KR101007190B1 - 소둔로용 디퓨저 세그먼트 지지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소둔로용 디퓨저 세그먼트 지지장치에 관한 것으로서, 특히 소둔로의 바닥부에 환형으로 배치되어 도우넛 형상의 확산판을 이루는 디퓨저 세그먼트가 소둔로의 바닥부에 설치된 베이스 프레임에 볼트결합되어 있는 복수개의 지지파이프에 지지되는 것을 포함하는 소둔로용 디퓨저 세그먼트 지지장치에 있어서, 상기 지지파이프의 상부에 디퓨저 세그먼트와 동일재질로 이루어진 받침부재를 용접 결합하고, 상기 받침부재의 상부에 디퓨저 세그먼트의 팽창 및 수축시 슬라이딩되는 슬라이딩부재를 적층하여 슬라이딩부재가 디퓨저 세그먼트의 저면에 구비된 고정보스에 끼워져 지지하도록 구성하므로서, 슬라이딩부재를 디퓨저 세그먼트와 성분상 친화력이 없는 이종의 재질로 형성함에 따라 디퓨저 세그먼트가 열팽창 및 열수축할때 상기 슬라이딩부재가 디퓨저 세그먼트와 받침부재 사이에서 자유롭게 슬라이딩 유동되어 디퓨저 세그먼트의 열팽창 및 열수축 동작을 허용하게되어 디퓨저 세그먼트에 발생하는 크랙현상을 줄여줄 수 있음은 물론 지지파이프가 쓰러지거나 지지파이프를 베이스 프레임에 고정시키는 볼트의 파손현상이 발생하지 않도록 하여 유지 보수비용을 절약할 수 있도록 하며, 받침부재와 디퓨저 세그먼트의 고정보스 사이에 이종재질의 슬라이딩부재가 개재되어 2단 슬라이딩 구조를 갖게되므로 디퓨저 세그먼트의 열팽창 및 열수축이 보다 자유롭게 이루어질 수 있도록 한 소둔로용 디퓨저 세그먼트 지지장치에 관한 것이다.

소둔로, 디퓨저 세그먼트, 받침부재, 열팽창, 열수축, 슬라이딩부재, 이종재질,

Description

소둔로용 디퓨저 세그먼트 지지장치{The supporting device for diffussor segment}

본 발명은 소둔로용 디퓨저 세그먼트 지지장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 디퓨저 세그먼트가 열팽창 및 열수축할때 상기 슬라이딩부재가 디퓨저 세그먼트와 받침부재 사이에서 자유롭게 슬라이딩 유동되어 디퓨저 세그먼트의 열팽창 및 열수축 동작을 허용하게되어 디퓨저 세그먼트에 발생하는 크랙현상을 줄여줄 수 있음은 물론 지지파이프가 쓰러지거나 지지파이프를 베이스 프레임에 고정시키는 볼트의 파손현상이 발생하지 않도록 하여 유지 보수비용을 절약할 수 있도록 하며, 받침부재와 디퓨저 세그먼트의 고정보스 사이에 이종재질의 슬라이딩부재가 개재되어 2단 슬라이딩 구조를 갖게되므로 디퓨저 세그먼트의 열팽창 및 열수축이 보다 자유롭게 이루어질 수 있도록 한 소둔로용 디퓨저 세그먼트 지지장치에 관한 것이다.

일반적으로 핫코일(Hot coil)을 제조할때 최종적으로 코일(강판을 코일형태로 감아놓은 것)을 소둔처리하게 된다.

이때, 코일이 산화되는 것을 방지하기 위해 코일을 간접가열하여 소둔처리 하는 광택소둔처리를 실시한다.

광택소둔처리는 벨타입 소둔장치에서 이루어지는데, 종래의 벨타입 소둔장치는 가열용 버너가 장착되어 있는 소둔로의 내부에 벨형상의 가열로가 별도 형성되고, 상기 가열로의 바닥부에는 팬의 바람(열기)을 가열로 내부 전체로 확산시키기 위한 확산판이 설치되고, 상기 확산판의 상측으로 코일이 얹혀지기 위한 로드플레이트(Load plate)와 바닥 컨벡터(Bottom convector)가 적층 설치되어 받침대를 이루게 된다.

그리고, 상기한 바닥 컨벡터의 상부에는 다수의 코일이 적층 수납되며, 각각의 코일 사이에는 일정 간격유지를 위한 스페이서가 설치된다.

상기 확산판의 상부로는 여러개의 코일이 적층되므로 소둔 처리 작업시 고온 및 고하중 환경에서 열간하중이 집중되므로 높은 내구성이 요구되는 부품이라 할 수 있다.

도 1 내지 도 4 는 종래의 확산판을 이루는 디퓨저 세그먼트를 도시한 것으로서, 디퓨저세그먼트는 바닥판(1)이 구비되는데, 상기 바닥판(1)은 복수개를 환형으로 배치하였을때 도우넛 형상을 이루도록 형성하고, 확산판의 중앙부에는 소둔로 내부의 열기를 순환시키기 위한 소둔로팬이 설치된다.

상기 바닥판(1)의 상부면에는 평면형상이 소의 뿔모양으로 휘어지게 제 1 융기부(2)와 제 2 융기부(3)를 일정간격으로 돌출 형성하고, 상기 제 1 융기부(2)와 제 2 융기부(3)의 사이에는 소둔로팬에서 발생된 바람이 회돌이치면서 확산되도록 하는 확산통로(5)가 형성되며, 상기 확산통로(5)의 끝단에는 거치돌부(6)가 일정 높이 돌출 형성된다.

한편, 상기 제 1 융기부(2)와 제 2 융기부(3)의 상부에는 확산판의 상측으로 적층되는 컨벡터가 접촉되는 복수개의 받침면(4)을 돌출되게 형성하는데, 상기 받침면(4)은 도 4 에 도시된 바와같이 하중을 견딜 수 있도록 두께를 갖도록 형성하는 것이 바람직하며, 상기 받침면(4)을 융기부(2)(3)의 표면보다 더 높게 형성하여 하중이 받침면(4)에 집중될 수 있도록 한다.

도 1 (b)는 종래 디퓨저 세그먼트의 저면을 도시한 것으로서, 바닥판(1)의 저면부에 복수개의 고정보스(7)가 돌출 형성된다.

디퓨저 세그먼트가 설치되는 소둔로의 바닥부에 설치된 베이스 프레임(10)에는 상기 디퓨저 세그먼트가 끼워져 고정되기 위한 복수개의 지지파이프(9)가 돌출되고, 상기 고정보스(7)에는 상기 지지파이프(9)가 끼워지는 것이며, A부분에는 고정보스(7)가 형성되지 않았으나 이 A부분에는 별도의 지지파이프가 맞대어져 디퓨저 세그먼트를 지지하게 된다.

즉, 디퓨저 세그먼트를 소둔로의 바닥면에 설치할때에는 상기 지지파이프(9)에 고정보스(7)를 끼워서 디퓨저 세그먼트를 환형으로 배치하게 되고, 하나의 디퓨저 세그먼트를 통상적으로 4~5개의 지지파이프가 지지한다.

그리고, 디퓨저 세그먼트에는 확산통로(5)가 형성된 부분의 바닥판(1)이 고온 및 고압에 의한 열적 스트레스를 자체적으로 해소할수 있도록 하는 키홀(8)(크랙방지용 홀)을 형성한다.

도 3 은 종래 디퓨저 세그먼트를 소둔로의 바닥부에 환형으로 배치하여 확산 판을 이룬상태를 도시한 것이다.

확산판의 중앙부에 설치된 소둔로팬에서 발생된 바람(열기)이 확산통로(5)를 통해 확산되며, 디퓨저 세그먼트를 배치할때에도 고온환경에서 디퓨저 세그먼트가 팽창과 수축을 반복할 수 있도록 디퓨저 세그먼트 사이에 소정의 간격을 형성한다.

상기 설명된 종래 디퓨저 세그먼트를 지지하는 종래 디퓨저 세그먼트 지지장치를 도 5 를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

소둔로의 바닥부에 설치된 베이스 프레임(10)에 복수개의 지지파이프(9)를 볼트로서 결합하고, 상기 지지파이프(9)의 상부에 디퓨저 세그먼트의 열팽창 및 수축시 슬라이딩 유동되기 위한 받침부재(11)를 적층하며, 상기 받침부재(11)가 디퓨저 세그먼트의 고정보스(7)에 끼워지도록 삽입 결합하여 이루어진다.

디퓨저 세그먼트 지지장치는 단순히 디퓨저 세그먼트를 지지하는 것에 만족하지 않고 고온으로 열팽창하였다가 상온으로 냉각되는 것을 반복하는 디퓨저 세그먼트의 팽창 및 수축 작용시 받침부재(11)가 슬라이딩 되면서 디퓨저 세그먼트의 팽창 및 수축을 허용하므로서 디퓨저 세그먼트에 발생하는 크랙현상을 억제하는 역할을 갖는 것이다.

그러나, 종래 디퓨저 세그먼트 지지장치는 디퓨저 세그먼트와 받침부재(11)가 동일재질, 즉, 상기 디퓨저 세그먼트는 850℃~900℃의 고온으로 장시간 가열되었다가 상온까지 온도가 떨어지는 동작을 반복해야만 하므로 고온에서 견디는 니켈-크롬 합금강으로 제조되고, 상기 받침부재(11) 또한 디퓨저 세그먼트와 동일한 재질로서 이루어지기 때문에 디퓨저 세그먼트와 받침부재(11) 사이의 미끄러짐 이 자유롭게 이루어지지 않게되고, 이에의해 디퓨저 세그먼트를 장시간 사용할 경우 받침부재(11)가 디퓨저 세그먼트의 팽창 및 수축을 흡수하지 못하여 지지파이프(9)의 볼트 체결부위가 파손되면서 지지파이프(9)가 쓰러져버리는 현상이 빈번히 발생하는 문제점이 있었고, 또한, 디퓨저 세그먼트의 수축 및 팽창이 자유롭게 이루어지지 않게되어 디퓨저 세그먼트에 크랙이 발생하게되는 문제점이 있었다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 슬라이딩부재를 디퓨저 세그먼트에 대해 이종의 재질로 형성함에 따라 디퓨저 세그먼트가 열팽창 및 열수축할때 상기 슬라이딩부재가 디퓨저 세그먼트와 받침부재 사이에서 자유롭게 슬라이딩 유동되어 디퓨저 세그먼트의 열팽창 및 열수축 동작을 허용하게되어 디퓨저 세그먼트에 발생하는 크랙현상을 줄여줄 수 있음은 물론 지지파이프가 쓰러지거나 지지파이프를 베이스 프레임에 고정시키는 볼트의 파손현상이 발생하지 않도록 하여 유지 보수비용을 절약할 수 있도록 하며, 받침부재와 디퓨저 세그먼트의 고정보스 사이에 이종재질의 슬라이딩부재가 개재되어 2단 슬라이딩 구조를 갖게되므로 디퓨저 세그먼트의 열팽창 및 열수축이 보다 자유롭게 이루어질 수 있도록 한 소둔로용 디퓨저 세그먼트 지지장치를 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적달성을 위한 본 발명은,

소둔로의 바닥부에 환형으로 배치되어 도우넛 형상의 확산판을 이루는 디퓨저 세그먼트가 소둔로의 바닥부에 설치된 베이스 프레임에 볼트결합되어 있는 복수개의 지지파이프에 지지되는 것을 포함하는 소둔로용 디퓨저 세그먼트 지지장치에 있어서,

상기 지지파이프의 상부에 디퓨저 세그먼트와 동일재질로 이루어진 받침부재 를 용접 결합하고, 상기 받침부재의 상부에 디퓨저 세그먼트의 팽창 및 수축시 슬라이딩되는 슬라이딩부재를 적층하여 슬라이딩부재가 디퓨저 세그먼트의 저면에 구비된 고정보스에 끼워져 지지하도록 구성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 받침부재와 디퓨저 세그먼트의 사이에 개재되는 슬라이딩부재를 디퓨저 세그먼트에 대해 이종의 재질로 형성함에 따라 디퓨저 세그먼트가 열팽창 및 열수축할때 상기 슬라이딩부재가 디퓨저 세그먼트와 받침부재 사이에서 자유롭게 슬라이딩 유동되어 디퓨저 세그먼트의 열팽창 및 열수축 동작을 허용하게되어 디퓨저 세그먼트에 발생하는 크랙현상을 줄여줄 수 있음은 물론 지지파이프가 쓰러지거나 지지파이프를 베이스 프레임에 고정시키는 볼트의 파손현상이 발생하지 않도록 하여 제품의 유지 보수비용을 절약할 수 있도록 하며, 받침부재와 디퓨저 세그먼트의 고정보스 사이에 이종재질의 슬라이딩부재가 개재되어 2단 슬라이딩 구조를 갖게되므로 디퓨저 세그먼트의 열팽창 및 열수축이 보다 자유롭게 이루어질 수 있도록 한 소둔로용 디퓨저 세그먼트 지지장치를 제공하는 효과를 기대할 수 있다.

이하, 첨부된 도면 도 6 과 도 7 을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 설명에 있어서 종래와 동일한 구성요소에 대해서는 동일부호 표기하여 중복설명을 피하기로 한다.

상기 도면에 의하면, 본 발명의 지지장치는

소둔로의 바닥부에 환형으로 배치되어 도우넛 형상의 확산판을 이루는 디퓨저 세그먼트가 소둔로의 바닥부에 설치된 베이스 프레임(10)에 볼트결합되어 있는 복수개의 지지파이프(9)에 지지되는 것을 포함하는 소둔로용 디퓨저 세그먼트 지지장치에 있어서,

상기 지지파이프(9)의 상부에 디퓨저 세그먼트와 동일재질로 이루어진 받침부재(11)를 용접 결합하고, 상기 받침부재(11)의 상부에 디퓨저 세그먼트의 팽창 및 수축시 슬라이딩되는 슬라이딩부재(20)를 적층하여 슬라이딩부재(20)가 디퓨저 세그먼트의 저면에 구비된 고정보스(7)에 끼워져 지지하도록 구성한 것을 특징으로 한다.

상기 받침부재(11)는 디퓨저 세그먼트와 동일한 재질로 이루어지는 것으로서, 도 6 과 도 7 에 도시된 바와같이 받침부재(11)를 지지파이프(9)의 상측 개구부에 끼워 결합한 후 용접하여 완전히 고정시킨다.

상기 받침부재(11)의 상부면에는 유동홈(22)이 요입 형성되어 있다.

상기 받침부재(11)의 상부에 적층되는 슬라이딩부재(20)는 디퓨저 세그먼트와 이종의 재질, 더욱 상세하게는 슬라이딩부재와 디퓨저 세그먼트가 쉽게 화학적으로 결합될 수 없는(친화력이 없는) 이종재질로서 이루어지며, 상기 슬라이딩부재(20)의 저면부에는 상기 유동홈(22)에 일정 유격을 갖도록 삽입되어 디퓨저 세그먼트의 팽창 및 수축시 유동홈(22) 내부를 움직이게되는 유동돌부(21)가 하향 돌출 된다.

상기 슬라이딩부재(20)는 도면에 도시된 바와같이 받침부재(11)의 상부에 적 층된 상태로 그 상단부가 디퓨저 세그먼트의 저면부에 형성되어 있는 고정보스(7)의 내측으로 삽입되며, 이때 상기 고정보스(7)의 내경보다 상기 슬라이딩부재(20)의 직경이 더 작도록 설계하여 디퓨저 세그먼트가 자유롭게 팽창 및 수축할 수 있도록 한다.

상기 설명에서 슬라이딩부재(20)를 디퓨저 세그먼트에 대해 이종의 재질로 형성하는 이유는 디퓨저 세그먼트가 열팽창 및 열수축할때 상기 슬라이딩부재(20)가 디퓨저 세그먼트와 받침부재(11) 사이에서 자유롭게 슬라이딩 유동되어 디퓨저 세그먼트의 열팽창 및 열수축 동작을 허용하도록 하기 위함이며, 또한 장시간 디퓨저 세그먼트를 소둔로 내에 장착하여 사용하더라도 슬라이딩부재(20)가 이종의 재질로 형성되어 있으므로 슬라이딩부재(20)와 디퓨저 세그먼트가 고착되는 현상을 줄여줄 수 있기 때문이다.

그리고, 본 발명의 지지장치는 받침부재(11)와 디퓨저 세그먼트의 고정보스(7) 사이에 이종재질의 슬라이딩부재(20)가 개재됨에 따라 슬라이딩부재(20)와 고정보스(7) 사이의 유격과 유동돌부(21)와 유동홈(22)의 유격에 의해 2단 슬라이딩 구조를 갖게되므로 디퓨저 세그먼트의 열팽창 및 열수축이 보다 자유롭게 이루어질 수 있게되는 것이다.

도 1 은 종래 디퓨저 세그먼트를 보인 평면도와 저면도.

도 2 는 종래 디퓨저 세그먼트를 보인 사시도.

도 3 은 종래 디퓨저 세그먼트를 환형으로 배치하여 완성한 확산판을 보인 평면도.

도 4 는 도 1 의 A-A선 단면도.

도 5 는 종래 디퓨저 세그먼트 지지장치를 보인 도면.

도 6 은 본 발명의 디퓨저 세그먼트 지지장치를 보인 도면.

도 7 은 본 발명에 적용된 받침부재와 슬라이딩부재를 상세히 보인 도면.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 바닥판, 2: 제 1 융기부,

3: 제 2 융기부, 4: 받침면,

5: 확산통로, 6: 거치돌부,

7: 고정보스, 8: 키홀,

9: 지지파이프, 10: 베이스 프레임,

11: 받침부재, 20: 슬라이딩부재,

21: 유동돌부, 22: 유동홈,

Claims (4)

1. 소둔로의 바닥부에 환형으로 배치되어 도우넛 형상의 확산판을 이루는 디퓨저 세그먼트가 소둔로의 바닥부에 설치된 베이스 프레임(10)에 볼트결합되어 있는 복수개의 지지파이프(9)에 지지되는 것을 포함하는 소둔로용 디퓨저 세그먼트 지지장치에 있어서,

   상기 지지파이프(9)의 상부에 디퓨저 세그먼트와 동일재질로 이루어진 받침부재(11)를 용접 결합하고, 상기 받침부재(11)의 상부에 디퓨저 세그먼트의 팽창 및 수축시 슬라이딩되는 슬라이딩부재(20)를 적층하여 슬라이딩부재(20)가 디퓨저 세그먼트의 저면에 구비된 고정보스(7)에 끼워져 지지하도록 구성한 것을 특징으로 하는 소둔로용 디퓨저 세그먼트 지지장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 슬라이딩부재(20)의 직경은 고정보스(7)의 내경보다 작게 형성한 것을 특징으로 하는 소둔로용 디퓨저 세그먼트 지지장치.
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서, 상기 받침부재(11)의 상부면에 유동홈(22)을 요입 형성하고, 상기 슬라이딩부재(20)의 저면부에는 상기 유동홈(22) 내에서 유동되는 유동돌부(21)를 하향 돌출 형성한 것을 특징으로 하는 소둔로용 디퓨저 세그먼트 지지장치.

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