KR20060074655A - Gas input pipe of blockage annealing furnace - Google Patents
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Abstract
본 발명은 막힘방지용 소둔로의 가스 투입관을 제공하기 위한 것으로, 소둔로 내에 분위기가스를 투입시키도록 소둔로 외벽체에 고정 용접되는 혼합 분위기가스 공급장치에 있어서,The present invention is to provide a gas input pipe of the annealing furnace for preventing clogging, in the mixed atmosphere gas supply device which is fixed welded to the outer wall of the annealing furnace to inject the atmosphere gas into the annealing furnace,
제 1 차 혼합실과 연통되고, 혼합가스가 투입되는 혼합가스 공급관과; 상기 제 1 차 혼합실의 전단에 위치하여 상기 혼합가스 공급관으로 투입된 혼합가스를 가열시키는 히팅코일과; 전단부는 상기 제 1 차 혼합실과 연통되어 고정 결합되고, 후단부는 제 2 차 혼합실과 연통되어 전후로 유동성을 가지는 가변형 플랙시블관과; 상기 제 2 차 혼합실의 상, 하단부에 위치하여 고정 결합되고, 상기 제 2 차 혼합실과 연통된 상기 가변형 플랙시블관이 전후 왕복운동 하게 하는 이송부와; 상기 제 2 차 혼합실의 후단부보다 약간 더 큰 직경의 중공관 형상을 가지고, 상기 제 2 차 혼합실의 후단부가 삽입되어 전후로 왕복운동을 할 수 있게 하는 구조를 가진 슬라이딩관과; 전단부는 상기 슬라이딩관과 연결되고, 후단부는 분위기 가스 투입대와 연결되어 분위기가스가 공급되는 분위기 가스 공급관으로 구성된다.A mixed gas supply pipe communicating with the first mixing chamber and into which the mixed gas is introduced; A heating coil positioned at a front end of the first mixing chamber to heat the mixed gas introduced into the mixed gas supply pipe; A front end portion communicating with the first mixing chamber and fixedly coupled, and a rear end portion communicating with the second mixing chamber and having a fluidity back and forth; A transfer unit positioned and fixedly coupled to upper and lower ends of the second mixing chamber, and configured to allow the variable flexible tube communicating with the second mixing chamber to reciprocate back and forth; A sliding tube having a hollow tube shape of a diameter slightly larger than a rear end of the second mixing chamber, and having a structure in which a rear end of the second mixing chamber is inserted to allow reciprocating back and forth; The front end is connected to the sliding tube, the rear end is connected to the atmosphere gas inlet is composed of an atmosphere gas supply pipe to supply the atmosphere gas.
Description
도 1은 종래의 소둔로와 가스 투입관을 도시한 개략 사시도.1 is a schematic perspective view showing a conventional annealing furnace and a gas inlet tube.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 막힘방지용 소둔로의 가스 투입관의 사시도.Figure 2 is a perspective view of the gas inlet pipe of the blockage annealing furnace according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 막힘방지용 소둔로의 가스 투입관의 확대 사시도.Figure 3 is an enlarged perspective view of the gas inlet pipe of the blockage annealing furnace according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 막힘방지용 가스 투입관의 동작을 나타낸 것 중 가변형 플랙시블관이 수축했을 때의 단면도.Figure 4 is a cross-sectional view of the variable flexible tube shrinkage of the operation of the clogging prevention gas inlet tube according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 막힘방지용 가스 투입관의 동작을 나타낸 것 중 가변형 플랙시블관이 팽창했을 때의 단면도.Figure 5 is a cross-sectional view of the variable flexible tube when showing the operation of the clogging prevention gas inlet tube according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1 : 고정베이스 2 : 혼합가스 공급관1: fixed base 2: mixed gas supply pipe
4 : 구동모터 5 : 실린더4: driving motor 5: cylinder
6 : 분위기가스 공급관 7 : 제 1 차 혼합실6: atmosphere gas supply pipe 7: first mixing chamber
8 : 가변형 플랙시블관 10 : 장공8: variable flexible pipe 10: long hole
12 : 피니언기어 13 : 랙기어 12: pinion gear 13: rack gear
14 : 슬라이딩 관 15 : 제 2 차 혼합실14: sliding tube 15: the second mixing chamber
16 : 히팅코일 20 : 막힘방지용 소둔로의 가스 투입관16: heating coil 20: gas input pipe of the annealing furnace for preventing clogging
본 발명은 막힘방지용 소둔로의 가스 투입관에 관한 것으로, 보다 상세하게는 변압기 및 각종 모터용으로 사용되는 규소 강판 등의 소재를 고온으로 소둔하기 위한 소둔로의 내부 분위기를 위한 분위기가스의 투입 시 투입가스 내 이물질로 인한 공급관 막힘을 예방하고, 새로 투입되는 분위기가스와 소둔로 내부 분위기가스간의 온도편차를 최대한 줄이어 소재의 소둔품질을 향상시킬 수 있도록 한 소둔로의 막힘방지용 소둔로의 가스투입관에 관한 것이다.The present invention relates to a gas input pipe of the annealing furnace for preventing clogging, and more particularly, when the atmosphere gas for the internal atmosphere of the annealing furnace for annealing materials such as silicon steel sheets used for transformers and various motors at high temperature Gas injection into an annealing furnace for preventing clogging of an annealing furnace to prevent the blockage of the supply pipe due to foreign substances in the input gas and to improve the annealing quality of the material by reducing the temperature deviation between the newly introduced atmosphere gas and the atmosphere gas inside the annealing furnace It's about the coffin.
일반적으로 소둔로함은, 강판을 생산하기 위한 공정 중 풀림작업을 행하는 노로서, 온도 상승 및 냉각 속도를 적절히 조절하는 노를 말한다. 그리고 노 속으로 적정 압력 유지를 위해 적절하게 혼합가스를 투입해야 하는데 철강에 대해서는 같은 온도라도 성분 비율에 따라서 산화, 환원 침탄과 같은 여러 가지 반응을 일으키므로 강의 열처리 목적에 따라서 혼합가스의 비율을 조절해야 한다.In general, the annealing furnace is a furnace that performs annealing during a process for producing a steel sheet, and refers to a furnace that appropriately adjusts a temperature rise and a cooling rate. In order to maintain the proper pressure in the furnace, mixed gas should be appropriately applied. For steel, various reactions such as oxidation and reduction carburization occur depending on the component ratio even at the same temperature, so the ratio of mixed gas is adjusted according to the purpose of heat treatment of steel. Should be.
도 1은 종래의 소둔로와 가스 투입관을 도시한 개략 사시도이다.1 is a schematic perspective view showing a conventional annealing furnace and a gas inlet tube.
이에 도시된 바와 같이, 수소와 질소를 일정비율로 혼합시켜 분위기가스로 사용하는 고온소둔로를 도시하고 있는데, 이와 같은 종래의 소둔로(100)는 규소강판 등의 소재(S)를 수소와 질소가스를 혼합시킨 분위기에서 대략 850℃ 정도의 고 열로 가열하는 가열대(110)와; 일정시간 머무는 동안 조직이 새로운 조직으로 변화는 균열대(120)와; 가열 소둔된 강판을 냉각시키는 냉각대 (130)로 크게 3 부분으로 나누어 진다.As shown in the drawing, there is shown a high temperature annealing furnace that mixes hydrogen and nitrogen at a constant ratio and uses it as an atmosphere gas. Such a conventional annealing
상기 도 1에서 도시한 바와 같이, 상기 냉각대(130)에 연이어 분위기가스 투입대(140)가 배치되는데, 이와 같은 분위기가스 투입대(140)는 상기 소둔로(100) 내의 분위기, 즉, 외부에서 공급되는 분위기가스와 내부 분위기가스간의 온도편차를 줄이고, 온도편차에 따른 안전사고를 예방하기 위하여 소둔로(100)중 가장 온도가 낮은 냉각대(130)에 연이어 설치되고, 이와 같은 분위기가스 투입대(140)를 통하여 투입되는 분위기가스는 소둔로의 내부 압력을 적절하게 유지시킨다.As shown in FIG. 1, an atmosphere
한편, 분위기가스를 소둔로(100) 내로 투입하기 위해, 상기 분위기가스 투입대(140)상에 다수개의 분위기 가스 투입관(142)이 연결 설치되고, 상기의 투입관(142)에는 가스공급을 조정하기 위한 수동개폐밸브(144)들이 제공되며, 상기 분위기가스 투입관(142)들은 메인 가스투입관(146)에 연결되어 있다.Meanwhile, in order to inject the atmosphere gas into the annealing
따라서, 상기 분위기 투입관(142)을 통하여 분위기가스가 분위기가스 투입대(140)에 공급되어 소둔로(100) 내의 내부 압력을 적정 압력으로 유지시킨다.Therefore, the atmosphere gas is supplied to the atmosphere gas inlet 140 through the atmosphere inlet
그러나, 종래에는 상기 분위기가스 투입대(140)를 통하여 소둔로(100)내에 투입되는 새로운 분위기가스와 소둔로 내부의 분위기가스간의 온도편차가 대략 150-200℃ 정도로 과대하게 발생되므로, 규소강판과 같은 소재(S)의 표면에 검은 반점형태의 산화물질 결함을 초래하거나, 혼합가스 투입 시 혼합가스 내 존재하는 이물질로 인해 가 상기 혼합가스가 흐르는 배출구가 막혀서 분위기가스가 원활하게 소통되지 못하여 소재의 소둔품질을 저하시키는 등의 문제점들이 있었다.However, since the temperature deviation between the new atmosphere gas introduced into the annealing
이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 소둔로의 분위기가스 투입부에 설치되는 혼합가스 투입관에 가스승온기능을 갖춘 히팅코일을 설치함으로써, 소둔로 내의 기존 분위기가스와 새로 투입되는 분위기가스간의 온도편차를 최소로 줄일수 있도록 하여 과대한 온도편차에 따른 소둔소재의 표면결함을 미연에 방지하여 소재의 소둔품질을 향상시킬 수 있도록 하고, 혼합가스 투입관 내 공급되는 수소, 질소 가스 등의 혼합가스 내 이물질과 응축수 발생으로 인한 분위기가스 공급라인의 막힘을 예방하기 위한 유동식 플랙시블 타입 분위기가스 공급장치를 제공하여 막힘예방을 통해 안정적 공급으로 소둔로 작업의 안전성을 확보할 수 있는 막힘방지용 소둔로의 가스 투입관을 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been proposed to solve the conventional problems as described above, an object of the present invention by installing a heating coil having a gas heating function in the mixed gas inlet pipe installed in the atmosphere gas input unit of the annealing furnace, The temperature deviation between the existing atmosphere gas and the newly introduced atmosphere gas in the annealing furnace can be reduced to a minimum to prevent the surface defects of the annealing material due to the excessive temperature deviation, and to improve the annealing quality of the material. Provides a flexible flexible atmosphere gas supply device to prevent clogging of the atmosphere gas supply line due to contaminants and foreign substances in the mixed gas such as hydrogen and nitrogen gas supplied into the gas inlet pipe, thereby annealing with stable supply through prevention of clogging. To provide a gas input pipe to the blockage annealing furnace that can ensure the safety of the furnace operation. All.
이하, 상기와 같은 본 발명, 막힘방지용 소둔로의 가스 투입관은,Hereinafter, the present invention as described above, the gas injection pipe of the plugging annealing furnace,
소둔로 내에 분위기가스를 투입시키도록 소둔로 외벽체에 고정 용접되는 혼합 분위기가스 공급장치에 있어서,In the mixed atmosphere gas supply device fixedly welded to the outer wall of the annealing furnace to inject the atmosphere gas into the annealing furnace,
제 1 차 혼합실과 연통되고, 혼합가스가 투입되는 혼합가스 공급관과; 상기 제 1 차 혼합실의 전단에 위치하여 상기 혼합가스 공급관으로 투입된 혼합가스를 가열시키는 히팅코일과; 전단부는 상기 제 1 차 혼합실과 연통되어 고정 결합되고, 후단부는 제 2 차 혼합실과 연통되어 전후로 유동성을 가지는 가변형 플랙시블관 과; 상기 제 2 차 혼합실의 상, 하단부에 위치하여 고정 결합되고, 상기 제 2 차 혼합실과 연통된 상기 가변형 플랙시블관이 전후 왕복운동 하게 하는 이송부와; 상기 제 2 차 혼합실의 후단부보다 약간 더 큰 직경의 중공관 형상을 가지고, 상기 제 2 차 혼합실의 후단부가 삽입되어 전후로 왕복운동을 할 수 있게 하는 구조를 가진 슬라이딩관과; 전단부는 상기 슬라이딩관과 연결되고, 후단부는 분위기 가스 투입대와 연결되어 분위기가스가 공급되는 분위기 가스 공급관으로 구성된다.A mixed gas supply pipe communicating with the first mixing chamber and into which the mixed gas is introduced; A heating coil positioned at a front end of the first mixing chamber to heat the mixed gas introduced into the mixed gas supply pipe; A front end portion communicating with the first mixing chamber and fixedly coupled, and a rear end portion communicating with the second mixing chamber and having a fluidity back and forth; A transfer unit positioned and fixedly coupled to upper and lower ends of the second mixing chamber, and configured to allow the variable flexible tube communicating with the second mixing chamber to reciprocate back and forth; A sliding tube having a hollow tube shape of a diameter slightly larger than a rear end of the second mixing chamber, and having a structure in which a rear end of the second mixing chamber is inserted to allow reciprocating back and forth; The front end is connected to the sliding tube, the rear end is connected to the atmosphere gas inlet is composed of an atmosphere gas supply pipe to supply the atmosphere gas.
상기 이송부는 구동 모터와 회전축으로 연결된 피니언기어와; 상기 피니언기어와 맞물리어 구동모터의 회전에 의해 전후진 되는 구조를 갖고, 상기 제 2 차 혼합실의 하단부 일측에 체결부를 통해 체결된 랙기어와; 상기 랙기어의 연장선상과 상기 연장선상의 반대측에 평행하게 위치하여 체결부를 통해 체결되어 전, 후진되는 실린더로 구성되어질 수 있다.The transfer unit includes a pinion gear connected to the drive motor and the rotation shaft; A rack gear engaged with the pinion gear and moved forward and backward by rotation of a drive motor, the rack gear being fastened to one side of a lower end of the second mixing chamber by a fastening part; The rack gear may be configured to be parallel to the extension line of the rack gear and the opposite side of the extension line is fastened through the fastening portion to be forward and backward cylinder.
또한, 상기 혼합가스 공급관은 수평면과 일정각을 갖고 경사지게 형성될 수 있다.In addition, the mixed gas supply pipe may be formed to be inclined at a predetermined angle with a horizontal plane.
이하, 본 발명의 일실시예에 의한 막힘방지용 소둔로의 가스 투입관 대하여 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the drawings for the gas input pipe of the blockage annealing furnace according to an embodiment of the present invention in detail as follows.
도 2는 본 발명의 일실예에 의한 막힘방지용 소둔로의 가스 투입관의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일실예에 의한 막힘방지용 소둔로의 가스 투입관의 확대 사시도이며, 도 4와 도 5는 막힘방지용 소둔로의 가스 투입관의 동작을 나타낸 것 중 가변형 플랙시블관이 수축했을 때와 팽창했을 때의 단면도이다.Figure 2 is a perspective view of the gas inlet pipe of the blockage annealing furnace according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is an enlarged perspective view of the gas inlet pipe of the blockage annealing furnace according to an embodiment of the present invention, Figures 4 and 5 Is a cross-sectional view showing the operation of the gas input pipe of the blockage-annealing annealing furnace when the variable flexible pipe contracts and expands.
이에 도시된 바와 같이, 소둔로(100)내에 분위기가스를 투입시키도록 소둔로 벽체에 연결된 분위가스 공급관(6)을 지관형태로 용접하고, 원통 형태의 혼합가스 투입관(142) 내 전면에는 제 1 차혼합실(7)과 전면 일측이 연통되어 고정 결합되고, 타측은 제 2 차 혼합실(15)과 연통된 가변형 플랙시블관(8)이 장착된다. 그리고 상기 제 2 차 혼합실(15)의 상, 하단부에 체결부(11)가 위치한다. 상기 체결부 중 하단부에 위치한 체결부(11)에는 구동모터(4)에 의해 회전되는 피니언기어(12)와 맞물리어 전, 후진되는 랙기어(13)가 체결된다. 그리고 상기 랙기어(13)의 연장선상에 수평으로 전, 후진되는 실린더(5)가 고정 위치한다.As shown in the drawing, the sectional
그리고 또한 상기의 실린더(5)와 같은 실린더(5)가 제 2 차 혼합실(15)의 상단부에 위치한 체결부(11)에 상기 제 2 차 혼합실(15)의 하부에 위치한 실린더(5)와 평행하게 고정 위치한다.In addition, the
상기 가변형 플랙시블관(8) 후단부와 연통된 제 2 차 혼합실(15)의 후단에는 슬라이딩관(14)이 형성된다. 상기 슬라이딩관(14)은 상기 제 2 차 혼합실(15)의 후단의 직경보다 약간 큰 중공관 형상을 가져, 상기 제 2 혼합실(15)의 후단이 상기 슬라이딩관(14)에 삽입되는 구조이다. 따라서 상기 제 2 차 혼합실(15)의 후단이 상기 슬라이딩관(14)에 삽입되어 전후로 왕복 가능한 구조이다.A
상기 혼합가스 공급관(2) 통해 공급되는 혼합가스는 제 1 차혼합실(7) 내 존재하는 기존의 분위기가스와 소용돌이 치며 혼합될 수 있게 상기 혼합가스 공급관(2)의 토출구를 수평면과 일정각을 이루며 경사지게 배치하고, 상기 1차 혼합실(7)의 전면에는 히팅코일(56)이 위치하고 있다.The mixed gas supplied through the mixed
이하 본 발명의 일실예에 의한 막힘방지용 소둔로의 가스 투입관(20)의 동작 설명을 하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the
상기 혼합가스 공급관(2)을 통해 유입된 혼합가스는 제 1 차혼합실(7) 내에서 소용돌이를 일으켜며 기존에 존재하던 가스와 혼합되고, 이 때 전면에 위치한 히팅코일(56)과 접촉되면서 온도가 상승되며, 계속해서 혼합된 분위기 가스는 가변형 플랙시블관(8)을 지나 분위기가스 공급관(6)을 통해 소둔로(100) 내로 공급되어진다.The mixed gas introduced through the mixed
상기 가변형 플랙시블관(8)을 통과하는 분위기가스가 막힘없이 원활히 공급되기 위해 주기적으로 피니언기어(12)를 정회전과 역회전시키면, 상기 피니언기어(12)와 맞물린 랙기어(13)에 의해 회전 운동이 전,후 왕복운동으로 전환되어 가변형 플랙시블관(8)이 수축과 팽창을 하여 분위기가스 내 이물질로 인한 막힘을 예방하여 일정한 분위기가스를 공급하게 된다.In order to smoothly supply the atmosphere gas passing through the variable
상기 고정베이스(1) 상면에 고정위치한 실린더(5)와 장공(10)은 상기 가변형 플랙시블관(8)의 수평운동이 가능케 하는 작용을 한다.The
상기 가변형 플랙시블관(8)의 전단부는 제 1 차 혼합실(7)과 연통되어 고정 용접되며, 후단부는 밀폐된 제 2 차혼합실(15)과 연통되고, 상기 제 2 차 혼합실(15) 후미에는 분위기가스 공급관(6)과 연통하는 슬라이딩관(14)을 형성하고 있어, 장공(10)과 차폐시켜 밀폐된 공간 내에서 전, 후왕복운동이 가능한 것이다.The front end portion of the variable
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위 의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention may use various changes, modifications, and equivalents. It is clear that the present invention can be applied in the same manner by appropriately modifying the above embodiments. Accordingly, the above description does not limit the scope of the invention as defined by the limitations of the following claims.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 막힘방지용 소둔로의 가스 투입관은 소둔로 내에 히팅코일을 설치함으로써, 새로이 투입되는 분위기가스와 기존의 분위기 가스와의 온도편차를 최소화시킬 수 있어 온도편차에 따른 소둔되는 소재의 표면결함을 방지시키어 소둔품질을 향상시키는 우수한 효과를 제공한다.As described above, the gas inlet pipe of the blockage annealing furnace according to the present invention by installing a heating coil in the annealing furnace, it is possible to minimize the temperature deviation between the newly introduced atmosphere gas and the existing atmosphere gas to the temperature deviation It provides an excellent effect of improving the annealing quality by preventing the surface defects of the material to be annealed accordingly.
또한, 가변형 플랙시블관을 형성함으로써, 분위기가스 내 이물질로 인해 발생될 수 있는 공급라인의 막힘을 사전에 예방하므로 인해 원활한 분위기가스 공급이 가능하게 되는 효과를 부여하게 되는 것이다.In addition, by forming a variable flexible pipe, it is possible to prevent the blockage of the supply line that may be generated due to the foreign matter in the atmosphere gas in advance to give the effect that the smooth atmosphere gas supply is possible.
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