KR100922993B1

KR100922993B1 - 알칼리 거품 파쇄장치

Info

Publication number: KR100922993B1
Application number: KR1020020070843A
Authority: KR
Inventors: 김흥철; 이정환
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2002-11-14
Filing date: 2002-11-14
Publication date: 2009-10-22
Also published as: KR20040042533A

Abstract

본 발명은 냉연강판 제조의 후처리공정에서 탈지제로 알칼리용액을 사용중에 발생하는 거품을 자동으로 파쇄하는 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 거품발생을 센서에 의해 검출한 다음 구동모터에 의해 거품파쇄봉 및 터보임펠러를 동시에 회전시켜 알칼리용액 순환탱크내의 거품을 유도하여 자동으로 파쇄시키는 거품 파쇄장치에 관한 것이다.

거품파쇄, 알칼리용액, 임펠러, 탈지제, 세정, 냉연강판

Description

알칼리 거품 파쇄장치{Apparatus for breaking alkali bubble}

도 1은 일반적인 알칼리 탈지공정을 나타낸 개략도,

도 2는 본 발명에 따른 거품 파쇄장치가 용액 순환탱크상에 장착된 상태를 보여주는 일부 절개사시도,

도 3은 본 발명에 따른 거품 파쇄장치의 분해사시도,

도 4는 본 발명에 따른 터보임펠러의 일 예를 보여주는 사진,

도 5는 본 발명에 따른 거품 파쇄장치의 제어흐름도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 거품 파쇄장치 20 : 구동모터

30 : 커버 40 : 거품유도커버

41 : 터보임펠러(turbo impeller) 46 : 거품파쇄봉

50 : 거품유도나선봉 51 : 임펠러날개

80 : 거품검출센서 90 : 모터제어용 컴퓨터

100 : 거품 200 : 알칼리(alkali)용액

500 : 알칼리용액 순환탱크 510 : 용액회수배관

520 : 용액공급배관 530 : 에어배출구

일반적으로, 냉연강판에는 냉간압연시 압연유 등의 오염물질이 강판의 표면에 부착되게 되어 이를 후속공정에서 알칼리용액을 강판에 분사하거나 강판을 알칼리용액에 침적시켜 표면의 오염물을 제거하게 되는데, 이때 사용된 알칼리용액은 순환탱크에 수집되어 재사용되게 된다(도 1 참조).

이때, 알칼리용액의 특성상 거품이 다량 발생하여 순환탱크 또는 세정설비의 탱크에 가득 차 오버플로우(overflow) 등의 문제를 야기시키게 된다.

따라서, 종래에는 거품을 제거하기 위해 상부에서 물을 분사하는 방법이 이용되고 있으나, 이는 거품의 크기가 큰 것은 일부 제거되나 미세한 거품은 깨지지 않으며, 더욱이 거품 제거를 위해 물을 분사하면 알칼리용액의 농도가 묽어져 강판의 세정효과를 떨어뜨려 고질적인 문제가 되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 거품발생을 센서에 의해 검출한 다음 구동모터에 의해 거품파쇄봉 및 터보임펠러를 동시에 회전시켜 알칼리용액 순환탱크내의 거품을 유도하여 자동으로 파쇄시키는 거품 파쇄장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 첨부된 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 알칼리 거품 파쇄장치는, 냉연강판 제조의 후처리공정에서 탈지제로 알칼리용액을 사용중에 발생하는 거품을 자동으로 파쇄하는 장치에 있어서, 알칼리 순환탱크(500)의 상부에 알칼리용액(200)과 일정한 간격을 유지하고 장착되는 것으로서, 상기 순환탱크(500) 상부에 설치되어 거품(100) 발생을 검출하는 거품검출센서(80)와, 상기 순환탱크(500) 상부판의 외부에 설치되는 구동모터(20)와, 상기 구동모터(20)의 회전축에 연결되어 상기 순환탱크(500) 내부측에 설치되는 거품파쇄봉(46)과, 상기 거품파쇄봉(46)을 감싸도록 설치되는 커버(30)와, 상기 구동모터(20)의 회전축에 연결되어 상기 거품파쇄봉(46)의 하부에 구비되는 터보임펠러(41)와, 상기 터보임펠러(41)의 하부에 일체로 구비되는 거품유도커버(40)와, 상기 거품검출센서(80)의 신호에 따라 상기 구동모터(20)를 기동시키는 모터제어용컴퓨터(90)를 포함하여 구성되며, 상기 구동모터(20)의 기동에 의해 상기 거품파쇄봉(46)과 터보임펠러(41) 및 거품유도커버(40)가 동시에 회전되어 상기 거품유도커버(40)의 내부로 상기 알칼리용액(200)의 상부에 떠 있는 상기 거품(100)이 흡입되어 회전하는 상기 거품파쇄봉(46)에 의 해 직접적으로, 그리고 상기 터보임펠러(41)의 원심력에 의해 튕겨나가 벽면에 부딪쳐 파쇄되게 되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 터보임펠러(41)는 임펠러날개(51)와, 그 하부에 일체로 구비되어 상기 거품(100)을 더욱 유도하는 거품유도나선봉(50)을 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 거품 파쇄장치가 알칼리용액 순환탱크 상부에 장착된 상태를 보여주는 일부 절개사시도이다.

본 발명에 따른 거품 파쇄장치는 용액공급배관(520)과 용액회수배관(510)을 각각 일측에 구비하고, 상부에는 에어배출구(530)를 구비하며, 내부에 부유된 거품(100)이 있는 순환용 알칼리용액(200)을 담고 있는 알칼리 순환탱크(500)의 상부에 알칼리용액(200)과 일정한 간격을 유지하고 장착되는 것으로서, 구동모터(20)에 의해 회전되는 터보임펠러(41)와 그 하부의 거품유도커버(40), 그리고 거품파쇄봉(46)과 이를 감싸고 있는 커버(30)를 포함하여 구성된다.

순환탱크(500)의 상부에는 구동모터(20)가 설치되고 또한 거품검출센서(80)가 설치되며, 거품검출센서(80)에서 검출된 신호는 90(모터제어용컴퓨터)에 전달되고, 모터제어용컴퓨터(90)는 거품검출센서(80)의 신호에 의해 구동모터(20)의 기동을 제어하도록 구성된다.

도 3은 본 발명에 따른 거품 파쇄장치의 분해사시도이다.

도면을 참조하면, 구동모터(20)에 연결된 체결판(21)과 커버(30) 사이에는 순환탱크(500)의 상부판이 위치하고, 커버고정축(31)이 체결판(21)의 구멍으로 끼 워져 고정볼트(32)에 의해 고정됨으로써 순환탱크(500)의 상부판과 구동모터(20)가 고정되게 되며, 임펠러고정축(42)이 모터축(22)의 외부로 끼워져 각각 구비된 고정홀2(43)와 고정홀1(23)을 통해 고정볼트(44)로써 고정 연결되게 된다.

따라서, 상부의 구동모터(20)가 회전되면 모터축(22)이 회전되고 임펠러고정축(42)이 회전되게 되어, 임펠러고정축(42)에 구비된 거품파쇄봉(46)과 터보임펠러(41) 및 거품유도커버(40)가 동시에 회전되도록 되어 있다.

여기서, 터보임펠러(41)는 도시된 바와 같이 임펠러지지대(45)를 통해 임펠러고정축(42)에 고정된다.

도 4는 본 발명에 따른 터보임펠러(41)의 일 예를 보여준다.

이를 참조하면, 터보임펠러(41)는 임펠러날개(51)뿐만 아니라 하부의 거품(100)을 유도하는 나선판을 가지는 거품유도나선봉(50)을 구비할 수 있다.

이로써, 회전함에 따라 원심력에 의한 부압이 발생되어 거품유도나선봉(50)의 주변에 있는 거품(100)이 거품유도나선봉(50)을 따라 상승하여 임펠러날개(51)로 유도되어 강한 원심력에 의해 밖으로 빠져 나가 벽면에 부딪치면서 파쇄되게 된다.

다음 표 1은 본 발명에 따른 알칼리 거품 파쇄장치에 대한 규격예들을 나타낸다.

구분	타입1	타입2	타입3
모터능력(㎾)	0.1	0.2	0.3
소포능력(ℓ/min)	100	200	300
정격전류(A)	0.8	1.0~1.1	1.8~1.9
거품유도커버(흡입구) 직경(㎜)	100	140	140
터보임펠러 직경(㎜)	190	284	284
흡입가능면적(㎡)	2	4	6

전술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 알칼리 거품 파쇄장치의 작용을 이하 설명한다.

거품검출센서(80)에 의해 순환탱크(500) 내부의 거품(100) 발생이 검출되면, 모터제어용컴퓨터(90)에 의해 구동모터(20)가 기동되게 되고, 구동모터(20)의 기동에 따라 거품파쇄봉(46)과 터보임펠러(41) 및 거품유도커버(40)가 동시에 회전하게 되는데, 이때 회전력에 의해 거품유도커버(40)의 내부에는 흡인력(100㎜Aq~1000Aq)이 발생하여 알칼리용액(200)의 상부에 떠 있는 거품(100)이 거품유도커버(40)의 내부로 흡입되게 되고, 이중 일부는 상부의 커버(30) 내부로 들어가고 일부는 거품유도커버(40)를 통하여 순환탱크(500)의 내부로 흩뿌려지는데, 커버(30)의 내부로 들어온 거품(100)은 회전하는 거품파쇄봉(46)에 의해 파쇄되게 되고, 터보임펠러(41)를 통해 빠져 나가는 거품(100)은 거품파쇄봉(46)에 의해 파쇄된 미립의 액체와 함께 원심력에 의해 밖으로 튕겨나가 외부 벽면에 부딪쳐 파쇄되게 된다.

이와 같은 작동을 계속하다가 도 5에 도시된 흐름도와 같이 알칼리용액(200)의 상부에 있는 거품(100)이 소진되면 거품검출센서(80)에서 거품없음을 검출하여 모터제어용컴퓨터(90)로 신호를 보내면 모터제어용컴퓨터(90)는 구동모터(20)의 기동을 중지시켰다가 다시 거품검출센서(80)로부터 거품검출 신호가 접수되면 구동모 터(20)를 기동하여 순환탱크(500)의 내부에 있는 거품(100)을 자동으로 연속하여 파쇄하게 된다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

본 발명에 따르면, 탈지용 알칼리용액의 오버플로우(overflow) 손실량 감소에 의한 탈지용액 원단위 절감이 가능하고, 오버플로우에 따른 환경오염 예방 및 폐수처리에 따른 폐수처리 설비 운전부하와 탈지설비 운전자의 작업부하 감소의 효과를 거둘 수 있다.

Claims

냉연강판 제조의 후처리공정에서 탈지제로 알칼리용액을 사용중에 발생하는 거품을 자동으로 파쇄하는 장치에 있어서,

알칼리 순환탱크(500)의 상부에 알칼리용액(200)과 일정한 간격을 유지하고 장착되는 것으로서,

상기 순환탱크(500) 상부에 설치되어 거품(100) 발생을 검출하는 거품검출센서(80)와, 상기 순환탱크(500) 상부판의 외부에 설치되는 구동모터(20)와, 상기 구동모터(20)의 회전축에 연결되어 상기 순환탱크(500) 내부측에 설치되는 거품파쇄봉(46)과, 상기 거품파쇄봉(46)을 감싸도록 설치되는 커버(30)와, 상기 구동모터(20)의 회전축에 연결되어 상기 거품파쇄봉(46)의 하부에 구비되는 터보임펠러(41)와, 상기 터보임펠러(41)의 하부에 일체로 구비되는 거품유도커버(40)와, 상기 거품검출센서(80)의 신호에 따라 상기 구동모터(20)를 기동시키는 모터제어용컴퓨터(90)를 포함하여 구성되며,

상기 구동모터(20)의 기동에 의해 상기 거품파쇄봉(46)과 터보임펠러(41) 및 거품유도커버(40)가 동시에 회전되어 상기 거품유도커버(40)의 내부로 상기 알칼리용액(200)의 상부에 떠 있는 상기 거품(100)이 흡입되어 회전하는 상기 거품파쇄봉(46)에 의해 파쇄되게 되고, 상기 터보임펠러(41)를 통해 빠져나가는 거품(100)은 거품파쇄봉(46)에 의해 파쇄된 미립의 액체와 함께 원심력에 의해 튕겨나가 벽면에 부딪쳐 파쇄되게 되는 것을 특징으로 하는 알칼리 거품 파쇄장치.
제 1항에 있어서,

상기 터보임펠러(41)는 임펠러날개(51)와, 그 하부에 일체로 구비되어 상기 거품(100)을 더욱 유도하는 거품유도나선봉(50)을 포함하는 것을 특징으로 하는 알칼리 거품 파쇄장치.