KR101494373B1 - 스나우트 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 스나우트 장치는, 가열로 및 도금조 사이에 설치되어 가열로를 통과한 강판이 통과되는 스나우트 장치 본체 및 스나우트 장치 본체의 내벽에 그 일단이 결합되는 하나 이상의 칸막이(32)를 포함하고, 칸막이의 두께는 칸막이의 일단에서 타단으로 갈수록 두꺼워진다.

Description

스나우트 장치{A SNOUT DEVICE}
본 발명은 스나우트 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스나우트 장치 내부에 발생되는 아연에 의한 먼지의 생성을 억제하고 생성된 먼지를 제거하기 위한 먼지 제거 구조를 포함하는 스나우트 장치에 관한 것이다.
도금강판 특히, 용융 아연 도금 강판은 우수한 내식성을 바탕으로 일반 건축자재용을 비롯하여 미려한 표면관리가 요구되는 가전용 외판재 및 특히 자동차용 외판재로 그 사용범위가 확대되고 있다.
특히, 근래 그 사용량이 증대되는 칼라강판, 가전재 및 자동차 내, 외판 등의 용도에서는 내식성 못지 않게 표면특성이 매우 중요한 인자이고, 따라서 강판의 표면 도금 특히, 용융아연 도금강판의 수요자들은 엄격한 표면 품질을 요구하고 있다.
다만, 스나우트 장치 내벽에는 증발한 아연증기가 먼지로 발전하여 누적 응축되는 아연재가 발생될 수 있다.
따라서, 이와 같은 증발된 아연(입자)이 응축된 아연재는 스나우트 장치의 내벽에 부착 누적되면서 그 크기가 임계수준을 넘어서면, 도금조의 용융아연의 탕면에 떨어져 부유하다가 도금되는 강판의 표면에 부착되어, 강판에 표면 결함을 발생 시킬 수 있다.
또한, 스나우트 장치 내부에서 아연재 발생을 억제하기 위한 방법들로는, 아연의 증발을 근원적으로 억제하거나, 스나우트 장치 내부의 용융아연 탕면의 면적을 감소시키거나, 가스를 주입하거나 아연재나 아연증기를 제거하는 필터링하는 방법이 있다.
하지만, 상기와 같은 스나우트 장치 내부에서 아연재의 발생을 억제하는 방법들은, 아연재가 스나우트 장치의 내벽에 부착 성장하는 것을 효과적으로 방지할 수 없는 문제가 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 일측면은 스나우트 장치의 내벽에 아연증기에 의해 생성되는 아연재의 생성을 억제할 수 있는 스나우트 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 일 측면은, 스나우트 장치 내벽에 성장한 아연재를 효과적으로 제거할 수 있는 구조를 포함하는 스나우트 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스나우트 장치는 가열로 및 도금조
사이에 설치되어 가열로를 통과한 강판이 통과되는 스나우트 장치 본체 및 스나우트 장치 본체의 내벽에 그 일단이 결합 되는 하나 이상의 칸막이를 포함한다.
또한, 칸막이는 그 타단이 칸막이의 일단보다 윗 쪽에 위치되게 내벽에 설치될 수 있다.
또한, 칸막이의 두께는 칸막이의 일단에서 타단으로 갈수록 두꺼워 질 수 있다.
또한, 칸막이는 그 타단이 칸막이의 일단과 동일 평면상에 위치되게 내벽에 설치될 수 있고, 칸막이의 두께는 칸막이의 일단에서 타단으로 갈수록 두꺼워 질 수 있다.
또한, 칸막이에 연결되는 불활성 가스 공급관을 더 포함할 수 있다.
또한, 칸막이는 불활성 가스 공급관과 연결되어 가스가 배출되는 하나 이상의 가스 배출구를 포함할 수 있다.
또한, 불활성 가스는 질소(N2)일 수 있다.
또한, 스나우트 장치 본체는 칸막이가 설치된 부분과 인접한 부분에 스나우트 장치 본체를 관통하여 형성되는 하나 이상의 먼지 배출구를 포함할 수 있다.
또한, 먼지 배출구와 연결되는 먼지 배출관을 더 포함할 수 있다.
또한, 먼지 배출관에서 배출되는 먼지가 유입되는 먼지 수거장치를 더 포함할 수 있다.
또한, 불활성 가스 유입관에 연결되어 가스를 공급하고, 먼지 수거장치에 연결되어 가스를 회수하는 불활성 가스 공급 펌프를 더 포함할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 측면에 따르면, 스나우트 장치의 내벽에 아연증기에 의해 생성되는 아연재의 생성을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 스나우트 장치 내벽에 성장한 아연재를 효과적으로 제거할 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 일 측면에 따르면, 고온의 아연증기에 의하여 강판이 파손되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스나우트 장치를 포함하는 강판을 아연 도금하는 장치를 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스나우트 장치를 나타내는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 칸막이와 불활성 가스 공급관을 나타내는 개략도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스나우트 장치 본체와 먼지 배출관을 나타내는 개략도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스나우트 장치 내부에 생성되는 먼지가 제거되는 과정을 나타내는 개략도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 이하에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도면에 있어서, 설명의 명확화를 위해 층 또는 영역의 치수는 과장되게 도시될 수 있다. 하나의 층 또는 요소가 다른 층 또는 기재의 "위에" 있다고 하는 것은 직접적으로 위에 있거나, 그 사이에 또 다른 층을 개재하여 있는 것으로 이해될 것이다. 그리고, 하나의 층이 다른 층의 "아래"에 있다고 하는 것은 직접적으로 아래에 있거나, 그 사이에 하나 이상의 또 다른 층을 개재하여 있는 것으로 이해될 것이다. 나아가, 하나의 층이 두 개의 층들 "사이"에 있다고 하는 것은 그 하나의 층이 두 개의 층들 사이의 유일한 층이거나, 그 사이에 하나 이상의 또 다른 층이 개재하여 있는 것으로 이해될 것이다. 그리고 본 명세서 및 도면에서 동일한 부호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스나우트 장치를 포함하는 강판을 아연 도금하는 장치를 나타내는 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스나우트 장치를 나타내는 개략도이다.
도 1를 참고하여 설명하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 강판을 아연 도금하는 장치(100)는 가열로(10), 상기 가열로(10)를 통과하는 강판(20), 상기 가열로를 통과한 강판(20)이 통과하는 스나우트 장치(30) 및 도금조(40)를 포함한다.
보다 상세하게는, 본 실시예에 따른 강판(20)은 냉각 압연된 코일(미도시)이 페이오프 릴(미도시)과 용접기(미도시)에 의하여 통판 처리 되어 형성될 수 있다. 이때, 통판 처리된 강판(20)이 가열로(10)를 통과하여 열처리 되면 통판 처리된 강판(20)에 남아있는 잔류 응력이 제거될 수 있다.
또한, 가열로(10)에서 열처리된 강판은 스나우트 장치(30)를 통과하여 도금액(예: 용융된 아연 용액)이 채워져 있는 도금조(40)를 통과할 수 있다. 여기서, 강판(20)은 도금조(40)에 설치된 싱크롤(41)과 스테빌라이징 롤(42)를 통과하여 도금 될 수 있다. 이때, 도금조(40)에 인접하여 설치되는 에어나이프(50)에서 강판(20)에 도금되는 도금량을 조절할 수 있다.
본 실시예에 따른 스나우트 장치(40)는 가열로(10)와 도금조(40) 사이에 설치되어 가열로(10)에서 열처리된 강판(20)이 대기에 노출되지 않고, 도금조(40)로 유입될 수 있는 통로역할을 할 수 있다. 따라서, 스나우트 장치(40)를 통과한 강판(20)의 표면은 산화되지 않고, 도금조(40)로 유입되는 것이 가능하다. 이때, 스나우트 장치(30)의 내부에는 표면산화에 따른 강판의 도금 불량을 방지하기 위하여 불활성 가스가 충진될 수 있다.
보다 상세하게는 본 실시예에 따른 스나우트 장치(30)는 스나우트 장치 본체(31), 칸막이(32), 불활성 가스 공급관(33), 먼지 배출관(34), 먼지 수거장치(35) 및 펌프(36)를 포함할 수 있다.
여기서 칸막이(32)는 스나우트 장치 본체(31)의 내벽에 그 일단이 결합 될 수 있으며, 복 수의 칸막이들(32)이 일정한 거리를 두고 아래 위로 배치되어 설치되는 것도 가능하다.
이때, 칸막이(32)의 타단은 스나우트 장치 본체(31)의 내벽에 결합되는 일단보다 더 윗 쪽에 위치될 수 있다. 즉, 칸막이(32)는 스나우트 장치 본체(31) 내부에 비스듬하게 설치(미도시) 될 수 있다.
또한, 칸막이(32)의 두께는 일단에서 타단으로 갈수록 두꺼워 질 수 있다.
다만, 칸막이(32)의 두께는 일단에서 타단으로 갈수록 두꺼워 지는 것에 한정되지 않고, 일단에서의 두께와 타단에서의 두께가 대략 같을 수 도 있다. 또한, 타단이 일단보다 더 윗쪽에 위치한다면 일단에서의 두께가 타단에서의 두께보다 더 두꺼운 것도 가능하다.
또한, 칸막이(32)의 타단은 스나우트 장치 본체(31)의 내벽에 결합되는 일단보다 더 윗 쪽에 위치하는 것에 한정되지 않을 수 있다.
즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 칸막이(32)는 타단과 일단이 동일 평면상에 위치되게 스나우트 장치 본체(31)의 내벽에 결합될 수 있다. 이때, 본 실예에 따른 칸막이(32)의 두께는 칸막이(32)의 일단에서 타단으로 갈수록 두꺼워 질 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 불활성 가스 공급관(33)은 질소(N2)와 같은 불활성 가스를 칸막이(32)를 통하여 스나우트 장치(30) 내부로 공급할 수 있다.
또한, 불활성 가스 공급관(33)으로 공급된 불활성 가스에 의하여 도금조(40)에 채워진 고온의 아연용액에서 발생하는 아연증기가 강판(20)과 접촉하는 것이 차단될 수 있다. 이때, 도 2에 도시되지는 않았으나, 스나우트 장치(30) 내부로 유입된 아연증기는 스나우트 장치(30)의 내벽에 설치된 칸막이(32)에 큰 부피를 가진 먼지로 응집될 수 있다.
또한, 칸막이(32)에 응집된 먼지는 먼지 배출관(34)을 통하여 외부로 배출될 수 있다. 여기서, 먼지는 스나우트 장치 본체(31)에 형성된 먼지 배출구(311)(도 4 참조)을 통과하여 먼지 배출관(34)으로 배출될 수 있다.
또한, 먼지 수거장치(35)는 먼지 배출관(34)과 연결되어 먼지 배출관(34)에서 배출되는 먼지를 수거할 수 있다. 이때, 먼지 배출관(34)을 통해서 불활성 가스와 먼지가 함께 배출되며, 먼지 수거장치(35)에 불활성 가스와 먼지가 함께 유입되면, 불활성 가스보다 상대적으로 무거운 대부분의 먼지는 먼지 수거장치(35)의 바닥 부분에 침전될 수 있다.
또한, 먼지 수거장치(35)는 불활성 가스 공급 펌프(36)와 연결될 수 있다.
또한, 불활성 가스 공급 펌프(36)는 불활성 가스 공급관(32)에 연결될 수 있으므로, 먼지 수거장치(35)에서 먼지가 제거된 불활성 가스는 불활성 가스 공급 펌프(36)를 통하여, 불활성 가스 공급관(32)으로 공급되는 것이 가능하다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 칸막이와 불활성 가스 공급관을 나타내는 개략도이다.
도 3을 참고하여 설명하면, 본 실시예에 따른 칸막이(32)는 하나 이상의 가스 배출구(321)를 포함할 수 있으며, 칸막이(32)의 두께는 일단에서 타단으로 갈수록 점진적으로 두꺼워 질 수 있다. 이때, 칸막이(32)는 45°정도 기울어진 상태로 스나우트 장치 본체(31)에 설치되는 것이 가능하다.
보다 상세하게는, 본 실예에 따른 가스 배출구(321)는 도 3에서 볼 때 오른 쪽에 위치하는 칸막이(32)의 타단 부분에 하나 이상 형성될 수 있다.
또한, 각 각의 가스 배출구(321)는 칸막이(32)을 관통하는 가스 배출로(미도시)를 통하여 삽입되는 불활성 가스 공급관(33)과 연결될 수 있다. 이때, 가스 배출구(321)에는 불활성 가스 공급관(33)의 끝 단 부분에는 분사 노즐(미도시)이 설치될 수 있다.
여기서, 가스 배출구(321)는 칸막이(32)의 아래 부분에 형성될 수 있다.
따라서, 불활성 가스 공급관(33)에 공급된 질소(N2)불활성 가스는 분사 노즐에 의하여, 칸막이(32)의 아래 부분으로 공급되는 것이 가능하다. 결국, 스나우트 장치(30) 내부로 유입될 수 있는 고온의 아연증기를 효과적으로 차단하는 것이 가능하다. 또한, 스나우트 장치(30)를 통과하는 강판(20)의 표면에 불활성 가스가 흐르게 되어, 고온의 아연 증기에 의한 강판(20)의 손상을 방지하는 것도 가능하다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스나우트 장치 본체와 먼지 배출관을 나타내는 개략도이다.
도 4를 참고하여 설명하면, 본 실시예에 따른 스나우트 장치 본체(31)는 스나우트 장치 본체(31)를 관통하여 형성되는 하나 이상의 먼지 배출구(311)를 포함할 수 있다.
보다 상세하게는, 본 실시예에 따른 먼지 배출구(311)는 칸막이(32)의 일단이 스나우트 장치 본체(31)에 설치된 부분과 인접한 부분에 형성될 수 있다.
또한, 먼지 배출구들(311) 각 각은 먼지 배출관(34)과 연결될 수 있다. 따라서, 칸막이(32)에 응집된 먼지가 먼지 배출구(311)를 통하여 먼지 배출관(34)을 거쳐 외부로 배출되는 것이 가능하다.
여기서, 불활성 가스 공급관(33)에 의하여 공급된 불활성 가스에 의해 스나우트 장치(30) 내부에 형성된 먼지를 제거하는 것에 관한 것은 도 5를 참고하여 후술한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스나우트 장치 내부에 생성되는 먼지가 제거되는 과정을 나타내는 개략도이다.
도 5를 참고하여 설명하면, 본 실시예에 따른 칸막이(32)는 스나우트 장치 본체(31)의 내벽에 그 일단이 그 타단과 동일평면상에 설치될 수 있고, 복 수의 칸막이들(32)이 일정 거리를 두고 설치될 수 있다.
또한, 칸막이(32)의 타 단(도 5에서 볼 때 왼 쪽 끝 단)의 아래쪽에 설치된 가스 배출구(321)를 질소(N2)와 같은 불활성 가스가 스나우트 장치 본체(31)의 내부로 유입될 수 있다. 즉, 본 실시예에 따르면 불활성 가스는 스나우트 장치 본체(31)에서 아래 방향으로 유입되는 것이 가능하다.
따라서, 도금조(40)에서 발생되어 스나우트 장치 본체(31)로 유입되는 아연 증기(60)가 스나우트 장치 본체(31) 내부를 통하여 상승하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 도 5에 표시된 바와 같이, 강파(20)의 표면 위로 불활성 가스가 흐르기 때문에, 고온의 아연 증기에 의하여 강판(20)이 손상되는 것이 방지될 수 있다.
또한, 스나우트 장치 본체(31)에 유입된 아연 증기(60)의 일부분은 칸막이(32)의 윗 쪽 부분에 큰 알갱이 형태의 먼지 형태로 응집될 수 있다.
여기서, 본 실시예에 따른 칸막이는 타단이 일단보다 두꺼운 형태로 되어 있기 때문에, 칸막이(32)의 윗 쪽 부분에 큰 알갱이 형태로 응집된 먼지는 칸막이(32)의 일단 부분에 형성된 먼지 배출구(311)를 통하여 먼지 배출관(34)으로 외부로 배출되는 것이 가능하다.
여기서, 칸막이(32)의 타단 부분의 아래 쪽에 형성된 가스 배출구(321)에서 배출된 불활성 가스는 아래 쪽에 위치한 다른 칸막이(32)의 윗 쪽으로 흐를 수 있기 때문에, 응집된 큰 알갱이 형태의 먼지가 외부로 보다 효과적으로 배출될 수 있다. 또한, 가스 배출구(321)와 대향하는 부분의 다른 칸막이(32)의 윗 쪽 부분에는 많은 양의 불활성 가스가 배출될 수 있기 때문에, 아연 증기(60)가 응집되는 것을 방지하는 것도 가능하다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
10: 가열로 20: 도금 강판
30: 스나우트 장치 31: 스나우트 장치 본체
311: 먼지 배출구 32: 칸막이
321: 가스 배출구 33: 불활성 가스 공급관
34: 먼지 배출관 35: 먼지 수거장치
36: 불활성 가스 공급펌프 40: 도금조
41: 싱크롤 42: 스테빌라이징 롤
50: 에어나이프

Claims (11)

  1. 가열로 및 도금조 사이에 설치되어 상기 가열로를 통과한 강판이 통과되는 스나우트 장치 본체;
    상기 스나우트 장치 본체의 내벽에 그 일단이 결합 되는 하나 이상의 칸막이; 및
    상기 칸막이에 연결되는 불활성 가스 공급관;을 포함하고
    상기 칸막이는 상기 불활성 가스 공급관과 연결되어 가스가 배출되는 하나 이상의 가스 배출구를 포함하며,
    상기 스나우트 장치 본체는 상기 칸막이가 설치된 부분과 인접한 부분에 상기 스나우트 장치 본체를 관통하여 형성되는 하나 이상의 먼지 배출구를 포함하는 스나우트 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 칸막이는 그 타단이 상기 칸막이의 상기 일단보다 윗 쪽에 위치되게 상기 내벽에 설치되는 스나우트 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 칸막이의 두께는 상기 칸막이의 상기 일단에서 상기 타단으로 갈수록 두꺼워 지는 스나우트 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 칸막이는 그 타단이 상기 칸막이의 상기 일단과 동일 평면상에 위치되게 상기 내벽에 설치되고,
    상기 칸막이의 두께는 상기 칸막이의 상기 일단에서 상기 타단으로 갈수록 두꺼워 지는 스나우트 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 불활성 가스는 질소(N2)인 스나우트 장치.
  8. 삭제
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 먼지 배출구와 연결되는 먼지 배출관을 더 포함하는 스나우트 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 먼지 배출관에서 배출되는 먼지가 유입되는 먼지 수거장치(35)를 더 포함하는 스나우트 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 불활성 가스 공급관에 연결되어 가스를 공급하고,
    상기 먼지 수거장치에 연결되어 가스를 회수하는 불활성 가스 공급 펌프를 더 포함하는 스나우트 장치.
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