KR20200076854A - 보냉재 스페이서 몰드 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보냉재 스페이서 몰드 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 시간이 경과 될수록 LNG 냉열에 수축 및 팽창이 반복되면서 균열이 일어나는 문제점을 해결하기 위한 보냉재 스페이서 몰드 구조에 관한 것이다.

Description

보냉재 스페이서 몰드 구조{Structure of PUF Spacer Mold}

본 발명은 보냉재 스페이서 몰드 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 시간이 경과 될수록 LNG 냉열에 수축 및 팽창이 반복되면서 균열이 일어나는 문제점을 해결하기 위한 보냉재 스페이서 몰드 구조에 관한 것이다.

현재 교체 대상인 보냉재를 보수하기 위하여 폼주입법, PIR 부착법, 에어로젤 부착법 등 여러 보냉기술이 일반화되어 있다.

신설되는 배관이 아닌 기존 배관의 보냉재를 교체할 때에는 여러 보냉기술 중 가격 경쟁력이나 현장적용 효율성을 가진 폼주입법이 많이 사용되고 있다.

보냉공법으로 폼주입식(PUF)은 현장에서 적정크기의 형틀을 만들고, 용액을 혼합주입하여 발포 및 성형하는 시공법이다.

또한 보냉공법으로 폼성형식(PIR)은 연속생산공정에 의해 반쪽 또는 여러 조각으로 성형된 제품을 현장에서 부착하는 시공법이다.

또한 보냉공법으로 에어로젤(매트) 시공은 분말(에어로젤)이 매트에 붙어 있는 상태로, 여러겹의 에어로젤 매트를 배관에 겹겹이 부착하는 시공법이다.

그러나 폼발포를 위한 고정틀인 스페이서와 발포용 폼의 물성치가 일치하지 않아, 시간의 경과 및 배관의 Warm up 및 Cool down에 따른 수축 및 팽창에 반복되면서 두 재질 사이에 균열이 일어나는 문제점이 발생하고 있다.

또한 보냉재의 Vapor barrier 균열에 의한 냉열 방출(Icing)이 스페이서 구간(70 ~ 80 cm)별로 발생하고 있다.

따라서 현장에서 노후된 보냉재를 교체 및 재시공시, 현장에 발포하는 PUF 재질과 스페이서 재질인 PIR의 물성치가 동일하지 않아, 시간이 경과 될수록 LNG 냉열에 수축 및 팽창이 반복되면서 균열이 일어나는 문제점을 해결할 수 있는 새로운 재료와 구조의 개발이 필요하게 되었다.

한국등록특허 제0943690호 한국등록특허 제0933309호 한국등록특허 제1673866호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 보냉재와 동일한 물성치를 갖는 발포액을 스페이서 몰드 날개 또는 스페이서 몰드 덮개의 내부에 주입 및 발포시켜 스페이서-보냉재 사이의 균열 문제를 해결하는 데 목적이 있다.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 일정 형상의 스페이서 몰드 날개 또는 스페이서 몰드 덮개로 이루어진 조립식 몰드를 배관에 고정 및 설치한 후, 보냉재와 동일한 물성치를 갖는 발포액을 상기 스페이서 몰드 날개 또는 스페이서 몰드 덮개의 내부에 주입 또는 발포시켜 스페이서-보냉재 사이의 균열 문제를 해결할 수 있다.

상기 스페이서 몰드 날개는 배관에 고정되는 모드의 날개부분으로서, PUF 주입시 팽창압력을 견디고 배관방향으로 밀림을 방지하기 위하여 배관과 체결된다.

상기 스페이서 몰드 덮개는 상기 몰드의 보냉재 발포를 위한 덮개 부분으로서, 2개의 반원 모양의 덮개가 PUF 주입시 팽창압력을 견디기 위하여 배관과 결합된다.

상기 스페이서 몰드 날개 및 스페이서 몰드 덮개는 Bolt 및 Nut의 결합력으로 고정 또는 체결된다.

상기 스페이서 몰드 날개 및 스페이서 몰드 덮개의 재질은 C/S 또는 STS이다.

상기 스페이서 몰드 날개의 두께는 3~5 mm, 크기는 배관 관경 및 관경에 따른 보냉두께를 적용한다.

상기 스페이서 몰드 덮개의 두께는 1~2 mm, 크기는 배관 관경 및 관경에 따른 보냉두께를 적용한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명은 시간의 경과 및 배관의 Warm up 및 Cool down에 따른 수축 및 팽창에 반복되면서 두 재질 사이에 균열이 일어나는 문제를 해결하였다.

또한 보냉재의 Vapor barrier 균열에 의한 냉열 방출 문제를 해결할 수 있다.

또한 기존 스페이서로 활용되는 PIR 자재 단가가 본 발명에 사용되는 PUF 보다 비싸 비용증가를 막을 수 있다.

또한 본 발명은 보냉재 설치 후 5 ~ 10년 사이에 고질적으로 발생되는 균열 및 Icing 생성 문제를 해결 가능하며 보냉재 재시공 등으로 소요되는 수선 유지 예산을 대폭 절감할 수 있다.

도 1은 종래 발명에 따라 보냉재의 Vapor barrier 균열이 스페이서 구간별로 이루어 지는 것을 보여주는 도면이다.
도 2는 종래 발명에 따라 기존 PIR을 초저온 접착제를 이용하여, 배관에 부착하는 방식을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스페이서 몰드 날개를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스페이서 몰드 덮개를 보여주는 도면이다.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스페이서 몰드 날개를 보여주는 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스페이서 몰드 덮개를 보여주는 도면이다.

본 발명은 신설되는 배관이 아닌 기존 배관의 보냉재를 교체할 때 가격경쟁력이나 적용효율성으로 인하여 자주 활용되는 폼주입법은 스페이서-보냉재 사이의 균열문제를 해결하였다.

도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 스페이서 몰드 날개(10)는 배관에 볼트를 이용 고정되는 모드의 날개부분으로서, PUF 주입시 팽창압력을 견디고 배관방향으로 밀림을 방지하기 위하여 Bolt 및 Nut의 강한 결합력으로 배관과 체결된다.

스페이서 몰드 덮개(20)는 절단면이 반원형 형태로, 보냉재 발포를 위한 몰드 덮개 부분이고, 2개의 반원 모양의 덮개가 PUF 주입시 팽창압력을 견디기 위하여 Bolt 및 Nut로 결합된다.

따라서 현장에서 노후된 보냉재를 교체 및 재시공시, 현장에 발포하는 PUF 재질과 스페이서 재질인 PIR의 물성치가 동일하지 않아, 시간이 경과될수록 LNG 냉열에 수축 및 팽창이 반복되면서 균열이 일어나는 문제점을 해결할 수 있다.

도 2를 참고하면 종래 Icing(보냉재의 Vapor barrier 균열에 의한 냉열 방출) 생성이 스페이서 구간(70 ~ 80 cm)별로 이루어져 있다.

여기에 일정 형상의 스페이서 몰드 날개(10) 또는 스페이서 몰드 덮개(20)로 이루어진 조립식 몰드를 배관에 고정 및 설치하면, 신설되는 배관이 아닌 기존 배관의 보냉재를 교체할 때 가격경쟁력이나 적용효율성으로 인하여 자주 활용되는 폼주입법에 큰 문제점이었던 스페이서-보냉재 사이의 균열 문제를 위 방법을 통하여 해결할 수 있다.

즉 보냉재와 동일한 물성치를 갖는 발포액을 상기 스페이서 몰드 날개(10) 또는 스페이서 몰드 덮개(20)의 내부에 주입 및 발포시켜 상기 스페이서-보냉재 사이의 균열 문제를 위 방법을 통하여 해결할 수 있다.

기존 PIR을 초저온 접착제를 이용, 배관에 부착하는 방식이 아닌 조립식 몰드를 배관에 고정 및 설치한 후, 보냉재와 동일한 폼발포액을 내부에 주입 및 발포시킨다. 조립식 몰드는 배관 사이즈별로 제작하면 된다.

따라서 조립식 몰드의 초기 제작비용 및 설치비용은 활용 물량이 증가됨에 따라 상쇄될 것이며, 기존 스페이서로 활용되는 PIR 자재 단가가 PUF 대비 3배 가량 비싼 점을 고려한다면 비용증가는 문제가 되지 않는다.

보냉재 설치 후 5~10년 사이에 고질적으로 발생되는 균열 및 Icing 생성 문제는 위 방법을 통하여 해결이 다소 가능하며 보냉재 재시공 등으로 소요되는 수선 유지 예산을 대폭 절감할 수 있다.

스페이서 몰드 날개(10)는 배관에 볼트를 이용 고정되는 몰드의 날개부분이다.

상기 스페이서 몰드 날개(10)의 재질은 C/S or STS이고, 두께는 3~5 mm, 크기는 배관 관경 및 관경에 따른 보냉두께를 적용하는 것이 바람직하다.

스페이서 몰드 덮개(20)는 보냉재 발포를 위한 몰드 덮개 부분이다.

상기 스페이서 몰드 덮개(20)의 재질은 C/S or STS이고, 두께는 1~2 mm, 크기는 배관 관경 및 관경에 따른 보냉두께를 적용하는 것이 바람직하다.

10 : 스페이서 몰드 날개
20 : 스페이서 몰드 덮개

Claims (10)

1. 일정 형상의 스페이서 몰드 날개로 이루어진 조립식 몰드;
   상기 조립식 몰드를 배관에 고정설치한 후, 보냉재와 동일한 물성치를 갖는 발포액을 상기 스페이서 몰드 날개의 내부에 주입 또는 발포시켜 스페이서-보냉재 사이의 균열을 제거하는 하는 보냉재 스페이서 몰드 구조.
2. 제1항에 있어서,
   상기 스페이서 몰드 날개는 배관에 고정되는 모드의 날개의 일부인 것을 특징으로 하는 보냉재 스페이서 몰드 구조.
3. 제2항에 있어서,
   상기 스페이서 몰드 날개는 Bolt 및 Nut의 결합력으로 고정 또는 체결되는 것을 특징으로 하는 보냉재 스페이서 몰드 구조.
4. 제1항에 있어서,
   상기 스페이서 몰드 날개(10)의 재질은 C/S 또는 STS인 것을 특징으로 하는 보냉재 스페이서 몰드 구조.
5. 제1항에 있어서,
   상기 스페이서 몰드 날개(10)의 두께는 3~5 mm인 보냉재 스페이서 몰드 구조.
6. 일정 형상의 스페이서 몰드 덮개로 이루어진 조립식 몰드;
   상기 조립식 몰드를 배관에 고정설치한 후, 보냉재와 동일한 물성치를 갖는 발포액을 상기 스페이서 몰드 덮개의 내부에 주입 또는 발포시켜 스페이서-보냉재 사이의 균열을 제거하는 하는 보냉재 스페이서 몰드 구조.
7. 제6항에 있어서,
   상기 스페이서 몰드 덮개는 상기 몰드의 보냉재 발포를 위한 덮개 부분인 것을 특징으로 하는 보냉재 스페이서 몰드 구조.
8. 제6항에 있어서,
   상기 스페이서 몰드 덮개는 Bolt 및 Nut의 결합력으로 고정 또는 체결되는 것을 특징으로 하는 보냉재 스페이서 몰드 구조.
9. 제6항에 있어서,
   상기 스페이서 몰드 덮개의 재질은 C/S 또는 STS인 것을 특징으로 하는 보냉재 스페이서 몰드 구조.
10. 제6항에 있어서,
    상기 스페이서 몰드 날개의 두께는 3~5 mm인 보냉재 스페이서 몰드 구조.
    
    

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