KR101329512B1 - Lance assembly device of Automatic temperature measurement device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 온도 자동측정 장치의 랜스 어셈블리 장치에 관한 것으로서, 특히 랜스 관 내를 효율적으로 냉각할 수 있는 랜스 어셈블리 장치에 관한 것이다.
본 발명은 하부에 프로브 홀더가 홀더 커넥터를 통하여 연결되어 형성되고, 상부에 가스퇴출구가 형성된 외부파이프와; 상기 외부파이프 내에 설치되고, 상부에 가스주입구가 형성된 내부파이프로 형성되고, 상기 내부파이프의 하단부가 홀더 커넥터의 계면과 분리되어 상기 내부파이프의 하단부에 관통부가 형성되고, 상기 내부파이프 내에는 외부보상도선이 배치 형성되고, 상기 외부보상도선은 팁커넥터를 통하여 내부보상도선과 연결되고, 상기 내부보상도선은 상기 프로브 홀더 하방으로 연장되는 것을 특징으로 하는 온도 자동 측정 장치의 랜스 어셈블리 장치를 제공한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lance assembly device of an automatic temperature measuring device, and more particularly, to a lance assembly device capable of efficiently cooling an interior of a lance tube.
The present invention is the probe holder is connected to the lower through the holder connector is formed, the outer pipe is formed with a gas outlet in the upper; It is formed in the outer pipe, the inner pipe is formed in the upper gas injection hole, the lower end of the inner pipe is separated from the interface of the holder connector, the through-hole is formed in the lower end of the inner pipe, the external compensation in the inner pipe A conductive wire is disposed, and the external compensation wire is connected to the internal compensation wire through a tip connector, and the internal compensation wire extends below the probe holder.

Description

온도 자동 측정장치의 랜스 어셈블리 장치{Lance assembly device of Automatic temperature measurement device}Lance assembly device of Automatic temperature measurement device

본 발명은 온도 자동측정 장치의 랜스 어셈블리 장치에 관한 것으로서, 특히 랜스 관 내를 효율적으로 냉각할 수 있는 랜스 어셈블리 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lance assembly device of an automatic temperature measuring device, and more particularly, to a lance assembly device capable of efficiently cooling an interior of a lance tube.

제철공장의 제강공정에서는 온도측정장치를 이용하여 래들 내 용강의 온도를 측정한다.In the steelmaking process of the steel mill, a temperature measuring device is used to measure the temperature of the molten steel in the ladle.

도 1은 제강공장의 자동온도측정장치의 개략도이다.1 is a schematic diagram of an automatic temperature measuring apparatus of a steelmaking factory.

자동온도측정장치(100)는 랜스(102)와 랜스(102)의 선단부에 장착된 프로브(104)로 이루어지고 랜스(102)를 하강하여 프로브(104)를 래들(106) 내의 용탕에 침지하여 온도를 자동으로 측정한다. 랜스(102)의 주위에는 랜스(102)를 상하로 움직이고 경동시키는 구동기구 또는 지지대가 있으나 이에 대해서 본 발명에서는 설명을 생략한다.The automatic temperature measuring device 100 is composed of a lance 102 and a probe 104 mounted at the tip of the lance 102 and lowers the lance 102 to immerse the probe 104 in the molten metal in the ladle 106. The temperature is measured automatically. Around the lance 102, there is a driving mechanism or support for moving and tilting the lance 102 up and down, but the description thereof is omitted in the present invention.

도 1에서와 같이 고온의 쇳물을 담는 래들(106)의 주위 온도는 항상 고온이므로 주위의 고온의 영향을 받아 온도측정이 정확하게 이루어지지 않는 경우가 있었다. As shown in FIG. 1, since the ambient temperature of the ladle 106 containing the hot molten metal is always high temperature, the temperature measurement may not be accurately performed under the influence of the surrounding high temperature.

종래에는 이를 방지하여 정확한 온도측정을 수행하기 위하여 랜스(102)의 상단 부위에 질소를 취입하여 랜스(102)를 냉각하고자 하였다.Conventionally, in order to prevent this and to perform an accurate temperature measurement by blowing nitrogen to the upper portion of the lance 102 to cool the lance 102.

도 2는 종래 랜스(102)의 내부 구조를 나타내는 개략도이다.2 is a schematic diagram showing the internal structure of a conventional lance 102.

랜스(102)는 끝단부에 프로브홀더(102-1)가 형성되어 프로브를 장착하게 되는데 랜스(102) 본체와 프로홀더(102-1)는 홀더커넥터(102-2)를 통하여 연결되어 있다.The lance 102 has a probe holder 102-1 formed at an end thereof to mount the probe, and the main body of the lance 102 and the pro holder 102-1 are connected through a holder connector 102-2.

랜스(102)는 중공체이며 프로브에 연결된 내부보상도선(102-4)과 외부보상도선(102-5)이 홀더커넥터(102-2) 내에 팁커넥터(102-3)를 통하여 통과한다.The lance 102 is a hollow body and the internal compensation wire 102-4 and the external compensation wire 102-5 connected to the probe pass through the tip connector 102-3 in the holder connector 102-2.

상술한 바와 같이 온도 측정시 랜스 주위의 온도에 영향을 받아 랜스의 온도가 상승하여 랜스 내부의 보상도선에 악영향을 주어 측정이 부정확하게 되므로 이를 방지하기 위하여 랜스(102)의 상단부에 가스주입구(102-6)를 형성하여 질소 등의 가스를 주입하여 랜스(102)의 내부를 냉각한다.As described above, when the temperature is measured, the temperature of the lance is affected by the temperature around the lance, thereby increasing the temperature of the lance, thereby adversely affecting the compensation wire inside the lance, so that the measurement becomes inaccurate. -6) to inject a gas such as nitrogen to cool the inside of the lance 102.

그러나, 도 2에서와 같이 랜스 상단 부위의 가스주입구(102-6)로 주입된 가스는 프로브홀더(102-1) 방향으로 하강하나, 홀더커넥터(102-2)까지도 도달하지 못하는 현상이 발생하였다.However, as shown in FIG. 2, the gas injected into the gas inlet 102-6 at the upper portion of the lance descends in the direction of the probe holder 102-1, but does not reach the holder connector 102-2. .

따라서, 이러한 종래의 방식으로는 랜스(102) 내에서 냉각가스가 원활하게 순환되지 못하여 랜스(102) 안에 충만한 열을 충분히 냉각할 수 없다는 문제점이 있었다.Therefore, this conventional method has a problem in that the cooling gas cannot be circulated smoothly in the lance 102 and cannot sufficiently cool the heat in the lance 102.

또한, 랜스(102)의 주위 온도는 항상 고온이기 때문에 랜스 내 온도가 낮은 질소를 주입하면 랜스(102) 내 윗쪽은 찬공기 아래쪽은 더운 공기가 위치하게 되어 찬공기와 더운공기 사이에서 수분(102-7)이 발생되고, 발생된 수분이 보상도선(102-4, 102-5)에 영향을 주어서 랜스 (102) 내의 보상 도선의 절연이 파괴되고, 프로브홀더(102-1)의 팁에 타르(Tar)가 발생되어 측정한 온도 값이 실제 온도와 큰 차이가 나는 문제점이 있었다.In addition, since the ambient temperature of the lance 102 is always high temperature, when nitrogen is injected at a low temperature in the lance 102, hot air is positioned above the cold air at the upper part of the lance 102, and thus water (102) is stored between the cold air and the hot air. -7) is generated, and the generated moisture affects the compensation leads 102-4 and 102-5 so that the insulation of the compensation leads in the lance 102 is destroyed, and tar on the tip of the probe holder 102-1 There was a problem that (Tar) is generated and the measured temperature value is significantly different from the actual temperature.

특허문헌 1 : 공개특허공보 10-2005-0059336호Patent Document 1: Publication No. 10-2005-0059336

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 랜스 내를 적절히 냉각하여 용탕의 온도를 정확하게 측정할 수 있는 랜스 어셈블리를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a lance assembly capable of accurately measuring the temperature of the molten metal by appropriately cooling the lance.

또한, 본 발명은 랜스 내부를 효율적으로 냉각하여 랜스 내부의 보상도선의 절연의 파손 방지를 그 목적으로 한다.In addition, the present invention aims to prevent the breakage of the insulation of the compensation wire inside the lance by efficiently cooling the inside of the lance.

본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위하여 하부에 프로브 홀더가 홀더 커넥터를 통하여 연결되어 형성되고, 상부에 가스퇴출구가 형성된 외부파이프와; 상기 외부파이프 내에 설치되고, 상부에 가스주입구가 형성된 내부파이프로 형성되고, 상기 내부파이프의 하단부가 홀더 커넥터의 계면과 분리되어 상기 내부파이프의 하단부에 관통부가 형성되고, 상기 내부파이프 내에는 외부보상도선이 배치 형성되고, 상기 외부보상도선은 팁커넥터를 통하여 내부보상도선과 연결되고, 상기 내부보상도선은 상기 프로브 홀더 하방으로 연장되는 것을 특징으로 하는 온도 자동 측정 장치의 랜스 어셈블리 장치를 제공한다.The present invention is a probe holder connected to the lower through the holder connector is formed in order to solve the above problems, the upper pipe is formed with a gas outlet; It is formed in the outer pipe, the inner pipe is formed in the upper gas injection hole, the lower end of the inner pipe is separated from the interface of the holder connector, the through-hole is formed in the lower end of the inner pipe, the external compensation in the inner pipe A conductive wire is disposed, and the external compensation wire is connected to the internal compensation wire through a tip connector, and the internal compensation wire extends below the probe holder.

또한, 본 발명은 상기 외부파이프의 상기 가스퇴출구에 스피드 콘트롤러가 설치된 것을 특징으로 하는 온도 자동 측정 장치의 랜스 어셈블리 장치를 제공한다.In another aspect, the present invention provides a lance assembly device of the automatic temperature measuring apparatus, characterized in that a speed controller is installed at the gas outlet of the outer pipe.

또한, 본 발명은 상기 외부파이프와 상기 내부파이프의 사이에 고정구가 설치된 것을 특징으로 하는 온도 자동 측정 장치의 랜스 어셈블리 장치를 제공한다.In another aspect, the present invention provides a lance assembly device of the automatic temperature measuring apparatus, characterized in that a fixture is installed between the outer pipe and the inner pipe.

본 발명에 의하면 랜스 구조 개선으로 정확하고 안정된 온도 데이터를 얻는데 현저한 효과가 있다.According to the present invention, there is a remarkable effect in obtaining accurate and stable temperature data by improving the lance structure.

본 발명에 따르면 랜스 내에 주입된 냉각가스가 원활하게 이동함으로써 랜스 내부를 효과적으로 냉각할 수 있다.According to the invention it is possible to effectively cool the inside of the lance by the smooth movement of the cooling gas injected into the lance.

도 1은 온도 자동측정장치의 설치도.
도 2는 종래의 온도 자동측정 장치의 랜스 어셈블리의 종단면도.
도 3은 본 발명의 온도 자동측정 장치의 랜스 어셈블리의 실시예의 종단면도.
도 4는 본 발명의 온도 자동측정 장치의 랜스 어셈블리의 다른 실시예의 종단면도.1 is an installation of the automatic temperature measuring device.
2 is a longitudinal sectional view of a lance assembly of a conventional automatic temperature measuring device.
3 is a longitudinal sectional view of an embodiment of a lance assembly of the temperature automatic measuring device of the present invention.
4 is a longitudinal cross-sectional view of another embodiment of the lance assembly of the automatic temperature measurement apparatus of the present invention.

본 발명에서는 랜스 내에 내부랜스를 장착한 이중구조의 랜스를 채택한다.In the present invention, a lance having a dual structure in which an internal lance is mounted in the lance is adopted.

냉각가스를 내부랜스로 주입하여 내부랜스와 외부랜스가 이루는 공간으로 빼낸다.Cooling gas is injected into the inner lance and drawn out into the space formed between the inner and outer lances.

또한, 이중관의 외부랜스에 벤트홀을 형성한 랜스 내에 측온 시 또는 측온 대기 시 가스를 주입하여 내부의 보상 도선 및 홀더팁을 냉각하며, 또한 수분 및 타르를 방지하면서, 랜스 내의 뜨거운 공기는 상기 벤트홀을 통하여 밖으로 방출되도록 한다. In addition, by injecting gas into the lance in which the vent hole is formed in the outer lance of the double pipe during the temperature measurement or the ambient temperature atmosphere, the internal compensating wire and the holder tip are cooled, and the hot air in the lance prevents moisture and tar. Let it out through the hole.

또한 벤트홀의 후단에 스피드 콘트롤러를 함께 사용하면 냉각이 극대화되어 더욱 바람직하다.In addition, using a speed controller at the rear end of the vent hole is more preferable because the cooling is maximized.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 3은 본 발명의 실시예의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of an embodiment of the present invention.

본 발명의 랜스(20)는 랜스(20)의 외부에 위치한 외부파이프(21)와 외부파이프(21) 내에 내부파이프(27)가 설치되어 형성된다.The lance 20 of the present invention is formed by installing the inner pipe 27 in the outer pipe 21 and the outer pipe 21 positioned outside the lance 20.

외부파이프(21)는 홀더커넥터(22)를 통하여 프로브홀더(23)와 연결되어 있고, 상기 외부파이프(21)의 상부에 가스퇴출구(29)가 형성된다. The outer pipe 21 is connected to the probe holder 23 through the holder connector 22, and a gas outlet 29 is formed on the outer pipe 21.

내부파이프(27)의 하부에 형성된 관통부(27-1)는 상기 홀더커넥터(22)의 계면(22-1)과 일정거리만큼 이격되도록 설치되고, 내부파이프(27)의 상부에 가스주입구(28)가 형성된다.The through part 27-1 formed at the lower portion of the inner pipe 27 is installed to be spaced apart from the interface 22-1 of the holder connector 22 by a predetermined distance, and a gas injection hole is formed on the upper portion of the inner pipe 27. 28) is formed.

프로브와 연결된 내부보상도선(25)은 팁커넥터(24)를 통하여 외부보상도선(26)과 연결되어 있고, 외부보상도선(26)은 내부파이프(27) 내에 배치형성된다.The internal compensation wire 25 connected to the probe is connected to the external compensation wire 26 through the tip connector 24, and the external compensation wire 26 is disposed in the internal pipe 27.

냉각가스가 내부파이프(27)의 가스주입구(28)로 주입되면 차가운 가스(C)가 하강하여 내부파이프(27)의 관통부(27-1)까지 하강하여 랜스 내부의 뜨거운 가스(H)를 상부로 밀어 올려서 외부파이프(21)의 가스퇴출구(29)로 퇴출하게 되고, 차가운 가스의 일부는 계속 프로브홀더 방향으로 하강하여 냉각 작용을 지속한다.When the cooling gas is injected into the gas inlet 28 of the inner pipe 27, the cold gas C descends and descends to the penetrating portion 27-1 of the inner pipe 27 to cool the hot gas H inside the lance. It is pushed upward to exit the gas outlet 29 of the outer pipe 21, and a portion of the cold gas continues to descend in the direction of the probe holder to continue the cooling action.

따라서, 냉각가스가 랜스의 가장 아래쪽까지도 원활하게 순환하여 랜스 내를 냉각할 수 있다.Therefore, the cooling gas can be smoothly circulated even to the bottom of the lance to cool the inside of the lance.

또한, 보상도선이 내부파이프(27) 내에 배치형성되어 있으므로 냉각가스가 보상도선을 유효하게 냉각할 수 있고, 이로 인해 측정된 온도값이 변화 또는 상승되는 것을 방지할 수 있고, 보상도선의 절연이 파괴되는 것을 또한 막을 수 있다.In addition, since the compensation wire is disposed in the inner pipe 27, the cooling gas can effectively cool the compensation wire, thereby preventing the measured temperature value from changing or rising, and the insulation of the compensation wire is prevented. It can also be prevented from being destroyed.

도 4는 본 발명의 다른 실시예이다.4 is another embodiment of the present invention.

도 4의 랜스(30)는 도 3의 랜스(20)와 동일한 부분은 동일한 도면 부호를 사용하였다.The lance 30 of FIG. 4 uses the same reference numerals as the lance 20 of FIG.

본 발명의 랜스(30)는 외부파이프(21)의 상부에 배치형성된 가스퇴출구(39)에 스피드 컨트롤러(37)가 장착된다.In the lance 30 of the present invention, the speed controller 37 is mounted at the gas outlet 39 formed on the upper portion of the outer pipe 21.

상기 스피드 컨트롤러(37)는 본체(37-1)와 본체(37-1)의 내부에 형성된 유로(37-2)로 이루어지고, 본체(37-1)의 상부에는 유로(37-2)의 면적을 조절하는 조절손잡이(37-3)가 배치 형성된다.The speed controller 37 includes a main body 37-1 and a flow path 37-2 formed in the main body 37-1, and an upper portion of the main body 37-1 of the flow path 37-2. An adjustment knob 37-3 for adjusting the area is arranged.

본체(37-1)의 내부에 형성된 유로(37-2)는 가스퇴출구(39)의 입구측의 개구부와 연통되고, 지그재그형으로 굴곡되고, 가스퇴출구(39)의 출구측의 개구부와 연통되어 형성된다.The flow path 37-2 formed inside the main body 37-1 communicates with the opening at the inlet side of the gas outlet 39, is bent in a zigzag shape, and has an opening at the outlet side of the gas outlet 39. It is formed in communication.

이 때 양 개구부의 높이의 차이를 두어 가스가 원활하게 퇴출되도록 형성한다.At this time, the difference between the height of both openings is formed so that the gas is smoothly withdrawn.

상기 스피트 컨트롤러(37)는 상기 조절손잡이(37-3)로 기체의 양을 조절하여 프로브홀더(23)와 홀더커넥터(22)로 방출되는 가스량을 조절할 수 있다. The speed controller 37 may adjust the amount of gas discharged to the probe holder 23 and the holder connector 22 by adjusting the amount of gas with the adjustment knob 37-3.

또한, 상기 내부파이프(27)와 그 외부에 설치된 외부파이프(21)의 사이에는 상단으로부터 일정 간격을 두고 고정구(40)가 설치된다.In addition, between the inner pipe 27 and the outer pipe 21 installed outside thereof, the fixture 40 is installed at a predetermined interval from the upper end.

도 4에서 2가지 형태의 단면 배치도를 나타낸 바와 같이 고정구(40)는 120도 간격으로 배치 형성되거나 또는 180도 간격, 즉 일자형으로 배치 형성될 수 있다.As shown in the cross-sectional layout of the two forms in Figure 4, the fixture 40 may be disposed at 120-degree intervals or 180-degree intervals, that is, formed in a straight shape.

이러한 고정구(40)로 인하여 외부파이프(21)와 내부파이프(27)가 견고하게 고정될 수 있다.
Due to the fixture 40, the outer pipe 21 and the inner pipe 27 may be firmly fixed.

본 발명이 속하는 기술 분야의 종사자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있을 것이다.Those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof.

그러므로 지금까지 전술한 예는 모든 면에서 예시적인 것으로서, 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니며, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 정해진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 균등한 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the examples described above are exemplary in all respects, and are not intended to limit the present invention, and the scope of the present invention is defined by the following claims rather than the detailed description. Also, it is to be construed that all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts are included in the scope of the present invention.

20, 30: 랜스 21: 외부파이프
27: 내부파이프 25: 내부보상도선
26: 외부보상도선 37: 스피드 콘트롤러
40: 고정구20, 30: Lance 21: Outer pipe
27: internal pipe 25: internal compensation wire
26: external compensation wire 37: speed controller
40: Fixture

Claims (3)

하부에 프로브 홀더가 홀더 커넥터를 통하여 연결되어 형성되고, 상부에 가스퇴출구가 형성된 외부파이프와;
상기 외부파이프 내에 설치되고, 상부에 가스주입구가 형성된 내부파이프로 형성되고,
상기 내부파이프의 하단부가 홀더 커넥터의 계면과 분리되어 상기 내부파이프의 하단부에 관통부가 형성되고,
상기 내부파이프 내에는 외부보상도선이 배치 형성되고, 상기 외부보상도선은 팁커넥터를 통하여 내부보상도선과 연결되고, 상기 내부보상도선은 상기 프로브 홀더 하방으로 연장되고,
상기 외부파이프의 상기 가스퇴출구에 스피드 콘트롤러가 설치된 것을 특징으로 하는 온도 자동 측정 장치의 랜스 어셈블리 장치.An outer pipe having a probe holder connected to the lower part through a holder connector and having a gas outlet formed thereon;
It is formed in the outer pipe, the inner pipe is formed with a gas inlet at the top,
The lower end of the inner pipe is separated from the interface of the holder connector to form a through portion at the lower end of the inner pipe,
An external compensation lead is disposed in the inner pipe, the external compensation lead is connected to the internal compensation lead through a tip connector, and the internal compensation lead extends below the probe holder.
And a speed controller is provided at the gas outlet of the outer pipe. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 외부파이프와 상기 내부파이프의 사이에 고정구가 설치된 것을 특징으로 하는 온도 자동 측정 장치의 랜스 어셈블리 장치.The method of claim 1,
The lance assembly device of the automatic temperature measuring device, characterized in that the fixture is installed between the outer pipe and the inner pipe.
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