KR100478815B1 - 유도가열장치용 냉각수 냉각장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동저항용접기(E. R. W: Electorial Resistance Welder), 고주파 용접기(high-frequency welder)등의 각종 유도가열장치 등에 있어서 이들 설비에 계속적으로 인가되는 고전압 또는 고주파의 영향으로 각 구성부위가 가열되는 것을 방지하도록 냉각수를 순환 공급하여 냉각시키는 구성 중 순환하는 냉각수를 요구되는 온도 상태로 냉각시켜주도록 하는 유도가열장치용 냉각수 냉각장치에 관한 것으로 냉각장치의 상측에 복수개의 배풍기를 장착하여 종래의 냉각장치에 비하여 부피를 줄여 이동/설치가 용이하도록 하고, 아울러 설치 현장(공장)의 공간을 보다 효율적으로 이용할 수 있도록 하는 유도가열장치용 냉각수 냉각장치를 제공하고자 하는 것이다.

Description

유도가열장치용 냉각수 냉각장치{Cooling system of cooling water for an Induction-heating}

본 발명은 유도가열장치용 냉각수 냉각장치에 관한 것이다.

보다 상세하게는 자동저항용접기(E. R. W: Electorial Resistance Welder), 고주파 용접기(high-frequency welder)등의 각종 유도가열장치 등에 있어서 이들 설비에 계속적으로 인가되는 고전압 또는 고주파의 영향으로 각 구성부위가 가열되는 것을 방지하도록 냉각수를 순환 공급하여 냉각시키는 구성 중 순환하는 냉각수를 요구되는 온도 상태로 냉각시켜주도록 하는 유도가열장치용 냉각수 냉각장치에 관한 것으로 냉각장치의 상측에 복수개의 배풍기를 장착하여 종래의 냉각장치에 비하여 부피를 줄여 이동/설치가 용이하도록 하고, 아울러 설치 현장(공장)의 공간을 보다 효율적으로 이용할 수 있도록 하는 유도가열장치용 냉각수 냉각장치를 제공하고자 하는 것이다.

일반적으로 유도가열장치는 모재를 변형 및 성형하여 기계를 제작하거나 제품을 생산하는 것으로 용접 등을 실시하게 되며 이와 같이 재료를 가공함에 있어서 각 유도가열장치의 각 기계구성에 인가되는 고전압 또는 고주파에 영향을 받아 가열되고 이렇게 가열된 각 기계구성은 열팽창 또는 적정수준의 가공 상태를 형성하지 못하고 가공 오차 및 오동작을 유발하게 되며, 이에 따라 제작되어지는 제품의 불량을 초래하게 된다.

따라서 상기 한바와 같은 유도가열장치의 각 구성부위를 일정 온도 상태로 유지시키기 위한 냉각 시스템이 구비된다.

이러한 냉각 시스템으로는 통상적으로 각 기계구성부위에 통로를 형성하고 이 통로를 통해 소정 온도의 냉각수를 계속적으로 순환 공급시키는 방법이 주로 사용되고 있으며 상기 냉각수를 공급하기 위해 냉각장치가 요구되는 것이다.

종래 용접기용 냉각수의 냉각장치는 첨부도면 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도시한 바와 같이 하우징(1)의 내부를 구획하여 일측에는 냉각실(2)을 구성하고, 일측에는 송풍기(5)를 장착하며, 냉각실(2)의 하단부에는 저수조(2a)를 구비하고 상측에는 냉각코일(4)을 장착하며, 냉각코일(4)의 상측으로는 살수관(3)을 장착하여진 것이다.

상기 냉각실(2)의 하측에는 구비된 저수조(2a)의 일측에는 게이트(10)를 설치하여 내부를 청소하거나 정비할 때에 개폐하여 할 수 있도록 하였다.

상기 저수조(2a)의 일측에는 냉각수압송펌프(P1)와 냉각수압송펌프구동모터(M1)를 장착하여 저수조(2a)에 집수되어진 냉각수를 살수관(3)으로 유동시키도록 구성하였으며 저수조(2a)는 다음에 설명되는 냉각코일(4)의 하측에 설치되어지는 것으로 냉각코일(4)에 살포되어진 냉각수가 집수되어지도록 하였으며, 저수조(2a)의 하단 일측에는 드레인밸브(9)를 장착하여 오염되어진 냉각수를 배수할 수 있도록 하였다.

상기 냉각수압송펌프(P1)는 냉각수공급관(6)을 통하여 냉각실(2)의 상단에 장착되어진 살수관(3)으로 연결하였으며, 살수관(3)에는 다수개의 노즐(3a)을 장착하여 냉각수를 냉각코일(4)에 살포하도록 하였다.

상기 냉각실(2)의 상측에 설치되어진 냉각코일(4)은 유도가열장치의 각 기계구성부분을 순환하여 가열되어진 냉각수가 유입되어 순환하도록 되어진 것으로 상측의 냉각수유입구(4a)에는 냉각수유입관(7)이 연결되어지고 하측의 배출구(4b)에는 냉각수배송관(8)이 연결되어져 재차 유도가열장치로 보내지도록 하였다.

상기 냉각코일(4)의 냉각코일튜브는 첨부도면 도 2에 도시한 바와 같이 각각 냉각코일장착판(4c)에서 서로 지그재그 형상으로 배열하여 살포되어지는 하측에 배열되어지는 냉각코일튜브도 냉각수를 골고루 접촉할 수 있도록 하였다.

또한 상기 냉각코일튜브의 외측으로는 방열핀(미도시)을 형성하여 냉각코일튜브의 내부 열을 보다 신속하게 발산할 수 있도록 하였다.

미 설명부호 M2는 송풍기(5)를 구동시키기 위한 송풍기구동모터(M2)이다.

이하 작용을 설명하면 다음과 같다.

냉각코일(4)의 냉각수유입구(4a)에 연결되어진 냉각수유입관(7)을 통하여 유도가열장치의 각 기계구성을 순환하여 가열되어진 순환 냉각수가 유입되고, 유입되어진 순환냉각수는 냉각코일(4)의 냉각코일튜브를 순환하면서 열교환이 이루어져 냉각수는 냉각되어 배출구(4b)에 연결되어진 냉각수배송관(8)을 통해 유도가열장치로 보내어지게 된다.

저수조(2a)에 집수되어진 냉각수는 냉각수압송펌프(P1)에 의해 냉각수공급관(6)을 통해서 살수관(3)으로 보내어지고, 살수관(3)에 형성된 다수개의 노즐(3a)을 통해 냉각코일(4)의 상측에서 살포되어져 냉각코일(4)과 살포되어진 냉각수 사이에서 열교환이 이루어지는 것이며, 지그재그로 배열되어진 냉각코일의 각각의 냉각코일튜브와 냉각수가 골고루 접촉하여 열교환이 이루어지는 것이다.

송풍기(5)에서는 공기압이 발생되어 냉각코일(4)의 저면으로 공급되어 냉각코일(4)의 열을 냉각시켜주게 되는 것이다.

상기 냉각코일(4)에서는 고온의 냉각수가 냉각코일튜브를 통하여 순환하게 되고 냉각코일튜브의 외측에 형성되어진 방열핀(미도시)을 통하여 내부 열이 외측으로 발산되는 것이다.

즉, 살수관(3)에서 살포되어지는 냉각수와 송풍기(5)에서 발생되어진 공기압에 의해 순환냉각수를 냉각시키는 것이고, 방열핀(미도시)에 의해 열교환이 보다 효율적으로 이루어지는 것이다.

그러나 상기와 같이 구성되고 작동되어지는 종래의 냉각 장치는 다음과 같은 문제점이 지적된다.

상기와 종래의 냉각장치는 생산 공장에서 제조되어 현장(공장)으로 옮겨져 설치되는 것으로 냉각 장치의 자체 부피가 크고 중량체여서 이동 및 설치가 용이치 못한 문제점이 지적되었다.

특히, 송풍기를 비롯하여 송풍기를 구동하는 송풍기구동모터가 일측으로 돌출되는 형태로 구성되어 있으므로 미관상 좋지 못하였고, 작업자의 통행에 불편을 초래하였으며 냉각장치의 설치면적을 넓게 차지함으로서 효율적인 공간 활용을 실시할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해소할 수 있도록 냉각코일을 개선한 유도가열장치용 냉각수 냉각장치를 제공하려는 것이다.

본 발명은 종래의 송풍기를 배제하고 냉각장치의 상측에 복수개의 팬을 설치하여 강제적으로 냉각장치의 내부 열기를 외부로 방출시키도록 함으로서 열교환을 효율적으로 실시하면서도 냉각장치의 부피를 줄려 설치면적을 줄일 수 있도록 하고, 공장의 공간효율을 극대화할 수 있도록 할 수 있도록 하는 유도가열장치용 냉각수 냉각장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 상기 및 기타 목적과 특징은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명에 의하여 더욱 명확하게 이해 할 수 있을 것이다.

첨부도면 도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각장치의 구성 및 그 설치 관계를 개략적으로 보인 사시도, 정면도, 측단면도 및 평면도이다.

본 발명에 따른 냉각 장치는 도시한 바와 같이 하우징(11)의 내부를 구획하여 일측에는 냉각실(12)을 구성하고, 하우징(11)의 상판(15a)에 복수개의 배풍기(15)를 장착하며, 상기 냉각실(12)의 하단부에는 저수조(12a)를 구비하고 상측에는 냉각코일(14)을 장착하며, 냉각코일(14)의 상측으로는 살수관(13)을 장착하여진 것이다.

상기 냉각실(12)의 하측에는 구비된 저수조(12a)의 일측에는 전면 및 배면에 흡입통풍구(20)를 설치하여 배풍기(15)기에 의해 내부의 온기를 강제로 배출시킬 때에 차가운 외기를 끌어드리도록 하였다.

상기 저수조(12a)의 일측에는 냉각수압송펌프(P1)와 냉각수압송펌프구동모터(M1)를 장착하여 저수조(12a)에 집수되어진 냉각수를 살수관(13)으로 유동시키도록 구성하였으며 저수조(12a)는 다음에 설명되는 냉각코일(14)의 하측에 설치되어지는 것으로 냉각코일(14)에 살포되어진 냉각수가 집수되어지도록 하였으며, 저수조(12a)의 하단 일측에는 드레인밸브(19)를 장착하여 오염되어진 냉각수를 배수할 수 있도록 하였다.

상기 냉각수압송펌프(P1)는 냉각수공급관(16)을 통하여 냉각실(12)의 상단에 장착되어진 살수관(13)으로 연결하였으며, 살수관(13)에는 다수개의 노즐(13a)을 장착하여 냉각수를 냉각코일(14)에 살포하도록 하였다.

상기 냉각실(12)의 상측에 설치되어진 냉각코일(14)은 유도가열장치의 각 기계구성부분을 순환하여 가열되어진 냉각수가 유입되어 순환하도록 되어진 것으로 상측의 냉각수유입구(14a)에는 냉각수유입관(17)이 연결되어지고 하측의 배출구(14b)에는 냉각수배송관(18)이 연결되어져 재차 유도가열장치로 보내지도록 하였다.

상기 배풍기(15)는 냉각실(12)의 상측에 장착한 것으로 냉각실(12)의 상측을 완전히 덥히도록 상판(15a)을 씌워 장착하고, 상판(15a)의 내측에 지지대(15b)를 형성하되, 지지대(15b)가 설치된 상판(15a)의 부분에는 유통공을 형성하며, 상기 지지대(15b)에는 모터(15c)를 장착하고, 모터(15c)의 구동축에는 통상의 팬(15d)을 장착한 것이다.

미설명 부호 C는 냉각 장치를 제어하기 위한 제어부(C)이다.

이하 작용을 설명하면 다음과 같다.

제어부(C)를 조작하게 되면 본 발명에 따른 냉각장치는 종래의 냉각장치와 마찬가지로 냉각코일(14)의 냉각수유입구(14a)에 연결되어진 냉각수유입관(17)을 통하여 유도가열장치의 각 기계구성을 순환하여 가열되어진 순환 냉각수가 유입되고, 유입되어진 순환냉각수는 냉각코일(14)의 냉각코일튜브를 순환하면서 열교환이 이루어져 냉각수는 냉각되어 배출구(14b)에 연결되어진 냉각수배송관(18)을 통해 유도가열장치로 보내어지게 된다.

저수조(12a)에 집수되어진 냉각수는 냉각수압송펌프(P1)에 의해 냉각수공급관(16)을 통해서 살수관(13)으로 보내어지고, 살수관(13)에 형성된 다수개의 노즐(13a)을 통해 냉각코일(14)의 상측에서 살포되어져 냉각코일(14)과 살포되어진 냉각수 사이에서 열교환이 이루어지는 것이다.

배풍기(15)에서는 공기압이 발생시켜 강제로 냉각장치의 내부 공기를 외측으로 배출시키는 것으로 냉각코일(14)에서 발생한 온열(온기)을 상측 외부로 지속적으로 배출시켜 냉각코일(14)의 열을 냉각시켜주게 되는 것이다.

상기 배풍기(15)에 의해 냉각실(12)의 내부 공기가 상측외부로 배출될 때에 저수조(12a)의 일측 전면 및 배면에 형성된 흡입통풍구(20)를 통하여 차가운 외기가 냉각실(12)의 내측으로 유입되는 것이다.

상기 유입된 차가운 외기는 냉각코일(14)과 열교환을 거치면서 배풍기(15)에 의해 상측외부로 지속적으로 배출되어 차가운 외기는 계속적으로 순환되는 것이다.

본 발명은 기재된 구체적인 예에 대하여만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 배풍기(15)를 3개 이상을 설치할 수 있는 것으로 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

따라서 본 발명에 따른 유도가열장치용 냉각수 냉각장치는 측면에 설치되었던 종래의 송풍기를 배제하고 냉각장치의 상측에 복수개의 배풍기를 설치하여 강제적으로 냉각장치의 내부 열기를 외부로 흡입 배출시키도록 함으로서 열교환을 효율적으로 실시하면서도 냉각장치의 자체부피를 줄려 설치면적을 줄일 수 있는 것이다.

특히, 종래의 송풍기 및 송풍기를 구동하는 구동모터를 일체로 구성하지 않고 단순하게 냉각장치의 상측에 배풍기를 구비함으로서 제조 단가를 획기적으로 낮출 수 있고, 아울러 중량이 가벼워짐에 따라 이동 설치가 용이해지는 효과가 있는 것이며, 또한, 설치 면적이 줄어드는 만큼 공장의 공간을 보다 효율적으로 사용할 수 있는 것이다.

도 1은 종래의 냉각장치 구성 및 그 설치관계 개략적으로 보인 정면도

도 2는 도 1의 냉각장치 구성 및 그 설치관계를 개략적으로 보인 측면단면도

도 3은 도 1의 냉각장치 구성 및 그 설치관계를 개략적으로 보인 평면도

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각장치의 구성 및 그 설치

관계를 개략적으로 보인 사시도 및 정면도

도 6은 본 발명에 따른 도 4의 냉각장치 구성 및 그 설치관계를 개략적으로

보인 측면단면도

도 7은 본 발명에 따른 도 4의 냉각장치 구성 및 그 설치관계를 개략적으로

보인 평면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1, 11: 하우징 2, 12: 냉각실 2a, 12a: 저수조

3, 13: 살수관 3a, 13a: 노즐 4, 14: 냉각코일

4a, 14a: 냉각수유입구 4b, 14b: 배출구 4c, 14c: 냉각코일장착판

5: 송풍기 6, 16: 냉각수공급관 7, 17: 냉각수유입관

8, 18: 냉각수배송관 9, 19: 드레인밸브 10: 게이트(gate)

15: 배풍기 15a: 상판 15b: 지지대

15c: 모터 15d: 팬(Fan) 20: 흡입통풍구

P1: 냉각수압송펌프 M1: 냉각수압송펌프구동모터

M2: 송풍기구동모터

Claims (2)

1. 하우징의 내부를 구획하여 일측에는 냉각실을 구비하고, 타측에는 송풍기를 장착하며, 냉각실의 하단일측에 저수조를 구비하고, 저수조의 일측에는 냉각수압송펌프를 장착하여 저수조의 냉각수를 냉각실의 상측에 장착된 살수관에 압송하며, 냉각실의 중앙에 냉각코일을 구성하여 순환냉각수를 냉각코일에 순환시키고 냉각코일에는 살수관의 노즐을 통하여 냉각수를 냉각코일에 살포하며 송풍기의 의해 공기압을 냉각코일에 공급하여 냉각코일에서 열교환을 실시하도록 하는 냉각장치에 있어서,

   상기 냉각실(12)의 상측에 상판(15a)을 씌워 구비하되, 상기 상판(15a)의 내측에 복수개의 지지대(15b)를 형성하고, 지지대(15b)가 설치된 상판(15a)의 부분에는 유통공을 형성하며, 상기 지지대(15b)에는 모터(15c)를 장착하고, 모터(15c)의 구동축에는 통상의 팬(15d)을 장착한 배풍기(15)를 장착하는 것과

   상기 냉각실(12)의 하측에는 구비된 저수조(12a)의 일측에는 전면 및 배면에 흡입통풍구(20)를 설치하는 것이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 유도가열장치용 냉각수 냉각장치.
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