배관 보수 장치 및 그 방법(Apparatus for repairing a pipe and method thereof)

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(45) 공고일자 2010년05월14일
(11) 등록번호 10-0957846
(24) 등록일자 2010년05월06일
(51) Int. Cl.

E03F 7/00 (2006.01) F16L 55/162 (2006.01)
(21) 출원번호 10-2008-0005177
(22) 출원일자 2008년01월17일
심사청구일자 2008년01월17일
(65) 공개번호 10-2009-0079303
(43) 공개일자 2009년07월22일
(56) 선행기술조사문헌
JP10166446 A*
KR100719439 B1*
*는 심사관에 의하여 인용된 문헌
(73) 특허권자
봉화토건 합자회사
서울특별시 서초구 신원동 536-1
주식회사 봉화라이너
경기도 파주시 교하읍 신촌리 245-1
(주)월암
경기도 파주시 파평면 늘노리 144번지
(72) 발명자
조성현
서울특별시 서초구 내곡동 88-5
은길관
서울 강서구 화곡6동 1123-21
은선현
서울시 강서구 화곡6동 1123-21호
(74) 대리인
최병길
전체 청구항 수 : 총 2 항 심사관 : 박종복
(54) 배관 보수 장치 및 그 방법
(57) 요 약
본 발명은 배관 보수 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 배관의 내측면에 설치되고, 열경화성 수지가 함침되는
부직포 튜브에 전원의 공급에 의한 열을 발생시켜서 열경화성 수지를 경화시키는 카본 발열체가 설치되는 보수
튜브와, 보수 튜브의 양단을 밀폐시키는 밀폐 마개와, 보수 튜브 내측으로 유체를 공급하여 배관 내측면에 보수
튜브가 밀착되도록 하는 유체 공급기를 포함한다. 따라서, 본 발명은 발열체의 형태를 다양하게 가공 및 성형할
수 있음으로써 보수 튜브의 제작이 용이하고, 카본 발열체로부터 원적외선 복사열을 발생시킴으로써 열전달 효율
이 뛰어나 보수 튜브의 경화가 균일하고도 신속하게 이루어지며, 발열 온도를 자유롭게 조절할 수 있고, 구김 등
에 의한 도전선 등의 단락, 파손 등의 하자가 발생하지 않아 취급이 편리할 뿐만 아니라 부분 절단 시에도 열전
달이 용이하며, 전기 사용량이 적어 경제적인 시공이 가능하며, 발열 섬유의 경우 원단 자체가 고장력 자켓의 역
할을 함으로써 팽창시 압력에 의한 터짐을 방지하고, 기존 열선과 금속 메쉬의 전열체 방식을 가진 튜브에 비하
여 전원 공급을 위한 소켓의 수를 줄임으로써 제작 및 설치가 편리한 효과를 가지고 있다.
대 표 도
등록특허 10-0957846
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특허청구의 범위
청구항 1
배관을 보수하는 장치에 있어서,
상기 배관의 내측면에 설치되고, 열경화성 수지가 함침되는 부직포 튜브에 전원의 공급에 의한 열을 발생시켜서
상기 열경화성 수지를 경화시키는 카본 발열체가 설치되는 보수 튜브와, 상기 보수 튜브의 양단을 밀폐시키는
밀폐 마개와, 상기 보수 튜브 내측으로 유체를 공급하여 상기 배관 내측면에 상기 보수 튜브가 밀착되도록 하는
유체 공급기를 포함하고,
상기 보수 튜브는 상기 부직포 튜브의 내측에 마련되고, 상기 부직포 튜브와의 사이에 상기 카본 발열체가 설치
되는 고장력 튜브를 더 포함하되, 상기 고장력 튜브 내측면에는 배관을 통해 이동하는 유체의 흐름을 원활하게
하기 위한 필름이 부착되며,
상기 보수 튜브의 카본 발열체는 도전성 카본으로 제조되는 발열 섬유, 발열 필름, 발열도료 코팅층 중 어느 하
나인 것을 특징으로 하는 배관 보수 장치.
청구항 2
삭제
청구항 3
삭제
청구항 4
청구항 1에 따른 배관 보수 장치를 사용하여 배관을 보수하는 방법에 있어서,
상기 배관 내측에 열경화성 수지가 함침되는 부직포 튜브에 카본 발열체가 설치되는 보수 튜브를 설치하는 단계
와,
상기 보수 튜브의 양단을 밀폐시켜서 상기 보수 튜브 내측으로 유체를 공급하여 상기 보수 튜브가 상기 배관 내
측면에 밀착되도록 하는 단계와,
상기 보수 튜브의 카본 발열체에 전원을 인가하여 상기 카본 발열체가 열을 발생하도록 하는 단계와,
상기 카본 발열체의 열에 의해 상기 보수 튜브의 열경화성 수지를 경화시키는 단계를 포함하는 배관 보수 방법.
명 세 서
발명의 상세한 설명
기 술 분 야
본 발명은 열경화성 수지 전체에 걸쳐서 균일하게 열을 공급하여 튜브 전체에 걸친 경화를 가능하도록 함과 아[0001]
울러 경화에 소요되는 시간을 단축하고, 제작 및 취급이 용이한 배관 보수 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
배 경 기 술
일반적으로, 배관은 빗물이나 생활하수 등을 이동시키기 위한 관으로서, 지하에 매설되어 장착하는 구조물이다.[0002]
이러한 배관은 장시간 매설되어 노후될 경우 균열 등이 발생하게 되고, 이로 인해 관을 연결시키는 이음부에 균[0003]
열이 발생하며, 침하의 발생으로 인해 오물이 퇴적되는 등 하수의 흐름을 방해하기 때문에 노후된 배관은 지면
을 굴착하여 배관 전체를 교체하여야 하는데, 이러한 배관의 교체는 많은 비용과 시간이 소모되기 때문에 굴착
에 의해 배관의 교체를 대신하여 배관을 보수하는 방법이 주로 개발되어 사용되고 있다.
종래의 배관 보수 방법으로 SET 공법을 사용한 배관 보수 방법이 있으며, 이러한 SET 공법은 보수하고자 하는[0004]
배관 내부에 열경화성 수지가 함침된 튜브를 배치한 후, 튜브 내부로 뜨거운 열풍을 불어넣어 튜브를 하수관 내
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벽에 밀착시킴과 동시에 튜브를 경화시키는 것이다.
그러나, 이러한 종래의 배관 보수 방법인 SET 공법은 튜브를 경화시키기 위하여 정해진 시간 동안 튜브 내부에[0005]
뜨거운 열풍을 지속적으로 주입해야 함으로써 열풍을 발생시키기 위한 보일러, 발전기 및 압축기 등의 장치가
필요하고, 튜브 내부로 공급되는 열풍이 쉽게 냉각되어 열손실이 클 뿐만 아니라 열풍을 공급하는 과정에서 소
음이 크게 발생하며, 튜브에서 열풍이 공급되는 측과 열풍이 토출되는 측간의 온도차가 발생하게 됨으로써 튜브
의 경화 불균일 및 경화 시간의 증가를 초래하는 문제점을 가지고 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 한국 특허등록 제0719438호의 "배관보수장치 및 열선유닛"에서는 열경화성 수[0006]
지가 함침된 튜브를 내장된 열선을 통해 직접경화시키는 장치 및 방법을 제시하였다.
이와 같은 종래의 배관 보수장치는 액체 상태의 열경화성 수지가 함침된 부직포와, 부직포의 내측면에 배치되는[0007]
필름을 포함하는 튜브와, 부직포에 배치되고, 인가된 전원에 의해 열을 발생시키는 열선을 포함하고 있다.
또한, 종래의 배관 보수방법은 액체 상태의 열경화성 수지가 함침된 부직포와, 부직포의 내측면에 배치되는 필[0008]
름을 포함하는 튜브와 부직포에 배치되고, 인가된 전원에 의해 열을 발생시키는 열선을 준비하는 단계와, 열선
이 배치된 튜브를 배관 내부에 설치하는 단계와, 튜브의 양단에 각각 밀폐 유닛을 설치하는 단계와, 밀폐 유닛
이 설치된 튜브가 배관 내벽에 밀착되도록 내부에 유체를 공급하는 단계와, 열선과 열선에 전원을 공급하는 전
력선을 연결하는 단계와, 열선에 전류를 공급하여 튜브를 직접 가열시키는 단계를 포함하고 있다.
발명의 내용
해결 하고자하는 과제
상기한 바와 같이 배관을 보수하는 종래 기술에 의한 배관 보수 장치 및 방법은 열선을 이용하는 방식으로 인해[0009]
전기 공급에 의해 직접 발열되는 니크롬선이 반드시 필요하고, 이로 인해 작업 및 이동 중 열선의 단선 우려가
높을 뿐만 아니라 열선의 단선으로 인해 열을 발생시키지 못하게 된다.,
그리고, 열선에서 직접 발생한 열은 분리된 전열체를 통해 공급됨으로써 열선과 전열체간의 온도 차이로 인해[0010]
튜브 전체에 대한 균일한 열 공급이 어려우며, 열선으로부터 고온의 직접열이 발생하여 화재의 위험이 높고 수
지가 끓어 기포가 발생하는 문제점을 가지고 있었다.
또한, 종래의 배관 보수 장치 및 방법은 열경화성 수지를 경화할 경우 열 공급 면적과 전달 부위별 경화 속도에[0011]
민감하고, 보강 튜브에 열선과 금속 메쉬의 전열체를 삽입하기 위해서는 별도의 장비가 필요할 뿐만 아니라 부
직포 튜브에 열선과 금속 메쉬의 압착 과정이 어렵기 때문에 튜브 제작 과정이 어렵다는 문제점을 가지고 있었
다.
본 발명은 열경화성 수지 전체에 걸쳐서 균일하게 열을 공급하여 튜브 전체에 걸친 경화를 가능하도록 함과 아[0012]
울러 경화에 소요되는 시간을 단축하고, 제작 및 취급이 용이하다.
과제 해결수단
본 발명의 일 실시예에 따른 배관 보수 장치는 배관을 보수하는 장치에 있어서, 배관의 내측면에 설치되고, 열[0013]
경화성 수지가 함침되는 부직포 튜브에 전원의 공급에 의한 열을 발생시켜서 열경화성 수지를 경화시키는 카본
발열체가 설치되는 보수 튜브와, 보수 튜브의 양단을 밀폐시키는 밀폐 마개와, 보수 튜브 내측으로 유체를 공급
하여 배관 내측면에 보수 튜브가 밀착되도록 하는 유체 공급기를 포함한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배관 보수 방법은 배관을 보수하는 방법에 있어서, 배관 내측에 열경화성[0014]
수지가 함침되는 부직포 튜브에 카본 발열체가 설치되는 보수 튜브를 설치하는 단계와, 보수 튜브의 양단을 밀
폐시켜서 보수 튜브 내측으로 유체를 공급하여 보수 튜브가 배관 내측면에 밀착되도록 하는 단계와, 보수 튜브
의 카본 발열체에 전원을 인가하여 카본 발열체가 열을 발생하도록 하는 단계와, 카본 발열체의 열에 의해 보수
튜브의 열경화성 수지를 경화시키는 단계를 포함한다.
효 과
본 발명은 열경화성 수지에 열을 공급하는 발열체의 형태를 다양하게 가공 및 성형할 수 있음으로써 보수 튜브[0015]
의 제작이 용이하고, 카본 발열체로부터 원적외선 복사열을 발생시킴으로써 열전달 효율이 뛰어나 보수 튜브의
전체 경화가 균일하고도 신속하게 이루어지며, 전원차단 시 즉시 차가워지는 성질 때문에 접촉면에 대한 발화
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위험이 없어 화재 위험으로부터 안전하고, 발열 온도를 자유롭게 조절할 수 있으며, 구김 등에 의한 도전선 등
의 단락, 파손 등의 하자가 발생하지 않아 취급이 편리할 뿐만 아니라 부분 절단 시에도 열전달이 용이하고, 전
기 사용량이 적어 경제적인 시공이 가능하며, 발열 섬유의 경우 원단 자체가 고장력 자켓의 역할을 함으로써 팽
창시 압력에 의한 터짐을 방지함으로써 안정적인 시공이 가능하고, 기존 열선과 금속 메쉬의 전열체 방식을 가
진 튜브에 비하여 전원 공급을 위한 소켓의 수를 줄임으로써 제작 및 설치가 편리한 효과를 가지고 있다.
발명의 실시를 위한 구체적인 내용
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 아울러 본 발명을 설명함[0016]
에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경
우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
실 시 예
도 1은 본 발명에 따른 배관 보수 장치를 도시한 단면도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 배관 보수 장[0017]
치는 보수하고자 하는 배관(1)의 내측면에 설치되는 보수 튜브(100,200,300)와, 보수 튜브(100,200,300)의 양단
에 설치되는 밀폐 마개(410,420)와, 보수 튜브(100,200,300) 내측으로 유체를 공급하는 유체 공급기(500)를 포
함한다.
보수 튜브(100,200,300)는 열경화성 수지가 함침되는 부직포 튜브(110,210,310)에 전원의 공급에 의한 열을 발[0018]
생시켜서 열경화성 수지를 경화시키는 카본 발열체(120,220,230)가 설치된다.
보수 튜브(100,200,300)에 대한 실시예들을 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.[0019]
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보수 튜브를 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른[0020]
보수 튜브의 각 층을 노출하여 도시한 도면이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보수 튜브
(100)는 부직포 튜브(110)와, 부직포 튜브(110)에 설치되는 카본 발열체(120)를 포함한다.
한편, 본 발명에 따른 배관 보수 장치에 의해 보수되는 배관은 지하에 매설된 하수도 배관 뿐만 아니라 상수도[0021]
배관에도 사용될 수 있다.
부직포(110)는 열경화성 수지가 함침되고, 관형으로 이루어지며, 내측면에 카본 발열체(120)가 마련된다.[0022]
카본 발열체(120)는 외부의 전원 공급에 의해 열을 발생시켜서 부직포 튜브(110)의 열경화성 수지로 열을 공급[0023]
하여 부직포 튜브(110)가 팽창되어 배관(1) 내측면에 밀착된 상태에서 열경화성 수지가 경화되도록 한다.
카본 발열체(120)는 본 실시예에서 도전성 카본으로 제조되는 발열 섬유로서, 일 예로 도 4에 도시된 바와[0024]
같이, 카본으로 이루어지거나 카본이 코팅된 카본 섬유사(121)와 합사(122)에 의해 직조한 원단 형태로 제작되
어 부직포 튜브(110)의 제작시 함께 재봉될 수 있다. 즉, 연질의 부직포 튜브(110)와 발열 섬유의 원단을 맞대
어서 재봉하며, 이 때, 발열 원단의 도전선(123) 부분을 재봉선 바깥쪽에 위치하게 재봉한다.
발열 섬유로 이루어지는 카본 발열체(120)는 도 4에 도시된 바와 같이, 도전선(123)이 일측면에 양측으로 나란[0025]
하게 설치되며, 각각의 도전선(123)에 외부의 전원공급부와 접속되기 위한 소켓(124)이 마련된다.
한편, 부직포 튜브(110)의 내측에 팽창을 위한 공압 등에 견디기 위하여 높은 장력을 가지는 고장력 튜브(130)[0026]
가 마련될 수 있다.
고장력 튜브(130)는 부직포 튜브(110)와 함께 이중 튜브를 이루게 되고, 부직포 튜브(110)와의 사이에 카본 발[0027]
열체(120)가 설치되며, 부직포 튜브(110)에 재봉되어 고정되는 카본 발열체(120)에 부착되거나 기타 방법으로
고정될 수 있다. 또한, 고장력 튜브(130) 내측에는 배관(1)을 통해 이동하는 유체의 흐름을 원활하게 하기 위하
여 필름(140)이 부착 내지 그 밖의 방법으로 고정된다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 보수 튜브의 각 층을 노출하여 도시한 도면이다. 도시된 바와 같이, 본[0028]
발명의 제 2 실시예에 따른 보수 튜브(200)는 제 1 실시예에서와 마찬가지로 부직포 튜브(210)와, 부직포 튜브
(210)에 설치되는 카본 발열체(220)를 포함하며, 부직포 튜브(210) 내측에 고장력 튜브(230) 및 필름(240; 도 1
에 도시)이 설치될 수 있으며, 카본 발열체(220)를 제외한 구성들에 대해서는 제 1 실시예와 동일하므로 그 설
명을 생략하기로 하겠다.
카본 발열체(220)는 본 실시예에서 도전성의 카본으로 이루어지는 발열 필름으로서, 박막의 합성수지 또는 페이[0029]
등록특허 10-0957846
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퍼 등에 카본을 도포하여 라미네이팅한 필름이다.
발열 필름의 카본 발열체(220)는 고장력 튜브(230)의 외주면에 접착되어 부직포 튜브(210) 내측으로 삽입되어[0030]
설치되며, 이 때, 카본 발열체(220)를 부직포 튜브(210) 내측면에 접착 등의 방법으로 고정시킬 수 있다.
또한, 발열 필름의 카본 발열체(220)를 고장력 튜브(230)에 접착 테이프로 접착시 카본 발열체(220)의 도전선[0031]
(221) 부분을 접착 테이프의 바깥쪽에 위치하게 접착하며, 도전선(221)이 카본 발열체(220)의 길이 방향을 따라
나란하게 2 열을 이루도록 설치되며, 도전선(221) 각각에 외부의 전원공급부와 접속하기 위한 소켓(222)이 마련
된다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 보수 튜브의 각 층을 노출하여 도시한 도면이다. 도시된 바와 같이, 제 1[0032]
실시예에서와 마찬가지로 부직포 튜브(310)와, 부직포 튜브(310)에 설치되는 카본 발열체(320)를 포함하며, 부
직포 튜브(310) 내측에 고장력 튜브(330) 및 필름(340; 도 1에 도시)이 설치될 수 있으며, 카본 발열체(320)를
제외한 구성들에 대해서는 제 1 실시예와 동일하므로 그 설명을 생략하기로 하겠다.
카본 발열체(320)는 본 실시예에서 카본계 유기 고분자 화합물인 도전성 카본 도료를 도포하여 형성되는 발열[0033]
도료 코팅층이다. 이 때, 발열 도료는 부직포 튜브(310) 내측면에 직접 도포하여 발열 도료 코팅층을 형성시킬
수 있으며, 바람직하게는 고장력 튜브(330) 외주면에 전원 공급을 위한 도전선(321)을 부착하고, 도전선(321)이
부착된 고장력 튜브(330) 외주면에 발열 도료를 분사하여 발열도료 코팅층을 형성하고, 도전선(321)에 외부의
전원공급부에 접속되기 위한 소켓(322)이 설치된다.
밀폐 마개(410,420)는 보수 튜브(100,200,300) 양단에 설치되어 보수 튜브(100,200,300)가 공기 등과 같은 유[0034]
체의 공급에 의해 팽창하도록 보수 튜브(100,200,300)를 밀폐시키며, 일측에 유체의 공급 또는 보수 튜브
(100,200,300) 내측의 온도 및 압력 측정을 위한 주입구(411,421)가 마련된다.
밀폐 마개(410,420)는 보수 튜브(100,200,300) 양단에 설치되기 위하여 보수 튜브(100,200,300) 양단에 삽입된[0035]
상태에서 외주면이 밴드나 클램프 등과 같은 조임수단에 의해 조여짐으로써 보수 튜브(100,200,300) 양단이 외
주면에 기밀을 유지하도록 밀착된다.
유체 공급기(500)는 유체, 일예로 공기를 펌핑하여 연결관(510)으로 연결된 밀폐 마개(410,420)의 주입구[0036]
(411,421)를 통해서 보수 튜브(100,200,300) 내측으로 공기를 공급한다.
이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 배관 보수 장치의 작동을 본 발명에 따른 배관 보수 방법을 설명하면[0037]
서 함께 설명하면 다음과 같다.
도 7은 본 발명에 따른 배관 보수 방법을 도시한 흐름도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 배관 보수 방[0038]
법은 배관 내측에 보수 튜브를 설치하는 단계(S10)와, 보수 튜브에 유체를 공급하는 단계(S20)와, 카본 발열체
에 전원을 공급하는 단계(S30)와, 열경화성 수지를 경화시키는 단계(S40)를 포함한다.
배관 내측에 보수 튜브를 설치하는 단계(S10)는 도 8a에 도시된 바와 같이, 배관(1) 내측에 열경화성 수지가 함[0039]
침되는 부직포 튜브(110,210,310)에 카본 발열체(120,220,320)가 설치되는 보수 튜브(100,200,300)를 설치하는
단계이며, 이에 따라, 보수 튜브(100,200,300)를 보수하고자 하는 배관(1)에 길이 방향을 따라 설치하게 된다.
보수 튜브에 유체를 공급하는 단계(S20)는 도 8b에 도시된 바와 같이, 보수 튜브(100,200,300)의 양단을 밀폐[0040]
덮개(410,420)로 밀폐시켜서 유체 공급기(500)의 작동에 의해 보수 튜브(100,200,300) 내측으로 유체를 공급하
여 보수 튜브(100,200,300)가 도 8c에 도시된 바와 같이, 배관(1) 내측면에 밀착되도록 하는 단계이다. 한편,
보수 튜브(100,200,300) 내측으로 유체를 공급하기 위해서 밀폐 덮개(410,420) 중 어느 하나의 주입구(411)에
연결관(510)을 통하여 유체 공급기(500)로부터 이송되는 공기 등과 같은 유체를 공급하며, 이로 인해 튜브
(100,200,300)를 팽창시켜서 튜브(100,200,300)가 배관(1)의 내측면에 밀착되도록 한다.
카본 발열체에 전원을 공급하는 단계(S30)는 보수 튜브(100,200,300)의 카본 발열체(120,220,320)에 전원을 인[0041]
가하여 카본 발열체(120,220,320)가 열을 발생하도록 하는 단계로서, 튜브(100,200,300)가 배관(1) 내측면에 밀
착되면, 카본 발열체(120,220,320)의 도전선(123,221,321)에 마련되는 소켓(124,222,322)을 외부의 전원공급부
(미도시)에 접속되는 릴선(600)에 연결함으로써 전원을 공급받은 카본 발열체(120,220,320)가 전기적 저항에 의
해 발열되도록 하며, 카본 발열체(120,220,320)로부터 발생되는 열이 부직포 튜브(110,210,310)의 열경화성 수
지로 공급되도록 한다.
열경화성 수지를 경화시키는 단계(S40)는 카본 발열체(120,220,320)의 열에 의해 보수 튜브(100,200,300)의 열[0042]
등록특허 10-0957846
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경화성 수지를 경화시키는 단계이다. 열경화성 수지의 경화는 전 영역에 걸쳐서 열을 발산하는 카본 발열체
(120,220,320)에 의해 부직포 튜브(110,210,310) 전면적에 걸쳐서 균일하고도 신속하게 열을 공급함으로써 액상
의 열경화성 수지 전부분에 걸쳐서 경화되도록 할 뿐만 아니라 경화에 소요되는 시간을 단축시킨다.
한편, 연결 유닛(520)이 밀폐 덮개(410,420)로부터 연결관(510)을 통해서 연결됨으로써 연결 유닛(520)에 의해[0043]
튜브(100,200,300) 내측의 압력 및 온도를 측정하고, 측정된 압력 및 온도를 통하여 튜브(100,200,300)로 공급
되는 공기의 압력을 조절하여 배관(1) 내측면에 튜브(100,200,300)가 제대로 밀착되도록 할 뿐만 아니라 카본
발열체(120,220,320)의 온도를 조절하여 열경화성 수지의 경화 정도를 적절하게 조절하게 된다.
이와 같은 본 발명의 가장 바람직한 실시예들에 의하면, 기존의 열선을 이용한 방식에 비하여 열경화성 수지의[0044]
경화에 사용되는 발열체를 다양한 형태로 가공 및 성형할 수 있고, 기존 열선과 달리 직접 열이 아닌 간접적인
원적외선 복사열을 이용하므로 열경화성 수지로의 열전달 효율이 뛰어날 뿐만 아니라 보수 튜브 내.외측의 경화
가 동시에 이루어져서 경화 효율이 뛰어나며, 기존 열선과 달리 전원차단시 즉시 차가워지는 성질 때문에 발열
체와의 접촉면에 대한 발화 위험이 없어 화재로부터 안전하다.
또한, 기존의 전열체를 통한 열전달 방식에 비하여 발열 섬유, 발열 필름, 발열 도료 코팅층의 전면적에 걸친[0045]
가열로 인해 열경화성 수지의 전체에 걸쳐서 균일한 열 공급이 가능할 뿐만 아니라 열경화성 수지의 경화에 필
요한 온도의 도달시간을 감소시킬 수 있으며, 발열 온도를 자유롭게 조절할 수 있을 뿐만 아니라 전기 사용량이
적어서 경제적인 시공이 가능하다.
그리고, 기존의 열선과 금속 메쉬의 전열체인 경우 구김이나 접힘 등에 약하여 단전이나 절단될 가능성이 높으[0046]
나, 본 발명에 따른 카본 발열체를 사용하여 시공하는 경우 구김이나 접힘 등에 의해 열선 등의 단락, 파손 등
의 하자가 발생하지 않아 제작 및 취급이 용이하고, 부분 절단 시에도 열전달이 용이하며, 시공의 정확도를 높
이도록 한다.
또한, 카본 발열체가 카본의 발열 섬유인 경우 고장력 자켓의 역할을 하여 튜브가 팽창시 터짐을 방지하여 안정[0047]
적인 시공을 가능하도록 하고, 카본, 수지, 첨가제로 제작되어 유독성 물질이나 환경호르몬을 일체 함유하지 않
아 시공시 환경오염을 방지한다.
그리고, 기존 열선과 금속 메쉬의 전열체를 사용하는 경우 전기 소켓을 열선마다 연결해야 하는 불편함을 가지[0048]
지만, 카본 발열체의 경우 2 개의 도전선만 연결하면 되므로 시공이 편리하며, 기존 열선과 금속 메쉬의 전열체
삽입 방식의 튜브는 제작 공정상 열선 삽입과 금속 메쉬의 전열체를 포개어 튜브로 접착하는 기계 장치와 공정
이 필요하였으나, 발열 섬유나 발열 필름의 경우 크기만큼 재단하여 부직포 튜브에 재봉하여 삽입하거나, 발열
도료를 필요한 부분에 도포하여 코팅하면 되므로 별도의 기계와 접착 공정이 필요하지 않게 되어 본 발명을 실
시하기 위한 보수 튜브의 제작이 용이하다.
이상에서와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 기술이 당업자[0049]
에 의하여 용이하게 변형 실시될 가능성이 자명하며, 이러한 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재
된 기술사상에 포함된다 할 것이다.
도면의 간단한 설명
도 1은 본 발명에 따른 배관 보수 장치를 도시한 단면도이고,[0050]
도 2는 본 발명에 따른 배관 보수 장치의 제 1 실시예에 따른 보수 튜브를 도시한 단면도이고,[0051]
도 3은 본 발명에 따른 배관 보수 장치의 제 1 실시예에 따른 보수 튜브의 각 층을 노출하여 도시한 도면이고,[0052]
도 4는 본 발명에 따른 배관 보수 장치의 제 1 실시예에 따른 보수 튜브의 발열 섬유를 도시한 평면도이고,[0053]
도 5는 본 발명에 따른 배관 보수 장치의 제 2 실시예에 따른 보수 튜브의 각 층을 노출하여 도시한 도면이고,[0054]
도 6은 본 발명에 따른 배관 보수 장치의 제 3 실시예에 따른 보수 튜브의 각 층을 노출하여 도시한 도면이고,[0055]
도 7은 본 발명에 따른 배관 보수 방법을 도시한 흐름도이고,[0056]
도 8a 내지 도 8c는 본 발명에 따른 배관 보수 방법을 순차적으로 설명하기 위한 도면이다.[0057]
＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞[0058]
100,200,300 : 보수 튜브 110,210,310 : 부직포 튜브[0059]
등록특허 10-0957846
- 6 -
120,220,320 : 카본 발열체 121 : 카본 섬유사[0060]
122 : 합사 123,221,321 : 도전선[0061]
124,222,322 : 소켓 130,230,330 : 고장력 튜브[0062]
140,240,340 : 필름 410,420 : 밀폐 덮개[0063]
411,421 : 주입구 500 : 유체 공급기[0064]
510 : 연결관 520 : 연결 유닛[0065]
600 : 릴선[0066]
도면
도면1
등록특허 10-0957846
- 7 -
도면2
도면3
등록특허 10-0957846
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도면4
도면5
도면6
등록특허 10-0957846
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도면7
등록특허 10-0957846
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도면8a
등록특허 10-0957846
- 11 -
도면8b
등록특허 10-0957846
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도면8c
등록특허 10-0957846
- 13 -