KR101657374B1 - 철분말 건조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 철분말 건조장치에 관한 것으로, 저장된 철분말을 건조시키는 건조부와, 건조부에 투입되고 건조부의 상태를 측정하는 감지부와, 건조부를 통과한 감지부의 신호를 수신하여 건조부 내부의 상태를 알려주는 알림부와, 건조부를 통과한 감지부를 건조부로 유도하는 회수부를 포함하여, 건조부 내부 상태를 작업자가 인지하여 건조부의 건조시간을 조절할 수 있다.

Description

철분말 건조장치{DRYING DEVICE OF STEEL POWDER}
본 발명은 철분말 건조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 철분말 제조공정에서 철분말을 건조하는 건조기 내부의 온도와 습도 등을 지속적으로 감지하는 철분말 건조장치에 관한 것이다.
일반적으로 철분말 제조공정에서 건조기는 아토마이저 공정에서 생성된 슬러지 같은 철분말을 열에 의해 건조시킨다. 건조기에서 건조된 철분말은 수분을 6% 이내로 유지하여야 한다. 만일, 철분말의 건조가 미비하면, 다음 공정에서 배관이 막히거나 철분말의 불량을 야기할 수 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2007-0050522호(2007.05.16 공개, 발명의 명칭 : 철부산물을 이용한 선철용 강괴의 제조방법 및 제조장치)에 개시되어 있다.
본 발명은 철분말 제조공정에서 철분말을 건조하는 건조기 내부의 온도와 습도 등을 지속적으로 감지하는 철분말 건조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 철분말 건조장치는: 저장된 철분말을 건조시키는 건조부; 상기 건조부에 투입되고, 상기 건조부의 상태를 측정하는 감지부; 상기 건조부를 통과한 상기 감지부의 신호를 수신하여 상기 건조부 내부의 상태를 알려주는 알림부; 및 상기 건조부를 통과한 상기 감지부를 상기 건조부로 유도하는 회수부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 건조부는: 상기 감지부의 출입을 위한 입구부와 출구부가 형성되고, 철분말이 저장되는 건조케이스부; 상기 건조케이스부에 회전 가능하도록 장착되고, 상기 건조케이스부를 가열하는 건조히터부; 및 상기 건조히터부에 장착되고, 철분말을 교반하는 건조교반부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 건조부는: 상기 출구부에 연결되어 상기 감지부의 배출을 안내하는 건조배출부; 및 상기 건조배출부에 공기를 분사하여 철분말의 배출을 방지하는 건조공압부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 감지부는: 구 형상을 갖도록 형성되어 상기 건조부를 통과하는 감지케이스부; 상기 감지케이스부에 장착되고, 상기 건조부 내부의 온도와 습도를 감지하는 감지센서부; 및 상기 감지케이스부에 장착되고, 상기 감지센서부가 감지한 온도값과 습도값을 상기 알림부에 전송하는 감지신호부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 회수부는: 상기 건조케이스부의 저면부에 형성되는 상기 출구부를 통해 배출되는 상기 감지부를 안내하는 출구회수부; 상기 출구회수부를 통해 이동된 상기 감지부를 상방으로 이동시키는 리프터회수부; 및 상기 리프터회수부를 통해 이동된 상기 감지부를 상기 건조케이스부의 상면부에 형성되는 상기 입구부로 안내하는 입구회수부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 철분말 건조장치는 작업자가 감지부를 이용하여 건조부 내부의 온도와 습도를 인지하고, 이를 토대로 건조부의 건조시간을 조절할 수 있다.
본 발명에 따른 철분말 건조장치는 건조교반부를 통해 철분말이 교반되어 건조 효율성이 증대될 수 있다.
본 발명에 따른 철분말 건조장치는 건조공압부가 건조배출부에 공기를 분사함으로써, 감지부의 배출을 허용하고, 철분말의 배출을 차단할 수 있다.
본 발명에 따른 철분말 건조장치는 회수부가 건조부에서 배출되는 감지부를 건조부에 재투입함으로써, 건조부 내부의 온도와 습도를 지속적으로 감지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 철분말 건조장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 철분말 건조장치에서 건조부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 철분말 건조장치에서 감지부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 철분말 건조장치에서 회수부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 철분말 건조장치의 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 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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 철분말 건조장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 철분말 건조장치(1)는 건조부(10)와, 감지부(20)와, 알림부(30)와, 회수부(40)를 포함한다.
건조부(10)는 철분말을 건조시킨다. 즉, 아토마이저(atomizer) 공정에서 생성된 철분말은 건조부(10)를 통과하면서 건조되어 수분이 6% 이내가 된다. 일 예로, 건조부(10)는 설계된 시간동안 철분말을 건조시킬 수 있다.
감지부(20)는 건조부(10)에 투입되어 건조부(10)의 상태를 측정한다. 일 예로, 건조부(10)가 철분말을 건조시키는 동안, 복수개의 감지부(20)는 건조부(10)에 순차적으로 투입된 후 건조부(10) 내부의 온도와 습도 등을 감지할 수 있다. 감지부(20)는 건조부(10)를 통과하는 동안 지속적으로 온도와 습도를 측정할 수 있다.
알림부(30)는 건조부(10)를 통과한 감지부(20)와 신호를 송수신하여 건조부(10) 내부의 상태를 알려준다. 일 예로, 알림부(30)는 감지부(20)가 건조부(10)에서 배출되면 감지부(20)의 신호를 수신하여 작업자에게 알려줄 수 있다. 감지부(20)는 건조부(10)를 통과한 후 건조부(10) 내부의 온도와 습도 평균값을 송신할 수 있다. 그리고, 알림부(30)는 작업자가 인지하도록 건조부(10) 내부의 온도와 습도 평균값을 표시할 수 있다.
회수부(40)는 건조부(10)를 통과한 감지부(20)를 건조부(10)로 유도한다. 즉, 건조부(10)를 통과하여 외부로 배출된 감지부(20)는 알림부(30)에 건조부(10) 내부 정보를 제공한 후, 회수부(40)에 의해 건조부(10)로 재차 유입될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 철분말 건조장치에서 건조부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 건조부(10)는 건조케이스부(11)와, 건조히터부(12)와, 건조교반부(13)를 포함한다.
건조케이스부(11)는 감지부(20)의 출입을 위한 입구부(111)와 출구부(112)가 형성된다. 일 예로, 건조케이스부(11)는 고열에 의한 변형을 방지하기 위해 금속성 재질을 포함하여 이루어질 수 있다. 건조케이스부(11)는 원통 형상을 할 수 있다. 건조케이스부(11)의 상부면에는 감지부(20) 또는 철분말 유입이 가능한 입구부(111)가 형성될 수 있다. 건조케이스부(11)의 하부면에는 감지부(20)의 배출이 가능한 출구부(112)가 형성될 수 있다. 건조케이스부(11)의 하부면은 경사를 갖도록 형성되고 출구부(112)가 건조케이스부(11)의 저점에 위치되면, 감지부(20)가 출구부(112)로 유도될 수 있다. 그 외, 건조케이스부(11)에는 건조 완료된 철분말 배출을 위한 도어부(113)가 형성될 수 있다.
건조히터부(12)는 건조케이스부(11)에 회전 가능하도록 장착되고, 건조케이스부(11)를 가열한다. 본 실시예에서, 건조히터부(12)는 건조케이스부(11)를 관통하는 히터축부(121)와, 히터축부(121)의 일단부에 연결되어 스팀을 공급하는 히터공급부(122)와, 히터축부(121)의 타단부에 연결되어 스팀을 배출하는 히터배출부(123)를 포함할 수 있다. 그 외, 건조히터부(12)는 건조케이스부(11)에 장착되고, 히터축부(121)와 맞물려 히터축부(121)를 회전시키는 히터구동부(124)를 포함할 수 있다.
건조교반부(13)는 건조히터부(12)에 장착되고, 철분말을 교반한다. 일 예로, 건조교반부(13)는 히터축부(121)의 외주면에 장착되고, 건조케이스부(11)의 내측면에 근접되도록 연장되어 건조케이스부(11)에 저장된 철분말을 교반할 수 있다. 건조교반부(13)는 히터축부(121)에 의해 가열되어 철분말을 건조시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 건조부(10)는 건조배출부(14)와 건조공압부(15)를 더 포함할 수 있다. 건조배출부(14)는 출구부(112)에 연결되어 감지부(20)의 배출을 안내할 수 있다. 일 예로, 건조배출부(14)는 덕트 형상을 하며 건조케이스부(11)의 하방으로 연장될 수 있다. 건조공압부(15)는 건조배출부(14)에 공기를 분사하여 철분말의 배출을 방지할 수 있다. 즉, 건조배출부(14)에 고압의 공기가 분사되면, 가벼운 철분말은 출구부(112)를 통해 배출되지 못하지만, 무거운 감지부(20)는 출구부(112)에서 낙하되어 건조배출부(14)를 통과할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 철분말 건조장치에서 감지부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1과 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 감지부(20)는 감지케이스부(21)와, 감지센서부(22)와, 감지신호부(23)를 포함한다.
감지케이스부(21)는 구 형상을 갖도록 형성된다. 이로 인해 감지케이스부(21)는 경사를 갖는 건조케이스부(11)의 하부를 이동하고 출구부(112)를 통해 감지케이스부(21) 외부로 배출될 수 있다. 감지케이스부(21)는 건조케이스부(11) 내부의 고온에 의해 변형되지 않는 재질을 포함하여 이루어질 수 있다.
감지센서부(22)는 감지케이스부(21)에 장착되고, 건조부(10) 내부의 온도와 습도를 감지한다. 일 예로, 감지센서부(22)는 감지케이스부(21)의 외측면에 장착될 수 있다. 그 외, 감지센서부(22)는 감지케이스부(21)에 내장되어 건조부(10)의 온도와 습도를 측정할 수 있다. 감지센서부(22)는 측정된 건조부(10)의 온도와 습도를 저장할 수 있다.
감지신호부(23)는 감지케이스부(21)에 장착되고, 감지센서부(22)가 감지한 온도값과 습도값을 알림부(30)에 전송한다. 한편, 건조케이스부(11)의 두꺼운 두께로 인해 건조케이스부(11) 내부에서 감지신호부(23)가 전송하는 신호가 건조케이스부(11)를 통과하기 어려울 수 있다. 이로 인해, 감지신호부(23)는 감지케이스부(21)에서 배출된 후 알림부(30)에 신호를 전송할 수 있다. 일 예로, 감지부(20)가 건조부(10)에서 배출된 후, 알림부(30)의 신호를 수신한 감지신호부(23)가 알림부(30)에 건조케이스부(11) 내부의 온도값과 습도값을 전송할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 철분말 건조장치에서 회수부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1과 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 회수부(40)는 출구회수부(41)와, 리프터회수부(42)와, 입구회수부(43)를 포함한다.
출구회수부(41)는 건조케이스부(11)에 형성되는 출구부(112)를 통해 배출되는 감지부(20)를 안내한다. 일 예로, 출구회수부(41)는 건조배출부(14)의 하방에 배치되고, 건조배출부(14)에서 낙하되는 감지부(20)를 안내할 수 있다. 출구회수부(41)는 한 쌍이 이격되어 배치되고, 리프터회수부(42) 방향으로 경사를 갖도록 형성되어 감지부(20)를 리프터회수부(42)로 안내할 수 있다.
리프터회수부(42)는 출구회수부(41)를 통해 이동된 감지부(20)를 상방으로 이동시킨다. 본 실시예에서, 리프터회수부(42)는 리프터케이스(421)와, 리프터스크류(422)와, 리프터모터(423)를 포함할 수 있다. 리프터케이스(421)는 상하 방향으로 길이를 갖는 덕트 형상을 하며, 고정물에 고정 설치될 수 있다. 리프터케이스(421)의 하단부에는 입구홀부(428)가 형성되고, 출구회수부(41)는 입구홀부(428)로 감지부(20)를 안내할 수 있다. 리프터스크류(422)는 리프터케이스(421)에 회전 가능하도록 장착되고, 일방향으로 회전되면서 감지부(20)를 상방으로 이동시킬 수 있다. 리프터모터(423)는 리프터스크류(422)에 연결되고, 리프터스크류(422)를 일방향으로 회전시킬 수 있다.
입구회수부(43)는 리프터회수부(42)를 통해 이동된 감지부(20)를 건조케이스부(11)의 상부에 형성되는 입구부(111)로 안내한다. 일 예로, 입구회수부(43)의 상단부는 리프터케이스(421)의 상단부에 형성되는 출구홀부(429)에 형성될 수 있다. 그리고, 입구회수부(43)의 하단부는 입구부(111)에 연결될 수 있다. 입구회수부(43)는 한 쌍이 이격되어 배치되고, 입구부(111) 방향으로 경사를 갖도록 형성되어 감지부(20)를 건조케이스부(11)로 안내할 수 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 철분말 건조장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.
건조히터부(12)에 의해 건조케이스부(11)의 내부가 가열되면, 건조케이스부(11)에 저장된 철분말이 건조되고, 건조히터부(12)의 회전에 의해 건조교반부(13)가 철분말을 교반시킨다.
이와 같은 철분말 건조과정 중, 건조케이스부(11)에 투입된 감지부(20)는 건조케이스부(11)를 통과하면서 건조케이스부(11)의 내부 온도와 습도를 측정한다.
건조케이스부(11)의 내부 온도와 습도를 측정한 감지부(20)가 건조케이스부(11)에서 배출되면, 감지부(20)의 감지신호부(23)와 알림부(30)가 신호를 송수신한다. 그리고, 알림부(30)는 작업자에게 건조케이스부(11)의 내부 온도값과 습도값을 알려준다.
건조케이스부(11)에서 배출된 감지부(20)는 회수부(40)를 통해 건조케이스부(11)에 재투입된다. 즉, 복수개의 감지부(20)는 수시로 건조케이스부(11)를 통과하면서 건조케이스부(11) 내부의 온도와 습도를 작업자에게 알려준다.
이로 인해, 작업자는 건조케이스부(11) 내부에서 건조되는 철분말의 상태를 실시간으로 인지하여, 건조부(10)의 건조시간을 조절할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 철분말 건조장치(1)는 작업자가 감지부(20)를 이용하여 건조부(10) 내부의 온도와 습도를 인지하고, 이를 토대로 건조부(10)의 건조시간을 조절할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 철분말 건조장치(1)는 건조케이스부(11)에서 회전되는 건조히터부(12)에 건조교반부(13)가 형성되고, 건조교반부(13)를 통해 철분말이 교반되어 건조 효율성이 증대될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 철분말 건조장치(1)는 건조공압부(15)가 건조배출부(14)에 공기를 분사함으로써, 건조배출부(14)를 통한 감지부(20)의 배출을 허용하고, 가벼운 철분말이 건조배출부(14)를 통해 배출되는 것을 차단할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 철분말 건조장치(1)는 회수부(40)가 건조부(10)에서 배출되는 감지부(20)를 건조부(10)에 재투입함으로써, 건조부(10) 내부의 온도와 습도를 지속적으로 감지할 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 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 건조부 11 : 건조케이스부
12 : 건조히터부 13 : 건조교반부
14 : 건조배출부 15 : 건조공압부
20 : 감지부 21 : 감지케이스부
22 : 감지센서부 23 : 감지신호부
30 : 알림부 40 : 회수부
41 : 출구회수부 42 : 리프터회수부
43 : 입구회수부 111 : 입구부
112 : 출구부 121 : 히터축부
122 : 히터공급부 123 : 히터배출부
124 : 히터구동부 421 : 리프터케이스
422 : 리프터스크류 423 : 리프터모터
428 : 입구홀부 429 : 출구홀부

Claims (5)

  1. 저장된 철분말을 건조시키는 건조부;
    상기 건조부에 투입되고, 상기 건조부의 상태를 측정하는 감지부;
    상기 건조부를 통과한 상기 감지부의 신호를 수신하여 상기 건조부 내부의 상태를 알려주는 알림부; 및
    상기 건조부를 통과한 상기 감지부를 상기 건조부로 유도하는 회수부를 포함하고,
    상기 건조부는
    상기 감지부의 출입을 위한 입구부와 출구부가 형성되고, 철분말이 저장되는 건조케이스부;
    상기 건조케이스부에 회전 가능하도록 장착되고, 상기 건조케이스부를 가열하는 건조히터부;
    상기 건조히터부에 장착되고, 철분말을 교반하는 건조교반부;
    상기 출구부에 연결되어 상기 감지부의 배출을 안내하는 건조배출부; 및
    상기 건조배출부에 공기를 분사하여 철분말의 배출을 방지하는 건조공압부를 포함하는 것을 특징으로 하는 철분말 건조장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서, 상기 회수부는
    상기 건조케이스부의 저면부에 형성되는 상기 출구부를 통해 배출되는 상기 감지부를 안내하는 출구회수부;
    상기 출구회수부를 통해 이동된 상기 감지부를 상방으로 이동시키는 리프터회수부; 및
    상기 리프터회수부를 통해 이동된 상기 감지부를 상기 건조케이스부의 상면부에 형성되는 상기 입구부로 안내하는 입구회수부를 포함하는 것을 특징으로 하는 철분말 건조장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 감지부는
    구 형상을 갖도록 형성되어 상기 건조부를 통과하는 감지케이스부;
    상기 감지케이스부에 장착되고, 상기 건조부 내부의 온도와 습도를 감지하는 감지센서부; 및
    상기 감지케이스부에 장착되고, 상기 감지센서부가 감지한 온도값과 습도값을 상기 알림부에 전송하는 감지신호부를 포함하는 것을 특징으로 하는 철분말 건조장치.
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