KR20180049688A

KR20180049688A - 이중연도

Info

Publication number: KR20180049688A
Application number: KR1020160145921A
Authority: KR
Inventors: 이종만
Original assignee: 이종만
Priority date: 2016-11-03
Filing date: 2016-11-03
Publication date: 2018-05-11

Abstract

본 발명에 따른 이중연도는, 이중관 구조로서 내부관라인과 외부관라인을 구비한 연도본체; 및 상기 내부관라인에서 서로 연이어 배치된 두 개의 내부관 사이를 밀폐하는 고열패킹;을 포함한다.

Description

이중연도{DOUBLE FLUE}

본 발명은 이중연도로서, 내부관과 외부관으로 이루어진 이중연도에 관한 것이다.

일반적으로 발전소, 소각장, 지역난방 발전소 굴뚝, 공장 등에서는 필요한 에너지를 얻기 위해, 석탄, 석유, 가스 등의 연료를 사용하여 연소시키는데, 이때 발생하는 배기가스를 배출하는 굴뚝을 통상적으로 연도라 한다.

이러한 연도는 통상 세라믹 코팅된 스테인리스 스틸 또는 강판 재질을 사용하며, 연도 내부로 통과할 때 매우 높은 온도를 갖는 배기가스의 열기가 외부로 빠져나가지 않도록 단열구조를 가진 이중관 형태로 구성된다.

구체적으로, 이중연도에 있어서 복수 개의 내부관을 서로 연결하는 과정을 살펴보면, 먼저 하부 내부관을 배치한 후, 작업자가 하부 내부관의 상단 플랜지에 밴드를 감싸서 걸쳐 놓는다.

그런 다음, 상부 내부관을 이미 배치된 하부 내부관의 상단 플랜지에 안착시킨 후, 작업자가 상기 밴드를 잡고 하측 내부관의 상단 플랜지와 상측 내부관의 하단 플랜지를 감싸도록 밴드의 위치를 조절하면서 밴드의 양단부를 잡아당겨 볼트와 너트로 체결함으로써, 하부 내부관과 상부 내부관의 사이를 막는다.

그런데, 이러한 경우 하부 내부관의 상단 플랜지와 상부 내부관의 하단 플랜지 사이를 통해 폐가스 및 물이 누출되는 문제점이 있고, 외력이나 연동설비의 자체진동에 의해 진동소음이 큰 단점이 있다.

이에 따라, 밴드를 설치하기 전에 밴드의 내부 홈에 작업자가 직접 실란트(sealant)를 주입시켜 응고시키는데, 이러한 실란트의 주입량과 주입위치가 작업자의 수작업에 의해 정해짐에 따라 일정하면서도 규칙적인 주입량과 주입위치를 가지지 않음에 따라, 하부 내부관의 상단 플랜지와 상부 내부관의 하단 플랜지 사이의 기밀성을 보장하지 못하는 한계점이 있다.

나아가, 상기와 같이 불규칙적으로 주입된 실란트는 이중연도 시공 후 열원장비(보일러, 디젤엔지, 가스터빈 등)의 배기가스 토출열에 의해 쉽게 열화 및 부식됨으로써, 기밀성이 더욱더 저하됨에 따라 폐가스 및 물의 누출이 가중되는 단점이 있다.

등록실용신안공보 제20-0301817호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 기밀성을 높이도록 고열패킹이 구성되는 이중연도를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 이중연도는, 이중관 구조로서 내부관라인과 외부관라인을 구비한 연도본체; 및 상기 내부관라인에서 서로 연이어 배치된 두 개의 내부관 사이를 밀폐하는 고열패킹;을 포함한다.

여기에서, 두 개의 상기 내부관은 서로 마주보는 단부에 외부 측방향으로 연장된 플랜지가 각각 형성되고, 상기 고열패킹은 두 개의 상기 플랜지 사이에 끼일 수 있다.

또한, 서로 마주보는 두 개의 상기 플랜지 중 적어도 하나에는, 길이방향을 따라 패킹홈이 형성되고, 상기 고열패킹은 상기 패킹홈에 일부가 인입되어 위치고정되며, 두 개의 서로 마주보는 상기 플랜지는 상기 고열패킹을 압박할 수 있다.

그리고, 상기 패킹홈은 상기 플랜지에 복수 개가 형성되며, 상기 내부관의 방사방향으로 일정간격 이격되어 배치될 수 있다.

나아가, 상기 패킹홈은 두 개의 서로 마주보는 상기 플랜지 각각에 형성되되 서로 비대면되도록, 상기 내부관의 방사방향으로 두 개의 상기 플랜지에 번갈아 배치될 수 있다.

한편, 본 발명은 서로 마주보는 두 개의 상기 플랜지를 감싸면서 압박지지하며, 상기 내부관의 둘레를 감아서 설치된 내부밴드;를 더 포함하며, 상기 플랜지에는 상기 패킹홈이 형성되게 굴곡된 굴곡부가 형성되며, 상기 내부밴드는, 내부에 서로 마주보는 두 개의 상기 플랜지가 인입되도록 그루브가 형성되며, 상기 그루브에는 상기 굴곡부가 인입되어 지지되는 지지홈이 형성될 수 있다.

그리고, 상기 고열패킹은 열화 및 부식을 차단하도록 400℃ 이상 내열성의 실리콘 고무합성 재질로 이루어질 수 있다.

이에 더하여, 본 발명은 상기 내부관라인과 외부관라인의 이격거리를 유지시키도록, 상기 내부관라인의 내부관과 상기 외부관라인의 외부관 사이에 배치되어 상기 내부관과 외부관을 지지하는 스페이서;를 더 포함하며, 공기단열층으로서 상기 스페이서에 의한 상기 내부관과 외부관의 이격거리가 45mm~55mm일 수 있다.

본 발명에 따른 이중연도는, 두 개의 내부관 사이를 밀폐하는 고열패킹이 구성됨으로써, 이중연도의 설치 시 고열패킹에 의한 일정하면서도 규칙적인 기밀범위가 정해짐에 따라, 하부 내부관과 상부 내부관 사이의 기밀성을 확실하게 보장할 수 있는 효과를 가진다.

나아가, 본 발명에 따른 이중연도는 상기 고열패킹이 플랜지에 형성된 패킹홈에 일부가 인입되어 위치고정되도록 구성됨으로써, 외력이나 자체진동에 의해서도 고열패킹이 두 개의 플랜지 사이에서 위치변경되거나 이탈하는 것을 방지하는 견고한 클램핑이 이루어짐에 따라, 두 개의 플랜지 사이에서 고열패킹에 의한 기밀성을 증대시킬 수 있는 이점을 가진다.

그리고, 본 발명에 따른 이중연도는 내부밴드가 서로 마주보는 두 개의 플랜지를 감싸면서 압박지지하고, 플랜지의 굴곡부가 인입되어 지지하는 지지홈이 구성됨으로써, 두 개의 플랜지 서로에 대한 밀착력과 두 개의 플랜지에 대한 고열패킹의 밀착력을 높임에 따라, 두 개의 플랜지 사이의 기밀성을 더욱더 증대시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이중연도를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 A를 나타낸 확대도이다.
도 3은 도 2의 B를 나타낸 확대도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이중연도를 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명하기로 한다. 각 도면의 구성요소들에 도면부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이중연도를 나타낸 도면이며, 도 2는 도 1의 A를 나타낸 확대도이고, 도 3은 도 2의 B를 나타낸 확대도이다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 이중연도는 연도본체(100)와 고열패킹(200)을 포함한다.

여기에서, 상기 연도본체(100)는 이중관 구조로서 내부관라인(I)과 외부관라인(O)을 구비한다.

이때, 상기 내부관라인(I)은 연도본체(100)의 내부에 배치된 관 구성으로서, 일정 길이를 가진 내부관(110)이 복수 개가 연이어 배치된 구조를 취하여, 이중연도에서 배기가스가 실질적으로 배출되는 통로를 형성한다.

또한, 상기 외부관라인(O)은 연도본체(100)에서 내부관라인(I)을 감싸는 관 구성으로서, 일정 길이를 가진 외부관(130)이 복수 개가 연이어 배치된 구조를 취하여, 이중연도에서 내부관라인(I)과의 사이에 공기단열층을 형성시킨다.

그리고, 상기 고열패킹(200)은 내부관라인(I)의 서로 연이어 배치된 두 개의 내부관(110) 사이에 설치되어, 두 개의 내부관(110) 사이를 기밀하게 실링한다.

이러한 고열패킹(200)은 기존과 같이 작업현장에서 그때 그때마다 주입되어 응고되는 실란트와는 다르게, 후술된 바와 같이 내부관(110)의 플랜지(111)에 형성된 패킹홈(111a)에 일부가 인입고정된 상태로 이중연도의 제작 전에 마련됨으로써, 이중연도의 설치 시 정해진 크기 및 위치로 인하여 일정하면서도 규칙적인 기밀범위가 정해짐에 따라, 하측 내부관(110)과 상측 내부관(110) 사이의 기밀성을 확실하게 보장할 수 있다.

나아가, 상기 고열패킹(200)은 열화 및 부식을 차단하도록 400℃ 이상 내열성의 실리콘 고무합성 재질로 이루어진다.

기존의 이중연도에서는 불규칙적으로 주입 응고된 실란트가, 이중연도 시공 후 열원장비(보일러, 디젤엔지, 가스터빈 등)의 배기가스 토출열에 의해 쉽게 열화 및 부식됨으로써 기밀성이 더욱더 저하되는데, 특히 이러한 열화 및 부식으로 인하여 내부관의 플랜지에 대한 접착력이 약해져서 떨어지게 되고 아울러 크랙이 발생함에 따라 기밀성이 안 좋아지는 단점이 있다.

이에 반하여, 본 발명의 이중연도에서는 상기 고열패킹(200)이 400℃ 이상 내열성의 실리콘 고무합성 재질로 이루어짐으로써 열화 및 부식에 대한 내성이 증대됨에 따라, 열원장비의 토출열에도 기밀성을 보장할 수 있도록 한다.

즉, 상기 고열패킹(200)은 재료의 기능·형상 등이 고온에 대한 저항성 또는 고온에 있어서의 안정성이 우수하며, 고온에서도 산소, 오존, 기타의 환경 물질의 영향도 거의 받지 않는다.

한편, 상기 내부관(110)에 대한 고열패킹(200)의 설치구조에 대해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

두 개의 내부관(110)은 서로 마주보는 단부에 외부 측방향으로 연장된 플랜지(111)가 각각 형성되고, 상기 고열패킹(200)은 두 개의 플랜지(111) 사이에 끼인 구조를 취한다.

더욱 구체적으로, 두 개의 내부관(110)에서 서로 마주보는 플랜지(111) 중 적어도 하나에는 패킹홈(111a)이 형성되고, 상기 고열패킹(200)은 패킹홈(111a)에 일부가 인입되어 배치되며, 두 개의 내부관(110)에서 서로 마주보는 플랜지(111)는 고열패킹(200)을 압박하는 구조를 이룬다.

여기에서, 상기 패킹홈(111a)은 고열패킹(200)의 일부가 인입되어 위치고정되도록 하는 구조로서, 작업자가 내부관(110)의 플랜지(111)에 고열패킹(200)을 어떠한 클램핑도 없이 단순히 안착시켜서 배치시키는 것이 아니라, 이중연도를 만들기 위해 내부관(110)을 배치 시 사전에 고열패킹(200)을 내부관(110)에 장착고정시키고, 아울러 이중연도의 설치완료 후 이중연도가 사용되는 과정에서도 외력이나 자체진동에 의해서도 고열패킹(200)이 위치변경되거나 이탈하는 것을 방지하여 고열패킹(200)에 대한 견고한 클램핑이 이루어지도록 한다.

종국적으로 이러한 패킹홈(111a)은, 두 개의 내부관(110)에서 서로 마주보는 플랜지(111) 사이에서 고열패킹(200)에 의한 기밀성을 확실하게 보장하는 역할을 수행한다.

나아가, 상기 패킹홈(111a)은 도 4(a) 및 도 4(b)에 도시된 바와 같이 플랜지(111)에 복수 개가 형성되며, 내부관(110)의 방사방향으로 일정간격 이격되어 배치될 수 있는데, 이에 따라 고열패킹(200)이 복수 개 장착됨으로써, 서로 마주보는 두 개의 플랜지(111) 사이에 대한 기밀성을 증대시킬 수 있다.

즉, 서로 마주보는 플랜지(111) 사이에서 이중, 삼중, 나아가 복수 번으로 구성된 기밀구조를 지님으로써, 두 개의 플랜지(111) 사이에 대한 기밀효과를 높일 수 있다.

그리고, 더욱 바람직한 실시예로서, 도 4(c)에 도시된 바와 같이 상기 패킹홈(111a)은 두 개의 서로 마주보는 플랜지(111) 각각에 형성되되 서로 비대면되도록, 내부관(110)의 방사방향으로 두 개의 플랜지(111)에 번갈아 배치될 수 있다.

즉, 상기 내부관(110)의 내측으로부터 두 개의 플랜지(111) 사이를 통과하여 내부관(110)의 외측으로 나오는 유로에서, 먼저 두 개의 플랜지(111) 중 하나의 패킹홈(111a)에 장착된 고열패킹(200)에 의해 차단되고, 이어서 두 개의 플랜지(111) 중 다른 하나의 패킹홈(111a)에 장착된 고열패킹(200)에 의해 차단되는 기밀구조로서, 일측의 기밀구조(고열패킹(200) 또는 패킹홈(111a)이 형성된 플랜지(111))에 문제가 있더라도 타측의 기밀구조에 의해 기밀성이 보장되는 구조를 취할 수 있다.

다시 말해, 서로 마주보는 플랜지(111) 사이에서 이중, 삼중, 나아가 복수 번으로 구성된 기밀구조를 지님과 동시에, 기밀구성이 교번되게 배치된 배치구조를 취함으로써, 두 개의 플랜지(111) 사이에 대한 기밀효과를 더욱더 높일 수 있다.

한편, 본 발명은 내부관(110)의 둘레를 감아서 설치된 내부밴드(120)를 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 플랜지(111)에는 상기 패킹홈(111a)이 형성되게 굴곡된 굴곡부(111b)가 형성되는데, 상기 내부밴드(120)는 서로 마주보는 두 개의 플랜지(111)를 감싸면서 압박지지하는 구조로서, 내부에 서로 마주보는 두 개의 플랜지(111)가 인입 고정되도록 그루브(120a)가 형성되며, 상기 그루브(120a)에는 굴곡부(111b)가 인입되어 지지되는 지지홈(120b)이 형성될 수 있다.

이와 같은 구조를 가진 내부밴드(120)는, 내부에 배치되는 두 개의 플랜지(111)를 압박지지하여 두 개의 플랜지(111)가 서로를 향해 최대한 밀착됨에 따라 기밀성이 우수하도록 하며, 아울러 두 개의 플랜지(111) 사이에 배치된 고열패킹(200)도 두 개의 플랜지(111)와 최대한 밀착됨에 따라, 두 개의 플랜지(111) 사이의 기밀성을 더욱더 증대시킨다.

참고로, 상기 내부밴드(120)는 양단부 각각의 외측부에 체결브라켓(121)이 형성되고 이러한 체결브라켓(121)에는 볼트홀(121a)이 형성되어, 양단부 각각의 체결브라켓(121)에 형성된 볼트홀(121a)에 통과하도록 볼트(미도시)를 삽입한 후 너트(미도시)로 죔으로써, 두 개의 내부관(110) 플랜지(111)를 감싸면서 두 개의 내부관(110)을 연결시키는 구조를 취할 수 있다. 아울러, 상기 외부관(130)도 외부밴드(140)에 의해 상술된 바와 같은 구조로 두 개의 외부관(130)을 연결시킨다.

또한, 본 발명은 내부관라인(I)과 외부관라인(O)의 이격거리를 유지시키도록 스페이서(150)를 더 포함할 수 있다.

상기 스페이서(150)는 내부관라인(I)의 내부관(110)과 외부관라인(O)의 외부관(130) 사이에 배치되어 내부관(110)과 외부관(130)을 지지하는 역할을 수행한다.

이때, 공기단열층으로서 상기 스페이서(150)에 의한 내부관(110)과 외부관(130)의 이격거리는 45mm~55mm인 것이 바람직하다. 즉, 상기 스페이서(150)는 횡방향 길이가 45mm~55mm으로서 내부관(110)과 외부관(130) 사이에 배치되어, 공기단열층 역할을 수행하는 내부관(110)과 외부관(130) 사이의 이격거리를 종래의 25mm보다 더 크게 함으로써, 공기단열층의 기능이 강화됨에 따라 내부관(110)으로부터 외부관(130)으로 열전달율이 떨어지게 된다. 이로 인하여 이중연도와 인접된 전기전자설비의 열손상, 인적사고 등을 방지할 수 있다.

결과적으로, 상술된 바와 같이 본 발명에 따른 이중연도는, 두 개의 내부관(110) 사이를 밀폐하는 고열패킹(200)이 구성됨으로써, 이중연도의 설치 시 고열패킹(200)에 의한 일정하면서도 규칙적인 기밀범위가 정해짐에 따라, 하측 내부관(110)과 상측 내부관(110) 사이의 기밀성을 확실하게 보장할 수 있다.

나아가, 본 발명에 따른 이중연도는 상기 고열패킹(200)이 플랜지(111)에 형성된 패킹홈(111a)에 일부가 인입되어 위치고정되도록 구성됨으로써, 외력이나 자체진동에 의해서도 고열패킹(200)이 두 개의 플랜지(111) 사이에서 위치변경되거나 이탈하는 것을 방지하는 견고한 클램핑이 이루어짐에 따라, 두 개의 플랜지(111) 사이에서 고열패킹(200)에 의한 기밀성을 증대시킬 수 있다.

그리고, 본 발명에 따른 이중연도는 내부밴드(120)가 서로 마주보는 두 개의 플랜지(111)를 감싸면서 압박지지하고, 플랜지(111)의 굴곡부(111b)가 인입되어 지지하는 지지홈(120b)이 구성됨으로써, 두 개의 플랜지(111) 서로에 대한 밀착력과 두 개의 플랜지(111)에 대한 고열패킹(200)의 밀착력을 높임에 따라, 두 개의 플랜지(111) 사이의 기밀성을 더욱더 증대시킬 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.

100 : 연도본체 I : 내부관라인
110 : 내부관 111 : 플랜지
111a : 패킹홈 111b : 굴곡부
120 : 내부밴드 120a : 그루브
120b : 지지홈 121 : 체결브라켓
121a : 볼트홀 O : 외부관라인
130 : 외부관 140 : 외부밴드
150 : 스페이서 200 : 고열패킹

Claims

이중관 구조로서 내부관라인과 외부관라인을 구비한 연도본체; 및
상기 내부관라인에서 서로 연이어 배치된 두 개의 내부관 사이를 밀폐하는 고열패킹;
을 포함하는 이중연도.
제1항에 있어서,
두 개의 상기 내부관은 서로 마주보는 단부에 외부 측방향으로 연장된 플랜지가 각각 형성되고, 상기 고열패킹은 두 개의 상기 플랜지 사이에 끼인 것을 특징으로 하는 이중연도.
제2항에 있어서,
서로 마주보는 두 개의 상기 플랜지 중 적어도 하나에는, 길이방향을 따라 패킹홈이 형성되고, 상기 고열패킹은 상기 패킹홈에 일부가 인입되어 위치고정되며,
두 개의 서로 마주보는 상기 플랜지는 상기 고열패킹을 압박하는 것을 특징으로 하는 이중연도.
제3항에 있어서,
상기 패킹홈은 상기 플랜지에 복수 개가 형성되며, 상기 내부관의 방사방향으로 일정간격 이격되어 배치된 것을 특징으로 하는 이중연도.
제3항에 있어서,
상기 패킹홈은 두 개의 서로 마주보는 상기 플랜지 각각에 형성되되 서로 비대면되도록, 상기 내부관의 방사방향으로 두 개의 상기 플랜지에 번갈아 배치된 것을 특징으로 하는 이중연도.
제3항에 있어서,
서로 마주보는 두 개의 상기 플랜지를 감싸면서 압박지지하며, 상기 내부관의 둘레를 감아서 설치된 내부밴드;를 더 포함하며,
상기 플랜지에는 상기 패킹홈이 형성되게 굴곡된 굴곡부가 형성되며,
상기 내부밴드는,
내부에 서로 마주보는 두 개의 상기 플랜지가 인입되도록 그루브가 형성되며, 상기 그루브에는 상기 굴곡부가 인입되어 지지되는 지지홈이 형성된 것을 특징으로 하는 이중연도.
제1항에 있어서,
상기 고열패킹은 열화 및 부식을 차단하도록 400℃ 이상 내열성의 실리콘 고무합성 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 이중연도.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 내부관라인과 외부관라인의 이격거리를 유지시키도록, 상기 내부관라인의 내부관과 상기 외부관라인의 외부관 사이에 배치되어 상기 내부관과 외부관을 지지하는 스페이서;를 더 포함하며,
공기단열층으로서 상기 스페이서에 의한 상기 내부관과 외부관의 이격거리가 45mm~55mm인 것을 특징으로 하는 이중연도.