선(20)이 가압될 때 싸개바디부(11)의 내표면을 넘어 돌출된 부분이 발열선안착홈(11c)으로 도피할 수 있는 두께를 갖도록 형성되어 있다.

이러한 구성을 갖는 발열선(20)은 발열선안착홈(11c)의 바닥면에 실리콘 접착제(35) 등을 사용하여 본딩 고정된다.

온도센서(31)는 발열선(20) 인접영역의 온도를 검출하고, 그 검출결과는 도시되지 않은 제어부로 전달된다.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관히터를 사용하는 방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저 두 쌍의 분리면(11a)이 분리되도록 싸개바디부(11)를 펼친 다음, 배관(201)을 펼쳐진 싸개바디부(11)의 일방에 삽입한다.

다음에 두 쌍의 분리면(11a)이 접촉하도록 싸개구속부(12)를 조작한다.

다음에 전원코드(도시되지 않음)를 전원소스에 삽입하면 발열선(20)은 발열한다.

발열선(20)으로부터 발산된 열은 직접 접촉에 의한 전도방식으로 배관(201)에 전달된다.

한편 전술한 실시예에서는, 발열선(20)을 발열선안착홈(11c)의 바닥면에 본딩 고정하고 있으나, 도8에 도시된 바와 같이 발열선(20)을 억지끼움방식으로 발열선안착홈(11c)의 바닥면에 고정하여 본 발명을 실시할 수 있다.

도8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배관히터의 단면도이다.

도8에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 배관히터는 싸개바디부(11')에 형성된 발열선안착홈(11'c)의 형태와 발열선(20)을 발열선안착홈(11'c)의 바닥면에 고정하는 방법을 제외하고 본 발명의 일 실시예에 따른 배관히터와 동일한 구조와 기능을 갖는다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 배관히터의 경우 발열선안착홈(11'c)은 싸개바디부(11')의 내표면에 발열선(20)의 외경보다 작은 개구영역을 갖도록 형성된다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 배관히터의 경우 발열선(20)은 발열선안착홈(11'c)에 억지끼움방식으로 고정된다.

또한 전술한 실시예와는 달리 원형 등 다른 형태의 내표면을 갖도록 발열선안착홈을 형성하여 본 발명을 실시할 수 있음은 물론이다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 싸개바디부(11)를 탄성, 절연성 및 축열성 재질로 형성하고 싸개바디부(11)의 내표면에 발열선안착홈(11c)을 절취 형성하고 발열선(20)을 발열선안착홈(11c, 11'c)에 고정시킴으로써, 구조가 간단해지고, 가요성이 증가되며, 열전달량을 증가시킬 수 있게 된다.

그리고 발열선안착홈(11c)의 깊이보다 큰 외경을 갖도록 발열선(20)을 형성하는 한편 싸개바디부(11)에 삽입되는 배관(201)에 의해 발열선(20)이 가압될 때 싸개바디부(11)의 내표면을 넘어 돌출된 부분이 발열선안착홈(11c)으로 도피할 수 있도록 발열선피복(21)의 두께를 형성함으로써, 배관(201)과 발열선(20) 사이의 접촉면적을 증가시킬 수 있게 된다.

10, 110 : 싸개부 11, 111 : 싸개바디부
11c : 발열선안착홈 12 : 싸개구속부
20, 120 : 발열선 201 : 배관
201a : 배관주름

Claims

전 길이구간에 걸쳐 적어도 한 쌍의 분리면이 두께방향을 따라 절개되어 형성되어 있고 관형태의 싸개바디부와 외부조작시 상기 분리면이 접촉하는 분리면접촉상태를 유지하도록 상기 싸개바디부를 구속하는 싸개구속부를 갖는 싸개부와 상기 싸개바디부의 내표면에 지지되도록 설치된 발열선을 구비한 발열부를 가지고, 배관을 가열하기 위한 배관히터에 있어서,
상기 싸개부는 탄성, 절연성 및 축열성 재질로 형성되고, 상기 발열선의 외경보다 작은 개구영역을 갖는 발열선안착홈이 절취 형성되어 있고;
상기 발열선은 도전성 재질의 저항발열체와 상기 저항발열체를 둘러싸도록 형성된 절연성 재질의 발열선피복을 가지고, 상기 발열선안착홈에 억지끼움방식으로 설치되는 것을 특징으로 하는 배관히터.
전 길이구간에 걸쳐 적어도 한 쌍의 분리면이 두께방향을 따라 절개되어 형성되어 있고 관형태의 싸개바디부와 외부조작시 상기 분리면이 접촉하는 분리면접촉상태를 유지하도록 상기 싸개바디부를 구속하는 싸개구속부를 갖는 싸개부와 상기 싸개바디부의 내표면에 지지되도록 설치된 발열선을 구비한 발열부를 가지고, 배관을 가열하기 위한 배관히터에 있어서,
상기 싸개부는 탄성, 절연성 및 축열성 재질로 형성되고, 상기 발열선의 외경보다 작지 않는 개구영역을 갖는 발열선안착홈이 절취 형성되어 있고;
상기 발열선은 도전성 재질의 저항발열체와 상기 저항발열체를 둘러싸도록 형성된 절연성 재질의 발열선피복을 가지고, 상기 발열선안착홈의 바닥면에 본딩 고정되는 것을 특징으로 하는 배관히터.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 발열선은 상기 발열선안착홈의 깊이보다 큰 외경을 갖도록 형성되고;
상기 발열선피복은 탄성재질로 제작되고 상기 싸개바디부에 삽입되는 배관에 의해 상기 발열선이 가압될 때 상기 싸개바디의 내표면을 넘어 돌출된 부분이 상기 발열선안착홈으로 도피할 수 있는 두께를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배관히터.