KR101172145B1 - A Thermal Fatigue Testing Apparatus Using Direct Flame and Testing Apparatus thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 직화염 열피로 시험유닛에 관한 것으로, 그 구성은, 시편의 전면에 직접 화염을 분사하는 화염부와, 상기 화염부의 측면에서 상기 시편의 전면의 온도를 측정하는 제 1온도센서와, 상기 시편의 후면을 지지하면서 냉각시키는 냉각부; 그리고, 상기 냉각부에 마련되어 상기 시편의 후면의 온도를 측정하는 제 2온도센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. The present invention relates to a direct flame thermal fatigue test unit, the configuration of the flame portion for directly injecting a flame on the front surface of the specimen, the first temperature sensor for measuring the temperature of the front surface of the specimen from the side of the flame portion, Cooling unit for cooling while supporting the back of the specimen; And, it may be characterized in that it comprises a second temperature sensor provided in the cooling unit for measuring the temperature of the back of the specimen.

Description

직화염 열피로 시험유닛 및 이를 이용한 직화염 열피로 시험장치{A Thermal Fatigue Testing Apparatus Using Direct Flame and Testing Apparatus thereof}Direct thermal thermal fatigue test unit and a direct thermal thermal fatigue test apparatus using the same {A Thermal Fatigue Testing Apparatus Using Direct Flame and Testing Apparatus

본 발명은 직화염 열피로 시험장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시편에 대하여 고온의 화염을 직접 분사하는 고온 환경을 반복적으로 제공하여 시편의 열피로 특성을 시험하는 직화염 열피로 시험장치에 관한 것이다. The present invention relates to a direct flame thermal fatigue test apparatus, and more particularly, to a direct flame thermal fatigue test apparatus for repeatedly testing a thermal fatigue property of a specimen by repeatedly providing a high temperature environment in which a high temperature flame is directly injected to the specimen. will be.

열피로 시험장치는 고온환경 하에 반복적 혹은 장기적으로 노출되는 재료에 대해 열적 특성을 시험하는 장치이다. 예를 들면, 가스터빈의 연소기 부품은 1300도 이상의 고온에서 고압의 연소가스에 노출되게 되며, 따라서 새로운 모재의 개발이나 금속재료의 보호를 위해 열차폐 코팅과 같은 표면처리 및 냉각기술이 개발되어 적용되고 있으나, 개발된 재질 또는 적용되는 표면처리기술이 실제 연소기 부품에 적용되기 위해서는 미리 고온의 실제환경과 유사한 환경에서 시험을 거쳐 신뢰성을 검증하여야 하며, 이를 위한 시험장치가 열피로 시험장치이다. Thermal fatigue test equipment is a device that tests the thermal properties of materials that are repeatedly or long-term exposed to high temperatures. For example, gas turbine combustor components are exposed to high pressure combustion gases at high temperatures above 1300 degrees. Therefore, surface treatment and cooling technologies such as thermal barrier coatings have been developed and applied for the development of new base materials or protection of metallic materials. However, in order for the developed material or applied surface treatment technology to be applied to actual combustor parts, the reliability must be verified through a test similar to the real environment of high temperature in advance, and a test device for this is a thermal fatigue test device.

종래에는 열피로 시험장치는 크게 두가지로 분류된다. 첫번째는 열원으로 레이저 혹은 화염을 직접 시편에 가열하는 직접가열방식에 의한 것이며, 두번째는 열원으로 전기를 이용하여 간접적으로 가열하는 간접가열방식에 의한 것이다. Conventionally, thermal fatigue test apparatus is largely classified into two types. The first is by direct heating, which heats the laser or flame directly onto the specimen as the heat source, and the second is by indirect heating, which indirectly uses electricity as the heat source.

일반적으로 안정성 및 비용들을 고려하여 간접가열방식을 채택하여 이용하고 있다. 그러나, 상기 간접가열방식은 고온의 유사환경을 모사하였다고는 하지만 실제 운용되고 있는 환경에서는 열원으로 화염을 이용함에 따라 시편의 정확한 실험결과가 나타나는 것이 아니라 항상 간접적인 결과가 나오게 되어 직접가열방식에 비해 그 결과의 신뢰도가 떨어진다. Generally, indirect heating method is adopted in consideration of stability and cost. However, although the indirect heating method simulates a high temperature similar environment, the exact test results of the specimen are not always shown by using a flame as a heat source in an actually operating environment, but indirect results are always obtained, compared to the direct heating method. The result is less reliable.

그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다. However, the above-described prior art has the following problems.

상술한 단점을 해결하기 위해, 직접가열방식에 의하면, 상기 열원이 직접 시편에 닿아 열충격이 커 일반적으로 시편을 시험장치에 용접 등을 통하여 고정시켜 열을 가하여 그 결과를 측정하게 된다.In order to solve the above disadvantages, according to the direct heating method, the heat source is directly in contact with the specimen, the thermal shock is large, and in general, the specimen is fixed to the test apparatus by welding or the like to apply heat to measure the result.

따라서, 시편을 시험할 때마다 시험장치에 용접하여, 시편의 낭비가 발생되고, 시편의 용접에 따른 시험장치의 내구성이 떨어지는 문제점이 발생한다. Therefore, every time the specimen is tested, it is welded to the test apparatus, and the waste of the specimen is generated, and the durability of the test apparatus due to the welding of the specimen occurs.

그리고, 시편을 가열한 후 자연적인 냉각에 의해서만 그 온도구배를 형성할 수 있어 다양한 조건의 열적 시험을 할 수 없는 문제점이 발생한다. In addition, the temperature gradient can be formed only by natural cooling after heating the specimen, which causes a problem that thermal tests cannot be performed under various conditions.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 시편을 시험장치에 간단하게 장착할 수 있는 직화염 열피로 시험장치를 제공하는 것이다. Accordingly, it is an object of the present invention to solve the problems of the prior art as described above, and to provide a direct flame thermal fatigue test apparatus that can be easily mounted on the test apparatus.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 시편에 다양한 온도구배의 조건을 가할 수 있는 직화염 열피로 시험장치를 제공하는 것이다. In addition, another object of the present invention is to provide a direct flame thermal fatigue test apparatus that can apply conditions of various temperature gradients to the specimen.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명인 직화염 열피로 시험유닛은, 시편의 전면에 직접 화염을 분사하는 화염부와, 상기 화염부의 측면에서 상기 시편의 전면의 온도를 측정하는 제 1온도센서와, 상기 시편의 후면을 지지하면서 냉각시키는 냉각부, 그리고, 상기 냉각부에 마련되어 상기 시편의 후면의 온도를 측정하는 제 2온도센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. According to a feature of the present invention for achieving the object as described above, the present inventors flame direct fatigue test unit, the flame portion for spraying the flame directly to the front surface of the specimen, the temperature of the front surface of the specimen from the side of the flame It characterized in that it comprises a first temperature sensor for measuring, a cooling unit for cooling while supporting the back of the specimen, and a second temperature sensor provided in the cooling unit for measuring the temperature of the back of the specimen Can be.

그리고, 본 발명인 직화염 열피로 시험유닛의 다른 실시예는, 중앙을 중심으로 회전가능하고 원주를 따라 다수개의 시편이 장착가능한 홀더가 마련되는 회전유닛과, 상기 홀더에 마련되어, 상기 시편의 전면을 선택적으로 차폐가능하도록 구성되는 차폐부, 그리고, 상기 홀더 중 어느 하나의 홀더에 마련되는 상술한 직화염 열피로 시험유닛을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. And, another embodiment of the inventors flame direct fatigue test unit of the present invention is provided with a rotating unit rotatable about the center and the holder is provided with a plurality of specimens can be mounted along the circumference, provided in the holder, the front of the specimen It may be characterized in that it comprises a shield configured to be selectively shieldable, and the above-described direct flame thermal fatigue test unit provided in any one of the holder.

상기 화염부는, 산소와 액화석유가스의 혼합비를 조절하여 온도를 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다. The flame portion may be characterized by controlling the temperature by adjusting the mixing ratio of oxygen and liquefied petroleum gas.

상기 냉각부는, 냉각가스의 유량을 조절하여 온도를 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다. The cooling unit may control the temperature by adjusting the flow rate of the cooling gas.

상기 회전유닛은 일정한 속도로 회전하고, 상기 직화염 열피로 시험장치가 홀더가 이동하는 경로 상에 위치되는 것을 특징으로 할 수 있다. The rotating unit rotates at a constant speed, and the direct flame heat fatigue test apparatus may be located on a path through which the holder moves.

상기 직화염 열피로 시험유닛은 2개가 마련되어, 상기 시편의 2개를 동시에 각각 다른 조건으로 시험할 수 있는 것을 특징으로 할 수 있다. The direct flame thermal fatigue test unit is provided with two, it can be characterized in that two of the specimens can be tested simultaneously under different conditions.

상기 차폐부는, 일단을 중심으로 회동가능하게 구성되는 차폐막과, 상기 차폐막을 회전가능하도록 동력을 제공하는 모터를 포함하여 구성되고, 상기 차폐막은 상기 홀더가 상기 직화염 열피로 시험유닛에 위치되면 상기 차폐막이 오픈되는 것을 특징으로 할 수 있다. The shielding part includes a shielding film configured to be rotatable about one end and a motor for providing power to rotate the shielding film, wherein the shielding film is formed when the holder is positioned in the direct flame thermal fatigue test unit. The shielding film may be opened.

본 발명에 의한 직화염 열피로 시험장치에서는 다음과 같은 효과가 있다. Direct flame thermal fatigue test apparatus according to the present invention has the following effects.

직화염에 의해 시편이 시험장치에서 유동되지 않도록 지지되어 시편의 시험결과에 대한 신뢰성이 높아지고, 시험장치의 내구성이 높아지는 효과가 있다. Direct flame is supported so that the specimen does not flow in the test apparatus, thereby increasing the reliability of the test result of the specimen and increasing durability of the test apparatus.

그리고, 시편의 일측에는 직화염이 가해지고 타측에는 냉각가스가 가해져 시편에 온도구배를 자유롭게 형성할 수 있어 다양한 환경에서 열피로 특성을 시험할 수 있는 효과가 있다. In addition, direct flame is applied to one side of the specimen and a cooling gas is applied to the other side to freely form a temperature gradient on the specimen, which has the effect of testing thermal fatigue characteristics in various environments.

도 1은 본 발명에 의한 직화염 열피로 시험유닛의 구성을 보인 구성도.
도 2는 도 1의 직화염 열피로 시험유닛이 채용된 직화염 열피로 시험장치의 구성을 보인 측면도.
도 3은 도 2의 직화염 열피로 시험장치의 구성을 보인 평면도.
도 4는 도 2의 직화염 열피로 시험장치의 구성을 보인 정면도.
도 5는 도 2의 직화염 열피로 시험장치를 구성하는 회전유닛의 구성을 보인 구성도.1 is a block diagram showing the configuration of a direct flame thermal fatigue test unit according to the present invention.
Figure 2 is a side view showing the configuration of a direct flame thermal fatigue test apparatus employing the direct flame thermal fatigue test unit of Figure 1;
3 is a plan view showing the configuration of the direct flame thermal fatigue test apparatus of FIG.
Figure 4 is a front view showing the configuration of the direct flame thermal fatigue test apparatus of FIG.
Figure 5 is a block diagram showing the configuration of a rotary unit constituting the direct flame thermal fatigue test apparatus of FIG.

이하 본 발명에 의한 직화염 열피로 시험장치의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, a preferred embodiment of a direct flame thermal fatigue test apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명인 직화염 열피로 시험유닛은, 도 1에 도시된 바와 같이, 시편(E)의 전면에 직화염(F)을 분사하는 화염부(10)와, 상기 화염부(10)의 측면에서 상기 시편(E)의 전면의 온도를 측정하는 제 1온도센서(20)와, 상기 시편(E)의 후면을 지지하면서 냉각시키는 냉각부(30)와, 상기 냉각부(30)에 마련되어 상기 시편(E)의 후면의 온도를 측정하는 제 2온도센서(40)를 포함하여 구성될 수 있다. The inventors flame direct fatigue test unit of the present invention, as shown in Figure 1, the flame portion 10 for injecting a direct flame (F) on the front surface of the specimen (E), and in the side of the flame portion 10 The first temperature sensor 20 for measuring the temperature of the front surface of the specimen (E), the cooling unit 30 for cooling while supporting the rear surface of the specimen (E), and provided in the cooling unit 30 to the specimen ( E) may comprise a second temperature sensor 40 for measuring the temperature of the rear surface.

먼저, 본 발명인 직화염 열피로 시험유닛에는 화염부(10)가 마련된다. 상기 화염부(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 열피로 시험를 위한 시편(E)에 화염을 가하여 고온상태를 만드는 역할을 한다. First, the flame unit 10 is provided in the direct flame thermal fatigue test unit of the present invention. The flame portion 10 serves to create a high temperature state by applying a flame to the specimen (E) for thermal fatigue test, as shown in FIG.

상기 화염부(10)는 상기 시편(E)에 고온의 상태를 만들 수 있는 것이면 어떤 구성이라도 적용가능하며, 예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이, 직화염(F)에 의해 구성될 수 있다. 상기 직화염(F)은, 상기 시편(E)에 정확하게 열을 가하여 고온의 상태를 만들어 주기 위함이다.The flame portion 10 can be applied to any configuration as long as it can make a state of high temperature to the specimen (E), for example, as shown in Figure 1, can be configured by a direct flame (F) have. The direct flame (F) is to create a state of high temperature by applying heat accurately to the specimen (E).

상기 화염부(10)는, 산소가스와 액화석유가스를 공급하여 분사하는 노즐(12)과, 상기 노즐(12)로 유입되는 산소가스와 액화석유가스의 양을 조절하는 조절부(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다. The flame section 10, the nozzle 12 for supplying and injecting oxygen gas and liquefied petroleum gas, and the control unit for adjusting the amount of oxygen gas and liquefied petroleum gas flowing into the nozzle 12 (not shown) It may be configured to include.

즉, 상기 조절부가 상기 노즐(12)로 공급되는 상기 산소가스와 상기 액화석유가스의 양을 조절하여, 상기 화염부(10)를 통하여 상기 시편(E)에 제공되는 화염을 양을 조절할 수 있어 시편(E)에 가해지는 고온상태를 조절할 수 있다. That is, the control unit may adjust the amount of the oxygen gas and the liquefied petroleum gas supplied to the nozzle 12, the amount of flame provided to the specimen (E) through the flame unit 10 can be adjusted The high temperature state applied to the specimen (E) can be controlled.

그리고, 상기 화염부(10)의 일측에는 제 1온도센서(20)가 마련된다. 상기 제 1온도센서(20)는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 화염부(10)의 측면에 비스듬히 마련된다. 이는 상기 화염부(10)에 의해 발생되는 화염(F)이 직접 닿지 않도록 하기 위함이다. Then, one side of the flame portion 10 is provided with a first temperature sensor 20. As shown in FIG. 1, the first temperature sensor 20 is provided at an angle to the side surface of the flame portion 10. This is to prevent the flame (F) generated by the flame portion 10 is not in direct contact.

한편, 본 발명에 의한 직화염 열피로 시험유닛에는 냉각부(30)가 마련된다. 상기 냉각부(30)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 시편(E)의 후면에 마련되어 상기 시편(E)을 후방에서 냉각시키는 역할을 한다. On the other hand, the direct flame thermal fatigue test unit according to the present invention is provided with a cooling unit (30). The cooling unit 30, as shown in Figure 1, is provided on the back of the specimen (E) serves to cool the specimen (E) from the rear.

또한, 상기 냉각부(30)는, 상기 시편(E)을 후방에서 지지할 수 있도록 선단(32)이 평면으로 구성될 수 있다. 이는 상기 냉각부(30)가 상기 화염부(10)의 화염(F)에 의해 상기 시편(E)이 전면에서 후면으로 압력을 받을 때, 상기 시편(E)이 밀리지 않도록 후방에서 안전하게 지지하기 위함이다. In addition, the cooling unit 30, the front end 32 may be configured in a plane to support the specimen (E) from the rear. This is to securely support the specimen E from the rear so that the specimen E is not pushed when the cooling unit 30 is pressurized from the front surface to the rear surface by the flame F of the flame portion 10. to be.

상기 냉각부(30)에는 유로(34)가 마련된다. 상기 유로(34)는 냉각가스가 유동할 수 있도록 가이드하는 역할을 한다. The cooling unit 30 is provided with a flow path 34. The flow path 34 serves to guide the cooling gas to flow.

상기 유로(34)의 선단에는 노즐(36)이 마련된다. 상기 노즐(36)은 상기 유로(34)를 따라 이동하는 상기 냉각가스가 상기 시편(E)의 후방으로 분사되도록 안내하는 역할을 한다. The nozzle 36 is provided at the tip of the flow path 34. The nozzle 36 serves to guide the cooling gas moving along the flow path 34 to the rear of the specimen E.

그리고, 상기 냉각부(30)에는 제 2온도센서(40)가 마련된다. 상기 제 2온도센서(40)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 냉각부(30)에 구비되어, 상기 시편(E)의 후면의 온도를 측정하는 역할을 한다. In addition, the cooling unit 30 is provided with a second temperature sensor 40. The second temperature sensor 40, as shown in Figure 1, is provided in the cooling unit 30, serves to measure the temperature of the rear surface of the specimen (E).

또한, 본 발명인 직화연 열피로 시험장치에는 홀더(60)가 더 마련될 수 있다. 상기 홀더(60)는 상기 냉각부(30)에 의해 지지되는 상기 시편(E)이 전방 또는 측방향으로 유동되지 않도록 지지하는 역할을 한다. In addition, the present inventors direct fire thermal fatigue test apparatus may be further provided with a holder (60). The holder 60 serves to support the specimen E supported by the cooling unit 30 so as not to flow forward or laterally.

상기 홀더(60)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 회전유닛(50)을 관통하여 시편(E)이 삽입되는 관통공(62) 상기 관통공(62)의 전면에서 상기 시편(E)을 고정하는 걸림턱(64)을 포함하여 구성될 수 있다. 상기 홀더(60)는, 상기 관통공(62)의 후방으로 유입되는 상기 시편(E)이 걸림턱(64)에 의해 전방으로 배출되지 않도록 고정시키는 역할을 한다. As shown in FIG. 1, the holder 60 penetrates through the rotating unit 50 and includes a through hole 62 into which the specimen E is inserted. It may be configured to include a locking jaw (64) for fixing the. The holder 60 serves to fix the specimen E introduced into the rear of the through hole 62 so as not to be discharged forward by the locking jaw 64.

그리고, 본 발명의 다른 실시예인, 본 발명인 직화염 열피로 시험장치는, 상술한 직화염 열피로 시험유닛이 다수개 마련되어 여러개의 시편(E)을 동시에 연속적으로 시험할 수 있도록 할 수 있다. And, another embodiment of the present invention, the present inventors flame direct fatigue test apparatus, the above-mentioned direct flame thermal fatigue test unit can be provided with a plurality of specimens (E) can be continuously tested at the same time.

상술한 기능을 위해 본 발명인 직화염 열피로 시험장치는 여러가지 방식으로 구성될 수 있으며, 예를 들면 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다. The direct flame thermal fatigue test apparatus of the present invention for the above-described function may be configured in various ways, for example, may be configured as shown in Figs.

일예로, 본 발명인 직화염 열피로 시험장치는, 중앙을 중심으로 회전가능하고 원주를 따라 다수개의 시편(E)이 장착가능한 홀더(60)가 마련되는 회전유닛(50)과, 상기 홀더(60)에 마련되어 상기 시편(E)의 전면을 선택적으로 차폐가능하도록 구성되는 차폐부(70)와, 상기 홀더(60) 중 어느 하나 이상의 홀더(60)에 마련되는 상술한 구성의 직화염 열피로 시험유닛을 포함하여 구성될 수 있다. In one embodiment, the present inventors flame direct fatigue test apparatus, the rotary unit 50 is rotatable about the center and is provided with a holder 60 that can be mounted a plurality of specimens (E) along the circumference, and the holder 60 Direct fire thermal fatigue test of the above-described configuration provided in the shielding unit 70 and configured to selectively shield the front surface of the specimen (E) and at least one holder 60 of the holder (60) It may comprise a unit.

먼저, 본 발명인 직화염 열피로 시험장치에는 회전유닛(50)이 마련된다. 상기 회전유닛(50)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 몸체(52)가 원형의 판상으로 마련되어, 몸체(52)의 가장자리에 시편(E)이 장착될 수 있도록 아래에서 설명될 홀더(60)가 마련된다. First, the direct flame thermal fatigue test apparatus of the present invention is provided with a rotating unit 50. The rotating unit 50, as shown in Figure 5, the body 52 is provided in a circular plate shape, the holder 60 to be described below so that the specimen (E) can be mounted on the edge of the body 52 ) Is provided.

도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 회전유닛(50)에는 구동모터(54)가 마련된다. 상기 구동모터(54)는 상기 몸체(52)를 회전하도록 동력을 제공하는 역할을 한다. As shown in Figure 3 and 5, the rotary unit 50 is provided with a drive motor (54). The drive motor 54 serves to provide power to rotate the body 52.

그리고, 상기 원판의 몸체(52)의 가장자리에는 홀더(60)가 마련된다. 상기 홀더(60)는 상기 시편(E)의 시험이 이루어질 수 있도록 상기 회전유닛(50)에 고정시키는 역할을 한다. In addition, a holder 60 is provided at the edge of the body 52 of the disc. The holder 60 serves to fix the rotating unit 50 so that the test of the specimen (E) can be made.

상기 홀더는 상기 시편을 고정시킬 수 있도록 다양한 방법으로 구성될 수 있으며, 예를 들면, 도 5에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다. The holder may be configured in various ways to secure the specimen, for example, may be configured as shown in FIG.

상기 홀더(60)는, 상기 회전유닛(50)을 관통하여 시편(E)이 삽입되는 관통공(62)과, 상기 관통공(62)의 전면에서 상기 시편(E)을 고정하는 걸림턱(64)과, 을 포함하여 구성될 수 있다. 상기 홀더(60)는, 상기 관통공(62)의 후방으로 유입되는 상기 시편(E)이 걸림턱(64)에 의해 전방으로 배출되지 않도록 고정시키는 역할을 한다. The holder 60 includes a through hole 62 through which the specimen E is inserted through the rotation unit 50, and a locking jaw fixing the specimen E from the front surface of the through hole 62. 64), and. The holder 60 serves to fix the specimen E introduced into the rear of the through hole 62 so as not to be discharged forward by the locking jaw 64.

물론, 상기 홀더(60)에는 상기 시편(E)이 후방으로 토출되지 않도록 고정시키는 고정부(66)가 더 마련될 수 있다. 상기 고정부(66)에는 통공(68)이 마련되어, 상기 냉각부(30)가 상기 시편(E)의 후면에 접촉될 수 있도록 할 수 있다. 단, 상기 통공(68)은 상기 시편(E)보다는 작게 형성되는 것이 바람직하다. Of course, the holder 60 may be further provided with a fixing portion 66 for fixing the specimen (E) so as not to discharge backward. The fixing part 66 may be provided with a through hole 68 to allow the cooling part 30 to contact the rear surface of the specimen E. However, the through hole 68 is preferably formed smaller than the specimen (E).

상기 홀더(60)는 상기 원형의 판상에 중앙을 중심으로 일정한 거리에 규칙적인 간격으로 여러개 마련되도록 구성될 수 있다. 즉, 상기 회전유닛(50)의 몸체가 회전할 때, 상기 각각의 홀더(60)가 동일한 위치를 통과하도록 하기 위함이다. The holder 60 may be configured to be provided in a plurality at regular intervals at a constant distance about the center on the circular plate. That is, when the body of the rotating unit 50 rotates, so that each holder 60 passes through the same position.

바람직하게는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 홀더(60)는 여러개가 규칙적인 간격으로 12개가 마련될 수 있다. Preferably, as shown in FIG. 4, 12 holders may be provided at regular intervals.

상기 홀더(60)의 전면에는 차폐부(70)가 마련된다. 상기 차폐부(70)는, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 홀더(60)에 안착되는 시편(E)의 전면을 선택적으로 차폐하는 역할을 한다. The shielding part 70 is provided on the front surface of the holder 60. 3 and 5, the shielding part 70 selectively serves to shield the front surface of the specimen E seated on the holder 60.

상기 차폐부(70)는, 상기 시편(E)의 전면을 차폐하기 위해 여러가지 방식으로 구성될 수 있으며, 예를 들면, 일단을 중심으로 회동가능하게 구성되는 차폐막(72)과, 상기 차폐막(72)을 회전가능하도록 동력을 제공하는 모터(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다. 즉, 상기 차폐부(70)는 상기 각각의 홀더(60)에 마련되어, 클로즈(close) 된 상태에서 상기 홀더(60)가 직화염 열피로 시험장치에 위치할 때 오픈(open)되도록 하여 상기 화염부(10)의 열만 전달되도록 하는 역할을 한다. The shield 70 may be configured in various ways to shield the entire surface of the specimen E. For example, the shield 70 may be rotatable about one end and the shield 72 It may be configured to include a motor (not shown) that provides power to rotate. That is, the shielding part 70 is provided in each holder 60, so that the flame is opened when the holder 60 is located in the direct flame thermal fatigue test apparatus in a closed state. Only heat of the part 10 serves to be transmitted.

그리고, 직화염 열피로 시험유닛이 마련된다. 상기 직화염 열피로 시험유닛은 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 회전유닛(50)의 홀더(60)의 전방에 상기 화염부(10)와 제 1온도센서(20)가 마련되고, 상기 홀더(60)의 후방에 상기 냉각부(30)와 제 2온도센서(40)가 위치한다.  And a direct flame heat fatigue test unit is provided. 1 and 3, the flame direct thermal test unit is provided with the flame portion 10 and the first temperature sensor 20 in front of the holder 60 of the rotary unit 50. The cooling unit 30 and the second temperature sensor 40 are positioned behind the holder 60.

즉, 이와 같은 구성은 상기 홀더(60)의 전방에서는 상기 홀더(60)의 시편(E)에 열을 제공하고, 후방에서는 상기 홀더(60)의 시편(E)에 냉각가스를 통하여 저온의 상태를 제공하는 역할을 한다. That is, such a configuration provides heat to the specimen E of the holder 60 at the front of the holder 60 and at a low temperature through the cooling gas to the specimen E of the holder 60 at the rear. Serves to provide.

그리고, 본 발명인 직화염 열피로 시험장치에서는 상기 직화염 열피로 시험유닛이 다수개 마련될 수 있다. 이는 상기 홀더(60)에 안착되는 여러개의 시편(E)을 동시에 열피로 시험를 할 수 있기 위함이다. 바람직하게는 도 3에 도시된 바와 같이 2개의 직화염 열피로 시험유닛이 마련될 수 있다. In addition, in the direct flame thermal fatigue test apparatus of the present invention, a plurality of direct flame thermal fatigue test units may be provided. This is to be able to thermally test a plurality of specimens (E) seated in the holder 60 at the same time. Preferably, as shown in FIG. 3, two direct flame thermal fatigue test units may be provided.

그리고, 상술한 각각의 장치들을 제어하기 위한 제어부(미도시)가 마련된다. 또한, 상기 회전유닛(50)에는 상기 화염부(10)에 의해 열을 전달받은 시편의 열을 외부로 배출시키기 위한 후드부(80)가 더 마련될 수 있다. In addition, a controller (not shown) for controlling each of the above-described devices is provided. In addition, the rotating unit 50 may be further provided with a hood portion 80 for discharging the heat of the specimen received by the flame portion 10 to the outside.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 직화염 열피로 시험장치의 작용을 상세하게 설명한다. Hereinafter, the operation of the direct flame thermal fatigue test apparatus according to the present invention having the configuration as described above will be described in detail.

먼저, 회전유닛(50)의 홀더(60)에 시편(E)을 안착시킨다. 보다 구체적으로 설명하면, 홀더(60)의 관통공(62)의 후방으로 상기 시편(E)을 삽입하여 전면이 걸림턱(64)에 걸리도록 위치시킨다. First, the specimen (E) is seated on the holder 60 of the rotating unit 50. In more detail, the specimen E is inserted into the rear of the through hole 62 of the holder 60 so that the front surface thereof is caught by the locking jaw 64.

각각의 홀더(60)에 시편(E)의 안착이 완료되면, 제어부를 조작하여, 본 발명인 직화염 열피로 시험장치를 구동시킨다. 그러면, 회전유닛(50)의 홀더(60) 중 직화염 열피로 시험유닛에 위치하는 홀더(60)의 차폐부(70)의 모터가 구동하여 차폐막(72)이 오픈된다. When the mounting of the specimen E to each holder 60 is completed, the control unit is operated to drive the flame direct fatigue test apparatus of the present inventors. Then, the motor of the shielding portion 70 of the holder 60 located in the direct flame thermal fatigue test unit of the holder 60 of the rotary unit 50 is driven to open the shielding film 72.

또한, 상기 시편(E)의 후방에 위치하는, 냉각부(30)에 마련되는 구동부(미도시)가 구동하여 상기 냉각부(30)가 전방으로 이동하여, 상기 냉각부(30)의 선단이 상기 시편(E)의 후면에 접하게 된다. In addition, a driving unit (not shown) provided in the cooling unit 30, located behind the specimen E, is driven to move the cooling unit 30 to the front, so that the tip of the cooling unit 30 is moved. It is in contact with the rear surface of the specimen (E).

그리고, 화염부(10)에 가스와 액화연료가스가 주입되어 화염(F)이 발생하고, 상기 화염(F)이 상기 시편(E)으로 제공되어 상기 시편(E)의 전면을 고온의 상태로 만든다. 이때, 상기 냉각부(30)의 유로(34) 내로 냉각가스가 유입되어 상기 시편(E)의 후면으로 냉각가스를 전달하여, 상기 시편(E)의 후면을 저온의 상태로 만든다. In addition, gas and liquefied fuel gas are injected into the flame unit 10 to generate a flame F, and the flame F is provided to the specimen E to bring the entire surface of the specimen E to a high temperature. Make. At this time, the cooling gas flows into the flow path 34 of the cooling unit 30 to transfer the cooling gas to the rear surface of the specimen E, thereby making the rear surface of the specimen E low temperature.

이와 같은 방식에 의해 상기 홀더(60)에 안착된 시편(E)에 열피로 시험에 필요한 조건을 만들게 된다. 또한, 상기 화염부(10)에 마련되는 제 1온도센서(20)는 상기 시편(E)의 전면의 온도를 측정하고, 상기 냉각부(30)에 마련되는 제 2온도센서(40)는 상기 시편(E)의 후면의 온도를 측정하여 그 정보를 제어부로 전송한다. In this way it is to make the conditions necessary for the thermal fatigue test on the specimen (E) seated in the holder (60). In addition, the first temperature sensor 20 provided in the flame portion 10 measures the temperature of the front surface of the specimen (E), the second temperature sensor 40 provided in the cooling unit 30 is the Measure the temperature of the back of the specimen (E) and transmit the information to the control unit.

상기 제어부는, 상기 화염부(10)와 상기 냉각부(30)에 제공되는 가스의 양을 조절하여 상기 시편(E)에 형성되는 온도구배를 다양하게 만들 수 있다. The controller may vary the temperature gradient formed on the specimen E by adjusting the amount of gas provided to the flame unit 10 and the cooling unit 30.

상기 시편(E)의 열피로 시험조건에 필요한 상태의 제공이 완료되면, 상기 냉각부(30)는 상기 홀더(60)에서 이격되고, 상기 차폐부(70)의 모터(미도시)가 구동하여, 상기 차폐막(72)이 회전하여 상기 홀더(60)의 전면을 차폐한다. 이 때 상기 화염부(10)의 화염제공은 계속적으로 진행된다. When the provision of the state necessary for the thermal fatigue test conditions of the specimen (E) is completed, the cooling unit 30 is spaced apart from the holder 60, the motor (not shown) of the shielding part 70 is driven The shielding film 72 rotates to shield the front surface of the holder 60. At this time, the flame provision of the flame portion 10 proceeds continuously.

그리고, 상기 회전유닛(50)이 회전하여, 다음 홀더(60)가 상기 직화염 열피로 시험유닛의 위치에 정지한다. 그러면, 상기 홀더(60)의 전면의 차폐막(72)이 오픈되고, 상기 냉각부(30)가 상기 홀더(60) 방향으로 이동하여, 상기 시편(E)의 후방에 접하게 된다. 그리고, 상기 홀더(60)의 시편(E)에 화염부(10)에 화염(F)이 제공되면서, 상술한 과정이 반복된다. Then, the rotary unit 50 is rotated, the next holder 60 is stopped at the position of the direct flame thermal fatigue test unit. Then, the shielding film 72 on the front surface of the holder 60 is opened, and the cooling unit 30 moves in the direction of the holder 60 to be in contact with the back of the specimen E. Then, while the flame (F) is provided to the flame portion 10 to the specimen (E) of the holder 60, the above-described process is repeated.

이상과 같이, 상기 회전유닛(50)이 회전하면서, 각각의 홀더(60)에 장착된 시편(E)에 각각의 다양한 열피로 조건이 여러번 반복적으로 제공되며, 이러한 열피로 조건에 따른 시험결과는 상기 제어부로 전송되며, 상기 제어부는 모니터 등을 통하여 작업자가 알 수 있도록 각각의 시편의 열피로 시험결과를 제공하게 된다. As described above, while the rotary unit 50 is rotated, various thermal fatigue conditions are repeatedly provided to the specimen E mounted on each holder 60 several times, and the test results according to the thermal fatigue conditions are It is transmitted to the control unit, the control unit to provide a thermal fatigue test results of each specimen so that the operator can know through a monitor.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다. The rights of the present invention are not limited to the embodiments described above, but are defined by the claims, and those skilled in the art can make various modifications and adaptations within the scope of the claims. It is self-evident.

10: 화염부 12: 노즐
20: 제 1온도센서 30: 냉각부
32: 선단 34: 유로
36: 노즐 40: 제 2온도센서
50: 회전유닛 52: 몸체
60: 홀더 62: 관통공
64: 걸림턱 66: 고정부
70: 차폐부 72: 차폐막
80: 후드부10: flame portion 12: nozzle
20: first temperature sensor 30: cooling unit
32: Tip 34: Euro
36: nozzle 40: second temperature sensor
50: rotary unit 52: body
60: holder 62: through hole
64: locking jaw 66: fixing part
70: shielding portion 72: shielding film
80: hood part

Claims (7)

삭제delete 중앙을 중심으로 회전가능하고 원주를 따라 다수개의 시편이 장착가능한 홀더가 마련되는 회전유닛;
상기 홀더에 마련되어, 상기 시편의 전면을 선택적으로 차폐가능하도록 구성되는 차폐부; 그리고,
상기 홀더 중 어느 하나의 홀더에 마련되는 직화염 열피로 시험유닛;을 포함하고,
상기 직화염 열피로 시험유닛은,
시편의 전면에 직접 화염을 분사하는 화염부;
상기 화염부의 측면에서 상기 시편의 전면의 온도를 측정하는 제 1온도센서
상기 시편의 후면을 지지하면서 냉각시키는 냉각부; 그리고,
상기 냉각부에 마련되어 상기 시편의 후면의 온도를 측정하는 제 2온도센서;를 포함하여 구성되는 직화염 열피로 시험장치.A rotating unit rotatable about a center and provided with a holder for mounting a plurality of specimens along a circumference;
A shield provided in the holder and configured to selectively shield the front surface of the specimen; And,
Includes; direct flame thermal fatigue test unit provided in any one of the holder;
The direct flame thermal fatigue test unit,
Flame part for spraying the flame directly to the front of the specimen;
A first temperature sensor for measuring the temperature of the front surface of the specimen at the side of the flame
Cooling unit for cooling while supporting the back of the specimen; And,
And a second temperature sensor provided at the cooling unit to measure a temperature of the rear surface of the specimen . 제 2항에 있어서,
상기 화염부는,
산소와 액화석유가스의 혼합비를 조절하여 온도를 제어하는 것을 특징으로 하는 직화염 열피로 시험장치.The method of claim 2,
The flame portion,
Direct flame thermal fatigue test apparatus, characterized in that the temperature is controlled by adjusting the mixing ratio of oxygen and liquefied petroleum gas. 제 2항에 있어서,
상기 냉각부는,
냉각가스의 유량을 조절하여 온도를 제어하는 것을 특징으로 하는 직화염 열피로 시험장치.The method of claim 2,
The cooling unit includes:
Direct flame thermal fatigue test apparatus, characterized in that for controlling the temperature by adjusting the flow rate of the cooling gas. 제 2항에 있어서,
상기 회전유닛은 일정한 속도로 회전하고, 상기 직화염 열피로 시험장치가 홀더가 이동하는 경로 상에 위치되는 것을 특징으로 하는 직화염 열피로 시험장치.The method of claim 2,
The rotary unit rotates at a constant speed, and the direct flame thermal fatigue test apparatus, characterized in that located on the path of the holder movement. 제 5항에 있어서,
상기 직화염 열피로 시험유닛은 2개가 마련되어, 상기 시편의 2개를 동시에 각각 다른 조건으로 시험할 수 있는 것을 특징으로 하는 직화염 열피로 시험장치.6. The method of claim 5,
The direct flame thermal fatigue test unit is provided with two, the direct flame thermal fatigue test apparatus, characterized in that to test the two of each of the specimens under different conditions at the same time. 제 2항에 있어서,
상기 차폐부는,
일단을 중심으로 회동가능하게 구성되는 차폐막;
상기 차폐막을 회전가능하도록 동력을 제공하는 모터;를 포함하여 구성되고,
상기 차폐막은 상기 홀더가 상기 직화염 열피로 시험유닛에 위치되면 상기 차폐막이 오픈되는 것을 특징으로 하는 직화염 열피로 시험장치.

The method of claim 2,
The shield,
A shielding film configured to be rotatable about one end;
It is configured to include; a motor for providing power to rotate the shielding film,
The shielding membrane is a direct flame thermal fatigue test apparatus, characterized in that the shielding membrane is opened when the holder is located in the direct flame thermal fatigue test unit.

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