KR940009341B1 - 후벽세경 금속관재 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

후벽세경 금속관재
제1도는 고압력 연료 분사 파이프로 쓰이는 본 발명에 따른 후벽세경 금속관재의 부분평면도
제2도는 제1도의 선Ⅱ-Ⅱ에 따른 확대수평단면도.
제3도는 본 발명의 후벽세경 금속관재의 다른 실시예에 따른 제2도와 같은 단면도.
제4도는 몇개의 포개진 금속층으로 구성되는 종래의 후벽세경 금속관재의 확대수평단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 관 1′ : 관의 내부표면
2 : 코팅층 2′ : 코팅층의 내부표면
3,13 : 유체통로표면 5 : 금속관
11 : 외부관 12 : 내부관
14 : 유포층
본 발명은 알콜같은 연료를 공급하기 위한 통로로서 사용되고 약 20mm 이내의 외경을 가진 후벽금속관재에 관한 것이다.
이러한 종류의 금속관재의 하나가 일본 실용공고 제19184/1984호에 개시되었다. 제4도에 도시된 바와 같이, 관재는 외부관(11)과, 외부관(11) 내부에 유체통로표면(13)을 형성하는 내부관(12)와, 내부관(12)와 외부관(11) 사이에 형성된 유포층(14)를 구비한다. 내부관(12)는 스테인레스강, 크롬-몰리브덴강, 또는 망간강 같은 특수강으로 되어 있어 인장강도 및 벽두께는 제한된다. 상기 유포층(14)는 구리, 알루미늄, 주석, 납, 또는 아연같은 금속이나 수지로 이루어진다. 이러한 방법으로, 종래의 관재는 다수의 금속관들로 이루어진다.
표준 디젤연료를 쓰는 디젤엔진에서, 엔진의 회전속도가 증가할수록 엔진의 출력이 증가하므로, 유체의 내부압력 또한 높아진다. 그래서, 유체통로의 표면에 공동 부식(cavitation erosion)현상이 발생하기 쉽다. 상기 설명한 종래의 관재는 공동부식현상을 거의 만족할만하게 방지 할 수 있지만, 메틸알콜과 경유로된 알콜연료나 메틸알콜을 사용하는 경우 공동부식현상을 양호하게 방지하지 못한다. 전술한 종래 기술의 관재에서, 특수강으로된 내부관(12)에 의해 형성된 유체통로표면(13)은 아주 엷은 유포층(14)에 의해 둘러싸여 있다. 포개진 금속층들로 이루어진 상기 관재 제조의 마지막 단계는 사이징(sizing)에 의해 마무리된다. 이때, 포개진 금속층들 사이에서 헐거움(looseness)이 발생하기 쉽다. 결과적으로 압력에 대한 저항이 떨어지게 된다. 엔진이 진동할때 관재에 균열이 생길 수 있으며, 또한 기계적 강도에 불리한 영향이 발생될 수 있다. 내부관(12)가 특수강으로 제조되는 점을 또다른 문제가 발생한다. 이러한 종래의 관재는 제작하는데 많은 비용이 든다.
본 발명의 목적은, 알콜연료가 사용되는 경우에도 공동부식현상이 만족스럽게 방지될 수 있으며, 상기 헐거움 및 균열을 방지할 수 있으며, 충분한 기계적 강도를 가지고 제조단가가 저렴한 후벽세경 금속관재를 제공하는 것이다.
이러한 본 발명의 목적은, 하나 이상의 금속층을 구비한 관과, 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene)관의 내부표면 전체와 밀착한 코팅층과, 코팅층의 내부표면에 의해 형성된 유체통로표면을 구비하는 후벽세경 금속관재에 의해 달성된다. 폴리테트라플루오로에틸렌은 “테플론(Teflon)”이라는 상표명으로 판매된다.
상기 본 발명의 관재에서, 유체통로표면을 형성하는 내부표면은 평활하고 매끄럽고 탄성적인 테플론으로 제조된 코팅층으로 형성된다. 따라서 공동부식현상의 원인인 기포에너지는 분산되고 완화된다. 또한 테플론의 습강도, 탄성, 저마찰 계수에 기인하여 유체통로표면에서 발생하는 공동부식현상은 알콜연료가 사용되든 그렇지 않든 효과적으로 방지될 수 있다. 특히, 사이징하여 마무리하면 코팅층에는 헐거움이 발생하지 않는다. 따라서 관재의 기계적 강도가 높기 때문에 균열이 발생하지 않는다. 덧붙여, 테플론의 코팅층을 이용함으로써 제작비를 줄일 수 있다. 또한 상기 관재의 주부분을 형성하는 관의 벽두께를 줄일 수 있어서, 인발(drawing)단계를 감소시키며, 특히, 상기 관재의 무게가 감소될 수 있다.
첨부도면과 관련하여 이하에서 본 발명이 상세히 설명된다.
제1도 및 제2도는 본 발명에 따른 관재를 도시한다. 이 관재는 직경이 약 20mm 이내의 관(1)을 주부분으로 한다. 코팅층(2)는 상기 관(1)의 내부표면(1′) 전체에 걸쳐 형성된다. 코팅층(2)는 테플론(polytetrafluoroetylene ; PTFE)의 층 또는 관으로 구성된다. 관재의 제조에 있어서, 관(1)의 내부표면(1′)를 따라 PTFE관이 형성되므로, PTFE관은 내부표면(1′)와 밀착되고 또는 용융된 미분 PTFE가 용사에 의해 상기 관(1)의 내부표면에 분무되어 코팅층(2)를 형성한다. 제3도에는 제1도 및 제2도에 도시한 관재와 유사한 관재가 도시되는데, 스테인레스강 등으로 이루어진 얇은 두깨의 금속관(5)가 더해진 점이 상이하다. 금속관(5)는 관(1) 위에 포개지거나 감겨진다.
각 관재에 있어서, 코팅층(2)는 용사(flame spray)에 의해 형성된 테플론의 층과 테플론의 관으로 구성될 수 있다.
80v.d.%의 메틸알콜과 잔여량의 경유로 이루어진 알콜연료가 사용되었으며, 또한 전부 알콜인 알콜연료도 사용되었다. 유체통로표면은 비교 목적으로 같은 두께의 스테인레스강 관과 테플론 관으로 형성되었다. 실험에 의하면 본 발명의 관재는 비교예보다 공동부식현상이 발생하기까지 최소한 2배 이상의 시간이 걸린다.
본 발명에 따르면, 코팅층과 관을 보다 밀착시키기 위해 관(1)의 내부표면과 코팅층(2)의 외부표면 사이에 에폭시수지 접착제 등의 접착제(4)가 도포될 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 세경후벽 금속관재에서 테플론으로 형성된 코팅층(2)는 유체통로표면(3)을 형성하는 내부표면(2′)와 밀착한다.
그러므로, PTFE의 특성, 즉, 습강도, 탄성, 저마찰 계수에 기인하여, 디젤연료가 사용되는 정상적인 경우 및 알콜연료가 사용되는 경우에도 유체통로표면(3)의 공동부식현상이 오랫동안 효과적으로 방지될 수 있다.
또한, 사이징 공정동안에 헐거움이 방지될 수 있다. 본 발명의 관재는 기계적으로 강해서 균열이 발생하지 않으며, 특히 상기 관재는 경제적으로 제작된다. 관의 벽두께가 감소됨으로써 인발단계가 감소되고, 덧붙여, 상기 관재의 무게가 감소될 수 있다. 이러한 방법으로, 본 발명의 후벽세경 금속관재는 아주 유용한 장점을 갖는다.

Claims (5)

  1. 하나이상의 층으로 구성되는 후벽금속관(1)과 ; 폴리테트라플루오로에틸렌으로 형성되고 유체통로표면(3)을 형성하는 내부표면을 가지며, 상기 관의 전체 내부표면(1′)와 밀착된 코팅층(2)를 구비한 것을 특징으로 하는 후벽세경 금속관재.
  2. 제1항에 있어서, 상기 코팅층(2)는 후벽금속관(1)과 밀착되도록 상기 관을 따라 형성된 폴리테트라플루오로에틸렌의 관인 것을 특징으로 하는 후벽세경 금속관재.
  3. 제1항에 있어서, 상기 코팅층(2)는 용사에 의하여 상기 관의 내부표면(1′)에 분말형 폴리테트라플루오로에틸렌을 도포하여 형성되는 것을 특징으로 하는 후벽세경 금속관재.
  4. 제1항에 있어서, 상기 코팅층(2)는 폴리테트라플루오로에틸렌 관과 용사에 의해 형성된 폴리테트라플루오로에틸렌층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 후벽세경 금속관재.
  5. 제1항에 있어서, 상기 관의 내부표면(1′)과 코팅층의 외부표면 사이에 접착제(4)가 도포되는 것을 특징으로 하는 후벽세경 금속관재.
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