KR101309943B1 - Apparatus for Cooling Wire-rod Coil - Google Patents

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Abstract

권취 이송되는 선재코일을 냉각하는 선재코일 냉각 장치가 제공된다.
상기 선재코일 냉각장치는, 선재코일이 침적되어 통과하면서 냉각되고 온도 제어되는 냉매가 제공되는 냉매조; 및, 상기 냉매조에 구비되는 선재코일 이송수단을 포함하여 구성될 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 권취기(레잉-헤드)에서 링형태로 권취되는 선재코일을 기존 송풍 냉각방식 대신에, 과급냉에 따른 저온조직을 발생시키는 냉각수를 제외한 대체 냉매를 이용하면서, 냉매의 온도제어, 폴리머 사용 및 버블링 구현을 통하여, 선재코일의 급냉력을 증가시키고, 균일 냉각을 통한 재질편차를 저감 가능하게 하여, 궁극적으로 품질을 향상시키는 개선된 효과를 얻을 수 있다.
Provided is a wire coil cooling device for cooling a wire rod to be wound and transported.
The wire coil cooling apparatus may include: a refrigerant tank in which a wire coil is deposited and cooled while being provided with a refrigerant that is cooled and temperature controlled; And, it may be configured to include a wire coil transfer means provided in the refrigerant tank.
According to the present invention, the wire coil wound in the shape of a ring in the winder (laying-head), instead of the conventional blowing cooling method, using an alternative refrigerant except for the coolant to generate a low temperature structure according to the supercooling, Through temperature control, polymer use, and bubbling, the rapid cooling of wire rod coils can be increased, and material deviations through uniform cooling can be reduced, resulting in improved quality.

Figure R1020110085841
Figure R1020110085841

Description

선재코일 냉각 장치{Apparatus for Cooling Wire-rod Coil}Wire rod coil cooling device {Apparatus for Cooling Wire-rod Coil}

본 발명은 권취 이송되는 선재코일을 냉각하는 선재코일 냉각장치에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 권취기(레잉-헤드)에서 링형태로 권취되는 선재코일을 기존 송풍 냉각방식 대신에, 과급냉에 따른 저온조직을 발생시키는 냉각수를 제외한 대체 냉매를 이용하면서, 냉매의 온도제어, 폴리머 사용 및 버블링 구현을 통하여, 선재코일의 급냉력을 증가시키고, 균일 냉각을 통한 재질편차를 저감 가능하게 하여, 궁극적으로 품질을 향상시킨 선재코일 냉각 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wire coil cooling device for cooling a wire coil to be wound and transported, and more particularly, to a wire coil wound in a ring form in a winding machine (laying-head), according to supercooling. By using alternative coolant except coolant that generates low temperature structure, by controlling temperature of refrigerant, using polymer and realizing bubbling, it is possible to increase quenching power of wire rod coil and reduce material deviation through uniform cooling. The present invention relates to a wire coil cooling device with improved quality.

일반적인 선재 생산공정은, 가열로에서 빌렛(billet)을 대략 1000 ~ 1200 ℃로 가열한 후, 조압연, 중간조압연, 중간사상압연 및 사상압연을 거친 열간 원형선재를 수냉대에서 냉각시킨 후 권취공정을 거쳐 선재코일을 생산하고 그 다음 정정라인에 투입된다.In general wire rod production process, the billet is heated to about 1000 ~ 1200 ℃ in the furnace, and the hot round wire rod after rough rolling, intermediate rough rolling, intermediate sand rolling and finishing rolling is cooled in a water cooling zone and wound up. The wire rod is produced through the process and then put into the correction line.

이때, 그 압연단계에 따라 선재코일은 직경 5.5~15mm 의 소구경 선재와 15∼42 mm의 대구경 선재를 생산하게 된다. At this time, the wire coil according to the rolling step to produce a small diameter wire of 5.5 ~ 15mm diameter and large diameter wire of 15 ~ 42mm.

한편, 소구경 선재의 경우, 권취기 예컨대, 레잉-헤드(laying head)를 통하여 비동심 원형 코일형태로 형성시키면, 이송 설비(이송 컨베이어)의 이송과 병행하여 열처리를 수행한 후, 집적기(reforming tub)를 통하여 집적한 다음, 검사라인으로 투입된다. On the other hand, in the case of a small diameter wire rod, if formed in the form of a non-concentric circular coil through a winding machine, for example, a laying head, after performing heat treatment in parallel with the transfer of the transfer facility (conveyor conveyor), It accumulates through the reforming tubing and then into the inspection line.

즉, 도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 압연기(10)에서 압연된 소재는 냉각수로 냉각하는 수냉대(20)에 의해 냉각되고, 권취기인 레잉-헤드(30)를 거치면서 권취된다.That is, as shown in Fig. 1 and Fig. 2, the raw material rolled in the rolling mill 10 is cooled by the water chiller 20 for cooling with cooling water, and is wound while passing through the laying-head 30 as a winding machine.

이와 같이 권취된 선재코일(1)은 이송 컨베이어(40)의 롤러(42)위에 연속적으로 낙하 안착되어 이송되고, 권취된 선재 코일은 이송 컨베이어(40)를 통과하면서 하부에 설치된 송풍유닛(50)으로부터 송풍되는 냉각매체 즉, 냉각공기에 의해 냉각된다.The wire rod coil 1 wound in this manner is continuously dropped and seated on the rollers 42 of the transfer conveyor 40, and the wound wire coil passes through the transfer conveyor 40 and has a blower unit 50 installed below. It is cooled by a cooling medium blown from the air, that is, cooling air.

그리고, 권취된 선재코일(1)은 이송 컨베이어와 연계된 집적기(60)에 낙하되면서 최종 제품으로 집적되는 것이다.Then, the wound wire coil (1) is to be integrated into the final product while falling on the integrator (60) associated with the transfer conveyor.

한편, 이와 같은 소구경 선재코일의 냉각 과정을 더 살펴보면, 도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 권취기인 레잉-헤드(30)에서 코일형태로 연속 권취되어 추출된 선재코일이 이송컨베이어(40)의 이송 롤러(42)상에 낙하되어 이송되는 도중에, 이송 컨베이어 하부의 이송 컨베이어를 따라 여러 대가 설치된 송풍유닛(50)에서 이송 컨베이어측으로 공기를 송풍하고, 이와 같은 송풍된 공기는 이송되는 선재코일(1)에 접촉하여, 고온상태의 선재코일은 집적이 이루어지기 전에 저온으로 냉각되면서 선재코일의 열처리과정이 이루어 지게 된다.On the other hand, the cooling process of such a small diameter wire rod coil, as shown in Figures 1 and 2, the wire rod coil is continuously wound in a coil form in the winding-head (30) of the winding machine is extracted conveying conveyor (40) In the middle of dropping and conveying on the conveying roller 42 of the fan), air is blown to the conveying conveyor from the blowing unit 50 provided with several units along the conveying conveyor under the conveying conveyor, and the blown air is conveyed. In contact with (1), the wire coil in the high temperature state is cooled to low temperature before integration is performed, and the heat treatment process of the wire coil is performed.

이때, 권취되어 이송 롤러로 낙하되는 선재코일의 온도는 대략 830~950 ℃ 정도이고, 냉각을 거친 선재코일은 대략 300~500℃ 정도이다.At this time, the temperature of the wire coil wound and dropped to the transfer roller is about 830 ~ 950 ℃, and the cooled wire coil is about 300 ~ 500 ℃.

한편, 상기 송풍유닛(50)은, 송풍기(52)가 하부에 설치된 덕트(54)를 포함하고, 덕트 상부에는 도 2와 같이, 이송 롤러(42)사이로 배치되는 개구부분 즉, 노즐(56)들이 배치되어 있다. Meanwhile, the blower unit 50 includes a duct 54 having a blower 52 disposed at a lower portion thereof, and an opening portion disposed between the transfer rollers 42, that is, the nozzle 56, as shown in FIG. 2. Are arranged.

이때, 선재코일(1)은 도 2에서 도시한 바와 같이, 비동심 원형으로 놓이는 선재코일(단위 링)을 중심부(CN), 중간부(MI), 가장자리부(ED)의 세 부분으로 구분할 수 있다.In this case, as shown in FIG. 2, the wire rod 1 may be divided into three parts of the center coil CN, the middle portion MI, and the edge portion ED. have.

한편, 이와 같은 송풍유닛(50)을 일명 스텔모어(Stelmor)라고도 하는데, 송풍력의 세기 또는 선재코일(1)의 이송속도 등 냉각조건에 따라서 다양한 냉각속도를 얻을 수 있는 이점을 제공하기는 하지만, 선재코일(1)의 폭방향으로 동일한 송풍을 구현하는 데에는 문제가 있었다. On the other hand, such a blowing unit 50 is also known as Stelmor (Stelmor), although it provides an advantage to obtain a variety of cooling speeds depending on the cooling conditions, such as the strength of the blowing force or the transfer speed of the wire coil (1). , There was a problem in realizing the same blowing in the width direction of the wire coil (1).

예를 들어, 도 3a에서 도시한 바와 같이, 선재코일(1)이 레잉-헤드에서 추출되어 이송 컨베이어(40)의 이송 롤러(42)상에 적치 이송되는 경우, 선재코일(1)의 가장 자리부분(ED)(도 2의 ED)과 중심부분(CN)간의 적치밀도가 상당부분 차이가 나고, 따라서 도 3b에서 도시한 바와 같이, 동일한 송풍 환경하에서 냉각되는 소재의 변태가 발생하는 시점에서 최대 80 ℃ 정도의 온도차이가 발생하게 된다. For example, as shown in FIG. 3A, when the wire coil 1 is extracted from the laying head and loaded on the transfer roller 42 of the transfer conveyor 40, the edge of the wire coil 1 is There is a significant difference in the stowage density between the part ED (ED in FIG. 2) and the central part CN, and as shown in FIG. 3B, the maximum at the time when the transformation of the material cooled under the same blowing environment occurs. There is a temperature difference of about 80 ℃.

참고로, 도 4a 및 도 4b에서는 실제 조업현장에서 선재코일(링)의 폭방향 온도 분포를 적외선 열화상 온도계로 측정한 사진을 나타내고 있는데, 선재코일 (링들간)의 겹침 밀도 차이에 의한 냉각 불균형 외에 링이 컨베이어 상에 1차원적으로 적재되어 냉각되기 때문에 링간 겹침부가 심하게 발생된다.For reference, FIGS. 4A and 4B show photographs obtained by measuring an infrared thermal thermometer of a widthwise temperature distribution of a wire rod (ring) in an actual operation site, and cooling imbalance due to a difference in overlapping density of wire rods (rings). In addition, since the ring is cooled by one-dimensional loading on the conveyor, the overlap between the rings is severely generated.

즉, 도 5a 및 도 5b에서 도시한 같이, 선재코일의 겹침밀도 차이는 선재코일에서 냉각이 잘 되지 않는 핫 스폿(hot-spot)부분이 발생하게 된다. 이와 같은 선재코일이 겹쳐치는 핫-스폿부분은 송풍 방식으로 쉽게 냉각되지 않고, 송풍량을 증가시키더라도 냉각편차에 따른 재질편차가 발생하게 되는 것이다.That is, as illustrated in FIGS. 5A and 5B, the difference in overlap density of the wire rod coil causes a hot spot in which the wire rod coil is not cooled well. The hot-spot portion overlapped by the wire coil is not easily cooled by the blowing method, and even if the blowing amount is increased, a material deviation occurs due to the cooling deviation.

그런데, 도 4의 온도 측정 사진을 토대로 분석하면, 도 6에서 도시한 바와 같이, 0.8 %의 탄소를 포함하고 직경이 5.5mm 인 선재코일의 경우, 레잉-헤드(30)에서 거리가 멀어질수록 선재코일(1)의 중심부분(CN)과 가장자리부분(ED)의 온도 이력에서 차이가 상당한 것을 알수 있다.However, if the analysis based on the temperature measurement photograph of Figure 4, as shown in Figure 6, in the case of a wire coil containing 0.8% of carbon and a diameter of 5.5mm, the farther away from the laying-head 30 It can be seen that the difference is significant in the temperature history of the central portion CN and the edge portion ED of the wire rod 1.

즉, 이와 같은, 적치밀도 차이 및 핫-스폿 부분(겹침부위)의 발생에 따른 선재코일의 중심부분과 가장자리부분에서의 냉각속도 차이에 의한 온도편차는, 결국에는 선재코일의 폭방향으로 미세조직을 다르게 하고, 결국 제품 불량으로 이어지게 된다. That is, the temperature deviation due to the difference in cooling density at the center portion and the edge portion of the wire rod due to the difference in the stock loading density and the occurrence of the hot spot portion (overlapping portion) eventually results in the microstructure in the width direction of the wire rod coil. Differently, leading to product defects.

한편, 이와 같은 선재코일의 폭방향 온도편차를 감소시키기 위한 알려진 종래의 선재코일 냉각설비를 도 7에서 도시하고 있다.On the other hand, a known conventional wire coil cooling facility for reducing such a widthwise temperature deviation of the wire rod coil is shown in FIG.

즉, 도 7에서 도시한 바와 같이, 종래의 경우 송풍유닛(50)의 덕트(54)의 내부에 종방향으로 격벽(58)을 설치하여 상부와 하부의 댐퍼(58a)와 디플렉터(58b)을 이용하여 겹침밀도가 높아 냉각이 잘 이루어 지지 않은 선재코일(1)의 가장자리부분(ED)에 보다 집중적으로 공기 송풍을 집중시켜, 도 8과 같은 선재코일 내에서에 폭방향 속도분포를 갖도록 하여 폭방향 균일 냉각을 구현하고 있다.That is, as shown in FIG. 7, in the conventional case, the partitions 58 are installed in the longitudinal direction inside the ducts 54 of the blower unit 50 so that the upper and lower dampers 58a and the deflector 58b are disposed. Air flow is concentrated more concentrated on the edge ED of the wire rod 1, which is not cooled well due to high overlap density, and has a width distribution in the wire coil as shown in FIG. Directional uniform cooling is implemented.

그러나, 이와 같은 종래의 선재코일의 겹침 밀도를 고려하여 균일냉각을 구현하는 방법은, 겹쳐진 선재코일의 하부 링과 상부 링간의 냉각 속도가 다르고 핫-스폿(hot spot)부분에서는 사실상 거의 냉각이 이루어지지 않기 때문에, 선재코일의 부분별 송풍 집중을 하여도 선재코일의 폭방향으로 냉각 불균일이 발생되는 것이다. However, in the conventional method of implementing uniform cooling in consideration of the overlapping density of the wire rod coils, the cooling speed between the lower ring and the upper ring of the overlapping wire rod coils is different and virtually cooling is performed at the hot spot part. Since it does not hold | maintain, the cooling nonuniformity generate | occur | produces in the width direction of a wire rod coil even if it concentrates blowing by the wire coil part.

즉, 레잉-헤드에서 추출되어 이송되면서 송풍방식으로 냉각하는 경우 송풍 방향이나 선재코일의 부위별 송풍 집중 등의 제어만으로, 예를 들어 선재코일의 단위 링들이 겹쳐지는 링 형상을 변경하지 않는 경우 선재코일의 겹침밀도(도 5의 사진 참조) 차이에 따라 선재코일 링의 부위별 균일냉각은 한계가 있는 것이었다.That is, in the case of cooling by the blowing method while being extracted from the laying-head, only the control of the blowing direction or the concentration of the blowing by parts of the wire rod coil, for example, the wire rod when the unit ring of the wire rod coil is not changed According to the difference of the overlap density of the coil (refer to the photograph of FIG. 5), the uniform cooling of each part of the wire coil ring was limited.

이에 따라서, 본 발명의 출원인은 기존의 송풍 방식인 스텔모어 형태로의 선재코일 냉각 자체를 대체한 냉매를 적용하되. 과도한 급냉에 의한 저온조직을 발생시키는 냉각수를 제외한 온수를 기본 냉매로 사용하면서, 온수의 핵비등 천이온도와 관련된 비등막이 쉽게 깨지지 않도록 점성을 높이도록 폴리머를 첨가하고, 더하여 선재코일 가장자리부분의 버블링 영역을 구축하여 균일 냉각을 가능하게 한 본 발명을 제안하게 되었다.Accordingly, the applicant of the present invention is to apply a refrigerant that replaces the wire coil cooling itself in the form of a conventional blowing Stelmore. Using hot water as the basic refrigerant, except for the coolant that generates the low temperature structure caused by excessive quenching, adding polymer to increase the viscosity so that the boiling film related to the nuclear boiling transition temperature of hot water is not easily broken, and further, bubbling at the edge of the wire coil. The present invention has been proposed in which an area is established to enable uniform cooling.

본 발명은 상기와 같은 종래 문제를 해소하기 위하여 제안된 것으로서 일 목적 측면은, 권취기(레잉-헤드)에서 링형태로 권취되는 선재코일을 기존 송풍 냉각방식 대신에, 과급냉에 따른 저온조직을 발생시키는 냉각수를 제외한 대체 냉매 즉, 온수를 이용하면서, 냉매의 온도제어, 폴리머 사용, 버블링 구현 및 선재코일의 낙차 이송이나 구간별 이송속도 가변 등을 통하여, 선재코일의 급냉력을 증가시키고, 균일 냉각을 통한 재질편차를 저감 가능하게 하여, 궁극적으로 선재코일의 품질을 향상시킨 선재코일 냉각 장치를 제공하는 데에 있다.The present invention has been proposed in order to solve the conventional problems as described above, an object of the present invention is to replace the low-temperature structure of the wire coil wound in a ring shape in the winder (laying-head) instead of the conventional blowing cooling method, according to supercooling While using alternative refrigerants other than the cooling water to be generated, that is, hot water, by increasing the quenching power of the wire rod coil by controlling the temperature of the refrigerant, using the polymer, implementing bubbling, and dropping the wire rod or varying the feed rate for each section, It is to provide a wire coil cooling apparatus that can reduce the material deviation through uniform cooling, and ultimately improve the quality of the wire coil.

상기 목적을 달성하기 위한 기술적인 일 측면으로서 본 발명은, 선재코일이 침적되어 통과하면서 냉각되고 온도 제어되는 냉매가 제공되는 냉매조; 및, 상기 냉매조에 구비되는 선재코일 이송수단;을 포함하여 구성되되, 상기 냉매조의 출측에는 냉각된 선재코일의 이송을 위한 이송 테이블이 제공되고,
상기 냉매조에 제공되는 선재코일 이송수단은, 선재코일의 냉매조 인입구간;과, 선재코일의 냉매 침적을 통한 냉각이 이루어지는 선재코일 냉매침적구간; 및, 냉각된 선재코일의 냉매조 배출을 가능토록 제공되는 선재코일 배출구간;으로 배열되는 이송롤러들을 포함하고,
상기 선재코일의 냉매침적구간에는 이송롤러가 높이차를 갖도록 배열되어 선재코일의 링간 간격을 조정토록 제공되는 하나 이상의 낙차구간이 제공되며,
상기 냉매조 내부에 제공된 가열히터로 구성되는 냉매의 온도 제어수단을 포함하며, 상기 냉매조의 선재코일 인입측 상부에 제공되는 집진수단을 포함하고, 상기 냉매조에 연계되면서 선재코일의 냉각능을 증대시키도록 버블링영역을 형성하거나, 냉매와 첨가된 폴리머의 교반을 원활토록 제공되는 버블링수단을 포함하는 선재코일 냉각장치를 제공한다.
As a technical aspect for achieving the above object, the present invention provides a refrigerant tank provided with a refrigerant that is cooled and temperature-controlled while the wire rod coil is deposited; And, a wire coil transfer means provided in the refrigerant tank, wherein a transfer table for transferring the cooled wire coil is provided at the exit side of the refrigerant tank.
The wire coil transfer means provided in the refrigerant tank includes: a refrigerant tank inlet section of the wire coil; and a wire coil refrigerant deposition section in which cooling is performed through the refrigerant deposition of the wire coil; And a feed roller arranged in a wire rod discharge section provided to enable discharge of the refrigerant tank of the cooled wire rod coil.
The coolant deposition section of the wire coil is provided with at least one free drop section which is arranged so that the feed roller has a height difference, so as to adjust the ring-to-ring spacing of the wire coil,
It includes a temperature control means of the refrigerant consisting of a heating heater provided in the refrigerant tank, comprising a dust collecting means provided on the wire rod inlet side of the refrigerant tank, and increases the cooling capacity of the wire coil while being connected to the refrigerant tank. It provides a wire coil cooling apparatus including a bubbling means to form a bubbling region so as to facilitate or to stir the refrigerant and the added polymer.

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바람직하게는, 상기 냉매조에 채워지고 온도 제어되는 냉매는 과급냉에 의한 선재의 저온조직 형성을 방지토록 온도 제어되는 온수로 제공되는 것이다.Preferably, the coolant filled and temperature-controlled in the coolant tank is provided as hot water that is temperature controlled to prevent low temperature structure formation of the wire rod by supercooling.

더 바람직하게는, 상기 냉매에는 폴리머가 추가로 첨가되되, 상기 폴리머는 폴리아크릴산 나트륨(Sodium Polyacrylate)계로 이루어진다.
More preferably, a polymer is further added to the refrigerant, and the polymer is made of sodium polyacrylate.

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더 바람직하게는 상기 냉매조에 연계되는 냉매 공급수단을 더 포함하는 것이다.More preferably it further comprises a refrigerant supply means associated with the refrigerant tank.

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이와 같은 본 발명에 의하면, 선재 공냉대상에서 원형의 링 형상으로 권취되어 이송되면서 냉각되는 기존 송풍방식의 한계인 냉각능 부족과 선재코일 폭방향으로의 겹침밀도 차에 의한 냉각 불균일을 제거하여, 냉각방식을 획기적으로 구조 개선하여, 특히 선재코일(링)의 폭방향 품질편차 저감을 가능하게 하고, 냉각능을 적정하게 구현하면서, 냉각수 사용시의 저온조직 발생을 방지시키어 최적의 선재코일 냉각을 구현하는 것이다.According to the present invention, the cooling by eliminating the cooling unevenness due to the lack of cooling capacity and the overlap density in the wire coil width direction, which is the limitation of the existing blowing method that is wound and transported while being wound and transported in a circular ring shape in the wire rod air cooling target, By improving the structure, it is possible to reduce the width deviation of the wire coil (ring) in the width direction, and to realize the cooling capacity appropriately while preventing the occurrence of low temperature structure when using the coolant to realize the optimum wire coil cooling. will be.

특히, 냉매를 온수로 사용하면서 폴리머 투입과, 선재코일 가장자리부분의 냉각능 편차를 해소토록 버블링을 가하고, 추가로 선제코일의 낙차 이송이나 구간별 가변 이송을 통하여 선재코일 단위링 간 간격을 제어하여 선재코일의 냉각 불균일을 해소하는 것이다.In particular, while the refrigerant is used as hot water, bubbling is applied to eliminate the input of the polymer and the variation in the cooling performance of the edge of the wire coil, and further, the gap between the wire coil unit rings is controlled by free transfer of the precoil coil or variable transfer by section. This eliminates cooling unevenness of the wire coil.

따라서, 본 발명은 선재의 균일 급냉을 하면서 후공정에서의 열처리 생략을 가능하게 하고, 궁극적으로 선재코일의 링 부위별(가장자리와 중심부 등)의 인장강도 편차를 제거하여 최적의 냉각효율을 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention enables the elimination of heat treatment in the post process while uniformly quenching the wire rod, and ultimately eliminates the variation in tensile strength for each ring portion (edge, center, etc.) of the wire rod to provide optimum cooling efficiency. will be.

도 1은 일반적인 선재코일 제조단계를 도시한 개략도
도 2는 도 1에서 선재코일 냉각을 위한 송풍설비를 도시한 개략 평면도
도 3a 및 도 3b는 선재코일의 폭방향 적치 밀도와 온도편차를 나타낸 그래프
도 4a 및 도 4b는 선재코일의 적치밀도에 따른 적외선 열화상 온도분포를 나타낸 사진
도 5a 및 도 5b는 기존 송풍방식을 통하여 냉각되는 선재코일의 졉침밀도 차이에 따른 온도 편차를 나타낸 사진
도 6은 종래 선재코일의 중심부와 가장자리간 온도이력을 나타낸 그래프
도 7은 종래의 선재코일 냉각설비를 도시한 구성도
도 8은 종래 선재코일(링)의 폭방향 송풍속도분포를 나타낸 모식도
도 9는 본 발명에 따른 선재코일 냉각장치의 전체 구성을 도시한 구성도
도 10은 도 9의 정면 구성도
도 11은 도 9의 본 발명 장치에서 이송롤러의 냉매조 설치구조를 도시한 구조도
도 12는 공기(송풍), 냉각수 및 냉매(온수)별 냉각 이력 곡선을 도시한 그래프
도 13은 물의 비등 메커니즘에 따른 냉각 이력 곡선을 도시한 그래프
도 14a 및 도 14b는 (핵 비등) 천이온도 및 온수의 천이 온도를 나타낸 그래프
도 15는 폴리머 첨가량에 따른 냉각능을 나타낸 그래프
도 16은 버블링 량에 따른 천이온도를 나타낸 그래프
도 17은 폴리머 농도에 따른 천이온도를 나타낸 그래프
도 18은 버블링 속도에 따른 냉각능을 나타낸 그래프
도 19는 종래와 본 발명의 냉각능을 나타낸 그래프
도 20은 본 발명 장치에서 낙차구간에서의 선재코일 단위링의 간격 조정을 나타낸 개략도
1 is a schematic diagram showing a typical wire coil manufacturing step
FIG. 2 is a schematic plan view showing a blower for cooling the wire coil in FIG.
3A and 3B are graphs showing width loading density and temperature deviation of wire rod coils;
4a and 4b is a photograph showing the infrared thermal image temperature distribution according to the loading density of the wire coil
5a and 5b are photographs showing the temperature deviation according to the difference in the chopping density of the wire coil cooled by the conventional blowing method
6 is a graph showing the temperature history between the center and the edge of the conventional wire rod coil
7 is a configuration diagram showing a conventional wire coil cooling facility
8 is a schematic diagram showing the distribution of the blowing direction in the width direction of the conventional wire coil (ring)
9 is a configuration diagram showing the overall configuration of the wire coil cooling apparatus according to the present invention
10 is a front configuration diagram of FIG. 9
FIG. 11 is a structural diagram showing a refrigerant tank installation structure of a transfer roller in the apparatus of FIG. 9; FIG.
12 is a graph showing cooling history curves for air (blowing), cooling water, and refrigerant (hot water).
13 is a graph showing the cooling hysteresis curve according to the boiling mechanism of water
14A and 14B are graphs showing (nuclear boiling) transition temperature and transition temperature of hot water
15 is a graph showing the cooling capacity according to the amount of polymer added
16 is a graph showing the transition temperature according to the amount of bubbling
17 is a graph showing the transition temperature according to the polymer concentration
18 is a graph showing the cooling capacity according to the bubbling speed
19 is a graph showing the cooling capacity of the prior art and the present invention
20 is a schematic diagram showing the interval adjustment of the wire coil unit ring in the free fall section in the present invention device

이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention according to the accompanying drawings.

먼저, 본 발명 장치는 도 9 내지 도 11에서 도시하고 있다. 다만, 종래 선재코일 권취기(30)와 선재코일(1) 및 그 단위 링(1a)는 앞에서 설명한 바와 같은 동일한 도면부호로 설명한다. 또한, 이하의 본 실시예에서는 권취기를 레잉-헤드(30)로 설명한다.First, the apparatus of the present invention is shown in Figs. However, the conventional wire coil take-up 30 and the wire coil 1 and the unit ring 1a will be described with the same reference numerals as described above. In addition, in this embodiment below, the winder will be described as a laying-head 30.

예컨대, 도 9 및 도 10에서는 본 발명에 따른 선재코일 냉각장치(100)의 전체 구성을 도시하고 있는데, 바람직하게는 그 구성 일예로서, 권취기(30)에서 권취 추출되는 선재코일(1)이 통과하도록 제공되어 선재코일의 냉각을 구현하는 냉매조(110) 및, 상기 냉매조(110)에 제공되는 선재코일 이송수단(130)을 포함하여 냉매를 매개로 선재코일을 냉각토록 구성되는 것이다.For example, FIG. 9 and FIG. 10 illustrate the entire configuration of the wire coil cooling apparatus 100 according to the present invention. Preferably, as an example of the configuration, the wire coil 1 wound up and extracted from the winding machine 30 is It is configured to cool the wire coil through a refrigerant including a refrigerant tank 110 provided to pass through to implement the cooling of the wire coil, and the wire coil transfer means 130 provided to the refrigerant tank 110.

따라서, 통상 레잉-헤드(30)를 이용하여 권취되는 소구경 선재코일의 냉각을 구현하는 송풍방식의 냉각방식을 벗어나 본 발명은 냉매에 직접 이송되는 선재코일(1)을 침적시키어 냉각하는 것에 그 특징이 있는 것이다.
Accordingly, the present invention is directed to a method of depositing and cooling the wire coil 1 directly transferred to a refrigerant, instead of a cooling method of a blowing method that realizes cooling of a small diameter wire rod coil wound using a laying-head 30. There is a characteristic.

한편, 도 9와 도 10에서 도시한 바와 같이, 본 발명 장치에서 선재코일이 침적되면서 통과되어 선재코일의 냉각을 가능하게 하는 냉매조(110)에 채워지는 냉매는, 바람직하게는 과급냉에 의한 선재의 저온조직 형성을 방지토록 온수(HW)를 사용한다.On the other hand, as shown in Figures 9 and 10, the refrigerant filled in the refrigerant tank 110 that passes through the wire coil is deposited while allowing the cooling of the wire coil in the apparatus of the present invention, preferably by supercooling Use hot water (HW) to prevent low temperature formation of wire rods.

예컨대, 도 12에서는 송풍방식의 공기와 냉각수 및, 본 발명과 같은 온수 (HW)를 냉매로 사용하는 경우의 냉각 이력 곡선을 도시하고 있다.For example, FIG. 12 shows a cooling hysteresis curve in the case of using blowing air, cooling water and hot water HW as the refrigerant.

따라서, 도 12에서 알 수 있듯이, 기존의 공기를 이용한 송풍방식은, 앞에서 누차 설명한 바와 같이, 이송 롤러 컨베이어(도 1의 40)에 1차원적으로 적재하여 송풍 냉각을 하는 경우 선재코일의 폭방향으로 불균일 냉각이 문제가 되고, 더하여 송풍의 경우 도 12와 같이 냉각능(급냉력) 부족 문제가 발생된다.Therefore, as can be seen in Figure 12, the blowing method using the conventional air, as described in the previous step, in the width direction of the wire coil in the case of cooling by blowing in one dimension on the conveying roller conveyor (40 in Figure 1) As a result, non-uniform cooling becomes a problem, and in addition, a problem of lack of cooling ability (quick cooling force) occurs in the case of blowing.

또한, 그렇다고 냉각능이 우수한 냉각수(예를 들어, 별도의 열을 가하지 않은 상온상태의 물)의 경우에는 도 12와 같이, 송풍 공기에 비하여 짧은 시간에 급냉을 가능하게 하지만, 실제로는 과급냉이 되어서, 선재의 품질을 저하시키는 원하지 않는 저온조직을 형성시킨다.In addition, in the case of cooling water having excellent cooling ability (for example, water at room temperature without additional heat), as shown in FIG. 12, rapid cooling is possible in a short time compared to the blowing air, but in fact, it is supercooled, It forms unwanted low temperature tissue which degrades the quality of wire.

따라서, 본 발명의 출원인은 기존의 송풍방식의 문제를 해소하되, 냉각수에 의한 조직 불량을 제거하기 위하여, 온수(HW)를 냉매로 사용하는 것이다.Therefore, the applicant of the present invention is to solve the problem of the conventional blowing method, in order to remove the tissue defects by the cooling water, using the hot water (HW) as a refrigerant.

이 경우, 도 12에서와 같이 공기와 냉각수 중간의 냉각능을 보이게 되어 송풍방식의 급냉력 부족을 해소하면서, 냉각수에 의한 과급냉에 따른 저온조직 발생을 배제하게 한 것이다.In this case, as shown in FIG. 12, the cooling ability between the air and the cooling water is exhibited, thereby eliminating the shortage of the quenching power of the blowing method, and excluding the generation of low temperature structure due to the supercooling by the cooling water.

즉, 본 발명의 경우 온수의 냉매에 직접 침적되는 상태로 선재코일이 이송되기 때문에, 선재코일이 이송수단(130)에 적치 이송되어도 선재코일의 폭방향으로 더 균일한 냉각을 가능하게 하는 것이다.That is, in the case of the present invention, since the wire rod coil is transferred in a state of being directly deposited on the coolant of hot water, even if the wire rod coil is transferred to the transfer means 130, the wire rod coil can be cooled more uniformly in the width direction of the wire rod coil.

예컨대, 냉각수를 냉매로 사용하는 경우 급냉능은 획기적으로 증대하지만, 앞에서 설명한 바와 같이 저온조직이 형성되어 미세한 펄라이트를 얻지 못하게 되면서 품질 불량으로 이어지게 하는 것이다.For example, when the cooling water is used as a refrigerant, the quenching ability is greatly increased, but as described above, low temperature tissue is formed, leading to poor quality while not obtaining fine pearlite.

더하여, 본 발명의 선재코일 냉각장치를 이용한 선재코일의 냉각시, 냉매조(110)에 채워지는 냉매 즉, 온수(HW)에 물의 특성을 변화시켜서 선재 조직상 미세한 펄라이트를 얻을 수 있도록, 물의 특성(비등 메커니즘)을 이용하여 더 효과적인 냉각을 구현하도록 할 수 있다.In addition, when cooling the wire coil using the wire coil cooling apparatus of the present invention, the characteristics of the water to change the characteristics of the water in the refrigerant filled in the refrigerant tank 110, that is, hot water (HW) to obtain fine pearlite in the structure of the wire rod, (Boiling mechanism) can be used to achieve more efficient cooling.

예를 들어, 도 13의 그래프를 통하여 물의 비등 매커니즘을 살펴보면, 물의 비등은 막비등 영역과 핵비등 영역이 있는데, 막비등 상태에서는 냉각능이 크지 않아 소재(선재)의 냉각을 위한 적당한 냉매영역(사용영역)이고, 반대로 핵비등영역의 경우에는 선재의 냉각능이 너무 커서 저온조직이 발생하게 된다.For example, referring to the boiling mechanism of water through the graph of FIG. 13, the boiling of water has a membrane boiling region and a nuclear boiling region. In the membrane boiling state, the cooling capacity is not large, so a suitable refrigerant region for cooling the material (wire) is used. Region), on the contrary, in the nuclear boiling region, the cooling ability of the wire rod is so large that low temperature tissue is generated.

따라서, 본 발명 장치의 냉매조(110)에 선재코일(1)이 인입되어 침적되는 경우 냉매인 온수가 막비등영역으로 형성시키면서 가능한 이 상태가 유지되도록 하는 경우, 선재코일의 냉각시 저온조직이 발생되지 않는 미세한 펄라이트를 얻을 수 있게 하는 것이다.Therefore, when the wire coil 1 is introduced into the coolant tank 110 of the apparatus of the present invention, when the hot water, which is a coolant, is formed in the film boiling region, and this state is maintained as much as possible, a low temperature structure is generated when the wire coil is cooled. It is to be able to obtain fine pearlite which is not generated.

예컨대, 일반 탄소강의 경우 변태가 끝나는 상변태 종료 온도인 530℃ 이하까지 막 비등 상태를 유지하게 하면 원하는 조직을 얻을 수 있는 것이다.For example, in the case of general carbon steel, the desired structure can be obtained by maintaining the membrane boiling state up to 530 ° C. or less, which is the phase transformation end temperature at which the transformation ends.

따라서, 본 발명의 선재코일의 냉각의 경우, 도 12에서 설명한 바와 같이, 냉매로 온수를 사용하되, 온수의 특성을 바꾸어서 막비등 영역(상태)가 증가될 수 있도록 하는 것이 바람직한 것이다. 예를 들어, 다음의 여러 방법을 통하여 구현할 수 있다.Therefore, in the case of cooling the wire coil of the present invention, as described with reference to FIG. 12, it is preferable to use hot water as the refrigerant, so that the film boiling region (state) can be increased by changing the characteristics of the hot water. For example, it can be implemented in the following ways.

예를 들어, 도 13 및, 도 14a 및 도 14b에서 도시한 바와 같이, 천이온도는 소재가 물속에서 냉각될 때 냉각 현상이 바뀌는 지점으로서, 이와 같은 천이온도 이전에서는 막비등 영역으로 냉각능이 낮고, 천이온도 이후에는 핵비등 영역으로 냉각 속도가 빠른데, 냉각수(물)의 경우에는 냉각능이 너무 빨라서, 물에 열처리한 선재는 모두 저온조직이 형성되므로, 이와 같은 냉각능을 지연시키는 방법으로서, 막비등 영역을 확대시키는 것인데, 실제 천이온도가 낮으면 낮을수록 선재 냉각에유리하고, 이와 같은 천이온도를 낮추기 위해 폴리머를 첨가하거나 물의 온도를 높이는 것이다.For example, as shown in FIGS. 13 and 14A and 14B, the transition temperature is a point where the cooling phenomenon changes when the material is cooled in water, and the cooling capacity is low in the film boiling region before the transition temperature. After the transition temperature, the cooling rate is high in the nuclear boiling region, but in the case of cooling water (water), the cooling capacity is too fast, and since all wires heat-treated in water form a low temperature structure, it is a method of delaying such cooling capacity. In this case, the lower the actual transition temperature, the more favorable the wire rod cooling. In order to lower the transition temperature, a polymer is added or the water temperature is increased.

즉, 핵비등에서 막비등 영역의 중간 전달 영역인 천이 비등영역과 관련된 천이온도 즉, 물의 온도를 증가시키는 경우 막비등 영역에서 핵비등 영역으로 비등 영역(모드)를 변화시키는 온도인 핵비등 천이온도를 낮출 수가 있는 것이다. 예를 들어, 도 14b에서 물의 온도가 대략 99℃ 인 경우, 대략 500 ∼ 600 ℃ 의 온도까지 막비등 상태로 유지할 수 있다.That is, the transition temperature associated with the transition boiling region, which is the intermediate transfer region of the membrane boiling region from the nuclear boiling region, that is, the temperature of the boiling region (mode) that changes the boiling region (mode) from the membrane boiling region to the nuclear boiling region when the water temperature is increased. It can be lowered. For example, in the case where the water temperature is approximately 99 ° C in FIG. 14B, it can be maintained in a film boiling state up to a temperature of approximately 500 to 600 ° C.

따라서, 다음에 상세하게 설명하듯이, 본 발명 선재코일 냉각장치(100)의 경우에는 냉매 즉, 온수의 온도를 제어하는 상기 냉매조(110) 내부에 제공되는 냉매 온도 제어수단(210)을 더 포함할 수 있고, 이는 다음에 상세하게 설명한다.Therefore, as will be described in detail below, in the wire coil cooling device 100 of the present invention, the refrigerant temperature control means 210 provided inside the refrigerant tank 110 that controls the temperature of the refrigerant, that is, hot water is further added. Which may be included in the following description.

다음 방법으로는, 냉매 즉, 온수(HW)에 폴리머를 첨가하는 방법인데, 도 15에서 도시한 바와 같이, 폴리머의 첨가량이 많을수록 앞에서 설명한 도 14에서 나타낸 핵비등 천이온도가 감소함을 알 수 있다. 물론 원하는 폴리머를 상온의 물에 넣는다고 해서 원하는 온도까지 핵비등 천이온도를 감소시킬 수는 없지만, 폴리머에 의한 막비등영역의 막(wall)이 물 온도에 의한 막 비등 막 보다는 잘 깨어지지 않는 것이다. As a next method, a polymer is added to a refrigerant, that is, hot water (HW). As shown in FIG. 15, it can be seen that as the amount of polymer added increases, the nuclear boiling transition temperature shown in FIG. 14 described above decreases. . Of course, adding the desired polymer to water at room temperature does not reduce the nuclear boiling transition temperature to the desired temperature, but the wall of the film boiling region due to the polymer is less likely to break than the film boiling film caused by the water temperature. .

따라서, 본 발명의 경우 폴리머를 냉매인 온수에 추가로 첨가하여 막비등영역에서의 막 구조를 더 견고하게 하여, 적정한 선재코일 냉각을 구현하는 것이다. 이는 다음에 상세하게 다시 설명한다.Therefore, in the present invention, the polymer is added to hot water, which is a refrigerant, to further strengthen the membrane structure in the film boiling region, thereby implementing proper wire coil cooling. This is described again in detail next.

즉, 일반적으로 냉각에 있어서 폴리머의 역할은 막비등의 비등막을 강하게 하는 역활을 하여, 폴리머의 농도가 증가할수록 수용액의 점성이 증가하면서 비례적으로 비등막을 강하게 한다.That is, in general, the role of the polymer in cooling plays a role of strengthening the boiling film such as film boiling, so that as the concentration of the polymer increases, the viscosity of the aqueous solution increases and the boiling film increases in proportion.

마지막으로, 도 16에서 도시한 바와 같이, 냉매(온수)(물)에 공기를 불어주는 버블링을 형성하면 핵비등 천이온도가 감소함을 알 수 있다. 따라서, 본 발명은 다음에 상세하게 설명하듯이 버블링수단(230)을 더 구비하도록 한다.Finally, as shown in FIG. 16, it can be seen that the bubbling that blows air into the refrigerant (hot water) (water) reduces the nuclear boiling transition temperature. Accordingly, the present invention further includes a bubbling means 230 as described in detail below.

결국, 앞에서 설명한 냉매의 온도제어와 폴리머 추가 및, 버블링을 통하여 본 발명은 선재코일의 냉각시 최적의 냉각을 구현하도록 하는 것인데. 도 12에서 도시한 바와 같이, 선재 냉각 곡선을 냉매를 적용하는 본 발명의 냉각 이력 곡선을 구현하도록 하여 선재의 미세한 펄라이트 조직을 형성하도록 하는 것이다.After all, through the temperature control of the refrigerant, the addition of the polymer, and the bubbling described above, the present invention is to realize the optimum cooling during the cooling of the wire coil. As shown in FIG. 12, the wire cooling curve is to implement a cooling hysteresis curve of the present invention to which a refrigerant is applied to form a fine pearlite structure of the wire.

그런데, 냉매를 온수만을 사용하는 경우에는 온수에 의한 비등막이 불안정하여 외란에 의해 쉽게 깨지기 때문에, 저온조직이 발생할 가능이 높으므로 물의 온도를 거의 비등점인 100℃에 가깝게 하는 것이 바람직하고, 이와 같은 경우 선재코일의 온도가 온수의 침적시 상당히 높지만, 온수 온도가 저온조직이 발생되지 않게 앞에서 설명한 바와 같이, 100℃에 근접하게 하는 경우 냉각능의 문제가 발생되므로, 더 바람직하게는 냉각능은 높이도록 온수의 온도는 낮추면서, 외부교란에 비등막이 쉽게 깨어지지 않는 강한 구조의 비등막을 형성도록 폴리머를 온수에 첨가하여 사용하는 것이다.However, when only the hot water is used as the refrigerant, since the boiling film of the hot water is unstable and easily broken by disturbance, it is preferable that a low temperature structure is generated, so that the temperature of the water is close to 100 ° C., which is almost the boiling point. Although the temperature of the wire coil is considerably high when the hot water is deposited, as described above so that the hot water temperature does not generate a low temperature structure, when the temperature is close to 100 ° C., a problem of cooling capacity occurs, more preferably, the cooling capacity is increased. The polymer is added to the hot water so as to form a boiling film having a strong structure in which the boiling film is not easily broken by external disturbance while lowering the temperature of the hot water.

즉, 폴리머는 몰의 점성을 높이는 역할을 하여 비등막이 쉽게 깨지지 않게 하는 역할을 하는 것이다.In other words, the polymer serves to increase the viscosity of the mole so that the boiling film is not easily broken.

한편, 이와 같은 폴리머(냉매)의 경우 오일 소입제의 대체용으로 많이 활용되고 있어 왔고, 통상 폴리머는 냉각능이 커서 냉각수(상온의 물)에 비해서 냉각능을 대폭 저감시키지 못하기 때문에, 본 발명에는 적용하기 위하여는 폴리아크릴산 나트륨(Sodium Polyacrylate)계를 사용하는 것이 가장 바람직하다.On the other hand, in the case of such a polymer (refrigerant) has been widely used as an alternative to the oil scavenger, since the polymer has a large cooling capacity, it does not significantly reduce the cooling capacity compared to the cooling water (water at room temperature), For application, it is most preferable to use sodium polyacrylate.

예를 들어, 폴리아크릴산 나트륨의 폴리머를 사용하는 경우, 도 17에서 도시한 바와 같이, 70℃의 물에서 폴리아크릴산 나트륨의 폴리머 농도를 10%인 경우 핵비등 천이온도는 530℃인 것을 알 수 있다. 그런데, 도 17에서 별도의 곡선으로 나타내지 않았지만, 다른 일반적인 폴리머를 사용하는 경우 폴리머 농도가 10% 인 경우 핵비등 천이온도는 700 ℃ 이상이다. 즉, 폴리아크릴산 나트륨의 폴리머를 사용하는 경우 냉각능을 높이도록 온수 온도를 70℃로 하여도 핵비등 천이온도가 일반 폴리머에 비하여 낮기 때문에, 안정적으로 비등막의 안정성을 확보 가능하게 하는 것이다. 따라서, 본 발명의 온수의 온도는 바람직하게는 70 ∼ 99 ℃ 이다.For example, when using a polymer of sodium polyacrylate, as shown in Figure 17, it can be seen that the nuclear boiling transition temperature is 530 ℃ when the polymer concentration of sodium polyacrylate is 10% in water of 70 ℃. . By the way, although not shown as a separate curve in Figure 17, in the case of using the other general polymer, the nuclear boiling transition temperature is more than 700 ℃ when the polymer concentration is 10%. That is, in the case of using a polymer of sodium polyacrylate, even if the hot water temperature is 70 ° C. to increase the cooling ability, the nuclear boiling transition temperature is lower than that of the general polymer, thereby stably ensuring the stability of the boiling film. Therefore, the temperature of the hot water of the present invention is preferably 70 to 99 ° C.

즉, 본 발명의 선재코일 냉각단계에서는, 냉매에 선재코일이 침적되어 이송되되, 냉매를 냉각수 보다는 저온조직의 형성을 방지토록 온수로 하고, 온수의 냉각능 저하를 방지토록 온도를 낮추되 비등막의 막 구조를 잘 깨지지 않게 하기 위하여 폴리머 특히, 핵비등 천이온도를 낮추는 폴리아크릴산 나트륨의 폴리머를 사용하는 것이다.That is, in the wire coil cooling step of the present invention, the wire coil is deposited and transferred to the refrigerant, and the coolant is made of hot water to prevent the formation of low-temperature tissues rather than the cooling water, and the temperature is lowered to prevent a decrease in the cooling ability of the hot water. In order to avoid breaking the membrane structure, a polymer, in particular, a polymer of sodium polyacrylate which lowers the nuclear boiling transition temperature is used.

특히, 본 발명에서 폴리머로 폴리아크릴산 나트륨(ACR)을 사용하는 이유는 폴리아크릴산 나트륨이 다른 성분의 폴리머에 비하여 농도 및 온도 변화에 따라서 냉매의 냉각능이 크게 바뀌지 않도록 하기 때문에, 실제 현장 설치시 국부적인 농도 또는 온도 변화가 발생하여도 쉽게 냉매 즉, 온수의 냉각능을 크게 변화시키지 않아 안정적인 조업을 가능하게 하기 때문이다.In particular, the reason for using sodium polyacrylate (ACR) as a polymer in the present invention is that sodium polyacrylate does not significantly change the cooling capacity of the refrigerant according to the concentration and temperature change compared to the polymer of the other components, so that the actual This is because a stable operation is possible even if a change in concentration or temperature does not easily change the cooling capacity of the refrigerant, that is, hot water.

한편, 폴리머를 사용하는 경우가 사용하지 않는 경우 보다는 냉매 즉, 온수 점성을 높이어 이를 통과하는 선재코일의 겹침밀도에 의한 단위링 부위별 냉각 불균일을 덜 발생시키기는 하나, 본 발명의 경우에는 더 적극적으로 선재코일의 폭방향 온도 균일을 구현하기 위하여 버블링을 이용하는 것이다.On the other hand, the use of a polymer increases the viscosity of the refrigerant, i.e., the hot water, and generates less cooling unevenness per unit ring due to the overlapping density of the wire coil passing therethrough. In order to realize the widthwise temperature uniformity of the wire coil, bubbling is used.

즉, 앞에서 설명한 버블링수단(230)을 이용하는 경우 특히, 선재코일의 단위링의 폭방향으로 가장자리부분(도 2 참조)의 겹침밀도 증대에 따른 냉각 불균일을 해소하는 것을 가능하게 할 것이다.That is, in the case of using the bubbling means 230 described above, in particular, it will be possible to solve the cooling unevenness due to the increase in the overlap density of the edge portion (see FIG. 2) in the width direction of the unit ring of the wire rod.

예를 들어, 도 18에서 도시한 바와 같이, 공기 버블링 속도 즉, 공기 분사압력을 높일수록 온수에서의 선재 냉각속도가 증가함을 알 수 있다. 따라서, 도 10에서 도시한 바와 같이, 선재코일(1)의 폭방향으로 가장자리부분에 공기가 분사되는 버블링영역(B)을 구축하면. 이부분이 특히 겹침밀도가 높아도 더 냉각능이 높이지므로, 선재코일 폭방향으로 균일한 냉각을 가능하게 할 것이다.For example, as shown in Figure 18, it can be seen that the wire rod cooling rate in hot water increases as the air bubbling speed, that is, the air injection pressure increases. Therefore, as shown in FIG. 10, when the bubbling area B in which air is injected to the edge part in the width direction of the wire coil 1 is constructed. Even if this part has a particularly high overlap density, the cooling capacity is increased, and thus, uniform cooling in the wire coil width direction will be possible.

예를 들어, 도 19에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 선재코일 냉각시 온수사용과 버블링을 구현한 본 발명의 경우, 종래 1의 송풍방식이나 컨베이어상에서 온수를 사용하는 종래 2에 비하여 냉각능이 우수함을 알 수 있다. 즉, 도 19에서와 같이, 종래 1,2의 경우 기본적으로 냉각능이 본 발명에 비하여 낮은 것이다.For example, as shown in Figure 19, in the case of the present invention that implements the use of hot water and bubbling when cooling the wire coil of the present invention, the cooling ability compared to the conventional 2 using the hot water in the conventional blowing method or conveyor. It can be seen that excellent. That is, as shown in Figure 19, the case of the conventional 1,2, the cooling capacity is basically lower than the present invention.

이때, 도 19에서 사실상 비교예(납조)인 경우, 열전달이 우수하여 가장 냉각능이 우수하나, 납조는 용융된 납을 채워서 이용하는 것으로서, 냉각능은 가장 이상적이나 납은 현재 인체나 환경에 유해한 오염물질이기 때문에, 실질적으로 도 19에서 본 발명의 경우가 냉각능이 가장 우수한 납조에 근접한 현실적으로 구현 가능한 가장 이상적인 냉각능을 제공하는 것이다.At this time, in the case of a comparative example (lead bath) in FIG. 19, the heat transfer is excellent, but the most excellent cooling capacity, the lead bath is used to fill the molten lead, the cooling capacity is the most ideal, but lead is currently harmful to humans or the environment pollutants Therefore, in the case of the present invention substantially in Fig. 19 is to provide the most ideal cooling capacity that can be realistically implemented close to the best bath capacity.

다음, 도 9 및 도 20에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 선제코일 냉각시 이송수단(130)의 이송롤러(132)들을 이용한 이송시 적어도, 일 지점에서 선재코일이 낙차 이송되는 낙차구간(P)을 형성하는 것이다.Next, as shown in Figures 9 and 20, during the transfer using the feed rollers 132 of the transfer means 130 during cooling of the pre-coil of the present invention, at least, free fall section (P) in which the wire rod is dropped freely at one point. ) To form.

이 경우, 도 20과 같이, 낙차구간을 통과하는 선재코일의 단위링 간격이 넓어 지면서, 선재코일 단위링 간의 겹침밀도를 낮추게 되고, 따라서 더 균일한 선재코일 냉각을 가능하게 하는 것이다.In this case, as shown in FIG. 20, the unit ring spacing of the wire coils passing through the free fall section is widened, thereby reducing the overlap density between the wire coil unit rings, thus enabling more uniform wire coil cooling.

따라서, 지금까지 설명한 본 발명의 선재코일 냉각장치를 통한 선재코일 냉각을 단계적으로 정리하면, 권취기(30)에서 선재코일(1)을 추출 권취하는 선재코일 권취단계 및, 상기 권취된 선재코일을 냉매조를 통과시키어 냉매에 침적 이송시키어 냉각하는 선재코일 냉각단계를 포함하는 것이다.Accordingly, when the wire coil cooling through the wire coil cooling apparatus of the present invention described above is arranged in stages, the wire coil winding step of extracting and winding the wire coil 1 from the winder 30 and the wound wire coil It is to include a wire coil cooling step of cooling by passing through the coolant tank by immersion in the coolant.

물론, 앞에서 설명한 바와 같이, 상기 냉매조에는 제공된 냉매는 온수를 사용하되, 온수의 경우 외란에 의한 비등막 영역에서의 막 깨짐이 발생되기 쉬우므로, 폴리머를 첨가하는 것이다.Of course, as described above, the coolant provided in the coolant tank uses hot water, but in the case of hot water, the film is easily broken in the boiling film region due to the disturbance, and thus the polymer is added.

이때, 폴리머는 바람직하게는 온수 온도를 70℃ 까지 낮추는 것을 가능하게 하는 폴리아크릴산 나트륨(Sodium Polyacrylate)계를 이용하는 것이다.At this time, the polymer is preferably using a sodium polyacrylate (Sodium Polyacrylate) system that makes it possible to lower the hot water temperature to 70 ℃.

그리고, 냉매조(110)를 통과하는 선재코일의 적어도 가장자리부분에 공기 버블링영역을 형성시키어 선재코일의 폭방향 냉각균일을 구현하는 것이다.In addition, an air bubbling region is formed on at least an edge portion of the wire coil passing through the refrigerant tank 110 to implement a widthwise cooling uniformity of the wire coil.

즉, 냉매조(110)에서의 선재코일 이송시 적어도 일 지점에서 낙차 이송을 구현하는 낙차구간(P)을 형성시키어 선재코일의 단위링 간 간격을 증대시키어 최대한 선재코일의 균일 냉각을 구현하는 것이다.That is, by forming the free fall section (P) to implement the free drop transfer at at least one point during the transfer of the wire coil in the refrigerant tank 110 to increase the interval between the unit ring of the wire rod coil to achieve the uniform cooling of the wire coil as possible. .

다음, 이하에서는 본 발명의 선재코일 냉각장치(100)의 바람직한 실시예(구성)에 대하여 구체적으로 살펴본다.Next, it looks at in detail with respect to the preferred embodiment (configuration) of the wire coil cooling device 100 of the present invention.

먼저, 도 9 내지 도 10에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 선재코일 냉각장치(100)의 냉매조(110)는, 소재를 권취하는 레잉-헤드(30)의 전방에 제공되는 박스형태의 구조물일 수 있고, 내부에는 냉매 바람직하게는 온수(HW)가 채워진다.First, as shown in Figures 9 to 10, the refrigerant tank 110 of the wire rod coil cooling apparatus 100 of the present invention, a box-shaped structure provided in front of the laying head (30) for winding the raw material The inside may be filled with a refrigerant, preferably hot water (HW).

이와 같은 냉매조(110)에는 온수가 일정한 레벨을 유지하게 하는 레벨센서(L)와 온수의 온도 제어를 위한 온도센서(S)가 그 내측벽에 적당한 위치에 제공될 수 있고, 이와 같은 센서들은 장치 제어부(C)와 전기적으로 연계되어 있다.The coolant tank 110 may be provided with a level sensor (L) for maintaining hot water at a constant level and a temperature sensor (S) for temperature control of the hot water at an appropriate position on the inner wall thereof. It is electrically connected with the device control unit (C).

그리고, 상기 냉매조(110)의 출측에는 냉매인 온수에 침적되면서 통과한 냉각된 선재코일(1')의 이송을 위한 이송테이블(150)이 배치되게 된다.In addition, a transfer table 150 for transferring the cooled wire coil 1 ′ that is passed while being deposited in hot water as a refrigerant is disposed at the outlet side of the refrigerant tank 110.

한편, 이와 같은 냉매조(110)의 길이는 선재코일의 적당한 냉각을 구현하기 위하여 적정할 길이로 제공될 수 있고, 상기 이송테이블(150)은 도 1에서 도시한 집적기(60)와 연계될 수 있고, 이송 테이블의 하부에 다시 송풍유닛(50)을 배치하여 최종 선재코일의 냉각을 구현하는 것도 가능할 것이다.On the other hand, the length of such a coolant tank 110 may be provided with a suitable length to implement a proper cooling of the wire rod coil, the transfer table 150 is to be associated with the integrator 60 shown in FIG. In addition, it may be possible to implement the cooling of the final wire coil by arranging the blower unit 50 at the lower part of the transfer table again.

다음, 도 9 및 도 10에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 선재코일 냉각장치(100)에서 상기 냉매조에 제공되는 선재코일 이송수단(130)은, 냉매조의 입측에서 출측 방향으로 선재코일의 냉매 침적후 배출을 가능하게 하는 소정패턴으로 제공되는 이송롤러(132)들을 포함한다.Next, as shown in Figures 9 and 10, the wire coil transfer means 130 provided to the refrigerant tank in the wire coil cooling device 100 of the present invention, the refrigerant deposition of the wire coil in the exit direction from the inlet side of the refrigerant tank. It includes a feed roller 132 provided in a predetermined pattern to enable the discharge after.

이때, 바람직하게는 도 9에서 도시한 바와 같이, 이와 같은 이송롤러(132)들은 선재코일(1)의 냉매조 진입을 위한 레링-헤드(30)에 근접 배치되는 냉매조 입측구간(A1)과 선재코일(1)의 냉매 즉, 온수(HW)로의 침적을 가능하게 하는 선재코일 냉매침적구간(A2) 및 선재코일의 냉매조 배출을 가능토록 배치되는 선재코일 배출구간(A3)으로 연이어 배열되는 것이 바람직하다.At this time, preferably, as shown in Figure 9, the transfer rollers 132 and the refrigerant inlet section (A1) and is arranged in close proximity to the ring-head 30 for entering the refrigerant tank of the wire rod (1) and The wire coil 1 is continuously arranged in the wire coil coolant deposition section A2 for enabling the deposition of the wire coil 1, ie, the hot water HW, and the wire coil discharge section A3 arranged to allow the coolant tank to be discharged from the wire coil. It is preferable.

즉, 상기 냉매조 입측 및 배출 구간은 냉매조의 높이에 대응하여 최초 및 최종 이송롤러들은 냉매조 측벽보다 높게 배치되고, 상기 냉매조 입측 및 배출 구간사이로 만곡되면서 온수에 선재코일이 침적 이송되는 수평한 상기 선재코일 냉매침적구간을 배치하는 것이다.That is, the coolant tank inlet and outlet sections correspond to the height of the coolant tank, and the first and last transfer rollers are arranged higher than the coolant tank sidewalls, and are curved between the coolant tank side and the discharge section while horizontally depositing the wire coil in hot water. The wire coil refrigerant deposition section is arranged.

따라서, 선재코일(1)은 레잉-헤드(30)에서 추출되면서 링 형태로 권취되어 이송롤러(132)상에서 적치되면서 이송되면서, 자연스럽게 온수에 침적되어 배출된다.Therefore, the wire coil 1 is wound in a ring shape while being extracted from the laying-head 30, and is transported while being deposited on the feed roller 132, and is naturally deposited in hot water and discharged.

한편, 도 9에서 도시한 바와 같이, 상기 냉매침적구간(A2)에서는 이송롤러(132)들의 설치 위치가 높이를 갖고 배열되는 적어도 한지점에서의 낙차구간(P)를 형성한다.On the other hand, as shown in Figure 9, in the refrigerant deposition section (A2) to form a drop section (P) at least at one point where the installation position of the transfer rollers 132 are arranged with a height.

즉, 이와 같은 낙차구간(P)에서는 도 20과 같이 선재코일의 단위 링간 간격을 더 넓게 하기 때문에, 낙차구간을 거친 선재코일을 폭방향으로 더 균일하게 냉각될 수 있는 것이다.That is, in the fall section P as described above, since the interval between the unit rings of the wire rod is wider as shown in FIG. 20, the wire rod coil passing through the free fall section can be cooled more uniformly in the width direction.

다음, 바람직하게는 본 발명의 선재코일 냉각장치(100)는, 상기 냉매조(110)의 입측 상부에 제공되는 집진수단(170)을 더 포함하는 것이다.Next, preferably, the wire coil cooling device 100 of the present invention further includes a dust collecting means 170 provided on the upper side of the inlet side of the refrigerant tank 110.

즉, 앞에서 설명한 바와 같이 고온의 선재코일인 냉매인 온수에 침적되는 순간 수증기와 기타 기체들이 상승되고, 따라서 상기 집진수단(170)은 이와 같은 수증기 등을 집진하여 처리하게 되며, 구체적으로는 별도의 도면부호로 나타내지 않았지만, 집진덕트와 펌프 등이 연계된 집진라인이 연계 제공될 수 있다.That is, as described above, steam and other gases are raised at the moment of being deposited in hot water, which is a high temperature wire coil, and thus, the dust collecting means 170 collects and processes such steam, and specifically, separate Although not indicated by reference numerals, a dust collecting line in which a dust collecting duct and a pump are connected may be provided in connection.

다음, 바람직하게는 본 발명의 선재코일 냉각장치(100)는, 도 9에서 도시한 바와 같이, 냉매조(110)에 연계되는 냉매 공급수단(190)을 더 포함할 수 있고, 이와 같은 냉매 공급수단 즉, 온수 공급수단은 앞에서 설명한 냉매조 내의 레벨센서(L)와 연계 가동될 수 있다.Next, preferably the wire coil cooling apparatus 100 of the present invention, as shown in Figure 9, may further include a refrigerant supply means 190 associated with the refrigerant tank 110, such a refrigerant supply That is, the hot water supply means may be operated in conjunction with the level sensor (L) in the refrigerant tank described above.

즉, 도 9 및 도 10에서 알 수 있듯이, 냉매(온수) 저장탱크(공급탱크)(192)와 연계된 공급라인(196)은 냉매조의 바닥을 관통하여 냉매조 바닥측의 공급구(198)와 연결되고, 따라서 펌프(194)의 가동시 냉매 즉, 온수 저장조(192)에서 온수가 냉매조 내부로 공급된다.That is, as can be seen in Figures 9 and 10, the supply line 196 associated with the refrigerant (hot water) storage tank (supply tank) 192 penetrates the bottom of the refrigerant tank and supplies the supply port 198 at the bottom of the refrigerant tank. The hot water is supplied into the refrigerant tank from the hot water reservoir 192 when the pump 194 operates.

이때, 상기 펌프(194)는 장치 제어부(C)를 통하여 레벨센서(L)와 연계되고, 따라서 냉매조 내부의 온수의 레벨이 낮아지면 레벨센서가 이를 감지하고, 장치 제어부(C)를 통하여 자동적으로 냉매조 내부로 온수가 공급되기 때문에, 온수의 레벨은 자동적으로 제어되고, 따라서 항상 일정한 레벨이 유지되므로 선재코일의 이송라인을 통과하는 선재코일은 항상 안정적으로 침적되어 냉각되게 된다.At this time, the pump 194 is associated with the level sensor (L) through the device control unit (C), so if the level of the hot water in the refrigerant tank is lowered, the level sensor detects this, and automatically through the device control unit (C) Since the hot water is supplied into the refrigerant tank, the level of the hot water is automatically controlled, and thus a constant level is always maintained, so that the wire rod coil passing through the transfer line of the wire rod coil is always stably deposited and cooled.

또한, 도 9에서 도시한 바와 같이, 상기 냉매조(110)의 출측에는 이송롤러(132)의 하측으로 온수 수용구(199)가 구비되고, 이는 펌프(194')를 갖는 파이프(196')를 통하여 온수 저장조(192)와 연결되어 있다.In addition, as shown in Figure 9, the outlet side of the coolant tank 110 is provided with a hot water receiving port 199 below the transfer roller 132, which is a pipe (196 ') having a pump (194'). It is connected to the hot water storage tank 192 through.

따라서, 냉각된 선재코일(1')이 냉매조(110)의 출측에서 추출되는 경우 월류된 온수(HW)는 다시 저장조로 순환되어 재사용될 수 있다.Therefore, when the cooled wire coil 1 ′ is extracted from the outlet side of the coolant tank 110, the overflowed hot water HW may be circulated back to the storage tank and reused.

한편, 앞에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 냉매조(110)의 내부에는 냉매 즉, 온수의 온도를 70-99℃ 사이로 유지시키기 위한 냉매 온도제어수단(210) 예를 들어, 가열히터(가열코일)가 제공되고, 이와 같은 가열히터는 파워 공급기(PU)를 통하여 장치제어부(C)와 연계될 수 있다.On the other hand, as described above, the refrigerant temperature control means 210 for maintaining the temperature of the refrigerant, that is, the hot water between 70-99 ℃ inside the refrigerant tank 110 of the present invention, for example, heating heater (heating coil) This heating heater may be associated with the device control unit (C) through the power supply (PU).

또한, 이와 같은 냉매 온도제어수단(210)은 도면에서 구체적으로 도시하지 않았지만, 내부로 고온 스팀이 통과하는 스팀 파이프나 봉 형태의 가열히터 등의 적용도 문제는 없고, 다만 온도 제어수단의 냉매조 연결부분의 실링이 필요할 것이다. In addition, although the refrigerant temperature control means 210 is not specifically illustrated in the drawings, there is no problem in the application of a steam pipe or a rod-shaped heating heater through which high temperature steam passes, but the refrigerant tank of the temperature control means. You will need to seal the joints.

따라서, 냉매조(110)의 내측벽에 제공된 온도센서(S)를 통하여 냉매인 온수의 조 내부에서의 온도가 감지되면 실시간으로 장치 제어부(C)를 통하여 온도제어수단(210)인 가열히터의 가동이 제어되면서, 냉매조 내부의 온수 온도는 원하는 온도로 적정하게 유지될 수 있다.Therefore, when the temperature inside the tank of the hot water, which is the refrigerant, is sensed through the temperature sensor S provided on the inner wall of the refrigerant tank 110, the heating heater, which is the temperature control means 210 through the device control unit C, in real time. While the operation is controlled, the hot water temperature inside the refrigerant tank can be properly maintained at a desired temperature.

다음, 앞에서 설명한 바와 같이, 도 9 및 도 10에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 선재코일 냉각장치(100)의 상기 냉매조 내에는, 이송되는 선재코일의 폭방향 가장자리부분에 대응하는 버블링영역(B)을 형성토록 제공되어 선재코일 냉각능을 제어토록 구성된 버블링수단(170)을 더 포함하는 것이다.Next, as described above, as shown in FIGS. 9 and 10, in the refrigerant tank of the wire coil cooling device 100 of the present invention, a bubbling area corresponding to the widthwise edge portion of the wire rod coil to be conveyed. It further comprises bubbling means (170) provided to form (B) is configured to control the wire coil cooling capacity.

즉, 상기 버블링수단(170)은, 도 10과 같이 냉매조 내부를 통과하여 온수에 침적된 상태에서 이송되는 선재코일(1)의 폭방향으로 가장자리부분에 집중적으로 버블링을 가하는 버블링영역(B)을 형성시키는 것이다.That is, the bubbling means 170, bubbling area for intensively bubbling the edge portion in the width direction of the wire coil (1) conveyed in the state of being passed through the inside of the refrigerant tank and deposited in hot water as shown in FIG. (B) is formed.

따라서, 온수와 폴리머 첨가에 더하여, 겹침밀도가 가장 높은 선재코일의 가장자리부분의 냉각능을 높이고, 결국 보다 균일 냉각을 가능하게 하는 것이다.Therefore, in addition to hot water and polymer addition, the cooling ability of the edge of the wire coil having the highest overlapping density is increased, thereby enabling more uniform cooling.

이때, 더 구체적으로는 상기 버블링수단(170)은, 도 9와 같이, 공기 펌프(232)와 연계된 메인 라인(234)과 냉매조를 바닥에서 관통한 공기 공급관(238)이 적정하게 선재코일의 이송라인에 맞추어, 소정 패턴 즉, 도 10과 같이 이송되는 선재코일의 가장자리부분에 배치되고, 상기 공기 공급관(238)에는 버블링을 위한 공기분사노즐(239)들이 설치된다.At this time, more specifically, the bubbling means 170, as shown in Figure 9, the air supply pipe 238 through the main line 234 associated with the air pump 232 and the refrigerant tank from the bottom properly wired In accordance with the transfer line of the coil, a predetermined pattern, that is, disposed on the edge of the wire coil to be transported as shown in Figure 10, the air supply pipe 238 is provided with an air spray nozzle 239 for bubbling.

따라서, 메인라인의 펌프가 가동되면 각각의 공기분사노즐(239)을 통하여 버블링이 이루어지고, 이때 상기 메인라인에 제공된 제어밸브(236)들은 장치제어부 (C)에 전기적으로 연결되어 있어, 장치 제어부(C)를 통하여 버블링 가동을 제어할 수 있다.Accordingly, when the pump of the main line is operated, bubbling is performed through each air injection nozzle 239, and the control valves 236 provided at the main line are electrically connected to the device control unit C. It is possible to control the bubbling operation through the control unit (C).

즉, 본 발명의 선재코일 냉각장치(100)의 경우에는, 장치제어부를 통하여 버블링의 제어가 가능한데, 예를 들어 도면에서는 개략적으로 도시하였지만, 메인라인에 설치되는 공기분사노즐의 패턴을 조정하고 제어밸브의 배치를 통하여, 버블링 영역을 원하는 형태로 조정할 수 있을 것이다.That is, in the case of the wire coil cooling device 100 of the present invention, bubbling can be controlled through the device control unit. For example, although schematically illustrated in the drawing, the pattern of the air spray nozzles installed in the main line is adjusted. By arranging the control valve, the bubbling area may be adjusted to the desired shape.

다음, 도 11에서는 본 발명의 선재코일 이송수단(130)의 이송롤러(132)의 냉매조 설치구조를 도시하고 있다.Next, Figure 11 shows the refrigerant tank installation structure of the feed roller 132 of the wire coil transfer means 130 of the present invention.

즉, 도 11과 같이, 이송롤러(132)의 회전축(134)은 냉매조를 관통하여 설치된 베어링136)을 관통하고, 이와 같은 베어링의 외연에는 수밀을 위한 가스켓(142)이 개재되고, 상기 가스켓과 베어링(도면에는 개략적으로 도시함)에 수밀과 마모 방지를 위한 그리스 공급구(140)가 연계될 수 있다.That is, as shown in Figure 11, the rotating shaft 134 of the feed roller 132 passes through the bearing 136 installed through the refrigerant tank, the gasket 142 for watertightness is interposed on the outer edge of the bearing, the gasket The grease supply port 140 for watertightness and wear protection may be associated with the bearing (shown schematically in the drawing).

따라서, 본 발명의 경우, 선재코일의 침적 이송이 필요하므로, 온수(HW)의 레벨 아래에 배치되는 이송롤러(132)가 구동모터(미도시)와 커플링(138)으로 연계된 이송롤러의 회전축(134)은 베어링을 통과하여 안정적으로 회전 가동되는 동시에, 가스켓과 그리스는 원활한 회전은 물론, 이송롤러의 회전축의 냉매조 통과부분의 수밀을 유지하게 할 것이다.Therefore, in the case of the present invention, since the transfer of the wire coil is required to be deposited, the feed roller 132 disposed below the level of the hot water (HW) of the feed roller is connected to the drive motor (not shown) and the coupling 138 The rotating shaft 134 is stably rotated through the bearing, while the gasket and the grease may smoothly rotate, as well as maintain the watertightness of the refrigerant tank passing portion of the rotating shaft of the feed roller.

한편, 상기 냉매조의 외곽으로 회전축의 하부에는 박스형태의 온수 및 이물(그리스) 수거통(144)이 제공되는 것이 더 바람직하고, 실제 온수를 앞에서 설명한 바와 같이 그 냉매조 공급이 제어되므로, 온수가 베어링을 통하여 일부 누수되어도 문제는 되지 않는다.On the other hand, it is more preferable that a box-shaped hot water and foreign matter (grease) container 144 is provided at the lower portion of the rotating shaft to the outside of the coolant tank, and since the coolant tank supply is controlled as described above, the hot water is bearing. It is not a problem if some leakage occurs.

이와 같은 본 발명의 냉매조(110)의 유효 길이는 24m 정도이고, 이는 선재코일(1)의 실제 폴리머가 첨가된 온수 침적의 구간을 결정하므로, 사전에 적정하게 조정되는 것이 바람직하고, 각 이송롤러는 도면에서는 개략적으로 도시하였지만, 체인 구동 방식으로 하나의 구동모터가 4m 구간의 이송롤러를 구동시키도록 제공할수 있고, 따라서 이송롤러(132)들은 대략 6개의 구간 별로 그 이송속도를 차등화시킬 수 있다.Such an effective length of the refrigerant tank 110 of the present invention is about 24m, which determines the interval of hot water deposition in which the actual polymer of the wire rod 1 is added, and thus, it is preferable to be properly adjusted in advance, and each transfer. Although the roller is schematically illustrated in the drawings, it is possible to provide a single drive motor to drive the feed roller of the 4m section by the chain drive method, and thus the feed rollers 132 can differentiate the feed rate by approximately six sections. have.

따라서, 선재코일의 냉매조 구간에서의 이송속도를 점진적으로 빠르게 하여 10~20%로 증가하도록 하는 것도 가능하다.Therefore, it is also possible to gradually increase the feed rate in the refrigerant tank section of the wire rod to 10 to 20%.

한편, 앞에서 설명한 선재코일의 단위 링간 간격을 증대시키기 위한 낙차구간(P)은, 도면에서는 하나의 구간으로 도시하였지만, 냉매조가 24m 인경우 8m와 16m 위치에 100mm의 정도의 낙차폭을 갖도록 하는 것이 바람직하다.On the other hand, the free fall section P for increasing the distance between the unit rings of the wire rod coil described above is shown as one section in the drawing, but if the coolant tank is 24m it is to have a free fall width of about 100mm at 8m and 16m position. desirable.

결국, 이송롤러들의 구간별 속도제어와 낙차구간을 통하여 선재코일의 겹치밀도를 줄이는 것을 가능하게 된다.As a result, it is possible to reduce the overlap density of the wire rod coil through the section speed control and the drop section of the feed rollers.

한편, 앞에서 설명한 버블링수단(230)을 통하여 버블링영역(B)을 형성토록 하는 공기의 분사속도는 1~5 m/s가 적당한데, 예컨대 버블링시 공기분사온도가 상기 범위 보다 높으면, 침적된 선재 주변의 비등막이 깨져서 핵비등을 발생시키고, 이는 저온조직의 발생 원인이 된다.On the other hand, the injection speed of the air to form the bubbling area (B) through the bubbling means 230 described above is 1 ~ 5 m / s is suitable, for example, if the air spraying temperature during bubbling is higher than the above range, The boiling film around the deposited wire is broken, causing nuclear boiling, which causes the development of low temperature tissue.

이때, 도 10과 같이, 냉매조 내에서의 버블링은 앞에서 설명한 바와 같이, 온수에 비등 막의 깨짐을 억제하는 폴리머의 첨가시 그 첨가분포를 균일하게 퍼지도록 하는 교반 작용도 제공하는 것이고, 이는 폴리머의 농도 분포를 온수 전반에 걸쳐서 균일하게 할 것이다. 즉, 본 발명의 경우 별도의 교반수단을 필요하지 않게하는 것이다.
At this time, as shown in FIG. 10, the bubbling in the refrigerant tank also provides a stirring action for uniformly spreading the addition distribution when the polymer which suppresses the boiling film cracking is added to the hot water as described above. The concentration distribution of will be uniformed throughout the hot water. That is, in the case of the present invention is to avoid the need for a separate stirring means.

본 발명은 지금까지 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알수 있음을 밝혀두고자 한다.While the invention has been shown and described in connection with specific embodiments so far, it will be appreciated that various changes and modifications can be made in the art without departing from the spirit or scope of the invention as set forth in the claims below. It is to be understood that one of ordinary skill can easily know.

1.... 선재코일 30.... 권취기
100.... 본 발명 선재코일 냉각장치
110.... 냉매조 130.... 선재코일 이송수단
132.... 이송 롤러 150.... 이송 테이블
170.... 집진수단 190.... 냉매 공급수단
210.... 냉매 온도제어수단 230.... 버블링수단
A1.... 냉매조 입측구간 A2.... 선재코일 냉매침적구간
A3.... 선재코일 배출구간 P.... 선재코일 낙차구간
1 .... Wire rod coil 30 .... Winding machine
100 .... wire rod coil cooling device of the present invention
110 .... Refrigerant tank 130 .... Wire rod transfer means
132 .... Feed roller 150 .... Feed table
170 .... Collecting means 190 .... Refrigerant supply means
210 .... Refrigerant temperature control means 230 .... Bubbling means
A1 ... Refrigerant tank entry section A2 ... Wire rod coil coolant deposition section
A3 .... Wire rod discharge section P .... Wire rod free fall section

Claims (9)

선재코일이 침적되어 통과하면서 냉각되고 온도 제어되는 냉매가 제공되는 냉매조; 및, 상기 냉매조에 구비되는 선재코일 이송수단;을 포함하여 구성되되, 상기 냉매조의 출측에는 냉각된 선재코일의 이송을 위한 이송 테이블이 제공되고,
상기 냉매조에 제공되는 선재코일 이송수단은, 선재코일의 냉매조 인입구간;과, 선재코일의 냉매 침적을 통한 냉각이 이루어지는 선재코일 냉매침적구간; 및, 냉각된 선재코일의 냉매조 배출을 가능토록 제공되는 선재코일 배출구간;으로 배열되는 이송롤러들을 포함하고,
상기 선재코일의 냉매침적구간에는 이송롤러가 높이차를 갖도록 배열되어 선재코일의 링간 간격을 조정토록 제공되는 하나 이상의 낙차구간이 제공되며,
상기 냉매조 내부에 제공된 가열히터로 구성되는 냉매의 온도 제어수단을 포함하며, 상기 냉매조의 선재코일 인입측 상부에 제공되는 집진수단을 포함하고, 상기 냉매조에 연계되면서 선재코일의 냉각능을 증대시키도록 버블링영역을 형성하거나, 냉매와 첨가된 폴리머의 교반을 원활토록 제공되는 버블링수단을 포함하는 선재코일 냉각장치.
A coolant tank provided with a coolant which is cooled and temperature-controlled while the wire rod coil is deposited; And, a wire coil transfer means provided in the refrigerant tank, wherein a transfer table for transferring the cooled wire coil is provided at the exit side of the refrigerant tank.
The wire coil transfer means provided in the refrigerant tank includes: a refrigerant tank inlet section of the wire coil; and a wire coil refrigerant deposition section in which cooling is performed through the refrigerant deposition of the wire coil; And a feed roller arranged in a wire rod discharge section provided to enable discharge of the refrigerant tank of the cooled wire rod coil.
The coolant deposition section of the wire coil is provided with at least one free drop section which is arranged so that the feed roller has a height difference, so as to adjust the ring-to-ring spacing of the wire coil,
It includes a temperature control means of the refrigerant consisting of a heating heater provided in the refrigerant tank, comprising a dust collecting means provided on the wire rod inlet side of the refrigerant tank, and increases the cooling capacity of the wire coil while being connected to the refrigerant tank. And a bubbling means provided to smoothly stir the refrigerant and the added polymer.
제1항에 있어서,
상기 냉매조에 채워지고 온도 제어되는 냉매는, 과급냉에 의한 선재의 저온조직 형성을 방지토록 온도 제어되는 온수로 제공되는 것을 특징으로 하는 선재코일 냉각장치.
The method of claim 1,
The refrigerant filled in the refrigerant tank and temperature-controlled, wire rod coil cooling apparatus characterized in that it is provided with hot water temperature controlled to prevent the formation of low-temperature structure of the wire rod by supercooling.
제1항에 있어서,
상기 냉매에는 폴리머가 추가로 첨가되되, 상기 폴리머는 폴리아크릴산 나트륨(Sodium Polyacrylate)계로 이루어진 것을 특징으로 하는 선재코일 냉각장치.
The method of claim 1,
The refrigerant is further added to the refrigerant, the wire coil cooling apparatus, characterized in that the polymer is made of sodium polyacrylate (Sodium Polyacrylate) system.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 냉매조에 연계되는 냉매 공급수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선재코일 냉각장치.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wire coil cooling apparatus further comprises a refrigerant supply means associated with the refrigerant tank.
삭제delete
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