KR100797880B1 - 코일 집적장치 - Google Patents

Abstract

코일 집적시 발생하는 비산 스케일을 효과적으로 포집할 수 있는 포집 후드를 구비한 코일 집적장치를 제공한다. 본 발명의 코일 집적장치는, 선재 코일을 이송하는 이송 레일과; 이송 레일에서 낙하되는 선재 코일을 적재하는 받침대와; 상기 받침대를 관통하여 설치되어 선재 코일을 집적하는 축과; 선재 코일이 축에 일정한 부피의 코일 다발로 집적되면 상기 축의 수평 이동을 위해 개방되고, 코일 다발이 제거된 후 축이 원위치로 복귀되면 폐쇄되는 도어와; 선재 코일의 표면에서 발생되는 스케일의 유입을 유도하는 유입구와, 상기 유입부를 통해 유입된 스케일의 배출을 유도하는 배출구를 구비하며, 받침대에 적재된 코일 다발의 정면 또는 측면에 설치되는 포집 후드;를 포함한다.

후드, 선재, 코일, 스케일, 포집

Description

코일 집적장치{APPARATUS FOR INTEGRATING COIL}

도 1은 종래 기술에 따른 코일 집적장치를 나타내는 사시도.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 코일 집적장치를 나타내는 사시도.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 코일 집적장치를 나타내는 사시도.

도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 코일 집적장치를 나타내는 사시도.

도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 코일 집적장치를 나타내는 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

102 : 이송 레일 104 : 선재 코일

106 : 받침대 110 : 도어

112 : 축 114 : 포집 후드

116 : 후드 커버

본 발명은 선재 공장의 코일 집적장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 코일 집적시 발생하는 비산 스케일을 효과적으로 포집할 수 있는 포집 후드에 관한 것이다.

선재 공장은 빌렛 및 불룸 등의 강편을 가열하고 압연공정을 거침으로서 최종적으로 선재 코일을 생산하는 곳으로, 연속적으로 생산된 선재 코일은 코일 집적장치에서 적정한 부피의 코일 다발로 묶여진 후 제품으로 출하된다.

도 1은 일반적인 코일 집적장치를 도시한 것으로, 이송 레일(102)을 통해 이송된 코일(104)이 받침대(106)로 낙하된 후 적정한 부피의 코일 다발(108)로 집적되면 도어(110)가 열리고, 코일 다발(108)이 집적된 축(112)이 수평으로 이동되어 코일 다발(108)이 축(112)에서 제거되며, 코일 다발(108)이 제거된 축(112)이 다시 집적부에 장착되면 도어(110)가 닫히고 코일 집적이 다시 시작된다.

그런데, 상기한 코일 집적 공정중 코일(104)이 축(112)에 집적되기 위해서 낙하할 때에는 코일(104)과 집적장치와의 충돌로 인해 코일 표면에서 스케일이 발생되고, 이 스케일은 주변의 열, 기류 등에 의해 집적장치의 주변 및 공장내로 비산되어 환경 오염의 원인이 된다.

따라서, 상기한 비산 스케일을 제거함으로써 환경 오염 감소 및 작업 환경 개선을 달성하기 위해서는 비산 스케일을 공기와 함께 팬으로 흡입하는 포집 후드를 설치하는 것을 고려할 수 있는데, 현재까지 선재 공장의 코일 집적부에서 발생되는 비산 스케일의 포집장치에 대해서는 공지된 기술이 없는 실정이다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 그 목적은 비산 스케일을 효과적으로 포집할 수 있는 포집 후드가 설치된 코일 집적장치를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

선재 코일을 이송하는 이송 레일과;

이송 레일에서 낙하되는 선재 코일을 적재하는 받침대와;

상기 받침대를 관통하여 설치되어 선재 코일을 집적하는 축과;

선재 코일이 축에 일정한 부피의 코일 다발로 집적되면 상기 축의 수평 이동을 위해 개방되고, 코일 다발이 제거된 후 축이 원위치로 복귀되면 폐쇄되는 도어와;

선재 코일의 표면에서 발생되는 스케일의 유입을 유도하는 유입구와, 상기 유입부를 통해 유입된 스케일의 배출을 유도하는 배출구를 구비하며, 받침대에 적재된 코일 다발의 정면 또는 측면에 설치되는 포집 후드;

를 포함하는 선재 코일 집적장치를 제공한다.

일반적으로, 본 발명인의 실험에 의하면, 상기 포집 후드의 주위에는 비산 스케일이 유출되는 것을 방지하는 후드 커버를 설치하는 것이 바람직하며, 포집 풍량은 450m³/min 이상으로 설정하는 것이 바람직하다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1의 코일 집적장치에서 발생되는 비산 스케일을 포집하기 위한 후드의 설치 위치, 형상 및 크기, 포집 풍량은 여러가지 방식으로 설정할 수 있다. 그러나, 포집 후드의 설치 위치 및 형상을 결정하는 가장 중요한 인자는 동일한 풍량 조건에서 최상의 포집 효율을 나타내야 한다는 것이다. 이는 동일한 포집 효율 조건에서는 포집 풍량이 작을수록 후단에 설치되는 흡입팬 및 집진기의 용량을 축소할 수 있으므로 투자비 및 운영비를 줄일 수 있기 때문이다.

본 발명을 설명함에 있어서, 도 1과 동일한 구성에 있어서는 동일한 도면부호를 부여하며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 2 내지 도 5는 본 발명의 제1 내지 제4 실시예를 도시한 것으로, 도 2의 제1 실시예는 받침대(106)에 적재된 코일 다발(108)의 양 측면에 포집 후드(114)를 각각 설치한 것이고, 도 3의 제2 실시예는 도 2의 실시예에 후드 커버(116)를 추가로 설치한 것이며, 도 4의 제3 실시예는 코일 다발(108)의 상측에 1개의 포집 후드(114)를 설치하는 한편, 후드 커버(116)를 설치한 것이고, 도 5의 제4 실시예는 코일 다발(108)의 정면에 포집 후드(114)를 설치하는 한편, 후드 커버(116)를 설치한 것이다.

각 실시예의 포집 효율을 산정 및 예측하는데 전산유동해석 방법을 이용하였고, 전산유동해석의 수행시에는 3차원 수치해석 프로그램인 Fluent를 이용하였다.

전산 유동 해석시에 입력 자료로는 스케일 발생부의 기하학적인 형상, 가스의 특성치, 스케일의 특성치들이 요구되는데, 가스의 특성치는 주로 외부 공기가 유입되므로 상압, 상온에서의 공기의 밀도를 사용하였고, 스케일의 특성치는 실제 로 선재 공장 현장에서 발생되는 스케일을 샘플링하여 특성치를 분석하였다. 분석 결과에 따르면 스케일의 평균 입도는 82.8㎛이고, 진비중은 4.0g/cm³이며, 입도 분포는 30㎛ 이하가 6.5%, 30∼50㎛가 43.5%, 50∼100㎛가 27.5%, 100∼250㎛가 22.5%이다. 그리고, 전산유동해석 수행시 흡입 풍량은 450m³로 하였다.

제1 내지 제4 실시예에 있어서 스케일의 특성을 고려하여 전산유동해석을 수행한 결과 각 실시예의 포집 효율은 표 1과 같다.

	제1 실시예	제2 실시예	제3 실시예	제4 실시예
포집 효율	46.8%	94.1%	26.2%	91.5%

상기 [표 1]의 결과를 살펴보면, 코일 다발(108)의 양측에 각각 한개씩의 포집 후드(114)를 설치한 제1 및 제2 실시예에 있어서, 후드 커버(116)를 설치하지 않은 제1 실시예에 비해 후드 커버(116)를 설치한 제2 실시예의 포집 효율이 우수하다는 것을 알 수 있다.

그리고, 후드 커버(116)를 설치한 제3 및 제4 실시예에 있어서, 포집 후드(114)를 코일 다발(108)의 상측에 설치한 제3 실시예에 비해 상기 포집 후드(114)를 코일 다발(108)의 정면에 설치한 제4 실시예의 포집 효율이 우수하다는 것을 알 수 있다.

따라서, 상기 [표 1]의 결과에 의하면, 비산 스케일의 포집에 있어서 후드 커버(116)를 설치하는 것이 바람직하고, 또한 포집 후드(114)를 코일 다발(108)의 정면 또는 양측면에 설치하는 것이 유리하다는 것을 알 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 코일 집적장치에 의하면, 이송 레일에서 낙하되는 코일의 표면에서 발생된 스케일을 포집할 수 있으므로, 비산 스케일에 의한 환경 오염 발생 및 작업 환경 저하를 개선할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 선재 코일을 이송하는 이송 레일과;

   이송 레일에서 낙하되는 선재 코일을 적재하는 받침대와;

   상기 받침대를 관통하여 설치되어 선재 코일을 집적하는 축과;

   선재 코일이 축에 일정한 부피의 코일 다발로 집적되면 상기 축의 수평 이동을 위해 개방되고, 코일 다발이 제거된 후 축이 원위치로 복귀되면 폐쇄되는 도어와;

   받침대에 적재된 코일 다발의 정면 또는 측면에 설치되는 포집 후드;

   를 포함하는 선재 코일 집적장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 포집 후드의 주위에는 비산 스케일이 유출되는 것을 방지하는 후드 커버가 설치되는 선재 코일 집적장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 포집 후드의 포집 풍량은 450m³/min 이상으로 설정되는 선재 코일 집적장치.

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