KR101523962B1 - Apparatus for controlling air blower of preheating tundish and control method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 턴디쉬 예열기의 에어블로워 제어장치 및 그 제어방법이 개시된다. 본 발명의 턴디쉬 예열기의 에어블로워 제어장치는 에어블로워를 통해 턴디쉬의 예열버너로 공급되는 공기의 공기압을 측정하는 압력계; 상기 압력계로부터 현재 공기압을 입력받아 목표공기압에 도달하도록 에어블로워의 구동 RPM을 설정하여 출력하는 제어부; 및 상기 제어부에서 출력되는 상기 에어블로워의 구동 RPM에 따라 상기 에어블로워를 구동시키는 에어블로워 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다. An air blower control apparatus for a tundish preheater and a control method thereof are disclosed. An air blower control apparatus of a tundish preheater of the present invention comprises: a pressure gauge for measuring air pressure of air supplied to a preheating burner of a tundish through an air blower; A controller for receiving current air pressure from the pressure gauge and setting a driving RPM of the air blower so as to reach a target air pressure; And an air blower driving unit for driving the air blower according to the driving RPM of the air blower outputted from the control unit.
Description
본 발명은 턴디쉬 예열기의 에어블로워 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 턴디쉬 예열기로 공급되는 공기의 공기압을 기반으로 에어블로워를 구동시켜 공기압을 안정적으로 유지시키기 위한 턴디쉬 예열기의 에어블로워 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an air blower control apparatus for a tundish preheater and a control method thereof, and more particularly, to a tundish pre-heater for maintaining an air pressure stably by driving an air blower based on the air pressure of air supplied to a tundish pre- To an air blower control device and a control method thereof.
일반적으로 연속주조기는 래들(Ladle)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 빠져나오게 된다. Generally, a continuous casting machine receives molten steel transferred to a ladle through a tundish, supplies the molten steel to a mold through an immersion nozzle, and forms an initial solidified shell by cooling water flowing in the mold. Such a solidified shell is pulled out by a plurality of rolls installed at the lower part of the mold and exits the mold at a constant speed.
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. At this time, the roll provided at the lower part of the mold is composed of a pinch roll for pulling out the solidification shell and a plurality of guide rolls for guiding the rolls, and the rolls have a plurality of segments ).
그리고, 턴디쉬에는 용강의 온도저하를 방지하기 위해 예열버너가 설치되어 턴디쉬를 높은 온도로 예열한다. A preheating burner is installed in the tundish to prevent the temperature of the molten steel from lowering, and the tundish is preheated to a high temperature.
이후 주형을 빠져나온 응고쉘은 롤을 통해 이송되는 중에 세그먼트에 설치된 2차 냉각장치에서 분사되는 냉각수에 의해 내부 용강이 점차 응고되어 슬라브(Slab)로 제조된다. The solidified shell exiting the mold is gradually made into a slab by the cooling water injected from the secondary cooling device installed in the segment while being conveyed through the roll, thereby gradually solidifying the internal molten steel.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2012-0033056호(2012. 04. 06. 공개, 발명의 명칭 : 턴디쉬 가열장치)에 개시되어 있다.
BACKGROUND ART [0002] The background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2012-0033056 (published on Apr. 26, 2012, entitled Tundish Heater).
본 발명의 목적은 턴디쉬 예열기로 공급되는 공기의 공기압을 기반으로 에어블로워를 구동시켜 열악한 환경에서도 공기압을 안정적으로 유지시킴으로써 공연비 제어를 위한 공기밸브의 제어폭을 확보하여 보다 여유로운 유량제어를 수행할 수 있도록 하는 턴디쉬 예열기의 에어블로워 제어장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
It is an object of the present invention to provide a tundish preheater which can operate air blower based on air pressure of air supplied to a tundish preheater to stably maintain air pressure even in a harsh environment so as to secure a control range of air valve for air- And to provide a control method of the air blower control device of the tundish preheater.
본 발명에 따른 턴디쉬 예열기의 에어블로워 제어장치는, 에어블로워를 통해 턴디쉬의 예열버너로 공급되는 공기의 공기압을 측정하는 압력계; 압력계로부터 현재 공기압을 입력받아 목표공기압에 도달하도록 에어블로워의 구동 RPM을 설정하여 출력하는 제어부; 및 제어부에서 출력되는 에어블로워의 구동 RPM에 따라 에어블로워를 구동시키는 에어블로워 구동부를 포함하되, 턴디쉬의 예열버너로 공급되는 공기의 공기유량을 측정하는 공기유량계를 더 포함하며, 제어부는 공기유량계로부터 현재 공기유량을 입력받아 목표 공기유량에 도달하도록 에어블로워의 구동 RPM을 재설정하여 출력하는 것을 특징으로 한다.
An apparatus for controlling an air blower of a tundish preheater according to the present invention includes: a pressure gauge for measuring an air pressure of air supplied to a preheating burner of a tundish through an air blower; A controller for receiving the current air pressure from the pressure gauge and setting the driving RPM of the air blower so as to reach the target air pressure; And an air flow meter for measuring the air flow rate of the air supplied to the preheating burner of the tundish, wherein the controller controls the flow rate of the air flowing in the air flow meter And outputs the driving RPM of the air blower so as to reach the target air flow rate.
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본 발명에 따른 턴디쉬 예열기의 에어블로워 제어방법은, 제어부가 압력계로부터 현재 공기압을 입력받는 단계; 및 제어부가 현재 공기압이 목표 공기압에 도달하도록 에어블로워의 구동 PRM을 설정하여 에어블로워 구동부로 출력하는 단계;를 포함하되, 제어부가 목표 공기유량과 공기유량계로부터 입력된 현재 공기유량을 기반으로 에어블로워의 구동 RPM을 재설정하여 에어블로워 구동부로 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
A method of controlling an air blower of a tundish preheater according to the present invention includes: receiving a current air pressure from a pressure gauge; And setting the driving PRM of the air blower so that the current air pressure reaches the target air pressure, and outputting the driving PRM to the air blower driving unit, wherein the control unit controls the air blower based on the target air flow rate and the current air flow rate input from the air flow meter. And outputting the driving RPM to the air blower driving unit.
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본 발명에 따른 턴디쉬 예열기의 에어블로워 제어장치 및 그 제어방법은 턴디쉬 예열기로 공급되는 공기의 공기압을 기반으로 에어블로워를 구동시켜 열악한 환경에서도 공기압을 안정적으로 유지시킴으로써 공연비 제어를 위한 공기밸브의 제어폭을 확보하여 보다 여유로운 유량제어를 수행할 수 있다. The air blower control apparatus and method for controlling the air blower of the tundish preheater according to the present invention drives the air blower based on the air pressure of the air supplied to the tundish preheater to stably maintain the air pressure even in a harsh environment, The control width can be ensured and more relaxed flow control can be performed.
또한, 본 발명에 따르면 에어블로워의 구동 RPM을 제어하여 공기유량을 제어함으로써 공기밸브의 제어폭을 넓힐 수 있다. Further, according to the present invention, the control range of the air valve can be widened by controlling the air flow rate by controlling the driving RPM of the air blower.
또한, 본 발명에 따르면 에어블로워의 송풍량이 저하되더라도 구동 RPM을 조정하여 정비주기를 조절할 수도 있다.
In addition, according to the present invention, the maintenance period can be adjusted by adjusting the driving RPM even if the blowing amount of the air blower is reduced.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 턴디쉬 예열기의 에어블로워 제어장치를 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 턴디쉬 예열기의 에어블로워 제어장치의 적용상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 턴디쉬 예열기의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a block diagram showing an apparatus for controlling an air blower of a tundish preheater according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing an application state of an air blower control apparatus of a tundish pre-heater according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method of controlling a tundish preheater according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 턴디쉬 예열기의 에어블로워 제어장치 및 그 제어방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. Hereinafter, an apparatus and method for controlling an air blower of a tundish preheater according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 턴디쉬 예열기의 에어블로워 제어장치를 나타낸 블록구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 턴디쉬 예열기의 에어블로워 제어장치의 적용상태를 나타낸 도면이다. FIG. 1 is a block diagram showing an apparatus for controlling an air blower of a tundish pre-heater according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view illustrating an application state of an air blower control apparatus for a tundish pre- FIG.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시에에 따른 턴디쉬 예열기의 에어블로워 제어장치는 압력계(10), 에어블로워 구동부(40) 및 제어부(30)를 비롯하여 공기유량계(20)를 포함한다. 1, an air blower control apparatus of a tundish preheater according to an embodiment of the present invention includes an
턴디쉬 예열기는 도 2에 도시된 바와 같이 래들(미도시)로부터 용강을 받을 때 용강의 온도하락을 방지하기 위해 턴디쉬(100)의 덮개(80)에 형성된 홀(85)에 삽입된 예열버너(70)를 통해 턴디쉬(100)의 내부를 1000℃~1400℃로 예열한다. The tundish preheater includes a preheating burner (not shown) inserted into the
이때 400℃까지는 건조구간으로 천천히 승온시킴으로써, 턴디쉬(100)의 급격한 온도상승으로 인해 내화물과 코팅재에 포함된 수분의 폭열 현상에 의해 용강 품질이 저하되고 내화물과 코팅재가 손상되는 것을 방지하도록 한다. At this time, by slowly raising the temperature to 400 [deg.] C, the temperature of the tundish 100 is rapidly increased to prevent the deterioration of the refractory and the coating material due to the deterioration of the quality of the molten steel due to the heat of the refractory and the moisture contained in the coating.
이러한 턴디쉬 예열기는 턴디쉬(100)의 내부온도를 목표 온도패턴에 따라 승온시키기 위해 설정된 공연비가 유지되도록, 예열버너(70)로 공급되는 공기유량 및 가스유량을 조절하여 급격한 온도상승 및 온도변화가 이루어지지 않도록 예열을 진행한다. Such a tundish preheater adjusts the air flow rate and the gas flow rate supplied to the preheating
이때 예열버너(70)로 공급되는 공기는 에어블로워(50)의 송풍량에 따라 일정한 공기압이 유지되면서 공급된다. At this time, the air supplied to the preheating
그러나, 시간이 지나면서 에어블로워(50)의 에어필터(미도시)가 먼지 등에 의해 서서히 막히게 되면 송풍량이 저하되면서 공기압이 떨어지게 된다. 그러면 일정한 공기유량을 유지하기 위해 공기밸브(60)의 개도량을 조절하여 공기유량이 일정하게 유지될 수 있도록 제어하게 되며, 이에 따라 공기밸브(60)의 제어폭이 좁아지게 된다. However, if the air filter (not shown) of the
따라서, 압력계(10)는 에어블로워(50)를 통해 턴디쉬(100)의 예열버너(70)로 공급되는 공기의 공기압을 측정한다.Thus, the
제어부(30)는 압력계(10)로부터 현재 공기압을 입력받아 목표공기압에 도달하도록 에어블로워의 구동 RPM을 설정하여 에어블로워 구동부(40)로 출력한다. The
즉, 주변환경이 악화되거나 시간이 지나면서 에어블로워(50)의 에어필터가 먼지 등에 의해 막히면서 송풍량이 저하되어 공기압이 떨어지게 되는 상황을 측정하여 공기압이 일정하게 유지될 수 있도록 에어블로워의 구동 RPM을 조절한다. In other words, it is necessary to measure the RPM of the air blower so that the air pressure can be kept constant by measuring the situation that the air pressure of the
에어블로워 구동부(40)는 인버터를 포함하여 제어부(30)에서 출력되는 구동 RPM에 따라 구동주파수를 조절하여 에어블로워(50)를 구동시킨다. The air
이와 같이 에어블로워(50)를 통해 공급되는 공기의 공기압이 일정하게 유지될 경우 턴디쉬 예열기는 턴디쉬(100)의 내부온도를 목표 온도패턴에 따라 승온시키기 위해 설정된 공연비가 유지되도록 공기밸브(60)를 제어하여 예열버너(70)로 공급되는 공기유량을 조절할 수 있다. When the air pressure of the air supplied through the
이렇게, 1차적으로 에어블로워의 구동 RPM을 조절하여 공기압을 조정하여 유량을 제어하고, 턴디쉬 예열기에서 2차적으로 공기밸브(60)를 통해 공기유량을 조절할 수 있어 유량제어의 제어폭을 넓힐 수 있게 된다. In this way, it is possible to control the flow rate by adjusting the driving RPM of the air blower primarily by adjusting the air pressure and to control the air flow rate through the
또한, 본 실시예에 따른 턴디쉬 예열기의 에어블로워 제어장치는 턴디쉬(100)의 예열버너(70)로 공급되는 공기의 공기유량을 측정하는 공기유량계(20)를 더 포함할 수 있다. The air blower control apparatus of the tundish preheater according to the present embodiment may further include an
이와 같이 공기유량계(20)가 더 포함된 경우 제어부(30)는 공기유량계(20)로부터 현재 공기유량을 입력받아 목표 공기유량에 도달하도록 에어블로워의 구동 RPM을 재설정하여 출력함으로써 공기압을 일정하게 유지하는 기능 뿐만 아니라 공기유량을 직접적으로 제어할 수도 있으므로, 턴디쉬 예열기에서 공기밸브(60)를 제어하지 않고도 공기유량을 제어할 수 있어 공기밸브(60)의 제어폭을 넓힐 수 있도록 한다. When the
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 턴디쉬 예열기의 에어블로워 제어장치에 따르면, 턴디쉬 예열기로 공급되는 공기의 공기압을 기반으로 에어블로워를 구동시켜 열악한 환경에서도 공기압을 안정적으로 유지시킴으로써 공연비 제어를 위한 공기밸브의 제어폭을 확보하여 보다 여유로운 유량제어를 수행할 수 있다.
As described above, according to the air blower control apparatus of the tundish pre-heater according to the present invention, the air blower is driven on the basis of the air pressure of the air supplied to the tundish pre-heater to stably maintain the air pressure in a harsh environment, The control width of the air valve can be ensured, and more relaxed flow control can be performed.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 턴디쉬 예열기의 에어블로워 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 3 is a flowchart illustrating a method of controlling an air blower of a tundish pre-heater according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 턴디쉬 예열장치의 에어블로워 제어방법은, 먼저 제어부(30)가 압력계(10)로부터 현재 공기압을 입력받는다(S10). As shown in FIG. 3, in the air blower control method of the tundish preheating apparatus according to the embodiment of the present invention, the
즉, 주변환경이 악화되거나 시간이 지나면서 에어블로워(50)의 에어필터가 먼지 등에 의해 막히면서 송풍량이 저하되어 공기압이 떨어지게 되는 상황을 측정한다. That is, a situation in which the air pressure of the
이후 제어부(30)는 압력계(10)로부터 입력된 현재 공기압이 기 설정된 목표 공기압에 도달하도록 에어블로워의 구동 PRM을 설정한다(S20). Thereafter, the
그리고, 이렇게 설정된 에어블로워의 구동 RPM은 에어블로워 구동부(40)로 출력되어 에어블로워(50)를 통해 공급되는 공기의 공기압이 일정하게 유지될 수 있도록 한다(S50). The driving RPM of the air blower thus set is outputted to the air
이와 같이 1차적으로 에어블로워의 구동 RPM을 조절하여 공기압을 조정하여 유량을 제어하고, 턴디쉬 예열기에서 2차적으로 공기밸브(60)를 통해 공기유량을 조절할 수 있어 유량제어의 제어폭을 넓힐 수 있게 된다. In this way, the flow rate can be controlled by adjusting the driving RPM of the air blower primarily by adjusting the air pressure, and the air flow rate can be adjusted through the
한편, 공기유량계(20)를 더 포함한 경우 공기유량계(20)로부터 현재 공기유량을 입력받을 수 있다(S30). If the
이렇게 현재 공기유량을 입력받은 경우 목표 공기유량에 도달할 수 있도록 에어블로워의 구동 RPM을 재설정하고(S40), 이를 에어블로워 구동부(40)로 출력할 수 있다(S50). When the current air flow rate is inputted, the driving RPM of the air blower is reset (S40) so that the target air flow rate can be reached, and the air RPM can be outputted to the air blower driving unit 40 (S50).
이와 같이 공기유량계(20)가 더 포함된 경우 제어부(30)는 공기유량계(20)로부터 현재 공기유량을 입력받아 목표 공기유량에 도달하도록 에어블로워의 구동 RPM을 재설정하여 출력함으로써 공기압을 일정하게 유지하는 기능 뿐만 아니라 공기유량을 직접적으로 제어할 수도 있으므로, 턴디쉬 예열기에서 공기밸브(60)를 제어하지 않고도 공기유량을 제어할 수 있어 공기밸브(60)의 제어폭을 넓힐 수 있도록 한다. When the
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 턴디쉬 예열기의 에어블로워 제어방법에 따르면, 턴디쉬 예열기로 공급되는 공기의 공기압을 기반으로 에어블로워를 구동시켜 열악한 환경에서도 공기압을 안정적으로 유지시킴으로써 공연비 제어를 위한 공기밸브의 제어폭을 확보하여 보다 여유로운 유량제어를 수행할 수 있다.
As described above, according to the air blower control method of the tundish pre-heater according to the present invention, the air blower is driven based on the air pressure of the air supplied to the tundish pre-heater to stably maintain the air pressure in a harsh environment, The control width of the air valve can be ensured, and more relaxed flow control can be performed.
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 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. I will understand. Accordingly, the technical scope of the present invention should be defined by the following claims.
10 : 압력계 20 : 공기유량계
30 : 제어부 40 : 에어블로워 구동부
50 : 에어블로워 60 : 공기밸브
70 : 예열버너 80 : 덮개
85 : 홀 100 : 턴디쉬10: pressure gauge 20: air flow meter
30: control unit 40: air blower driving unit
50: air blower 60: air valve
70: preheating burner 80: cover
85: Hole 100: Tundish
Claims (4)
상기 압력계로부터 현재 공기압을 입력받아 목표공기압에 도달하도록 에어블로워의 구동 RPM을 설정하여 출력하는 제어부; 및
상기 제어부에서 출력되는 상기 에어블로워의 구동 RPM에 따라 상기 에어블로워를 구동시키는 에어블로워 구동부를 포함하되,
상기 턴디쉬의 상기 예열버너로 공급되는 상기 공기의 공기유량을 측정하는 공기유량계를 더 포함하며,
상기 제어부는 상기 공기유량계로부터 현재 공기유량을 입력받아 목표 공기유량에 도달하도록 상기 에어블로워의 구동 RPM을 재설정하여 출력하는 것을 특징으로 하는 턴디쉬 예열기의 에어블로워 제어장치.
A pressure gauge for measuring the air pressure of the air supplied to the preheating burner of the tundish through the air blower;
A controller for receiving current air pressure from the pressure gauge and setting a driving RPM of the air blower so as to reach a target air pressure; And
And an air blower driving unit for driving the air blower according to a driving RPM of the air blower outputted from the control unit,
Further comprising an air flow meter for measuring an air flow rate of the air supplied to the preheating burner of the tundish,
Wherein the control unit receives the current air flow rate from the air flow meter, and re-sets the driving RPM of the air blower so as to reach the target air flow rate, and then outputs the RPM of the air blower to the air blower control unit of the tundish preheater.
상기 제어부가 상기 현재 공기압이 목표 공기압에 도달하도록 에어블로워의 구동 PRM을 설정하여 에어블로워 구동부로 출력하는 단계;를 포함하되,
상기 제어부가 목표 공기유량과 공기유량계로부터 입력된 현재 공기유량을 기반으로 상기 에어블로워의 구동 RPM을 재설정하여 상기 에어블로워 구동부로 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 턴디쉬 예열기의 에어블로워 제어방법. The control unit receiving the current air pressure from the pressure gauge; And
Setting the driving PRM of the air blower so that the current air pressure reaches the target air pressure, and outputting the driving PRM to the air blower driving unit,
Further comprising the step of the controller resetting the driving RPM of the air blower based on the target air flow rate and the current air flow rate input from the air flow meter and outputting the reset RPM to the air blower driving unit Way.
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