WO2018021878A1 - 옥외 배관용 히팅재킷 - Google Patents

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WO2018021878A1
WO2018021878A1 PCT/KR2017/008174 KR2017008174W WO2018021878A1 WO 2018021878 A1 WO2018021878 A1 WO 2018021878A1 KR 2017008174 W KR2017008174 W KR 2017008174W WO 2018021878 A1 WO2018021878 A1 WO 2018021878A1
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WO
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pipe
case
longitudinal direction
heating
insulating material
Prior art date
Application number
PCT/KR2017/008174
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English (en)
French (fr)
Inventor
윤종찬
정승훈
한순신
권오길
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주식회사 비엠티
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    • F16L53/00Heating of pipes or pipe systems; Cooling of pipes or pipe systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16L53/30Heating of pipes or pipe systems
    • F16L53/35Ohmic-resistance heating
    • F16L53/38Ohmic-resistance heating using elongate electric heating elements, e.g. wires or ribbons
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means

Definitions

  • the present invention relates to a heating jacket for outdoor plumbing, specifically, in supplying a liquid or gaseous fluid used as a raw material or an auxiliary agent during industrial production, fluid is supplied through a pipe that is a passage in response to a temperature change in winter.
  • the present invention relates to a heating jacket for outdoor plumbing, in which the temperature of the plumbing is set at a predetermined level in order to be supplied smoothly.
  • production facilities such as semiconductor manufacturing equipment and chemical processes maintain and supply fluids such as raw materials or auxiliaries in a liquid or gas state at a predetermined temperature level.
  • the supply of these fluids mainly uses pipes as the supply passages, and indoors are not affected by changes in the temperature of the outside air among the sections where the pipes are installed, but outdoor and outdoor temperatures in the outdoor (outdoor) area. Are exposed to change and relatively largely affected.
  • the heating jacket is installed in the piping installed outdoors so that the outside temperature of the winter does not affect the inside of the piping.
  • the conventional heating jacket includes a first insulating material such as glass fiber having insulation and heat insulation along its circumference and length direction on the outside of the pipe, a heating wire wound along the outer circumference and length direction of the first insulating material, and again thereon
  • a second insulating material covered with a material such as glass fiber having heat insulating properties a temperature sensor installed in each section to check the temperature of each section of the pipe, a gypsum material covering the outside of the first and second insulating materials and the temperature sensor, and
  • a metal cover is provided to cover the outside thereof, and each of these components is integrally formed with the pipe by installing corresponding to the pipe.
  • the heating jacket of the prior art may cause a short circuit of the heating wire during use, and may cause partial damage or breakage due to physical shock, and may change the route of the pipe, change the pipe, change the valve in the section of the pipe.
  • the disassembly process is first performed from the piping.
  • the piping is not placed in a uniform temperature environment for the entire outdoor section, and it is difficult to cope with the case where it is necessary to control the temperature to be partially differentiated for the piping section requiring specific conditions, and to raise the temperature as a whole. Doing so has the problem of wasting energy.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, the object of the present invention is the case of partial damage or damage including a short circuit of the hot wire during the installation section of the pipe, the diameter change or the path change of the pipe And to provide a heating jacket for outdoor plumbing to facilitate quick disassembly and reinstallation when maintenance is required.
  • another object of the present invention is to provide a heating jacket for outdoor piping to be able to adjust to increase or lower the temperature in part of the installation section of the pipe to ensure a stable flow of the fluid through the pipe without unnecessary waste.
  • a characteristic configuration of the heating jacket for outdoor piping according to the present invention for achieving the above object is a case in which both ends of the longitudinal direction surrounding the outer periphery of the pipe is coupled to each other by a clamp; A heat insulating material which is installed to cover the inner surface of the case; A heating wire installed in the heat insulating material; A temperature sensor installed in the insulation; A control unit installed in the case and controlling the heating wire according to the reception of a control signal including the signal of the temperature sensor; forming a unit module including the unit module, wherein the unit module is formed of a plurality of one or more width sizes already set; The unit modules are electrically connected to each other electrically and mechanically in a width direction corresponding to the length of the pipe.
  • both sides of the longitudinal direction of the hinge is preferably manufactured in an arc shape corresponding to the circumference of the pipe.
  • the case is made of a connection between at least two or more connecting pieces in the longitudinal direction, the connecting pieces form a guide groove / hole having a length along the longitudinal direction on both sides in the width direction at one end of the longitudinal direction, the longitudinal direction On the opposite sides of the other end in the width direction formed guide protrusions / guides of the guide grooves / holes are formed by sliding each other in the longitudinal direction to extend or shrink the length of the case in the longitudinal direction, the heat insulating material and the heating wire is at least the case It is preferable to produce a corrugated shape whose length is expanded or narrowed in the longitudinal direction.
  • an elastic piece that provides an elastic force to narrow the gap between the connecting pieces to each other.
  • the case may include a fastening groove having a depth in an inward direction from an outer side of the pipe on one side of the width direction, and a fastening protrusion corresponding to the fastening groove on the other side in the width direction.
  • auxiliary heating wire driven by the controller between the heating wire array in the heat insulating material.
  • the control unit may include an outlet part at one side in the width direction of the case, and a plug part connected to the outlet part of the unit module adjacent to the other side in the width direction.
  • Another object of the present invention is to simply disassemble the heating jacket when the diameter of the pipe, change the path, and repair the pipe, and reinstall the heating pipe. It is possible to reduce waste generation and thereby reduce costs.
  • Another object of the present invention there is an effect that the flow of the fluid through the pipe can be made stable without unnecessary waste by adjusting to increase or lower the temperature in part of the installation section of the pipe.
  • FIGS. 1A to 1C are perspective views schematically illustrating a unit module configuration of a heating jacket for outdoor piping according to the present invention and a coupling relationship between these configurations.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view schematically illustrating the arrangement of components in the unit module of FIG. 1.
  • 3A and 3B are cross-sectional views schematically illustrating an installation state of a plurality of unit modules in a longitudinal direction of a pipe.
  • 4 and 5 are diagrams schematically illustrating the configuration of unit modules according to another embodiment of the present invention and an operation relationship thereof.
  • one end of the expression refers to the circumferential direction of the pipe in the longitudinal direction, and refers to any one direction or a portion in the direction relative to the center of the longitudinal direction, and the expression of the other end. Will be described as referring to the opposite direction or a portion in the direction.
  • one side shall call the longitudinal direction of piping the width direction, and shall refer to any direction or the site
  • both ends in the longitudinal direction surrounding the outer periphery of the pipe P are coupled to the pipe P by mutual clamps C.
  • Case 10 is installed, the heat insulating material 20 is installed to cover the inner surface of the case 10, the heating wire 30 is installed in the heat insulating material 20, the temperature sensor 40 and the case 10 It is installed in the) is made of a connection of the unit modules, including a control unit 50 for controlling the driving of the heating wire 30 in accordance with the reception of the control signal including the signal of the temperature sensor 40.
  • the above-described unit modules are interconnected by arranging the plural directions along the longitudinal direction of the pipe P in a combination of the same or different width sizes so as to correspond to the length of the pipe P.
  • the unit modules are arranged in the longitudinal direction of the pipe (P), and the interconnected unit modules are connected by combining a single type of ones having a constant width size or a plurality of types having two or more width sizes, respectively. It is to be able to cope with the installation section according to the design which needs the installation of the heating jacket among the lengths of (P).
  • the widthwise length of the unit module is differently formed by one or more numbers, so that the length of the pipe P may be different for each business site, including the connection of the unit modules with respect to the installation section of the pipe P. In order not to leave or shorten the length of the plural kinds of width is properly selected and installed.
  • the inner diameter of the case 10 including the heat insulating material 20 needs to be manufactured in a size corresponding to the outer diameter of the pipe (P) is already determined.
  • the case 10 described above is connected to at least one or more hinges 12 along the longitudinal direction, which is the circumferential direction of the pipe, as shown in FIGS. 1A to 1C, with each hinge 12 as the center.
  • One longitudinal side may be formed in an arc shape surrounding the outside of the pipe (P) in consideration of the installation of the heat insulating material (20).
  • both ends of the longitudinal direction of the case 10 are fixed or released by the clamp C in a state in which the pipes P are wrapped and corresponded to each other. Is done.
  • the clamp C illustrated in FIGS. 1A and 1B forms protrusions F protruding outward at both ends in the longitudinal direction of the case 10, respectively, and spaces between the protrusions F. It is expressed as a fastening relationship between the bolt penetrating the protrusions (F) and the corresponding nut to narrow the width, but is not limited thereto, and as shown in FIG. It is obvious to those skilled in the art that various means such as locking or locking can be applied by changing the angle and position of the hook or hook-shaped portion according to the above.
  • connection relationship between the unit modules shown in FIG. 3A above is to facilitate the installation thereof sequentially along the longitudinal direction of the pipe P, but when the part modules are partially damaged, the corresponding connection from the pipe P In order to replace the unit module is to be replaced in the state of opening the portion of the fastening protrusion 16 of the neighboring unit module.
  • Figure 3b is to be separated from the formation of only the fastening protrusions 16 'on both sides when the stiffness is hard to open only one side of the unit module shown in Fig. 14) is also intended to be separated.
  • heat emitted from the heating wire 30 may be further concentrated inwardly to the outside of the case 10.
  • fibrous materials including glass fibers of the nature that can be compressed in response to the pressure acting between the case 10 for the pipe (P) in the installation process.
  • the heat insulating material 20 is subjected to compressive deformation while the outer heat insulating material 20a and the heating wire 30 having high heat insulating performance are not directly in contact with the pipe P outside the case 10. It can be comprised by the inner heat insulating material 20b made free.
  • the heating wire 30, the temperature sensor 40, and the controller 50 may be disposed between the inner and outer insulation materials 20a and 20b.
  • the outer heat insulating material 20a is preferably to be inserted into the receiving space provided inside the case 10
  • the inner heat insulating material 20b has a shape corresponding to the inner area of the case 10 than the outer heat insulating material 20a It is preferable to form widely.
  • the case 10 preferably adopts a rigid material so as to maintain its shape in response to external physical shocks, and at the same time, the heat loss between the inside and the outside based on the case 10 is reduced. It is preferable to adopt a heat insulating material that can be blocked.
  • Preferred materials of the case 10 may include those made of synthetic resin, such as FRP (fiber reinforced plastics), so that the rigidity and design dimensions may be stably maintained in response to ultraviolet rays or temperature changes.
  • FRP fiber reinforced plastics
  • the case 10 "shown in FIG. 4 and FIG. 5 is made to be able to vary the length of a longitudinal direction so that the diameter of the piping P may respond to a large or small thing.
  • the length in the longitudinal direction can be expanded and contracted so that the thickness of the heat insulating material 20 inside the case 10 "can be changed or the size of the structure installed inside it can be changed.
  • An example of a technical configuration for this purpose consists of connecting at least two or more connecting pieces to each other in the longitudinal direction of the case 10 ", these connecting pieces in the longitudinal direction Inserting portions 18a are formed to be fitted into the corresponding other connecting pieces, and both sides of the inserting portions 18a are formed with engaging protrusions 18b protruding corresponding to the widthwise inner walls of the corresponding other connecting pieces,
  • the other end portion has a receiving portion 18d into which the insertion portion 18a of the corresponding other connecting piece is slidably fitted, and the above-mentioned locking portions 18b are fitted to both side walls in the width direction in the receiving portion 18d, and these mutually It can be made to form a guide groove / hole (18c) for guiding so that the interval between the narrowing or opening in the longitudinal direction.
  • the above-described guide groove / hole 18c may be formed in an arc shape according to the design.
  • the respective connecting pieces are made to have a minimum length of the case 10 "by the elastic piece S, and the case 10 in a state in which the case 10" is elongated in the installation process for the pipe P.
  • the heat insulating material 20 provided in the case 10 "has a wrinkle in the longitudinal direction so as to cope with the change in the length of the case 10" as shown in FIG. It can be stretched in the longitudinal direction by spreading.
  • both ends of the longitudinal direction of the heat insulating material 20 is preferably fixed to both ends of the longitudinal direction of the case 10 ".
  • the heating wire 30 installed inside thereof may also have a corrugated shape so as to be elastically stretchable with respect to the longitudinal direction of the case 10 ", and the heating wire 30 corresponding to both ends of the case 10" in the longitudinal direction. Both ends of the longitudinal direction may be made to be fixed to both ends of the longitudinal direction of the corresponding case (10 ").
  • control unit 50 such as power line communication (PLC), and the like, and electrically connecting the heating wire 30 and the temperature sensor 40, and the other control unit 50 installed in the neighboring unit module It may be made of a configuration having a plug portion 54 connected to the outlet portion 52 and a cable for electrically connecting.
  • PLC power line communication
  • auxiliary heating wire 32 it is preferable to further connect the auxiliary heating wire 32 to the control unit 50 to selectively provide more heat auxiliaryly to the section formed by the unit module in addition to the above-described heating wire 30.
  • auxiliary heating wire 40 temperature sensor
  • control unit 52 outlet

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Abstract

본 발명은 산업 생산 중 원료 또는 보조제 등으로 사용되는 액체 또는 기체 상태의 유체를 공급함에 있어, 동절기의 온도 변화에 대응하여 통로인 배관을 통해 유체가 원활하게 공급될 수 있도록 하기 위하여 배관의 온도를 이미 설정한 수준에 있도록 하는 옥외 배관용 히팅재킷에 관한 것으로, 본 발명의 특징적인 구성은, 배관의 외측 둘레를 감싸는 길이 방향 양단이 상호 클램프에 의해 결합하여 설치가 이루어지는 케이스와; 상기 케이스 내면을 덮도록 설치가 이루어지는 단열재와; 상기 단열재 내에 설치한 열선과; 상기 단열재 내에 설치한 온도센서와; 상기 케이스에 설치하여 상기 온도센서의 신호를 포함한 제어신호의 수신에 따라 상기 열선을 제어하는 제어부;를 포함한 단위 모듈을 이루고, 상기 단위 모듈은 폭 사이즈가 이미 설정한 하나 이상인 복수로 이루어지고, 상기 단위 모듈들은 폭 방향이 배관의 길이에 대응하여 상호 간에 전기적· 기계적으로 연결하는 것으로 이루어진다.

Description

옥외 배관용 히팅재킷
본 발명은 옥외 배관용 히팅재킷에 관한 것으로, 구체적으로는 산업 생산 중 원료 또는 보조제 등으로 사용되는 액체 또는 기체 상태의 유체를 공급함에 있어, 동절기의 온도 변화에 대응하여 통로인 배관을 통해 유체가 원활하게 공급될 수 있도록 하기 위하여 배관의 온도를 이미 설정한 수준에 있도록 하는 옥외 배관용 히팅재킷에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 제조장치, 화학공정 등의 생산시설에는 액체 또는 기체 상태의 원료 또는 보조제 등의 유체를 이미 설정한 온도 수준으로 유지시키며 공급하고 있다.
이러한 유체의 공급은 그 공급 통로로써 배관을 주로 이용하고 있으며, 배관의 설치가 이루어지는 구간 중 실내의 경우는 외기의 온도 변화에 크게 영향을 받지 않으나, 실외(옥외)의 경우는 동절기와 하절기의 온도 변화에 노출되어 상대적으로 그 영향을 크게 받는다.
이러한 이유로 옥외에 시설한 배관에는, 동절기의 외부 온도가 배관 내부에 영향을 주지 않도록 하기 위하여 히팅재킷을 설치하고 있다.
종래의 히팅재킷은, 배관의 외측에 그 둘레와 길이 방향을 따라 절연성과 보온성을 갖는 유리섬유 등의 제1절연재와, 제1절연재의 외측 둘레와 길이 방향을 따라 감긴 열선과, 다시 그 위에 절연성과 보온성을 갖는 유리섬유 등의 재질로 덮인 제2절연재와, 배관 중 각 구간의 온도를 확인하기 위하여 각 구간에 설치한 온도센서와, 제1, 2절연재와 온도센서의 외부를 덮는 석고물 및 외부의 물리적 충격에 대응하여 석고물의 손상 내지 파손을 방지하기 위해 그 외부를 다시 덮는 금속제 덮개를 포함하고, 이들 각 구성은 해당 배관에 대응하여 설치함으로써 배관과 일체의 구성을 이룬다.
이러한 종래 기술의 히팅재킷은, 사용과정에서 열선의 단락이 발생할 수 있고, 물리적인 충격을 받아 부분적인 손상 내지 파손이 발생할 수도 있으며, 배관의 경로 변경, 배관의 교체 변경, 배관의 구간 내에 밸브를 포함한 설비나 다른 배관을 연결하고자 할 경우 등에 있어, 먼저 배관으로부터 분해 과정을 갖는다.
이때, 배관으로부터 분해한 종래의 히팅재킷은, 재사용이 불가능하여 산업폐기물로 처리되는 낭비가 있고, 분해작업의 어려움은 물론 해당 배관에 새로운 히팅재킷을 다시 설치하는 작업도 많은 시간이 요구되며, 그에 따른 불필요한 노동력과 비용이 증가하는 문제가 있다.
또한, 배관은 옥외의 전 구간에 있어 균일한 온도환경에 놓이는 것은 아니며, 특정 조건이 요구되는 배관 구간에 대하여 부분적으로 차별화한 온도로 제어할 필요가 있는 경우 대처가 어려우며, 전체적으로 온도를 상승시키도록 하는 것은 에너지 낭비의 문제가 있다.
[특허문헌]
대한민국 공개특허공보 제10-2016-0018232호(2016.02.17.공개)
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은, 배관의 설치 구간 중 열선의 단락을 포함한 부분적인 손상 내지 파손이 있는 경우나, 배관의 직경 변경이나 경로 변경 및 보수작업이 필요한 경우에 신속한 분해 및 재설치가 용이하도록 하는 옥외 배관용 히팅재킷을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 배관의 설치 구간 중 부분적으로 온도를 높이거나 낮추도록 조절할 수 있도록 하여 불필요한 낭비 없이 배관을 통한 유체의 흐름이 안정적으로 이루어지도록 하는 옥외 배관용 히팅재킷을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 옥외 배관용 히팅재킷의 특징적인 구성은, 배관의 외측 둘레를 감싸는 길이 방향 양단이 상호 클램프에 의해 결합하여 설치가 이루어지는 케이스와; 상기 케이스 내면을 덮도록 설치가 이루어지는 단열재와; 상기 단열재 내에 설치한 열선과; 상기 단열재 내에 설치한 온도센서와; 상기 케이스에 설치하여 상기 온도센서의 신호를 포함한 제어신호의 수신에 따라 상기 열선을 제어하는 제어부;를 포함한 단위 모듈을 이루고, 상기 단위 모듈은 폭 사이즈가 이미 설정한 하나 이상인 복수로 이루어지고, 상기 단위 모듈들은 폭 방향이 배관의 길이에 대응하여 상호 간에 전기적· 기계적으로 연결하는 것으로 이루어진다.
또한, 상기 케이스는 길이 방향 중간 부위에 힌지로 연결하고, 상기 힌지를 중심으로한 길이 방향 양측이 배관의 둘레에 대응하는 호 형상으로 제작함이 바람직하다.
그리고, 상기 케이스는 길이 방향으로 적어도 둘 이상의 연결편들 상호 간의 연결로 이루어지며, 상기 연결편들은 길이 방향 일단 부위에 있는 폭 방향 양측에 길이 방향을 따라 길이를 갖는 가이드 홈/홀을 형성하고, 길이 방향 타단 부위에 있는 폭 방향 양측에 상기 가이드 홈/홀의 안내를 받는 걸림돌부를 형성하여 상호 간에 길이 방향으로 슬라이딩 이동하여 길이 방향으로 상기 케이스의 길이가 신장 또는 수축하게 하며, 상기 단열재와 열선은 적어도 상기 케이스의 길이 방향으로 그 길이가 펼쳐지거나 좁혀지는 주름진 형상의 것으로 제작함이 바람직하다.
이에 더하여 상기 연결편 상호 간에는 상호 간의 간격을 좁히도록 탄성력을 제공하는 탄성편을 더 구비토록 함이 바람직하다.
그리고, 상기 케이스는 폭 방향 중 일측에 배관의 외측 방향에서 내측 방향으로 깊이를 갖는 체결홈을 형성하고, 폭 방향 타측에 상기 체결홈에 대응하는 체결돌기를 형성한 것으로 이루어질 수 있다.
한편, 상기 단열재 내부에는 상기 열선 배열 사이에 상기 제어부에 의해 구동하는 보조열선을 더 설치토록 함이 바람직하다.
또한, 상기 제어부는, 상기 케이스 내의 폭 방향 일측에 콘센트부를 구비하고, 폭 방향 타측으로 이웃하는 상기 단위모듈의 콘센트부와 연결토록 케이블로 이어진 플러그부를 구비한 것으로 이루어질 수 있다.
상술한 본 발명의 구성에 의하면, 배관의 설치 구간 중 열선의 단락을 포함한 부분적인 손상 내지 파손이 있는 경우에 해당 구간의 케이스를 분해하여 교체하는 것으로 짧은 시간 내에 간편한 보수 작업을 수행하는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 배관의 직경 변경이나 경로 변경 및 배관의 보수작업이 필요한 경우에 단순히 히팅재킷을 분해하고, 가설한 배관에 대하여 재설치토록 하는 것으로 작업 시간의 단축과 재사용에 의한 산업폐기물을 발생을 억제와 그에 따른 비용 절감 효과가 있다.
그리고, 본 발명의 또 다른 목적은, 배관의 설치 구간 중 부분적으로 온도를 높이거나 낮추도록 조절할 수 있도록 하여 불필요한 낭비 없이 배관을 통한 유체의 흐름이 안정적으로 이루어지도록 하는 효과가 있다.
도 1a 내지 도 1c는 본 발명에 따른 옥외 배관용 히팅재킷의 단위 모듈 구성 및 이들 구성의 결합관계를 설명하기 위해 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1에서 단위 모듈 내의 각 구성들 배치를 설명하기 위해 개략적으로 나타낸 전개 사시도이다.
도 3a와 도 3b는 배관의 길이방향으로 복수의 단위 모듈들의 설치 상태를 설명하기 위해 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 4와 도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 단위 모듈의 구성과 이들 구성에 따른 작용 관계를 설명하기 위해 개략적으로 나타낸 도면이다.
본 발명의 명세서 및 청구범위에서 사용하는 용어나 단어는, 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석될 것이 아니라, '발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다'는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
또한, 본 발명의 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시한 구성은, 본 발명의 바람직한 실시 예에 불과한 것일 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 발명의 출원시점에 있어 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들은 본 발명의 청구범위에 귀속될 수 있음을 이해해야 한다.
그리고, 본 발명을 설명함에 있어, 일단의 표현은 배관의 둘레 방향을 길이 방향으로 하고, 그 길이 방향의 중심을 기준으로 어느 하나의 방향 또는 그 방향에 있는 부위를 지칭하는 것으로 하고, 타단의 표현은 일단의 반대 방향 또는 그 방향에 있는 부위를 지칭하는 것으로 하여 설명하기로 한다.
또한, 본 발명의 설명에 있어, 일측의 표현은 배관의 길이 방향을 폭 방향이라 하고, 그 폭 방향의 중심을 기준으로 어느 하나의 방향 또는 그 방향에 있는 부위를 지칭하는 것으로 하고, 타측의 표현은 일측과 반대 방향 또는 그 방향에 있는 부위를 지칭하는 것으로 하여 설명하기로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 옥외 배관용 히팅재킷은, 도 1a 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 배관(P)의 외측 둘레를 감싸는 길이 방향 양단이 상호 클램프(C)에 의해 결합하는 것으로 배관(P)에 대한 설치가 이루어지는 케이스(10)와, 케이스(10) 내면을 덮도록 설치가 이루어지는 단열재(20)와, 단열재(20) 내에 설치가 이루어지는 열선(30)과, 온도센서(40) 및 케이스(10)에 설치가 이루어져 온도센서(40)의 신호를 포함한 제어신호의 수신에 따라 열선(30)의 구동을 제어하는 제어부(50)를 포함하여 단위 모듈들의 연결로 이루어진다.
상술한 단위 모듈들은 배관(P)의 길이에 대응하도록 폭 사이즈가 서로 같거나 서로 다른 것들의 조합으로 배관(P)의 길이 방향을 따라 복 방향을 배열하여 상호 연결토록 한 것이다.
즉, 배관(P)의 길이 방향으로 배열을 이루며, 상호 연결되는 단위 모듈들은 각각의 폭 사이즈가 일정한 단일 형태의 것들, 또는 각각의 폭 사이즈가 둘 이상인 복수 형태의 것들을 조합하여 연결하는 것으로, 배관(P)의 길이 중 히팅재킷의 설치가 필요한 이미 설계에 따른 설치구간에 대응할 수 있도록 하기 위한 것이다.
다시 말하면, 단위 모듈의 폭 방향 길이를 하나 이상의 개수로 다르게 형성토록 한 것은, 배관(P)의 길이가 사업장마다 상이할 수 있고, 이를 포함하여 배관(P)의 설치구간에 대하여 단위 모듈들의 연결 길이가 남거나 모자라지 않도록 복수 종류의 폭인 것을 적정하게 선택하여 설치토록 한 것이다.
상술한 각각의 단위 모듈들은, 단열재(20)를 포함한 케이스(10)의 내측 직경이 이미 정해진 배관(P)의 외경에 대응하는 사이즈로 제작할 필요가 있다.
이에 대하여, 상술한 케이스(10)는, 도 1a 내지 도 1c에 도시한 바와 같이, 배관의 둘레 방향인 길이 방향을 따라 적어도 하나 이상의 힌지(12)로 연결하고, 각 힌지(12)를 중심으로 한 길이 방향 양측은 단열재(20)의 설치를 고려하여 배관(P)의 외측을 감싸는 호(arc) 형상으로 이루어질 수 있다.
또한, 케이스(10)의 내측에는, 상술한 단열재(20)와, 열선(30)과, 온도센서(40) 및 제어부(50)를 포함한 각 구성의 설치를 위한 수용공간을 형성한다.
그리고, 케이스(10)의 길이 방향 양단은, 배관(P)을 감싼 후 상호 맞대응하는 상태로 클램프(C)에 의해 고정 또는 고정 해제가 이루어지는 것으로 배관(P)에 대한 설치 또는 그 설치의 해제가 이루어진다.
도 1a과 도 1b에 도시한 클램프(C)는, 일 예로써 케이스(10)의 길이 방향 양단에 각각 외측으로 돌출한 형상의 돌출부(F)를 형성하고, 이들 돌출부(F)들 상호 간의 간격을 좁히도록 돌출부(F)들을 관통하는 볼트와 이에 대응하는 너트의 체결관계로 표현한 것이나, 이에 한정되는 것은 아니며, 도 1c와 같이 고리 또는 훅 형상 부를 레버와 링크 형식으로 연결하고, 레버의 작동에 따른 고리 또는 훅 형상 부위의 각도와 위치 변화로 걸림 또는 걸림이 해제되게 하는 것 등 다양한 수단을 적용할 수 있음은 당업자에게 있어 당연하다.
또한, 케이스(10)의 폭 방향 양측에는, 도 3a와 도 3b에 도시한 바와 같이, 이웃하는 다른 단위 모듈의 대응하는 측부와 상호 간에 결속이 이루어지도록 하는 체결홈(14) 또는 체결돌기(16)를 형성하고, 폭 방향 반대편의 측부에는 상술한 체결홈(14) 또는 체결돌기(16)에 대응하는 체결돌기(16) 또는 체결홈(14)을 형성하는 것으로 배관(P)의 길이 방향을 따라 연속하여 설치할 수 있도록 함이 바람직하다.
위의 도 3a에 도시한 단위 모듈 상호 간의 연결관계는 배관(P)의 길이 방향을 따라 순차적으로 그 설치가 용이하도록 한 것이나, 단위 모듈들 중 부분적으로 파손이 있는 경우에 배관(P)으로부터 해당 단위 모듈을 교체하기 위하여 이웃하는 단위 모듈 중 체결돌기(16)가 있는 부위를 벌리는 상태에서 교체할 수 있도록 한 것이다.
그리고, 도 3b는 도 3a에 도시한 단위 모듈의 해제과정 중 어느 일측만 벌어지기 어려운 강성으로 제작될 경우에 양측에 체결돌기(16')들만 형성한 것을 분리토록 하는 것으로 그 사이에 체결홈(14)을 형성한 것도 분리할 수 있도록 하기 위한 것이다.
이렇게 형성된 케이스(10) 내의 수용공간에 설치가 이루어지는 단열재(20)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 열선(30)으로부터 방출한 열이 케이스(10)의 외측으로 보다 내측으로 더욱 집중될 수 있도록 하기 위한 것으로, 유리섬유를 포함한 각종 섬유질 재질로 배관(P)에 대한 케이스(10)의 설치 과정에서 그 사이에 작용하는 압력에 대응하여 압축될 수 있는 성질의 것을 적용함이 바람직하다.
또한, 단열재(20)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 케이스(10) 외측으로 단열 성능이 높은 외측 단열재(20a)와 열선(30)이 배관(P)에 직접적으로 닿지 않게 하면서 압축 변형에 자유롭도록 한 내측 단열재(20b)로 구성할 수 있다.
그리고, 내·외측 단열재(20a, 20b)의 사이에는 열선(30)과 온도센서(40) 및 제어부(50)를 배치토록 함이 바람직하다.
더불어 외측 단열재(20a)는 케이스(10) 내측에 마련한 수용공간 내에 삽입될 수 있도록 함이 바람직하고, 내측 단열재(20b)는 케이스(10)의 내측 면적에 대응하는 형상으로 외측 단열재(20a) 보다 넓게 형성함이 바람직하다.
여기서, 케이스(10)는 외부의 물리적인 충격에 대응하여 그 형상을 안정적으로 유지할 수 있도록 강성 재질인 것을 채택함이 바람직하고, 동시에 케이스(10)를 기준으로 한 내측과 외측 사이의 열 손실을 차단할 수 있는 단열성 재질인 것을 채택함이 바람직하다.
케이스(10)의 바람직한 재질은 FRP(fiber reinforced plastics) 등을 포함하여 자외선이나 온도 변화에 대응하여 강성과 설계 치수가 안정적으로 유지될 수 있도록 한 합성수지 재질의 것을 사용할 수 있다.
한편, 도 4와 도 5에 도시한 케이스(10")는, 배관(P)의 직경이 큰 것 또는 작은 것에 대응할 수 있도록 하기 위하여 길이 방향의 길이를 가변할 수 있도록 한 것이다.
이와 같이 길이 방향의 길이를 신축할 수 있도록 한 것은, 케이스(10") 내부에 단열재(20)의 두께가 변경되거나 그 내측에 설치한 구성의 사이즈가 변경됨에 대응할 수 있도록 하기 위한 것이다.
이를 위한 기술 구성의 일 예는, 도 4와 도 5에 도시한 바와 같이, 케이스(10")의 길이 방향으로 적어도 둘 이상의 연결편들 상호 간에 연결하는 것으로 이루어지며, 이들 연결편들은 길이 방향 일단 방향으로 대응하는 다른 연결편의 내측으로 끼워지는 삽입부(18a)를 형성하고, 이 삽입부(18a)의 양측에는 대응하는 다른 연결편의 폭 방향 내측벽에 대응하여 돌출한 걸림돌부(18b)를 형성하며, 타단 부위는 대응하는 다른 연결편의 삽입부(18a)가 슬라이딩 가능하게 끼워지는 수용부(18d)를 마련하며, 수용부(18d) 내의 폭 방향 양측 측벽에는 상술한 걸림돌부(18b)가 끼워져 이들 상호 간의 간격이 길이 방향으로 좁혀지거나 벌어질 수 있도록 안내하는 가이드 홈/홀(18c)을 형성한 것으로 이루어질 수 있다.
이때 상술한 가이드 홈/홀(18c)은 이미 설계에 따른 호(arc) 형상으로 형성할 수 있다.
이에 더하여 케이스(10")의 길이 방향으로 연결한 연결편들은 상호 간에 간격이 좁혀지는 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성편(S)을 각각에 대응하는 클램프(C')고 연결토록 함이 바람직하다.
이에 따라 각각의 연결편들은 탄성편(S)에 의해 케이스(10")의 길이를 최소한인 상태에 있도록 하고, 배관(P)에 대한 설치 과정에서 케이스(10")를 신장시키는 상태에서 케이스(10")의 양단 클램프(C)를 이용하여 양단을 고정하는 것으로 배관(P)에 대한 단위 모듈의 설치가 단력적으로 밀착한 상태을 이룰 수 있는 것이다.
이에 따라 케이스(10") 내에 설치가 이루어지는 단열재(20)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 케이스(10")의 길이 변화에 대응할 수 있도록 길이 방향으로 주름을 갖도록 하고, 이렇게 형성한 주름이 펼쳐지는 것으로 길이 방향으로 신축 가능하도록 할 수 있다.
이를 위하여 단열재(20)의 길이 방향 양단은 케이스(10")의 길이 방향 양단에 고정토록 함이 바람직하다.
이에 더하여 그 내측에 설치가 이루어지는 열선(30) 또한 케이스(10")의 길이 방향에 대하여 신축 가능하도록 주름진 형상을 갖도록 할 수 있으며, 더불어 케이스(10")의 길이 방향 양단에 대응하는 열선(30)의 길이 방향 양단은 대응하는 케이스(10")의 길이 방향의 양단 부위에 고정토록 하는 것으로 이루어질 수 있다.
한편, 상술한 제어부(50)는, PLC(power line communication) 등과 같이, 열선(30)과 온도센서(40)를 전기적으로 연결하고 있으며, 이웃하는 다른 단위 모듈에 설치한 다른 제어부(50)와 전기적으로 연결하기 위한 콘센트부(52)와 케이블로 연결한 플러그부(54)를 구비한 구성으로 이루어질 수 있다.
또한, 제어부(50)에는 상술한 열선(30)에 더하여 단위 모듈이 이루는 구간에 대하여 보조적으로 더 많은 열을 선택적으로 제공하기 위한 보조열선(32)을 더 연결토록 함이 바람직하다.
*부호의 설명*
P: 배관 C, C': 클램프
F: 돌출부 H/P: 힌지핀
S: 탄성편
10 : 케이스 12: 힌지부
14: 체결홈 16: 체결돌기
18a: 삽입부 18b: 걸림돌부
18c: 가이드 홈/홀 18d: 수용부
20: 단열재 30: 열선
32: 보조열선 40: 온도센서
50: 제어부 52: 콘센트부
54: 플러그부

Claims (7)

  1. 배관의 외측 둘레를 감싸는 길이 방향 양단이 상호 클램프에 의해 결합하여 설치가 이루어지는 케이스와;
    상기 케이스 내면을 덮도록 설치가 이루어지는 단열재와;
    상기 단열재 내에 설치한 열선과;
    상기 단열재 내에 설치한 온도센서와;
    상기 케이스에 설치하여 상기 온도센서의 신호를 포함한 제어신호의 수신에 따라 상기 열선을 제어하는 제어부;를 포함한 단위 모듈을 이루고,
    상기 단위 모듈은 폭 사이즈가 이미 설정한 하나 이상인 복수로 이루어지고, 상기 단위 모듈들은 폭 방향이 배관의 길이에 대응하여 상호 간에 전기적· 기계적으로 연결하는 것으로 이루어진 옥외 배관용 히팅재킷.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 케이스는 길이 방향 중간 부위에 힌지로 연결하고, 상기 힌지를 중심으로한 길이 방향 양측이 배관의 둘레에 대응하는 호 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 옥외 배관용 히팅재킷.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 케이스는 길이 방향으로 적어도 둘 이상의 연결편들 상호 간의 연결로 이루어지며, 상기 연결편들은 길이 방향 일단 부위에 있는 폭 방향 양측에 길이 방향을 따라 길이를 갖는 가이드 홈/홀을 형성하고, 길이 방향 타단 부위에 있는 폭 방향 양측에 상기 가이드 홈/홀의 안내를 받는 걸림돌부를 형성하여 상호 간에 길이 방향으로 슬라이딩 이동하여 길이 방향으로 상기 케이스의 길이가 신장 또는 수축하게 하며,
    상기 단열재와 열선은 적어도 상기 케이스의 길이 방향으로 그 길이가 펼쳐지거나 좁혀지는 굽은 형상인 것을 특징으로 하는 옥외 배관용 히팅재킷.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 연결편 상호 간에는 상호 간의 간격을 좁히도록 탄성력을 제공하는 탄성편을 더 구비하여 이루어짐을 특징으로 하는 옥외 배광용 히팅재킷.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 케이스는 폭 방향 중 일측에 배관의 외측 방향에서 내측 방향으로 깊이를 갖는 체결홈을 형성하고, 폭 방향 타측에 상기 체결홈에 대응하는 체결돌기를 형성한 것으로 이루어짐을 특징으로 하는 옥외 배관용 히팅재킷.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 단열재 내부에는 상기 열선 배열 사이에 상기 제어부에 의해 구동하는 보조열선을 더 설치하여 이루어짐을 특징으로 하는 옥외 배관용 히팅재킷.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 케이스 내의 폭 방향 일측에 콘센트부를 구비하고, 폭 방향 타측으로 이웃하는 상기 단위모듈의 콘센트부와 연결토록 케이블로 이어진 플러그부를 구비하여 이루어짐을 특징으로 하는 옥외 배관용 히팅재킷.
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