KR101257262B1 - 오일 분사장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 오일 분사장치 및 방법에 관한 것으로, 냉각기 출구측 이송체인의 상단에 위치되며, 냉각기 출구측 이송체인으로 오일혼합기체를 분사하는 분사수단; 가열된 공기와 오일을 혼합하여 얻어진 오일혼합기체를 상기 분사수단으로 전달하는 교반수단; 및 상기 분사수단을 통해 오일혼합기체를 단속적 또는 연속적으로 분사하도록 제어하는 제어수단;을 포함한다.

Description

오일 분사장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR SPRAYING OIL}
본 발명은 오일 분사장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가열된 공기와 오일을 혼합하여 얻은 오일혼합기체를 냉각기 출구측 이송체인으로 분사하는 오일 분사장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 제철공장에서 압연재를 생산하기 위해서는 압연공정을 거치게 되는데, 상기 압연공정은 연속주조공정에서 제작된 슬라브, 블룸, 빌렛 등을 2개의 회전하는 롤(Roll) 사이에 끼워 가늘고 길게 성형하는 것이다.
압연기는 상온 또는 고온에서 회전하는 롤 사이에 재료를 통과시키면서 재료의 소성변형을 통해 판재, 봉재 등을 성형하는 장치이다. 상기 압연기와 압연기의 사이에 이송 가이드가 설치되어 압연재를 다음 공정의 압연롤 측으로 이송시키게 된다.
상기 압연기에서 철근을 생산하게 되면 연속적으로 연장하는 철근이 생산되는데, 이는 일정한 길이로 절단되어 적재 및 보관된다. 상기 철근을 일정한 길이로 절단하기 위해서는 절단용 블레이드를 가지는 절단기(Shear Machine)를 사용하게 된다.
본 발명의 목적은 냉각수의 분사로 인한 냉각기 출구측 이송체인의 부식을 방지하는 오일 분사장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 가열된 공기와 오일을 혼합시켜 오일혼합기체를 분사하여 공정상의 원가를 줄이는 오일 분사장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 오일분사장치는 냉각기 출구측 이송체인의 상단에 위치되며, 냉각기 출구측 이송체인으로 오일혼합기체를 분사하는 분사수단; 가열된 공기와 오일을 혼합하여 얻어진 오일혼합기체를 상기 분사수단으로 전달하는 교반수단; 및 상기 분사수단을 통해 오일혼합기체를 단속적 또는 연속적으로 분사하도록 제어하는 제어수단;을 포함한다.
상기 오일혼합기체는 액화되어 미스트 형태로 분사할 수 있다.
또한, 외부로부터 공급된 공기를 설정온도로 가열하고, 가열된 공기를 상기 교반수단으로 공급하는 공기가열수단을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 분사수단은, 오일혼합기체를 냉각기 출구측 이송체인으로 분사하는 분사노즐; 상기 교반수단으로부터 공급된 오일혼합기체를 가압하여 상기 분사노즐로 전달하는 가압부; 및 상기 분사노즐을 상기 냉각기 출구측 이송체인의 방향으로 향하도록 고정하는 고정부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 분사노즐은 냉각기 출구측 이송체인의 크기에 따라 적어도하나 이상이 설치되는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 오일 분사방법은 가열된 공기와 오일을 혼합하여 얻어진 혼합오일기체를 얻는 단계; 및 상기 오일혼합기체를 냉각기 출구측 이송체인에 분사하는 단계;를 포함한다.
상기 오일혼합기체는 상기 가열된 공기 40 ~ 70 부피%와, 상기 오일 30 ~ 60 부피%로 이루어 것이 바람직하다.
또한, 상기 오일혼합기체는 단속적 또는 연속적으로 분사될 수 있다.
상기와 같이 본 발명에 의하면, 냉각기 출구측 이송체인이 부식되는 현상이 감소됨으로써, 제품 이송레인의 수명이 연장되고 냉각기 출구측 이송체인 및 냉각기 출구측 이송체인과 결합되는 스프로켓의 교체시기가 지연되어 교체 비용이 절감되고, 설비의 가동율이 향상되는 효과가 있다.
또한, 오일을 가열된 공기와 혼합하여 분사함으로써, 실질적으로 분사되는 오일의 분사량이 줄어 들어, 공정상에 사용되는 오일의 원가가 절감되는 효과가 있다.
또한, 설비 주변에 냉각수와 오일이 뭉쳐 생긴 스케일을 스프레이식 분사로 제거하여 청결이 유지되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 오일 분사장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 오일 분사장치의 분사수단을 나타낸 측면 사시도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호로 표시한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 오일 분사장치를 나타낸 도면으로써, 오일 분사장치는 교반수단(130), 분사수단(140), 및 제어수단(150)을 포함한다.
교반수단(130)은 가열된 공기와 오일을 혼합하여 오일혼합기체를 얻으며, 오일혼합기체는 가열된 공기 40 ~ 70 부피%와, 오일 30 ~ 60 부피%로 이루어진다.
이때, 교반수단(130)은 공기가열수단(110)으로부터 가열된 공기를 공급 받고, 오일공급수단(120)으로부터 오일을 공급받는다.
공기가열수단(110)은 교반수단(130)과 공기 공급관으로 연결되며, 오일공급수단(120)은 교반수단(130)과 오일 공급관으로 연결되는 것이 바람직하다.
오일공급수단(120)은 오일탱크에 의해 오일을 저장하고 오일 펌프를 이용하여 오일 공급관을 통해 교반수단(130)으로 오일을 공급한다.
공기가열수단(110)은 외부로부터 공급된 공기를 내부 가열부재(미도시)에 의하여 상승된 열을 통해 설정온도로 가열하고 교반수단(130)으로 가열된 공기를 공급한다.
이때, 공기가열수단(110)의 외벽은 열기를 빠져나가지 않도록 내열성질을 띤 재료로 형성함이 바람직하다.
예컨대, 가열부재는 히터 및 히터봉과 같이 열을 발산하는 구성을 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 공기가열수단(110)에서 가열된 공기의 온도는 한정할 수 없으나 오일공급수단(120)으로부터 교반수단(130)에 공급되는 오일에 주입하여 오일이 기화될 수 있는 정도의 온도까지 상승한다.
오일을 직접 열에 가하지 않고 가열된 공기를 통해 오일을 기화 시킴으로써, 오일의 발화를 막을 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서는 오일을 기화시켜 냉각기 출구측 이송체인(200)에 분사함으로써, 실질적으로 분사되는 오일의 분사량이 줄어, 공정 상에 사용되는 오일의 원가를 절감할 수 있다.
분사수단(140)은 냉각기 출구측 이송체인(200) 상단에 위치하여, 교반수단(130)의 오일혼합기체를 냉각기 출구측 이송체인(200)에 분사한다.
이때, 오일혼합기체는 액화되어 미스트 형태로 분사됨이 바람직하다.
분사수단(140)은 도 2에 도시한 바와 같이, 일측에는 가압부(141)가 장착되고, 가압부(141)는 교반수단(130)으로부터 공급된 오일혼합기체를 가압하여 분사노즐로 전달한다.
가압부(141)와 연결된 분사노즐(142)을 통해 가압부(141)의 가압력으로 오일혼합기체을 냉각기 출구측 이송체인(200)에 분사한다.
이때, 상기 가압부(141) 가압력으로 오일혼합기체를 분사함으로써, 설비 주변(냉각기 출구측 이송체인을 포함한 주변)에 냉각수와 오일이 뭉쳐 생긴 스케일을 제거하여 청결이 유지할 수 있다.
분사수단(140)은 분사노즐(142)을 고정하는 고정부(143)를 더 포함할 수 있으며, 고정부(143)는 위치를 가변 할 수 있다.
또한, 상기 분사노즐(142)은 냉각기 출구측 이송체인(200)의 크기에 따라 적어도 하나 이상이 설치되는 것이 바람직하다.
즉, 설비의 구조에 따라 냉각기 출구측 이송체인(200)의 폭이 넓은 경우 다수개의 분사노즐(142)을 구비하여 오일혼합기체를 분사 할 수 있음은 자명하다.
더욱 상세하게, 고정부(143)은 냉각기 출구측 이송체인(200)의 양측 지지대를 가로질러 지지하여 구성하고, 분사노즐(142)을 고정부(143) 중 어느 일측에서 냉각기 출구측 이송체인(200)을 향하는 방향으로 구비하여 고정한다.
제어수단(150)은 교반수단(130)이 가열된 공기와 오일을 혼합하는 동작을 제어하고, 분사수단(140)을 통해 외부로 분사되는 동작을 제어하며, 공기가열수단(110)이 외부로부터 공급된 공기를 설정온도로 가열하도록 설정 및 동작을 제어하고, 오일공급수단(120)에 저장된 오일을 교반수단(130)으로 공급하는 동작을 제어한다.
더 상세하게 제어수단(150)은 분사수단(140)을 통해 분사되는 오일 혼합기체를 단속적 또는 연속적으로 분사하도록 제어하며, 예컨대, 제어수단(150)은 분사수단(140)을 제어하여 냉각기 출구측 이송체인(200)이 동작하는 동안에 오일혼합기체를 연속적으로 분사할 수 있고, 시간 간격을 두고 일정 시간 동안에만 단속적으로 분사 할 수 있다.
상기와 같은 구성에 따른 본 발명의 오일 분사방법은 다음과 같다.
먼저, 오일공급수단(120)으로 교반수단(130)에 오일을 공급한다.
이어서, 공기가열수단(110)이 가열부재에 의하여 상승된 열을 통해 공기를 가열하여 교반수단(130)에 공급한다.
이때, 공기가열수단(110)은 제어수단(150)으로부터 입력된 설정온도로 공기를 가열하거나, 교반수단(130)에 공급되는 오일과 혼합하여 오일의 기화 현상이 일어날 수 있는 정도의 온도로 가열한 후 교반수단(130)에 공급한다.
이어서, 공기가열수단(110)으로부터 공급받은 가열된 공기와 오일 공급수단(120)으로부터 공급 받은 오일을 교반하여 혼합오일기체를 얻는다.
이때, 교반수단(130)의 혼합에 의해 얻어진 혼합오일기체는 가열된 공기 40 ~ 70 부피%와, 오일 30 ~ 60 부피%로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기와 같이 혼합오일기체를 형성함으로써, 냉각기 출구측 이송체인(200)에 분사되는 오일의 사용량을 줄일 수 있는 이점이 있다.
이어서, 교반수단(130)은 분사수단(140)과 연결된 관을 통해 혼합오일기체를 전달한다.
마지막으로, 분사수단(140)은 전달받은 혼합오일기체를 냉각기 출구측 이송체인(200)에 분사한다.
더욱 상세하게는 분사수단(140)의 구성인 가압부(141)의 가압력으로 분사노즐(142)을 통해 혼합오일기체를 냉각기 출구측 이송체인(200)에 분사한다.
이때, 분사수단(140)은 제어수단(150)에 의해 단속적 또는 연속적으로 오일혼합기체를 분사하도록 제어한다.
이와 같이, 혼합오일기체를 냉각기 출구측 이송체인(200)에 분사함으로써, 철강 제품을 이동시킬 때 냉각기 출구측 이송체인(200)의 움직임을 부드럽게 동작하기 위해 냉각기 출구측 이송체인(200)에 도포된 오일이 철강 제품의 온도를 낮추기 위해서 분사되는 냉각수에 씻겨져 발생하는 부식되는 현상을 감소시킨다.
따라서, 냉각기 출구측 이송체인(200)의 수명을 연장하며, 냉각기 출구측 이송체인 및 냉각기 출구측 이송체인과 결합되는 스프로켓의 교체시기를 지연시켜 교체 비용을 절감할 수 있고, 설비의 가동율을 향상시킬 수 있다.
또한, 설비 주변에 냉각수와 도포된 오일이 뭉쳐 생긴 스케일을 스프레이식 분사로 제거하여 청결을 유지하고 냉각기 출구측 이송체인(200)에 씻겨진 오일을 다시 도포하는 효과가 있다.
상기와 같은 오일 분사장치 및 방법은 위에서 설명된 실시 예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시 예들은 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
110 : 공기가열수단 120 : 오일공급수단
130 : 교반수단 140 : 분사수단
141 : 가압부 142 : 분사노즐
143 : 고정부 150 : 제어수단
200 : 냉각기 출구측 이송체인

Claims (8)

  1. 냉각기 출구측 이송체인의 상단에 위치되며, 냉각기 출구측 이송체인으로 오일혼합기체를 분사하는 분사수단;
    가열된 공기와 오일을 혼합하여 얻어진 오일혼합기체를 상기 분사수단으로 전달하는 교반수단;
    상기 분사수단을 통해 오일혼합기체를 단속적 또는 연속적으로 분사하도록 제어하는 제어수단; 및
    외부로부터 공급된 공기를 설정온도로 가열하고, 가열된 공기를 상기 교반수단으로 공급하는 공기가열수단;을 포함하며,
    상기 오일혼합기체는 액화되어 미스트 형태로 분사되는, 오일 분사장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항1에 있어서,
    상기 분사수단은, 오일혼합기체를 냉각기 출구측 이송체인으로 분사하는 분사노즐;
    상기 교반수단으로부터 공급된 오일혼합기체를 가압하여 상기 분사노즐로 전달하는 가압부; 및
    상기 분사노즐을 상기 냉각기 출구측 이송체인의 방향으로 향하도록 고정하는 고정부를 포함하는, 오일 분사장치.
  5. 청구항4에 있어서,
    상기 분사노즐은 냉각기 출구측 이송체인의 크기에 따라 적어도 하나이상이 설치되는, 오일 분사장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
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