KR101615125B1 - 페이스트 정량 토출장치 - Google Patents

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KR101615125B1
KR101615125B1 KR1020140105385A KR20140105385A KR101615125B1 KR 101615125 B1 KR101615125 B1 KR 101615125B1 KR 1020140105385 A KR1020140105385 A KR 1020140105385A KR 20140105385 A KR20140105385 A KR 20140105385A KR 101615125 B1 KR101615125 B1 KR 101615125B1
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Abstract

본 실시예에 따른 페이스트 정량 토출장치는 양단에 개구부를 가지며, 적어도 한 쌍의 평평한 전열부를 가지는 클래드 튜브가 지지되는 적어도 한 쌍의 지지대가 올려지는 베이스 프레임; 상기 베이스 프레임을 지지하는 메인 프레임; 상기 메인 프레임 일측면에 설치되어, 상기 메인 프레임을 따라 상기 클래드 튜브의 길이 방향으로 이동 가능하게 설치되는 이송유닛; 및 상기 이송유닛에 설치되어, 상기 이송유닛의 움직임에 따라 이동하면서, 상기 클래드 튜브의 측면에 일정한 양의 블레이징 페이스트를 도포하는 토출유닛;을 포함하며, 상기 토출유닛은 상기 클래드 튜브의 양 측면에 동시에 블레이징 페이스트를 도포할 수 있다.

Description

페이스트 정량 토출장치{Paste constant rate discharge apparatus}
본 실시예는 대규모 발전설비 등에 적용될 수 있는 공랭식 냉각모듈의 핵심부품인 알루미늄 재질의 증기 응축 전열관의 표면에 핀 스트립 부재를 브레이징 하기 위해 페이스트를 정량으로 토출할 수 있는 페이스트 정량 토출장치에 관한 것이다.
원자력 발전소나 화력발전소에서는 우라늄, 석유, 석탄 등을 연료로 하여 열을 발생하여, 이 열로 시스템을 순환하는 물을 가열하여 증기를 형성한다. 형성된 증기는, 터빈을 돌려 전기를 생산하고, 터빈을 통과한 증기는 응축기에서 냉각되어 다시 물로 변한다. 특히, 증기순환 발전방식에서 응축과정을 물로 냉각하는 수랭식은 많은 양의 냉각수를 필요로 하므로, 응축기에 사용하는 냉각수로 해수를 사용한다. 따라서 냉각수로 사용되는 해수를 원활하게 공급 및 배출하기 위하여, 해안 가까이 설치되는 것이 일반적이다.
그런데, 냉각수로 사용된 해수는 발전소의 냉각계통을 경유하면서 가온된 상태로 변화되어 배출된다. 현재, 발전소에서 배출되는 가온상태의 배출수는 매시간 수백 톤 정도 발생되어 바다로 배출되고 있다. 바다로 배출되는 가온상태 배출수는 해수 온도를 상승시켜 해양 생태계를 파괴하는 등의 환경문제를 야기할 수 있다. 또한, 국토의 대부분이 육지로 구성된 국가에서는 증기 응축기에 공급할 냉각수의 양이 절대적으로 부족하므로, 수랭식 응축기를 냉각 시스템으로 쓰기 어렵다.
이러한 점을 감안하여, 최근에는 공랭식 응축기를 사용하는 발전설비들이 제안되어, 중국과 미국 등, 해수의 공급이 원활하지 않은 내륙 지역들의 발전설비에 폭 넓게 사용되고 있다. 이러한 공랭식 응축기를 사용할 경우, 기존의 수랭식 응축기에 비해, 설비의 부피가 크다는 단점이 있지만, 해안가가 아닌 내륙지방에도 설치할 수 있기 때문에, 수랭식 응축기를 사용해야만 하는 발전설비에 비해 상대적으로 융통성 있게 발전소 입지를 선정할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 냉각수의 유출입에 따른 해수의 온도 상승에 따른 해양 오염의 우려 또한 없어, 친환경 발전설비로 주목을 받고 있다.
이와 같은 공랭식 응축기에는 매우 많은 수의 전열관(tube)을 사용하는데, 상기 전열관은 그 형상에 따라 SRC 튜브(Single Row Condenser Tube) 와 MRG 튜브(Multi Row Galvanized tube) 전열관으로 나눌 수 있다.
발전설비용 증기 응축 전열관은 알루미늄과 스틸 적층재질의 클래드 튜브(clad tube)의 양면에 알루미늄 핀을 브레이징 하여 접합하는 구조를 가진다. 발전설비용 증기 응축 전열관은, 브레이징 후 알루미늄의 외부표면은 산화되어 알루미나이트로 조직이 변성되므로, 공기 중에서는 일정 한계 이상의 표면 부식이 발생하지 않는다. 또한, 알루미늄 핀과 융착된 클래드 튜브의 바깥 표면의 알루미늄 클래드 재료와의 경계면은 완전한 금속적 용융상태의 결합조직이므로, 부식이 없어 열전달효과가 영구적으로 지속 되는 장점이 있다.
발전설비용 증기 응축 전열관 단면은 증기응축에 필요한 진공을 얻기 용이한 진원형의 소형(1"~2") 전열관 대비 5~10배 이상 넓은 단면을 유지하므로, 상대적으로 넓은 단면적을 가지므로, 비응축성 기체(non-condensable gas)인 내부 공기를 빠르게 제거하기 용이하여 최초 설비기동운전이 신속하고, 단면이 적은 전열관에 비하여 응축수 유량이 많으므로 동절기 운전시 응축수의 내부 결빙작용이 발생하지 않는다는 장점이 있다.
한편, 전통적으로 사용되는 열교환기용 전열관 형식인 MRG 튜브 전열관의 경우, 원통형 전열관의 외부에 전열효과를 증대하기 위한 냉각핀을 다양한 방법으로 부착하고 있다. 금속적 용융결합을 이루는 방법은 동종금속 전기저항 용접방식에 의한 방법이 있으며, 용접된 냉각핀이 전열관 본래의 효과를 얻는 방식에 가장 근접하지만, 전기저항용접을 하기 위한 적절한 냉각핀의 단면을 갖게 하기 위해서는 냉각핀의 두께가 두꺼워지므로, 많은 수의 냉각핀을 배치하는데 어려움이 있다. 이러한 어려움은, 전열면적 감소에 따른 냉각효율의 저하를 야기한다.
이러한 문제점을 해결하고자, 전열관의 표면에 매몰(embedded) 방식으로 냉각핀을 삽입하여 제작할 수도 있으나, 운전개시 후 대기상태에서 노출된 후 2~3개월이 지난 후에는 이종 금속간 경계면층에 부식이 발생 되어 전열관의 본래 기능인 열전달 능력이 급속히 저하되어 결국에는 설비 전체의 성능상의 문제를 야기하는 문제점이 있다.
현재까지 국내외의 공랭식 열교환기 전열은 전통적으로 MRG 튜브 전열관을 위주로 적용하여 왔는데, 그 이유는 발전설비용 증기 응축 전열관은 내압에 취약하고 MRG 튜브 전열관보다 제조 단가가 고가이기 때문이다. 그러나 발전설비에서의 응축설비는 진공도가 높을수록 증기 응축이 용이하고, 발전설비에서 증기응축 전열관 내부는 진공 차압이 작용하므로, 발전설비에서의 응축설비용 전열관으로는 MRG 튜브 전열관에 비해 발전설비용 증기 응축 전열관이 상대적으로 효과가 우수하다.
1990년대 이후, 특히, 구미국가에서 기개발되어 사용 중인 종래의 발전설비용 증기 응축 전열관의 경우, 낙후된 생산 방식으로 인해, 알루미늄 핀과 클래드 튜브의 브레이징 공정 중의 불량률이 매우 높아, 제품의 가격 단가를 상승시키는 한 요인으로 작용하고 있다.
종래에는 클래드 튜브와 알루미늄 핀을 브레이징 하기 위해, 스틸 재질의 고정용 프레임을 상하로 배치하고, 그 사이에 알루미늄 핀, 클래드 튜브, 알루미늄 핀의 순서로 배치하고, 상기 알루미늄 핀과 클래드 튜브의 서로 대면하는 부분에는 플럭스를 도포한 후, 고정용 스틸 와이어 혹은 지그(Jig)로 묶어, 전기 가열로에 투입한다. 그러면, 고온의 전기 가열로 내부에서 상기 스틸 재질의 고정용 프레임의 자중에 의해 알루미늄 핀이 눌리면서, 상기 클래드 튜브 상, 하부 표면에 융착된다. 그런데, 상기 알루미늄 핀이 부분적으로 지나치게 가열되거나, 너무 큰 힘을 받을 경우, 상기 알루미늄 핀이 클래드 튜브뿐만 아니라, 프레임까지 융착되는 경우가 발생할 수 있다. 이 경우, 알루미늄 핀과 프레임을 분리하기 위해 토치 등으로 작업하면서, 제품의 손상이 발생하여, 더 이상 사용할 수 없는 상태가 되기도 한다.
또한, 클래드 튜브의 재질은 카본 스틸(carbon steel)과 알루미늄 1050 합금으로 구성되고, 알루미늄 핀은 스트립 핀으로서, 재질은 알루미늄 합금 3003의 표면에 Al-Si계 합금인 알루미늄 4XXX가 노출되도록 후가공된 알루미늄 합금으로 구성된다. 이때, 알루미늄 4XXX는 실리콘(Si)을 주첨가 성분으로 한 비열처리 합금으로, 용접 재료로서 이용되는 것으로, 일반적으로 건축용 자재, 차량용재 및 각종 용재 등으로 사용되는 알루미늄 합금 3003에 비해 상대적으로 고가이다.
이와 같이 상대적으로 고가의 알루미늄 4XXX가 스트립 핀으로 사용되는 이유는, 상기 클래드 튜브와 스트립 핀이 브레이징 결합될 때, 상기 스트립 핀에 노출되는 알루미늄 합금 4343 또는 4045 재질이 클래드 튜브와의 가열로 내부에서 브레이징 되는 과정 중에 필러(filler)를 양호하게 형성하기 위함이다. 그러나, 실제로 필러를 형성하는 알루미늄 4XXX 부분은 전체 스트립 핀 중에서 클래드 튜브와 스트립 핀이 서로 접촉하는 부근일 뿐이고, 그 외의 부분은 알루미늄 합금 4343 또는 4045 재질이 사용될 필요가 없다.
이에 따라 본 출원인은 비용절감 차원에서 핀 스트립과 클래드 튜브가 서로 접촉하는 부분에만 플럭스 물질과 알루미늄 물질이 겔 상태로 혼합되어, 브레이징 공정(brazing process)을 통해 클래드 튜브와 핀 스트립 부재가 고정 결합되는 페이스트 부재가 도포되는 기술을 제안한 바 있다.
그러나 이와 같이 페이스트 형태로 브레이징에 필요한 알루미늄 합금 4XXX계 용가재를 마련할 경우, 이 블레이징 페이스트를 수작업으로 클래드 튜브를 따라 정량 도포하기는 어렵다.
한국 등록특허 제10-0225842호 (1999.07.22. 등록) 한국 등록특허 제10-0380254호 (2003.04.02. 등록)
본 실시예는 클래드 튜브의 외주면을 따라 일정한 속도로 움직이면서, 일정한 양의 블레이징 페이스트를 도포할 수 있는 페이스트 정량 토출장치를 제공한다.
본 실시예에 따른 페이스트 정량 토출장치는 양단에 개구부를 가지며, 적어도 한 쌍의 평평한 전열부를 가지는 클래드 튜브가 지지되는 적어도 한 쌍의 지지대가 올려지는 베이스 프레임; 상기 베이스 프레임을 지지하는 메인 프레임; 상기 메인 프레임 일측면에 설치되어, 상기 메인 프레임을 따라 상기 클래드 튜브의 길이 방향으로 이동 가능하게 설치되는 이송유닛; 및 상기 이송유닛에 설치되어, 상기 이송유닛의 움직임에 따라 이동하면서, 상기 클래드 튜브의 측면에 일정한 양의 블레이징 페이스트를 도포하는 토출유닛;을 포함하며, 상기 토출유닛은 상기 클래드 튜브의 양 측면에 동시에 블레이징 페이스트를 도포할 수 있다.
상기 이송유닛은 상자 또는 선반 형태의 이동모듈; 상기 이동모듈의 일측 측면과 연결되며, 상기 이동모듈의 이동 경로를 가이드 하는 이동레일; 및 상기 이동모듈을 이동레일을 따라 이동시키는 액츄에이터;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 액츄에이터에 전원을 공급하는 케이블을 포함하는 타이밍 벨트를 더 포함할 수도 있다.
상기 토출유닛은 정량의 블레이징 페이스트를 도포하는 토출모듈; 상기 토출모듈을 지지하는 지지 프레임; 및 상기 이동모듈에 설치되며, 블레이징 페이스트가 수용되는 페이스트 공급부;를 포함하며, 상기 지지 프레임은 일단은 상기 페이스트 공급부가 설치되는 이동모듈과 연결되고, 타단은 상기 토출모듈과 연결되어, 상기 이동모듈의 이동 경로에 따라 상기 페이스트 공급부 및 토출모듈과 함께 클래드 튜브의 길이 방향을 따라 이동할 수 있다.
또한 상기 토출모듈은 상기 클래드 튜브의 일측면과 마주보며, 제 1 니들이 설치되는 제 1 몸체; 상기 클래드 튜브의 타측면과 마주보면, 제 2 니들이 설치되는 제 2 몸체; 상기 제 1 및 제 2 몸체에 연결되어, 상기 제 1 및 제 2 니들에 블레이징 페이스트를 공급하는 제 1 및 제 2 공급부; 상기 제 1 몸체에 상측으로 연장 형성되는 제 1 연장부; 상기 제 2 몸체에 상측으로 연장 형성되는 제 2 연장부; 상기 지지 프레임에 일정 거리 이격된 상태로 설치되는 한 쌍의 지지부; 및 상기 한 쌍의 지지부에 양 단이 지지되는 적어도 하나 이상의 가이드 레일;을 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 연장부는 상기 가이드 레일에 결합되어, 상기 가이드 레일을 따라 서로 접근 및 이격 가능하게 설치될 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 니들은 플랙시블한 재질로 형성될 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 니들은 상기 클래드 튜브에 결합되는 핀 스트립 부재의 접촉면의 개수와 대응되는 개수로 설치될 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 니들은 상기 클래드 튜브의 외주면에 블래이징 페이스트 도포 높이만큼 이격 배치될 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 니들의 최소 이격 거리는 상기 클래드 튜브의 두께보다 크게 형성될 수 있다.
이상과 같은 본 실시예에 따르면, 자동화된 공정으로 클래드 튜브의 외주면을 따라 이동하면서 일정한 양의 블레이징 페이스트를 토출하므로 작업 속도 및 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 일정한 양의 블레이징 페이스트가 클래드 튜브와 핀 스트립과 접촉하는 부분에만 도포될 수 있으므로, 사용되는 브레이징 페이스트의 양을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 실시예에 따른 페이스트 정량 토출장치의 사시도,
도 2 및 도 3은 도 1의 이송유닛과 토출유닛을 확대한 사시도,
도 4는 본 실시예에 따른 페이스트 정량 토출장치의 측면도, 그리고,
도 5 및 도 5은 도 4의 A 부분을 확대하여 작동 전 후의 상태를 각각 도시한 도면이다.
이하, 본 실시예에 따른 페이스트 정량 토출장치를 도면을 참고하여 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 보다 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적인 범위가 한정되는 것은 아니다.
또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성 부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.
한편, 제 1 또는 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들이 상기 용어들에 의해 한정되지 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별시키는 목적으로만 사용된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 페이스트 정량 토출장치는 베이스 프레임(10), 메인 프레임(11), 이송유닛(100) 및 토출유닛(200)을 포함할 수 있다.
베이스 프레임(10)은 양단에 개구부를 가지며, 적어도 한 쌍의 평평한 전열부를 가지는 클래드 튜브(1)의 길이 방향과 대응되는 크기로 마련되며, 평평한 판상의 부재로 마련될 수 있다. 베이스 프레임(10)의 상측으로는 클래드 튜브(1)의 하측면을 지지하는 적어도 2개 이상의 지지대(2)가 배치될 수 있다. 일 예로, 도 1에 도시된 바와 같이 지지대(2)는 2개가 클래드 튜브(1)의 양 끝단과 근접한 위치에 배치되어, 상기 클래드 튜브(1)를 세운 상태로 지지할 수 있다. 베이스 프레임(10)은 금속 재질의 수평 정렬된 판재로 마련될 수 있다.
메인 프레임(11)은 복수 개의 앵글부재들로 결합되어, 상측으로는 베이스 프레임(10)을 설치하고, 측면으로는 후술할 이송유닛(100)이 설치될 수 있다. 메인 프레임(11)은 메인 프레임(11)에 올려지는 클래드 튜브(1)의 하중을 지지하면서, 클래드 튜브(1)를 따라 움직이는 이송유닛(100)이 이동할 수 있도록 소정의 가이드 구조가 마련될 수 있다.
이송유닛(100)은 토출유닛(200)이 클래드 튜브(1)의 길이 방향을 따라 이동할 수 있도록 설치되는 것으로, 상기 메인 프레임(11)의 일측면에 설치될 수 있다. 이송유닛(100)은 이동모듈(110), 이동레일(120) 및 액츄에이터(130)를 포함할 수 있다.
이동모듈(110)은 상자 또는 선반 형태로 마련되어, 후술할 상기 토출유닛(200)의 페이스트 공급부(230)가 설치될 수 있다. 이동모듈(110)은 메인 프레임(11)에 설치된 이동레일(120)과 연결되는 미도시된 주행부가 마련될 수 있다. 상기 주행부의 구성은 레일을 따라 왕복 이송되는 잉크젯 프린터 캐리지 이송구조 또는 공작기계 관련 구조와 같은 기존의 공지 영역의 기술을 채용하여 마련될 수 있다.
이동레일(120)은 메인 프레임(11)의 일측면에 적어도 하나 이상이 설치될 수 있다. 이동레일(120)은 대략 파이프 형상의 봉 부재가 클래드 튜브(1)의 길이 방향과 평행한 방향으로 설치될 수 있다. 이동레일(120)은 상기한 이동모듈(110)의 주행부와 연결되어, 상기 주행부가 이동레일(120)과 접촉하면서, 이동레일(120)을 따라 주행할 수 있도록 한다. 예컨대, 주행부에는 적어도 한 쌍 이상의 롤러부재가 설치되어, 이 롤러부재가 이동레일(120)을 따라 회전하면서 이동모듈(110)을 움직일 수도 있고, 별도의 기어 및 풀리 등을 이용하여 이동모듈(110)은 움직이되, 이동 경로는 이동레일(120)을 따르도록 구성할 수도 있다.
액츄에이터(130)는 모터로 마련될 수 있으며, 본 실시예의 경우 모터의 동력을 이용하여 이동레일(120)을 따라 주행부가 주행할 수 있는 구조로 마련될 수 있다. 예컨대, 상기 액츄에이터(130)가 작동하면, 상기 주행부를 구성하는 한 쌍 이상의 롤러부재들이 이에 연동하여 회전하여 주행이 이루어질 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 액츄에이터(130)의 구성은 이동레일(120)을 따라 이송유닛(110)이 움직일 수 있는 구성이라면 어떠한 것이든 사용 가능하다.
한편, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 상기 액츄에이터(130)에 안정적으로 전원을 공급하기 위하여, 타이밍 벨트(140)이 더 포함될 수도 있다. 이 타이밍 벨트(140)은 길이 방향으로 연장 및 접힐 수 있도록 외곽의 지지 프레임들이 다수 개의 관절부를 형성할 수 있다.
토출유닛(200)은 이송유닛(100)에 설치되어, 상기 이송유닛(100)의 움직임에 따라 이동하면서, 상기 클래드 튜브(1)의 측면에 일정한 양의 블레이징 페이스트를 도포할 수 있다. 본 실시예에 따르면, 토출유닛(200)은 상기 클래드 튜브(1)의 양 측면에 동시에 블레이징 페이스트를 도포할 수 있도록 구성될 수 있다.
즉, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 토출유닛(200)은 토출모듈(210), 지지 프레임(220), 페이스트 공급부(230)를 포함할 수 있다.
토출모듈(210)은 제 1 몸체(211), 제 2 몸체(212), 제 1 공급부(213a) 제 2 공급부(213b), 한 쌍의 지지부(214), 가이드 레일(215)을 포함할 수 있다.
제 1 몸체(211)는 클래드 튜브(1)의 일측면과 마주보며, 제 1 니들(211a)이 설치될 수 있다. 제 1 몸체(211)는 클래드 튜브(1)의 마주보는 면과 대응되는 크기로 마련될 수 있으며, 수직한 방향으로 복수 개의 제 1 니들(211a)이 배치될 수 있다. 제 1 니들(211a)은 고무, 실리콘 등과 같은 탄성 변형 가능한 재질로 형성되어, 클래드 튜브(1)의 마주보는 면과 접촉하더라도, 클래드 튜브(1)가 손상되지 않도록 한다. 제 1 니들(211a)은 블레이징 페이스트를 분사하는 노즐부가 끝단에 형성될 수 있으며, 노즐의 지름은 블레이징 페이스트의 도포 폭에 따라 가변될 수 있다. 또한, 제 1 니들(211a)은 클래드 튜브(1)와 1mm 이내의 간격으로 이격 배치될 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며 끝단이 일정 부분 접촉할 수도 있다. 이 경우, 제 1 니들(211a)은 탄성 변형 가능한 재질이므로, 노즐이 이동을 통해 휘어지면서, 클래드 튜브(1)의 외곽에 블레이징 페이스트를 분사할 수 있다. 또한, 제 1 니들(211a)은 제 1 몸체(211)의 수직한 방향으로 복수 개가 배치될 수 있는데, 제 1 니들(211a)의 개수는 클래드 튜브(1)에 블레이징 결합되는 핀 스트립과의 접촉면의 개수에 따라 가변될 수 있다. 예컨대, 핀 스트립(미도시)과 클래드 튜브(1)의 전열면이 접촉하는 지점이 10개라면, 제 1 니들(211a)의 개수는 10개일 수 있다.
제 2 몸체(212)는 클래드 튜브(1)의 타측면과 마주보며, 제 2 니들(212a)이 설치될 수 있다. 제 2 몸체(212)는 클래드 튜브(1)의 마주보는 면과 대응되는 크기로 마련될 수 있으며, 수직한 방향으로 복수 개의 제 2 니들(212a)이 배치될 수 있다. 제 2 니들(211a)은 고무, 실리콘 등과 같은 탄성 변형 가능한 재질로 형성되어, 클래드 튜브(1)의 마주보는 면과 접촉하더라도, 클래드 튜브(1)가 손상되지 않도록 한다. 제 2 니들(211a)은 블레이징 페이스트를 분사하는 노즐부가 끝단에 형성될 수 있으며, 노즐의 지름은 블레이징 페이스트의 도포 폭에 따라 가변될 수 있다. 또한, 제 2 니들(212a)은 클래드 튜브(1)와 1mm 이내의 간격으로 이격 배치될 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며 끝단이 일정 부분 접촉할 수도 있다. 이 경우, 제 2 니들(212a)은 탄성 변형 가능한 재질이므로, 노즐이 이동을 통해 휘어지면서, 클래드 튜브(1)의 외곽에 블레이징 페이스트를 분사할 수 있다. 또한, 제 2 니들(212a)은 제 2 몸체(212)의 수직한 방향으로 복수 개가 배치될 수 있는데, 제 2 니들(212a)의 개수는 클래드 튜브(1)에 블레이징 결합되는 핀 스트립과의 접촉면의 개수에 따라 가변될 수 있다. 예컨대, 핀 스트립(미도시)과 클래드 튜브(1)의 전열면이 접촉하는 지점이 10개라면, 제 2 니들(212a)의 개수는 10개일 수 있다.
제 1 및 제 2 공급부(213a)(213b)는 각각 제 1 및 제 2 몸체(211)(212)와 연결되어, 상기 제 1 및 제 2 니들(211a)(212a)에 블레이징 페이스트를 일정한 양으로 공급할 수 있다. 이때, 도시하지는 않았으나, 제 1 및 제 2 공급부(213a)(213b)에는 MFC 등과 같은 유량 제어부가 마련되어, 항상 일정한 양의 블레이징 페이스트가 제 1 및 제 2 니들(211a)(212a)로 공급될 수 있도록 한다. 이와 같은 유량 제어 관련된 기술은 공지기술 영역이므로, 구체적인 설명은 생략한다.
한편, 제 1 및 제 2 몸체(211)(212)는 필요할 경우 제 1 및 제 2 니들(211a)(212a)의 서로 마주보는 거리가 가변될 수 있도록 설치될 수 있다. 이는 블레이징 페이스트가 도포되는 클래드 튜브(1)의 두께가 가변할 경우, 이에 대응되도록 장치를 설정하기 위함이다.
이를 위해 제 1 몸체(211)의 상측으로 연장 형성되는 제 1 연장부(211b)와, 제 2 몸체(212)의 상측으로 연장 형성되는 제 2 연장부(212b)가 지지 프레임(220)에 일정 거리 이격된 상태로 설치되는 한 쌍의 지지부(214)에 의해 양 끝단이 지지되는 가이드 레일(215)에 이동 가능하게 설치될 수 있다. 이러한 구성을 통해 제 1 및 제 2 몸체(211)(212)는 서로 가까워지거나 멀어지도록 이동 가능하다.
즉, 도 5에 도시된 바와 같이 최초 클래드 튜브(1)가 위치할 때에는 상기 제 1 및 제 2 몸체(211)(212)는 서로 멀리 이격된 상태로 클래드 튜브(1)를 배치하고, 페이스트의 도포가 시작되면, 도 6에 도시된 바와 같이 제 1 및 제 2 몸체(211)(212)가 서로 접근하여 제 1 및 제 2 노즐(211a)(212a)이 클래드 튜브(1)의 외주면에 접근할 수 있도록 한다.
지지 프레임(220)는 토출모듈(210)을 지지하는 것으로, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 일단은 이동모듈(110)과 결합되어 L자 형상과 같이 꺽인 형태로 마련되어, 상측은 수평면과 평행하게 배치되고, 90도 꺽인 부분은 이동모듈(110)과 결합될 수 있다. 지지 프레임(220)은 상기한 토출모듈(210)의 하중을 견딜 수 있도록 견고한 프레임 구조로 마련될 수 있다.
페이스트 공급부(230)는 블레이징 페이스트가 수용되는 탱커와 상기 탱커 내부에 수용된 블레이징 페이스트를 굳지 않도록 교반하는 교반 유닛 등을 포함할 수 있다. 또한 페이스트 공급부(230)는 소정의 펌프유닛에 의해 일정한 유량으로 상기 제 1 및 제 2 노즐(211a)(212a)에 블레이징 페이스트를 공급할 수 있다. 블레이징 페이스트는 실리콘(Si), 구리(Cu)의 함유량이 각각 10.0%, 4.0%인 알루미늄 합금 4343이거나, 실리콘(Si)의 함유량이 12.0%인 알루미늄 합금 4045 알루미늄 87%, 실리콘 12.7% 및 기타 다른 원소로 구성된 함유량을 가지는 합금 4047 등으로 마련될 수 있다.
이상과 같은 본 실시예에 따르면, 자동화된 공정으로 클래드 튜브의 외주면을 따라 이동하면서 일정한 양의 블레이징 페이스트를 토출하므로 작업 속도 및 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 일정한 양의 블레이징 페이스트가 클래드 튜브와 핀 스트립과 접촉하는 부분에만 도포될 수 있으므로, 사용되는 브레이징 페이스트의 양을 최소화할 수 있다.
이상에서 본 실시예에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하고, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 실시예의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
1; 클래드 튜브 2; 지지대
10; 베이스 프레임 11; 메인 프레임
100; 이송유닛 110; 이동모듈
120; 이동레일 130; 액츄에이터
140; 타이밍 벨트 200; 토출유닛
210; 토출모듈 211; 제 1 몸체
211a; 제 1 니들 211b; 제 1 연장부
212; 제 2 몸체 212a; 제 2 니들
212b; 제 2 연장부 213a; 제 1 공급부
213b; 제 2 공급부 214; 지지부
215; 가이드 레일 220; 지지 프레임
230; 페이스트 공급부

Claims (9)

  1. 양단에 개구부를 가지며, 적어도 한 쌍의 평평한 전열부를 가지는 클래드 튜브가 지지되는 적어도 한 쌍의 지지대가 올려지는 베이스 프레임;
    상기 베이스 프레임을 지지하는 메인 프레임;
    상자 또는 선반 형태의 이동모듈을 포함하며, 상기 메인 프레임 일측면에 설치되어, 상기 메인 프레임을 따라 상기 클래드 튜브의 길이 방향으로 이동 가능하게 설치되는 이송유닛; 및
    상기 이송유닛에 설치되어, 상기 이송유닛의 움직임에 따라 이동하면서, 상기 클래드 튜브의 양 측면에 일정한 양의 블레이징 페이스트를 동시에 도포하는 토출유닛;을 포함하며,
    상기 토출유닛은,
    정량의 블레이징 페이스트를 도포하는 토출모듈;
    상기 이동모듈에 설치되며, 블레이징 페이스트가 수용되는 페이스트 공급부; 및
    일단이 상기 페이스트 공급부와 연결되고, 타단은 상기 토출모듈과 연결되어, 상기 이송유닛의 이동 경로에 따라 상기 페이스트 공급부 및 토출모듈과 함께 클래드 튜브의 길이 방향을 따라 이동하며, 상기 토출모듈을 지지하는 지지 프레임;을 포함하고,
    상기 토출모듈은,
    상기 클래드 튜브의 일측면과 마주보며, 제 1 니들이 설치되는 제 1 몸체;
    상기 클래드 튜브의 타측면과 마주보면, 제 2 니들이 설치되는 제 2 몸체;
    상기 제 1 및 제 2 몸체에 연결되어, 상기 제 1 및 제 2 니들에 블레이징 페이스트를 공급하는 제 1 및 제 2 공급부;
    상기 제 1 몸체에 상측으로 연장 형성되는 제 1 연장부;
    상기 제 2 몸체에 상측으로 연장 형성되는 제 2 연장부;
    상기 지지 프레임에 일정 거리 이격된 상태로 설치되는 한 쌍의 지지부; 및
    상기 한 쌍의 지지부에 양 단이 지지되는 적어도 하나 이상의 가이드 레일;을 포함하며,
    상기 제 1 및 제 2 연장부는 상기 가이드 레일에 결합되어, 상기 가이드 레일을 따라 서로 접근 및 이격 가능하게 설치되고, 상기 제 1 및 제 2 니들은 상기 클래드 튜브에 결합되는 핀 스트립 부재의 접촉면의 개수와 대응되는 개수로 설치되는 페이스트 정량 토출장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 이송유닛은,
    상기 이동모듈의 일측 측면과 연결되며, 상기 이동모듈의 이동 경로를 가이드 하는 이동레일; 및
    상기 이동모듈을 이동레일을 따라 이동시키는 액츄에이터;를 포함하는 페이스트 정량 토출장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 액츄에이터에 전원을 공급하는 케이블을 포함하는 타이밍 벨트를 더 포함하는 페이스트 정량 토출장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 니들은 플랙시블한 재질로 형성되는 페이스트 정량 토출장치.
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 니들은 상기 클래드 튜브의 외주면에 블래이징 페이스트 도포 높이만큼 이격 배치되는 페이스트 정량 토출장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 니들의 최소 이격 거리는 상기 클래드 튜브의 두께보다 크게 형성되는 페이스트 정량 토출장치.
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