KR101069991B1 - 강판 도금 라인의 스나우트 장치 - Google Patents
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Abstract
강판 도금 특히, 용융 아연 도금시 가열로와 도금조사이에 연계되면서 내부에서 강판이 통과하는 강판 도금 라인의 스나우트 장치가 제공된다.
상기 본 발명의 스나우트 장치는, 가열로와 도금액이 충진된 도금조사이에 연계되고 내부에서 도금강판이 통과하는 스나우트 본체; 및, 상기 스나우트 본체의 내부에 회동 가능하게 구비되되 가스를 분사토록 제공된 회동형 가스 분사유닛;을 포함하여 구성되되, 상기 회동형 가스 분사유닛은, 구동원을 통하여 상기 스나우트 본체의 내부 양측에 회동 가능하게 배치되고 불활성가스가 공급되는 회동형 유닛바디 및, 상기 회동형 유닛바디에 불활성가스를 스나우트 본체의 내부에 분사토록 구비된 가스 분사구를 포함하여 구성되어 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 도금조의 용융아연 탕면 상에 아연의 증발을 억제하는 산화아연층(ZnO)의 생성을 원활하게 하는 동시에, 강판을 포위하는 가스 커튼층을 보다 광범위하게 형성시킬 수 있도록 하여 아연재에 의한 강판의 도금불량을 효과적으로 방지시키는 개선된 효과를 얻을 수 있다.
스나우트, 강판 도금, 산화아연층, 습식 질소 가스 투입
Description
본 발명은 강판 도금 특히, 용융 아연 도금시 가열로와 도금조사이를 연결하면서 내부에서 강판이 통과하는 강판 도금 라인의 스나우트 장치에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 도금조의 용융아연 탕면상에 아연 증발을 억제하는 산화아연층의 생성을 원활하게 하고, 강판을 포위하는 가스 커튼층을 보다 광범위하게 형성시킬 수 있어, 아연재에 의한 강판의 도금불량과 이에 따른 도금강판의 표면품질의 저하를 억제하는 것을 가능하게 한 강판 도금 라인의 스나우트 장치에 관한 것이다.
도금강판 특히, 용융 아연 도금 강판은 우수한 내식성을 바탕으로 일반 건축자재용을 비롯하여 미려한 표면관리가 요구되는 가전용 외판재 및 특히 자동차용 외판재로 그 사용범위가 확대되고 있다.
특히, 근래 그 사용량이 증대되는 칼라강판, 가전재 및 자동차 내, 외판 등의 용도에서는 내식성 못지 않게 표면특성이 매우 중요한 인자이고, 따라서 강판의 표면 도금 특히, 용융아연 도금강판의 수요자들은 엄격한 표면품질을 요구하고 있다.
한편, 도 1에서는 이와 같은 강판의 아연 도금 공정을 개략적으로 도시하고 있는데, 냉간 압연된 코일의 강판(100)이 페이오프 릴(미도시)과 용접기(미도시)를 통하여 연속 통판되면서, 잔류 응력을 제거하도록 가열로(110)에서 열처리 되고, 가열된 강판(100)은 아연도금에 적당한 온도로 유지되는 상태에서, 도금액(130a) 즉, 용융아연이 충진된 도금조(130)로 인입된다.
이때, 가열로(110)와 도금조(130)사이에 연계되는 설비는, 고온으로 열처리된 강판이 대기에 노출됨에 따른 표면산화를 방지하기 위하여 제공되는 스나우트(120)(snout)이다. 이와 같은 알려진 스나우트(120)의 내부에는 표면 산화에 의한 강판의 도금불량을 방지하기 위하여 불활성가스가 충진될 수 있다.
그리고, 가열로(110), 스나우트(120) 및, 도금조(130)의 싱크롤(132)과 스테빌라이징 롤(134)들을 통과한 도금강판(100)은 도금조 직상부에 배치되는 에어나이프(140)에서 수요가가 원하는 도금량으로 조정된다.
그 다음, 도금량 조정작업이 완료된 도금강판은 조질압연기(미도시)를 거치고, 적정한 표면 조도 부여 및 형상교정을 거쳐 절단기(미도시)에서 절단된 후, 텐션 릴(미도시)에서 권취되어 최종 도금코일 제품으로 생산되는 것이다.
그런데, 도 2에서 도시한 바와 같이, 상기 스나우트(120)의 내벽(내면)에서는 증발한 아연증기(화살표)가 에시(ash)로 발전하여 누적 응축되는 아연재(A)가 발생되는데, 이와 같은 증발된 아연(입자)이 응축된 아연재(A)는 스나우트의 내벽에 부착 누적되면서 그 크기가 임계수준을 넘어서면, 도금조 용융아연(130a)의 탕면에 떨어져 부유하다가 도금되는 강판(100)의 표면에 부착되면서 표면 결함을 초 래한다.
예컨대, 이와 같은 아연재는, 아연의 증발 및 응축과, 스나우트 내부 분위기 가스의 정체, 용융아연(탕면)의 (강판 침적에 따른) 파동 등과 같은 여러 요인으로 인한 아연의 증발로 발생되는데, 이와 같은 아연재는 통상 Zn 및 ZnO 화합물이다.
따라서, 아연재는 강판 표면에 선상결함 및 미도금 등을 발생시키기 때문에, 고급 아연도금 제품에 있어서 치명적인 결함이 요인이 되는 것이다.
한편, 이와 같은 스나우트 내부에서의 아연재 발생을 억제하는 종래의 관련 기술들은 알려져 있는데, 예를 들어 아연의 증발을 근원적으로 억제하는 방법이나, 스나우트 내부의 용융아연 탕면의 면적을 감소시키는 방법 또는, 가스를 주입하거나 아연재나 아연증기를 제거하는 필터링 방법 등이다.
그러나, 이와 같은 종래의 아연재 문제를 해소하기 위한 알려진 기술들은, 아연재로 성장하는 아연의 증발을 제한하여 아연재가 스나우트의 내벽에 부착 성장하는 것을 효과적으로 방지하는 데에는 한계가 있었다.
예를 들어, 종래에 스나우트 본체의 내벽에 불활성가스를 분사하여 아연재가 스나우트 본체의 내벽에 부착되지 않게 하는 기술이 알려져 있지만, 종래의 경우 가스를 스나우트 본체 내부에서 분사하기는 하지만, 그 가스 분사 범위가 매우 제한적이었다.
더욱이, 강판의 강종에 따라 가스 분사 조건을 다변화하여 분사하는 것도 아니었다.
이에 따라서, 본 발명의 출원인은, 스나우트 내부에 불활성가스 예컨대, 물 방울(미스트)를 포함하는 습식 질소 가스를 보다 광범위하게 강종에 맞추어 분사시킴으로서, 탕면에서의 아연 증발 자체를 억제하는 것은 물론, 강판을 포위하는 가스 커튼층을 형성시키어 아연재에 문제를 해소한 본 발명을 제안하게 되었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 문제를 해소하기 위하여 제안된 것으로서 그 목적 측면은, 스나우트 내부에 습식 질소(Wet N2)가스를 보다 광범위하게 분사 가능하게 하여, 도금조의 용융아연 탕면상에 아연 증발을 억제하는 산화아연층(ZnO)의 생성을 원활하게 하고, 강판을 포위하는 가스 커튼층을 더 광범위하게 형성시킬 수 있어, 아연재에 의한 강판의 도금불량과 이에 따른 도금강판의 표면품질의 저하를 억제하는 것을 가능하게 한 강판 도금 라인의 스나우트 장치를 제공하는 데에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 측면으로서 본 발명은, 가열로와 도금액이 충진된 도금조사이에 연계되고 내부에서 도금강판이 통과하는 스나우트 본체; 및,
상기 스나우트 본체의 내부에 회동 가능하게 구비되되 가스를 분사토록 제공된 회동형 가스 분사유닛;
을 포함하여 구성되되,
상기 회동형 가스 분사유닛은, 구동원을 통하여 상기 스나우트 본체의 내부 양측에 회동 가능하게 배치되고 불활성가스가 공급되는 회동형 유닛바디 및, 상기 회동형 유닛바디에 불활성가스를 스나우트 본체의 내부에 분사토록 구비된 가스 분사구를 포함하여 구성된 강판 도금 라인의 스나우트 장치를 제공한다.
상기 회동형 가스 분사유닛은, 구동원을 통하여 상기 스나우트 본체의 내부 양측에 회동 가능하게 배치되고 불활성가스가 공급되는 회동형 유닛바디 및, 상기 회동형 유닛바디에 불활성가스를 스나우트 본체의 내부에 분사토록 구비된 가스 분사구를 포함하여 구성된 강판 도금 라인의 스나우트 장치를 제공한다.
삭제
더 바람직하게는, 상기 구동원은, 상기 스나우트 본체의 외곽에 설치된 모터로 제공되고, 상기 회동형 유닛바디의 일측 및 타측에는 상기 모터와 연계된 회동축과, 가스 공급관이 연결되는 중공 회동축이 각각 스나우트 본체를 통과하여 연결되어 회동형 유닛바디는 회동되면서 가스 분사토록 구성되는 것이다.
이때, 상기 회동축들이 통과하는 스나우트 본체에는 내부의 가스유출이나 외부의 공기유입을 차단하면서 회동축의 회전을 지지하는 밀폐형 축 지지구들이 설치될 수 있다.
그리고, 상기 회동형 유닛바디는, 상기 회동축들이 연결되는 원통체와 상기 원통체의 하부에 일체로 신장되는 신장부로 구성되고, 상기 가스 분사구는 상기 신장부의 하단부에 형성된 슬릿으로 제공되는 것이다.
더하여, 상기 회동형 유닛바디의 신장부에는 가스 분사노즐이 더 구비되는 것이다.
바람직하게는, 상기 회동형 유닛바디의 신장부에는 분사되는 가스를 강판이 나 탕면측으로 유도하는 가스 유도판이 더 구비될 수 있다.
더 바람직하게는, 상기 회동형 가스 분사유닛을 통하여 분사되는 가스는 도금조에 충진된 아연용액 탕면상에 아연 증발을 차단하는 산화아연층을 형성시키는 습식 질소 가스일 수 있다.
더 바람직하게는, 상기 스나우트 본체에는 장치 제어부와 연계되면서 본체 내부의 분위기 온도를 측정하는 온도 측정센서가 더 구비되고, 상기 장치 제어부는 상기 회동형 가스 분사유닛에 구비된 구동원과 상기 분사유닛에 연계되는 가스 공급관에 구비되는 제어밸브와 각각 연계되어 강판 강종에 따라 유닛의 회동 각도와 가스 분사량이 조정 가능토록 구성되는 것이다.
이와 같은 본 발명의 강판도금라인의 스나우트 장치에 의하면, 스나우트 내부에 불활성가스인 습식 질소(Wet N2)가스를 보다 광범위하게 분사하는 것을 가능하게 함으로써, 도금조의 용융아연 탕면상에 아연의 증발을 억제하는 산화아연층(ZnO)의 생성을 더 원활하게 하여 아연 증발 자체를 억제하여 아연재에 의한 강판의 도금불량과 이에 따른 도금강판의 표면품질의 저하를 억제하는 것을 가능하게 하는 우수한 효과를 제공하는 것이다.
더하여, 스나우트 내부에 광범위하게 분사되는 가스가 도금조 용융아연에 도 입되는 강판을 포위하면서 가스 커튼층을 광범위하게 형성시킬 수 있어, 아연재가 강판에 부착되는 것도 효과적으로 방지시키는 것이다.
그리고, 강판의 강종에 따라 스나우트 내부의 (분위기)온도와 가스 분사유닛의 회동 각도를 적정하게 조정하여 강판의 도금 품질을 강종에 따라 최적으로 수행하는 것을 가능하게 할 것이다.
이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
먼저, 도 3 및 도 4에서는 본 발명에 따른 강판 도금 라인의 스나우트 장치(1)를 도시하고 있다.
다만, 이하에서 본 발명 스나우트 장치(1)를 제외한 도금 라인의 설비는 100단위의 도면부호로 나타낸다.
예컨대, 도 3 및 도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 스나우트 장치(1)는, 크게 가열로(110)와 아연용액이 충진된 도금조(130)사이에 연계되고 내부에서 도금강판(100)이 통과하는 스나우트 본체(10) 및, 상기 스나우트 본체(10)의 내부에 회동 가능하게 구비되되 가스(G)를 분사토록 제공된 회동형 가스 분사유닛(30)을 포함하여 아연재 발생을 억제토록 일 예로 구성될 수 있다.
이때, 도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 장치에서 상기 회동형 가스 분사유닛(30)은, 구동원(32)으로 상기 스나우트 본체(10)의 내부 양측에서 회동 가능하게 배치되고 불활성가스(G)가 공급되는 회동형 유닛바디(34) 및, 상기 회동형 유닛바디(34)의 하부에 가스를 스나우트 내부에 분사토록 형성된 슬릿(slit) 형태의 가스 분사구(36)를 포함한다.
또한, 상기 회동형 유닛바디(34)의 신장부(34b)의 일측벽에는 하나 이상의 가스 분사노즐(42)이 더 구비될 수 있다.
따라서, 도 4와 같이, 본 발명의 스나우트 장치(1)에서 공급되는 불활성가스(G) 즉, 습식 질소(Wet N2)가스는 상기 회동형 유닛바디(30)의 회동형 유닛바디(34)의 하단부 가스분사구(36)를 통하여 도금조 아연용액(130a)에 진입되는 강판(100)을 향하여 그 회동 각도가 조정되면서 분사된다.
더하여, 상기 유니바디의 신장부 일측벽의 분사노즐(42)을 통하여도 상기 습식 질소 가스(G)가 분사된다.
따라서, 1차적으로 본 발명의 스나우트 장치의 내부에서 회동형 분사유닛(30)을 통하여 보다 광범위하게 가스의 분사를 가능하게 하기 때문에, 강판을 포위하면서 광범위한 가스 커튼층(도 4의 C 영역)을 형성시킨다.
결과적으로 이와 같은 가스 커튼층은 스나우트 내부에서 낙하되는 아연재(도 2의 A)가 강판에 부착되지 않게 하는 차단층 역할을 하기 때문에, 아연재에 의한 강판 도금불량을 억제하는 것이다.
다음, 도 4에서 도시한 바와 같이, 가스분사구(36)와 가스 분사노즐(44)에서 분사되는 습식 질소 가스(G)는 최종적으로 스나우트 내부의 용융아연 탕면에서 충돌하면서 탕면에서의 아연 증발을 억제하는 산화아연층(ZnO)(도 4의 A 영역)의 생성을 원활하게 할 것이다.
이는, 본 발명에서 가스분사구(36)를 포함하는 회동형 분사유닛(30)이 다음에 상세하게 설명하듯이 원하는 각도로 스나우트 본체의 내부에서 회동하기 때문에, 보다 공범위한 가스 분사가 가능하고, 더하여 가스 분사노즐(44)을 통하여 다른 방향으로의 가스 분사가 가능하기 때문이다.
따라서, 한편, 도 3 및 도 4와 같이, 본 발명의 스나우트 본체(10)의 하단부에 강판이 진입되는 탕면에서의 용융아연의 오버플로우를 가능하게 하는 댐(12)이 구비될 수 있고, 이 본체 부위에 흡입관(14)이 더 연결될 수도 있는데, 이 경우 본 발명의 경우 강판이 진입되는 탕면 즉, 댐(12) 사이의 강판이 진입되는 탕면으로의 가스 분사가 원활하기 때문에, 강판이 진입되는 부분의 탕면에서의 산화아연층(도 4의 A)이 원활하게 생성되어 아연 증발을 억제할 것이다.
예를 들어, 습식 질소 가스(Wet N2)(G)는 미스트 상태의 H2O를 포함하기 때문에, 스나우트 본체 내부에 분사되면, Zn + H2O = ZnO + H2 의 화학 반응이 이루어 지면서, 탕면상에는 산화아연층(ZnO)이 형성되는 것이다.
따라서, 본 발명과 같이, 습식 질소가스를 스나우트 내부에 분사하되, 그 분사 방향을 조정하여 아연 증발이 활발한 탕면과 광범위한 분사를 가능하게 하면, 도 4와 같이 탕면상에 ZnO층(A 영역)을 형성시키어 아연 증발을 최대한 억제하고, 이는 아연 증발이 억제됨에 따라 아연재 발생도 감소되는 것이다.
결국, 본 발명의 스나우트 장치는 회동형 가스 분사유닛(30)을 구비하기 때문에, 도 4에서와 같이 불활성가스 즉, 습식 질소 가스(G)가 강판과 강판이 진입되 는 스나우트 중앙측의 탕면은 물론, 스나우트 본체의 내벽을 따라서도 분사되기 때문에, 강판을 포위하는 가스 커튼층(C)과 가스의 탕면상에서의 충돌영역(B)에 따른 탕면상의 장벽효과의 강화는 물론, 탕면상의 원활한 ZnO층(A)의 생성을 가능하게 하기 때문에, 아연 증발에 의한 아연재 생성이 보다 감소될 수 있는 것이다.
특히, 도 3 및 도 4와 같이, 스나우트 본체 하부에 댐(12)이 형성되는 경우에 강판 진입 탕면에서의 아연 증발도 효과적으로 억제할 수 있는 것이다.
이경우, 아연재가 발생되어 낙하되면 흡입관(14)을 통하여 외부 제거될 수 있다.
한편, 이와 같은 본 발명의 스나우트 장치(1)에서 상기 회동형 분사유닛(30)의 구체적인 구성과 작동에 대하여 도 4 내지 도 6을 토대로 살펴본다.
먼저, 본 발명에서 스나우트 본체(10)는 알려진 바와 같이, 사각의 내부가 빈 박스형태로서, 본 발명의 회동형 가스 분사유닛(30)의 내부 설치를 위하여 단위 부재들이 플랜지(F) 형태로 조립되는 것이 바람직하다.
다음, 도 4 내지 도 6과 같이, 본 발명의 회동형 가스분사유닛(30)의 회동형 유닛바디(34)는, 제3항에 있어서,
상기 회동형 유닛바디(34)는, 다음에 설명하는 회동축들이 연결되는 헤드로 제공되는 원통체(34a)와 상기 원통체(34a)의 하부에 일체로 신장되되 내부는 연통하되 일정 길이로 된 신장부(34b)로 구성될 수 있다.
이때, 도 4와 같이, 회동시 가스를 강판과 탕면을 향하여 분사하는 상기 가스 분사구(36)는 도 5와 같이, 상기 신장부의 하단부에 일체로 형성된 슬릿이다.
그리고, 상기 신장부(34b)의 일측벽에는 하나 이상의 상기 가스 분사노즐(44)들이 구비될 수 있다.
따라서, 공급되는 불활성가스 즉, 습식 질소 가스(G)는 상기 유닛바디의 원통체에 공급되고, 가스분사노즐과 가스 분사구를 통하여 본체 내부에서 광범위하게 분사되는 것이다.
이때, 상기 회동형 분사유닛의 유닛바디(34)의 원통체(34a)의 일측에는 스나우트 본체 외곽에 배치된 구동원(32) 즉, 구동모터와 커플링 등으로 연결되는 일측 회동축(38)이 연결되고, 상기 원통체의 타측에는 가스 공급관(42)이 로터리 조인트(40a)를 매개로 연결되는 중공 회동축(40)이 각각 스나우트 본체를 통과하여 연결된다.
따라서, 상기 구동모터의 구동원(32)이 작동되면, 상기 회동형 유닛바디(34)의 원통체는 회전하되, 도 3과 같이 완전하게 360 °로 회전되는 것이 아니라. 대략 90 °이내에서 회전하게 된다.
이때, 도 5 및 도 6과 같이, 상기 가스 공급관(42)에는 공급되는 가스의 량을 제어하는 제어밸브(V)와 가스 압력을 제어하는 압력계(P)가 각각 설치되고, 이와 같은 구동모터의 구동원(32)과 제어밸브(V) 및 압력계(P)등은 장치 제어부(C)(컨트롤러)와 연계되어 그 작동이 제어될 수 있다.
한편, 도 3 및 도 6과 같이,상기 스나우트 본체(10)의 하단부로 탕면 근처에는 상기 밸브와 압력계 및 구동모터와 연계된 장치 제어부(C)와 연계되는 본체 내부의 분위기 온도를 측정하는 온도 측정센서(90)가 연결될 수 있다.
따라서, 상기 온도센서(90)에서 본체의 내부 분위기 온도를 감지하면 그 온도 측정값은 장치 제어부를 통하여 상기 구동모터인 구동원(32)을 작동을 제어하여 회동형 유닛바디(34)의 회동 각도를 조정할 수 있고, 제어밸브(V)를 통하여 가스 분사량을 조정할 수 있다.
즉, 다음의 표1에서 알수 있듯이, 본 발명의 스나우트 장치에서는 내부를 통과하는 강판(100)의 강종에 따라 회동 각도와 가스 분사량을 조정하는데, 이때 아연증발과 산화아연층(ZnO)의 생성과 관련된 이슬점(dew point)에 관련되어 상기 온도감지센서(90)는 스나우트 내부의 분위기 온도를 측정하는 것이다.
아래의 표 1은 강종에 따른 유닛바디의 회동각도와 가스 분사량 및 이슬점에 따른 온도를 나타낸다.
| 강종 | 강판두께 (mm) |
분사유닛의 회동각도(°) | 가스분사 조건 | 비고 | |
| 이슬점(Dew Point)(℃) | 가스 분사 유량(N㎥/Hr) | ||||
| IF Steel (Mild) |
＜0.9 | 50~60 | -10 ~ -15 | 40 ~ 50 | 스나우트 내부의 탕면 아연(Zn) 증발 최대 억제 |
| ≥0.9 | 40~50 | ||||
| 고강도강 (=390Mpa) |
＜0.9 | 40~50 | -15 ~ -20 | 30 ~ 40 | 강도상향을 위한 첨가원소(Mn,Si) 산화에 따른 표면 결함 감소 |
| ≥0.9 | 30~40 | ||||
따라서, 상기 표 1에서 알 수 있듯이, 본 발명의 스나우트 장치(1)에서 상기 회동형 가스 분사유닛(30)의 유닛바디(34)를 통하여 분사되는 가스는 강종에 따라 적정하게 그 회동각도(이는 스나우트 본체 내벽을 기준으로 한 각도임)를 조정한 상태에서 가스 분사유량을 조정하고, 특히 이슬점 온도에 대응하면서 가스를 분사시킨다.
결과적으로, 본 발명의 스나우트 장치는 내부를 통과하는 강판이 아연재에 따라 영향을 받지 않고, 고 품질의 아연 도금을 가능하게 하는 것이다.
한편, 도 5 및 도 6에서 도시한 바와 같이, 바람직하게는, 상기 회동형 유닛바디(34)의 원통체(34a)에 연결되는 구동원측의 회동축(38)과 가스 공급관(42)이 로터리 조인트(40a)를 매개로 연결되는 중공 회동축(40)이 통과하는 스나우트 본체(10)에는 밀폐형 축 지지구(50)들이 설치되는 것이 바람직하다.
즉, 이와 같은 밀폐형 축 지지구(50)들은, 본체에 형성된 나사홈(미부호)에 스크류형태로 조립되는 지지구 바디(52)의 내부에 링 형태의 라이너부재(54)를 조립한 것으로, 회동축은 상기 라이너부재(54)에 밀착되어 그 회동이 지지되는 동시에, 이와 같은 라이너부재는 스나우트 본체(10)의 내부에 투입되는 가스(분위기 가스)가 외부로 유출되거나 특히, 외부의 공기가 내부로 유입되는 것을 차단하는 역할을 한다.
물론, 별도의 도면으로 도시하지 않았지만 이와 같은 라이너부재(94)에는 가스나 공기의 유통을 더 차단하는 패킹이 더 설치되는 것도 가능하다.
한편, 본 발명의 스나우트 장치에서 상기 회동형 유닛바디(34)의 회동은 실제 강종이 다른 강판 도금시, 강종에 맞추어 표 1과 같이 한번 조정하면 되고, 회동축(38)(40)들의 회동이 매우 반복적으로 360°까지 회전되는 것이 아니기 때문에, 상기 밀폐형 축 지지구(50)의 라이너부재의 마모는 심하지 않다.
그러나, 상기 축 지지구(50)는 쉽게 교체 가능한 구조이기 때문에, 마모시 바로 교체 사용할 수 있고, 이를 위하여 스크류 조립 형태로 구성한 것이다.
다음, 도 3, 도 5 및 도 6과 같이, 본 발명의 스나우트 장치에서 상기 회동형 유닛바디(34)의 신장부(34b)에는 분사되는 가스를 강판이나 탕면측으로 유도하거나 아연재를 차단하는 가스 유도판(70)이 더 구비될 수 있다.
이때, 상기 가스 유도판(70)은 상단 양측에 형성된 축(74)이 상기 신장부 하단 후면에 설치된 고정구(72)사이에 조립되어 도 3과 같이, 회동(공회전) 가능하게 제공되거나 고정 설치될 수 있다.
다만, 상기 축(74)이 고정구(72)에 공회전 가능한 상태이면, 상기 회동형 유닛바디(34)의 회전시 상기 유도판(70)은 항상 수직하게 위치될 것이다.
따라서, 도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 스나우트 장치에서 상기 가스 유도판(70)은 앞에서 설명한 바와 같이, 회동형 분사유닛(30)의 신장부 하단의 가스분사구(36)에서 분사되는 습식 질소 가스(G)를 1차적으로 강판(10))의 표면 측으로 유도하고 이후 탕면을 향하여 분사되도록 유도하기 때문에, 가스 커튼층이 강판을 포위하고 이후 습식 질소 가스에 의하여 융용아연(130a)의 탕면에서 산화아연층(ZnO)(도 4의 'A' 영역)이 원활하게 생성되도록 유도할 것이다.
이에 따라서, 지금까지 설명한 본 발명의 스나우트 장치(1)는, 본체 내부에서 습식 질소 가스가 회동되는 분사유닛을 통하여 강판과 탕면측에 광범위하게 분사되기 때문에, 결과적으로 아연 증발을 억제하여 아연재 발생을 차단하기 때문에, 기존 아연재에 의한 강판 도금 불량을 억제할 것이다.
본 발명은 지금까지 특정한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.
도 1은 강판 아연 도금라인을 도시한 개략도
도 2는 강판 아연 도금라인의 스나우트에서 발생되는 아연재를 도시한 구성도
도 3은 본 발명에 따른 스나우트 장치를 도시한 구성도
도 4는 본 발명 장치의 회동형 가스 분사유닛에 의한 탕면에서의 아연 증발 억제를 도시한 작동 상태도
도 5는 도 3의 본 발명 장치를 도시한 사시도
도 6은 도 3의 본 발명 장치를 도시한 정면 구성도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1.... 스나우트 장치 10.... 스나우트 본체
12.... 댐 14.... 흡입관
30.... 회동형 가스 분사유닛 32.... 구동원(모터)
34.... 분사 유닛바디 36.... 가스 분사구
36.... 회동축 38.... 가스 공급관
42.... 가스 분사노즐 50.... 축 밀폐형 지지구
70.... 가스 유도판
Claims (9)
- 가열로(110)와 도금액이 충진된 도금조(130)사이에 연계되고 내부에서 도금강판(100)이 통과하는 스나우트 본체(10); 및,상기 스나우트 본체(10)의 내부에 회동 가능하게 구비되면서 가스(G)를 분사가능토록 제공된 회동형 가스 분사유닛(30);을 포함하여 구성되되,상기 회동형 가스 분사유닛(30)은, 구동원(32)을 통하여 상기 스나우트 본체(10)의 내부 양측에 회동 가능하게 배치되고 불활성가스(G)가 공급되는 회동형 유닛바디(34) 및, 상기 회동형 유닛바디(34)에 가스를 스나우트 본체의 내부에 분사토록 구비된 가스 분사구(36)를 포함하여 구성된 강판 도금 라인의 스나우트 장치.
- 삭제
- 제1항에 있어서,상기 구동원(32)은, 상기 스나우트 본체(10)의 외곽에 설치된 모터로 제공되고,상기 회동형 유닛바디(34)의 일측 및 타측에는 상기 모터와 연계된 회동축(40)과, 가스 공급관(38)이 연결되는 중공 회동축(40)이 각각 스나우트 본체를 통과하면서 연결된 것을 특징으로 하는 강판 도금 라인의 스나우트 장치.
- 제3항에 있어서,상기 회동축들이 통과하는 스나우트 본체(10)에는 내부 가스의 외부 누출이나 외부 공기의 내부 유입을 차단하면서 회동축의 회전을 지지하는 밀폐형 축 지지구(50)들이 설치된 것을 특징으로 하는 강판 도금 라인의 스나우트 장치.
- 제3항에 있어서,상기 회동형 유닛바디(34)는, 상기 회동축들이 연결되는 원통체(34a)와 상기 원통체(34a)의 하부에 일체로 신장되는 신장부(34b)로 구성되고,상기 가스 분사구(36)는 상기 신장부의 하단부에 형성된 슬릿으로 제공되는 것을 특징으로 하는 강판 도금 라인의 스나우트 장치.
- 제5항에 있어서,상기 회동형 유닛바디(34)의 신장부(34b)에는 가스 분사노즐(42)이 더 구비된 것을 특징으로 하는 강판 도금 라인의 스나우트 장치.
- 제5항에 있어서,상기 회동형 유닛바디(34)의 신장부(34b)에는 분사되는 가스를 강판이나 탕 면측으로 유도하는 가스 유도판(70)이 더 구비된 것을 특징으로 하는 강판 아연 도금라인의 스나우트 장치.
- 제1항 및 제3항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 있어서,상기 회동형 가스 분사유닛(30)을 통하여 분사되는 가스(G)는 도금조에 충진된 아연용액 탕면상에 아연 증발을 차단하는 산화아연층(ZnO)을 형성시키는 습식 질소(Wet N2)가스인 것을 특징으로 하는 강판 도금라인의 스나우트 장치.
- 제1항 및 제3항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 있어서,상기 스나우트 본체에는 장치 제어부(C)와 연계되면서 본체 내부의 분위기 온도를 측정하는 온도 측정센서(90)가 더 구비되고,상기 장치 제어부(C)는 상기 회동형 가스 분사유닛(30)에 구비된 구동원(32)과 상기 분사유닛에 연계되는 가스 공급관(42)에 구비되는 제어밸브(V)와 각각 연계되어 강판 강종에 따라 유닛의 회동 각도와 가스 분사량이 조정 가능토록 구성된 것을 특징으로 하는 강판 도금 라인의 스나우트 장치.
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