KR101516624B1

KR101516624B1 - 턴디쉬 예열장치

Info

Publication number: KR101516624B1
Application number: KR1020130074317A
Authority: KR
Inventors: 박재우; 허승민
Original assignee: 현대제철 주식회사
Priority date: 2013-06-27
Filing date: 2013-06-27
Publication date: 2015-05-04
Also published as: KR20150001312A

Abstract

턴디쉬 예열장치에 관한 발명이 개시된다. 개시된 턴디쉬 예열장치는, 래들에서 전달받은 용강을 수용하는 턴디쉬부재와, 턴디쉬부재에 장착되어 열에너지를 발생시키고, 발생된 열에너지를 턴디쉬부재의 내측으로 안내하여 턴디쉬부재를 가열하는 가열부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

턴디쉬 예열장치{REHEATER FOR TUNDISH}

본 발명은 턴디쉬 예열장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가열부에서 발생되는 열에너지를 이용하여 턴디쉬를 균일하게 가열할 수 있는 턴디쉬 예열장치에 관한 것이다.

일반적으로 연속주조기는 래들(Laddle)로 이송된 용강을 턴디쉬(Tundish)에 받았다가 침지노즐을 통해 주형(Mold)으로 공급하여 주형 내부를 흐르는 냉각수에 의해 초기 응고쉘을 형성한다. 이러한 응고쉘은 주형 하부에 설치된 다수의 롤에 의해 인발되어 일정 속도로 주형을 빠져 나오게 된다.

이때 주형 하부에 설치된 롤은 응고쉘을 인발하는 인발롤(Pinch Roll)과 안내역할을 수행하는 다수의 가이드롤(Guide Roll)로 이루어지며, 롤들은 각각의 롤들을 지지해 주는 다수개의 세그먼트(Segment)에 내설된다.

그리고 턴디쉬에는 용강의 온도저하를 방지하기 위해 예열버너가 설치되어 턴디쉬를 높은 온도로 예열한다.

이후 주형을 빠져 나온 응고쉘은 롤을 통해 이송되는 중에 세그먼트에 설치된 2차 냉각장치에서 분사되는 냉각수에 의해 내부 용강이 점차 응고되어 슬라브(Slab)로 제조된다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2012-0033056호(2012.04.06. 공개, 발명의 명칭: 턴디쉬 가열장치)에 개시되어 있다.

본 발명은 턴디쉬를 가열하는 가열부에서 발생되는 열을 턴디쉬 내부로 안내하여 턴디쉬를 균일하게 가열할 수 있는 턴디쉬 예열장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 턴디쉬 예열장치는: 래들에서 전달받은 용강을 수용하는 턴디쉬부재; 및 상기 턴디쉬부재에 장착되어 열에너지를 발생시키고, 발생된 열에너지를 상기 턴디쉬부재의 내측으로 안내하여 상기 턴디쉬부재를 가열하는 가열부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 가열부재는, 상기 턴디쉬부재의 커버부에 형성되고, 통공이 형성되는 가열부재하우징; 상기 가열부재하우징의 상측을 덮는 가열부재커버; 상기 가열부재커버에 장착되어 열에너지를 발생시키는 가열부; 및 상기 가열부재하우징에 구비되고, 상기 가열부에서 발생된 열에너지를 상기 턴디쉬부재의 내측으로 안내하는 안내부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 안내부는, 상기 가열부재하우징에 형성되며, 상기 가열부재하우징의 내부와 외부를 연통시키는 안내홀부; 및 상기 안내홀부에 장착되어 상기 가열부재하우징의 내측으로 유체를 안내하는 블로워;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 가열부재는, 상기 가열부재하우징의 하단부에 위치하며, 상기 안내부에 의하여 안내되는 열에너지를 분산시키는 분산부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 분산부는, 상기 가열부재하우징의 하단부에 위치하며, 상기 턴디쉬부재의 내측으로 볼록하게 형성되는 곡면형상인 분산부몸체; 및 상기 분산부몸체에 형성되며, 상기 안내부에 의하여 안내되는 열에너지를 상기 턴디쉬부재의 내측으로 분산시키는 홀 형상인 분산홀부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 턴디쉬 예열장치는, 가열부에서 발생되는 열에너지를 안내부를 통하여 턴디쉬부재의 내측으로 안내하므로 턴디쉬부재의 내부를 균일하게 가열할 수 있다.

또한, 본 발명은 턴디쉬부재의 내측으로 안내되는 열에너지를 분산부를 이용하여 분산시키므로, 턴디쉬부재의 내측 일부 영역에만 열에너지가 국한되어 전달되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 턴디쉬 예열장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 턴디쉬 예열장치를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분산부를 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 턴디쉬 예열장치의 작동을 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 턴디쉬 예열장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 턴디쉬 예열장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.

도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 턴디쉬 예열장치(1)는 턴디쉬부재(100) 및 가열부재(200)를 포함한다.

턴디쉬부재(100)는 래들(10)에서 전달받은 용강(M)을 수용하고, 후술할 침지노즐(40)을 통하여 배출한다. 제강로에서 생산된 용강(M)은 래들(10)에 보관되고, 래들(10) 하단에 구비되는 슈라우드노즐(20)에 의해 턴디쉬부재(100)의 내측으로 안내된다.

본 실시예에서 턴디쉬부재(100)는 턴디쉬(110)와 커버부(130)를 포함한다. 턴디쉬(110)는 래들(10)에서 공급되는 용강(M)을 수용한다. 턴디쉬(110)의 내측면은 고온의 용강(M)을 수용하기 위하여 내화성 물질을 포함하여 이루어진다.

커버부(130)는 턴디쉬(110)의 상측(도 1 기준)을 덮는 형상으로, 턴디쉬(110) 내측에 수용된 용강(M)이 외부에 노출되는 것을 차단하여, 용강(M)의 온도가 급격히 떨어지는 것을 방지한다.

턴디쉬(110)에 수용된 용강(M)은 스토퍼(30)의 이동에 따라 하측의 침지노즐(40)을 통하여 외부로 배출된다. 스토퍼(30)는 턴디쉬(110)의 내측에 위치하며, 왕복 이동하여 침지노즐(40)을 개폐한다. 턴디쉬(110)의 하측(도 1 기준)을 통하여 배출된 용강(M)은 몰드(50) 및 지지롤(60)을 거치면서 응고된다.

응고된 용강(M)의 선단부는 핀치롤러(70)에 의하여 잡아 당겨지며, 이때 발생되는 힘에 의하여 턴디쉬(110)의 하측으로 배출되는 용강(M)은 지지롤(60)의 안내를 받으며 이동된다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 턴디쉬 예열장치를 개략적으로 나타내는 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 가열부재(200)는 턴디쉬부재(100)에 장착되고, 열에너지를 턴디쉬부재(100)의 내측으로 안내하여 턴디쉬부재를 균일하게 가열한다. 가열부재(200)는 래들(10)에서 전달되는 용강(M)의 온도가 급격히 떨어지는 것을 방지하기 위하여, 용강(M)이 턴디쉬부재(100)의 내측으로 전달되기 전에 턴디쉬부재(100)를 가열한다.

본 실시예에서 가열부재(200)는 가열부재하우징(210), 가열부재커버(230), 가열부(250) 및 안내부(270)를 포함한다.

가열부재하우징(210)은 턴디쉬부재(100)의 커버부(130)에 형성되고, 통공이 형성된다. 본 실시예에서 가열부재하우징(210)은 가열부(250)에서 발생되는 열에너지가 내측으로 이동되는 구성이므로, 내화성 물질을 포함하여 이루어진다.

본 실시예에서 가열부재하우징(210)은 커버부(130)의 상측(도 1 기준)으로 돌출 형성되며, 내측에 통공이 형성되어 상측(도 1 기준)에서 발생된 열에너지를 하측(도 1 기준)에 위치하는 턴디쉬(110)로 안내한다.

가열부재커버(230)는 가열부재하우징(210)의 상측(도 1 기준)을 덮는다. 가열부재커버(230)는 가열부재하우징(210)을 덮는 형상이며, 가열부(250)를 지지한다.

가열부(250)는 가열부재커버(230)에 장착되어 열에너지를 발생시키는 기술 사상 안에서 다양한 방식 및 구성이 적용될 수 있다.

턴디쉬(110)에 적용되는 가열부(250)의 구성 및 작동은 통상의 기술자에게 자명한 사항이므로 자세한 설명은 생략한다.

안내부(270)는 가열부재하우징(210)에 구비되고 가열부(250)에서 발생된 열에너지를 턴디쉬부재(100)의 내측으로 안내한다.

본 실시예에서 안내부(270)는 안내홀부(271) 및 블로워(273)를 포함한다.

안내홀부(271)는 가열부재하우징(210)에 형성되며 가열부재하우징(210)의 내부와 외부를 연통시킨다.

본 실시예에서 안내홀부(271)는 가열부재하우징(210)의 둘레를 따라 복수개 위치하며, 가열부재하우징(210)을 관통하는 홀을 포함하여 가열부재하우징(210)의 내측을 외측과 연통시킨다. 본 실시예에서 안내홀부(271)는 가열부재하우징(210)과 일체로 형성되며, 내화성 소재를 포함하여 이루어진다.

본 실시예에서 안내홀부(271)는 가열부재하우징(210)의 측면에 장착되며, 가열부재하우징(210)의 내측으로 가면서 하측(도 1 기준)으로 기울어진 형상이다.

블로워(273)는 안내홀부(271)에 장착되어 가열부재하우징(210)의 내측으로 유체를 안내한다.

본 실시예에서 블로워(273)는 안내홀부(271)의 내측에 회전 가능하게 장착되는 팬(Fan) 등으로 이루어져 가열부재하우징(210)의 내측으로 유체, 구체적으로 공기를 유입시킨다. 본 실시예에서 블로워(273)가 장착된 안내홀부(271)가 하측으로 기울어진 형상이므로, 블로워(273)에서 발생된 유체의 흐름은, 안내홀부(271)를 따라 턴디쉬(110)의 내측으로 이동된다.

본 실시예에서 가열부재(200)는 분산부(290)를 더 포함한다. 분산부(290)는 가열부재하우징(210)의 하단부에 위치하며, 안내부(270)에 의하여 안내되는 열에너지를 턴디쉬(110)의 내측으로 분산시킨다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분산부를 나타내는 사시도이다.

도 3을 참고하면, 본 실시예에서 분산부(290)는 분산부몸체(291) 및 분산홀부(293)를 포함한다.

분산부몸체(291)는 가열부재하우징(210)의 하단부에 위치하며, 턴디쉬부재(100)의 내측으로 볼록하게 형성되는 곡면 형상이다. 본 실시예에서 분산부몸체(291)는 가열부재하우징(210)의 하단부를 덮고, 턴디쉬(110)의 내측으로 볼록하게 형성되는 곡면 형상이므로, 가열부(250)에서 발생된 열에너지가 턴디쉬(110)의 내측에 직접 닿는 것을 방지한다.

분산홀부(293)는 분산부몸체(291)에 형성되며, 안내부(270)에 의하여 안내되는 열에너지를 턴디쉬부재(100)의 내측으로 분산시키며 복수개 구비된다. 본 실시예에서 분산홀부(293)은 분산부몸체(291)에 형성되며 홀 형상이다. 안내부(270)에 의하여 하측으로 안내되는 열에너지는 분산부몸체(291)에 형성되는 분산홀부(293)를 통하여 턴디쉬(110)의 내측으로 안내된다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 턴디쉬 예열장치의 작동을 나타내는 도면이다. 도 4를 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 턴디쉬 예열장치(1)의 작동원리를 설명하면 다음과 같다.

용강(M)의 급격한 온도변화를 방지하기 위하여 턴디쉬(110)를 예열한다.

턴디쉬(110)를 예열하기 위하여, 가열부(250)를 가동시킨다. 가열부(250)는 외부에서 공급되는 가스 등을 열원으로 하여 화염을 발생시킨다.

가열부(250)에서 화염을 발생시키는 것과 함께 블로워(273)를 작동시킨다.

블로워(273)는 외부에 유체, 본 실시예에서 외부의 공기를 가열부재하우징(210)의 내측으로 이동시키며, 이 때 발생되는 압력의 차이, 유체의 흐름과 함께 가열부(250)에서 발생되는 열에너지가 턴디쉬(110)의 내측 방향으로 이동된다.

턴디쉬(110)의 내측 방향으로 이동되는 열에너지는 분산부몸체(291)에 의하여 이동이 제한되며, 분산부몸체(291)에 형성되는 분산홀부(293)를 통하여 턴디쉬(110)의 내측으로 이동된다.

분산부몸체(291)에 의한 저항에 의하여 열에너지를 안내하는 유체의 유압이 상승되고, 유압이 상승된 상태에서 분산홀부(293)를 통하여 턴디쉬(110)의 내측으로 열에너지가 안내되므로 턴디쉬(110)의 내측에 열에너지가 균일하게 전달된다.

이로써 본 실시예에서 턴디쉬 예열장치(1)는 가열부(250)에서 발생되는 열에너지를 안내부(270)를 통하여 턴디쉬부재(100)의 내측으로 안내하므로 턴디쉬부재(100)의 내부를 균일하게 가열할 수 있다.

또한, 본 실시예에서 턴디쉬 예열장치(1)는 분산부(290)가 턴디쉬부재(100)의 내측으로 안내되는 열에너지를 분산시켜, 열에너지가 턴디쉬부재(100)의 내측 일부 영역에 국한되어 전달되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예에 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다

1: 턴디쉬 예열장치 10: 래들
20: 슈라우드노즐 30: 스토퍼
40: 침지노즐 50: 몰드
60: 지지롤 70: 핀치롤러
100: 턴디쉬부재 110: 턴디쉬
130: 커버부 200: 가열부재
210: 가열부재하우징 230: 가열부재커버
250: 가열부 270: 안내부
271: 안내홀부 273: 블로워
290: 분산부 291: 분산부몸체
293: 분산홀부 M: 용강

Claims

래들에서 전달받은 용강을 수용하는 턴디쉬부재; 및
상기 턴디쉬부재에 장착되어 열에너지를 발생시키고, 발생된 열에너지를 상기 턴디쉬부재의 내측으로 안내하여 상기 턴디쉬부재를 가열하는 가열부재;를 포함하고,
상기 가열부재는,
상기 턴디쉬부재의 커버부에 형성되고, 통공이 형성되는 가열부재하우징;
상기 가열부재하우징의 상측을 덮는 가열부재커버;
상기 가열부재커버에 장착되어 열에너지를 발생시키는 가열부; 및
상기 가열부재하우징에 구비되고, 상기 가열부에서 발생된 열에너지를 상기 턴디쉬부재의 내측으로 안내하는 안내부;를 포함하며,
상기 안내부는,
상기 가열부재하우징과 일체로서 형성되며, 상기 가열부재하우징의 둘레를 따라 복수 개 구비되고, 상기 가열부재하우징의 중심으로 진행하면서 하측으로 기울어진 형상으로 구비되며, 상기 가열부재하우징의 내부와 외부를 연통시키는 안내홀부; 및
상기 안내홀부에 장착되어 상기 가열부재하우징의 내측으로 유체를 안내하는 블로워;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 턴디쉬 예열장치.
삭제
삭제
제 1항에 있어서,
상기 가열부재는,
상기 가열부재하우징의 하단부에 위치하며, 상기 안내부에 의하여 안내되는 열에너지를 분산시키는 분산부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 턴디쉬 예열장치.
제 4항에 있어서,
상기 분산부는,
상기 가열부재하우징의 하단부에 위치하며, 상기 턴디쉬부재의 내측으로 볼록하게 형성되는 곡면형상인 분산부몸체; 및
상기 분산부몸체에 형성되며, 상기 안내부에 의하여 안내되는 열에너지를 상기 턴디쉬부재의 내측으로 분산시키는 복수개의 분산홀부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 턴디쉬 예열장치.