KR101359218B1 - Apparatus for floating and heating materials - Google Patents

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Abstract

고주파 전력이 인가되어 내부에 위치하는 전도성 물질(전기 전도체)을 부양 가열하는 부양 가열장치가 제공된다.
상기 부양 가열장치는, 전도성 물질을 부양 가열하는 상,하부 코일로 구성된 전자기 코일; 및, 상기 상,하부 코일을 연결하는 코일 연결체를 포함하여 상기 상,하부 코일은 서로 분리된 냉각매체 순환경로를 형성하도록 구성될 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 코팅 증기로 생성되는 전도성 물질(금속)을 감싸면서 부양 가열하는 권선 코일의 구조 개선을 통하여, 냉각 효율을 향상시킴으로써, 고전류의 인가(투입)가 가능하게 되고, 궁극적으로 전도성 물질의 대용량 부양과 고온 가열을 가능하게 한 부양 가열장치에 관한 것이다.Provided is a flotation heating apparatus for flotation heating a conductive material (electric conductor) located therein by applying high frequency power.
The flotation heating device may include an electromagnetic coil composed of upper and lower coils for flotation heating a conductive material; And, the upper and lower coils, including a coil connecting connecting the upper and lower coils may be configured to form a cooling medium circulation path separated from each other.
According to the present invention as described above, by improving the structure of the winding coil to flotation heating while wrapping the conductive material (metal) generated by the coating vapor, by applying the high efficiency, it is possible to apply a high current (injection), ultimately A flotation heating device that enables high-volume flotation and high temperature heating of a conductive material.

Description

부양 가열장치{APPARATUS FOR FLOATING AND HEATING MATERIALS}Flotation heating device {APPARATUS FOR FLOATING AND HEATING MATERIALS}

본 발명은 고주파 전력이 인가되어 내부에 위치하는 전도성 물질(전기 전도체)을 부양 가열하는 부양 가열장치에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 코팅 증기로 생성되는 전도성 물질(금속)을 감싸면서 부양 가열하는 권선 코일의 구조 개선을 통하여, 냉각 효율을 향상시킴으로써, 고전류의 인가(투입)가 가능하게 되고, 궁극적으로 전도성 물질의 대용량 부양과 고온 가열을 가능하게 한 부양 가열장치에 관한 것이다.The present invention relates to a flotation heating device for flotation heating of a conductive material (electric conductor) positioned inside by applying high frequency power, and more particularly, a winding for flotation heating while wrapping a conductive material (metal) generated by coating vapor. By improving the structure of the coil, by improving the cooling efficiency, it is possible to apply (injection) of a high current, and ultimately to a flotation heating apparatus that enables high-volume flotation and high temperature heating of conductive materials.

기판 예를 들어, 연속적으로 (고속) 진행하는 강판을 진공 분위기하에서 증착하는 알려진 여러 가지 방식을 통하여, 코팅물질 예컨대, 금속증기를 강판 표면에 코팅할 수 있다. 그런데, 진공 증착을 매개로 한 기판(강판)의 연속 코팅은, 가열 방법에 따라 분류되는데, 최근 고속 증착을 구현하기 위한 전자기 부양증착법 (electro-magnetic levitation evaporation)이 연구 개발되고 있다.Substrates For example, coating materials, such as metal vapor, can be coated on the steel sheet surface through a variety of known methods for continuously (steadily) advancing a steel sheet under vacuum. By the way, the continuous coating of the substrate (steel plate) through the vacuum deposition is classified according to the heating method, recently, the electromagnetic levitation evaporation (electromagnetic levitation evaporation) for realizing high-speed deposition has been researched and developed.

이와 같은 전자기 부양 증착법은, 코팅 물질이 전자기 코일에 둘러싸여 있고, 고주파 전원에서 발생되는 고주파 교류전류를 전자기 코일에 인가하고, 이때 발생된 교류 전자기장에 의해 코팅 물질을 부양 상태로 가열시킴으로써, 기존의 도가니에서 금속증기를 발생시키는 것에 비하여, 열 손실을 줄이면서 다량의 금속 증기를 연속적으로 (고속) 이동하는 강판의 표면에 증착 코팅을 하는 것이다.In such an electromagnetic flotation deposition method, a coating material is surrounded by an electromagnetic coil, and a high-frequency alternating current generated from a high frequency power source is applied to the electromagnetic coil, and the coating material is heated to a flotation state by the alternating electromagnetic field generated at this time, thereby making the existing crucible Compared to the generation of metal vapor at, the deposition coating is applied to the surface of the steel sheet which continuously (high speed) moves a large amount of metal vapor while reducing heat loss.

예를 들어, 상기 전자기 부양 증착법에서 사용되는, 전자기 코일은 서로 반대방향으로 전류가 흐르도록 상하 코일을 구성하여 코일에서 발생한 자장이 서로 상쇄되는 상하 코일 사이에 코팅물질이 부양된 상태로 가열시킨다.For example, the electromagnetic coil, which is used in the electromagnetic flotation deposition method, configures the upper and lower coils so that current flows in opposite directions, and heats the coated material between the upper and lower coils in which magnetic fields generated from the coil cancel each other.

즉, 전자기 유도(유도전류의 발생)에 의해 코팅물질에 발생한 와전류와 유도코일의 자장에 의해 코팅물질이 수직방향으로 부상하면서 재료의 중력과 평행을 이루면서 유지된다. 이와 같은 소재의 부양 가열을 이용하여 진공 중에 금속증기를 발생시켜 코팅하는 것이다.That is, the coating material floats in the vertical direction due to the eddy current generated in the coating material by electromagnetic induction (generation of induction current) and the magnetic field of the induction coil, and is maintained in parallel with the gravity of the material. By using the flotation heating of such a material is to generate and coat metal vapor in a vacuum.

한편, 종래 도가니를 사용한 경우 도가니의 냉각을 위한 에너지 손실이 크고, 도가니가 코팅물질에 의해 침식될 수 있기 때문에, 이를 방지하기 위하여 상기한 소재의 부양 가열 수단을 사용하여 코팅물질을 도가니와 비접촉상태로 부양을 유지하면서 용융 및 가열하도록 하고 있다.On the other hand, when the conventional crucible is used, the energy loss for cooling the crucible is large, and since the crucible may be eroded by the coating material, the coating material is not in contact with the crucible using the flotation heating means of the aforementioned material to prevent this. Melting and heating while maintaining flotation.

예를 들어, 대한민국 특허출원 제2010-0136121호에서는 상기와 같은 코팅장치가 개시되고 있다.For example, Korean Patent Application No. 2010-0136121 discloses a coating apparatus as described above.

즉, 도 1에서 도시한 바와 같이, 알려진 코팅 장치(100)는, 이송롤(122)을 통하여 기판(110)이 연속 통과하는 챔버(120)내의 진공분위기(V)내에 코팅물질(112)의 부양 가열 수단인 전자기 코일(130)이 배치되고, 전자기 코일의 내측에서 고주파 전류의 인가시 형성된 전자기력으로 공급된 고체 또는 액상의 코팅물질(112)이 부양 가열되면서 금속증기(증착증기)(114)를 생성하게 된다.That is, as shown in Figure 1, the known coating apparatus 100, the coating material 112 in the vacuum atmosphere (V) in the chamber 120 through which the substrate 110 continuously passes through the transfer roll 122 Electromagnetic coil 130, which is a flotation heating means, is disposed, and metal or vapor (vapor vapor) 114 is floated while the solid or liquid coating material 112 supplied by electromagnetic force formed when the high frequency current is applied inside the electromagnetic coil. Will generate

이와 같은 금속증기(114)는 증기 유도수단(140)과 증기 분사수단(150)을 통하여 기판(110)에 분사되면서 기판의 코팅이 이루어지게 된다.The metal vapor 114 is sprayed onto the substrate 110 through the vapor guide means 140 and the steam injection means 150 is to be coated with the substrate.

이때, 코팅물질(112)은 도가니(170)에서 관(172)을 통하여 상기 증기 유도수단(140)측으로 공급되거나, 도시하지 않은 고체물질(예컨대, 와이어 등)이 유도수단(140)의 측면에서 공급되어 부영-가열 수단인 전자기 코일(130)에서 부양 가열될 수 있다.At this time, the coating material 112 is supplied to the steam induction means 140 side through the tube 172 in the crucible 170, or a solid material (for example, wire, etc.) not shown in the side of the induction means 140 It can be supplied and flotation heated in an electromagnetic coil 130 which is a buoy-heating means.

한편, 도 1 내지 도 3에서 도시한 바와 같이, 부양 가열 수단인 전자기 코일(130)은, 개별 또는 동일 전류 공급원(136)에 연결되어 사용될 수 있고, 진공에 진입되는 경우 피드스루(160)를 이용할 수 있고, 전류가 인가되면 교류 전자기장을 생성하며 권선되는 상부 코일(132)과, 교류 전자기장을 생성하되 상부 코일(132)과의 사이에서 코팅물질(112)이 누설되지 않고 부양된 상태로 가열되도록 하부 코일(134)을 포함한다.On the other hand, as shown in Figures 1 to 3, the electromagnetic coil 130, which is a flotation heating means, can be used in connection with an individual or the same current source 136, when entering the vacuum feed-through 160 It can be used, and when the current is applied to generate an alternating electromagnetic field, the upper coil 132 is wound and the alternating electromagnetic field is generated between the upper coil 132 and the coating material 112 is heated in a suspended state without leakage Including the lower coil 134 as possible.

이때, 상부 코일(132)과 하부 코일(134)의 사이는 코일에 인가되는 전류의 세기에 따라 소재가 부양되는 위치가 가변되므로, 그 간격은 적정하게 조정된다.At this time, between the upper coil 132 and the lower coil 134, since the position in which the material is supported depending on the strength of the current applied to the coil, the interval is adjusted appropriately.

그리고, 상,하부 코일(132)(134)은 서로 반대방향으로 권선되고, 이는 전류가 상,하부 코일(132)(134)을 통해 반대 방향으로 흐르므로 상쇄 자기장이 코일내에서 생성되도록 하기 위한 것이다.In addition, the upper and lower coils 132 and 134 are wound in opposite directions, so that current flows in opposite directions through the upper and lower coils 132 and 134 so that an offset magnetic field is generated in the coil. will be.

또한, 하부코일(134)은 상부 코일(132)에 비하여 더 많이 권선(턴)되는 형태일 수 있는데, 이는 하부 코일(134)의 자기장이 상부코일(132)의 자기장보다 더 강하게 하여 생성된 자기장이 중력을 상쇄시키고 코팅물질(112)을 코일 사이에서 부양되도록 하는 것이다.In addition, the lower coil 134 may have a shape in which more windings (turns) than the upper coil 132, which is generated by making the magnetic field of the lower coil 134 stronger than the magnetic field of the upper coil 132. This will offset the gravity and allow the coating material 112 to float between the coils.

한편, 도 3에서는 도 1,2에서 개략적으로 도시한 부양 가열수단인 전자기 코일(130)을 사시도로 도시하고 있다.On the other hand, Figure 3 shows a perspective view of the electromagnetic coil 130, a flotation heating means schematically shown in FIGS.

예를 들어, 도 3에서 도시한 바와 같이, 부양의 안정성을 유지하기 위한 전자기 코일(130)의 상부 권선코일(132)과 하부 권선코일(134)은, 연결코일(136)을 매개로 연결되고, 각각의 상부 권선코일과 하부 권선코일은 각각 고전류가 인가되는 일측 및 타측의 전극 부스바(140)(142)에 용접되어 접합 고정된다.For example, as shown in Figure 3, the upper winding coil 132 and the lower winding coil 134 of the electromagnetic coil 130 to maintain the stability of the support, is connected via a connecting coil 136 Each of the upper winding coil and the lower winding coil is welded and fixed to the electrode busbars 140 and 142 on one side and the other side to which a high current is applied, respectively.

따라서, 인가되는 고주파 전력은 일측 부스바(140) -> 하부 권선코일(134) -> 연결코일(136) -> 상부 권선코일(132)-> 타측 부스바(142)의 경로로 인가되고, 이때 권선코일에서는 교류 자기장이 생성되면서 도 1과 같이 투입된 전도성 물질(112)을 부양하면서 가열하여 금속의 코팅증기(114)를 발생시키게 된다.Therefore, the applied high frequency power is applied to the path of one busbar 140-> lower winding coil 134-> connecting coil 136-> upper winding coil 132-> other busbar 142, At this time, the winding coil is heated while supporting the conductive material 112 introduced as shown in FIG. 1 while generating an alternating magnetic field to generate a coating vapor 114 of metal.

물론, 교류전원의 특성상 양극과 음극이 바뀌게 되는 다음 순간에는 위의 반대의 경로로 인가된다.Of course, due to the nature of the alternating current power source, the positive and negative poles are switched in the opposite direction.

한편, 도 3과 같이 종래의 부양 가열 수단(130)의 전자기 코일의 경우에는 일측 및 타측 부스 바(140)(142)에 용접되는 코일들을 통하여 냉각수가 순환되게 된다.Meanwhile, in the case of the electromagnetic coil of the conventional flotation heating means 130 as shown in FIG. 3, the coolant is circulated through the coils welded to one side and the other bus bar 140 and 142.

이때, 복수의 고주파 전원을 이용하여 각각의 고주파 전력을 상부 권선코일(132)용 및 하부 권선코일(134)용으로 각각 별도 사용하거나 또는, 도 3과 같이, 연결코일(136)을 매개로 상,하부 코일(132)(134)을 연결하여 하나의 고주파 전원으로 고주파 전력을 인가할 수 있다.At this time, each of the high-frequency power using a plurality of high-frequency power for the upper winding coil 132 and the lower winding coil 134 are used separately, or as shown in Figure 3, through the connecting coil 136 The lower coils 132 and 134 may be connected to apply high frequency power to one high frequency power source.

그러나, 독립적으로 상부 권선코일(132)과 하부 권선코일(134)용으로 각각 2개의 고주파 전원을 사용하여 고주파 전력을 인가하는 경우, 고주파 전원에서 공급되는 고주파 위상을 일치시키어 전력을 인가시켜야 하기 때문에, 주파수가 높고 전력 용량이 큰 경우에는 위상을 일치시키는 것이 상당히 어렵기 때문에, 통상 도 3과 같이, 연결코일(136)을 매개로 상, 하부 권선코일(132)(134)을 연결하고, 하나의 고주파 전원을 이용하여, 앞에서 설명한 인가 경로로 고주파 전력을 인가하는 것이다.However, when applying high frequency power independently using two high frequency power supplies for the upper winding coil 132 and the lower winding coil 134, respectively, the high frequency phase supplied from the high frequency power source must be matched to apply the power. When the frequency is high and the power capacity is large, it is very difficult to match the phases. As shown in FIG. 3, the upper and lower winding coils 132 and 134 are connected through the connecting coil 136. The high frequency power is applied to the high frequency power through the above-described application path.

그러나, 통상 부양 가열 수단(130)인 전자기 코일은 열특성상 구리코일(구리관)으로 제작되는 형태이고, 따라서 냉각수는 일측 부스바(140)와 타측 부스바(142)에 용접된 코일이 각각 냉각수 공급 및 배출구(Win,Wout)으로 제공되어, 결과적으로 하나의 냉각수 순환 경로를 갖는 것이다.However, the electromagnetic coil, which is usually the flotation heating means 130, is made of copper coil (copper pipe) due to its thermal characteristics, and thus the cooling water is a coil welded to one busbar 140 and the other busbar 142, respectively. It is provided to supply and discharge ports (Win, Wout), and consequently has one cooling water circulation path.

따라서, 종래의 경우 냉각수가 투입되어 배출되는 순환 경로는 상부 및 하부 권선코일(132)(134)을 모두 포함하기 때문에, 냉각 효율에 한계가 있고, 결국 전도성 물질을 대용량으로 부양하고, 이를 고온에서 가열하여 코팅증기(도 1의 114)을 생성하는 용량 즉, 인가되는 고주파 전력에는 코일의 냉각한계로 한계가 있는 실정이다.Therefore, in the conventional case, since the circulation path into which the coolant is introduced and discharged includes both the upper and lower winding coils 132 and 134, there is a limit in the cooling efficiency, and thus, the conductive material is supported in a large capacity, and at a high temperature. The capacity to generate the coated vapor (114 in FIG. 1) by heating, that is, the high frequency power applied is limited by the cooling limit of the coil.

즉, 부양 가열 수단(130)인 전자기 코일의 냉각 한계에 따라서, 더 높은 고전류 인가가 제한되고, 따라서 전도성 물질(112)의 부양 능력이나 가열 능력에도 한계가 있는 것이다.That is, depending on the cooling limit of the electromagnetic coil, which is the flotation heating means 130, the application of a higher high current is limited, and therefore, there is a limit in the flotation capacity or the heating capacity of the conductive material 112.

예를 들어, 냉각수의 유량이 50 l/min인 경우 최대 공급 전력은 2000A정도이고, 이 보다 높은 전력을 인가하는 경우 냉각수의 배출구 측에서는 끓음이 발생될 정도로 냉각 효과를 기재할 수 없는 실정이었다.For example, when the flow rate of the coolant is 50 l / min, the maximum supply power is about 2000 A, and when a higher power is applied, the cooling effect cannot be described to the extent that boiling occurs on the outlet side of the coolant.

따라서, 당 기술분야에서는, 코팅 증기로 생성되는 전도성 물질(금속)을 감싸면서 부양 가열하는 권선 코일의 구조 개선을 통하여, 냉각 효율을 향상시킴으로써, 고전류의 인가(투입)가 가능하게 되고, 궁극적으로 전도성 물질의 대용량 부양과 고온 가열을 구현한 부양 가열장치를 제공하는 데에 있다.Therefore, in the art, by improving the structure of the winding coil to flotation heating while wrapping the conductive material (metal) generated by the coating vapor, by applying the high efficiency, it is possible to apply a high current (injection), and ultimately An object of the present invention is to provide a flotation heating device that realizes high-volume flotation and high temperature heating of a conductive material.

상기와 같은 요구를 달성하기 위한 기술적인 일 실시예로서 본 발명은, 전도성 물질을 부양 가열하는 상,하부 코일로 구성된 전자기 코일; 및, 상기 상,하부 코일을 연결하는 코일 연결체;를 포함하여 상기 상,하부 코일은 서로 분리된 냉각매체 순환경로를 형성하도록 구성되되,
상기 상,하부 코일은, 인입부와 인출부 및, 권선부로 이루어져, 내부를 통하여 냉각매체가 순환되는 구조이고, 상기 각각의 코일 인입부와 인출부는 냉각매체 입구부분과 출구부분으로 제공되어 각각의 분리된 냉각매체 순환경로를 구성하며,
상기 상, 하부 코일들의 인입부와 인출부 중 상기 코일 연결체에 연결되지 않은 나머지 코일의 인입부와 인출부는 고주파 전류가 인가되는 부스바들에 접합된 부양 가열장치를 제공한다.

또한, 기술적인 다른 실시예로서 본 발명은, 전도성 물질을 부양 가열하는 상,하부 코일로 구성된 전자기 코일; 및, 상기 상,하부 코일을 연결하는 코일 연결체;를 포함하여 상기 상,하부 코일은 서로 분리된 냉각매체 순환경로를 형성하도록 구성되되,
상기 상,하부 코일은, 인입부와 인출부 및, 권선부로 이루어져, 내부를 통하여 냉각매체가 순환되는 구조이고, 상기 각각의 코일 인입부와 인출부는 냉각매체 입구부분과 출구부분으로 제공되어 각각의 분리된 냉각매체 순환경로를 구성하며,
상기 코일 연결체는, 상기 상부 코일의 인출부와 하부 코일의 인입부 사이에 연결된 전도성 판재로 제공되되, 상기 코일 연결체는, 상기 상부 코일의 인출부와 하부 코일의 인입부가 각각 일단부 및 타단부에 용접되는 전도성의 절곡판재 또는 평판재 중 하나로 형성된 부양 가열장치를 제공한다.
As a technical embodiment for achieving the above-mentioned requirements, the present invention provides an electromagnetic coil comprising upper and lower coils for supporting heating of a conductive material; And a coil connector connecting the upper and lower coils, wherein the upper and lower coils are configured to form a cooling medium circulation path separated from each other.
The upper and lower coils are formed of an inlet, an outlet, and a winding, and the cooling medium is circulated through the inside, and each of the coil inlet and the outlet is provided as an inlet and an outlet of the cooling medium. Constitute a separate cooling medium circulation path,
An inlet and an outlet of the remaining coils, which are not connected to the coil connection, among the inlets and outlets of the upper and lower coils, provide a flotation heating device bonded to busbars to which a high frequency current is applied.

In addition, as another technical embodiment of the present invention, an electromagnetic coil composed of upper and lower coils for flotation heating a conductive material; And a coil connector connecting the upper and lower coils, wherein the upper and lower coils are configured to form a cooling medium circulation path separated from each other.
The upper and lower coils are formed of an inlet, an outlet, and a winding, and the cooling medium is circulated through the inside, and each of the coil inlet and the outlet is provided as an inlet and an outlet of the cooling medium. Constitute a separate cooling medium circulation path,
The coil connector is provided by a conductive plate connected between the lead portion of the upper coil and the lead portion of the lower coil, wherein the coil connector is one end and the other of the lead portion of the upper coil and the lead portion of the lower coil, respectively. Provided is a flotation heating device formed of one of a conductive bent plate member or a plate member welded to an end portion.

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덧붙여 상기한 과제의 해결수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것은 아니다. 본 발명의 다양한 특징과 그에 따른 장점과 효과는 아래의 구체적인 실시형태를 참조하여 더욱 상세하게 이해될 수 있을 것이다 In addition, the solution of the above-mentioned problems does not list all the features of the present invention. Various features of the present invention and its advantages and effects will be understood in more detail with reference to the following specific embodiments.

이와 같은 본 발명에 의하면, 코팅 증기로 생성되는 전도성 물질(금속)을 감싸면서 부양 가열하는 권선 코일의 냉각수 순환길이를 단축시키어 냉각효율을 향상시키는 것이다.According to the present invention as described above, while reducing the cooling water circulation length of the winding coil to support heating while wrapping the conductive material (metal) generated by the coating vapor to improve the cooling efficiency.

따라서, 본 발명은 기존 권선 코일에 비하여 냉각효율이 향상되기 때문에, 고전류의 인가(투입)를 가능하게 하는 것이다.Therefore, since the present invention improves the cooling efficiency compared to the conventional winding coil, it is possible to apply (inject) high current.

결국, 본 발명은 기존과 동일한 코일 환경하에서도 더 큰 고전류 인가를 가능하게 이경우 냉각 조건은 만족되기 때문에, 결과적으로 전도성 물질의 대용량 부양을 가능하게 하고, 고온 가열을 통한 원활한 부양 가열을 매개로, 소재의 코팅을 안정적으로 유지하는 충분한 코팅증기의 생성을 가능하게 하는 것이다.As a result, the present invention enables the application of a larger high current even in the same coil environment as before, and in this case, the cooling conditions are satisfied, and as a result, a large-scale flotation of the conductive material is possible, and through smooth flotation heating through high temperature heating, It is to enable the production of sufficient coating vapor to keep the coating of the material stable.

즉, 본 발명의 부양 가열장치를 이용하는 코팅설비의 코팅 능력은 물론 코팅 제품의 품질도 향상시키는 것이다.That is, the coating ability of the coating equipment using the flotation heating apparatus of the present invention is to improve the quality of the coated product as well.

도 1은 알려진 부양 가열을 기반으로 하는 코팅장치를 도시한 전체 구성도
도 2는 도 1의 코팅장치의 부양 가열수단인 전자기 코일을 도시한 요부도
도 3은 도 2의 종래 부양 가열수단인 전자기 코일을 도시한 사시도
도 4는 본 발명에 따른 제1 실시예의 부양 가열장치를 도시한 사시도
도 5는 도 4의 본 발명 장치의 정면 구성도
도 6은 본 발명에 따른 제2 실시예의 부양 가열장치를 도시한 사시도
도 7은 도 6의 본 발명 장치의 정면 구성도1 is an overall configuration showing a coating apparatus based on known flotation heating
FIG. 2 is a main view showing an electromagnetic coil which is a heating support means of the coating apparatus of FIG.
3 is a perspective view showing an electromagnetic coil which is a conventional flotation heating means of FIG.
4 is a perspective view showing a flotation heating device of a first embodiment according to the present invention;
5 is a front configuration diagram of the present invention device of FIG.
6 is a perspective view showing a flotation heating device of a second embodiment according to the present invention;
7 is a front configuration diagram of the present invention device of FIG.

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

먼저, 도 4,5 및 도 6,7 에서는 본 발명에 따른 부양 가열장치(1)의 제1,2 실시예를 도시하고 있다. First, Figures 4, 5 and 6, 7 show the first and second embodiments of the flotation heating apparatus 1 according to the present invention.

또한, 본 실시예에서 다음에 상세하게 설명하듯이, 도면에서는 냉각수 유입구 및 배출구 측을 각각 'Win' 및 'Wout'로 구분하여 표기한다.In addition, as will be described in detail in the present embodiment, in the drawings, the cooling water inlet and outlet sides are separately labeled as 'Win' and 'Wout'.

그리고, 코팅장치와 관련하여서는 도 1에서 이미 설명하였으므로, 본 실시예에서는 상세한 설명은 간략한다.In addition, since the coating apparatus has already been described with reference to FIG. 1, the detailed description thereof will be briefly described.

한편, 도 4 내지 도 7에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 부양 가열장치(1)는 기본적으로 전도성 물질(112)을 부양 가열하는 상,하부 코일(10)(20)로 구성되는 전자기 코일(30)을 포함한다.On the other hand, as shown in Figure 4 to 7, the flotation heating device 1 of the present invention is basically an electromagnetic coil composed of upper and lower coils 10, 20 for lifting heating the conductive material 112 ( 30).

또한, 이와 같은 본 발명의 상기 상,하부 코일(10)(20)을 연결하는 코일 연결체를 포함하여 구비된다.In addition, the upper and lower coils 10, 20 of the present invention is provided including a coil connecting body for connecting.

따라서, 본 발명의 가열 부양장치(1)는, 상기 상,하부 코일(10)(20)이 서로 분리된 냉각매체 순환경로(P1)(P2)를 형성하도록 제공될 수 있는 것이다.Accordingly, the heating flotation device 1 of the present invention may be provided so that the upper and lower coils 10 and 20 form the cooling medium circulation paths P1 and P2 separated from each other.

결국, 도 4 및 도 6에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 가열 부양장치(1)은 앞에서 설명한 동일한 규격의 전자기 코일(130)에 비하여 대략 냉각매체 즉, 냉각수의 순환길이는 1/2에 불과할 수 있는 것이다.As a result, as shown in Figures 4 and 6, the heating flotation device 1 of the present invention is approximately half of the circulation medium of the cooling medium, that is, the cooling water, compared to the electromagnetic coil 130 of the same specification described above. It can be.

즉, 본 발명의 가열 부양장치(1)는 코일 연결체를 매개로 상,하부 코일(10) (20)의 전력 인가를 구현하지만, 냉각수 순환경로는 P1 및 P2로 별도의 순환경로는 구현하기 때문에, 그 만큼 냉각효율이 높은 것이다.That is, the heating flotation device 1 of the present invention implements the application of power to the upper and lower coils 10 and 20 via the coil connecting body, but the cooling water circulation paths to implement separate circulation paths to P1 and P2. Therefore, the cooling efficiency is high by that much.

예를 들어, 앞에서 설명한 바와 같이, 도 3의 종래의 경우, 냉각수의 유량이 50 l/min인 경우 최대 공급 전력의 한계는 2000A 정도였으나, 본 발명의 경우에는 분리된 냉각수 순환경로를 형성하여, 냉각수 순환경로로 그 만큼 1/2 수준으로 짧아지고, 따라서 냉각효율은 높아지기 때문에, 동일한 코일 조건하에서 3000A 까지 인가 교류 전력을 높여도 문제가 없는 것이다.For example, as described above, in the conventional case of FIG. 3, when the flow rate of the cooling water is 50 l / min, the limit of the maximum supply power was about 2000 A, but in the present invention, a separate cooling water circulation path is formed. Since the cooling water circulation path is shortened by 1/2, and thus the cooling efficiency is increased, there is no problem even if the applied AC power is increased to 3000 A under the same coil conditions.

결국, 부양 가열의 용량이 높아짐은 물론, 더 높은 온도로 전도성 물질을 부양 가열할 수 있기 때문에, 더 많은 양의 전도성 물질을 더 빠른 시간에 부양 가열할 수 있기 때문에, 도 1과 같이 기판(110)의 코팅시 코팅력이 높아지고 코팅증기의 생성량도 높아지고, 따라서 기판 속도를 높여도 정상적인 코팅을 구현하기 때문에, 생산성도 향상되는 것이다.
As a result, the capacity of the flotation heating increases, as well as the flotation heating of the conductive material to a higher temperature, so that the flotation heating of a larger amount of the conductive material in a faster time, the substrate 110 as shown in FIG. ), The coating power is increased and the amount of vapor generated in the coating is increased, so that even if the substrate speed is increased, normal coating is realized, thereby improving productivity.

한편, 도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 부양 가열장치(1)에서 상기 상,하부 코일(10)(20)은, 구체적으로는 냉각수가 인입(Win)되는 직선상(수직이든 수평이든) 인입부(12)(22)와 냉각수가 인출(Wout)되는 인출부(14)(24) 및, 도 1과 같이, 전도성 물질(112)이 공급되어 실질적인 부양 가열이 이루어 지는 권선부(16)(26)로 이루어 질 수 있고, 이와 같은 코일의 내부를 통하여 냉각수가 순환된다.On the other hand, as shown in Figures 4 and 5, in the flotation heating device 1 of the present invention, the upper and lower coils 10 and 20, specifically, a straight line (vertical) in which cooling water is drawn (Win) Lead 12 (22), lead (14) 24 (24) through which coolant is drawn out (Wout), and a conductive material (112), as shown in FIG. It may be made of a portion (16) (26), the coolant is circulated through the interior of such a coil.

따라서, 본 발명의 부양 가열장치(1)의 경우에는, 도 4 및 도 5와 같이, 제1 냉각수 순환경로(P1)와 제2 냉각수 순환경로(P2)를 형성하는 각각의 해당 코일의 인입부(12)(22)와 인출부(14)(22)는 각각 냉각수 인입구와 배출구로 제공되어 각각의 분리된 냉각매체 순환경로(P1)(P2)를 제공 가능하게 하는 것이다.
Therefore, in the case of the flotation heating apparatus 1 of the present invention, as shown in Figs. 4 and 5, the inlet portion of each corresponding coil forming the first cooling water circulation path P1 and the second cooling water circulation path P2. (12) (22) and withdrawal parts (14) (22) are provided as cooling water inlets and outlets, respectively, to provide separate separate cooling medium circulation paths (P1) and (P2).

다음, 도 4,5 및 도 6,7에서는 본 발명에 따른 제1,2 실시예의 코일 연결체(40)(50)를 도시하고 있는데, 이와 같은 본 발명의 코일 연결체(40)(50)는 상기 상부 코일(10)의 인출부(14)와 하부 코일(20)의 인입부(22)사이에 연결되는 전도성 판재로 제공된다.Next, FIGS. 4, 5 and 6 and 7 show the coil connectors 40 and 50 of the first and second embodiments according to the present invention, and the coil connectors 40 and 50 of the present invention as such. Is provided as a conductive plate connected between the lead portion 14 of the upper coil 10 and the lead portion 22 of the lower coil 20.

한편, 도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 상기 제1 실시예의 코일 연결체(40)는, 상부 코일(10)의 인출부(14)와 하부 코일(20)의 인입부(22)가 각각 일단부 및 타단부에 용접되는 전도성의 절곡판재로 제공될 수 있다.4 and 5, the coil connection body 40 of the first embodiment of the present invention includes the lead portion 14 of the upper coil 10 and the lead portion of the lower coil 20. 22) may be provided as a conductive bent plate member welded to one end and the other end, respectively.

이때, 상기 절곡판재의 코일 연결체(40)는 상부 코일의 인출부(14)가 용접으로 접합되는 상부판(42)과 하부 코일(20)의 인입부(22)가 용접 접합되는 하부판(46)을 포함하고, 상기 상부 접속부와 하부 접속부(42)(46)들은 각각 연결부(44)로 연결되되, 각각의 상,하부 접속부는 높이차를 갖는다.At this time, the coil connecting body 40 of the bent plate material is the upper plate 42 and the lower plate 46 to which the lead portion 22 of the lower coil 20 is welded to the lead portion 14 of the upper coil by welding. ), And the upper and lower connection parts 42 and 46 are connected to the connection part 44, respectively, and each of the upper and lower connection parts has a height difference.

따라서, 도 4 및 도 5와 같이, 서로 분리된 냉각수 순환경로(P1)(P2)가 제공되는데, 상부 코일의 제1의 순환경로와 하부 코일의 제1의 순환경로를 제공한다.Thus, as shown in FIGS. 4 and 5, cooling water circulation paths P1 and P2 separated from each other are provided, providing a first circulation path of the upper coil and a first circulation path of the lower coil.

그리고, 본 발명의 부양 가열장치(1)에서 상기 상, 하부 코일(10)(20)들의 인입부(12)(22)와 인출부(14)(24) 중 상기 전도성 절곡판재인 코일 연결체(40)에 용접 접합되지 않는 나머지 코일의 인입부(12)와 인출부(24)는 고주파 전류가 인가되는 부스 바(60)(70)들에 각각 용접 접합되고, 이에 따라서 본 발명의 부양 가열장치(1)가 제공된다.And, in the flotation heating device 1 of the present invention, the coil connecting body which is the conductive bending plate of the inlet portion 12, 22 and the lead portion 14, 24 of the upper and lower coils 10, 20. The lead portion 12 and the lead portion 24 of the remaining coil, which are not welded to the 40, are each welded to the busbars 60 and 70 to which a high frequency current is applied, thus supporting flotation of the present invention. Device 1 is provided.

이때, 고주파 전력의 인가 경로는 도 3의 종래 전자기 코일(130)과 같은 경로를 갖는데, 예를 들어 고주파 전력은 일측 부스바(60) -> 상부 코일(10) -> 코일 연결체(40) -> 하부 코일(20)-> 타측 부스바(70)의 경로로 인가되고, 이때 코일의 권선부(16)(26)에서 전도성 물질의 부양 가열이 이루어 진다.At this time, the application path of the high-frequency power has the same path as the conventional electromagnetic coil 130 of FIG. 3, for example, the high-frequency power is one side busbar 60-> upper coil 10-> coil connector 40 The lower coil 20 is applied to the path of the other busbar 70, and the heating of the conductive material is performed at the windings 16 and 26 of the coil.

다음, 도 6 및 도 7에서는 다른 형태의 본 발명의 제2 실시예의 코일 연결체 (50)를 도시하고 있는데, 기본 구조는 도 4,5의 본 발명의 부양 가열장치와 동일하나 전도성 평판재의 코일 연결체(50)를 사용한 점에서 차이가 있다.Next, Figs. 6 and 7 show a coil connector 50 of a second embodiment of the present invention in another form, the basic structure being the same as that of the flotation heating apparatus of the present invention of Figs. There is a difference in using the connecting member 50.

즉, 도 6 및 도 7과 같이 상부 접속부(52)와 연결부(54) 및 하부 접속부(56)에 각각 상부 코일의 인출부(14) 및 하부 코일의 인입부(22)가 각각 용접 접합되는 것이다.That is, as shown in FIGS. 6 and 7, the lead portion 14 of the upper coil and the lead portion 22 of the lower coil are welded to the upper connecting portion 52, the connecting portion 54, and the lower connecting portion 56, respectively. .

예컨대, 도 4 내지 도 7에서 도시한 본 발명의 제1,2 실시예의 코일 연결체(40)(50)는 각각 전도성 절곡판재와 평판재로 제공되는 차이가 있고, 각각의 상,하부 접속부에 코일의 인입부와 인출부들이 용접 접속되는 것은 유사하고, 다만 연결부가 수평하거나 수직한 차이가 있다.For example, the coil connectors 40 and 50 of the first and second embodiments of the present invention shown in FIGS. 4 to 7 are provided with conductive bending plates and flat plates, respectively, and have upper and lower connection portions. It is similar that the lead-in and lead-out portions of the coil are welded, except that the connection is horizontal or vertical.

즉, 본 발명의 제1,2 실시예의 코일 연결체(40)(50)들은 연결부(44)(54)가 수평하거나 수직한 차이가 있어, 수평적으로 폭으로 차이가 있어, 본 발명의 부양 가열장치의 설치 환경이나 상부 및 하부 코일(10)(20)의 전자기 코일(30)의 설치 조건 등에 따라 적절하게 선택하여 사용하면 될 것이다.That is, the coil connectors 40 and 50 of the first and second embodiments of the present invention have a horizontal or vertical difference between the connecting portions 44 and 54, and thus horizontally and horizontally, so that the support of the present invention is dependent. What is necessary is just to select suitably according to the installation environment of a heating apparatus, the installation conditions of the electromagnetic coil 30 of the upper and lower coils 10 and 20, etc.

이에 따라서, 본 발명의 부양 가열장치(1)는 결과적으로 종래와는 다른 분리된 냉각수 순환경로 P1,P2를 제공하기 때문에, 냉각수가 흐르는 경로가 짧아지므로, 냉각효율이 향상되고, 이는 부양 가열시 인가 전력을 높이는 것을 가능하게 하고, 부양 가열의 용량을 높이는 것을 가능하게 하는 것이다.Accordingly, since the flotation heating apparatus 1 of the present invention provides separate cooling water circulation paths P1 and P2 which are different from the conventional ones, the cooling water flow path is shortened, so that the cooling efficiency is improved, and this is when the flotation heating is performed. It is possible to increase the applied electric power and to increase the capacity of the flotation heating.

1.... 부양 가열장치 10.... 상부 코일
12,22.... 코일의 인입부 14,24.... 코일의 인출부
20.... 하부 코일 30.... 전자기 코일
40,50.... 연결체 60,70.... 부스 바Floatation heater 10. Upper coil
12,22 .... coil entry 14,24 .... coil entry
20 .... lower coil 30 .... electromagnetic coil
40,50 .... Connective 60,70 .... Booth Bar

Claims (5)

전도성 물질을 부양 가열하는 상,하부 코일(10)(20)로 구성된 전자기 코일(30); 및, 상기 상,하부 코일(10)(20)을 연결하는 코일 연결체;를 포함하여 상기 상,하부 코일은 서로 분리된 냉각매체 순환경로를 형성하도록 구성되되,
상기 상,하부 코일(10)(20)은, 인입부(12)(22)와 인출부(14)(24) 및, 권선부(16)(26)로 이루어져, 내부를 통하여 냉각매체가 순환되는 구조이고, 상기 각각의 코일 인입부와 인출부는 냉각매체 입구부분과 출구부분으로 제공되어 각각의 분리된 냉각매체 순환경로(P1)(P2)를 구성하며,
상기 상, 하부 코일(10)(20)들의 인입부와 인출부 중 상기 코일 연결체에 연결되지 않은 나머지 코일의 인입부와 인출부는 고주파 전류가 인가되는 부스바(60)(70)들에 접합된 부양 가열장치.
An electromagnetic coil 30 composed of upper and lower coils 10 and 20 for flotation heating the conductive material; And a coil connector connecting the upper and lower coils 10 and 20, wherein the upper and lower coils are configured to form a cooling medium circulation path separated from each other.
The upper and lower coils 10 and 20 are formed of inlet parts 12 and 22, outlet parts 14 and 24, and winding parts 16 and 26, and a cooling medium circulates through the inside. Each coil inlet and outlet is provided as a cooling medium inlet and outlet to form a separate cooling medium circulation path (P1) (P2),
The inlets and outlets of the remaining coils, which are not connected to the coil connector, among the inlets and outlets of the upper and lower coils 10 and 20 are joined to busbars 60 and 70 to which a high frequency current is applied. Flotation heater.
전도성 물질을 부양 가열하는 상,하부 코일(10)(20)로 구성된 전자기 코일(30); 및, 상기 상,하부 코일(10)(20)을 연결하는 코일 연결체;를 포함하여 상기 상,하부 코일은 서로 분리된 냉각매체 순환경로를 형성하도록 구성되되,
상기 상,하부 코일(10)(20)은, 인입부(12)(22)와 인출부(14)(24) 및, 권선부(16)(26)로 이루어져, 내부를 통하여 냉각매체가 순환되는 구조이고, 상기 각각의 코일 인입부와 인출부는 냉각매체 입구부분과 출구부분으로 제공되어 각각의 분리된 냉각매체 순환경로(P1)(P2)를 구성하며,
상기 코일 연결체는, 상기 상부 코일의 인출부(14)와 하부 코일의 인입부(22)사이에 연결된 전도성 판재로 제공되되, 상기 코일 연결체는 상기 상부 코일의 인출부와 하부 코일의 인입부가 각각 일단부 및 타단부에 용접되는 전도성의 절곡판재(40) 또는 평판재(50)중 하나로 형성된 부양 가열장치.
An electromagnetic coil 30 composed of upper and lower coils 10 and 20 for flotation heating the conductive material; And a coil connector connecting the upper and lower coils 10 and 20, wherein the upper and lower coils are configured to form a cooling medium circulation path separated from each other.
The upper and lower coils 10 and 20 are formed of inlet parts 12 and 22, outlet parts 14 and 24, and winding parts 16 and 26, and a cooling medium circulates through the inside. Each coil inlet and outlet is provided as a cooling medium inlet and outlet to form a separate cooling medium circulation path (P1) (P2),
The coil connector is provided as a conductive plate connected between the lead portion 14 of the upper coil and the lead portion 22 of the lower coil, the coil connector is the lead portion of the upper coil and the lead portion of the lower coil Float heating device formed of one of the conductive bending plate member 40 or the plate member 50 welded to one end and the other end, respectively.
제1항에 있어서,
상기 코일 연결체는, 상기 상부 코일의 인출부(14)와 하부 코일의 인입부(22)사이에 연결된 전도성 판재로 제공된 것을 특징으로 하는 부양 가열장치.
The method of claim 1,
The coil connector is provided with a conductive plate connected between the lead portion (14) of the upper coil and the lead portion (22) of the lower coil.
제3항에 있어서,
상기 코일 연결체는, 상기 상부 코일의 인출부와 하부 코일의 인입부가 각각 일단부 및 타단부에 용접되는 전도성의 절곡판재(40) 또는 평판재(50) 중 하나로 형성된 것을 특징으로 하는 부양 가열장치.
The method of claim 3,
The coil connector is a float heating device, characterized in that formed of one of the conductive bending plate 40 or flat plate 50 welded to the one end and the other end of the lead portion and the lower coil of the upper coil, respectively. .
제2항에 있어서,
상기 상, 하부 코일(10)(20)들의 인입부와 인출부 중 상기 코일 연결체에 연결되지 않은 나머지 코일의 인입부와 인출부는 고주파 전류가 인가되는 부스바(60)(70)들에 접합된 것을 특징으로 하는 부양 가열장치.3. The method of claim 2,
The inlets and outlets of the remaining coils, which are not connected to the coil connector, among the inlets and outlets of the upper and lower coils 10 and 20 are joined to busbars 60 and 70 to which a high frequency current is applied. Floatation heating device, characterized in that.
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