KR101225800B1 - 열연코일용 온도측정장치 - Google Patents
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Abstract
열연코일용 온도측정장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 열연코일용 온도측정장치는: 이송롤러를 통해 이동되는 측정소재를 향하여 에어를 분사하는 분사부와, 분사부를 통과하는 측정소재의 온도를 비접촉 방식으로 측정하는 측정부 및 측정소재에서 측정부를 향하여 낙하되는 스케일을 분쇄시키는 분쇄부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 열연코일용 온도측정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수증기와 잔류수 등의 외란인자의 간섭을 감소시켜 열연코일의 온도를 정확히 측정할 수 있는 열연코일용 온도측정장치에 관한 것이다.
일반적으로 철강의 제조공정은 제선, 제강, 압연으로 이루어진다.
압연공정은 강을 제품에 맞게 늘리거나 얇게 넓히는 것으로서, 압연, 단조 및 주조 등 크게 3가지 방법이 있다.
압연은 강괴 또는 강편과 같은 측정소재를 회전하는 2개의 롤러 사이에 끼우고 롤러의 간격을 점차 좁히면서 연속적인 힘을 가하여 측정소재를 늘리거나 얇게 성형한다.
한편, 열간 압연공정에서 고온의 슬라브를 조압연하면 바가 되고, 이 바를 압연하여 최종 제품인 열연코일을 생산한다.
상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
본 발명은 열연코일의 온도 측정을 할 때 수증기와 잔류수 등의 외란인자의 간섭을 최소화하여 열연코일의 온도를 정확하게 측정할 수 있는 열연코일용 온도측정장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 열연코일용 온도측정장치는: 이송롤러를 통해 이동되는 측정소재를 향하여 에어를 분사하는 분사부와, 분사부를 통과하는 측정소재의 온도를 비접촉 방식으로 측정하는 측정부 및 측정소재에서 측정부를 향하여 낙하되는 스케일을 분쇄시키는 분쇄부를 포함한다.
또한 분사부와 측정부 및 분쇄부는 측정소재의 하부에 설치되는 것이 바람직하다.
또한 측정부는, 측정소재에서 방출되는 파장을 흡수하여 온도를 측정하는 파이로미터(Pyrometer)를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 분쇄부는, 측정소재와 측정부의 사이에 설치되어 스케일을 분쇄시키는 커터날 및 커터날을 회전시키는 구동모터를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은, 커터날의 간섭을 피하여 측정부가 동작하도록, 측정부와 분쇄부의 동작을 제어하는 동기화제어부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 열연코일용 온도측정장치는, 분사부의 작동으로 수증기와 잔류수가 제거되며, 분쇄부의 작동으로 열연코일에서 측정부 방향으로 낙하되는 스케일이 분쇄되므로, 열연코일의 온도를 정확하게 측정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일용 온도측정장치를 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일용 온도측정장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 측정부와 분쇄부를 도시하는 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일용 온도측정장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 측정부와 분쇄부를 도시하는 평면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 열연코일용 온도측정장치의 일 실시예를 설명한다. 설명의 편의를 위해 제철공장에서 사용되는 열연코일용 온도측정장치를 예로 들어 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일용 온도측정장치를 개략적으로 도시한 정면도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일용 온도측정장치를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 측정부와 분쇄부를 도시하는 평면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실예에 따른 열연코일용 온도측정장치(1)는, 이송롤러(10)를 통해 이동되는 측정소재(12)를 향하여 에어(36)를 분사하는 분사부(30)와, 분사부(30)를 통과하는 측정소재(12)의 온도를 비접촉 방식으로 측정하는 측정부(40) 및 측정소재(12)에서 측정부(40)를 향하여 낙하되는 스케일(22)을 분쇄시키는 분쇄부(50)를 포함한다.
이송롤러(10)를 통해 이동되는 측정소재(12)는 슬라브나 바 또는 열연코일 등 다양한 변화가 가능하다.
일 실시예에 따른 측정소재(12)는 열연코일이며, 열간 압연공정에서 냉각공정을 지나는 측정소재(12)에 냉각수를 공급하여 측정소재(12)를 냉각시킨다.
고온의 측정소재(12)에 냉각수가 공급되면서, 냉각수의 일부는 기화되어 측정소재(12) 부근에 수증기(20)를 형성하며, 냉각수의 나머지는 측정소재(12)의 표면에 붙어 있는 잔류수(24)를 형성한다.
이러한 측정소재(12)의 표면에는 스케일(22)이 잔존하여 측정소재(12)의 온도 측정에 어려움이 발생한다.
수증기(20)와 잔류수(24) 및 스케일(22)과 같은 외란인자를 제거하기 위하여, 측정소재(12)에 고압의 에어(36)를 분사하는 분사부(30)가 설치된다.
분사부(30)의 작동으로, 측정소재(12)를 따라 이동되는 잔류수(24) 및 수증기(20)가 제거되어 보다 정확한 측정소재(12)의 온도 측정이 가능하다.
분사부(30)는, 에어(36)의 이동을 안내하는 분사관로(32) 및 분사관로(32)의 일측에 구비되어 에어(36)를 측정소재(12) 방향으로 분사하는 분사노즐(34)을 포함한다.
분사노즐(34)은 측정소재(12)의 폭 방향으로 설치되며, 분사부(30)의 후방(도 1기준 우측)에 측정부(40)와 분쇄부(50)가 설치된다.
일 실시예에 따른 분사부(30)와 측정부(40) 및 분쇄부(50)는 측정소재(12)의 하부에 설치된다.
측정부(40)는, 분사부(30)를 통과하는 측정소재(12)의 온도를 비접촉 방식으로 측정하는 기술사상 안에서 다양한 온도측정장치가 사용될 수 있다.
일 실시예에 따른 측정부(40)는, 측정소재(12)에서 방출되는 파장을 흡수하여 온도를 측정하는 파이로미터(Pyrometer)(44) 및 파이로미터(44)의 외측을 감싸며 설치되는 측정케이스(42)를 포함한다.
측정부(40)는 측정소재(12)의 하측에 설치되므로, 측정소재(12)에서 낙하되는 스케일(22)이 측정부(40)에 부착되어 측정정도가 저하될 수 있으므로, 측정소재(12)에서 측정부(40)를 향하여 낙하되는 스케일(22)을 분쇄시키는 분쇄부(50)가 측정부(40)의 일측에 설치된다.
이러한 분쇄부(50)는, 측정소재(12)와 측정부(40)의 사이에 설치되어 스케일(22)을 분쇄시키는 커터날(52) 및 커터날(52)을 회전시키는 구동모터(56)를 포함한다.
커터날(52)은 측정부(40)와 측정소재(12)의 사이에 설치되며, 구동모터(56)와 회전축(54)으로 연결된다.
측정부(40)와 분쇄부(50)의 구동모터(56)에는 동기화제어부(60)가 연결되어 각각의 동작을 제어하므로, 커터날(52)의 간섭을 피하여 측정부(40)가 동작되어 보다 정확한 측정소재(12)의 온도를 측정할 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일용 온도측정장치(1)의 작동상태를 상세히 설명한다.
이송롤러(10)를 따라 이동되는 측정소재(12)에 냉각수가 공급되어 냉각이 이루어지며, 냉각수의 일부는 기화되어 측정소재(12) 근처에 수증기(20)를 형성하며, 나머지는 측정소재(12)의 표면에 잔류수(24)를 형성한다.
측정소재(12)의 폭 방향으로 설치되는 분사노즐(34)에서 고압의 에어(36)가 분사되므로, 측정소재(12)의 표면에 있는 잔류수(24)와, 측정소재(12)의 근처에 있는 수증기(20)가 제거된다.
잔류수(24)와 수증기(20)가 제거된 측정소재(12)는 측정부(40) 방향으로 이동되며, 측정부(40)의 파이로미터(44)는 측정소재(12)에서 방출되는 파장을 흡수하여 온도를 측정한다.
이러한 측정부(40)의 작동은 동기화제어부(60)의 제어로 동작되어 커터날(52)의 간섭 없이 측정소재(12)의 온도 측정이 이루어진다.
예를 들면, 커터날(52)이 회전되어 측정부(40)와 측정소재(12)의 사이에 위치하면 측정부(40)의 동작을 중지시키며, 커터날(52)이 측정부(40)와 측정소재(12)의 사이에 위치하지 않으면 측정부(40)를 동작시켜 측정소재(12)의 온도를 측정한다.
분쇄부(50)의 커터날(52)은 360도 회전되면서 측정소재(12)에서 낙하되는 스케일(22)을 분쇄하여 방산시키므로, 동기화제어부(60)는, 커터날(52)의 회전 각도에 따라 분사부(30)의 동작시간을 설정한다.
동기화제어부(60)의 제어로, 측정부(40)는 커터날(52)의 간섭을 피하여 측정소재(12)의 온도를 보다 정확하게 측정할 수 있다.
상술한 바와 같은 구성에 의하면, 일 실시예에 따른 열연코일용 온도측정장치(1)는, 분사부(30)의 작동으로 수증기(20)와 잔류수(24)가 제거되며, 분쇄부(50)의 작동으로 열연코일에서 측정부(40) 방향으로 낙하되는 스케일(22)이 분쇄되므로, 열연코일의 온도를 정확하게 측정할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
또한, 제철공장에서 사용되는 열연코일용 온도측정장치를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 열연코일을 사용하는 다른 공장에서도 본 발명에 의한 열연코일용 온도측정장치가 사용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1: 열연코일용 온도측정장치
10: 이송롤러 12: 측정소재
20: 수증기 22: 스케일
24: 잔류수 30: 분사부
32: 분사관로 34: 분사노즐
36: 에어 40: 측정부
42: 측정케이스 44: 파이로미터
50: 분쇄부 52: 커터날
54: 회전축 56: 구동모터
60: 동기화제어부
10: 이송롤러 12: 측정소재
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54: 회전축 56: 구동모터
60: 동기화제어부
Claims (5)
- 이송롤러를 통해 이동되는 측정소재를 향하여 에어를 분사하는 분사부;
상기 분사부를 통과하는 상기 측정소재의 온도를 비접촉 방식으로 측정하는 측정부; 및
상기 측정소재에서 상기 측정부를 향하여 낙하되는 스케일을 분쇄시키는 분쇄부를 포함하며,
상기 분쇄부는, 상기 측정소재와 상기 측정부의 사이에 설치되어 상기 스케일을 분쇄시키는 커터날; 및
상기 커터날을 회전시키는 구동모터를 포함하며,
상기 커터날의 간섭을 피하여 상기 측정부가 동작하도록, 상기 측정부와 상기 분쇄부의 동작을 제어하는 동기화제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열연코일용 온도측정장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 분사부와 상기 측정부 및 상기 분쇄부는 상기 측정소재의 하부에 설치되는 것을 특징으로 하는 열연코일용 온도측정장치.
- 제 2 항에 있어서, 상기 측정부는,
상기 측정소재에서 방출되는 파장을 흡수하여 온도를 측정하는 파이로미터(Pyrometer)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열연코일용 온도측정장치.
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