KR101958409B1 - Nozzle for torch cutting machine - Google Patents

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KR101958409B1
KR101958409B1 KR1020180067595A KR20180067595A KR101958409B1 KR 101958409 B1 KR101958409 B1 KR 101958409B1 KR 1020180067595 A KR1020180067595 A KR 1020180067595A KR 20180067595 A KR20180067595 A KR 20180067595A KR 101958409 B1 KR101958409 B1 KR 101958409B1
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pressure oxygen
nozzle body
inlet
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preheating
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KR1020180067595A
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Inventor
조중래
김동현
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삼덕기계공업주식회사
김동현
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    • F23D14/46—Details, e.g. noise reduction means
    • F23D14/48—Nozzles
    • F23D14/52—Nozzles for torches; for blow-pipes
    • F23D14/54—Nozzles for torches; for blow-pipes for cutting or welding metal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

The present invention relates to a nozzle for a torch cutting apparatus, which comprises: a nozzle body having a predetermined shape receiving high pressure oxygen, low pressure oxygen, and preheating gas, which are supplied from a gas supply line, through a rear part to inject the gases to a front part; a high pressure oxygen supply pipe disposed in the center inside the nozzle body to transfer the high pressure oxygen; and inner and outer preheating pipes disposed in a predetermined portion of the nozzle body corresponding to the outside of the high pressure oxygen supply pipe in a dual concentric circular shape to transfer the low pressure oxygen, the preheating gas, or a mixed gas of the low pressure oxygen and cutting oxygen. According to the present invention, provided is an effect of allowing a flame by the preheating gas injected from the outer preheating pipe to form a shape spread to the outside of the nozzle body at an entrance of an injection hole of the outer preheating pipe by an inclination toward the rear side of the front part of the nozzle body where the injection hole of the outer preheating pipe is disposed, and then allowing the flame to form a shape bent in the central direction of the nozzle body to be concentrated while being away from the entrance of the injection hole of the outer preheating pipe by resistance by air existing around the nozzle body and injection force of the high pressure oxygen injected at high pressure.

Description

토치 절단장치의 노즐{Nozzle for torch cutting machine}[0001] The present invention relates to a nozzle for a torch cutting apparatus,

본 발명은 저압산소와 예열가스가 혼합된 혼합가스를 이용하여 피절단물의 절단부 주변의 구역을 예열하고, 고압산소를 이용하여 예열된 예열구역의 중심에 해당하는 절단부를 절단하기 위한 토치 절단장치의 노즐에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가스공급라인에서 공급되는 고압산소, 저압산소 및 예열가스를 일측인 후면부로 공급받아 타측인 전면부로 분사하기 위하여 일정의 형태를 형성하는 노즐몸체와, 노즐몸체 내부의 중앙에 구비되어 고압산소를 이송하는 고압산소공급관과, 상기 고압산소공급관의 외측에 해당하는 노즐몸체의 일정 부분에 이중의 동심원 형태로 각각 구비되어 저압산소, 예열가스, 또는 저압산소와 절단산소가 혼합된 혼합가스를 이송하는 외측 예열관과 내측 예열관을 포함하여 구성되는 토치 절단장치의 노즐에 관한 분야이다.The present invention relates to a torch cutting device for preheating a region around a cut portion of a to-be-cut material using a mixed gas of low-pressure oxygen and preheated gas, and cutting a cut portion corresponding to the center of the preheated preheat zone using high- And more particularly to a nozzle body for supplying a high-pressure oxygen, a low-pressure oxygen, and a preheating gas supplied from a gas supply line to a rear portion of one side and forming a predetermined shape for jetting to a front side of the other side, Pressure oxygen supply pipe which is provided at the center of the high-pressure oxygen supply pipe and which is provided at a certain portion of the nozzle body corresponding to the outside of the high-pressure oxygen supply pipe in a double concentric circular form, And an inner preheating tube for transferring the mixed gas in which the mixed gas is mixed Field.

피절단물을 절단하는 보통의 가스절단은 절단 화구(토치 절단장치의 노즐)에서 분출하는 고온의 화염으로 강재를 발화온도 (약 900℃)까지 가열한다. 그 부분을 고순도의 산소를 불어, 강재를 연소시켜, 그 열로 강재를 용융시키는 동시에, 연소생성물과 용융금속을 절단산소의 기계적 에너지(분출력)로 불어 날리는 것이다. 이 상태에서 화구를 연속적으로 이동시켜, 좁은 홈 모양으로 강재를 제거하여 절단을 행한다.The ordinary gas cutting to cut the material to be cut heats the steel material to the ignition temperature (about 900 ° C) by the high temperature flame ejected from the cutting pipe (nozzle of the torch cutting device). High-purity oxygen is blown to the portion, the steel is burned, the steel is melted by the heat, and the combustion products and the molten metal are blown with mechanical energy (power output) of the cutting oxygen. In this state, the culvert is continuously moved, and the steel material is cut in a narrow groove shape.

일반적으로 제철소 연속주조공장에서 주어진 일정한 속도로 생산되는 열간 슬라브는 연속주조기의 생산계획 공정에 의해 후공정과 수요가의 요구에 알맞은 길이로 슬라브 주편 길이가 편성되고, 슬라브 절단설비인 TCM(Torch Cutting Machine)에 슬라브를 절단하라는 지시를 보내게 되며, TCM은 지시된 슬라브 절단길이에 따라 정확하게 절단하게 된다. Generally, hot slabs produced at a constant speed given by a steel mill continuous casting plant are produced by slab cutting length TCM (Torch Cutting) Machine will be instructed to cut the slab and the TCM will cut exactly according to the indicated slab cutting length.

또한 연속 강철 주조용 산소 토치 절단 장치의 노즐은 가열산소, 가열 연료, 커팅 산소를 별도의 공급관으로 공급하면서, 3개 기체의 공급관의 배열, 수직방향에 대하여 기울어진 각도, 기체 공급 속도, 내부 유지 압력 등을 변형하여 슬라브의 절단 손실을 줄이도록 구성되고 있다.In addition, the nozzle of the oxygen torch cutting device for continuous steel casting supplies the heating oxygen, the heating fuel, and the cutting oxygen to the separate supply pipe, while arranging the three gas supply pipes, the inclined angle with respect to the vertical direction, So that the cutting loss of the slab is reduced.

산소가 일정하게 공급되도록 조절하는 산소-조절 밸브와, 절단하기 위한 열간 및 냉간 슬라브 등의 소재와 노즐 사이의 거리 및 노즐의 단면을 변화시킴으로써 생긴 노즐 후퇴 효과를 억제하는 양-흐름 밸브와, 작업압력이 약 15~20bar인 분사 노즐이 하단부에 결합된 절단 토치와, 상기 절단 토치에 의해 소재를 절단하는 슬릿팅 장치를 갖추고, 절단 토치 안에서 밀봉표면에 치상돌기-유도 채널이 구비된 것으로 알려지고 있는 연속 강철 주조 장치는 분사 노즐에 구비된 중심부 채널을 형성하면서 소재의 가열 및 절단 효율을 높이기 위하여 가스 유입부는 입구 직경이 2.6mm 내외이고 가스 유입부의 길이가 10mm 내외가 되도록 한정하여 형성되어 있으며, 가스 유출부는 입구 직경이 2.6mm에서 6° 내외의 각도로 경사지게 형성하고, 가스 유출부 길이가 25~45mm 내외로 형성하도록 되어 있다. 또한 직경이 20mm 내외의 피치원을 갖는 14개의 외부 가열채널은 중앙 축을 향하여 경사지게 형성되고, 9.5mm의 피치원을 갖는 7개의 내부 가열 채널은 분사 노즐의 중앙축과 나란하게 단일 각도로 형성되어 있다.An oxygen-regulating valve for regulating the supply of oxygen constantly, a positive-flow valve for suppressing the nozzle retreat effect caused by changing the distance between the nozzle and the material such as hot and cold slabs for cutting, and the nozzle cross- A cutting torch having an injection nozzle with a pressure of about 15 to 20 bar coupled to the lower end thereof and a slitting device for cutting the material by the cutting torch and is known to be provided with a tooth- The continuous steel casting apparatus is formed so as to increase the heating and cutting efficiency of the material while forming a central channel provided in the injection nozzle, and the gas inlet is formed to have an inlet diameter of about 2.6 mm and a gas inflow length of about 10 mm, The gas outlet is formed such that the inlet diameter is inclined at an angle of about 6 ° to 2.6 °, and the gas outlet length is 25 to 45 mm Outside it is so formed. Also, fourteen external heating channels having a pitch circle of about 20 mm in diameter are formed to be inclined toward the central axis, and seven internal heating channels having a pitch circle of 9.5 mm are formed at a single angle in parallel with the central axis of the jetting nozzle .

위와 같은 종래의 절단토치장치용 분사 노즐은 전면부가 노즐 몸체에 형성되는 중심 절단 가스통로와 내부 가열가스통로의 출구측 단부만 직교되는 형태로 형성되고, 중심축선을 따라 점차 중심축 쪽으로 가까워지도록 경사지게 형성되어 외부 가열가스통로의 출구 측 단부가 노즐 가스통로의 전면부와 직각을 이루지 못하므로 에너지가 손실되고 열효율이 감소되어 절단시간이 증대되며, 불꽃의 응집력이 감소되어 절단 시 발생하는 절단폭이 증대되어 절단 손실이 증대되는 문제점이 있다. 또한 동축도와 위치도가 관리되지 않아 통로를 통해 분사되는 가스의 손실이 증대됨으로써 불꽃의 열효율이 감소되고 응집력이 감소되어 절단 컨디션이 떨어지며, 표면 거칠기가 관리되지 않아 산소 및 연소가스가 원활하게 공급되지 않고, 연소손실이 증대되는 문제점이 발생하였다.In the conventional injection nozzle for a cutting torch device as described above, the front surface portion is formed in such a shape that only the outlet side end portion of the central cutting gas path and the inner heating gas path formed in the nozzle body are orthogonal to each other and is inclined so as to gradually approach the central axis along the central axis And the exit side end of the external heating gas passage is not perpendicular to the front face of the nozzle gas passage, energy is lost, the thermal efficiency is reduced, the cutting time is increased, and the cohesion force of the flame is reduced, There is a problem that the cutting loss is increased. In addition, since the coaxiality and the degree of position are not managed, the loss of gas injected through the passages is increased, thereby reducing the thermal efficiency of the flame and decreasing the cohesive force, resulting in deterioration of cutting conditions and the smoothness of oxygen and combustion gases And the combustion loss is increased.

다음은 토치 절단장치의 노즐에 관한 대표적인 종래기술이다.The following is a typical prior art related to the nozzle of the torch cutting apparatus.

대한민국 등록특허 제10-1180213호는 본 출원인이 선출원한 절단토치용 노즐에 관한 것으로 산소가스라인과 연료가스라인이 내장된 가스관에 후단부가 삽입체결되는 노즐몸체; 상기 산소가스라인과 연통되게 상기 노즐몸체에 형성된 절단가스 통로부; 및 상기 연료가스라인과 연통되게 상기 노즐몸체에 형성된 가열가스 통로부;를 포함하며, 상기 가열가스 통로부 중 적어도 하나는 상기 노즐몸체의 중심축선에 대해 경사진 길이방향을 가지며, 상기 노즐몸체의 전면에서 상기 가열가스 통로부의 출구단면이 길이방향에 대해 직교인 것을 특징으로 구성된다.Korean Patent No. 10-1180213 relates to a nozzle for a cutting torch filed by the present applicant, comprising a nozzle body into which a rear end portion is inserted and inserted into a gas pipe having an oxygen gas line and a fuel gas line; A cut gas passage formed in the nozzle body to communicate with the oxygen gas line; And a heating gas passage formed in the nozzle body so as to communicate with the fuel gas line, wherein at least one of the heating gas passage portions has a longitudinal direction inclined with respect to a central axis of the nozzle body, And the outlet end face of the heating gas passage portion is orthogonal to the longitudinal direction in the front surface.

하지만 상기 종래기술에 의한 노즐에서 분사되는 연료가스(본 발명의 '예열가스'와 대응됨.)가 지나치게 노즐의 중앙에 위치된 산소가스라인(본 발명의 '고압산소공급관'과 대응됨.) 방향으로 분사되어, 연료가스에 의하여 생성된 불꽃이 서로 겹쳐져 쉽게 꺼지는 문제가 발생하여, 이를 해결하기 위한 지속적인 연구개발이 요구되는 실정이다.However, since the fuel gas (corresponding to the 'preheating gas' of the present invention) injected from the nozzle according to the related art is excessively injected into the oxygen gas line (corresponding to the 'high-pressure oxygen supply pipe' of the present invention) So that the flames generated by the fuel gas are overlapped with each other and are easily turned off. Therefore, there is a need for continuous research and development for solving the problem.

대한민국 등록특허 제10-1180213호(2012.08.30.)Korean Patent No. 10-1180213 (Aug. 30, 2012)

본 발명은 토치 절단장치 노즐의 종래기술에 따른 문제점들을 개선하고자 안출된 기술로서, 종래 토치 절단장치의 노즐은 피절단물에 대한 절단력을 제공하는 고압산소가 분사되는 고압산소공급관의 외측에 구비된 예열관들이 고압산소공급관 방향으로 기울어지게 구성됨과 동시에, 예열관의 출구 끝단면이 예열관의 중심축에 대해 직교의 구조를 가지도록 구성되었으나, 상기 구성의 예열관에서 분사되는 예열가스는 고압산소공급관, 즉 노즐몸체의 중앙방향으로 집중되어 분사되기 때문에, 집중된 분사력을 가지는 예열가스에 의하여 생성된 불꽃이 서로 겹쳐서 쉽게 꺼지는 문제가 발생하였고;The present invention relates to a nozzle of a torch cutting apparatus which is provided outside of a high-pressure oxygen supply pipe to which high-pressure oxygen is injected, which provides a cutting force for a workpiece, The preheating tubes are configured to be inclined toward the high-pressure oxygen supply tube, and the outlet end surface of the preheating tube is configured to have an orthogonal structure with respect to the center axis of the preheating tube. However, the preheating gas injected from the preheating tube having the above- There is a problem that the sparks generated by the preheated gas having concentrated spraying power are easily overlapped and turned off because of being concentrated in the center of the supply pipe, that is, the nozzle body;

노즐몸체의 중앙방향으로 집중되어 분사되는 예열가스에 의하여 생성된 불꽃의 겹침에 의하여 생성된 와류가 불꽃의 면적을 더욱 넓게 형성하도록 하여, 피절단물의 절단부분이 넓어지고, 절단면이 불량해지며, 드래그 라인이 불량해지는 문제가 발생하여, 이에 대한 해결점을 제공하는 것을 주된 목적으로 하는 것이다.The vortex generated by the overlapping of the sparks generated by the preheating gas injected in the central direction of the nozzle body can form the area of the flame to be wider so that the cut portion of the material to be cut is widened and the cut surface becomes poor, There is a problem that the drag line becomes poor, and a main object thereof is to provide a solution point.

본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자,The present invention has been made to solve the above-

길이방향의 중앙을 관통하여 고압산소를 이송하는 고압산소공급관을 구비하는 노즐몸체의 길이방향에 대한 일측에서 타측을 관통하되, 상기 고압산소공급관의 외측에 해당하는 노즐몸체의 일정 부분에 이중의 동심원 형태로 각각 구비되어, 예열가스 또는 저압산소 중 어느 하나 이상을 이송하는 외측 예열관과 내측 예열관;을 포함하여 구성되고, 상기 외측 예열관은 고압산소공급관의 길이방향 중심축을 기준하여, 노즐몸체의 전면부에 해당하는 위치에서 노즐몸체의 중심축 방향으로 기울어지도록 구성되며, 외측 예열관의 분사구가 위치되는 노즐몸체의 전면부면은 고압산소공급관의 길이방향 중심축에 직교 상태를 갖는 고압산소공급관의 분사구가 위치되는 노즐몸체의 전면부면을 기준하여, 후방으로 기울어지도록 구성되는 토치 절단장치의 노즐을 제시한다.Pressure oxygen supply pipe for passing high-pressure oxygen through the center in the longitudinal direction of the nozzle body, the nozzle body passing through the other side in the longitudinal direction of the nozzle body, the double- And an outer preheating tube and an inner preheating tube each of which is provided in the form of a preheating gas or a low pressure oxygen for transferring at least one of the preheating gas and the low pressure oxygen, And the front surface of the nozzle body in which the jet port of the outer preheating tube is positioned is connected to a high-pressure oxygen supply pipe, which is orthogonal to the longitudinal center axis of the high-pressure oxygen supply pipe, Of the nozzle body is positioned with respect to the front face of the nozzle body on which the injection port of the nozzle body Present the nozzle.

상기와 같이 제시된 본 발명에 의한 토치 절단장치의 노즐은 외측 예열관에서 분사되는 예열가스에 의한 불꽃이 외측 예열관의 분사구 초입에서는 외측 예열관의 분사구가 위치되는 노즐몸체의 전면부면의 후방으로 향한 기울기에 의하여 노즐몸체의 외측으로 퍼지는 형상을 한 후, 노즐몸체 주변에 존재하는 공기에 의한 저항력 및 고압산소공급관에서 고압으로 분사되는 고압산소에 의한 분사력으로 인하여, 외측 예열관의 분사구 초입에서 멀어지면서 노즐몸체의 중앙방향으로 굽혀지며 집중되는 형상으로 생성되도록 하는 효과를 발휘하여, 불꽃이 서로 겹쳐서 쉽게 꺼지는 문제를 해결하는 효과를 얻을 수 있고;In the nozzle of the torch cutting apparatus according to the present invention as described above, the flame generated by the preheating gas injected from the outer preheating tube is directed toward the rear of the front surface of the nozzle body where the injection hole of the outer preheating tube is located at the nozzle opening of the outer preheating tube It is possible to prevent the outer nozzle of the outer preheating pipe from moving away from the nozzle opening due to the resistance of the air existing around the nozzle body and the high pressure oxygen injected at high pressure in the high pressure oxygen supply pipe It is possible to obtain the effect of preventing the problem that the flames are superimposed on each other and can be easily turned off;

불꽃의 겹침으로 인하여 생성된 와류가 적어 불꽃이 좁은 면적으로 날카롭게 형성될 수 있도록 하여, 피절단물의 절단부분의 면적이 좁아지고, 양질의 절단면 및 드래그 라인을 형성할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.It is possible to obtain the effect that the flame can be formed in a narrow area with a small area due to the small amount of vortex caused by the overlapping of the sparks so that the area of the cut portion of the cut material becomes narrow and high quality cut surfaces and drag lines can be formed .

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 토치 절단장치의 노즐을 나타내는 부분 단면 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 토치 절단장치의 노즐을 나타내는 수직 단면도.
도 3 내지 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 토치 절단장치의 노즐을 나타내는 부분 상세 단면도.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 토치 절단장치의 노즐을 나타내는 또 다른 수직 단면도.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 토치 절단장치의 노즐의 전면부를 나타내는 정면도.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 토치 절단장치의 노즐을 나타내는 측면도.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 토치 절단장치의 노즐의 후면부를 나타내는 배면도.1 is a partial cross-sectional perspective view showing a nozzle of a torch cutting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention;
2 is a vertical sectional view showing a nozzle of a torch cutting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
Figs. 3 to 4 are partial sectional views showing a nozzle of a torch cutting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. Fig.
5 is another vertical sectional view showing a nozzle of a torch cutting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
6 is a front view showing a front portion of a nozzle of a torch cutting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
7 is a side view showing a nozzle of a torch cutting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
8 is a rear view showing a rear portion of a nozzle of a torch cutting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

본 발명은 저압산소와 예열가스가 혼합된 혼합가스를 이용하여 피절단물의 절단부 주변의 구역을 예열하고, 고압산소를 이용하여 예열된 예열구역의 중심에 해당하는 절단부를 절단하기 위한 토치 절단장치의 노즐에 관한 것으로서, 길이방향의 중앙을 관통하여 고압산소를 이송하는 고압산소공급관(20)을 구비하는 노즐몸체(10)의 길이방향에 대한 일측에서 타측을 관통하되, 상기 고압산소공급관(20)의 외측에 해당하는 노즐몸체(10)의 일정 부분에 이중의 동심원 형태로 각각 구비되어, 예열가스 또는 저압산소 중 어느 하나 이상을 이송하는 외측 예열관(30)과 내측 예열관(40);을 포함하여 구성되고, 상기 외측 예열관(30)은 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 노즐몸체(10)의 전면부에 해당하는 위치에서 노즐몸체(10)의 중심축 방향으로 기울어지도록 구성되며, 외측 예열관(30)의 분사구가 위치되는 노즐몸체(10)의 전면부면(15)은 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)에 직교 상태를 갖는 고압산소공급관(20)의 분사구가 위치되는 노즐몸체(10)의 전면부면(14)을 기준하여, 후방으로 기울어지도록 구성되는 토치 절단장치의 노즐에 관한 것이다.The present invention relates to a torch cutting device for preheating a region around a cut portion of a to-be-cut material using a mixed gas of low-pressure oxygen and preheated gas, and cutting a cut portion corresponding to the center of the preheated preheat zone using high- Pressure oxygen supply pipe (20) for passing high-pressure oxygen through a longitudinal center of the nozzle body (10), the high-pressure oxygen supply pipe (20) An outer preheating tube 30 and an inner preheating tube 40, each of which is provided in a double concentric circle form on a certain portion of the nozzle body 10 corresponding to the outside of the nozzle body 10 for transferring at least one of preheating gas and low- And the outer preheating pipe 30 is connected to the nozzle body 10 at a position corresponding to the front portion of the nozzle body 10 with respect to the longitudinal center axis 24 of the high- Center axis direction And the front surface 15 of the nozzle body 10 in which the jet port of the outer preheating tube 30 is positioned is connected to the high pressure oxygen supply pipe 20 which is orthogonal to the longitudinal central axis 24 of the high pressure oxygen supply pipe 20. [ (14) of the nozzle body (10) where the injection port of the nozzle body (20) is located.

이하 본 발명의 실시예를 도시한 도면 1 내지 8을 참고하여 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will now be described more fully hereinafter with reference to the accompanying drawings, in which preferred embodiments of the invention are shown.

우선 본 발명에 의한 노즐몸체(10)는 가스공급라인(미도시)에서 공급되는 고압산소, 저압산소 및 예열가스를 일측인 후면부에서 공급받아 타측인 전면부에서 분사하는 구성이다. 즉 중앙에는 길이방향의 중앙을 관통하는 고압산소공급관(20)이 구비되어 피절단물에 대한 절단력을 제공하는 절단가스인 고압산소가 노즐의 중앙을 관통하여 전방으로 분사될 수 있도록 하는 구성이고, 상기 고압산소공급관(20)의 외측에는 복수 개의 예열관(하기의 내측 예열관(40) 및 외측 예열관(30))을 구비하여 피절단물의 절단부분 주변을 예비가열할 수 있도록 하는 구성이다.First, the nozzle body 10 according to the present invention is configured such that high-pressure oxygen, low-pressure oxygen, and preheated gas supplied from a gas supply line (not shown) are supplied from a rear surface portion on one side and sprayed from a front surface portion on the other side. In other words, a high-pressure oxygen supply pipe 20 passing through the center of the longitudinal direction is provided at the center, and high-pressure oxygen, which is a cutting gas for providing a cutting force to the object to be cut, is injected forward through the center of the nozzle. A plurality of preheating pipes (the inner preheating pipe 40 and the outer preheating pipe 30 described below) are provided on the outside of the high-pressure oxygen supply pipe 20 so that the periphery of the cut portion of the material to be cut can be preliminarily heated.

이때, 노즐몸체(10)의 외부 형태는 도 7과 같이, 고압산도, 예열가스 및 저압산소를 공급하는 가스공급라인의 공급부와 밀착 체결되는 연결부(11)와, 연결부(11)에서 연장되고 일정의 나사산이 구비되어 가스공급라인 나사산과 대응체결되는 체결부(12)와, 체결부(12)에서 연장되고 노즐몸체(10)를 회전시킬 수 있는 공구가 체결가능한 볼트형의 헤드부(13)가 순차적으로 구비되는 것이 바람직하다.7, the outer shape of the nozzle body 10 is composed of a connecting portion 11 which is tightly engaged with a supply portion of a gas supply line for supplying high pressure acidity, preheating gas and low pressure oxygen, And a bolt-type head portion 13 extending from the fastening portion 12 and capable of fastening a tool capable of rotating the nozzle body 10. The fastening portion 12 is provided with a thread of a gas supply line, Are sequentially provided.

또한 고압산소공급관(20)은 상기 노즐몸체(10)의 일측에서 타측을 관통하도록 노즐몸체(10)의 중앙에 위치되어 고압산소를 이송하는 구성으로서, 가스공급라인의 공급부(미도시)에서 공급되는 고압산소를 노즐몸체(10)의 타측인 전면부의 전방으로 강하게 분사하여 피절단물을 절단함과 동시에, 절단시에 발생되는 연소생성물과 용융된 슬러그를 피절단물로부터 분리시킬 수 있는 구성이면 어떠한 구성을 하여도 무방하다.The high-pressure oxygen supply pipe 20 is located at the center of the nozzle body 10 so as to pass through the other side of the nozzle body 10 and feeds the high-pressure oxygen. The high-pressure oxygen supply pipe 20 is supplied from a supply part (not shown) Pressure oxygen is injected strongly toward the front of the other side of the nozzle body 10 so as to cut the object to be cut and to separate the combustion products and the melted slag generated at the time of cutting from the object to be cut Any configuration may be employed.

이때, 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)은 노즐몸체(10)의 길이방향 중심축과 일치한다.At this time, the longitudinal center axis 24 of the high-pressure oxygen supply pipe 20 coincides with the longitudinal center axis of the nozzle body 10. [

상기와 연관하여, 본 발명의 고압산소공급관(20)은 노즐몸체(10)의 일측과 관통 구성되는 인입부(21); 상기 인입부(21)와 연통되고, 인입부(21)보다 작은 직경을 갖는 압력생성부(22)와; 상기 압력생성부(22)와 연통되되, 노즐몸체(10)의 타측과 관통 구성되는 나팔관 형태의 분사부(23);를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.In connection with the above, the high-pressure oxygen supply pipe 20 of the present invention has an inlet 21 formed through one side of the nozzle body 10; A pressure generating portion (22) communicating with the inlet portion (21) and having a smaller diameter than the inlet portion (21); And an ejection portion 23 communicating with the pressure generating portion 22 and penetrating the other side of the nozzle body 10.

상기와 연관하여, 본 발명의 고압산소공급관(20)은 노즐몸체(10)의 일측과 관통 구성되는 인입부(21); 상기 인입부(21)와 연통되고, 인입부(21)보다 작은 직경을 갖는 압력생성부(22)와; 상기 압력생성부(22)와 연통되되, 노즐몸체(10)의 타측과 관통 구성되는 나팔관 형태의 분사부(23);를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.In connection with the above, the high-pressure oxygen supply pipe 20 of the present invention has an inlet 21 formed through one side of the nozzle body 10; A pressure generating portion (22) communicating with the inlet portion (21) and having a smaller diameter than the inlet portion (21); And an ejection portion 23 communicating with the pressure generating portion 22 and penetrating the other side of the nozzle body 10.

즉, 고압산소공급관(20)은 도 1과 같이 일측에 위치된 인입부(21)의 직경이 가장 크고, 인입부(21)에서 타측방향으로 연장된 압력생성부(22)의 직경은 인입부(21)의 직경보다 작은 직경을 갖고, 압력생성부(22)에서 타측방향으로 연장된 분사부(23)는 압력생성부(22)의 타측 말단과 동일한 직경으로 시작하여 타측방향으로 갈수록 큰 직경을 갖는 다이버젠트 형태의 분사구를 갖는 것이 바람직하다.1, the diameter of the inlet portion 21 located on one side is the largest and the diameter of the pressure generating portion 22 extending on the other side in the inlet portion 21 is larger than the diameter of the inlet portion 21, The jetting section 23 having a diameter smaller than the diameter of the pressure generating section 21 and extending in the other direction in the pressure generating section 22 starts from the same diameter as the other end of the pressure generating section 22 and has a larger diameter It is preferable to have a divergent-type jetting port.

이때, 압력생성부(22)는 인입부(21)보다 작은 직경으로 구성되어 인입부(21)에서 공급된 고압산소의 압력을 상승시키는 효과를 발휘하고, 다이버젠트 형태의 분사구는 분사구의 단면 모양이 끝으로 갈수록 넓어지기(나팔모양) 때문에, 분사구에서 고압산소의 유속이 음속 이상의 속력을 발휘하여 피절단물의 절단을 용이하게 하는 효과를 실현가능하고, 고압산소가 음속 이상의 속도에서도 안정된 상태를 유지할 수 있기 때문에 피절단물의 절단면이 양질을 유지할 수 있는 효과를 발휘하며, 절단속도를 일반적인 스트레이트 형태의 분사구보다 20~25% 증가시킬 수 있는 효과를 실현가능하다.At this time, the pressure generating portion 22 has a diameter smaller than that of the inlet portion 21, so that the pressure of the high-pressure oxygen supplied from the inlet portion 21 is increased, and the divergent- Since the flow velocity of the high-pressure oxygen exerts a speed higher than the sonic velocity at the injection nozzle, the effect of facilitating the cutting of the cut material can be realized, and the high-pressure oxygen can maintain a stable state at a speed higher than the sonic speed The cut surface of the cut material can be maintained in good quality, and the cutting speed can be increased by 20 to 25% compared to a general straight type jetting nozzle.

아울러 고압산소공급관(20)의 인입부(21)는 4.7~5.3mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되고 일측에서 타측으로 10.4~11.0mm의 길이를 갖는 것이 바람직하고, 압력생성부(22)는 2.3~2.7mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되어 일측에서 타측으로 6.2~6.6mm의 길이를 갖는 것이 바람직하며, 분사부(23)는 일측 말단은 상기 압력생성부(22)와 동일한 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되고, 노즐몸체(10)의 일측에서 타측으로 12.4~13.2mm의 길이를 갖으며 연장되어 타측 말단에서는 인입부(21)보다 작고 압력생성부(22)보다는 큰 직경을 갖도록 구성되는 것이 바람직하다.The inlet 21 of the high-pressure oxygen supply pipe 20 is preferably a cylindrical hole having a diameter of 4.7 to 5.3 mm and has a length of 10.4 to 11.0 mm from one side to the other. The injection part 23 is formed by a cylindrical hole having the same diameter as that of the pressure generating part 22, And is configured to have a length of 12.4 to 13.2 mm from one side of the nozzle body 10 to the other side and to have a larger diameter than the inlet portion 21 and a larger diameter than the pressure generating portion 22 at the other end .

또한 분사부(23)의 일측에서 타측으로의 경사각(25)은 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 4.0~4.4°를 유지하는 것이 바람직하다.It is preferable that the angle of inclination 25 from one side of the jetting section 23 to the other side is maintained at 4.0 to 4.4 degrees with respect to the longitudinal center axis 24 of the high-pressure oxygen supply pipe 20.

아울러 외측 예열관(30)과 내측 예열관(40)은 상기 노즐몸체(10)의 길이방향에 대한 일측에서 타측을 관통하되, 고압산소공급관(20)의 외측에 해당하는 노즐몸체(10)의 일정 부분에 이중의 동심원 형태로 각각 구비되어, 예열가스 또는 저압산소 중 어느 하나 이상을 이송하는 구성으로서, 예열가스와 저압산소에 의하여 생성된 불꽃으로 피절단물의 예열지역을 발화온도까지 가열하기 위한 구성이다.In addition, the outer preheating tube 30 and the inner preheating tube 40 pass through the other side of the nozzle body 10 in the longitudinal direction thereof, and the nozzle body 10 corresponding to the outside of the high- A plurality of concentric circles arranged in a predetermined portion and configured to transfer at least one of a preheated gas and a low-pressure oxygen, wherein the preheating gas and the low-pressure oxygen are heated to a preheating temperature by a flame generated by the preheating gas and the low- .

구체적으로, 본 발명에 의한 토치 절단장치의 노즐은 도 2와 같이, 노즐몸체(10)의 타측에 해당하는 복수 개의 외측 예열관(30)과 내측 예열관(40)의 분사구에서 각각 분사되는 고온의 불꽃(예열가스와 저압산소에 의하여 생성)을 생성하고, 불꽃으로 인하여 가열된 피절단물의 예열구역 내부에 절단가스인 고압산소를 분사함으로써 예열구역을 더욱 가열하여 용융시키는 동시에, 연소생성물과 용융된 슬러그를 고압산소에 의한 기계적 에너지(분사력)로 불어 날림으로서, 피절단물을 절단할 수 있는 구성이다.2, the nozzle of the torch cutting apparatus according to the present invention includes a plurality of external preheating tubes 30 corresponding to the other side of the nozzle body 10 and a high temperature (Generated by the preheating gas and the low-pressure oxygen) of the flame, and the high-pressure oxygen as the cutting gas is injected into the preheating zone of the heated object to be heated by the flame to further heat and melt the preheating zone, (Blowing force) by the high-pressure oxygen, so that the object to be cut can be cut.

이때, 피절단물은 노즐에서부터 지속적으로 이동됨으로써, 좁은 홈 모양의 절단면을 가지며 절단되고, 외측 예열관(30)과 내측 예열관(40) 역시, 피절단물의 이동에 따라 피절단물 상에서 지속적으로 이동되며 피절단물을 예열하는 구성을 한다.At this time, the object to be cut is continuously moved from the nozzle, so that it is cut with a narrow groove-shaped cut surface, and the outer preheating tube 30 and the inner preheating tube 40 are also continuously moved on the object to be cut And the pre-heating of the cut material is performed.

또한 외측 예열관(30)은 노즐몸체(10)의 길이방향에 수직하게 단면하였을 때, 노즐몸체(10)의 내부이자 내측 예열관(40)의 바깥쪽 동심원 상에 구비되는 복수 개의 구성으로서, 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 노즐몸체(10)의 전면부에 해당하는 위치에서 노즐몸체(10)의 중심축 방향으로 기울어지도록 구성된다. The outer preheating tube 30 has a plurality of structures provided on the outer concentric circle of the inner and inner preheating tubes 40 of the nozzle body 10 when the outer preheating tube 30 is sectioned perpendicular to the longitudinal direction of the nozzle body 10, Is configured to be inclined toward the central axis of the nozzle body (10) at a position corresponding to the front portion of the nozzle body (10) with respect to the longitudinal center axis (24) of the high-

즉, 외측 예열관(30)은 노즐몸체(10)의 길이방향에 수직하게 단면하였을 때, 노즐몸체(10)의 내부이자 고압산소공급관(20)의 외곽 동심원 상에 구비되는 복수 개의 구성으로서, 예열가스 또는 저압산소를 별개의 외측 예열관(30)을 통하여 노즐몸체(10) 내부에서 이송하여도 무방하나, 예열가스와 저압산소를 노즐몸체(10) 일측에 체결된 가스공급라인의 공급부에서 각각 공급받고, 공급받은 예열가스와 저압산소를 외측 예열관(30) 내에서 혼합하여, 노즐몸체(10)의 타측의 외측 예열관(30) 분사구로 분사할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.That is, the outer preheating pipe 30 has a plurality of configurations provided on the outer circumference concentric circles of the high-pressure oxygen supply pipe 20 inside the nozzle body 10 when the outer preheating pipe 30 is cut perpendicularly to the longitudinal direction of the nozzle body 10, The preheating gas or the low-pressure oxygen may be transferred from the nozzle body 10 through the separate outer preheating tube 30, but the preheating gas and the low-pressure oxygen may be supplied from the supply portion of the gas supply line fastened to one side of the nozzle body 10 It is preferable to mix the supplied preheated gas and the low-pressure oxygen in the outer preheating tube 30 so as to be injected into the outer preheating tube 30 at the other side of the nozzle body 10.

또한 상기 외측 예열관(30)은 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 노즐몸체(10)의 전면부에 해당하는 위치에서 노즐몸체(10)의 중심축 방향으로 기울어지도록 구성되는 것이 바람직한데, 상기와 같이 외측 예열관(30)이 노즐몸체(10)의 전면부에 해당하는 위치에서 노즐몸체(10)의 중심축 방향으로 기울어지도록 구성되면, 외측 예열관(30)의 분사구에서 노즐몸체(10) 전면부의 전방으로 분사되는 예열가스와 저압산소가 혼합된 혼합가스를 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24) 방향으로 유도할 수 있는 효과를 발휘하여, 외측 예열관(30)에서 분사된 혼합가스가 피절단물의 필요 예열지역 이외의 지역으로 유출되어 예열효과가 떨어지는 것을 방지할 수 있는 효과를 실현하였다.The outer preheating pipe 30 is positioned at a position corresponding to the front portion of the nozzle body 10 with respect to the longitudinal center axis 24 of the high-pressure oxygen supply pipe 20 in the direction of the central axis of the nozzle body 10 If the outer preheating tube 30 is configured to be inclined in the central axis direction of the nozzle body 10 at a position corresponding to the front portion of the nozzle body 10 as described above, Pressure oxygen supply pipe 20 in the direction of the longitudinal center axis 24 of the high-pressure oxygen supply pipe 20 in the injection port of the nozzle body 10, Thus, it is possible to prevent the mixed gas injected from the outer preheating pipe 30 from flowing out to a region other than the required preheating region of the object to be cut, thereby preventing the preheating effect from being deteriorated.

이때, 외측 예열관(30)의 경사각(35)은 당업자의 판단에 따라 적절하게 조절할 수 있으나, 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 노즐몸체(10)의 전면부에 해당하는 위치에서 노즐몸체(10)의 중심축 방향으로 1~7°로 기울어지도록 구성되는 것이 바람직하다.The angle of inclination 35 of the outer preheating pipe 30 can be appropriately adjusted according to the judgment of a person skilled in the art but can be adjusted in accordance with the longitudinal center axis 24 of the high pressure oxygen supply pipe 20, The nozzle body 10 is inclined at an angle of 1 to 7 degrees with respect to the center axis direction of the nozzle body 10. [

구체적으로 외측 예열관(30)은 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 노즐몸체(10)의 전면부에 해당하는 위치에서 노즐몸체(10)의 중심축 방향으로 1~7°의 경사각(35)을 가지며 구성되는 것이 바람직하다.More specifically, the outer preheating tube 30 is positioned at a position corresponding to the front portion of the nozzle body 10 in the direction of the central axis of the nozzle body 10, with respect to the longitudinal center axis 24 of the high- And an inclination angle 35 of 1 to 7 degrees.

이때, 외측 예열관(30)의 경사각(35)이 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)에서 1°미만의 경사각(35)을 가지면, 외측 예열관(30)의 분사구에서 분사되는 혼합가스의 분사각이 지나치게 커져 피절단물의 예열지역이 지나치게 넓어지는 문제가 발생하고, 7°를 초과한 경사각(35)을 가지면, 혼합가스가 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24) 방향으로 지나치게 향하여 피절단물의 예열지역이 지나치게 좁아지고, 분사되는 예열가스에 의하여 생성된 불꽃이 서로 겹쳐져지는 문제가 발생하므로 상기 범위 내의 경사각(35)을 갖는 것이 바람직하다.At this time, if the inclination angle 35 of the outer preheating tube 30 has an inclination angle 35 of less than 1 ° in the longitudinal central axis 24 of the high-pressure oxygen supply tube 20, The mixed gas is excessively expanded to cause the preheated region of the object to be cut to be excessively wide. When the inclined angle 35 exceeds 7 DEG, the mixed gas is supplied to the longitudinal center axis of the high-pressure oxygen supply pipe 20 24, the preheating area of the object to be cut becomes too narrow, and the flames generated by the preheated gas to be injected are overlapped with each other, so that it is preferable to have the inclination angle 35 within the above range.

상기와 연관하여, 본 발명의 외측 예열관(30)은 노즐몸체(10)의 일측과 관통 구성되는 두 개의 인입홈(31a, 31b)과; 일측은 상기 두 개의 인입홈(31a, 31b) 중 어느 하나의 인입홈(31a)과 연통되어 인입홈(31a)에 공급되는 예열가스를 인입받는 예열가스인입관(32)과; 일측은 상기 두 개의 인입홈(31a, 31b) 중 다른 하나의 인입홈(31b)과 연통되어 인입홈(31b)에 공급되는 저압산소를 인입받는 저압산소인입관(33)과; 상기 예열가스인입관(32)의 타측과 저압산소인입관(33)의 타측이 일측과 연결되어 연통되고, 예열가스인입관(32)과 저압산소인입관(33)에서 각각 공급되는 예열가스와 저압산소를 혼합하며 노즐몸체(10)의 전면부로 이송시키는 혼합이송관(34);포함하여 구성되는 것이 바람직하다.In connection with the above, the outer preheating tube (30) of the present invention has two inlet grooves (31a, 31b) penetrating through one side of the nozzle body (10); One end of the inlet 32 is connected to one of the two inlet grooves 31a and 31b to receive a preheated gas supplied to the inlet groove 31a. One end of which is a low pressure oxygen inlet pipe 33 which communicates with the other one of the two inlet grooves 31a and 31b to receive the low pressure oxygen supplied to the inlet groove 31b; The other side of the inlet pipe 32 which is the preheated gas and the other side of the inlet pipe 33 which is the low pressure oxygen are connected to one side to be connected to each other and the preheated gas supplied from the inlet pipe 32 which is the preheating gas and the inlet pipe 33 which is the low pressure oxygen And a mixed transfer pipe (34) for mixing low-pressure oxygen and transferring the low-pressure oxygen to the front surface of the nozzle body (10).

이때, 상기 인입홈(31a, 31b)은 노즐몸체(10)의 외측에 위치된 공급부로부터 예열가스 또는 저압산소를 공급받는 구성으로서, 가스공급라인 공급부의 예열가스 공급관 또는 저압산소 공급관과 밀착되어 예열가스 또는 저압산소를 공급받는다.The inlet grooves 31a and 31b are configured to receive preheated gas or low-pressure oxygen from a supply unit located outside the nozzle body 10, and are in close contact with a preheated gas supply pipe or a low-pressure oxygen supply pipe of the gas supply line supply unit, Gas or low pressure oxygen.

또한 인입홈(31a, 31b)은 도 2와 같이, 가스공급라인의 예열가스 공급관 또는 저압산소 공급관과의 용이한 공급로 형성을 위하여, 하기의 예열가스인입관(32)과 저압산소인입관(33)보다 큰 직경을 갖는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 2, the inlet grooves 31a and 31b are formed in the inlet pipe 32 as a preheated gas and the inlet pipe 32 as a low-pressure oxygen inlet pipe 33 having a larger diameter.

아울러 인입홈(31a, 31b)은 가스공급라인의 공급부로부터 용이하게 예열가스 또는 저압산소를 공급받기 위하여, 예열가스를 공급받는 복수 개의 인입홈(31a)은 인입홈(31a)끼리 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 중심으로 일정 거리 떨어진 동일한 동심원상에 위치되도록 구성하고, 저압산소를 공급받는 복수 개의 인입홈(31b)은 인입홈(31b)끼리 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 중심으로 상기 예열가스를 인입받는 인입홈(31a)과는 다른 거리 떨어진 동일한 동심원상에 위치되도록 구성하며, 예열가스를 인입받는 인입홈(31a)과 저압산소를 공급받는 인입홈(31b)) 사이에는 일정의 단턱이 구비되도록 하여, 예열가스와 저압산소가 인입홈(31a, 31b)에서 서로 혼합되지 않도록 구성하는 것이 바람직하다.In addition, the inlet grooves 31a and 31b are provided with a plurality of inlet grooves 31a to which preheated gas is supplied in order to supply preheated gas or low-pressure oxygen from the supply portion of the gas supply line, Pressure oxygen supply pipe 20 is positioned between the inlet grooves 31b and the high-pressure oxygen supply pipe 20, and the plurality of inlet grooves 31b, which are supplied with low-pressure oxygen, Is positioned on the same concentric circle at a distance different from that of the inlet groove 31a through which the preheating gas is introduced with the center axis 24 in the longitudinal direction of the longitudinal center axis 24. The inlet groove 31a, And the supply inlet grooves 31b), it is preferable that the preheating gas and the low-pressure oxygen are not mixed with each other in the inlet grooves 31a and 31b.

아울러 예열가스인입관(32)은 일측은 상기 두 개의 인입홈(31a, 31b) 중 어느 하나의 인입홈(31a)과 연통되어 인입홈(31a)에 공급되는 예열가스를 인입받아 이송하는 구성이고, 저압산소인입관(33)은 일측은 상기 두 개의 인입홈(31a, 31b) 중 다른 하나의 인입홈(31b)과 연통되어 인입홈(31b)에 공급되는 저압산소를 이송하는 구성이다.One end of the inlet pipe 32 as a preheated gas communicates with one of the two inlet grooves 31a and 31b to receive the preheated gas supplied to the inlet groove 31a, And the low pressure oxygen inlet pipe 33 communicates with the other one of the two inlet grooves 31a and 31b to transfer the low pressure oxygen to the inlet groove 31b.

즉, 본 발명에 의한 예열가스와 저압산소는 상기 예열가스인입관(32)과 저압산소인입관(33)을 통하여 노즐몸체(10) 내부로 이송되고, 예열가스인입관(32)과 저압산소인입관(33)과 연통된 혼합이송관(34)을 통하여 노즐몸체(10)의 전면부에 해당하는 분사구에서 피절단물을 향해 혼합되어 분사된다.That is, the preheating gas and the low-pressure oxygen according to the present invention are transferred into the nozzle body 10 through the inlet 32 as the preheated gas and the inlet 33 as the low-pressure oxygen, and the preheated gas and the low- The mixture is injected from the injection port corresponding to the front portion of the nozzle body 10 toward the material to be cut through the mixing pipe communicated with the inlet pipe 33 and is injected.

또한 예열가스인입관(32)과 저압산소인입관(33)은 예열가스 또는 저압산소를 각각 공급받아, 혼합이송관(34)에서 혼합하여 피절단물 방향으로 분사할 수 있는 구성이면, 노즐몸체(10) 내에서 어떠한 형태로 구성되어도 무방하고, 상기 예열가스인입관(32)과 혼합이송관(34)은 일직선상을 하며 길이를 형성하도록 구성되고, 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 노즐몸체(10)의 타측에 해당하는 위치를 중심으로 1~7°의 경사각을 갖도록 구성되는 것이 바람직하다.The inlet pipe 32 as the preheating gas and the inlet pipe 33 as the low pressure oxygen may be supplied with the preheated gas or the low pressure oxygen and may be mixed in the mixing pipe 34 and sprayed in the direction of the object to be cut, Pressure gas supply pipe 20 may be formed in any shape in the longitudinal direction of the high-pressure oxygen supply pipe 20, and the inlet pipe 32, which is the preheated gas, and the mixing transfer pipe 34 are formed in a straight line and form a length, It is preferable to have an inclination angle of 1 to 7 degrees around a position corresponding to the other side of the nozzle body 10 with respect to the axis 24.

즉, 예열가스인입관(32)과 혼합이송관(34)이 노즐몸체(10)의 일측에서 타측방향으로 일정의 길이를 형성할 때, 예열가스인입관(32)과 혼합이송관(34)이 도 2와 같이, 일직선을 유지하며 길이를 형성함으로써, 예열가스인입관(32)으로부터 혼합이송관(34)으로 이송되는 예열가스의 유동을 최소한의 저항으로 유도할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.That is, when the inlet pipe 32 as the preheating gas and the mixing conveyance pipe 34 form a certain length in the other direction from one side of the nozzle body 10, the inlet pipe 32, which is the preheating gas, As shown in FIG. 2, by forming a length maintaining the straight line, the effect of inducing the flow of the preheating gas transferred from the inlet pipe 32, which is the preheating gas, to the mixing pipe 34 can be guided to the minimum resistance .

상기와 연관하여, 예열가스인입관(32)과 혼합이송관(34)이 일직선상에 구성될 때, 저압산소인입관(33)은 예열가스인입관(32)으로 이송되는 예열가스와 혼합되는 저압산소가 혼합이송관(34) 방향으로 원활하게 이송될 수 있는 구성이면 어떠한 구성을 하여도 무방하나, 도 5와 같이, 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 노즐몸체(10)의 일측에 해당하는 위치를 중심으로 37~41°의 경사각(36)을 갖도록 구성되는 것이 바람직하다.In connection with the above, when the inlet pipe 32 as the preheating gas and the mixed transfer pipe 34 are arranged in a straight line, the inlet pipe 33 which is low-pressure oxygen is mixed with the preheated gas conveyed to the inlet pipe 32 as the preheating gas Pressure oxygen supply pipe 20 can be smoothly transported in the direction of the mixing transfer pipe 34. However, as shown in Fig. 5, And an inclination angle 36 of 37 to 41 degrees with respect to a position corresponding to one side of the nozzle body 10.

즉, 본 발명은 혼합가스를 구성하는 예열가스와 저압산소 중에서, 예열지역에 대한 주된 연소력을 제공하는 예열가스의 유동을 혼합이송관(34)에서의 분사방향과 동일하게 설정하여 예열효과의 상승을 주되게 확보하고, 예열가스의 연소력을 향상시키기 위하여 추가되는 저압산소의 혼합이송관(34)으로의 이송을 부가적으로 확보하였다.That is, in the present invention, among the preheating gas and the low-pressure oxygen constituting the mixed gas, the flow of the preheating gas providing the main combustion force for the preheating region is set to be the same as the injection direction in the mixed transferring pipe 34, And the addition of the low-pressure oxygen added to the conduit 34 is additionally ensured to enhance the combustion power of the preheated gas.

이때, 저압산소인입관(33)이 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)으로부터 37°미만의 경사각(36)을 가지면, 저압산소인입관(33)과 예열가스인입관(32) 간의 체결각이 상대적으로 작아져 혼합이송관(34)으로 이송되는 예열가스가 혼합이송관(34) 방향으로 유동되지 못하고 저압산소인입관(33) 방향으로 역류할 수 있는 우려가 발생하고, 41°를 초과한 경사각(36)을 가지면, 저압산소인입관(33)과 예열가스인입관(32) 간의 체결각이 상대적으로 커져서 혼합이송관(34)으로 이송되는 예열가스와 저압산소의 유동에 따른 이송각이 커져, 예열가스의 혼합이송관(34)으로의 유동을 저해할 우려가 발생하기 때문에 상기 범위 내의 경사각(36)을 갖는 것이 바람직하다.At this time, if the inlet pipe 33 as low-pressure oxygen has an inclination angle 36 of less than 37 degrees from the longitudinal central axis 24 of the high-pressure oxygen supply pipe 20, the inlet pipe 33 as the low-pressure oxygen and the inlet pipe 32 as the preheating gas So that the preheated gas transferred to the mixing conveyance pipe 34 can not flow toward the mixing conveyance pipe 34 and may flow backward in the direction of the inlet pipe 33 which is low pressure oxygen, The engagement angle between the inlet pipe 33 which is low pressure oxygen and the inlet pipe 32 which is a preheating gas becomes relatively large and the flow of the preheating gas and the low pressure oxygen which are transferred to the mixing transfer pipe 34 It is preferable to have the inclination angle 36 within the above range because there is a possibility that the mixing angle of the preheating gas is lowered and the flow of the preheated gas to the conduit 34 is disturbed.

아울러 예열가스인입관(32), 저압산소인입관(33) 및 혼합이송관(34)은 예열가스, 저압산소 및 혼합가스를 각각의 이송관 내부로 원활하게 이송할 수 있으면 어떠한 크기를 가져도 무방하나, 예열가스인입관(32)은 1.3~1.5mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되어 노즐몸체(10)의 일측(인입홈(31a))에서 타측으로 5.4~5.6mm의 길이를 갖는 것이 바람직하고, 저압산소인입관(33)은 0.9~1.1mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되어 노즐몸체(10)의 일측(인입홈(31b))에서 타측으로 4.3~4.5mm의 길이를 갖는 것이 바람직하며, 혼합이송관(34)은 2.3~2.5mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되어 예열가스인입관(32)의 타측 말단에서부터 노즐몸체(10)의 타측 말단까지 22.5~22.9mm의 길이를 갖는 것이 바람직하다.In addition, the inlet pipe 32 as the preheating gas, the inlet pipe 33 as the low-pressure oxygen, and the mixed transfer pipe 34 can be any size as long as they can smoothly transfer the preheated gas, the low-pressure oxygen and the mixed gas into the respective transfer pipes It is preferable that the inlet tube 32 as the preheating gas is formed of a cylindrical hole having a diameter of 1.3 to 1.5 mm and has a length of 5.4 to 5.6 mm from one side of the nozzle body 10 (the inlet groove 31a) And the low pressure oxygen inlet 33 is formed of a cylindrical hole having a diameter of 0.9-1.1 mm and has a length of 4.3-4.5 mm from one side (inlet groove 31b) of the nozzle body 10 to the other side And the mixed transfer line 34 is formed of a cylindrical hole having a diameter of 2.3 to 2.5 mm and has a length of 22.5 to 22.9 mm from the other end of the inlet tube 32 as the preheating gas to the other end of the nozzle body 10 Do.

또한 본 발명의 주안점인 외측 예열관(30)의 분사구가 위치되는 노즐몸체(10)의 전면부면(15)은 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)에 직교 상태를 갖는 고압산소공급관(20)의 분사구가 위치되는 노즐몸체(10)의 전면부면(14)을 기준하여, 후방으로 기울어지도록 구성되는 것이 바람직하다.The front surface 15 of the nozzle body 10 in which the injection port of the outer preheating tube 30 is located is a high pressure oxygen gas supply pipe 20 which is orthogonal to the longitudinal center axis 24 of the high pressure oxygen supply pipe 20, And is configured to be inclined rearward with respect to the front surface 14 of the nozzle body 10 where the injection port of the supply pipe 20 is located.

즉, 도 3과 같이, 고압산소공급관(20)의 분사구가 위치되는 노즐몸체(10)의 전면부면(14)는 노즐몸체(10)의 길이방향과 동일한 방향을 하는 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)과 직교의 상태를 하고, 고압산소공급관(20)의 전면부면 외측에 해당하는 외측 예열관(30)의 분사구가 위치되는 노즐몸체(10)의 전면부면(15)는 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)과 후방으로 예각의 상태를 가져, 외측 예열관(30)의 분사구가 위치되는 노즐몸체(10)의 전면부면(15)가 후방으로 기울어진 상태를 갖는다.3, the front surface 14 of the nozzle body 10, in which the injection port of the high-pressure oxygen supply pipe 20 is located, is connected to the high-pressure oxygen supply pipe 20 having the same direction as the longitudinal direction of the nozzle body 10 The front face 15 of the nozzle body 10, which is orthogonal to the longitudinal center axis 24 and in which the jet port of the outer preheat tube 30 corresponding to the outside of the front face of the high-pressure oxygen supply pipe 20 is located, The front face 15 of the nozzle body 10 having an acute angle to the longitudinal center axis 24 of the high-pressure oxygen supply pipe 20 and rearward of the nozzle body 10 in which the injection port of the outer preheating pipe 30 is located is inclined rearward State.

구체적으로, 상기 구성의 외측 예열관(30)의 분사구에서 분사되는 예열가스(예열가스 또는 혼합가스(예열가스와 저압가스가 혼합된 것))는 고압산소공급관(20)이 위치된 분사구 안쪽의 말단 부분(100)에 대한 걸림 크고, 고압산소공급관(20)의 외측에 해당하는 분사구 바깥쪽의 말단 부분(100')에 대한 걸림은 안쪽 말단 부분(100)에 대한 걸림보다 작기 때문에, 분사구 바깥쪽 말단 부분(100')을 통과하여 분사되는 예열가스는 더 작은 저항을 받으며 노즐몸체(10)의 외측으로 퍼져나가지만, 노즐몸체(10)의 외측에 위치된 공기에 의하여 분사구에서 멀어질수록 더 저항을 받아 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24) 방향으로 휘어지며 분사된다.Specifically, a preheating gas (a mixture of preheating gas and mixed gas (mixture of preheating gas and low-pressure gas)) injected from the injection port of the outer preheating tube 30 having the above-described structure is supplied to the inside of the injection hole where the high- Since the engagement with the distal end portion 100 is large and the engagement with the distal end portion 100 'outside the injection port corresponding to the outside of the high-pressure oxygen supply pipe 20 is smaller than the engagement with the inner end portion 100, The preheated gas injected through the end portion 100 'of the nozzle body 10 spreads to the outside of the nozzle body 10 with a smaller resistance. However, as the air located outside the nozzle body 10 moves away from the injection port And is deflected in the direction of the longitudinal center axis 24 of the high-pressure oxygen supply pipe 20 and is injected.

즉, 외측 예열관(30)의 분사구에서 분사되는 예열가스 중, 노즐몸체(10)의 안쪽에 해당하는 분사구의 안쪽 말단 부분(100)에서 분사되는 예열가스는 예열가스 자체의 분사력으로 인하여 외측 예열관(30)의 경사각(35)에 해당하는 각도를 가지며 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 향하여 초기 분사되지만, 노즐몸체(10)의 바깥쪽에 해당하는 분사구 바깥쪽의 말단 부분(100')을 통과하여 분사되는 예열가스는 초기 분사시에는 노즐몸체(10)에서 멀어지는 방향으로 분사되다가 분사구 전방으로 멀어짐에 따라 분사력이 저하되고, 그 결과 공기에 대한 저항력의 영향을 더욱 크게 받아 노즐몸체(10)의 중앙방향으로 휘어지며 분사된다. That is, among the preheating gas injected from the injection port of the outer preheating tube 30, the preheating gas injected from the inner end portion 100 of the injection port corresponding to the inner side of the nozzle body 10, The nozzle body 10 is initially sprayed toward the longitudinal center axis 24 of the high-pressure oxygen supply pipe 20 at an angle corresponding to the inclination angle 35 of the tube 30, The preheating gas injected through the portion 100 'is injected in a direction away from the nozzle body 10 at the time of initial injection, and the injecting force decreases as the injection nozzle is distanced toward the front of the injection hole. As a result, And is deflected toward the center of the nozzle body (10).

따라서, 본 발명에 의한 토치 절단장치의 노즐은 외측 예열관(30)에서 분사되는 예열가스에 의한 불꽃이 외측 예열관(30)의 분사구 초입에서는 외측 예열관(30)의 분사구가 위치되는 노즐몸체(10)의 전면부면(15)의 경사각(16)에 의하여 노즐몸체(10)의 외측으로 퍼지는 형상을 한 후, 노즐몸체(10) 주변에 존재하는 공기에 의한 저항력 및 고압산소공급관(20)에서 고압으로 분사되는 고압산소에 의한 분사력으로 인하여, 외측 예열관(30)의 분사구 초입에서 멀어지면서 노즐몸체(10)의 중앙방향으로 굽혀지며 집중되는 형상으로 생성되도록 하는 효과를 발휘하고, 불꽃의 겹침으로 인하여 생성된 와류가 적어 불꽃이 좁은 면적으로 날카롭게 형성될 수 있도록 하여, 피절단물의 절단부분의 면적이 좁아지고, 양질의 절단면 및 드래그 라인을 형성할 수 있도록 하는 효과를 발휘한다.Therefore, in the nozzle of the torch cutting apparatus according to the present invention, the flame generated by the preheating gas injected from the outer preheating tube 30 is injected into the nozzle body 30 where the injection port of the outer preheating tube 30 is located at the nozzle entrance of the outer preheating tube 30 The pressure resistance of the high pressure oxygen supply pipe 20 and the resistance of the high pressure oxygen supply pipe 20 existing around the nozzle body 10 after the shape of the nozzle body 10 is spread outward by the inclination angle 16 of the front surface 15 of the nozzle body 10, The nozzle body 10 is bent toward the center of the nozzle body 10 while being away from the nozzle opening of the outer preheating tube 30 due to the injection force of the high-pressure oxygen injected at a high pressure, It is possible to form a flame with a narrow area by a small amount of vortex generated due to overlapping so that the area of the cut portion of the cut material becomes narrow and a good cutting plane and drag line can be formed Effect.

아울러 본 발명에 의한 외측 예열관(30)의 분사구가 위치되는 노즐몸체(10)의 전면부면(15)은 상기와 같이, 고압산소공급관(20)의 분사구가 위치되는 노즐몸체(10)의 전면부면(14)을 기준하여 후방으로 기울어지도록 구성되되, 외측 예열관(30)과 동일한 경사각(16)을 가지도록 구성될 수 있다. The front surface 15 of the nozzle body 10 in which the jet port of the outer preheating pipe 30 according to the present invention is positioned is formed in the front surface of the nozzle body 10 in which the jet port of the high- The outer preheating tube 30 may be inclined rearward with respect to the side surface 14 and may have the same inclination angle 16 as the outer preheating tube 30. [

즉, 도 3과 같이 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여 노즐몸체(10)의 전면부에 해당하는 위치에서 노즐몸체(10)의 중심축 방향으로 기울어지도록 구성되는 외측 예열관(30)의 경사각(35)과 외측 예열관(30)의 분사구가 위치되는 노즐몸체(10)의 전면부면(15)의 경사각(16)이 동일하면, 외측 예열관(30)의 경사각(35)에 따라 달라지는 혼합가스의 분사각과 고압산소공급관(20)의 외측에 해당하는 분사구 바깥쪽의 말단 부분(100')의 걸림에 의한 혼합가스의 퍼짐각을 일괄적으로 적절하게 조절할 수 있는 효과를 실현할 수 있다.3, it is configured to be inclined toward the central axis of the nozzle body 10 at a position corresponding to the front portion of the nozzle body 10 with reference to the longitudinal center axis 24 of the high-pressure oxygen supply pipe 20 If the inclination angle 35 of the outer preheating tube 30 is equal to the inclination angle 16 of the front surface 15 of the nozzle body 10 where the ejection orifice of the outer preheating tube 30 is located, The spread angle of the mixed gas depending on the inclination angle 35 and the spread angle of the mixed gas due to the engagement of the end portion 100 'outside the injection opening corresponding to the outside of the high-pressure oxygen supply pipe 20 can be appropriately adjusted The effect can be realized.

구체적으로, 외측 예열관(30)의 큰 경사각(35)에 의하여 혼합가스가 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24) 방향으로 크게 기울어져 분사되면, 고압산소공급관(20)의 외측에 해당하는 분사구 바깥쪽의 말단 부분(100')에 대한 혼합가스의 걸림은 커져(외측 예열관(30)의 분사구가 위치되는 노즐몸체(10)의 전면부면(15)의 경사각(16)이 커지고, 그 결과 분사구의 안쪽의 말단 부분과(100) 바깥쪽 말단 부분(100') 간의 거리가 멀어지기 때문에, 분사되는 혼합가스가 분사구의 바깥쪽 말단 부분(100')에 먼저 걸리며 분사되어 분사구 바깥쪽의 말단 부분(100')에 대한 혼합가스의 걸림이 커지게 됨.) 노즐몸체(10)의 외측으로 향하는 혼합가스의 퍼짐각이 커지게 된다.Specifically, when the mixed gas is injected by being greatly inclined toward the longitudinal central axis 24 of the high-pressure oxygen supply pipe 20 by the large inclination angle 35 of the outer preheat tube 30, The inclination angle 16 of the front face 15 of the nozzle body 10 in which the injection port of the outer preheating tube 30 is positioned is increased by the amount of the mixed gas to the end portion 100 ' As a result, the distance between the inner end portion of the injection port and the outer end portion 100 'of the injection port becomes long, so that the injected mixed gas is injected to the outer end portion 100' of the injection port first, So that the spreading angle of the mixed gas toward the outside of the nozzle body 10 becomes large.

또한 외측 예열관(30)의 작은 기울기(100)에 의하여 혼합가스가 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24) 방향으로 작게 기울어져 분사되면, 고압산소공급관(20)의 외측에 해당하는 분사구 바깥쪽의 말단 부분(100')에 대한 혼합가스의 걸림은 작아져 노즐몸체(10)의 외측으로 향하는 혼합가스의 퍼짐각이 작아지도록 조절된다. When the mixed gas is injected by small inclination 100 of the outer preheating tube 30 in the direction of the longitudinal center axis 24 of the high-pressure oxygen supply pipe 20, And the spreading angle of the mixed gas toward the outside of the nozzle body 10 is adjusted to be small.

즉, 상기와 같이 외측 예열관(30)의 분사구가 위치되는 노즐몸체(10)의 전면부면(15)가 고압산소공급관(20)의 분사구가 위치되는 노즐몸체(10)의 전면부면(14)을 기준하여 후방으로 기울어지도록 구성되되, 외측 예열관(30)과 동일한 경사각(16)을 가지도록 구성되면, 혼합가스에 의하여 생성된 불꽃의 분사각과 퍼짐각을 적절하게 조절할 수 있게 되어, 불꽃의 겹침으로 인하여 생성된 와류의 면적을 조절할 수 있고, 그에 따라 불꽃의 면적을 조절할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.The front surface 15 of the nozzle body 10 in which the ejection port of the outer preheating tube 30 is located is positioned on the front surface 14 of the nozzle body 10 where the ejection port of the high- The spray angle and the spreading angle of the flame generated by the mixed gas can be appropriately adjusted, so that it is possible to control the flame angle of the flame It is possible to control the area of the vortex generated due to the overlapping of the flame, and thereby to control the area of the flame.

또한 내측 예열관(40)은 고압산소공급관(20)과 외측 예열관(30)의 사이에 해당하는 동심원상에 복수 개 구비되는 구성으로서, 예열가스 또는 저압산소 중 어느 하나 이상을 노즐몸체(10)의 일측에서 타측으로 이송하는 구성이다.A plurality of inner preheating tubes 40 are provided on the corresponding concentric circles between the high-pressure oxygen supplying tube 20 and the outer preheating tube 30, and one or more of the preheating gas or the low-pressure oxygen is supplied to the nozzle body 10 To the other side.

이때, 내측 예열관(40)은 도 2와 같이, 외측 예열관(30)보다 고압산소공급관(20)과 인접된 상태이기 때문에, 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 고압산소공급관(20)과 평행하게 구성되는 것이 바람직하다. 더불어 내측 예열관(40)의 분사구가 위치되는 노즐몸체(10)의 전면부면은 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)에 직교한 상태를 가지도록 구성되는 것이 바람직하다.2, the inner preheating pipe 40 is in contact with the high-pressure oxygen supply pipe 20 rather than the outer preheating pipe 30. Therefore, the longitudinal center axis 24 of the high- Pressure oxygen supply pipe 20, as shown in Fig. In addition, it is preferable that the front surface of the nozzle body 10, in which the injection port of the inner preheating pipe 40 is located, is configured to be perpendicular to the longitudinal center axis 24 of the high-pressure oxygen supply pipe 20.

즉, 상기 구성의 내측 예열관(40)에서 분사되는 예열가스 또는 저압산소 중 어느 하나 이상의 가스는 내측 예열관(40) 분사구 말단의 동일한 위상에 의하여 분사구 말단의 걸림이 동일하기 때문에 분사구 말단 주변의 와류가 동일하게 형성되어, 고압산소공급관(20)에서 분사되는 고압산소와 평행한 방향으로 분사되는 효과를 얻을 수 있다.In other words, since at least one of the preheating gas or the low-pressure oxygen injected from the inner preheating tube 40 having the above-described structure has the same jam at the end of the injection port due to the same phase at the end of the injection end of the inner preheating tube 40, It is possible to obtain the effect that the vortex is formed in the same direction and is injected in a direction parallel to the high-pressure oxygen injected from the high-pressure oxygen supply pipe 20. [

아울러 본 발명은 상기 내측 예열관(40)을 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 고압산소공급관(20)과 평행하게 구성하고, 노즐몸체(10)의 일측면에 형성된 인입홈(41)과 일측이 연통되어 저압산소를 인입받는 저압산소인입관(42)과; 상기 저압산소인입관(42)보다 큰 직경을 가지도록 구성하되, 저압산소인입관(42)의 타측과 일측이 연통되어 인입받은 저압산소를 노즐몸체(10)의 타측으로 이송시키는 저압산소이송관(43);을 포함하여 구성할 수 있다.The inner preheating pipe 40 is configured to be parallel to the high-pressure oxygen supply pipe 20 with respect to the longitudinal central axis 24 of the high-pressure oxygen supply pipe 20, (41) and a low-pressure oxygen inlet pipe (42) communicating with one side of the inlet groove (41) to receive low-pressure oxygen; Pressure oxygen transfer pipe (42) having a diameter larger than the inlet pipe (42) which is the low-pressure oxygen, and which is connected to the other side of the inlet pipe (42) which is low-pressure oxygen and transfers the received low-pressure oxygen to the other side of the nozzle body 43).

상기 인입홈(41)은 외측 예열관(30)의 인입홈(31b)과 동일한 구성을 하되, 노즐몸체(10)의 일측면 해당하는 어떠한 위치에 구성되어도 무방하나, 도 8과 같이, 외측 예열관(30)의 인입홈(31b)과 동일한 동심원 상에 해당하는 위치에 각각 구성되어, 저압산소를 공급하는 가스공급라인의 공급부의 구성 위치를 동일한 동심원 상으로 통일할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다. 이하, 내측 예열관(40)의 인입홈(41)에 관한 구체적인 설명은 상기 외측 예열관(30)의 인입홈(31b)에 대한 구체적인 설명으로 대신하겠다.The inlet grooves 41 may have the same configuration as the inlet grooves 31b of the outer preheat tube 30 but may be formed at any position corresponding to one side of the nozzle body 10. However, It is possible to obtain the effect of making it possible to unify the constituent positions of the supply portions of the gas supply lines for supplying the low-pressure oxygen to the same concentric circles, respectively, at the positions corresponding to the concentric circles of the inlet grooves 31b of the pipe 30 have. Hereinafter, a detailed description of the inlet groove 41 of the inner preheat tube 40 will be described with reference to a specific description of the inlet groove 31b of the outer preheater tube 30.

아울러 저압산소인입관(42), 저압산소이송관(43)은 상기 외측 예열관(30)의 예열가스인입관(32), 혼합이송관(34)과 각각 동일한 구성을 하되, 노즐몸체(10)의 타측면에 위치되는 내측 예열관(40)의 저압산소이송관(43) 타측 말단(분사구)은 상기 외측 예열관(30)의 타측 말단(분사구)보다 고압산소공급관(20)의 중심으로 더 작은 동심원 상에 해당하는 노즐몸체(10)의 타측면에 구성된다.The low pressure oxygen inlet pipe 42 and the low pressure oxygen transfer pipe 43 have the same construction as the inlet pipe 32 and the mixed transfer pipe 34 which are preheated gases of the external preheating pipe 30, Pressure oxygen transfer pipe 43 of the inner preheating pipe 40 positioned on the other side of the outer preheating pipe 30 is smaller than the other end (injection port) of the outer preheating pipe 30 as the center of the high- And is formed on the other side of the nozzle body 10 corresponding to the concentric circle.

아울러 본 발명에 의한 내측 예열관(40)의 저압산소인입관(42)과 저압산소이송관(43)은 예열가스를 각각의 관 내부로 원활하게 이송할 수 있으면 어떠한 크기를 갖아도 무방하나, 저압산소인입관(42)은 1.7~1.9mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되어 노즐몸체(10)의 일측(인입홈(41))에서 타측으로 2.8~3.1mm의 길이를 갖는 것이 바람직하며, 저압산소이송관(43)은 2.2~2.4mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되어 저압산소인입관(42)의 타측 말단에서부터 타측으로 25.9~26.4mm의 길이를 갖는 것이 바람직하다.In addition, the inlet pipe 42 and the low-pressure oxygen transfer pipe 43 of the inner preheating pipe 40 according to the present invention may be of any size as long as they can smoothly transfer the preheated gas into the respective pipes. However, The inlet pipe 42 which is made of oxygen preferably has a cylindrical hole having a diameter of 1.7 to 1.9 mm and preferably has a length of 2.8 to 3.1 mm from one side (inlet groove 41) of the nozzle body 10 to the other side, The feed pipe 43 is preferably a cylindrical hole having a diameter of 2.2 to 2.4 mm and has a length of 25.9 to 26.4 mm from the other end of the inlet pipe 42 which is low-pressure oxygen to the other end.

상기는 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It is possible to carry out various changes in the present invention.

10 : 노즐몸체 11 : 연결부
12 : 체결부 13 : 헤드부
20 : 고압산소공급관 21 : 인입부
22 : 압력생성부 23 : 분사부
24 : 고압산소공급관의 길이방향 중심축 25 : 분사부의 경사각
30 : 외측 예열관 31a, 31b : 인입홈
32 : 예열가스인입관 33 : 저압산소인입관
34 : 혼합이송관 35 : 외측 예열관의 경사각
36 : 저압산소인입관의 경사각 40 : 내측 예열관
41 : 인입홈 42 : 저압산소인입관
43 : 저압산소이송관10: nozzle body 11:
12: fastening part 13: head part
20: high-pressure oxygen supply pipe 21:
22: pressure generating section 23:
24: longitudinal center axis of the high-pressure oxygen supply pipe 25: inclined angle of the injection part
30: outer preheating tube 31a, 31b: inlet groove
32: Preheated gas inlet 33: Low pressure oxygen inlet
34: mixed transfer pipe 35: inclined angle of the outer preheating pipe
36: Angle of inclination of the inlet with low pressure oxygen 40: Inner preheating tube
41: inlet groove 42: low pressure oxygen inlet
43: Low pressure oxygen transfer pipe

Claims (12)

길이방향의 중앙을 관통하여 고압산소를 이송하는 고압산소공급관(20)을 구비하는 노즐몸체(10)의 길이방향에 대한 일측에서 타측을 관통하되, 상기 고압산소공급관(20)의 외측에 해당하는 노즐몸체(10)의 일정 부분에 이중의 동심원 형태로 각각 구비되어, 예열가스 또는 저압산소 중 어느 하나 이상을 이송하는 외측 예열관(30)과 내측 예열관(40);을 포함하여 구성되고,
상기 외측 예열관(30)은 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 노즐몸체(10)의 전면부에 해당하는 위치에서 노즐몸체(10)의 중심축 방향으로 기울어지도록 구성되며,
외측 예열관(30)의 분사구가 위치되는 노즐몸체(10)의 전면부면(15)은 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)에 직교 상태를 갖는 고압산소공급관(20)의 분사구가 위치되는 노즐몸체(10)의 전면부면(14)을 기준하여, 후방으로 기울어지도록 구성되며,
상기 외측 예열관(30)의 분사구가 위치되는 노즐몸체(10)의 전면부면(15)은,
고압산소공급관(20)의 분사구가 위치되는 노즐몸체(10)의 전면부면(14)을 기준하여, 후방으로 기울어지도록 구성되되,
외측 예열관(30)과 동일한 경사각(16)을 가지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 토치 절단장치의 노즐.
Pressure oxygen supply pipe 20 passing through the center in the longitudinal direction of the high-pressure oxygen supply pipe 20, the high-pressure oxygen supply pipe 20 passing through the other side in the longitudinal direction of the nozzle body 10, And an outer preheating tube (30) and an inner preheating tube (40), each of which is provided at a certain portion of the nozzle body (10) in a double concentric circle shape and transfers at least one of preheating gas and low pressure oxygen,
The outer preheating pipe 30 is inclined in the central axis direction of the nozzle body 10 at a position corresponding to the front portion of the nozzle body 10 with reference to the longitudinal center axis 24 of the high- Lt; / RTI >
The front face 15 of the nozzle body 10 in which the injection port of the outer preheating tube 30 is positioned is connected to the nozzle opening of the high pressure oxygen supply pipe 20 having the orthogonal state to the longitudinal center axis 24 of the high- Is inclined rearward with respect to the front surface (14) of the nozzle body (10) where the nozzle body (10) is located,
The front surface (15) of the nozzle body (10) where the injection port of the outer preheating tube (30)
Is configured to be inclined rearward with respect to the front surface (14) of the nozzle body (10) where the injection port of the high-pressure oxygen supply pipe (20) is located,
Is configured to have the same inclination angle (16) as that of the outer preheating tube (30).
제1항에 있어서,
상기 고압산소공급관(20)은,
노즐몸체(10)의 일측과 관통 구성되는 인입부(21)와;
상기 인입부(21)와 연통되고, 인입부(21)보다 작은 직경을 갖는 압력생성부(22)와;
상기 압력생성부(22)와 연통되되, 노즐몸체(10)의 타측과 관통 구성되는 나팔관 형태의 분사부(23);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 토치 절단장치의 노즐.
The method according to claim 1,
The high-pressure oxygen supply pipe (20)
An inlet part (21) penetrating through one side of the nozzle body (10);
A pressure generating portion (22) communicating with the inlet portion (21) and having a smaller diameter than the inlet portion (21);
(23) communicating with the pressure generating part (22) and penetrating through the other side of the nozzle body (10).
제2항에 있어서,
상기 인입부(21)는,
4.7~5.3mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되는 것을 특징으로 하는 토치 절단장치의 노즐.
3. The method of claim 2,
The inlet (21)
Characterized in that the nozzle is made of a cylindrical hole having a diameter of 4.7 to 5.3 mm.
제3항에 있어서,
상기 압력생성부(22)는,
2.3~2.7mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되는 것을 특징으로 하는 토치 절단장치의 노즐.
The method of claim 3,
The pressure generating section (22)
And a cylindrical hole having a diameter of 2.3 to 2.7 mm.
제4항에 있어서,
상기 분사부(23)는,
압력생성부(22)와 연통되는 일측은 압력생성부(22)와 동일한 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되고,
노즐몸체(10)의 일측에서 타측으로의 경사각(25)은 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 4.0~4.4°를 갖도록 구성되는 것을 특징으로 하는 토치 절단장치의 노즐.
5. The method of claim 4,
The jetting section (23)
One side communicating with the pressure generating section 22 is constituted by a cylindrical hole having the same diameter as the pressure generating section 22,
The angle of inclination 25 from one side of the nozzle body 10 to the other side is configured to be 4.0 to 4.4 degrees with respect to the longitudinal center axis 24 of the high-pressure oxygen supply tube 20. [ Nozzle.
제1항에 있어서,
상기 외측 예열관(30)은,
고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 노즐몸체(10)의 전면부에 해당하는 위치에서 노즐몸체의 중심축 방향으로 1~7°의 경사각(35)을 가지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 토치 절단장치의 노즐.
The method according to claim 1,
The outer preheating tube (30)
The angle of inclination 35 of 1 to 7 degrees in the central axis direction of the nozzle body at a position corresponding to the front face portion of the nozzle body 10 with reference to the longitudinal center axis 24 of the high- Wherein the nozzle is a nozzle.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 내측 예열관(40)은,
고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 고압산소공급관(20)과 평행하게 구성되고,
노즐몸체(10)의 일측면에 형성된 인입홈(41)과 일측이 연통되어 저압산소를 인입받는 저압산소인입관(42)과;
상기 저압산소인입관(42)보다 큰 직경을 가지도록 구성되되, 저압산소인입관(42)의 타측과 일측이 연통되어 인입받은 저압산소를 노즐몸체(10)의 타측으로 이송시키는 저압산소이송관(43);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 토치 절단장치의 노즐.
The method according to claim 1,
The inner preheating tube (40)
Pressure oxygen supply pipe (20), with respect to the longitudinal central axis (24) of the high-pressure oxygen supply pipe (20)
An inlet 42 which is in communication with one side of the inlet groove 41 formed on one side of the nozzle body 10 and is low pressure oxygen to which low pressure oxygen is introduced;
Pressure oxygen transfer pipe (42) having a diameter larger than that of the low-pressure oxygen inlet pipe (42) and communicating with the other side of the inlet pipe (42) which is low-pressure oxygen and transferring the received low-pressure oxygen to the other side of the nozzle body 43). ≪ / RTI >
제1항에 있어서,
상기 외측 예열관(30)은,
노즐몸체(10)의 일측과 관통 구성되는 두 개의 인입홈(31a, 31b)과;
일측은 상기 두 개의 인입홈(31a, 31b) 중 어느 하나의 인입홈(31a)과 연통되어 인입홈(31a)에 공급되는 예열가스를 인입받는 예열가스인입관(32)과;
일측은 상기 두 개의 인입홈(31a, 31b) 중 다른 하나의 인입홈(31b)과 연통되어 인입홈(31b)에 공급되는 저압산소를 인입받는 저압산소인입관(33)과;
상기 예열가스인입관(32)의 타측과 저압산소인입관(33)의 타측이 일측과 연결되어 연통되고, 예열가스인입관(32)과 저압산소인입관(33)에서 각각 공급되는 예열가스와 저압산소를 혼합하며 노즐몸체(10)의 전면부로 이송시키는 혼합이송관(34);포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 토치 절단장치의 노즐.
The method according to claim 1,
The outer preheating tube (30)
Two lead-in grooves 31a and 31b penetrating through one side of the nozzle body 10;
One end of the inlet 32 is connected to one of the two inlet grooves 31a and 31b to receive a preheated gas supplied to the inlet groove 31a.
One end of which is a low pressure oxygen inlet pipe 33 which communicates with the other one of the two inlet grooves 31a and 31b to receive the low pressure oxygen supplied to the inlet groove 31b;
The other side of the inlet pipe 32 which is the preheated gas and the other side of the inlet pipe 33 which is the low pressure oxygen are connected to one side to be connected to each other and the preheated gas supplied from the inlet pipe 32 which is the preheating gas and the inlet pipe 33 which is the low pressure oxygen And a mixed transfer pipe (34) for mixing the low-pressure oxygen to the front side of the nozzle body (10).
제9항에 있어서,
상기 예열가스인입관(32)과 혼합이송관(34)은 일직선상에 구성되고, 고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 노즐몸체(10)의 타측에 해당하는 위치를 중심으로 1~7°의 경사각을 갖도록 구성되는 것을 특징으로 하는 토치 절단장치의 노즐.
10. The method of claim 9,
The preheating gas inlet pipe 32 and the mixing conveyance pipe 34 are formed in a straight line and are arranged on the other side of the nozzle body 10 with respect to the longitudinal center axis 24 of the high- Wherein the nozzle is configured to have an inclination angle of 1 to 7 degrees around its position.
제10항에 있어서,
상기 저압산소인입관(33)은,
고압산소공급관(20)의 길이방향 중심축(24)을 기준하여, 노즐몸체(10)의 일측에 해당하는 위치를 중심으로 37~41°의 경사각(36)을 가지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 토치 절단장치의 노즐.
11. The method of claim 10,
The low pressure oxygen inlet (33)
Is configured to have an inclination angle (36) of 37 to 41 degrees with respect to a position corresponding to one side of the nozzle body (10) with reference to the longitudinal center axis (24) of the high-pressure oxygen supply pipe (20) Nozzle of torch cutting device.
제9항에 있어서,
상기 예열가스인입관(32)은 1.3~1.5mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되고,
상기 저압산소인입관(33)은 0.9~1.1mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되며,
상기 혼합이송관(34)은 2.3~2.5mm의 직경을 갖는 원통형 홀로 구성되는 것을 특징으로 하는 토치 절단장치의 노즐.
10. The method of claim 9,
The inlet tube 32 as the preheated gas is formed of a cylindrical hole having a diameter of 1.3 to 1.5 mm,
The inlet 33, which is the low-pressure oxygen, is constituted by a cylindrical hole having a diameter of 0.9 to 1.1 mm,
Characterized in that the mixed transfer line (34) is constituted by a cylindrical hole having a diameter of 2.3 to 2.5 mm.
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WO2024205730A1 (en) * 2023-03-30 2024-10-03 Applied Materials, Inc. Compact adjustable spray nozzle to precisely target areas for rinsing, removing particles, and improve hardware cleanliness

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