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배관 단열 지지대 패드{PIPE INSULATED SUPPORT PAD}

기술분야】
본 발명은 산업용 및 발전용 열, 증기 배관의 지지대에서 발생하는 방열 손실을 방지할 수 있는 대안으로서 현재 채용하고 있는 배관 지지대 구조는 상부와 하부 사이에 금속 패드를 사용하여 배관의 열응력으로 인한 열팽창 및 수축에 따른 섭동을 할 수 있도록 하는 구조로 되어 있다. 따라서 이러한 배관 지지대는 금속간의 직접 접촉에 의한 열전도에 따른 방열 손실을 방지할 수 있는 방법이 현실적으로 어렵고 특히, 배관의 상하부 지지대는 금속간의 면 접촉으로 인한 방열 손실을 최소화하고자 개발한 것이다.

【발명의 배경이 되는 기술】
배관 지지대를 구성하는 상부의 금속 지지대를 구성하는 섭동 부위 하부에 금속 패드 대신에 도1, 도2, 도3에서 도시하는 바와 같이 고분자불소수지인 (400-1), (400-2), (500-3)테프론, (PTFE, Poly Tetra Fluoro Ethylene)의 내열성(-260 oC ~ 300 oC), 내부식성, 불연성, 내마모성, 콘크리트에 버금가는 높은 압축강도(240 kgf/cm^2) 및 높은 단열성(금속의 1/45 수준, 6.0 BTU/hr/ft^2/oF/in), 우수한 비 점착성으로 낮은 마찰계수(0.1) 등의 물리적인 성질을 이용하여 배관 섭동 지지대 상하부에 현재의 금속재 습동 패드 대용으로 사용하여, 상하부의 금속간의 접촉을 비금속 테프론 접촉으로 열전달을 최소화하고, 섭동 부위의 운동 마찰력을 최소화시켜 원활한 배관 섭동과 방열 손실을 줄일 수 있는 기술이다.


【선행기술문헌】

【특허문헌】

【발명의 내용】

【해결하고자 하는 과제】
산업용 및 발전용 증기, 열 배관의 지지대에서 발생하는 방열 손실은 현재 채용하고 있는 배관 지지대 구조는 상부와 하부 사이에 금속 패드를 사용하여 배관의 열응력으로 인한 열팽창 및 수축에 따른 섭동을 할 수 있도록 하는 구조로 되어 있다. 이러한 배관 지지대는 금속간의 직접 접촉에 의한 열전도로 인한 방열 손실은 배관 외부에 단열재 시공으로서도 방열 손실을 방지 할 수가 없으며, 배관의 상하부 지지대 사이에 삽입되는 금속 패드는 금속 간 면 접촉으로서 방열 손실이 매우 크다.

【과제의 해결 수단】
일식으로 구성되는 도 1, 도 2, 도 3에서 도시한 바와 같이, 종래에 사용되는 금속 패드 대신에 (400-1), (400-2), (500-3) 테프론(PTFE)을 사용하여 상부의 배관 지지대의 평판 사이에서 배관의 열팽창으로 인한 섭동 시 마찰 계수를 줄일 수 있으며, 열전도 손실을 최소화 시킬 수 있도록 하였다.

【발명의 효과】
1) 배관과 배관 지지대와의 금속 접촉으로 인한 열, 증기 배관의 방열 손실을 단열재 패드를 삽입시켜 비금속 접촉으로 인한 열전도를 감소시켜 배관 지지물에 의한 방열 손실을 최소화.
2) 금속보다 마찰 계수가 적은 고분자불소수지인 테프론(PTFE)을 사용하여 배관계의 열응력을 최소화.

【도면의 간단한 설명】
도 1, 도 2, 도 3에서 도시한 바와 같이, 종래에 사용되는 금속 패드 대신에 (400-1)테프론 패드 상부와, (400-2)테프론 패드 하부, (500)상부 단열 패드를 사용하여 (200) 배관 지지대의 (300) 배관 지지대 하부 구조물 사이에서 상호 비금속 접촉으로 배관의 열팽창으로 인한 섭동 시 마찰 계수를 줄일 수 있으며, 배관지지로 인한 열전도 손실을 최소화 시킬 수 있도록 하였다.

【발명을 실시하기 위한 구체적인 내용】
도 1, 도 2, 도 3에서 도시한 바와 같이, 테프론(PTFE) 패드는 각각 (400-1)테프론 패드 상부와, (400-2) 테프론 패드 하부, (500-3) 상부 테프론 패드, (500-2) 상부 단열 패드를 구성하고 있으며, 각각의 테프론 패드는 (400-3)상부 고정판과, (400-4) 하부 고정판으로 구성되고,(400-1) 테프론 패드 상부와 (400-3) 상부 고정판, (400-2) 테프론 패드 하부와 (400-4) 하부 고정판은 각각 (400-7) 테프론 접합면으로 구성되어 있다.
또한, (400-3)상부 고정판과 (400-5)상부 측면 고정판, (400-4)하부 고정판과 (400-6)하부 측면 고정판 사이에는 금속 간 용접으로 접합되어지고 400-1)테프론 패드 상부와, (400-2) 테프론 패드 하부를 각각 고정시키는 기능을 하고 있다. 그리고 (400-3) 상부 고정판은(200) 배관 지지대와 용접으로 접합되고, (400-4) 하부 고정판은 (300) 배관 지지대 하부 구조물과 용접으로 접합되어진다. 또한, (500) 상부 단열 패드는 (100) 배관과 직접 금속 접촉을 하는 (500-1)금속 패드와 하부에 단열성이 우수한 칼슘실리게이트와 유사한 소재인 (500-2) 상부 단열 패드, (500-3) 상부 테프론 패드로 구성되고, (200) 배관 지지대와는 (500-4)) 하부 금속 패드로 구성하여 열, 증기 배관으로부터의 열전달을 단열 패드로써 열전도를 최소화 시켰다.

【특허청구범위】
【청구항 1】
도 1, 도 2, 도 3에서 도시한 바와 같이, 종래에 사용되는 금속 패드 대신에 (400-1)테프론 패드 상부와, (400-2)테프론 패드 하부, (500)상부 단열 패드를 사용하여 (200) 배관 지지대의 (300) 배관 지지대 하부 구조물 사이에서 상호 비금속 접촉으로 배관의 열팽창으로 인한 섭동 시 마찰 계수를 줄일 수 있으며, (100) 배관과 직접 금속 접촉을 하는 (500-1)금속 패드와 하부에 (500-2) 상부 단열 패드, (500-3) 상부 테프론 패드로 구성되고, (200) 배관 지지대와는 (500-4)) 하부 금속 패드로 구성하여 테프론 소재의 높은 단열성을 이용하여 열, 증기 배관의 방열 손실을 최소화 시킬 수 있도록 하였다.

【요약서】
【요약】
일식으로 구성되는 1, 도 2, 도 3에서 도시한 바와 같이, 종래에 사용되는 금속 패드 대신에 (400-1)테프론 패드 상부와, (400-2)테프론 패드 하부, (500)상부 단열 패드를 사용하여 (200) 배관 지지대의 (300) 배관 지지대 하부 구조물 사이에서 상호 비금속 접촉으로 배관의 열팽창으로 인한 섭동 시 마찰 계수를 줄일 수 있으며, (200) 배관지지대와 (100) 배관의 직접 접촉으로 인한 금속 접촉에서 발생하는 열전도 손실을 줄일 수 있는 단열성이 우수한 칼슘실리게이트와 같은 (500-2) 상부 단열 패드와 (500-3) 상부 테프론 패드를 사용하여 (500-2) 상부 단열재와 함께 테프론 소재의 우수한 압축강도를 사용하여 열전도 손실을 최소화 시킬 수 있도록 하였다. (300) 배관 지지대 하부 구조물과의 상호 비금속 접촉으로 배관의 열팽창으로 인한 섭동 시 마찰 계수를 줄일 수 있도록 하였다.

【대표도】
【도면】
【도 1】

 

 

 

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