KR101198362B1

KR101198362B1 - 주물사 재생설비용 사냉각기

Info

Publication number: KR101198362B1
Application number: KR1020100008775A
Authority: KR
Inventors: 장호인; 김영일
Original assignee: 장호인
Priority date: 2010-01-29
Filing date: 2010-01-29
Publication date: 2012-11-09
Also published as: KR20110088997A

Abstract

본 발명은 주물사 재생설비용 사냉각기에 관한 것이다.
본 발명의 주물사 재생설비용 사냉각기는, 사각 박스 형태로 형성되어 있으며, 일측에 공기공급팬과 연결된 공기유입관이 설치되어 있는 하부케이스와; 상기 하부케이스의 상부에 설치되어 있으며, 장방형의 공기배출홀이 다수 형성되어 있는 커버판과, 각각의 공기배출홀과 대응되면서 공기배출홀보다 작은 크기의 원형 볼트삽입홀이 다수 형성되어 있는 쫄대와, 커버판과 쫄대 사이에 설치되어 있는 두께 0.5 ~ 1.5 mm의 와셔와, 볼트삽입홀 및 공기배출홀을 관통하여 설치된 볼트로 구성된 하부커버와; 일정 간격으로 하향 경사지게 다수 개의 에어배출홀이 형성되어 있는 에어공급관이 다수 개 일정 간격으로 상기 하부커버 상부에 설치되어 있으며, 각각의 에어공급관 일측 끝단은 막혀 있고, 타측 끝단에 전자밸브가 설치되어 있으며, 각 에어공급관의 타측 끝단에 컴프레셔와 연결된 메인공급관이 설치되어 구성된 고압공기공급장치와; 일측이 외부의 냉각수공급장치와 연결되어 있고, 상기 고압공기공급장치 상부 공간에 에어공급관과 나란히 설치되어 있는 다수 개의 냉각수순환관과; 저부가 상기 하부커버의 테두리를 감싼 채 고압공기공급장치 및 냉각수순환관을 상부를 덮고, 일측과 타측에 각각 주물사공급구와 주물사배출구가 형성되어 있으며, 상부에 공기배출구가 형성되어 있는 상부커버;를 포함하여 구성된다.
본 발명에 의해, 고압의 공기가 배출되는 다수 개의 에어공급관을 냉각수순환관 하부측에 나란히 배치한 상태에서 각 에어공급관에 연결된 밸브를 순차적으로 개폐시킴으로써 주물사가 에어공급관에서 배출되는 고압의 공기에 의해 일측 방향으로 이동하여 용이하게 배출되며, 주물사 중에 포함되어 있는 스크랩 등의 이물질들이 고압공기공급장치에 의해 주기적으로 바람에 날려 하부케이스의 통공을 막는 것을 방지하면서 원할히 배출될 수 있게 되고, 고압공기공급장치의 하부에 공기공급팬과 연결된 하부케이스 및 하부커버를 설치하되, 하부커버 측에 0.5 ~1.5 mm 두께의 미세한 통공을 다수 형성함으로써 주물사가 하부케이스 내부 공간으로 유입되지 않으면서 원할하게 공기를 공급하게 된다.

Description

주물사 재생설비용 사냉각기{Sand cooling apparatus for regenerating equipment of molding sand}

본 발명은, 주형과 분리되어 분쇄된 고온의 주물사를 냉각시키기 위한, 주물사 재생설비용 사냉각기에 관한 것이다.

일반적으로 주형 제작을 위해 사용되는 주물사의 경우 성형성, 통기성, 적응성 등이 충분히 고려되어야 하며, 입자의 크기에 따라서 많이 달라지게 되므로 입자를 고르게 분쇄 처리하는 것 또한 매우 중요하다.

천연적으로 채취한 것을 건조하여 사용할 경우에는 채취 과정에서 선별 공급 되므로 큰 문제가 없으나, 폐주물사 등을 이용코자 할 시에는 여러 가지 장치로 이루어진 주물사 재생설비를 거쳐야 한다.

이러한 주물사 재생설비에는 고온 상태의 주물사를 냉각시키기 위한 냉각장치가 필수적으로 요구된다.

이와 같은 주물사 재생설비용 사냉각기와 관련된 기술로, "폐주물사의 재생방법"(한국 공개특허공보 특1998-068759)에는 원통형의 냉각회전통과 냉각팬을 이용하여 주물사를 냉각시키는 기술이 공개되어 있다.

또, '주물용 모래를 저온 재생하는 방법 및 장치'(한국 공개특허공보 특1998-086777)에는 주물사가 지나가는 관로가 회전하고, 관로 내부에는 냉매를 통과시키는 기술이 공개되어 있다.

그러나, 상기와 같은 기술은 대형 주형에서 발생되는 다량의 주물사를 빠른 속도로 냉각시키기 어려운 문제점이 있었다.

즉, 주물사가 통과하는 관로를 회전시키기 위해 막대한 동력이 소모되는 문제점이 있었으며, 관로 내부를 통과하는 냉매의 순환, 배출이 어려워 다량의 주물사를 냉각 처리하기 어려운 것이다.

KR 10-1998-068759 (1998.10.26) KR 10-1998-086777 (1998.12.05)

본 발명의 주물사 재생설비용 사냉각기는 상기와 같은 종래 기술에서 발생되는 문제점을 해소하기 위한 것으로, 상부커버의 하부 공간에 다수의 냉각수순환관을 배치한 상태에서, 고압공기공급장치를 이용하여 주물사를 이동시키면서 냉각이 이루어지도록 하려는 것이다.

보다 구체적으로, 고압의 공기가 배출되는 다수 개의 에어공급관을 냉각수순환관 하부측에 나란히 배치한 상태에서 각 에어공급관에 연결된 밸브를 순차적으로 개폐시킴으로써 주물사가 에어공급관에서 배출되는 고압의 공기에 의해 일측 방향으로 이동하여 배출되도록 하려는 것이다.

특히, 주물사 중에 포함되어 있는 스크랩 등의 이물질들이 고압공기공급장치에 의해 주기적으로 바람에 날려 하부케이스의 통공을 막는 것을 방지하면서 원할히 배출될 수 있게 하려는 것이다.

이때, 고압공기공급장치의 하부에 공기공급팬과 연결된 하부케이스 및 하부커버를 설치하되, 하부커버 측에 쫄대 등을 이용하여 0.5 ~1.5 mm 두께의 미세한 통공을 다수 형성함으로써 주물사가 하부케이스 내부 공간으로 유입되지 않으면서 원할하게 공기를 공급하려는 것이다.

또한, 냉각수순환관 사이에 순차적으로 다수 개의 주물사용칸막이를 설치하되, 주물사용칸막이 상부에 절개부를 형성하고, 인접한 주물사용칸막이들끼리 절개부가 엇갈려 배치되도록 하여 주물사가 냉각수순환관이 설치되어 있는 공간에서 지그재그로 이동하도록 함으로써 냉각수순환관과의 접촉 면적을 증가시켜 냉각 효율을 향상시키려는 것이다.

또한, 냉각수공근관들의 양측 끝단에 일측유닛과 타측유닛을 연결하고, 일측유닛과 타측유닛에는 다수 개의 층구분판을 설치한 다음 층구분판 끝단과 유닛 벽면 사이에 공간을 형성하되 이 공간을 지그재그로 형성하여, 냉각수가 내부 공간을 최대한 순환하면서 배출되도록 하여 냉각 효율을 향상시키려는 것이다.

또한, 고압공기공급장치에 고정프레임을 설치하고, 고정프레임 타측 벽면에 에어공급관삽입홀을 개폐시키는 개폐도어를 설치함으로써 관 내부의 청소가 용이하도록 하려는 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 주물사 재생설비용 사냉각기는, 사각 박스 형태로 형성되어 있으며, 일측에 공기공급팬과 연결된 공기유입관이 설치되어 있는 하부케이스와; 상기 하부케이스의 상부에 설치되어 있으며, 장방형의 공기배출홀이 다수 형성되어 있는 커버판과, 각각의 공기배출홀과 대응되면서 공기배출홀보다 작은 크기의 원형 볼트삽입홀이 다수 형성되어 있는 쫄대와, 커버판과 쫄대 사이에 설치되어 있는 두께 0.5 ~ 1.5 mm의 와셔와, 볼트삽입홀 및 공기배출홀을 관통하여 설치된 볼트로 구성된 하부커버와; 일정 간격으로 하향 경사지게 다수 개의 에어배출홀이 형성되어 있는 에어공급관이 다수 개 일정 간격으로 상기 하부커버 상부에 설치되어 있으며, 각각의 에어공급관 일측 끝단은 막혀 있고, 타측 끝단에 전자밸브가 설치되어 있으며, 각 에어공급관의 타측 끝단에 컴프레셔와 연결된 메인공급관이 설치되어 구성된 고압공기공급장치와; 일측이 외부의 냉각수공급장치와 연결되어 있고, 상기 고압공기공급장치 상부 공간에 에어공급관과 나란히 설치되어 있는 다수 개의 냉각수순환관과; 저부가 상기 하부커버의 테두리를 감싼 채 고압공기공급장치 및 냉각수순환관을 상부를 덮고, 일측과 타측에 각각 주물사공급구와 주물사배출구가 형성되어 있으며, 상부에 공기배출구가 형성되어 있는 상부커버;를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 상부커버의 내부에 냉각수순환관 사이에 순차적으로 다수 개의 주물사용칸막이가 설치되어 있되, 각 주물사용칸막이들은 상부 일측에 절개부가 형성되어 있으며, 인접한 주물사용칸막이들은 서로 절개부가 엇갈려 지그재그로 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 냉각수순환관들의 양측 끝단에 사각 박스 형태로 형성된 일측유닛과 타측유닛에 각각 연결되어 있고, 일측유닛과 타측유닛 중 선택된 어느 하나 또는 둘에는 일측에 외부 냉각수공급장치가 연결되어 있고, 타측에 냉각수배출관이 설치되어 있으며, 일측유닛과 타측유닛의 내부에는 층을 구부하는 다수 개의 층구분판이 설치되어 있되, 타측유닛의 층구분판은 일측 끝단과 측벽면 사이에 지그재그로 공간이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고압공기공급장치의 각 에어공급관에 형성되어 있는 에어배출홀은 상부커버의 주물사배출구 방향을 향해 하향 경사지게 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고압공기공급장치는 하부커버 상부에 설치되어 있으며, 상하로 개방된 형태로 형성되어 있고, 일측과 타측 벽면에 다수 개의 에어공급관삽입홀이 형성되어 있는 고정프레임이 더 구비되어 있되, 타측 벽면에는 에어공급관삽입홀을 개폐시키는 개폐도어가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의해, 상부커버의 하부 공간에 다수의 냉각수순환관을 배치한 상태에서, 고압공기공급장치를 이용하여 주물사를 이동시키면서 냉각이 이루어지게 된다.

보다 구체적으로, 고압의 공기가 배출되는 다수 개의 에어공급관을 냉각수순환관 하부측에 나란히 배치한 상태에서 각 에어공급관에 연결된 밸브를 순차적으로 개폐시킴으로써 주물사가 에어공급관에서 배출되는 고압의 공기에 의해 일측 방향으로 이동하여 용이하게 배출된다.

특히, 주물사 중에 포함되어 있는 스크랩 등의 이물질들이 고압공기공급장치에 의해 주기적으로 바람에 날려 하부케이스의 통공을 막는 것을 방지하면서 원할히 배출될 수 있게 된다.

이때, 고압공기공급장치의 하부에 공기공급팬과 연결된 하부케이스 및 하부커버를 설치하되, 하부커버 측에 0.5 ~1.5 mm 두께의 미세한 통공을 다수 형성함으로써 주물사가 하부케이스 내부 공간으로 유입되지 않으면서 원할하게 공기를 공급하게 된다.

또한, 냉각수순환관 사이에 순차적으로 다수 개의 주물사용칸막이를 설치하되, 주물사용칸막이 상부에 절개부를 형성하고, 인접한 주물사용칸막이들끼리 절개부가 엇갈려 배치되도록 하여 주물사가 냉각수순환관이 설치되어 있는 공간에서 지그재그로 이동하도록 함으로써 냉각수순환관과의 접촉 면적을 증가시켜 냉각 효율이 향상된다.

또한, 냉각수공근관들의 양측 끝단에 일측유닛과 타측유닛을 연결하고, 일측유닛과 타측유닛에는 다수 개의 층구분판을 설치한 다음 층구분판 끝단과 유닛 벽면 사이에 공간을 형성하되 이 공간을 지그재그로 형성하여, 냉각수가 내부 공간을 최대한 순환하면서 배출되도록 하여 냉각 효율이 향상된다.

또한, 고압공기공급장치에 고정프레임을 설치하고, 고정프레임 타측 벽면에 에어공급관삽입홀을 개폐시키는 개폐도어를 설치함으로써 관 내부의 청소가 용이하다.

도 1은 본 발명의 주물사 재생설비용 사냉각기를 나타낸 분해 사시도.
도 2는 본 발명의 주물사 재생설비용 사냉각기를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 주물사 재생설비용 사냉각기를 나타낸 단면 개략도.
도 4는 본 발명에서 일측유닛과 타측유닛에 형성된 층구분판의 예를 나타낸 분해 사시도.
도 5는 본 발명에서 커버판 상부에서 공기의 흐름을 나타낸 단면 개략도.

본 발명의 주물사 재생설비용 사냉각기는 도시된 바와 같이 크게 하부케이스(100), 하부커버(200), 고압공기공급장치(300), 냉각수순환관(400), 상부커버로 구성된다.

이하, 본 발명의 주물사 재생설비용 사냉각기의 각 구성요소에 대하여 첨부된 도면을 통해 보다 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 구성요소인 하부케이스(100)는 도면에 나타난 바와 같이 사각 박스 형태로 형성되어 있으며, 일측에 공기공급팬과 연결된 공기유입관(110)이 설치되어 있다.

도면에서 공기공급팬의 도시는 생략하였다.

본 발명의 구성요소인 하부커버(200)는 커버판(210), 쫄대(220), 와셔(230), 볼트(240)로 구성되어 있다.

커버판(210)은 하부케이스(100)의 상부에 설치되어 있으며, 장방형의 공기배출홀(211)이 다수 형성되어 있다.

커버판(210)과 하부케이스(100)는 도시된 바와 같이 하부케이스(100)의 둘레를 따라 플랜지부가 형성되어 있어 커버판(210)과 볼트 결합되도록 구성되어 있다.

커버판(210)의 공기배출홀(211)은 폭 5 ~ 6 mm, 길이 30 ~ 300 mm 등 다양하게 형성할 수 있다.

쫄대(220)는 도시된 바와 같이 커버판(210)의 상부에 설치되는 것으로, 커버판(210)의 공기배출홀(211)의 폭에 대응되는 직경을 갖는 다수 개의 원형 볼트삽입홀(221)이 형성되어 있다.

이때, 쫄대(220)의 설치 방향은 주물사의 이동을 방해하지 않도록 주물사가 진행하는 길이 방향 즉, 후술하는 냉각수순환관(400)과 직각 방향이 되도록 설치되는 것이 바람직하다.

와셔(230)는 커버판(210)과 쫄대(220) 사이에 설치되며, 두께 0.5 ~ 1.5 mm, 내경이 5 ~ 6 mm 정도가 되도록 구성되어 있다.

볼트(240)는 상부에서 하부로 쫄대(220), 와셔(230), 커버판(210)을 관통하여 설치된다.

즉, 볼트삽입홀(221) 및 공기배출홀(211)을 관통하여 설치되는 것으로, 이러한 볼트(240)에는 선택적으로 너트가 체결될 수 있다.

이와 같은 구성은 커버판(210)에 형성되어 있는 공기배출홀(211) 상부로 와셔(230)가 설치되어 와셔(230)의 두께만큼의 사이로 아래에서 위로 공기가 이동하도록 되어 있되, 커버판(210) 상부에 안착되는 주물사는 쫄대(220)에 의해 공기배출홀(211)로 유입되는 것을 최대한 방지하도록 한 구성이다.

아울러, 와셔(230)의 두께가 얇게 되어 있어 모래가 커버판(210)과 쫄대(220) 사이의 틈으로 유입되는 것을 최대한 방지하도록 한 구성이다.

본 발명의 구성요소인 고압공기공급장치(300)는 일정한 간격으로 하향 경사지게 다수 개의 에어배출홀(311)이 형성되어 있는 다수 개의 에어공급관(310)이 일정한 간격으로 하부커버(200)의 상부에 설치되어 구성되어 있다.

이때, 에어공급관(310)의 일측 끝단은 막혀 있으며, 타측 끝단에는 전자밸브(312)가 설치되어 있고, 각 에어공급관(310)의 타측 끝단은 하나의 메인공급관(320)에 연결되어 있으며, 메인공급관(320)은 컴프레셔와 연결되어 있다.

즉, 컴프레셔를 통해 메인공급관(320)으로 유입된 고압의 공기는 각 전자밸브(312)의 개폐에 따라 에어공급관(310)으로 유입된 후, 에어배출홀(311)을 통해 배출되는 것이다.

이때, 전자밸브(312)의 개폐는 주물사가 공급되어 배출되는 방향으로 순차적으로 각 에어공급관(310)을 개폐시키는 것이 가장 바람직한 실시예이다.

이러한 고압공기공급장치(300)는 각각의 에어공급관(310)을 하부커버(200) 상부에 일정한 위치에 고정시키기 위하여 도시된 바와 같이 상하로 개방된 형태로 형태로 형성되어 있으며, 일측 및 타측 벽면에 에어공급관삽입홀(331)이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

더불어, 고정프레임(330)은 상부 둘레와 하부 둘레에 플랜지를 형성하여 하부의 커버판(210)과 볼트 체결되고, 후술하는 상부커버(500)와 볼트 체결하도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같이 고정프레임(330)을 설치함에 있어, 도시된 바와 같이 고정프레임(330)의 타측 벽면에 에어공급관삽입홀(331)을 개폐시키는 개폐도어(340)를 설치하여 에어공급관(310)의 내부를 청소할 수 있도록 하는 것이 바람직하다 할 것이다.

이는, 입자가 가는 주물사나 먼지가 에어공급관(310) 내부에 유입되었을 때 간편하게 이를 청소할 수 있도록 하기 위함이다.

이러한 고압공기공급장치(300)를 구성함에 있어 각 에어공급관(310)에 형성되어 있는 에어배출홀(311)은 상부커버(500)의 주물사배출구(520) 방향을 향해 하향 경사지게 형성되어 있도록 하여 주물사가 원할히 이동할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 구성요소인 냉각수순환관(400)은 도시된 바와 같이 일측이 외부의 냉각수공급장치와 연결되어 있고, 상기 고압공기공급장치(300) 상부 공간에 다수 개가 에어공급관(310)과 나란히 설치되어 구성된다.

이때, 냉각수순환관(400)은 동재 핀 튜브 대신에 강관을 사용하여 이물질이 핀 사이에 협착되지 않도록 하는 것이 바람직하다.

구체적으로 핀튜브의 동관을 사용하게 되면 열전도도는 향상되나, 핀튜브사이에 이물질이 협착되어 오히려 열전도도가 저하되고 철사 등이 걸릴수 있는 유리한 조건이되나, 본 발명에서는 강관을 사용하여 이를 감소시키고 동관에 비해 마모성도 우수하게 하려는 것이다.

냉각수공급장치에 대해서는 별도의 도시를 생략하기로 한다.

이러한 냉각수순환관(400)은 각각의 순환관마다 외부의 냉각수공급장치로부터 개별적으로 냉각수를 공급받아 배출하도록 할 수도 있으나, 이는 비 경제적이다.

이를 위해 도시된 바와 같이 사각 박스 형태로 형성된 일측유닛(410)과 타측유닛(420)을 각각의 냉각수순환관(400)들의 양측 끝단에 연결하고, 일측유닛(410)에는 외부의 냉각수공급장치와 배관 연결하고, 타측유닛(420)에는 냉각수가 배출되도록 냉각수배출관(440)을 설치하는 것이 바람직하다.

이때, 냉각수가 지그재그 방식의 일정한 유로를 갖도록 하기 위하여 도시된 바와 같이 일측유닛(410)과 타측유닛(420)의 내부에는 층을 구부하는 다수 개의 층구분판(430)을 설치하고, 타측유닛(420)의 층구분판(430)은 일측 끝단과 측벽면 사이에 지그재그로 공간이 형성되도록 하는 것이 바람직하다.

즉, 하부의 층구분판(430)은 타측유닛(420) 좌측 측벽면과 맞닿지 않도록 공간을 형성하고, 그 상부의 층구분판(430)은 타측유닛(420) 우측 측벽면과 맞닿지 않도록 함으로써 냉각수가 최대한 지그재그 방식으로 일측유닛(410)과 타측유닛(420)을 왕복하면서 순환하도록 하는 것이다.

이러한 구성은 지그재그 방식으로 배관을 일일히 구부려 설치하는 것에 비해 훨씬 간단하게 냉각수를 지그재그 방식으로 순환시킬 수 있게 된다.

이때, 냉각수배출관(440)은 타측유닛(420)에만 설치하는 것으로 한정하는 것은 아니며, 선택적으로 일측유닛(410)에 설치할 수도 있다 할 것이다.

도면에는 타측유닛(420) 측에 냉각수의 공급 및 배출이 이루어지도록 하였으며, 타측유닛(420) 내부 공간을 반으로 구분하는 냉각수용칸막이(431)를 설치하여 냉각수의 순환이 최대한 길어지도록 구성하였다.

도면에는 일측유닛(410)과 타측유닛(420)을 각각 두 개씩 병열로 구성하여 냉각 효율이 보다 향상되도록 구성한 예가 도시되어 있다.

한편, 주물사의 이동 역시 최대한 지그재그 방식으로 이동할 수 있도록 하여 냉각 효율을 보다 향상시킬 수 있다.

이를 위해 도면에 도시된 바와 같이 상부커버(500)의 내부에 냉각수순환관(400) 사이에 순차적으로 다수 개의 주물사용칸막이(450)가 설치되어 있되, 각 주물사용칸막이(450)들은 상부 일측에 절개부(451)가 형성되어 있으며, 인접한 주물사용칸막이(450)들은 서로 절개부(451)가 엇갈려 지그재그로 배치되어 있도록 할 수 있다.

이때, 도면에서 절개부(451)는 상부 일측까지만 절개한 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 최하단까지 절개하여 구성할 수도 있다 할 것이다.

본 발명의 구성요소인 상부커버(500)는 도시되어 있는 바와 같이 저부가 상기 하부커버(200)의 테두리를 감싼 채 고압공기공급장치(300) 및 냉각수순환관(400)을 상부를 덮고, 일측과 타측에 각각 주물사공급구(510)와 주물사배출구(520)가 형성되어 있으며, 상부에 공기배출구(530)가 형성되어 있다.

이때, 내부의 상태를 확인할 수 있도록 내부확인창을 도면과 같이 설치할 수도 있다.

또, 공기배출구(530)에는 필터를 설치하여 주물사가 공기배출구(530)를 통해 외부로 배출되는 것을 방지하도록 할 수도 있다.

또는, 공기배출구(530)는 집진장치와 배관 연결하여 집진하도록 구성하는 것이 보다 바람직하다 할 것이다.

이때, 공기배출구(530)를 집진장치와 배관 연결할 때 집진 과정에서 집진기로 흡입된 굵은 입자가 백필터를 파손시키고, 덕트내 막힘을 가하게 되는 문제점이 발생할 수 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위하여 도시된 바와 같이 베르누이의 정리를 적용한 분리장치를 적용하는 것이 보다 바람직하다.

구체적으로, 공기배출구(630)에 유입관(544)를 연결하고, 유입관(544) 끝단에 유입관(544)보다 용적이 큰 케이스 형태의 분리장치(540)를 설치하고, 분리장치(540)의 일측에 집진장치와 연결되는 배출관(543)을 설치하되, 배출관(543)의 관로는 분리장치(540) 용적보다 작게 형성한다.

아울러, 분리장치(540) 내부 상측에 걸림판(541)을 설치하고, 분리장치(540) 하부에 배출구(542)를 설치할 수 있다.

이러한 구성은 분리장치(540) 내부 용적이 유입관(544)이나 배출관(543)보다 크기 때문에 분리장치(540)로 유입된 공기는 유속이 느려지면서, 공기 중에 포함된 주물사나 이물질은 걸림판(541)에 부딪힌 후 배출구(542)를 통해 낙하 배출되고, 오직 공기만이 배출관(543)을 통해 집진장치로 이동하게 되므로 집진장치의 불량이 적게 발생하게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 각 장치의 주요 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저, 주물사는 상부커버(500)의 주물사공급구(510)를 통해 내부 공간으로 유입된 후 주물사배출구(520)를 통해 배출되도록 구성되어 있다.

이 과정에서 상부커버(500) 내부 공간에는 위에서 아래로 다수 개의 냉각수순환관(400)이 설치되어 냉각수순환관(400)을 통과하는 냉각수에 의해 주물사가 냉각되도록 구성되어 있다.

주물사의 이동은 냉각수순환관(400)의 하부 공간에 설치되어 있는 고압공기공급장치(300)에 의해 일측에서 타측으로 이동하게 된다.

한편, 기본적인 공기 흐름은 고압공기공급장치(300)의 하부에 설치되어 있는 하부케이스(100)를 통해 외기가 유입된 후, 상부커버(500) 상부의 공기배출구(530)를 통해 배출되게 된다.

즉, 주물사의 유입에 의해 상부커버(500) 내부 공기 온도가 상승될 때, 이를 공기배출구(530)를 통해 배출되므로 내부의 온도는 지속적으로 유입되는 외기 및 냉각수순환관(400)에 의해 계속 낮은 상태가 되게 된다.

아울러, 고압공기공급장치(300)에 의해 내부로 유입된 고압의 공기 역시 결국은 공기배출구(530)를 통해 외부로 배출되게 된다.

이 과정에서 주물사에 포함되어 있는 스크랩 등과 같은 이물질은 고압공기공급장치(300)에 의해 하부케이스(100) 내부 공간으로 유입되는 것을 최소화시킬 수 있게 되며, 하부케이스(100) 상부에 설치되어 있는 하부커버(200)를 구성하는 쫄대(220), 와셔(230) 등에 의해 주물사 및 스크랩 등이 하부커버(200) 내부 공간으로 유입되는 것을 방지하게 된다.

100 : 하부케이스 110 : 공기유입관
200 : 하부커버 210 : 커버판
211 : 공기배출홀 220 : 쫄대
221 : 볼트삽입홀 230 : 와셔
240 : 볼트 300 : 고압공기공급장치
310 : 에어공급관 311 : 에어배출홀
312 : 전자밸브 320 : 메인공급관
330 : 고정프레임 331 : 에어공급관삽입홀
340 : 개폐도어 400 : 냉각수순환관
410 : 일측유닛 420 : 타측유닛
430 : 층구분판 431 : 냉각수용칸막이
440 : 냉각수배출관 450 : 주물사용칸막이
451 : 절개부 500 : 상부커버
510 : 주물사공급구 520 : 주물사배출구
530 : 공기배출구 540 : 분리장치
541 : 걸림판 542 : 배출구
543 : 배출관 544 : 유입관

Claims

주물사 재생설비용 사냉각기에 있어서,
사각 박스 형태로 형성되어 있으며, 일측에 공기공급팬과 연결된 공기유입관이 설치되어 있는 하부케이스(100)와;
상기 하부케이스(100)의 상부에 설치되어 있으며, 장방형의 공기배출홀(211)이 다수 형성되어 있는 커버판(210)과, 각각의 공기배출홀(211)과 대응되는 원형 볼트삽입홀(221)이 다수 형성되어 커버판(210) 상부에 설치되어 있는 쫄대(220)와, 커버판(210)과 쫄대(220) 사이에 설치되어 있는 두께 0.5 ~ 1.5 mm의 와셔(230)와, 볼트삽입홀(221) 및 공기배출홀(211)을 관통하여 설치된 볼트(240)로 구성된 하부커버(200)와;
일정 간격으로 하향 경사지게 다수 개의 에어배출홀(311)이 형성되어 있는 에어공급관(310)이 다수 개 일정 간격으로 상기 하부커버(200) 상부에 설치되어 있으며, 각각의 에어공급관(310) 일측 끝단은 막혀 있고, 타측 끝단에 전자밸브(312)가 설치되어 있으며, 각 에어공급관(310)의 타측 끝단에 컴프레셔와 연결된 메인공급관(320)이 설치되어 구성된 고압공기공급장치(300)와;
일측이 외부의 냉각수공급장치와 연결되어 있고, 상기 고압공기공급장치(300) 상부 공간에 에어공급관(310)과 나란히 설치되어 있는 다수 개의 냉각수순환관(400)과;
저부가 상기 하부커버(200)의 테두리를 감싼 채 고압공기공급장치(300) 및 냉각수순환관(400)을 상부를 덮고, 일측과 타측에 각각 주물사공급구(510)와 주물사배출구(520)가 형성되어 있으며, 상부에 공기배출구(530)가 형성되어 있는 상부커버(500);를 포함하여 구성된,
주물사 재생설비용 사냉각기.
제 1항에 있어서,
상기 상부커버(500)의 내부에 냉각수순환관(400) 사이에 순차적으로 다수 개의 주물사용칸막이(450)가 설치되어 있되, 각 주물사용칸막이(450)들은 상부 일측에 절개부(451)가 형성되어 있으며, 인접한 주물사용칸막이(450)들은 서로 절개부(451)가 엇갈려 지그재그로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는,
주물사 재생설비용 사냉각기.
제 1항에 있어서,
상기 냉각수순환관(400)들의 양측 끝단에 사각 박스 형태로 형성된 일측유닛(410)과 타측유닛(420)에 각각 연결되어 있고, 일측유닛(410)과 타측유닛(420) 중 선택된 어느 하나 또는 둘에는 일측에 외부 냉각수공급장치가 연결되어 있고, 타측에 냉각수배출관이 설치되어 있으며, 일측유닛(410)과 타측유닛(420)의 내부에는 층을 구부하는 다수 개의 층구분판(430)이 설치되어 있되, 타측유닛(420)의 층구분판(430)은 일측 끝단과 측벽면 사이에 지그재그로 공간이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는,
주물사 재생설비용 사냉각기.
제 1항에 있어서,
상기 고압공기공급장치(300)의 각 에어공급관(310)에 형성되어 있는 에어배출홀(311)은 상부커버(500)의 주물사배출구(520) 방향을 향해 하향 경사지게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는,
주물사 재생설비용 사냉각기.
제 1항에 있어서,
상기 고압공기공급장치(300)는 하부커버(200) 상부에 설치되어 있으며, 상하로 개방된 형태로 형성되어 있고, 일측과 타측 벽면에 다수 개의 에어공급관삽입홀(331)이 형성되어 있는 고정프레임(330)이 더 구비되어 있되, 타측 벽면에는 에어공급관삽입홀(331)을 개폐시키는 개폐도어(340)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는,
주물사 재생설비용 사냉각기.