KR101230237B1 - Nozzle for torch cutting machine - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 저압산소와 절단가스가 혼합된 혼합가스를 이용하여 피절단물의 절단부 주변의 구역을 예열하고, 고압산소를 이용하여 예열된 예열구역의 중심에 해당하는 절단부를 절단하기 위한 토치 절단장치의 노즐에 관한 것으로서, 보다 상세하게 는 절단가스와 저압산소를 분사하는 하우징과, 하우징의 내부에 중앙에 구비되어 고압산소를 이송하는 고압산소공급관과, 상기 고압산소의 외측에 해당하는 하우징의 내부에 복수 개 구비되어 혼합가스를 이송하는 예열관을 포함하여 구성되는 토치 절단장치의 노즐에 관한 분야이다.
The present invention relates to a torch cutting device for preheating a region around a cut portion of a cutting object using a mixed gas of low pressure oxygen and a cutting gas, and cutting a cut portion corresponding to the center of a preheating region preheated using high pressure oxygen. More specifically, the nozzle relates to a housing for injecting cutting gas and low pressure oxygen, a high pressure oxygen supply pipe provided at the center of the housing to transfer high pressure oxygen, and a housing corresponding to the outside of the high pressure oxygen. A field of a torch cutting device comprising a plurality of preheating pipes for feeding a mixed gas.
피절단물을 절단하는 보통의 가스절단은 절단 화구(토치 절단장치의 노즐)에서 분출하는 고온의 화염으로 강재를 발화온도 (약 900도)까지 가열한다. 그 부분을 고순도의 산소를 불어, 강재를 연소시켜, 그 열로 강재를 용융시키는 동시에, 연소생성물과 용융금속을 절단산소의 기계적 에너지(분출력)로 불어 날리는 것이다. 이 상태에서 화구를 연속적으로 이동시켜, 좁은 홈 모양으로 강재를 제거하여 절단을 행한다.Normal gas cutting, which cuts the workpiece, heats the steel to an ignition temperature (about 900 degrees) with a hot flame ejected from the cutting crater (the nozzle of the torch cutting device). The part is blown with high-purity oxygen to burn the steel, and the steel is melted by the heat, and the combustion product and the molten metal are blown with mechanical energy (part output) of the cut oxygen. In this state, the crater is continuously moved to remove the steel material in a narrow groove shape and cut.
일반적으로 제철소 연속주조공장에서 주어진 일정한 속도로 생산되는 열간 슬라브는 연속주조기의 생산계획 공정에 의해 후공정과 수요가의 요구에 알맞은 길이로 슬라브 주편 길이가 편성되고, 슬라브 절단설비인 TCM(Torch Cutting Machine)에 슬라브를 절단하라는 지시를 보내게 되며, TCM은 지시된 슬라브 절단길이에 따라 정확하게 절단하게 된다. In general, hot slabs produced at a constant speed given by a continuous casting plant in a steel mill are composed of slab slabs with a length suitable for the demands of post-process and demand by the production planning process of a continuous casting machine, and the slab cutting facility TCM (Torch Cutting) The machine will be instructed to cut the slab and the TCM will cut exactly according to the indicated slab length.
또한 연속 강철 주조용 산소 토치 절단 장치의 노즐은 가열산소, 가열 연료, 커팅 산소를 별도의 공급관으로 공급하면서, 3개 기체의 공급관의 배열, 수직방향에 대하여 기울어진 각도, 기체 공급 속도, 내부 유지 압력 등을 변형하여 슬라브의 절단 손실을 줄이도록 구성되고 있다. In addition, the nozzle of the oxygen torch cutting device for continuous steel casting supplies heating oxygen, heating fuel, and cutting oxygen to separate supply pipes, while arranging the supply pipes of three gases, an inclination angle with respect to the vertical direction, gas supply speed, and internal maintenance. It is configured to reduce the cutting loss of the slab by modifying the pressure and the like.
산소가 일정하게 공급되도록 조절하는 산소-조절 밸브와, 절단하기 위한 열간 및 냉간 슬라브 등의 소재와 노즐 사이의 거리 및 노즐의 단면을 변화시킴으로써 생긴 노즐 후퇴 효과를 억제하는 양-흐름 밸브와, 작업압력이 약 15~20bar인 분사 노즐이 하단부에 결합된 절단 토치와, 상기 절단 토치에 의해 소재를 절단하는 슬릿팅 장치를 갖추고, 절단 토치 안에서 밀봉표면에 치상돌기-유도 채널이 구비된 것으로 알려지고 있는 연속 강철 주조 장치는 분사 노즐에 구비된 중심부 채널을 형성하면서 소재의 가열 및 절단 효율을 높이기 위하여 가스 유입부는 입구 직경이 2.6mm 내외이고 가스 유입부의 길이가 10mm 내외가 되도록 한정하여 형성되어 있으며, 가스 유출부는 입구 직경이 2.6mm에서 6° 내외의 각도로 경사지게 형성하고, 가스 유출부 길이가 25~45mm 내외로 형성하도록 되어 있다. 또한 직경이 20mm 내외의 피치원을 갖는 14개의 외부 가열채널은 중앙 축을 향하여 4° 만큼 안쪽을 향하여 경사지게 형성되고, 9.5mm의 피치원을 갖는 7개의 내부 가열 채널은 분사 노즐의 중앙축과 나란하게 단일 각도로 형성되어 있다. An oxygen-regulating valve that regulates the constant supply of oxygen, a two-flow valve that suppresses the nozzle retraction effect caused by varying the cross section of the nozzle and the distance between the material and the nozzle, such as hot and cold slabs for cutting, and It is known to have a cutting torch with a spray nozzle having a pressure of about 15 to 20 bar coupled to a lower end, and a slitting device for cutting a material by the cutting torch, and a tooth-inducing channel is provided on the sealing surface in the cutting torch. Continuous steel casting device is formed to form a central channel provided in the injection nozzle to increase the heating and cutting efficiency of the material is limited to the inlet diameter of about 2.6mm and the length of the gas inlet is about 10mm, The gas outlet is formed to be inclined at an angle of about 6 ° from 2.6 mm in diameter, and the length of the gas outlet is 25 to 45 mm. Outside it is so formed. In addition, 14 external heating channels having a pitch source of about 20 mm in diameter are inclined inwardly by 4 ° toward the central axis, and 7 internal heating channels having a 9.5 mm pitch source are parallel to the central axis of the spray nozzle. It is formed at a single angle.
위와 같은 종래의 절단토치장치용 분사 노즐은 전면부가 노즐 몸체에 형성되는 중심 절단 가스통로와 내부 가열가스통로의 출구측 단부만 직교되는 형태로 형성되고, 중심축선을 따라 점차 중심축 쪽으로 가까워지도록 경사지게 형성되어 외부 가열가스통로의 출구 측 단부가 노즐 가스통로의 전면부와 직각을 이루지 못하므로 에너지가 손실되고 열효율이 감소되어 절단시간이 증대되며, 불꽃의 응집력이 감소되어 절단 시 발생하는 절단폭이 증대되어 절단 손실이 증대되는 문제점이 있다. 또한 동축도와 위치도가 관리되지 않아 통로를 통해 분사되는 가스의 손실이 증대됨으로써 불꽃의 열효율이 감소되고 응집력이 감소되어 절단 컨디션이 떨어지며, 표면 거칠기가 관리되지 않아 산소 및 연소가스가 원활하게 공급되지 않고, 연소손실이 증대되는 문제점이 발생하여, 이를 해결하기 위한 지속적인 연구개발이 요구되는 실정이다.
The spray nozzle for the conventional cutting torch device as described above is formed in such a manner that only the outlet side end portion of the central cutting gas passage and the internal heating gas passage having the front portion formed in the nozzle body is orthogonal, and is inclined so as to gradually approach the central axis along the central axis. Since the exit side of the external heating gas passage does not form a right angle with the front portion of the nozzle gas passage, energy is lost and thermal efficiency is reduced, cutting time is increased, and the cohesive force of the flame is reduced, so that the cutting width generated during cutting is reduced. There is a problem in that the cutting loss is increased. In addition, because coaxiality and position are not managed, the loss of the gas injected through the passage increases, which reduces the thermal efficiency of the flame, decreases the cohesive force, reduces the cutting condition, and does not manage the surface roughness so that oxygen and combustion gas are not supplied smoothly. In addition, the combustion loss is increased, a situation that requires continuous research and development to solve this problem.
본 발명은 토치 절단장치 노즐의 종래기술에 따른 문제점들을 개선하고자 안출된 기술로서, 종래 토치 절단장치의 노즐은 하우징에 구비되는 예열관이 절단가스 또는 저압산소를 별도의 관을 통하여 피절단물 방향으로 이송하기 때문에, 절단가스와 저압산소 간의 혼합이 용이하지 못하여 피절단물의 예열구역을 용이하게 예열하기 어려운 문제가 발생하고, 고압산소송급관을 통하여 분사되는 고압산소에 대한 혼합가스의 분사각 또는 예열관들의 구성이 미흡하여 양질의 절단면 확보와 드래그 라인의 확보가 용이하지 못한 문제가 발생하여, 이에 대한 해결점을 제공하는 것을 주된 목적으로 하는 것이다.
The present invention has been made in order to improve the problems according to the prior art of the torch cutting device nozzle, the nozzle of the conventional torch cutting device is a preheating tube provided in the housing is a cutting gas or low-pressure oxygen through a separate pipe direction It is difficult to easily mix the cutting gas and the low-pressure oxygen because it is transferred to the gas, so that it is difficult to easily preheat the preheating zone of the cutting object, and the injection angle of the mixed gas to the high-pressure oxygen injected through the high-pressure oxygen supply pipe or It is a main purpose to provide a solution to this problem, due to the insufficient configuration of the preheating tube to secure a good cutting surface and the securing of a drag line.
본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자,The present invention is to realize the desired object as described above,
일측은 고압산소, 절단가스 및 저압산소를 공급하는 공급부와 체결되고, 타측은 공급부에서 공급받은 고압산소, 절단가스 및 저압산소를 분사하는 하우징과; 상기 하우징의 일측에서 타측을 관통하도록 하우징의 중앙에 위치되어 고압산소를 이송하는 고압산소공급관과; 상기 하우징의 일측에서 타측을 관통하되, 상기 고압산소공급관의 외측에 해당하는 하우징의 일정 부분에 구비되어, 절단가스 또는 저압산소 중 어느 하나 이상을 이송하는 복수 개의 예열관;을 포함하여 구성되는 토치 절단장치의 노즐을 제시한다.
One side is coupled with a supply for supplying high pressure oxygen, cutting gas and low pressure oxygen, the other side of the housing for injecting high pressure oxygen, cutting gas and low pressure oxygen supplied from the supply; A high pressure oxygen supply pipe which is located at the center of the housing so as to pass through the other side from one side of the housing and transfers the high pressure oxygen; A plurality of preheating pipes penetrating the other side from one side of the housing and provided in a predetermined portion of the housing corresponding to the outside of the high pressure oxygen supply pipe to transfer any one or more of cutting gas or low pressure oxygen; Present the nozzle of the cutting device.
상기와 같이 제시된 본 발명에 의한 토치 절단장치의 노즐은 절단가스와 저압산소를 하우징 내부의 일정 부분에서 혼합하여, 혼합된 혼합가스를 피절단물의 예열지역으로 분사가능한 효과를 얻을 수 있고, 피절단물 방향으로 분사되는 주된 절단력을 제공하는 고압산소에 대한 예열을 제공하는 혼합가스의 분사각 및 예열관의 구체적인 구성을 제공하여 양질의 절단면 확보와 드래그 라인의 확보가 용이한 효과를 얻을 수 있고, 그로 인한 절단효율 향상의 효과를 얻을 수 있다.
The nozzle of the torch cutting device according to the present invention as described above mixes the cutting gas and the low pressure oxygen at a predetermined portion inside the housing to obtain an effect capable of spraying the mixed gas into the preheating zone of the cutting object. By providing the injection angle of the mixed gas that provides preheating to the high-pressure oxygen that provides the main cutting force injected in the water direction and the specific configuration of the preheating tube, it is possible to obtain a high quality cutting plane and easy to secure the drag line. Thereby, the effect of improving the cutting efficiency can be obtained.
도 1 내지 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 토치 절단장치 노즐을 나타내는 부분 단면 사시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 토치 절단장치 노즐의 제1예열관을 나타내는 단면 사시도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 토치 절단장치 노즐의 제2예열관과 제3예열관을 나타내는 단면 사시도.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 토치 절단장치 노즐의 하우징 타측면을 나타내는 타측면도.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 토치 절단장치 노즐의 하우징 측면을 나타내는 측면도.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 토치 절단장치 노즐의 하우징 일면을 나타내는 일측면도.1 to 2 is a partial cross-sectional perspective view showing a torch cutting device nozzle according to a preferred embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional perspective view showing a first preheating tube of a torch cutting device nozzle according to a preferred embodiment of the present invention.
4 is a sectional perspective view showing a second preheating tube and a third preheating tube of the torch cutting device nozzle according to the preferred embodiment of the present invention.
Figure 5 is another side view showing the other side of the housing of the torch cutting device nozzle according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 6 is a side view showing the housing side of the torch cutting device nozzle according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 7 is a side view showing one surface of the housing of the torch cutting device nozzle according to a preferred embodiment of the present invention.
본 발명은 저압산소와 절단가스가 혼합된 혼합가스를 이용하여 피절단물의 절단부 주변의 구역을 예열하고, 고압산소를 이용하여 예열된 예열구역의 중심에 해당하는 절단부('반응지역'과 동일한 개념.)를 절단하기 위한 토치 절단장치의 노즐에 관한 것으로서, 일측은 고압산소, 절단가스 및 저압산소를 공급하는 공급부와 체결되고, 타측은 공급부에서 공급받은 고압산소, 절단가스 및 저압산소를 분사하는 하우징(10)과; 상기 하우징(10)의 일측에서 타측을 관통하도록 하우징(10)의 중앙에 위치되어 고압산소를 이송하는 고압산소공급관(20)과; 상기 하우징(10)의 일측에서 타측을 관통하되, 상기 고압산소공급관(20)의 외측에 해당하는 하우징(10)의 일정 부분에 구비되어, 절단가스 또는 저압산소 중 어느 하나 이상을 이송하는 복수 개의 예열관;을 포함하여 구성되는 토치 절단장치의 노즐에 관한 것이다.The present invention preheats the area around the cutting part of the cutting object using a mixed gas of low pressure oxygen and cutting gas, and cuts corresponding to the center of the preheating zone preheated using high pressure oxygen (the same concept as the 'reaction zone'). It relates to a nozzle of the torch cutting device for cutting.), One side is fastened with a supply for supplying high pressure oxygen, cutting gas and low pressure oxygen, the other side is to inject the high pressure oxygen, cutting gas and low pressure oxygen supplied from the supply A
이하 본 발명의 실시예를 도시한 도면 1 내지 7을 참고하여 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 7 illustrating embodiments of the present invention.
구체적으로 본 발명에 의한 하우징(10)은 도 4와 같이, 일측은 고압산소, 절단가스 및 저압산소를 공급하는 공급부와 체결되고, 타측은 공급부에서 공급받은 고압산소, 절단가스 및 저압산소를 피절단물로 분사하는 구성으로서, 내부에는 하기의 고압산소공급관(20)과 복수 개의 예열관을 구비하여 일측에서 공급된 고압산소, 절단가스 및 저압산소를 타측으로 이송하여 분사하는 구성을 한다.Specifically, the
이때, 하우징(10)의 외부 형태는 도 4와 같이, 절단가스 및 저압산소를 공급하는 공급부와 밀착되는 연결부(11)와, 연결부(11)에서 연장되고 일정의 나사산이 구비되어 공급부의 나사산과 대응체결되는 체결부(12)와, 체결부(12)에서 연장되고 하우징(10)을 회전시킬 수 있는 공구가 체결가능한 헤드부(13)가 순차적으로 구비되는 것이 바람직하다.
At this time, the outer shape of the
아울러 고압산소공급관(20)은 상기 하우징(10)의 일측에서 타측을 관통하도록 하우징(10)의 중앙에 위치되어 고압산소를 이송하는 구성으로서, 공급부에서 공급되는 고압산소를 하우징(10)의 타측으로 강하게 분사하여 피절단물을 절단함과 동시에 절단시에 발생되는 연소생성물과 용융된 슬러그를 피절단물로부터 분리시킬 수 있는 구성이면 어떠한 구성을 하여도 무방하다.In addition, the high pressure
상기와 연관하여, 본 발명의 고압산소공급관은 하우징(10)의 일측과 관통 구성되는 인입부(21); 상기 인입부(21)와 연통되고, 인입부(21)보다 작은 직경을 갖는 압력생성부(22)와; 상기 압력생성부(22)와 연통되되, 하우징(10)의 타측과 관통 구성되는 나팔관 형태의 분사부(23);를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.In connection with the above, the high-pressure oxygen supply pipe of the present invention includes an
즉, 고압산소공급관은 도 1과 같이 일측에 위치된 인입부(21)의 직경이 가장 크고, 인입부(21)에서 타측방향으로 연장된 압력생성부(22)의 직경은 인입부(21)의 직경보다 작은 직경을 갖고, 압력생성부(22)에서 타측방향으로 연장된 분사부(23)은 압력생성부(22)의 타측 말단과 동일한 직경으로 시작하여 타측방향으로 갈수록 큰 직경을 갖는 다이버젠트 형태의 분사구를 갖는 것이 바람직하다.That is, the high-pressure oxygen supply pipe has the largest diameter of the
이때, 압력생성부(22)는 인입부(21)보다 작은 직경을 갖아 인입부(21)에서 공급된 고압산소의 압력을 상승시키는 효과를 발휘하고, 다이버젠트 형태의 분사구는 분사구의 단면 모양이 끝으로 갈수록 넓어지기(나팔모양) 때문에 분사구에서 고압산소의 유속이 음속 이상의 속력을 발휘할 수 있기때문에 피절단물의 절단을 용이하게 하는 효과를 실현가능하고, 고압산소가 음속 이상의 속도에서도 안정된 상태를 유지할 수 있기 때문에 피절단물의 절단면이 양질을 유지할 수 있는 효과를 발휘하며, 절단속도를 일반적인 스트레이트 형태의 분사구보다 20~25% 증가시킬 수 있는 효과를 실현가능하다.At this time, the
아울러 고압산소공급관(20)의 인입부(21)는 4.6~5mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되어 일측에서 타측으로 10~11mm의 길이를 갖는 것이 바람직하고, 압력생성부(22)는 2~3mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되어 일측에서 타측으로 6.5~8.1mm의 길이를 갖는 것이 바람직하며, 분사부(23)는 일측 말단은 상기 압력생성부(22)와 동일한 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되고, 하우징(10)의 일측에서 타측으로 13.4~15.5mm 길이를 갖으며 연장되어 타측 말단에서는 인입부(21)보다 작고 압력생성부(22)보다는 큰 직경을 갖도록 구성되는 것이 바람직하다.In addition, the
또한 분사부(23)의 일측에서 타측으로의 경사각(25)은 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 3.3~4.0°를 유지하는 것이 바람직하다.
In addition, the
아울러 복수 개의 예열관은 상기 하우징(10)의 일측에서 타측을 관통하되, 상기 고압산소공급관(20)의 외측에 해당하는 하우징(10)의 일정 부분에 구비되어, 절단가스 또는 저압산소 중 어느 하나 이상을 이송하는 구성으로서, 절단가스와 저압산소에 의하여 생성된 화염으로 피절단물의 예열지역을 발화온도까지 가열하기 위한 구성이다.In addition, a plurality of preheating pipes penetrate the other side from one side of the
구체적으로, 본 발명에 의한 토치 절단장치의 노즐은 도면 1과 같이, 하우징(10)의 타측에 해당하는 복수 개의 예열관 타측 말단에서 분사되는 고온의 화염(절단가스와 저압산소에 의하여 생성)을 생성하고, 화염으로 인하여 가열된 피절단물의 예열구역을 고압산소를 불어 넣어 예열구역을 더욱 가열하여 용융시키는 동시에, 연소생성물과 용융된 슬러그를 고압산소에 의한 기계적 에너지(분사력)으로 불어 날림으로서, 피절단물을 절단할 수 있는 구성이다.Specifically, the nozzle of the torch cutting device according to the present invention, as shown in Figure 1, generates a high-temperature flame (generated by the cutting gas and low pressure oxygen) injected from the other end of the plurality of preheating tubes corresponding to the other side of the
이때, 피절단물은 노즐에서부터 지속적으로 이동됨으로서, 좁은 홈 모양의 절단면을 갖으며 절단되고, 예열관 역시, 피절단물의 이동에 따라 피절단물 상에서 지속적으로 이동되며 피절단물을 예열하는 구성을 한다.
At this time, the cutting object is continuously moved from the nozzle to have a narrow groove-shaped cutting surface, and the preheating tube is also continuously moved on the cutting object according to the movement of the cutting object and preheats the cutting object. do.
또한 본 발명에 의한 예열관은 고온산소가 분사되는 피절단물의 절단구역 주변에 위치되는 예열구역을 용이하게 예열할 수 있는 구성이면 어떠한 형태로 하우징(10)에 구성되어도 무방하나, 도 1 내지 2와 같이, 고압산소공급관(20)을 중심으로 동심원 형태로 구성되고, 고압산소공급관(20)의 최외곽 동심원 상에 구비되는 복수 개의 제1예열관(30a)과; 상기 제1예열관(30a) 보다 내측 동심원 상에 구비되는 복수 개의 제2예열관(30b)과; 상기 제2예열관(30b)과 고압산소공급관(20)의 사이에 해당하는 동심원 상에 구비되는 복수 개의 제3예열관(30c);을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
In addition, the preheating tube according to the present invention may be configured in the
구체적으로, 상기 제1예열관(30a)은 하우징(10)의 길이방향에 수직하게 단면하였을 때, 하우징(10)의 내측이자 고압산소공급관(20)의 최외곽 동심원 상에 구비되는 복수 개의 구성으로서, 절단가스 또는 저압산소를 별개의 제1예열관(30a)을 통하여 하우징(10) 내부에서 이송하여도 무방하나, 절단가스와 저압산소를 하우징(10) 일측에 체결된 공급부에서 각각 공급받고, 공급받은 절단가스와 저압산소를 제1예열관(30a) 내에서 혼합하여, 하우징(10)의 타측의 제1예열관(30a) 말단으로 분사할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.Specifically, when the first preheating tube (30a) is a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the
즉, 본 발명의 제1예열관(30a)은 하우징(10)의 일측과 관통 구성되는 두 개의 인입부(30a-1a, 30a-1b)와; 일측은 상기 두 개의 인입부(30a-1a, 30a-1b) 중 어느 하나의 인입부(30a-1a)와 연통되어 인입부(30a-1a)에 공급되는 절단가스를 이송하는 가스이송관(30a-2)과; 일측은 상기 두 개의 인입부(30a-1a, 30a-1b) 중 다른 하나의 인입부(30a-1b)와 연통되어 인입부(30a-1b)에 공급되는 저압산소를 이송하는 저압산소이송관(30a-3)과; 상기 가스이송관(30a-2)의 타측과 저압산소이송관(30a-3)의 타측과 일측이 연통되고, 가스이송관(30a-2)과 저압산소이송관(30a-3)에서 각각 공급되는 절단가스와 저압산소를 혼합하며 하우징(10)의 타측으로 관통 이송시키는 혼합이송관(30a-4);포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
That is, the
이때, 상기 인입부(30a-1a, 30a-1b)는 하우징(10)의 외측에 위치된 공급부로부터 절단가스 또는 저압산소를 공급받는 구성으로서, 공급부의 절단가스 공급관 또는 저압산소 공급관과 밀착되어 절단가스 또는 저압산소를 공급받는다.At this time, the inlet portion (30a-1a, 30a-1b) is a configuration that receives the cutting gas or low oxygen from the supply unit located on the outside of the
또한 인입부(30a-1a, 30a-1b)는 도 1과 같이, 절단가스 공급관 또는 저압산소 공급관과의 용이한 공급로 형성을 위하여, 하기의 가스이송관(30a-2)과 저압산소이송관(30a-3)보다 큰 직경을 갖는 것이 바람직하다.In addition, the
아울러 인입부(30a-1a, 30a-1b)는 절단가스 또는 저압산소를 하우징(10)이 타측면에 체결되는 공급부로부터 용이하게 공급받기 위하여, 절단가스를 공급받는 복수 개의 인입부(30a-1a)는 인입부(30a-1a)끼리 고압산소공급관(20)의 중심축(24)을 중심으로 일정 거리 떨어진 동일한 동심원상에 위치되도록 구성하고, 저압산소를 공급받는 복수 개의 인입부(30a-1b)는 인입부(30a-1b)끼리 고압산소공급관(20)의 중심축(24)을 중심으로 상기 절단가스를 인입받는 인입부(30a-1a)와는 다른 거리 떨어진 동일한 동심원상에 위치되도록 구성하며, 절단가스를 인입받는 인입부(30a-1a)와 저압산소를 공급받는 인입부(30a-1b) 사이에는 일정의 단턱이 구비되도록 하여, 절단가스와 저압산소가 인입부(30a-1a, 30a-1b)에서 서로 혼합되지 않도록 구성하는 것이 바람직하다.In addition, the
이하, 본 발명의 제2예열관(30b)의 인입부(30b-1a, 30b-1b)와 제3예열관(30c)의 인입부(30c-1a, 30c-1b)는 상기 제1예열관(30a)의 인입부(30a-1a, 30a-1b)와 동일한 원리로 구성되고, 절단가스를 공급받기 위한 제1예열관(30a)의 인입부(30a-1a), 제2예열관(30b)의 인입부(30b-1a) 및 제3예열관(30c)의 인입부(30c-1a)는 하우징(10) 타측면에 동일한 동심원상에 복수 개 구비되고, 저온산소를 공급받기 위한 제1예열관(30a)의 인입부(30a-1b), 제2예열관(30b)의 인입부(30b-1b) 및 제3예열관(30c)의 인입부(30c-1b) 역시 상기 절단가스를 공급받는 인입부가 위치되는 동심원과는 다른 동심원이지만 동일한 동심원상에 복수 개 구비되도록 구성되는 것이 바람직하다.
Hereinafter, the
아울러 가스이송관(30a-2)은 일측은 상기 두 개의 인입부(30a-1a, 30a-1b) 중 어느 하나의 인입부(30a-1a)와 연통되어 인입부(30a-1a)에 공급되는 절단가스를 이송하는 구성이고, 저압산소이송관(30a-3)은 일측은 상기 두 개의 인입부(30a-1a, 30a-1b) 중 다른 하나의 인입부(30a-1b)와 연통되어 인입부(30a-1b)에 공급되는 저압산소를 이송하는 구성이다.In addition, the gas transfer pipe (30a-2) is one side is cut in communication with any one of the inlet portion (30a-1a) of the two inlet portion (30a-1a, 30a-1b) is supplied to the inlet portion (30a-1a) It is a configuration for transporting gas, the low-pressure oxygen transfer pipe (30a-3) is one side is in communication with the other inlet portion (30a-1b) of the two inlet portion (30a-1a, 30a-1b) of the inlet portion (30a) It is a configuration to transfer low pressure oxygen supplied to -1b).
즉, 본 발명에 의한 절단가스와 저압산소는 상기 가스이송관(30a-2)과 저압산소이송관(30a-3)를 통하여 하우징(10) 내부로 이송되고, 가스이송관(30a-2)과 저압산소이송관(30a-3)과 연통된 혼합이송관(30a-4)을 통하여 하우징(10)의 타측에 해당하는 말단에서 피절단물을 향해 혼합되어 분사된다.That is, the cutting gas and the low pressure oxygen according to the present invention are transferred into the
구체적으로, 상기 혼합이송관(30a-4)은 가스이송관(30a-2)의 타측과 저압산소이송관(30a-3)의 타측과 일측이 연통되고, 가스이송관(30a-2)과 저압산소이송관(30a-3)에서 각각 공급되는 절단가스와 저압산소를 혼합하며 하우징(10)의 타측으로 관통 이송시키는 구성으로서, 도 1과 같이 혼합이송관(30a-4)의 일측 말단에 가스이송관(30a-2)의 타측 말단이 연통가능하도록 직접체결되고, 가스이송관(30a-2)의 타측 일정부분에 저압산소이송관(30a-3)이 연통가능하도록 체결되어 절단가스와 저압산소를 공급받아도 무방하고; 상기와 반대로 저압산소이송관(30a-3)의 타측 말단이 혼합이송관(30a-4)의 일측 말단과 연통가능하도록 체결되고, 저압산소이송관(30a-3)의 타측 일정부분에 가스이송관(30a-2)이 연통가능하도록 체결되어 무방하며; 혼합이송관(30a-4)의 일측 말단에 가스이송관(30a-2)과 저압산소이송관(30a-3)이 각각 직접적으로 체결되어도 무방하다.
Specifically, the
또한 본 발명에 의한 가스이송관(30a-2)과 저압산소이송관(30a-3)은 절단가스 또는 저압산소를 각각 공급받아, 혼합이송관(30a-4)에서 혼합하여 피절단물 방향으로 분사할 수 있는 구성이면, 하우징(10) 내에서 어떠한 형태로 구성되어도 무방하나, 상기 가스이송관(30a-2)과 혼합이송관(30a-4)은 일직선상을 하며 길이를 형성하도록 구성되고, 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 하우징(10)의 타측에 해당하는 위치를 중심으로 2~3°의 기울기(70a)를 갖도록 구성되는 것이 바람직하다.In addition, the gas transfer pipe (30a-2) and the low pressure oxygen transfer pipe (30a-3) according to the present invention is supplied with the cutting gas or low pressure oxygen, respectively, mixed in the mixed transfer pipe (30a-4) to be sprayed in the direction of the cutting object. If it can be configured, the
즉, 가스이송관(30a-2)과 혼합이송관(30a-4)이 하우징(10)의 일측에서 타측방향으로 일정의 길이를 형성할 때, 가스이송관(30a-2)과 혼합이송관(30a-4)이 도 3과 같이, 일직선을 유지하며 길이를 형성함으로써, 가스이송관(30a-2)으로부터 혼합이송관(30a-4)으로 이송되는 절단가스의 유동을 최소한의 저항으로 유도할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.That is, when the
또한 일직선상에 위치되는 가스이송관(30a-2)과 혼합이송관(30a-4)이 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 하우징(10)의 타측에 해당하는 위치를 중심으로 2~3°의 기울기(70a)를 갖으며 구성되면, 혼합이송관(30a-4)에서 하우징(10)의 타측방향으로 분사되는 절단가스와 저압산소가 혼합된 혼합가스를 고압산소공급관(20)의 중심축(24) 방향으로 유도할 수 있는 효과를 발휘하여, 혼합이송관(30a-4)에서 분사된 혼합가스가 피절단물의 필요 예열지역 이외의 지역으로 유출되어 예열효과가 떨어지는 것을 방지할 수 있는 효과를 실현하였다.In addition, the
이때, 가스이송관(30a-2)과 혼합이송관(30a-4)의 기울기가 고압산소공급관(20)의 중심축(24)에서 2°미만의 기울기(70a)를 가지면, 혼합이송관(30a-4)에서 분사되는 혼합가스의 분사각이 지나치게 커져 피절단물의 예열지역이 지나치게 넓어지는 문제가 발생하고, 3°를 초과한 기울기(70a)를 가지면, 혼합가스가 고압산소공급관(20)의 중심축(24) 방향으로 지나치게 향하여 피절단물의 예열지역이 지나치게 좁아지는 문제가 발생하므로 상기 범위 내의 기울기을 갖는 것이 바람직하다.
At this time, if the inclination of the gas transfer pipe (30a-2) and the mixed transfer pipe (30a-4) has a
상기와 연관하여, 가스이송관(30a-2)과 혼합이송관(30a-4)이 일직선상에 구성될 때, 본 발명에 의한 저압산소이송관(30a-3)은 가스이송관(30a-2)으로 이송되는 절단가스와 혼합되는 저압산소가 혼합이송관(30a-4) 방향으로 원활하게 이송될 수 있는 구성이면 어떠한 구성을 하여도 무방하나, 도 3과 같이, 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 하우징(10)의 일측에 해당하는 위치를 중심으로 36~37°의 기울기(70b)를 갖도록 구성되는 것이 바람직하다.In connection with the above, when the
즉, 본 발명은 혼합가스를 구성하는 절단가스와 저압산소 중에서, 예열지역에 대한 주된 연소력을 제공하는 절단가스의 유동을 혼합이송관(30a-4)에서의 분사방향과 동일하게 설정하여 예열효과의 상승을 주되게 확보하고, 절단가스의 연소력을 향상시키기 위하여 추가되는 저압산소의 혼합이송관(30a-4)으로의 이송을 부가적으로 확보하였다.That is, according to the present invention, the cutting gas and the low-pressure oxygen constituting the mixed gas are preheated by setting the flow of the cutting gas that provides the main combustion power to the preheating zone in the same direction as the injection direction in the
이때, 저압산소이송관(30a-3)이 고압산소공급관(20)의 중심축(24)으로부터 36°미만의 기울기(70b)를 가지면, 저압산소이송관(30a-3)과 가스이송관(30a-2) 간의 체결각이 상대적으로 작아져 혼합이송관(30a-4)으로 이송되는 절단가스가 혼합이송관(30a-4) 방향으로 유동되지 못하고 저압산소이송관(30a-3) 방향으로 역류할 수 있는 우려가 발생하고, 37°를 초과한 기울기(70b)를 가지면, 저압산소이송관(30a-3)과 가스이송관(30a-2) 간의 체결각이 상대적으로 커져서 혼합이송관(30a-4)으로 이송되는 절단가스와 저압산소의 유동에 따른 이송각이 커져, 절단가스의 혼합이송관(30a-4)으로의 유동을 저해할 우려가 발생하기 때문에 상기 범위 내의 기울기를 갖는 것이 바람직하다.
At this time, when the low pressure
아울러 본 발명에 의한 가스이송관(30a-2), 저압산소이송관(30a-3) 및 혼합이송관(30a-4)은 절단가스, 저압산소 및 혼합가스를 각각의 이송관 내부로 원활하게 이송할 수 있으면 어떠한 크기를 갖아도 무방하나, 가스이송관(30a-2)은 0.5~1.5mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되어 하우징(10)의 일측(인입부(30a-1a))에서 타측으로 6~9mm의 길이를 갖는 것이 바람직하고, 저압산소이송관(30a-3)은 0.5~1.5mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되어 하우징(10)의 일측(인입부(30a-1b))에서 타측으로 7~10mm의 길이를 갖는 것이 바람직하며, 혼합이송관(30c-4)은 2.0~3.0mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되어 가스이송관(30a-2)의 타측 말단에서부터 하우징(10)의 타측 말단까지 25~28mm의 길이를 갖는 것이 바람직하다.
In addition, the gas transfer pipe (30a-2), low pressure oxygen transfer pipe (30a-3) and the mixed transfer pipe (30a-4) according to the present invention can smoothly transfer the cutting gas, low-pressure oxygen and mixed gas into the respective transfer pipe. The size of the
또한 본 발명의 제2예열관(30b)은 상기 제1예열관(30a) 보다 내측 동심원 상에 복수 개 구비되는 구성으로서, 상기 제1예열관(30a)과 동일하게 절단가스와 저압산소를 하우징(10) 일측에 체결된 공급부에서 각각 공급받고, 공급받은 절단가스와 저압산소를 제2예열관(30b) 내에서 혼합하여, 하우징(10)의 타측의 제2예열관(30b) 말단으로 분사할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.In addition, the second preheating tube (30b) of the present invention is provided with a plurality of concentric circles on the inner side than the first preheating tube (30a), the same as the first preheating tube (30a) housing the cutting gas and low pressure oxygen (10) Received from each of the supply portion fastened to one side, the supplied cutting gas and the low pressure oxygen is mixed in the second preheating tube (30b), and sprayed to the end of the second preheating tube (30b) of the other side of the housing (10) It is desirable to be configured to do so.
즉, 상기 제2예열관(30b)은 하우징(10)의 일측과 관통 구성되는 두 개의 인입부(30b-1a, 30b-1b)와; 일측은 상기 두 개의 인입부(30b-1a, 30b-1b) 중 어느 하나의 인입부(30b-1a)와 연통되어 인입부(30b-1a)에 공급되는 절단가스를 이송하는 가스이송관(30b-2)과; 일측은 상기 두 개의 인입부(30b-1a, 30b-1b) 중 다른 하나의 인입부(30b-1b)와 연통되어 인입부(30b-1b)에 공급되는 저압산소를 이송하는 저압산소이송관(30b-3)과; 상기 가스이송관(30b-2)의 타측 및 저압산소이송관(30b-3)의 타측과 연통되고, 하우징(10)의 타측방향으로 일정의 길이를 갖으며 연장되어, 가스이송관(30b-2)과 저압산소이송관(30b-3)에서 각각 공급되는 절단가스와 저압산소를 혼합이송시키는 혼합관(30b-5)과; 상기 혼합관(30b-5)의 타측 말단과 일측이 연통되고, 혼합된 절단가스와 저압산소를 하우징(10)의 타측으로 관통 이송시키는 혼합이송관(30b-4);포함하여 구성되는 것이 바람직하다.That is, the second preheating tube 30b includes two inlet portions 30b-1a and 30b-1b configured to penetrate one side of the housing 10; One side communicates with one of the two inlets 30b-1a and 30b-1b, and is connected to one of the inlets 30b-1a to transfer the cutting gas supplied to the inlets 30b-1a. 2) and; One side is in communication with the other inlet portion 30b-1b of the two inlet portion (30b-1a, 30b-1b) is a low-pressure oxygen transport pipe (30b) for transporting the low pressure oxygen supplied to the inlet portion (30b-1b) -3); In communication with the other side of the gas transfer pipe (30b-2) and the other side of the low pressure oxygen transfer pipe (30b-3), and extends with a predetermined length in the other direction of the housing 10, and the gas transfer pipe (30b-2) A mixing tube 30b-5 for mixing and transporting the cutting gas and the low pressure oxygen supplied from the low pressure oxygen transfer pipe 30b-3, respectively; The other end and one side of the mixing tube 30b-5 is in communication with each other, the mixed feed pipe (30b-4) for conveying the mixed cutting gas and low pressure oxygen to the other side of the housing 10; Do.
이때, 상기 인입부(30b-1a, 30b-1b)는 제1예열관(30a)의 인입부(30a-1a, 30a-1b)과 동일한 구성을 하되, 하우징(10)의 일측면 해당하는 어떠한 위치에 구성되어도 무방하나, 도 4와 같이, 제1예열관(30a)의 인입부(30a-1a, 30a-1b)와 동일한 동심원 상에 해당하는 위치에 구성되어, 절단가스를 공급하는 공급부 또는 저압산소를 공급하는 공급부의 구성 위치를 동심원 상으로 통일할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다. 이하, 제2예열관(30b)의 인입부(30b-1a, 30b-1b)에 관한 구체적인 설명은 상기 제1예열관(30a)의 인입부(30a-1a, 30a-1b)에 대한 구체적인 설명으로 대신하겠다.
At this time, the inlet portion (30b-1a, 30b-1b) has the same configuration as the inlet portion (30a-1a, 30a-1b) of the first preheating tube (30a), but any corresponding to one side of the
아울러 가스이송관(30b-2)은 일측은 상기 두 개의 인입부(30b-1a, 30b-1b) 중 어느 하나의 인입부(30b-1a)와 연통되어 인입부(30b-1a)에 공급되는 절단가스를 이송하는 구성이고, 저압산소이송관(30b-3)은 일측은 상기 두 개의 인입부(30b-1a, 30b-1b) 중 다른 하나의 인입부(30b-1b)와 연통되어 인입부(30b-1b)에 공급되는 저압산소를 이송하는 구성이다.
In addition, the gas transfer pipe (30b-2) is one side is cut in communication with any one of the inlet portion (30b-1a) of the two inlet portion (30b-1a, 30b-1b) is supplied to the inlet portion (30b-1a) and the configuration for transferring the gas, the low pressure sansoyi songgwan (30b-3) is one side is in communication with the other of the inlet (30b-1b) of the two inlet (30b-1a, 30b-1b ) inlet (30b It is a configuration to transfer low pressure oxygen supplied to -1b).
또한 혼합관(30b-5)은 상기 가스이송관(30b-2)의 타측 및 저압산소이송관(30b-3)의 타측과 연통되고, 하우징(10)의 타측방향으로 일정의 길이를 갖으며 연장되어, 가스이송관(30b-2)과 저압산소이송관(30b-3)에서 각각 공급되는 절단가스와 저압산소를 혼합이송시켜 혼합이송관(30b-4)으로 공급하는 구성이다.In addition, the mixing
이때, 혼합관(30b-5)에 각각 연통되도록 체결되는 가스이송관(30b-2)과 저압산소이송관(30b-3)의 체결은 도 4와 같이 혼합관(30b-5)을 중심으로 가스이송관(30b-2)과 저압산소이송관(30b-3)이 지그재그 형태로 구성되어도 무방하고, 혼합관(30b-5)의 일지점에 해당하는 위치에 함께 구성되어도 무방하다.At this time, the fastening of the
아울러 하우징(10)의 타측면에 위치되는 제2예열관(30b)의 혼합이송관(30b-4) 타측 말단은 상기 제1예열관(30a)의 타측 말단보다 고압산소공급관(20)의 중심으로 더 작은 동심원 상에 해당하는 하우징(10)의 타측면에 구성된다.In addition, the other end of the mixed feed pipe (30b-4) of the second preheating pipe (30b) located on the other side of the
상기와 연관하여, 혼합관(30b-5)의 타측 말단과 일측이 연통되고, 혼합된 절단가스와 저압산소를 하우징(10)의 타측으로 관통 이송시키는 혼합이송관(30b-4)은 혼합가스를 피절단물 방향으로 분사할 수 있는 구성이면, 하우징(10) 내에서 어떠한 형태로 구성되어도 무방하나, 상기 혼합관(30b-5)과 혼합이송관(30b-4)은 일직선상을 하며 길이를 형성하도록 구성되고, 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 하우징(10)의 타측에 해당하는 위치를 중심으로 1~1.5°의 기울기(70c)를 갖도록 구성되는 것이 바람직하다.In connection with the above, the other end and one side of the mixing
즉, 혼합관(30b-5)과 혼합이송관(30b-4)이 하우징(10)의 일측에서 타측방향으로 일정의 길이를 형성할 때, 혼합관(30b-5)과 혼합이송관(30a-4)이 일직선을 유지하며 길이를 형성함으로써, 혼합관(30b-5)으로부터 혼합이송관(30b-4)으로 이송되는 혼합가스의 유동을 최소한의 저항으로 유도할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.That is, when the mixing
또한 일직선상에 위치되는 혼합관(30b-5)과 혼합이송관(30b-4)이 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 하우징(10)의 타측에 해당하는 위치를 중심으로 1~1.5°의 기울기(70c)를 갖으며 구성되면, 혼합이송관(30b-4)에서 하우징(10)의 타측방향으로 분사되는 절단가스와 저압산소가 혼합된 혼합가스를 고압산소공급관(20)의 중심축(24) 방향으로 유도할 수 있는 효과를 발휘하여, 혼합이송관(30b-4)에서 분사된 혼합가스가 피절단물의 필요 예열지역 이외의 지역으로 유출되거나, 제1예열관(30a)의 혼합이송관(30a-4)에 의하여 분사된 혼합가스 방향으로 분사되어 피절단물의 예열효과가 떨어지는 것을 방지할 수 있는 효과를 실현하였다.In addition, the mixing
이때, 혼합관(30b-5)과 혼합이송관(30b-4)의 기울기가 고압산소공급관(20)의 중심축(24)에서 1°미만의 기울기(70c)를 가지면, 혼합이송관(30a-4)에서 분사되는 혼합가스의 분사각이 지나치게 커져 혼합이송관(30b-4)에서 분사되는 혼합가스가 제1예열관(30a)의 혼합이송관(30a-4)에서 분사되는 혼합가스와 겹쳐지며 분사되는 문제가 발생하고, 1.5°를 초과한 기울기(70c)를 가지면, 혼합가스가 고압산소공급관(20)의 중심축(24) 방향으로 지나치게 향하여 피절단물의 예열지역이 지나치게 좁아지는 문제가 발생하므로 상기 범위 내의 기울기(70c)를 갖는 것이 바람직하다.At this time, if the inclination of the mixing
상기와 연관하여, 제2예열관(30b)의 혼합이송관(30b-4)에서 분사되는 혼합가스는 제2예열관(30b)이 제1예열관(30a) 보다 하우징(10)의 내측 동심원 상에 구비되고, 작은 기울기를 갖기 때문에, 제1예열관(30a)의 혼합이송관(30a-4)에서 분사되는 혼합가스에 비하여 더 고압산소공급관(20)의 중심축(24) 방향을 향함은 자명할 것이다.
In connection with the above, the mixed gas injected from the mixed feed pipe (30b-4) of the second preheat pipe (30b) is the second preheat pipe (30b) is the inner concentric circle of the
상기와 연관하여, 혼합관(30b-5)과 혼합이송관(30b-4)이 일직선상에 구성될 때, 본 발명에 의한 저압산소이송관(30b-3)은 가스이송관(30a-2)으로 이송되는 절단가스와 혼합되는 저압산소가 혼합이송관(30a-4) 방향으로 원활하게 이송될 수 있는 구성이면 어떠한 구성을 하여도 무방하나, 도 4와 같이, 가스이송관(30b-2)은 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 하우징(10)의 타측에 해당하는 위치에서 41~43°의 기울기(70d)를 갖으며 일측은 인입부(30b-1a)와 연통가능하도록 체결되고, 타측은 혼합관(30b-5)에 체결도록 구성되는 것이 바람직하다.In connection with the above, when the mixing
상기와 같은 기울기를 갖는 가스이송관(30b-2)은 도 4와 같이, 일측에 위치되는 인입부(30b-1a)가 하우징(10)의 일측면에 대하여, 제1예열관(30a)의 가스이송관(30a-2)이 연통되는 인입부(30a-1a)와 동일한 동심원 상에 위치할 수 있도록 하는 효과를 발휘하고, 절단가스를 공급하는 공급부의 구성 위치를 동일한 동심원 상으로 통일할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.
As shown in FIG. 4, the
또한 제2예열관(30b)의 상기 저압산소이송관(30b-3)은 가스이송관(30b-2)으로 이송되는 절단가스와 혼합되는 저압산소가 혼합관(30b-5) 방향으로 원활하게 이송될 수 있는 구성이면 어떠한 구성을 하여도 무방하나, 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 하우징(10)의 일측에 해당하는 위치에서 14~15°의 기울기(70e)를 갖으며 혼합관(30b-5)에 체결도록 구성되는 것이 바람직하다.In addition, the low-pressure oxygen transfer pipe (30b-3) of the second preheating pipe (30b) is a low-pressure oxygen mixed with the cutting gas delivered to the gas transfer pipe (30b-2) to be smoothly transferred to the mixing tube (30b-5) direction. Any configuration may be used as long as it can be configured, but based on the longitudinal
상기와 같은 기울기를 갖는 저압산소이송관(30b-3)은 일측에 위치되는 인입부(30b-1b)가 하우징(10)의 일측면에 대하여, 제1예열관(30a)의 가스이송관(30a-2)이 연통되는 인입부(30a-1a)와 동일한 동심원 상에 위치할 수 있도록 하는 효과를 발휘하고, 절단가스를 공급하는 공급부의 구성 위치를 동일한 동심원 상으로 통일할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.
The low pressure
아울러 본 발명에 의한 가스이송관(30b-2), 저압산소이송관(30b-3), 혼합관(30b-5) 및 혼합이송관(30b-4)은 절단가스, 저압산소 및 혼합가스를 각각의 이송관 내부로 원활하게 이송할 수 있으면 어떠한 크기를 갖아도 무방하나, 가스이송관(30b-2), 저압산소이송관(30b-3) 및 혼합관(30b-5)은 0.5~1.5mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되어, 하우징(10)의 일측(인입부(30b-1a, 30b-1b))에서 타측으로 6~9mm의 길이를 갖는 것이 바람직하고; 상기 혼합이송관(30b-4)은 2~3mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되어 혼합관(30b-5)의 타측 말단에서부터 하우징(10)의 타측 말단까지 24~28mm의 길이를 갖는 것이 바람직하다.In addition, the gas transfer pipe (30b-2), low pressure oxygen transfer pipe (30b-3), the mixing pipe (30b-5) and the mixed transfer pipe (30b-4) according to the present invention, respectively, cutting gas, low pressure oxygen and mixed gas Any size can be used as long as it can be smoothly transferred into the transfer pipe, but the
이때, 제2예열관(30b)의 혼합이송관(30b-4)은 제1예열관(30a)의 혼합이송관(30a-4)보다 큰 직경을 갖아, 주된 절단력을 제공하는 고압산소의 분사구역에 더 가까운 구역에 불꽃을 분사하는 제2예열관(30b)의 혼합이송관(30b-4)의 불꽃을 더욱 강하게 하여, 절단 효율을 높이도록 구성하는 것이 바람직하다.
At this time, the
또한 본 발명의 제3예열관(30c)은 상기 제2예열관(30b)과 고압산소공급관(20)의 사이에 해당하는 동심원 상에 구비되는 복수 개 구비되는 구성으로서, 상기 제1예열관(30a)과 동일하게 절단가스와 저압산소를 하우징(10) 일측에 체결된 공급부에서 각각 공급받고, 공급받은 절단가스와 저압산소를 제3예열관(30c) 내에서 혼합하여, 하우징(10)의 타측의 제3예열관(30c) 말단으로 분사할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
In addition, the third preheating tube (30c) of the present invention is provided with a plurality of concentric circles provided between the second preheating tube (30b) and the high-pressure
즉, 상기 제3예열관(30c)은 하우징(10)의 일측과 관통 구성되는 두 개의 인입부(30c-1a, 30c-1b)와; 일측은 상기 두 개의 인입부(30c-1a, 30c-1b) 중 어느 하나의 인입부(30c-1a)와 연통되어 인입부(30c-1a)에 공급되는 절단가스를 이송하는 가스이송관(30c-2)과; 일측은 상기 두 개의 인입부(30c-1a, 30c-1b) 중 다른 하나의 인입부(30c-1b)와 연통되어 인입부(30c-1b)에 공급되는 저압산소를 이송하는 저압산소이송관(30c-3)과; 상기 가스이송관(30c-2)의 타측과 저압산소이송관(30c-3)의 타측과 일측이 연통되고, 가스이송관(30c-2)과 저압산소이송관(30c-3)에서 각각 공급되는 절단가스와 저압산소를 혼합하며 하우징(10)의 타측으로 관통 이송시키는 혼합이송관(30c-4);포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
That is, the
이때, 상기 인입부(30c-1a, 30c-1b)는 제1예열관(30a)의 인입부(30a-1a, 30a-1b)와 동일한 구성을 하되, 하우징(10)의 일측면 해당하는 어떠한 위치에 구성되어도 무방하나, 도 4와 같이, 제1예열관(30a)의 인입부(30a-1a, 30a-1b)와 동일한 동심원 상에 해당하는 위치에 각각 구성되어, 절단가스를 공급하는 공급부 또는 저압산소를 공급하는 공급부의 구성 위치를 동일한 동심원 상으로 통일할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다. 이하, 제3예열관(30c)의 인입부(30c-1a, 30c-1b)에 관한 구체적인 설명은 상기 제1예열관(30a)의 인입부(30a-1a, 30a-1b)에 대한 구체적인 설명으로 대신하겠다.
At this time, the inlet portion (30c-1a, 30c-1b) is the same configuration as the inlet portion (30a-1a, 30a-1b) of the first preheating pipe (30a), but any corresponding to one side of the
아울러 가스이송관(30c-2), 저압산소이송관(30c-3) 및 혼합이송관(30c-4)은 상기 제1예열관(30a)의 가스이송관(30a-2), 저압산소이송관(30a-3) 및 혼합이송관(30a-4)과 각각 동일한 구성을 하되, 하우징(10)의 타측면에 위치되는 제3예열관(30c)의 혼합이송관(30b-4) 타측 말단은 상기 제2예열관(30b)의 타측 말단보다 고압산소공급관(20)의 중심으로 더 작은 동심원 상에 해당하는 하우징(10)의 타측면에 구성된다.
In addition, the gas transfer pipe (30c-2), low pressure oxygen transfer pipe (30c-3) and the mixed transfer pipe (30c-4) is the gas transfer pipe (30a-2), low pressure oxygen transfer pipe (30a-) of the first preheating pipe (30a) 3) and the same configuration as the mixed feed pipe (30a-4), respectively, the other end of the mixed feed pipe (30b-4) of the third preheating pipe (30c) located on the other side of the
또한 제3예열관(30c)의 저압산소이송관(30c-3)과 혼합이송관(30c-4)은 일직선상에 구성되고, 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 하우징(10)의 타측에 해당하는 위치를 중심으로 0.5~1.5°의 기울기(70f)를 갖도록 구성되는 것이 바람직하다.In addition, the low-pressure oxygen transfer pipe (30c-3) and the mixed transfer pipe (30c-4) of the third preheating pipe (30c) is formed in a straight line, based on the longitudinal
즉, 제3예열관(30c)의 저압산소이송관(30c-3)과 혼합이송관(30c-4)은 제1예열관(30a)의 가스이송관(30a-2)과 혼합이송관(30a-4) 간의 구성과 동일한 원리에 의하여 상호의 결합관계와 효과를 갖고, 그에 대한 구체적인 설명은 상기 제1예열관(30a)의 가스이송관(30c-2)과 혼합이송관(30c-4)의 설명으로 대신하겠다.That is, the low pressure
상기와 연관하여, 제1예열관(30a)의 저압산소이송관(30a-3)은 고압산소이송관의 중심축(24)을 기준하여 가스이송관(30a-2) 보다 안쪽에 해당하는 동심원상에 위치되는데, 본 발명은 제3예열관(30c)의 저압산소이송관(30c-3)과 연통된 인입부(30c-1b)를 상기 제1예열관(30a)의 저압산소이송관(30a-3)의 인입부(30a-1b)와 동일한 동심원상에 구성하여, 안정된 저압산소의 공급을 실현할 수 있다. In connection with the above, the low-pressure
즉, 제1예열관(30a)은 저압산소이송관(30a-3)이 가스이송관(30a-2)보다 고압산소이송관의 중심축(24) 방향으로 안쪽에 위치되는데, 제3예열관(30c)의 저압산소이송관(30c-3)은 가스이송관(30c-2)보다 고압산소이송관의 중심축(24)의 바깥방향으로 바깥쪽에 위치되는 구성을 하여, 하우징(10)의 일측면에 대한 저압산소를 공급받는 인입부들 간의 동심원과 절단가스를 공급받는 인입부들 간의 동심원을 통일시키는 것이 바람직하다.
That is, in the
아울러 일직선상으로 구성되는 제3예열관(30c)의 저압산소이송관(30c-3)과 혼합이송관(30c-4)은 제2예열관(30b)의 일직선상으로 구성되는 혼합관(30b-5)과 혼합이송관(30b-4) 기울기보다 작거나 동일한 기울기를 갖아, 제3예열관(30c)의 혼합이송관(30c-4)에서 분사되는 혼합가스에 의한 불꽃이 제2예열관(30b)의 불꽃보다 고압산소공급관(20)의 중심축(24) 방향으로 향할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하고, 상기 범위 내의 기울기를 갖는 것이 더욱 바람직하다.
In addition, the low-pressure
또한 저압산소이송관(30c-3)과 혼합이송관(30c-4)이 일직선상에 구성될 때, 본 발명에 의한 가스이송관(30c-2)은 저압산소이송관(30c-3)으로 이송되는 저압산소와 혼합되는 절단가스가 혼합이송관(30c-4) 방향으로 원활하게 이송될 수 있는 구성이면 어떠한 구성을 하여도 무방하나, 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 하우징(10)의 일측에 해당하는 위치를 중심으로 33~35°의 기울기(70g)를 갖도록 구성되는 것이 바람직하다.In addition, when the low
상기 제3예열관(30c)의 가스이송관(30c-2)의 기울기는 가스이송관(30c-2)의 일측과 연통되는 인입부(30c-1a)가 제1예열관(30a)의 가스이송관(30c-2)과 연통된 인입부(30a-1a)와 하우징(10) 타측면의 동일원상에 위치할 수 있도록 하기 위한 최적화된 기울기이다.
The inclination of the
아울러 본 발명에 의한 가스이송관(30c-2), 저압산소이송관(30c-3) 및 혼합이송관(30c-4)은 절단가스, 저압산소 및 혼합가스를 각각의 이송관 내부로 원활하게 이송할 수 있으면 어떠한 크기를 갖아도 무방하나, 가스이송관(30c-2)은 0.4~1.5mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되어 하우징(10)의 일측(인입부(30c-1a))에서 타측으로 7.0~8.0mm의 길이를 갖는 것이 바람직하고, 저압산소이송관(30c-3)은 1~1.5mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되어 하우징(10)의 일측(인입부(30c-1a))에서 타측으로 3~6.5mm의 길이를 갖는 것이 바람직하며, 혼합이송관(30c-4)은 2~2.5mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되어 저압산소이송관(30c-3)의 타측 말단에서부터 타측으로 27~30.5mm의 길이를 갖는 것이 바람직하다.
In addition, the gas transfer pipe (30c-2), low pressure oxygen transfer pipe (30c-3) and the mixed transfer pipe (30c-4) according to the present invention can smoothly transfer the cutting gas, low-pressure oxygen and mixed gas into the respective transfer pipe. Any size may be used if possible, but the gas transfer pipe (30c-2) is composed of a cylindrical hole having a diameter of 0.4 ~ 1.5mm and 7.0 ~ from one side (inlet (30c-1a)) of the
또한 본 발명에 의한 제3예열관(30c)의 가스이송관(30c-2)은 제1예열관(30a)의 가스이송관(30a-2)과 동일한 구성을 하여도 무방하나, 도 4와 같이, 인입부(30c-1a)와 연통 체결되는 도입부(30c-3a)와; 상기 도입부(30c-3a)에서 혼합이송관(30c-4)으로 연장되되, 도입부(30c-3a)보다 작은 직경을 갖는 연장부(30c-3b);로 구성될 수 있다.In addition, the gas transfer pipe (30c-2) of the third preheating pipe (30c) according to the present invention may have the same configuration as the gas transfer pipe (30a-2) of the first preheating pipe (30a), as shown in Figure 4, An
이때, 상기 연장부(30c-3b)는 도입부(30c-3a)보다 작은 직경을 갖아, 혼합이송관(30c-4)으로 공급되는 절단가스의 압력을 제1예열관(30a)의 가스이송관(30a-2) 및 제2예열관(30b)의 가스이송관(30b-2)보다 높임으로써, 고압산소공급관(20)에서 분사되는 고압산소에 가장 인접된 제3예열관(30c)에서 분사되는 혼합가스의 불꽃 형상의 안정화를 실현할 수 있고, 고압산소공급관(20)에서 분사되는 고압산소가 혼합이송관(30c-4)의 타측에서 일측으로 역류되어 가스이송관(30c-2)으로 인입되는 것을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.At this time, the extension portion (30c-3b) has a diameter smaller than the introduction portion (30c-3a), the pressure of the cutting gas supplied to the mixed feed pipe (30c-4) gas transfer pipe of the first preheating pipe (30a) 30a-2) and higher than the
상기와 연관하여, 도입부(30c-3a)는 0.8~1.5mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되고, 상기 연장부(30c-3b)는 0.4~0.7mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되는 것이 바람직하다.
In connection with the above, the introduction portion (30c-3a) is preferably composed of a cylindrical hole having a diameter of 0.8 ~ 1.5mm, the extension portion (30c-3b) is preferably composed of a cylindrical hole having a diameter of 0.4 ~ 0.7mm.
상기는 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.
The above has been described with reference to a preferred embodiment of the present invention, but is not limited to the above embodiment, the person having ordinary skill in the art to which the present invention pertains through the above embodiments without departing from the gist of the present invention Can be implemented in a variety of changes.
10 : 하우징 11 : 연결부
12 : 체결부 13 : 헤드부
20 : 고압산소공급관 21 : 인입부
22 : 압력생성부 23 : 분사부
24 : 고압산소공급관의 중심축 25 : 분사부의 경사각
30a : 제1예열관 30a-1a, 30a-1b : 인입부
30a-2 : 가스이송관 30a-3 : 저압산소이송관
30a-4 : 혼합이송관 30b : 제2예열관
30b-1a, 30b-1b : 인입부 30b-2 : 가스이송관
30b-3 : 저압산소이송관 30b-4 : 혼합이송관
30b-5 : 혼합관 30c : 제3예열관
30c-1a, 30c-1b : 인입부 30c-2 : 가스이송관
30c-3 : 저압산소이송관 30c-3a : 도입부
30c-3b : 연장부 30c-4 : 혼합이송관10
12: fastening portion 13: head portion
20: high pressure oxygen supply pipe 21: inlet
22: pressure generating unit 23: injection unit
24: central axis of the high-pressure oxygen supply pipe 25: inclination angle of the injection portion
30a:
30a-2:
30a-4:
30b-1a, 30b-1b:
30b-3: Low pressure
30b-5: mixing
30c-1a, 30c-1b:
30c-3: Low pressure
30c-3b:
Claims (21)
상기 하우징(10)의 일측과 관통되는 인입부(21)와 연통되고 상기 인입부(21)보다 작은 직경을 갖는 압력생성부(22)와 연통되되, 하우징(10)의 타측과 관통 구성되는 나팔관 형태의 분사부(23)가 하우징(10)의 중앙에 위치되어 고압산소를 이송하는 고압산소공급관(20)과;
상기 하우징(10)의 일측에서 타측을 관통하되, 상기 고압산소공급관(20)을 중심으로 동심원 형태로 구성되고, 고압산소공급관(20)의 최외 동심원 상에 가스이송관(30a-2)의 타측과 저압산소이송관(30a-3)의 타측과 일측이 연통되고, 가스이송관(30a-2)과 저압산소이송관(30a-3)에서 각각 공급되는 절단가스와 저압산소를 혼합하며 하우징(10)의 타측으로 관통 이송시키는 혼합이송관(30a-4)을 포함하여 구비되는 복수 개의 제1예열관(30a)과;
상기 제1예열관(30a) 보다 내측 동심원 상에 가스이송관(30b-2)의 타측 및 저압산소이송관(30b-3)의 타측과 연통되고, 하우징(10)의 타측방향으로 일정의 길이를 갖으며 연장되어, 가스이송관(30b-2)과 저압산소이송관(30b-3)에서 각각 공급되는 절단가스와 저압산소를 혼합이송시키는 혼합관(30b-5)의 타측 말단과 일측이 연통되고, 혼합된 절단가스와 저압산소를 하우징(10)의 타측으로 관통 이송시키는 혼합이송관(30b-4)을 포함하여 구비되는 복수 개의 제2예열관(30b)과;
상기 제2예열관(30b)과 고압산소공급관(20)의 사이에 해당하는 동심원 상에 구비되는 복수 개의 제3예열관(30c);으로 구성된 토치 절단장치의 노즐에 있어서,
상기 제3예열관(30c)은,
하우징(10)의 일측과 관통 구성되는 두 개의 인입부(30c-1a, 30c-1b)와;
일측은 상기 두 개의 인입부(30c-1a, 30c-1b) 중 어느 하나의 인입부(30c-1a)와 연통되어 인입부(30c-1a)에 공급되는 절단가스를 이송하는 가스이송관(30c-2)과;
일측은 상기 두 개의 인입부(30c-1a, 30c-1b) 중 다른 하나의 인입부(30c-1b)와 연통되어 인입부(30c-1b)에 공급되는 저압산소를 이송하는 저압산소이송관(30c-3)과;
상기 가스이송관(30c-2)의 타측과 저압산소이송관(30c-3)의 타측과 일측이 연통되고, 가스이송관(30c-2)과 저압산소이송관(30c-3)에서 각각 공급되는 절단가스와 저압산소를 혼합하며 하우징(10)의 타측으로 관통 이송시키는 혼합이송관(30c-4);포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 토치 절단장치의 노즐.
One side is coupled to the supply unit for supplying high pressure oxygen, cutting gas and low pressure oxygen, the other side of the housing 10 for injecting the high pressure oxygen, cutting gas and low pressure oxygen supplied from the supply;
A trumpet tube communicating with the inlet portion 21 penetrating with one side of the housing 10 and communicating with the pressure generating portion 22 having a diameter smaller than the inlet portion 21, and penetrating through the other side of the housing 10. A high pressure oxygen supply pipe 20 which is formed at the center of the housing 10 so as to transfer high pressure oxygen;
One side of the housing 10 penetrates the other side, and is formed in a concentric shape around the high pressure oxygen supply pipe 20, and the other side of the gas transfer pipe 30a-2 on the outermost concentric circle of the high pressure oxygen supply pipe 20. The other side and one side of the low pressure oxygen transfer pipe 30a-3 communicate with each other, and mix the cutting gas and the low pressure oxygen supplied from the gas transfer pipe 30a-2 and the low pressure oxygen transfer pipe 30a-3, respectively, and the other side of the housing 10. A plurality of first preheating tubes 30a including a mixing conveying tube 30a-4 for conveying to the side;
The other side of the gas transfer pipe (30b-2) and the other side of the low-pressure oxygen transfer pipe (30b-3) on the inner concentric circle than the first preheating pipe (30a) and has a predetermined length in the other direction of the housing 10 It is extended, and the other end and one side of the mixing tube 30b-5 for mixing and transporting the cutting gas and low-pressure oxygen supplied from the gas transfer pipe (30b-2) and low-pressure oxygen transfer pipe (30b-3), respectively, A plurality of second preheating tubes 30b including a mixed conveying tube 30b-4 for conveying the cut gas and the low pressure oxygen to the other side of the housing 10;
In the nozzle of the torch cutting device comprising: a plurality of third preheating tube (30c) provided on the concentric circle corresponding to the second preheating tube (30b) and the high-pressure oxygen supply pipe (20),
The third preheating tube (30c),
Two inlets 30c-1a and 30c-1b configured to penetrate one side of the housing 10;
One side is in communication with any one of the inlet portion (30c-1a) of the two inlet portion (30c-1a, 30c-1b) is a gas transfer pipe (30c-) to transfer the cutting gas supplied to the inlet portion (30c-1a) 2) and;
One side is in communication with the other inlet portion 30c-1b of the two inlet portion (30c-1a, 30c-1b) low oxygen transfer pipe for transporting the low pressure oxygen supplied to the inlet portion (30c-1b) (30c) -3);
The other side of the gas transfer pipe (30c-2) and the other side and one side of the low pressure oxygen transfer pipe (30c-3) is in communication, and the cutting gas supplied from the gas transfer pipe (30c-2) and low pressure oxygen transfer pipe (30c-3), respectively; A mixed conveying pipe (30c-4) for mixing the low-pressure oxygen and conveyed through the other side of the housing 10; Nozzle of the torch cutting device, characterized in that it comprises a.
상기 저압산소이송관(30c-3)과 혼합이송관(30c-4)은 일직선상에 구성되고, 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 하우징(10)의 타측에 해당하는 위치를 중심으로 0.5~1.5°의 기울기(70f)를 갖도록 구성되는 것을 특징으로 하는 토치 절단장치의 노즐.
17. The method of claim 16,
The low pressure oxygen feed pipe (30c-3) and the mixed feed pipe (30c-4) is formed in a straight line, on the other side of the housing 10, based on the longitudinal central axis 24 of the high pressure oxygen feed pipe (20) The nozzle of the torch cutting device, characterized in that configured to have a tilt (70f) of 0.5 ~ 1.5 ° around the corresponding position.
상기 가스이송관(30c-2)은,
고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 하우징(10)의 타측에 해당하는 위치를 중심으로 33~35°의 기울기(70g)를 갖도록 구성되는 것을 특징으로 하는 토치 절단장치의 노즐.
18. The method of claim 17,
The gas transfer pipe 30c-2,
Torch cutting characterized in that configured to have a slope (70g) of 33 ~ 35 ° with respect to the position corresponding to the other side of the housing 10 with respect to the longitudinal center axis 24 of the high-pressure oxygen supply pipe 20. Nozzle of the device.
상기 가스이송관(30c-2)은,
0.4~1.5mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되고,
상기 저압산소이송관(30c-3)은,
1~1.5mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되며,
상기 혼합이송관(30c-4)은,
2~2.5mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되는 것을 특징으로 하는 토치 절단장치의 노즐.
17. The method of claim 16,
The gas transfer pipe 30c-2,
Consists of cylindrical holes with a diameter of 0.4-1.5 mm,
The low pressure oxygen transport pipe (30c-3),
Consists of a cylindrical hole with a diameter of 1 ~ 1.5mm,
The mixed feed pipe (30c-4),
Nozzle of the torch cutting device, characterized in that consisting of a cylindrical hole having a diameter of 2 ~ 2.5mm.
상기 가스이송관(30c-2)은,
인입부(30c-1a)와 연통 체결되는 도입부(30c-3a)와;
상기 도입부(30c-3a)에서 혼합이송관(30c-4)으로 연장되되, 도입부(30c-3a)보다 작은 직경을 갖는 연장부(30c-3b);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 토치 절단장치의 노즐.
17. The method of claim 16,
The gas transfer pipe 30c-2,
An introduction portion 30c-3a in communication with the inlet portion 30c-1a;
Torch cutting characterized in that it comprises a; extending from the introduction portion (30c-3a) to the mixing transport pipe (30c-4), the extension portion (30c-3b) having a smaller diameter than the introduction portion (30c-3a) Nozzle of the device.
상기 도입부(30c-3a)는,
0.8~1.5mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되고,
상기 연장부(30c-3b)는,
0.4~0.7mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되는 것을 특징으로 하는 토치 절단장치의 노즐.
21. The method of claim 20,
The introduction portion 30c-3a,
It consists of cylindrical holes with a diameter of 0.8-1.5 mm,
The extension part 30c-3b,
Nozzle of the torch cutting device, characterized in that consisting of a cylindrical hole having a diameter of 0.4 ~ 0.7mm.
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|---|---|---|---|
| KR1020120079795A KR101230237B1 (en) | 2012-07-23 | 2012-07-23 | Nozzle for torch cutting machine |
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| KR101230237B1 true KR101230237B1 (en) | 2013-02-06 |
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