KR100758416B1 - An auxiliary ignition apparatus for sensing flame - Google Patents
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Abstract
본 발명은 주점화를 하기 전에 보조점화를 실시하고 보조점화에 의한 화염이 검지되지 않을 경우 자동으로 이동되어 화염을 검지하며, 일정시간동안 화염검지가 되지 않을 경우 자동으로 가스의 공급을 차단하여 불완전 연소를 방지하고 연소효율을 향상시키도록 구성된 화염검지를 위한 보조점화장치에 관한 것이다.The present invention performs auxiliary ignition before the main ignition and if the flame by the auxiliary ignition is not detected is automatically moved to detect the flame, if the flame is not detected for a certain time automatically shut off the supply of gas incomplete combustion It relates to an auxiliary ignition device for flame detection configured to prevent and improve the combustion efficiency.
본 발명은 소둔로의 방사튜브내에 설치된 가스공급관, 상기 가스공급관으로의 가스공급을 차단하는 차단변, 상기 가스공급관의 일측의 연소관 및 전류공급전원을 포함하여 보조점화를 실시하는 점화장치에 있어서, 상기 연소관(41) 상에서 이동가능하게 방사상으로 설치되고 내부에 전류감지센서를 갖는 다수의 점화로드들(15)을 포함하는 점화감지부(10); 상기 점화감지부(10)를 이동시키는 실린더(21)를 포함하는 이동부(20); 및 상기 점화감지부(10)로부터 전류감지신호를 전달받아 이를 상기 이동부(20)와 상기 차단변(65)으로 전달하는 제어부(30)를 포함하여, 상기 점화감지부(10)의 전류감지신호 여부에 따라 상기 이동부(20)와 상기 차단변(65)의 작동을 제어하여 주점화 또는 화염소각을 자동적으로 수행함을 특징으로 하는 화염검지를 위한 보조점화장치를 제공한다.The present invention provides an ignition apparatus for performing auxiliary ignition, including a gas supply pipe installed in a radiating tube of an annealing furnace, a cutoff valve for blocking gas supply to the gas supply pipe, a combustion pipe on one side of the gas supply pipe, and a current supply power supply. An ignition detection unit (10) including a plurality of ignition rods (15) installed radially movably on the combustion pipe (41) and having a current detection sensor therein; A moving unit 20 including a cylinder 21 for moving the ignition detecting unit 10; And a controller 30 receiving the current sensing signal from the ignition sensing unit 10 and transferring the current sensing signal to the moving unit 20 and the cutoff side 65. It provides an auxiliary ignition device for detecting the flame, characterized in that to perform the main ignition or flame incineration automatically by controlling the operation of the moving unit 20 and the blocking side 65 according to the signal.
점화로드, 화염검지, 점화감지부, 이동부, 제어부Ignition rod, flame detection, ignition detection unit, moving unit, control unit
Description
도 1a는 종래의 보조점화장치의 설치도;1A is an installation diagram of a conventional auxiliary ignition apparatus;
도 1b는 화염의 감지범위를 도시한 개략도;1B is a schematic diagram showing the detection range of a flame;
도 2a는 종래의 보조점화장치의 미점화상태 단면도;2A is a cross-sectional view of an unignitioned state of a conventional auxiliary ignition apparatus;
도 2b는 종래의 보조점화장치의 점화상태 단면도;2B is a sectional view of an ignition state of a conventional auxiliary ignition apparatus;
도 2c는 종래의 보조점화장치의 화염이 짧은 상태를 도시한 단면도;Figure 2c is a cross-sectional view showing a short flame state of a conventional auxiliary ignition apparatus;
도 2d는 종래의 보조점화장치의 화염이 긴 상태를 도시한 단면도;Figure 2d is a cross-sectional view showing a long flame state of the conventional auxiliary ignition apparatus;
도 2e는 종래의 보조점화장치의 점화로드가 손상된 상태를 도시한 단면도;2E is a cross-sectional view showing a state in which the ignition rod of the conventional auxiliary ignition apparatus is damaged;
도 3은 본 발명에 따른 보조점화장치의 조립상태를 도시한 사시도;3 is a perspective view showing an assembled state of the auxiliary ignition apparatus according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 보조점화장치의 단면도;4 is a cross-sectional view of the auxiliary ignition apparatus according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 보조점화장치의 분해사시도;5 is an exploded perspective view of the auxiliary ignition apparatus according to the present invention;
도 6은 본 발명에 따른 보조점화장치의 절연링과 트래버스링의 사시도; 및6 is a perspective view of the insulating ring and the traverse ring of the auxiliary ignition apparatus according to the present invention; And
도 7은 본 발명에 따른 보조점화장치의 작동을 도시한 작동도이다.7 is an operation diagram showing the operation of the auxiliary ignition apparatus according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 ... 점화감지부 11 ... 트래버스링 10
12 ... 절연링 15 ... 점화로드
12
20 ... 이동부 21 ... 실린더 20
22 ... 샤프트 23 ... 절연샤프트 22
24 ... 절연링 25 ... 일렉트로드 24 ...
30 ... 제어부 31 ... 전원스위치 30 ...
32 ... 증폭기 33 ... 감지기 32
34 ... 모니터 39 ... 제어컴퓨터 34 ... Monitor 39 ... Control Computer
41 ... 연소관 42 ... 터치링 41
43 ... 분사노즐 55 ... 가스공급관 43
64 ... 혼합가스 65 ... 차단변 64 ... Mixed
100 ... 본 발명에 따른 화염검지를 위한 보조점화장치100 ... auxiliary ignition apparatus for flame detection according to the present invention
본 발명은 소둔로 내의 방사튜브를 간접가열하는 연소장치를 보조점화하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주점화를 하기 전에 보조점화를 실시하고 보조점화에 의한 화염이 검지되지 않을 경우 자동으로 이동되어 화염을 검지하며, 일정시간동안 화염검지가 되지 않을 경우 자동으로 가스의 공급을 차단하여 불완전 연소를 방지하고 연소효율을 향상시킬 수 있도록 구성된 화염검지를 위한 보조점화장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for auxiliary ignition of a combustion apparatus for indirectly heating a radiating tube in an annealing furnace, and more particularly, to perform auxiliary ignition before main ignition and to automatically move when a flame by auxiliary ignition is not detected. The present invention relates to an auxiliary ignition device for flame detection configured to detect flames and to prevent incomplete combustion and improve combustion efficiency by automatically shutting off gas supply when flame detection is not performed for a predetermined time.
도 1a는 종래의 보조점화장치를 도시하고 도 1b는 화염의 감지범위를 도시하 며, 도 2a~b는 종래의 보조점화장치의 미점화상태 및 점화상태를 도시하고, 도 2c~d는 종래의 보조점화장치의 화염이 짧은 상태와 긴 상태를 도시하며, 도 2e는 종래의 보조점화장치의 점화로드가 손상된 상태를 도시한다.FIG. 1A shows a conventional auxiliary ignition device, FIG. 1B shows a detection range of a flame, and FIGS. 2A to 2B show an unignition state and an ignition state of a conventional auxiliary ignition device, and FIGS. The state of the flame of the auxiliary ignition device of the short and long state is shown, Figure 2e shows a state that the ignition rod of the conventional auxiliary ignition device is damaged.
일반적으로 소둔로 내의 방사튜브(51)를 간접가열하는 연소장치인 파일럿 버너(pilot burner)(50)는 일렉트로드(electrode)(54), 가스공급관(55), 상기 일렉트로드(54)의 일측단에 장착된 점화로드(57), 상기 점화로드(57) 주위에 설치된 노즐(56) 및 상기 일렉트로드(54)를 거쳐 점화로드(57)에 전류를 공급하는 전원으로 구성되며, 이는 도 2a~e에 도시된 바와 같다.In general, a
도 1a와 도 2a~b를 참조하면, 상기 전원로부터 공급된 전류는 상기 일렉트로드(54)를 거쳐 상기 점화로드(57)에서 스파크(spark)를 발생시키고 이 때, 상기 노즐(56)을 통해 분사되는 혼합가스가 착화 및 연소가 되어 보조점화가 이루어진다. 상기 혼합가스는 COG(Coke Oven Gas)가스와 공기로 이루어지고, 상기 점화로드(57)가 일정한 간격을 유지한 상태에서 상기 노즐(56)을 통해 혼합가스가 분사될 때, 상기 점화로드(57)에서 발생되는 스파크에 의해 보조점화가 이루어진다. 보통 상기 점화로드(57)에는 보조점화에 의해 점화된 화염에서 발생되는 미세전류를 감지할 수 있는 감지센서(미도시)가 장착된다.1A and 2A to 2B, currents supplied from the power source generate sparks in the
도 1b를 참조하면, 보통 화염은 세부분으로 나뉘어지고, 화염 중 중간부분에 미세전류가 감지되는 감지부위(58b)와 그 양측에 미세전류가 감지되지 않는 감지불가영역(58c)이 존재한다.Referring to FIG. 1B, the flame is generally divided into subdivisions, and there is a
보조점화에 의해 점화된 화염의 미세전류가 상기 점화로드(57) 내에 설치된 감지센서에 의해 감지되면, 이러한 감지신호는 상기 일렉트로드(54)를 거쳐 외부에 설치된 제어판넬에 전달되고 이러한 감지신호는 상기 파일럿버너(50)의 COG 공급관의 차단변을 개방하여 COG와 공기의 혼합가스(63)를 공급하게 되어 주점화가 이루어진다.When the minute current of the flame ignited by the auxiliary ignition is detected by a detection sensor installed in the
이에 반해, 만일 상기 감지신호가 일정시간동안(대략 10초동안) 상기 제어판넬에 보내지지 않으면, 상기 제어판넬은 자동으로 상기 COG 공급관의 차단변을 차단하여 주원료가스의 공급을 중단시키고 이에 따라 보조점화에 의해 점화된 화염은 소화된다.On the other hand, if the detection signal is not sent to the control panel for a predetermined time (approximately 10 seconds), the control panel automatically closes the cutoff valve of the COG supply pipe to stop the supply of the main raw material gas and thereby assists. Flames ignited by ignition are extinguished.
그러나, 종래의 보조점화장치인 파일럿버너(50)는 도 2e에 도시된 바와 같이, 스파크를 일으키는 점화로드(57)가 보조점화에 의한 화염과 주점화에 의한 화염에 의해 온도가 급상승하여 열화되고 이에 따라 상기 점화로드(57)가 휘어지는 현상이 발생된다. However, in the
상기 점화로드(57)가 휘어지면, 상기 노즐(56)과 점화로드(57)와의 간격이 일정하게 유지되지 않아 스파크가 잘 발생되지 않고, 이에 따라 보조점화가 잘 이루어지지 않는 문제점이 있다. 또한, 보조점화가 이루어져 화염이 발생된다고 하더라도 상기 점화로드(57)가 휘어진 상태를 계속 유지하기 때문에 상기 점화로드(57) 내에 설치된 감지센서가 화염을 제대로 감지하지 못하게 되고, 이에 따라 상기 제어판넬은 화염검지가 되지 않고 소화된 것으로 판단하여 상기 파일럿버너(50)로의 COG 공급관의 차단변을 차단하여 주점화가 제대로 이루어지지 않는 문제점이 있다.When the
또한, 상기 점화로드(57)에서 정상적으로 점화된 상태에서도, COG와 공기의 공급변화 및 대기압력 변화에 의해 화염의 상태가 짧아지거나 길어지는 경우가 자주 발생된다.In addition, even in a state in which the
도 2c를 참조하면, 이는 상기 파일럿버너(50)에서 발생된 화염이 짧은 상태로서, 상기 점화로드(57) 내의 감지센서가 화염을 제대로 검지하는 못하는 경우를 도시하고, 도 2d를 참조하면, 이는 상기 파일럿버너(50)에서 발생된 화염이 길어진 상태로서, 상기 점화로드(57)가 화염의 감지불가 영역에 배치되어 화염을 제대로 검지하지 못하는 경우를 나타낸다. 즉, 상기 파일럿버너(50)의 점화로드(57)가 고정된 상태에서 혼합가스의 주변공급조건에 따라 화염이 짧게 또는 길게 형성되면, 상기 점화로드(57)는 화염 중 감지불가 영역에 배치될 가능성이 크고, 이에 따라 일정시간동안 화염검지를 못하게 되면 상기 제어판넬이 자동으로 COG공급 차단변을 차단시킴으로써, 주점화가 제대로 이루어지지 못하는 문제점이 있다.Referring to FIG. 2C, this illustrates a case where the flame generated by the
또한, 상기와 같이 화염이 정상상태에서 벗어나 길거나 짧게 형성된 것은 COG 대비 공기비가 정상조건에서 벗어나 연소된 결과로서, 환경오염가스의 하나인 일산화탄소(CO)가 다량 발생되어 환경을 오염시키는 문제점이 있다.In addition, the flame is formed long or short from the normal state as a result of the combustion of the air ratio compared to the COG out of the normal condition, there is a problem that a large amount of carbon monoxide (CO) that is one of the environmental pollution gas is generated to pollute the environment.
또한, 정상화염보다 길거나 짧은 비정상화염에 의해서는 소둔로의 온도가 일정하게 유지되지 않게 되어 이를 보상하기 위해 보다 많은 연료가 투입되고 이에 따라 연료의 낭비가 발생되며, 결국 열효율저하에 따른 소둔로의 불균형한 온도유지가 불가하여 제품생산에 악영향을 미치는 문제점이 있다.In addition, the temperature of the annealing furnace is not kept constant by an abnormal flame longer or shorter than the normal flame, and more fuel is input to compensate for this, and fuel waste is generated accordingly. There is a problem that adversely affects the production of the product because it is impossible to maintain unbalanced temperature.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 기출원된 실용신안번호 20-1998-7034, '소둔로의 메인버너 점화용 파이롯트 버너'는 점화로드가 상, 하, 좌, 우로 4개 배치되어 화염을 검출하도록 구성되고, 이에 따라 상기 점화로드가 고온에 의해 한쪽으로 휘는 것이 방지되었다. 그러나, 상기 점화로드도 화염의 길이가 길거나 짧아지게 되면 미세전류의 감지불가 영역에 배치될 가능성이 크기 때문에 화염을 제대로 검출하지 못하여 버너가 소화되는 문제점이 있었다.In order to solve the above problems, Utility Model No. 20-1998-7034, `` Pilot Burner for Ignition Main Burner Ignition Furnace '', has four ignition rods arranged up, down, left, and right to detect flames. The ignition rod is thus prevented from flexing to one side by high temperature. However, the ignition rod also has a problem in that the burner is not extinguished because the ignition rod may not be properly detected because the flame is likely to be disposed in an undetectable area of the fine current when the flame length is long or short.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 보조점화장치에서 혼합가스와 공기의 압력의 변화에 따라 화염의 길이가 변화하는 경우에도 자동으로 화염을 찾아 이를 감지하고, 이에 따라 주점화가 용이하게 발생되도록 하여 소둔로 내의 온도를 항상 일정하게 유지시켜 열효율을 향상시키는 화염검지를 위한 보조점화장치를 제공하는 것에 그 목적이 있다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, even if the length of the flame in accordance with the change in the pressure of the mixed gas and air in the auxiliary ignition device automatically finds the flame and detects it, accordingly It is an object of the present invention to provide an auxiliary ignition apparatus for flame detection that improves thermal efficiency by keeping the temperature in the annealing furnace constant at all times so as to easily occur.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 소둔로의 방사튜브내에 설치되고 내부에 분사노즐을 포함하는 가스공급관, 상기 가스공급관으로의 가스공급을 차단하는 차단변, 상기 가스공급관의 일측에 결합된 연소관 및 전류공급전원을 포함하여 보조점화를 실시하는 점화장치에 있어서, 상기 연소관(41) 상에서 이동가능하게 방사상으로 설치되고 내부에 전류감지센서를 갖는 다수의 점화로드들(15)을 포함하는 점화감지부(10); 상기 점화감지부(10)를 이동시키는 실린더(21)를 포함하는 이동부(20); 및 상기 점화감지부(10)로부터 전류감지신호를 전달받아 이를 상기 이동부(20)와 상기 차단변(65)으로 전달하는 제어부(30)를 포함하여, 상기 점화감지부(10)의 전류감지신호 여부에 따라 상기 이동부(20)와 상기 차단변(65)의 작동 을 제어하여 주점화 또는 화염소각을 자동적으로 수행함을 특징으로 하는 화염검지를 위한 보조점화장치를 마련함에 의한다.
In order to achieve the above object, the present invention provides a gas supply pipe installed in the radiating tube of the annealing furnace and including an injection nozzle therein, a blocking side for blocking gas supply to the gas supply pipe, and coupled to one side of the gas supply pipe. An ignition apparatus for performing auxiliary ignition including a combustion tube and a current supply power source, comprising: a plurality of
이하, 본 발명에 따른 화염검지를 위한 보조점화장치(100)(이하 보조점화장치(100)이라 함)의 구성을 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the configuration of the auxiliary ignition device 100 (hereinafter referred to as the auxiliary ignition device 100) for flame detection according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
도 3은 본 발명에 따른 보조점화장치(100)의 조립상태를 도시하고, 도 4는 상기 보조점화장치(100)의 단면을 도시하며, 도 5는 상기 보조점화장치(100)를 분해하여 도시하며, 도 6은 상기 보조점화장치(100)의 절연링(12)과 트래버스링(11)을 보다 상세히 도시한다.3 shows an assembled state of the
도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 보조점화장치(100)는 크게 화염이 발생되는 연소관(41) 상에서 이동가능하게 방사상으로 설치된 다수의 점화로드들(15)을 포함하는 점화감지부(10), 상기 점화감지부(10)를 이동시키는 실린더(21)를 포함하는 이동부(20) 및 상기 점화감지부(10)로부터 전류감지신호를 전달받아 이를 상기 이동부(20)와 상기 차단변(65)으로 전달하는 제어부(30)로 구성된다.3 to 6, the
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 보조점화장치(100)는 COG와 공기로 구성된 혼합가스(64)를 공급하는 가스공급관(55)을 포함한다. 상기 가스공급관(55)은 원통형으로서, 일측부 측면에 COG를 공급하기 위한 가스관연결구(45)와 공기를 공급하기 위한 공기관연결구(44)가 형성되고, 이를 통해 공급된 COG와 공기는 상기 가스공급관(55) 내에서 혼합되어 공급된다.3, the
상기 가스공급관(55)은 그 일측면에 투명부재(46)가 삽입장착되고 이를 보호 하기 위한 보호구(47)가 그 위에서 나사결합된다. 상기 투명부재(46)는 유리 및 투명한 플래스틱으로 만들어지고, 상기 투명부재(46)를 통해 작업자는 외부에서 내부의 화염상태를 관측할 수 있다.The
상기 가스공급관(55)의 내부에는 상기 투명부재(46)에 이어진 원통형 관(58)이 길게 배치되고 그 일측단에는 분사노즐(43)이 삽입장착된다. 상기 가스공급관 (55) 내의 혼합가스(64)는 상기 분사노즐(43)을 통해 분사되어 배출된다.In the
상기 가스공급관(55)의 일측방에는 다수의 점화로드들(15)이 방사상으로 설치된 점화감지부(10)가 결합배치된다. 상기 점화감지부(10)는 점화에 의해 발생된 화염이 타오르는 연소관(41)을 포함한다. In one side of the
도 5를 참조하면, 상기 연소관(41)의 양측부에는 나사부(41b)가 형성되고 상기 나사부(41b)에는 터치링(42)이 각각 나사결합된다. 또한, 상기 연소관(41)의 외주면에는 사각형의 이탈방지턱(41a)이 돌출형성되고 상기 이탈방지턱(41a)을 제외한 외주면 영역에는 길게 천공된 슬라이딩홀(41b)이 일정간격으로 4개 형성된다.Referring to FIG. 5, threaded
상기 연소관(41)의 주위에는 원통형의 절연링(12)이 배치되고 상기 절연링(12)의 내측면에는 상기 이탈방지턱(41a)과 대응되도록 사각의 슬라이딩홈 (12a)이 형성된다. 또한, 도 6을 참조하면, 상기 절연링(12)의 외주면 상에도 상기 슬라이딩홀(41b)에 대응하는 위치에 각각 점화로드(15)를 삽입하기 위한 4개의 삽입홀들(12b)이 형성되어 있다. 또한, 상기 삽입홀들(12b)의 사이에는 나사가 결합될 수 있는 암나사홀들(12c)이 형성되어 있다. 상기 절연링(12)은 세라믹 재질로 만들어진다.
A cylindrical insulating
상기 이탈방지턱(41a)보다 상기 슬라이딩홈(12a)의 크기가 조금 더 크게 형성되고 이에 따라 상기 절연링(12)은 상기 연소관(41)의 외주면 종방향을 따라 자유로이 이동이 가능하다.The sliding
상기 절연링(12)의 주위에는 원형링 형상의 트래버스링(traverse ring)(11)이 배치되고, 상기 트래버스링(11)의 외주면의 측면에는 측판(11a)이 부착되며, 상기 측판(11a)에는 두 개의 암나사홀들(11c)(11d)이 형성된다. 또한, 상기 트래버스링(11)의 외주면상에는 상기 슬라이딩홀(41b)과 삽입홀들(12b)에 대응되는 4개의 삽입홀들(11e)이 형성되고 상기 삽입홀들(11e) 사이에는 상기 암나사홀들(12c)에 대응되는 암나사홀들(11d)이 형성되어 있다.A circular ring-shaped
도 5를 참조하면, 상기 연소관(41)의 주위에는 상기 절연링(12)이 상기 이탈방지턱(41a)에 상기 슬라이딩홈(12a)이 안내되면서 삽입결합되고, 상기 절연링(12) 주위에 트래버스링(11)이 삽입배치되며, 상기 암나사홀들(12c)(11d)을 한꺼번에 관통하여 나사결합되는 볼트들(63)에 의해 상기 트래버스링(11)은 상기 절연링(12)에 일체로 결합된다.Referring to FIG. 5, the insulating
또한, 상기 트래버스링(11)의 삽입홀들(11e)과 상기 절연링(12)의 삽입홀들 (12b)과 상기 연소관(41)의 슬라이딩홀들(41b)이 대응되게 배치된 상태에서 상기 점화로드들(15)이 상기 홀들(11e)(12b)(41b)을 한꺼번에 관통하면서 상기 트래버스링(11)에 장착된다. 이에 따라 상기 트래버스링(11)을 이동시키면, 이와 일체로 나사결합된 절연링(12)이 상기 연소관(41)의 종방향을 따라 안내되고, 상기 점화로드들(10)은 상기 슬라이딩홀(41b)을 따라 이동하게 된다.
In addition, the
도 3을 참조하면, 상기 트래버스링(11)에는 이를 이동시킬 수 있는 이동부(20)가 결합된다. 상기 이동부(20)는 상기 트래버스링(11)의 측판(11a) 내에 형성된 암나사홀(11b)에 나사결합된 샤프트(22)의 일측단에 결합배치된 실린더(21)를 포함한다. 상기 샤프트(22)의 양측단에는 나사부(22a)가 형성되고, 상기 샤프트 (22)의 중간에는 세라믹으로 만들어진 절연샤프트(23)가 끼워져 결합된다.Referring to FIG. 3, the traversing
상기 트래버스링(11)의 측판(11a) 내에 형성된 또 다른 암나사홀(11c)에는 측단에 나수부(25a)가 형성된 전류가 통과할 수 있는 일렉트로드(25)가 나사결합되고, 상기 일렉트로드(25)의 일측단에는 연결링(28)이 양측에 배치된 너트들(26)에 의해 조여지면서 나사결합된다. 상기 연결링(28)에는 이후 기술될 제어부(30)의 전원케이블(37)이 연결된다.Another female screw hole (11c) formed in the side plate (11a) of the traverse ring (11) is screwed with an electric rod (25) through which a current having a threaded portion (25a) formed at the side end is screwed, and the electric rod ( At one end of the 25, the
상기 일렉트로드(25)의 중간에는 세라믹으로 만들어진 절연링(24)이 삽입결합되고 상기 절연링(24)은 아래로 연장되어 상기 샤프트(22)에 삽입결합된다. An insulating
상기 가스공급관(55)의 중간에는 사각평판(29)이 삽입결합되어 있는데, 상기 사각평판(29)에 형성된 홀들(29a)(29b)에는 각각 상기 실린더(21)에 결합된 샤프트 (22)와 일렉트로드(25)가 통과하고 있다.The
상기와 같은 구성에 따라 상기 실린더(21)의 작동에 의해 상기 샤프트(22)가 이동되면 이와 연결된 트래버스링(11)이 이동되고 이에 따라 상기 트래버스링(11)에 결합된 점화로드들(15)이 이동가능하게 되어 상기 점화로드들(15)은 상기 연소관(41)의 슬라이딩홀(41b) 영역 내에서 이동가능하게 된다.According to the configuration described above, when the
도 7은 본 발명에 따른 보조점화장치(100)의 전체적인 작동을 도시한 것으로 서, 상기 이동부(20)에 연결된 제어부(30)가 도시된다.Figure 7 shows the overall operation of the
상기 제어부(30)는 상기 일렉트로드(25)에 나사결합된 연결링(28)에 이어진 전원케이블(37)을 통해 상기 일렉트로드(25)에 전류를 공급하는 전원(31), 이와 연결되어 전류를 증폭시키는 증폭기(32), 상기 증폭기(32)에 연결되고 상기 점화로드들(15) 내에 설치된 전류감지센서로부터 전류신호를 전달받는 감지기(33) 및 상기 전류신호를 출력하여 작업자가 볼 수 있도록 한 모니터(34), 상기 모니터(34)에 연결되고 상기 감지기(33)로부터 신호를 받아 상기 이동부(20)와 상기 차단변(65)으로 각각 전달하는 제어컴퓨터(39)를 포함한다.The
즉, 상기 제어부(30)의 제어컴퓨터(39)는 케이블(37)을 통해 상기 가스관연결구(45)와 연결되어 COG를 공급하는 COG공급장치(68)의 전단에 배치되어 상기 COG의 공급량을 조절하는 차단변(65)에 연결되고 상기 이동부(20)의 실린더(21)에 연결된다.That is, the
상기와 같은 구성에 의해 상기 제어부(30)는 상기 점화로드들(15)로부터의 전류신호를 상기 감지기(33)가 감지하고 그 결과를 상기 모니터(34)를 통해 나타내며, 상기 전류신호를 바탕으로 상기 제어컴퓨터(39)가 내부제어로직에 따라 상기 이동부(20)의 실린더(21)와 상기 차단변(65)의 작동을 조절하게 된다.
By the configuration as described above, the
이하, 본 발명에 따른 보조점화장치(100)의 작용을 설명한다.Hereinafter, the operation of the
도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 보조점화장치(100)는 전원스위치(31)를 누르면 소량의 COG와 공기가 함께 상기 가스공급관(55)으로 공급되면서 상기 전원(31)으로부터 전류가 케이블(37)을 거쳐 상기 일렉트로드(25)로 공급된다. Referring to FIG. 7, in the
즉, 상기 전원스위치(31)의 신호는 COG를 공급하는 가스공급장치(68)의 전단에 배치된 차단변(65)을 일부 개방시키고, 이에 따라 상기 가스공급장치(68)로부터 COG가 상기 가스관연결구(45)로 이동되며 상기 가스공급관(55) 내에서 COG와 공기가 혼합가스(64)를 이루게 된다.That is, the signal of the
상기 혼합가스(64)는 상기 가스공급관(55)의 일측단에 결합된 분사노즐(43)을 통해 분사되고 이와 동시에, 상기 제어부(30) 내의 증폭기(32)는 전압을 10000볼트로 증폭시켜 상기 케이블(37)을 통해 상기 일렉트로드(25)에는 높은 전류가 공급된다.The
이 때, 상기 일렉트로드(25)의 중간에 세라믹으로 만들어진 절연링(24)과 상기 샤프트(22) 중간에 세라믹으로 만들어진 절연샤프트(23)가 배치되므로 전류의 방전이 방지되고, 상기 점화감지부(10)는 상기 전원스위치(31)를 누르기 전에 이미 초기위치, 즉 상기 분사노즐(43)로부터 대략 2mm 간격만큼 떨어진 위치에 배치되어 있다.At this time, since the insulating
상기 분사노즐(43)로부터 혼합가스(64)가 분사될 때, 상기 증폭기(32)에서 증폭되어 상기 일렉트로드(25)로 공급된 고전류는 상기 점화감지부(10)의 트래버스링(11)에 장착된 점화로드들(15)에 공급되어 상기 점화로드들(15) 사이에는 스파크가 발생되고, 이에 따라 발생된 스파크에 의해 상기 혼합가스(64)는 착화되어 상기 연소관(41) 내에서 점화가 이루어진다. When the
점화가 이루어지면, 일정간극이 유지된 점화로드들(15)을 지나 화염이 존재 하게 되는데, 이 때, 상기 점화로드들(15) 내의 전류감지센서는 상기 화염의 감지범위(도 1b 참조)에 존재하는 미세전류를 감지한다. 상기 미세전류는 대략 0.2 ~ 1.6 mmA이고 상기 전류감지센서의 전류감지신호는 상기 일렉트로드(25)와 상기 케이블(37)을 거쳐 상기 제어부(30)의 감지기(33)로 전달된다.When the ignition is made, there is a flame passing through the
상기 감지기(33)는 이 전류신호를 다시 상기 가스공급장치(68)의 전단에 배치된 차단변(65)에 전달하고 이러한 전류신호에 의해 상기 차단변(65)은 완전개방되어 상기 가스공급관(55)으로 다량의 혼합가스(64)가 공급되며 이러한 혼합가스 (63)는 상기 연소관(41)에 형성된 화염에 의해 타올라 주점화가 이루어진다. 상기 주점화에 의해 발생된 열은 상기 연소관(41)의 주위에 결합된 방사튜브(51)로 전달되어 상기 방사튜브(51)를 직접 가열시키고 이러한 방사튜브(51)가 소둔로 내의 온도를 간접가열하게 되어 상기 소둔로 내의 소둔온도를 일정하게 유지시키게 된다.The
그러나, 주점화가 이루어지기 전에 상기 연소관(41)에서 보조점화에 의해 형성된 화염은 COG와 공기의 공급량이 일정하지 않거나 압력이 변화하는 경우에는 정상화염보다 그 길이가 짧거나 길게 형성되는데, 이 때에는 화염의 감지범위가 상기 점화로드들(15)로부터 벗어나서 상기 점화로드들(15) 내의 전류감지센서들이 화염 내의 미세전류를 감지하지 못하게 되고 이에 따라 상기 감지기(33)에는 화염감지 신호가 전달되지 않게 된다.However, the flame formed by the auxiliary ignition in the
상기 감지기(33)가 전류신호를 전달받지 못하면, 상기 점화로드들(15)은 자동으로 대략 10초동안 자동적으로 스파크가 발생시키고, 상기 감지기(33)는 전류미감지신호를 제어컴퓨터(39)에 보내고 상기 제어컴퓨터(39)는 내부 제어로직에 따라 상기 이동부(20)의 실린더(21)에 작동신호를 전달한다.If the
상기 작동신호에 따라 실린더(21)는 작동되고 이에 따라 상기 샤프트(22)가 우측방향으로 움직이며(도 7기준), 이와 결합된 트래버스링(11)이 우측방향으로 움직이고 결국 상기 트래버스링(11)에 방사상으로 결합된 점화로드들(15)이 우측으로 이동되면서 화염검지를 하게 된다.According to the operation signal, the
상기 제어컴퓨터(39)는 상기 실린더(21)를 일정시간동안 우측으로 이동시키고 이 후 반대방향으로 이동시키도록 되어 있으며, 이에 따라 상기 트래버스링(11)과 나사결합된 절연링(12)이 우측으로 기설정시간동안 우측으로 이동되면 상기 연소관(41)의 우측단에 나사결합된 터치링(42)과 만나게 되고, 이 때 상기 실린더(21)가 역방향으로 작동되어 상기 절연링(12)은 좌측으로 이동하게 된다.The
상기 제어컴퓨터(39)는 또한 상기 점화로드들(15)이 좌, 우로 이동중 미세전류를 검지, 즉 화염을 검지하면 상기 실린더(21)의 작동을 멈추게 한다.The
상기 점화로드들(15)은 상기 트래버스링(11)에 방사상으로 장착되므로 화염이 한쪽으로 기울어지더라도 쉽게 화염을 감지할 수 있으며, 화염의 고열에 의해 휘어지거나 손상되는 경우가 거의 없다.Since the
상기 실린더(21)는 대략 10초동안 상기 절연링(12)을 좌, 우로 왕복이동시키도록 설정되어 있고, 이러한 설정시간은 주변설비 및 작동환경에 따라 적절히 조절될 수 있다.The
상기 실린더(21)의 작동도중 상기 트래버스링(11)에 장착된 점화로드들(15)이 화염내의 미세전류를 검지하면, 상기 전류감지신호는 다시 감지기(33)을 통해 제어컴퓨터(39)로 전달되고 상기 제어컴퓨터(39)는 상기 실린더(21)에 작동중지신호를 보낸다.If the
상기 절연링(12)은 내부의 슬라이딩홈(12a)이 상기 연소관(41)의 이탈방지턱 (41a)에 끼워져 안내되므로 비틀림없이 자연스럽게 좌, 우로 이동된다.The insulating
상기 화염감지신호를 받은 제어컴퓨터(39)는 다시 이를 상기 차단변(65)에 전달하고 이에 따라 상기 차단변(65)이 완전개방되며, 상기 가스공급장치(68)의 COG가 상기 가스공급관(55)으로 다량공급되어 상기 보조화염에 의해 주점화가 이루어진다.The
만약, 상기 제어컴퓨터(39)에 설정된 시간동안(대략 10초동안) 상기 실린더(21)가 작동되어도 상기 점화로드들(15)이 화염을 검지하지 못하게 되면, 이러한 미감지신호는 다시 제어컴퓨터(39)에 전달되고 상기 제어컴퓨터(39)는 상기 실린더(21)의 작동을 통해 상기 절연링(12)을 초기위치로 이동시키고, 상기 차단변(65)에 신호를 보내어 상기 차단변(65)을 완전차단시키며, 이에 따라 상기 가스공급관(55)에 COG의 공급이 중단되어 보조점화장치 내의 화염은 소각된다.If the
수리작업 등의 이유로 보조점화장치(100)를 소화해야 할 경우에는 상기 차단변(65)이 차단되고 상기 점화로드들(15)은 초기위치로 이동되어 대기상태로 된다.When the
상기와 같은 일련의 작용에 따라 상기 보조점화장치(100)의 화염자동검지가 자동으로 이루어지고 이에 따라 주점화 및 화염소각이 자동적으로 이루어진다.According to the series of actions as described above, the automatic flame detection of the
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 화염검지를 위한 보조점화장치에 의하면, 보조점화장치에서 혼합가스 비율과 공기의 압력의 변화에 따라 화염의 길이가 변화하는 경우에도 자동으로 화염을 찾아 이를 감지하고, 이에 따라 주점화를 용이하도록 하여 소둔로 내의 온도를 항상 일정하게 유지시켜 열효율을 향상시키며 이에 따라 소둔로 내에서 열처리되는 제품의 품질을 향상시키는 유용한 효과가 있다.As described above, according to the auxiliary ignition apparatus for flame detection according to the present invention, even if the length of the flame is changed according to the change of the mixed gas ratio and the air pressure in the auxiliary ignition apparatus, the flame is automatically detected and detected. Accordingly, the main ignition is facilitated to maintain a constant temperature in the annealing furnace at all times, thereby improving thermal efficiency, and thus improving the quality of the heat-treated product in the annealing furnace.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.While the invention has been shown and described with respect to specific embodiments thereof, it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the spirit or scope of the invention as set forth in the claims below. I would like to know that those who have knowledge of Easily know.
Claims (5)
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