KR20200112239A

KR20200112239A - 이중보온관

Info

Publication number: KR20200112239A
Application number: KR1020190032397A
Authority: KR
Inventors: 임윤수
Original assignee: 주식회사 프라코
Priority date: 2019-03-21
Filing date: 2019-03-21
Publication date: 2020-10-05

Abstract

본 발명은 이중보온관에 관한 것으로 특히 내측에 공기층을 형성시켜 보온력을 향상시키며 중심부에 설치되는 파이프의 변형을 방지하며 일정간격으로 스페이서부재를 설치하여 외력에 의한 변형도 방지 및 외력에 의해 보온재가 손상되어 크랙이 발생하더라도 상기 크랙의 진행을 방지하도록 하여 보온력을 유지할 수 있도록 한 이중보온관에 관한 것인바, 본 발명은 이중보온관에 있어서, 유체가 흐르는 메인파이프와; 금속재, 합성수지재, 고무재로 이루어진 필름 또는 시트 형태의 피복관과; 상기 메인파이프의 외주에 설치되어 단열효과와 충격을 흡수하는 공간부가 구비된 제1보호층수단과; 상기 제1보호층수단과 일정간격 이격되게 설치되어 단열효과와 충격을 흡수하는 공간부가 구비된 제2보호층수단과; 상기 제1보호층수단과 제2보호층수단의 사이 공간에 설치된 제1스페이서부재와; 상기 제2보호층수단과 피복관 사이에 설치되는 제2스페이서부재와; 상기 제2보호층수단과 피복관 사이의 공간에 주입되어 발포 형성되는 제2보온수단과; 상기 제2보온수단에 일정간격으로 매립 설치되어 지지력을 증대시키는 제2스페이서부재를 포함하여 이루어진 것에 그 특징이 있다.

Description

이중보온관{Double insulated pipe}

본 발명은 이중보온관에 관한 것으로 특히 내측에 공기층을 형성시켜 보온력을 향상시키며 중심부에 설치되는 파이프의 변형을 방지하며 일정간격으로 스페이서부재를 설치하여 외력에 의한 변형도 방지 및 외력에 의해 보온재가 손상되어 크랙이 발생하더라도 상기 크랙의 진행을 방지하도록 하여 보온력을 유지할 수 있도록 한 이중보온관에 관한 것이다.

일반적으로 건물이나 공동주택, 일반주택, 교량 등에는 유체를 이송시키기 위하여 배관이 설치된다. 그리고 설치된 배관의 외측으로는 배관을 따라 이송되는 유체의 열 손실 또는 동파를 방지하기 위하여 보온재를 감싸게 된다.

통상적으로 배관용 보온재는 소정의 길이를 갖는 원통형의 형상으로 이루어지면서 길이방향으로 절개부가 형성되며, 이 절개부를 양쪽으로 벌린 상태로 보온재를 설치된 배관의 외측에 감싸는 방법으로 설치한다.

이러한 방법으로 배관에 보온재를 설치한 다음, 보온재의 외측면에는 테이프를 감아 보온재 설치작업을 마무리하게 되는데, 이 테이프는 보온재를 배관에 밀착시키는 역할과 함께 외피 역할을 하게 된다.

그러나 이와 같이 설치된 보온재는 절개면 상하부의 불일치 등으로 인해 배관파이프에 완전히 밀착되지 못하고 밀착성이 떨어지므로 단열성능이 저하되는 단점이 있다. 따라서 근래에는 이러한 단점을 해소하기 위하여 파이프의 외측면에 접착제 또는 열융착에 의하여 보온재를 파이프에 접착 또는 융착(이하 "접착" 이라고 표현함)으로 첨부도면 도 1에 도시된 바와 같이 고정한 이른바 보온재(200)가 일체로 구비된 보온파이프(100)가 생산 및 사용되고 있다.

상기 보온재(200)는 연질 또는 경질의 발포폼으로 제조하며 연질의 보온재는 발포수지 등으로 형성되고, 경질의 보온재는 우레탄 폼으로 형성될 수 있다. 통상적인 보온파이프(100)에는 파이프의 외측면에 연질의 보온재가 제공되고, 지역난방용 열배관 등에는 경질의 보온제가 제공된다.

이와 같은 보온파이프(100)의 제조방법은 중심부에 유체를 이송하는 메인관(300)을 중심으로 외측으로 외피가 되는 비철금속재로 이루어진 박판의 외부관(400)이 구비되며, 상기 외부관(400)의 길이보다 양측으로 조금 길게 메인관(300)의 길이를 길게 형성시킨 후 외부관(400) 끝단에 메인관(300)이 관통하는 마게(도면상 미도시됨)를 설치한다.

상기 마게는 외부관 내측에 부착 설치되어 외부관 내측을 밀봉하게 되며 외부관에는 주입공을 형성시킨 후 액상의 보온재를 주입하여 발포시켜 보온파이프를 형성시킨다.

그러나 상기한 보온파이프(100) 제조방법은 알루미늄 박판으로 이루어진 외부관(400) 내측으로 주입되는 액상의 발포재가 고온에서 발포되기 때문에 첨부도면 도 1에 도시된 바와 같이 메인관(300)이 고온의 열에 의해 열변형이 일어나는 문제와 외부의 작은 충격에도 쉽게 외부관(400) 및 보온재(200)가 파손되는 문제 및 발포 폼으로만 보온재(200)가 구성되어 있어 오랜 기간 사용시 보온 효과가 저하되는 문제와 상기 문제를 해소하기 위하여 보온 효과를 증대시키기 위해서는 두께를 비례적으로 키워야 하는 문제점과 발포 폼인 보온재가 피복된 파이프가 고정이 안돼 보온재와 메인파이프와의 사이에 슬림이 일어나 메인파이프가 유동이 되는 문제 등이 있다.

대한민국 특허공개 제2010-77597호 실용신안등록 제210488호 실용신안등록 제215959호

본 발명은 상기한 종래 문제점을 해소하고자 안출한 것으로서 이의 목적은 메인파이프와 보온재 사이에 공기층을 형성하는 단열수단을 설치하여 메인파이프가 고온의 열에 의해 열변형이 일어나는 것을 방지와 보온력을 증대 및 일정한 간격으로 스페이서부재를 설치하여 외부의 작은 충격에도 쉽게 보온재가 파손되는 것을 방지하며 두께가 얇게 무게는 가볍게 하여 운반 및 취급이 용이하고 발포 폼인 보온재와 메인파이프의 표면을 서로 연결하여 슬림이 일어나는 것을 방지토록 함으로서 발포폼과 파이프 사이의 고정력을 증대하도록 한 이중보온관을 제공하는데 있다.

또한 외력에 의해 보온재가 손상되어 크랙이 발생하더라도 상기 크랙의 진행을 방지 및 억제하도록 하여 보온력을 유지할 수 있도록 이중보온관을 제공하는데 있다.

상기한 본 발명의 목적은 이중보온관에 있어서, 유체가 흐르는 메인파이프와; 금속재, 합성수지재, 고무재로 이루어진 필름 또는 시트 형태의 피복관과; 상기 메인파이프와 일정간격 이격시켜 단열효과와 충격을 흡수하는 공간부를 형성하면서 외측에 설치되는 보호층수단을 지지하도록 한 제1스페이서부재와; 상기 제1스페이서부재에 의해 지지되며 단열효과와 충격을 흡수하는 공간부를 형성하는 보호층수단과; 상기 보호층수단과 피복관 사이에 설치되는 제2스페이서부재와; 상기 보호층수단과 피복관 사이의 공간에 주입되어 발포 형성되는 제2보온수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이중보온관에 의하여 달성된다.

한편 본 발명의 다른 실시로는 이중보온관에 있어서, 유체가 흐르는 메인파이프와; 금속재, 합성수지재, 고무재로 이루어진 필름 또는 시트 형태의 피복관과; 상기 메인파이프와 일정간격 이격시켜 단열효과와 충격을 흡수하는 공간부를 형성하면서 외측에 설치되는 보호층수단을 지지하도록 한 제1스페이서부재와; 상기 제1스페이서부재에 의해 지지되며 단열효과와 충격을 흡수하는 공간부를 형성하는 보호층수단과; 상기 메인파이프와 보호층수단의 사이에 충입되어 발포 형성된 제1보온수단과; 상기 보호층수단과 피복관 사이에 설치되는 제2스페이서부재와; 상기 보호층수단과 피복관 사이의 공간에 주입되어 발포 형성되는 제2보온수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이중보온관에 의하여 달성된다.

이와 같은 본 발명은 메인파이프와 보온재 사이에 공기층을 형성하는 단열효과를 얻을 수 있는 보호층수단을 설치하여 메인파이프가 고온의 열에 의해 열변형이 일어나는 것을 방지와 보온효과 증대 및 일정한 간격으로 스페이서부재를 설치하여 외부의 작은 충격에도 쉽게 보온재가 파손되는 것을 방지하며 두께가 얇게 무게는 가볍게 하여 운반 및 취급이 용이하고 발포폼인 보온재와 메인파이프의 표면을 서로 연결하여 슬림이 일어나는 것을 방지토록 함으로서 발포폼과 파이프 사이의 고정력을 증대하도록 하는 등의 이점이 있는 유용한 발명이다.

도 1은 일반적인 이중보온관의 변형을 보여주는 단면도.
도 2는 본 발명의 기술이 적용된 이중보온관의 구조를 보여주는 사시도.
도 3a는 본 발명의 기술이 적용된 이중보온관의 구조를 보여주는 정단면도.
도 3b는 본 발명의 기술이 적용된 이중보온관의 구조를 보여주는 측단면도.
도 4a는 본 발명의 다른 이중보온관의 구조를 보여주는 사시도.
도 4b는 도 4a의 구조를 보여주는 측단면도.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 요부인 보호층수단의 구조를 보여주는 단면도.
도 6은 본 발명의 요부인 스페이스부재의 구조를 보여주는 단면도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도 2는 본 발명의 기술이 적용된 이중보온관의 구조를 보여주는 사시도이고 도 3a는 본 발명의 기술이 적용된 이중보온관의 구조를 보여주는 정단면도이며, 도 3b는 본 발명의 기술이 적용된 이중보온관의 구조를 보여주는 측단면도로써 이에 따른 본 발명인 이중보온관(1)은 유체가 흐르는 메인파이프(10)와 금속재, 합성수지재, 고무재로 이루어진 필름 또는 시트 형태의 피복관(20)과 상기 메인파이프와 일정간격 이격시켜 단열효과와 충격을 흡수하는 공간부를 형성하면서 외측에 설치되는 보호층수단(40)을 지지하도록 한 제1스페이서부재(50)와 상기 제1스페이서부재(50)에 의해 지지되며 일정간격 이격되어 단열효과와 충격을 흡수하는 공간부(42)가 구비된 보호층수단(40)과 상기 보호층수단(40)과 피복관(20) 사이에 설치되는 제2스페이서부재(50a)와 상기 보호층수단(40)과 피복관(20) 사이의 공간에 주입되어 발포 형성되는 제2보온수단(30a)을 포함하여 이루어진 구조이다.

상기 제2보온수단(30a)은 폴리우레탄 재질의 수지를 발포하여 제조된 것으로 탄성력이 우수하고 그물망 형태의 조직인 오픈셀 구조를 갖는다. 물론 상기 제2보온수단(30a)에 실리카, 펄라이트, 글라스울, 미네랄울 등을 더 포함하도록 하여 사용할 수도 있다.

상기 제1스페이서부재(50)의 사이 공간은 단열 및 보온 효과를 증대하기 위함이며 상기 공간과 제2보온수단(30a)으로 나누어진 이유는 단열 및 보온 효과 증대와 발포 폼으로 이루어진 제2보온수단(30a)의 파손시 진행되는 크랙의 확산을 방지하기 위함이다.

상기 보호층수단(40)은 첨부도면 도 5a 내지 도 5d에 도시된 바와 같이 메인파이프(10)의 외주면을 감싸도록 형성된 보호관의 내측에 일정간격으로 구획된 공간부(42)를 갖는 이중벽관(40-1) 및 다중벽관(40-2), 일정간격으로 형성된 요철부에 내측에 공간부(42)를 갖으며 요철부와 요철부 사이의 요홈부를 형성하면서 이루어진 DC관(40-3), 완충작용을 하도록 공기층(42a)이 구비된 합성수지재의 버블랩(bubble wrap)(40-4) 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수도 있으며 또는 혼용하여 사용할 수도 있다.

상기 보호층수단(40a)은 외부에서 전달되는 충격을 흡수하며 단열 및 보온효과를 증대시킬 수 있으며 메인파이프를 보호하는 효과도 얻을 수 있다.

첨부도면 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제1스페이서부재(50)와 제2스페이서부재(50a)는 일측부가 절결되어 결결부(54) 형성하여 "C" 형태를 구비한 몸체(51)에는 지지편(52)(53)이 일정한 간격으로 외측면 또는 내측면과 외측면에 일체로 형성되어 이루어진 구조이다.

이와 같은 구조를 갖는 본 발명인 이중보온관(1)의 제조방법은 우선 메인파이프(10)의 외측으로 "C" 형태의 제1스페이서부재(50)를 일정한 간격으로 다수 설치한다.

상기 제1스페이서부재(50)의 몸체(51)에 결결부(54)를 형성시키는 이유는 몸체(51)가 원형일 때에는 하나의 메인파이프(10)에만 적용하여 사용할 수 있으나 다양한 지름의 메인파이프(10)에 적용될 수 있는 호환성을 갖도록 하기 위함이며, 상기 제1스페이서부재(50)의 결합 설치가 완료되면 외측으로 보호층수단(40)을 설치한다.

상기 보호층수단(40)은 압출성형으로 제조하며 상기와 같이 메인파이프(10)에 보호층수단(40)을 설치는 예컨대 첨부도면 도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같은 이중벽관, 다중벽관, DC관의 경우 공간부(42)가 폭 방향으로 나란하게 설치되거나 첨부도면 도 5d에 도시된 바와 같이 일정한 간격으로 공기층을 형성시키는 버블랩을 사용할 수도 있다.

상기 공간부(42) 및 공기층은 충격흡수 및 단열의 효과를 얻도록 있는 것이다. 외부 충격으로부터 메인파이프(10)를 보호하는 기능도 갖는다.

상기 보호층수단(40)의 형성이 완료되면 외측으로 "C" 형태의 제2스페이서부재(50a)를 일정한 간격으로 다수 설치한 후 제2스페이서부재(50a)의 외측으로 금속재, 합성수지재, 고무재로 이루어진 필름 또는 시트 형태의 피복관(20)을 설치하고 피복관 양단을 밀봉한 후 피복관(20) 내측에 제1보온수단의 형성시와 동일하게 폴리우레탄수지를 충입시킨 후 발포시켜 제2보온수단(30a)을 형성시킨다.

좀더 구체적으로 제2보온수단(30a)을 형성시키기 위해 피복관(20) 끝단부에 마개를 고정 설치하고 피복관(20)과 보호층수단(40a)에 구멍을 천공한 다음 천공한 구멍에 발포재를 충입시킨다. 상기 피복관(20)과 보호층수단(40a) 내부에 충입된 발포재는 발포되어 보온수단이 형성하게 되면서 구멍을 폐쇄시킨다. 발포가 완료되면 마개를 제거하면 이중보온관(1)의 제조가 완료된다.

한편 첨부도면 도 4a는 본 발명의 기술이 적용된 이중보온관의 다른 실시예 구조를 보여주는 사시도이고, 도 4b는 본 발명의 기술이 적용된 이중보온관의 구조를 보여주는 측단면도로써 이에 따른 본 발명의 이중보온관(1)은 유체가 흐르는 메인파이프(10)와 금속재, 합성수지재, 고무재로 이루어진 필름 또는 시트 형태의 피복관(20)과 상기 메인파이프와 일정간격 이격시켜 단열효과와 충격을 흡수하는 공간부를 형성하면서 외측에 설치되는 보호층수단(40)을 지지하도록 한 제1스페이서부재(50)와, 상기 제1스페이서부재(50)에 의해 지지되며 일정간격 이격되어 단열효과와 충격을 흡수하는 공간부(42)가 구비된 보호층수단(40)과 상기 메인파이프(10)와 보호층수단(40) 사이에 제1보온수단(30)과, 상기 보호층수단(40)과 피복관(20) 사이에 설치되는 제2스페이서부재(50a)와 상기 보호층수단(40)과 피복관(20) 사이의 공간에 주입되어 발포 형성되는 제2보온수단(30a)을 포함하여 이루어진 구조이다.

상기 제1보온수단(30)과 제2보온수단(30a)은 폴리우레탄 재질의 수지를 발포하여 제조된 것으로 탄성력이 우수하고 그물망 형태의 조직인 오픈셀 구조를 갖는다. 물론 상기 제1보온수단(30)과 제2보온수단(30a)에 실리카, 펄라이트, 글라스울, 미네랄울 등을 더 포함하도록 하여 사용할 수도 있다.

상기 제1스페이서부재(50)의 사이 공간은 단열 및 보온 효과를 증대하기 위함이며 상기 제1보온수단(30)과 제2보온수단(30a)으로 나누어진 이유는 단열 및 보온 효과증대와 발포폼으로 이루어진 제2보온수단(30a)의 파손시 진행되는 크랙의 확산을 방지하기 위함이다.

상기와 같은 구조로 이루어진 본 발명은 메인파이프와 보온재 사이에 공기층을 형성하는 단열효과를 얻을 수 있는 보호층수단을 설치하여 메인파이프가 고온의 열에 의해 열변형이 일어나는 것을 방지와 보온효과 증대 및 일정한 간격으로 스페이서부재를 설치하여 외부의 작은 충격에도 쉽게 보온재가 파손되는 것을 방지하며 두께가 얇게 무게는 가볍게 하여 운반 및 취급이 용이하고 발포폼인 보온재와 메인파이프의 표면을 서로 연결하여 슬림이 일어나는 것을 방지토록 함으로서 발포폼과 파이프 사이의 고정력을 증대하도록 하는 등의 이점이 있는 유용한 발명이다.

1 : 이중보온관
10 : 메인파이프 20 : 피복관
30 : 제1보온수단 30a : 제2보온수단
40 : 보호층수단 40a : 보호층수단
40-1 : 이중벽관 40-2 : 다중벽관
40-3 : DC관 40-4 : 버블랩
42 : 공간부 42a : 공기층
50 : 제1스페이서부재 50a : 제2스페이서부재
51 : 몸체 52,53 : 지지편
54 : 결결부

Claims

이중보온관에 있어서,
유체가 흐르는 메인파이프와;
금속재, 합성수지재, 고무재로 이루어진 필름 또는 시트 형태의 피복관과;
상기 메인파이프와 일정간격 이격시켜 단열효과와 충격을 흡수하는 공간부를 형성하면서 외측에 설치되는 보호층수단을 지지하도록 한 제1스페이서부재와;
상기 제1스페이서부재에 의해 지지되며 단열효과와 충격을 흡수하는 공간부를 형성하는 보호층수단과;
상기 보호층수단과 피복관 사이에 설치되는 제2스페이서부재와;
상기 보호층수단과 피복관 사이의 공간에 주입되어 발포 형성되는 제2보온수단을
포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이중보온관.
이중보온관에 있어서,
유체가 흐르는 메인파이프와;
금속재, 합성수지재, 고무재로 이루어진 필름 또는 시트 형태의 피복관과;
상기 메인파이프와 일정간격 이격시켜 단열효과와 충격을 흡수하는 공간부를 형성하면서 외측에 설치되는 보호층수단을 지지하도록 한 제1스페이서부재와;
상기 제1스페이서부재에 의해 지지되며 단열효과와 충격을 흡수하는 공간부를 형성하는 보호층수단과;
상기 메인파이프와 보호층수단의 사이에 충입되어 발포 형성된 제1보온수단과;
상기 보호층수단과 피복관 사이에 설치되는 제2스페이서부재와;
상기 보호층수단과 피복관 사이의 공간에 주입되어 발포 형성되는 제2보온수단을
포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이중보온관.
제 1 항 내지 제 2 항에 있어서,
상기 제1 및 제2보호층수단은 메인파이프의 외주면을 감싸도록 형성된 보호관의 내측에 일정간격으로 구획된 공간부를 갖는 이중벽관, 일정간격으로 형성된 요철부에 내측에 공간부를 갖으며 요철부와 요철부 사이의 요홈부를 형성하면서 이루어진 다중벽관, 이중벽관, 완충작용을 하도록 기포층이 구비된 합성수지재의 버블랩(bubble wrap) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이중보온관.
제 1 항 내지 제 2 항에 있어서,
상기 스페이서부재는 일측부가 절결되어 결결부 형성하여 "C" 형태를 구비한 몸체에는 지지편이 일정한 간격으로 외측면 또는 내측면과 외측면에 일체로 형성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 이중보온관.