KR100660214B1 - 온라인상에서의 적외선 온도계 보정방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 제철산업의 압연 및 냉각공정에서 강판의 온도를 온라인 상에서 측정할 수 있는 적외선 온도계의 보정방법에 관한 것이다.
본 발명은, 보정하려는 적외선 온도계의 온도측정 가능 지점에 상부와 하부의 온도를 일정하게 유지시킬 수 있는 온라인 보정장치를 위치시키는 단계; 보정하려는 범위내에서 상기 온라인 보정장치를 가열하며 가열온도에 따라 온라인 보정장치의 온도를 적외선 온도계로 측정하는 단계; 및 상기 온라인 보정장치의 실제 온도와 적외선 온도계로 측정된 온도를 비교하여 상기 적외선 온도계를 온라인 보정장치의 실제 온도로 보정하는 단계;를 포함하여 이루어진다.
본 발명에 따르면 제철공정의 압연 및 냉각프로세스 현장에서 보다 신뢰성있는 온도정보를 획득할 수 있을 뿐만 아니라 제철산업 이외의 고온 영역에서 조업되는 모든 프로세스의 현장 측정온도를 보다 효과적으로 보정할 수 있는 효과가 있다.
적외선 온도계, 보정방법, 온라인, 칸탈히터, 강판온도
Description
도 1은 적외선 온도계가 설치된 후판공정의 개요도이다.
도 2는 본 발명에 적용할 수 있는 온라인 보정장치의 개요도이다.
도 3은 본 발명에 적용할 수 있는 온라인 보정장치의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 방법에 따른 적외선 온도계 보정방법의 적용예이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1...가열로 2...이송롤
3...슬라브 4...압연기
5...프리 레벨러 6...가속냉각기
7...핫 레벨러 8...적외선 온도계
9...강판 10...적외선 온도계 보정장치
11...칸탈(kanthal) 히터 12...적외선 온도계 보정장치 컨트롤러
13...전원공급기 15...보정장치에 부착된 강판
17...보정장치 프레임
본 발명은 제철산업의 압연 및 냉각공정에서 강판의 온도를 온라인 상에서 측정할 수 있는 적외선 온도계의 보정방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 온라인상에서 적외선 온도계를 보정할 수 있는 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 적외선 온도계는 비접촉식으로 온도를 측정할 수 있는 계기이며, 적절한 온도값을 얻기 위해서는 설치와 작동에 상당한 주의가 요구된다. 즉, 전기적 접지가 필요하고; 센싱헤드(sensing head), 케이블(cable), 인디케이터(indicator) 등이 과열되지 않도록 주위온도 변화관리가 필요하며; 렌즈(lens)를 청결하게 유지하여 적외선 투과율을 균일하게 하여야 하고; 장애물로 가리지 않도록 설치되어야 하며; 타겟(target) 주위의 고온의 벽체를 통한 반사 등과 같은 사항을 복합적으로 고려해야 한다. 또한 밀실이나 밀폐된 환경과 다량의 수증기를 포함하는 대기 상태에서의 측정은 매질 내에서의 투과율이 변하기 때문에 적외선 온도계를 통한 방사율 측정에 많은 오류를 발생하게 한다. 일반적으로 현장에 설치되어 구동되는 적외선 온도계는 비산, 먼지, 습도와 같은 주변의 환경요인에 민감하게 반응하기 때문에 측정에 있어 많은 오차를 유발하게 된다. 이와 같이 제철산업의 압연 및 냉각공정에 설치된 적외선 온도계는 설치환경 및 운전방법에 따라 측정에 많은 편차와 오류를 갖게 되며, 이에 온라인에서의 세심한 보정이 요구된다.
상기한 적외선 온도계의 온라인상의 보정기술은 전무한 실정이며, 대부분의 적외선 온도계의 보정은 주로 실험실 내에서 진행되기 때문에 현장의 대기 및 설치 환경과 동일한 상태에서의 온도 보정을 모사할 수 없다. 따라서, 실험실 내에서 보정된 적외선 온도계를 이용하여 온라인에서 측정하면 많은 측정 오차를 포함하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 적외선 온도계가 설치된 현장에서 실제 온도(true temperature)에 대하여 보정할 수 있는 적외선 온도계의 온라인 보정방법을 제공하는데, 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 보정하려는 적외선 온도계의 온도측정 가능 지점에 상부와 하부의 온도를 일정하게 유지시킬 수 있는 온라인 보정장치를 위치시키는 단계;
보정하려는 범위내에서 상기 온라인 보정장치를 가열하며 가열온도에 따라 온라인 보정장치의 온도를 적외선 온도계로 측정하는 단계; 및
상기 온라인 보정장치의 실제 온도와 적외선 온도계로 측정된 온도를 비교하여 상기 적외선 온도계를 온라인 보정장치의 실제 온도로 보정하는 단계;를 포함하여 이루어지는 온라인상에서의 적외선 온도계 보정방법에 관한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
도 1은 적외선온도계가 설치된 후판공정의 개요도이다. 연속주조공정에 의해 서 제조된 슬라브(3)는 가열로(1)에서 강종에 따른 목표온도로 설정한 후 재가열되고, 균일하게 가열된 슬라브는 가열로에서 추출되어 압연기(4)에 의해 우선 일정한 두께를 갖는 날판으로 조압연되고, 최종 제품의 지시 두께까지 사상압연을 실시하게 된다. 사상압연에 의해 소정의 판두께로 압연된 날판은 압연에 따른 판 형상을 고르게 하기 위해 프리 레벨러(5)를 통과한 후, 결정립 미세화나 변태조직의 제어를 위하여 가속냉각기(6)를 거치게 된다. 가속냉각 동안 상기 날판은 폭 및 길이방향으로 불균일냉각을 거쳐 미소 판변형을 갖게 되고, 이와 같은 판변형을 감소시키기 위해 핫 레벨러(7)를 거치게 된다. 도 1에 나타난 바와 같이, 후판제조공정의 압연 및 냉각프로세스 전/후의 슬라브(3)와 날판의 표면온도를 현장 개소에 설치된 적외선 온도계(8)를 통해 정확하게 측정하게 되면 후판조업 뿐만 아니라 제품의 재질편차와 판변형을 제어할 수 있게 되므로, 각각의 프로세스에 있어서의 정확한 온도정보를 얻는 것이 중요함을 알 수 있다.
먼저, 본 발명에서는 보정하려는 적외선 온도계의 온도측정 가능 지점에 온라인 보정장치를 위치시키게 된다. 후판 제조공정 가운데 어떠한 위치에서도 강판 두께방향으로의 상부 및 하부의 온도를 균일하게 유지하는 것이 제품의 재질편차를 감소시키고 불필요한 판변형을 방지할 수 있기 때문에, 상기 온라인 보정장치는 상부와 하부의 온도를 일정하게 유지시키는 것이 바람직하다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 이용될 수 있는 적외선 온도계 온라인 보정장치의 개요도 및 구성도이다. 적외선 온도계 온라인 보정장치(10)는 보정하고자 하는 적 외선 온도계의 온도범위(대략 500~900℃)를 설정할 수 있도록 고안될 수 있으며, 예를 들어 상기 온라인 보정장치는 보정장치의 골격을 갖도록 하는 프레임(17)과; 상기 프레임 내부에 위치하여 고온의 온도까지 장치의 상면 및 하면을 일정하게 가열할 수 있는 칸탈(kanthal)히터(11)와; 상기 프레임(17)의 상면 및 하면에 위치하는 강판(15)과; 그리고 상기 상면 및 하면에 위치하는 강판(15)의 온도를 측정할 수 있는 열전대(도시되지 않음)를 포함하여 이루어질 수 있다. 또한, 상기 온라인 보정장치는 상기 히터(11)에 전원을 공급하는 전원공급기(13)와; 온도를 제어할 수 있는 보정장치 컨트롤러(12)를 추가로 포함하여 구성될 수 있다.
여기에서 상기 강판(15)은 표면에서의 적외선 방사율을 후판공정에서 제조되는 날판과 동일한 강판으로, 전도에 의해 가열되기 용이한 두께인 1mm 이하의 강판을 사용하는 것이 보다 바람직하다.
이후, 보정하려는 범위내에서 상기 온라인 보정장치를 가열하며 가열온도에 따라 온라인 보정장치의 온도를 적외선 온도계로 측정하게 되며, 이때 상기 온라인 보정장치는 상면과 하면의 온도가 일정하게 유지된다.
이어, 상기 온라인 보정장치의 실제 온도와 적외선 온도계로 측정된 온도를 비교하여 상기 적외선 온도계를 온라인 보정장치의 실제 온도로 보정하게 된다.
도 4는 본 발명의 적외선 온도계 온라인 보정장치의 적용예를 보여준다. 즉, 후판 가속냉각프로세스 이후 핫 레벨러(7) 후단에서 가속냉각종료온도를 측정하는 곳의 상부 및 하부에 설치된 적외선 온도계(8)를 보여주고 있다. 핫 레벨러 후단에 위치한 이송롤(2) 위에 적외선 온도계 온라인 보정장치(10)를 적외선 온도계가 목표하는 지점에 설치한다. 보정하고자 하는 온도범위를 설정한 후, 보정장치를 가동하여 보정장치의 상면/하면을 가열하고 설정온도와 동일하게 맞춘 후, 온라인 적외선온도계를 가동하여 온도결과를 실제 온도와 비교함으로써, 적외선 온도계를 보정할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 제철공정의 압연 및 냉각프로세스 현장에서 보다 신뢰성있는 온도정보를 획득할 수 있을 뿐만 아니라 제철산업 이외의 고온 영역에서 조업되는 모든 프로세스의 현장 측정온도를 보다 효과적으로 보정할 수 있는 효과가 있다.
Claims (2)
- 보정하려는 적외선 온도계의 온도측정 가능 지점에 상부와 하부의 온도를 일정하게 유지시킬 수 있는 온라인 보정장치를 위치시키는 단계;보정하려는 범위내에서 상기 온라인 보정장치를 가열하며 가열온도에 따라 온라인 보정장치의 온도를 적외선 온도계로 측정하는 단계; 및상기 온라인 보정장치의 실제 온도와 적외선 온도계로 측정된 온도를 비교하여 상기 적외선 온도계를 온라인 보정장치의 실제 온도로 보정하는 단계;를 포함하여 이루어지는 온라인상에서의 적외선 온도계 보정방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 온라인 보정장치는프레임(17)과;상기 프레임 내부에 위치하는 칸탈(kanthal)히터(11);상기 프레임의 상면 및 하면에 위치하는 강판(15); 및상기 상면 및 하면의 강판온도를 측정할 수 있는 열전대;로 구성됨을 특징으로 하는 온라인상에서의 적외선 온도계 보정방법.
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