KR101979019B1 - Alloy pipe cooling and transporting apparatus - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a steel pipe cooling and transferring apparatus capable of being applied to a steel pipe of various alloy materials. According to the present invention, the steel pipe cooling and transferring apparatus comprising: an outer housing (110); an inner housing (160) disposed in the outer housing (110); a steel pipe transfer unit (120) disposed in the inner housing (160) to transfer a steel pipe (A); upper and lower gas supply chambers (130, 140); a gas connection pipe (150); and a pair of gas circulation units (170, 170a) supplying cooling gas into the inner housing (160) to cool the steel pipe through heat exchange while allowing the cooling gas to come in contact with the steel pipe, collecting again and cooling the cooling gas with a temperature heated by the heat exchange with the steel pipe, and supplying again the cooled cooling gas into the inner housing (160) to circulate the cooling gas.

Description

강관냉각이송장치{ALLOY PIPE COOLING AND TRANSPORTING APPARATUS}{ALLOY PIPE COOLING AND TRANSPORTING APPARATUS}

본 발명은 강관냉각이송장치에 관한 것으로, 보다 자세히는 강관의 이송경로를 따라 서로 다른 영역에서 서로 다른 온도의 냉각가스를 공급하여 강관의 종류에 따라 냉각성능을 조절할 수 있는 강관냉각이송장치에 관한 것이다.The present invention relates to a steel pipe cooling / conveying device, and more particularly, to a steel pipe cooling / conveying device capable of controlling cooling performance according to the type of steel pipe by supplying cooling gas of different temperatures at different regions along a conveying path of the steel pipe will be.

강관의 제조를 위해서는 강판을 튜브 형태로 가공하는 방법이 사용되거나, 환봉을 천공하여 형성되는 심리스 방법이 사용된다. In order to manufacture the steel pipe, a method of processing the steel plate into a tube shape is used, or a seamless method which is formed by drilling a round bar is used.

강관의 제조과정에서는 강관의 내구성을 향상시키기 위해 열처리 과정이 요구된다. 열처리가 진행된 강관들은 강관냉각장치에서 냉각과정을 거치게 된다. In the manufacturing process of the steel pipe, a heat treatment process is required to improve the durability of the steel pipe. The steel pipes subjected to the heat treatment are subjected to a cooling process in the steel pipe cooling device.

종래 강관냉각장치들은 냉각수를 이용해 강관을 냉각하는 방법과 냉각가스를 사용하는 방법이 사용된다. 그러나, 냉각수를 이용해 강관을 냉각하는 경우 냉각수가 강관의 전 영역에 고르게 도포되지 않아 냉각수가 접촉되지 않은 부분과 접촉된 부분의 내구성에 차이가 발생되는 문제가 있었다. Conventional steel tube cooling apparatuses use a method of cooling a steel pipe by using cooling water and a method of using a cooling gas. However, when the steel pipe is cooled using the cooling water, the cooling water is not uniformly applied to the entire region of the steel pipe, resulting in a difference in the durability of the portion contacting the portion where the cooling water does not contact.

이에 본 출원인은 등록특허 제10-1642945호, 합금강 강관냉각이송장치"를 출원한 바 있다. The applicant of the present application has filed a patent application entitled " No. 10-1642945, an alloy steel pipe cooling / conveying device ".

도 1은 상술한 등록특허의 강관냉각이송장치(10)의 강관급냉과정을 도시한 단면예시도이다. 1 is a cross-sectional view showing a steel pipe rapid cooling process of the steel pipe cooling and conveying apparatus 10 of the above-mentioned registered patent.

도시된 바와 같이 강관(A)은 강관이송부(13)에 의해 상부냉각챔버(12)와 하부냉각챔버(11) 사이를 이동하고, 이 과정에서 상부냉각챔버(12)와 하부냉각챔버(11)는 강관(A)으로 저온의 냉각가스(B1)를 공급한다. 강관(A)은 저온의 냉각가스(B1)와 접촉되며 급냉되어 외부로 배출된다. As shown, the steel pipe A is moved between the upper cooling chamber 12 and the lower cooling chamber 11 by the steel pipe conveying section 13, and in this process, the upper cooling chamber 12 and the lower cooling chamber 11 ) Supplies the cold gas (B1) at a low temperature to the steel pipe (A). The steel pipe (A) is brought into contact with the cooling gas (B1) at a low temperature and quenched to be discharged to the outside.

이 때, 상부냉각챔버(12)의 상부에는 냉각가스(B1)를 순환시키는 송풍팬(15)이 구비되고, 송풍팬(15)은 가스공급관(16)을 통해 냉각가스(B1)를 상부냉각챔버(12)로 공급한다. At this time, a blowing fan 15 for circulating the cooling gas B1 is provided in the upper part of the upper cooling chamber 12, and the blowing fan 15 blows the cooling gas B1 through the gas supply pipe 16 To the chamber (12).

종래 강관냉각이송장치(10)는 상부냉각챔버(12)로 저온의 냉각가스(B1)를 공급하는 송풍팬(15)이 한 개가 구비되고, 가스공급관(16)은 강관(A)의 유입구 측으로 냉각가스(B1)를 공급한다. The conventional pipe cooling and conveying apparatus 10 is provided with one blowing fan 15 for supplying the lower cooling chamber B 1 with the cold cooling gas B1 and the gas supply pipe 16 is connected to the inlet side of the steel pipe A And the cooling gas B1 is supplied.

이에 의해 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 강관(A)은 시간이 지남에 따라 급냉되며 온도가 하강하게 된다. 이렇게 급냉된 강관(A)은 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 표면(a), 가운데 영역(b) 및 내부영역(c)의 경도가 동일하게 된다. As a result, as shown in Fig. 2 (a), the steel pipe A is quenched over time and the temperature is lowered. The quenched steel pipe A thus hardened has the same hardness of the surface (a), the middle region (b) and the inner region (c) as shown in Fig. 2 (b).

그런데, 강관(A)은 합금재질에 따라 전체의 물리적 특성이 동일하게 형성되어야 하는 강관이 있는가 하면, 물리적 특성이 상이하게 형성되어야 하는 경우가 있다. 일례로, 35CrMo 이나, 16Mn의 경우가 그렇다. However, the steel pipe A may have a steel pipe having the same overall physical characteristics depending on the alloy material, and may have different physical properties. For example, 35CrMo or 16Mn.

그러나, 도 1에 도시된 종래 강관냉각이송장치(100)는 냉각가스를 강관(A)으로 공급하는 경로가 한 곳 밖에 없어 냉각특성을 조절할 수 없는 제약이 있다. 이에 의해 종래 강관냉각이송장치(100)를 통해 급냉할 수 있는 강관은 물리적 특성이 동리하게 형성되어야 하는 합금재질로 한정되어야 하는 한계가 있다. However, the conventional steel pipe cooling / conveying apparatus 100 shown in Fig. 1 has only one path for supplying the cooling gas to the steel pipe A, so that there is a restriction that the cooling characteristics can not be controlled. Accordingly, the steel pipe which can be rapidly cooled through the conventional steel pipe cooling / conveying apparatus 100 has a limitation that it should be limited to an alloy material whose physical characteristics should be formed to be equal.

본 발명의 목적은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 냉각성능을 다양하게 조절할 수 있어 다양한 합금재질의 강관에 적용될 수 있는 강관냉각이송장치를 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and provide a steel pipe cooling and conveying device which can be variously adjusted to cooling performance and applied to steel pipes of various alloy materials.

본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.The above objects and various advantages of the present invention will become more apparent from the preferred embodiments of the present invention by those skilled in the art.

본 발명의 목적은 열처리가 완료된 강관을 급냉시켜 강관의 경도를 상승시키는 강관냉각이송장치에 의해 달성될 수 있다. 본 발명의 강관냉각이송장치는, 외부하우징(110)과; 상기 외부하우징(110) 내부에 배치되는 내부하우징(160)과; 상기 내부하우징(160)의 내부에 구비되어 강관(A)을 이송하는 강관이송부(120)와; 상기 강관이송부(120)의 상부에 구비되고, 내부에 냉각가스가 유동되며 상기 강관이송부(120)를 향해 냉각가스를 공급하는 상부가스공급챔버(130)와; 상기 강관이송부(120)의 하부에 구비되고, 내부에 냉각가스가 유동되며 상기 강관이송부(120)를 향해 상기 냉각가스를 공급하는 하부가스공급챔버(140)와; 상기 상부가스공급챔버(130)와 상기 하부가스공급챔버(140)의 양측면에 일정 간격으로 결합되어 상기 상부가스공급챔버(130)로 유입된 냉각가스를 상기 하부가스공급챔버(140)로 공급하는 가스연결관(150)과; 냉각가스를 상기 내부하우징(160) 내부로 공급하여 냉각가스가 강관과 접촉하며 열교환하여 강관을 냉각시키고, 강관과의 열교환에 의해 온도가 상승된 냉각가스를 다시 회수하여 온도를 낮추어 상기 내부하우징(160)으로 재공급하여 냉각가스가 순환되도록 하는 한 쌍의 가스순환부(170,170a)를 포함하고, 상기 외부하우징(110)은 상면에 한 쌍의 가스유입구(115,115a)와 가스배출구(117)가 각각 형성되어 상기 가스순환부(170,170a)와 연결되어, 저온의 냉각가스가 상기 내부하우징(160)으로 공급되고, 열교환에 의해 온도가 상승된 냉각가스가 상기 가스순환부(170,170a)로 복귀되도록 하며, 상기 내부하우징(160)은 상기 강관이송부(120), 상기 상부가스공급챔버(130), 상기 하부가스공급챔버(140) 및 상기 가스연결관(150)을 내부에 수용하고, 상면에 한 쌍의 내부냉각가스유입구(165,165a)와 내부냉각가스배출구(167)가 상기 한 쌍의 가스유입구(115,115a)와 상기 가스배출구(117)에 대응하는 위치에 각각 형성되고, 상기 한 쌍의 가스순환부(170,170a)는 상기 외부하우징(110)의 상부에 상기 강관의 이동방향에 대해 전방과 후방에 각각 구비되며, 상기 한 쌍의 가스순환부(170,170a)는 각각, 상기 내부하우징(160)과 이격되게 배치되는 송풍팬(171,171a)과; 상기 송풍팬(171,171a)을 통해 공급되는 냉각가스를 상기 내부하우징(160)의 내부냉각가스유입구(165,165a)로 공급하는 가스공급관(173,173a)과; 상기 송풍팬(171,171a)과 상기 내부냉각가스배출구(167)를 연결하며, 상기 송풍팬(171,171a)의 구동에 의해 발생되는 음압에 의해 상기 강관이송부(120)를 따라 이송되는 강관과 열교환되어 온도가 상승된 냉각가스를 상기 송풍팬(171,171a)으로 복귀시키는 가스회수관(175)을 포함하는 것을 특징으로 한다. An object of the present invention can be attained by a steel pipe cooling and conveying device for increasing the hardness of a steel pipe by quenching the heat treated steel pipe. The steel pipe cooling and conveying apparatus of the present invention comprises an outer housing (110); An inner housing 160 disposed inside the outer housing 110; A steel pipe conveying unit 120 provided inside the inner housing 160 for conveying the steel pipe A; An upper gas supply chamber 130 provided on the upper part of the transfer part 120 for flowing cooling gas therein and supplying the cooling gas toward the transfer part 120; A lower gas supply chamber 140 provided at a lower portion of the transfer section 120 and having a cooling gas flowing therein and supplying the cooling gas toward the transfer section 120; The upper gas supply chamber 130 and the lower gas supply chamber 140 are connected at equal intervals to both sides of the lower gas supply chamber 140 to supply the cooling gas introduced into the upper gas supply chamber 130 to the lower gas supply chamber 140 A gas connection pipe 150; The cooling gas is supplied into the inner housing 160 to cool the steel pipe by heat exchange with the cooling gas. The cooling gas whose temperature has been raised by the heat exchange with the steel pipe is recovered again to lower the temperature, And a pair of gas circulation units 170 and 170a for circulating the cooling gas. The outer housing 110 has a pair of gas inlets 115 and 115a and a gas outlet 117, A cooling gas having a low temperature is supplied to the inner housing 160 and a cooling gas having a temperature raised by heat exchange is supplied to the gas circulation units 170 and 170a And the inner housing 160 accommodates therein the steel pipe 120, the upper gas supply chamber 130, the lower gas supply chamber 140, and the gas connection pipe 150, A pair of inner cooling gas The inlet ports 165 and 165a and the inner cooling gas outlet port 167 are formed at positions corresponding to the pair of gas inlet ports 115 and 115a and the gas outlet port 117 respectively and the pair of gas circulation sections 170 and 170a Are disposed on the upper portion of the outer housing 110 in front of and behind the moving direction of the steel pipe respectively and the pair of gas circulation units 170 and 170a are disposed apart from the inner housing 160 A blowing fan 171, 171a, A gas supply pipe (173, 173a) for supplying a cooling gas supplied through the blowing fan (171, 171a) to an internal cooling gas inlet (165, 165a) of the internal housing (160); And a cooling pipe connecting the cooling fans to the cooling fan through a cooling pipe connected to the cooling fan through a cooling pipe connected to the cooling fan, And a gas recovery pipe (175) for returning the cooling gas whose temperature has been raised to the blowing fans (171, 171a).

일 실시예에 따르면, 상기 한 쌍의 가스순환부(170,170a)에 의해 상기 내부하우징(160)으로 공급되는 냉각가스의 온도는 동일한 온도이거나, 상이한 온도로 구비되며, 상기 한 쌍의 송풍팬(171,171a)의 회전속도는 상이하게 조절될 수 있다. According to one embodiment, the temperature of the cooling gas supplied to the inner housing 160 by the pair of gas circulation units 170 and 170a may be the same or different from each other, 171, 171a can be adjusted differently.

일 실시예에 따르면, 상기 강관은 상기 한 쌍의 가스순환부(170,170a)에 의해 급냉되거나, 서냉되거나, 급냉 후 서냉 중 어느 하나의 방식으로 냉각될 수 있다. According to one embodiment, the steel pipe may be quenched by the pair of gas circulation units 170, 170a, or may be cooled in any of the following ways: slow cooling, quenching, and slow cooling.

본 발명에 따른 강관냉각이송장치는 외부하우징의 상부에 두 개의 가스순환부가 구비된다. 두 개의 가스순환부에 구비된 두 개의 송풍팬이 각각 제1냉각가스와 제2냉각가스를 강관의 이송방향의 전방과 후방에 구비되어 강관으로 온도가 상이한 냉각가스를 공급하게 된다. The steel pipe cooling and conveying apparatus according to the present invention is provided with two gas circulation sections on the upper part of the outer housing. The two blowing fans provided in the two gas circulation units are provided at the front and the rear of the first cooling gas and the second cooling gas in the conveying direction of the steel pipe to supply the cooling gas having different temperatures to the steel pipe.

이에 의해 강관의 냉각온도를 급냉시키거나, 서냉시키거나, 급냉 후 서냉시키는 다양한 형태로 제어할 수 있다. Thereby, it is possible to control the cooling temperature of the steel pipe in various forms such as quenching, gradual cooling, quenching and gradual cooling.

이러한 다양한 냉각온도 제어에 의해 표면과 내부의 기계적 성질이 동일해야하는 강관뿐만 아니라 표면과 내부의 기계적 성질이 상이해야 하는 합금재질의 강관 냉각에도 효과적으로 사용될 수 있는 장점이 있다. These various cooling temperature controls have an advantage that they can be effectively used not only for steel pipes whose mechanical properties are the same on the surface and inside but also on steel pipes for alloy materials whose mechanical properties must be different from each other.

도 1은 종래 강관냉각이송장치의 구성을 도시한 단면예시도,
도 2는 종래 강관냉각이송장치에 의해 급냉된 강관의 온도변화를 도시한 예시도,
도 3은 본 발명에 따른 강관냉각이송장치의 구성을 도시한 측면도,
도 4는 본 발명에 따른 강관냉각이송장치의 측단면 구성을 도시한 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 강관냉각이송장치의 정단면 구성을 도시한 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 강관냉각이송장치에 의해 급냉된 강관의 온도변화를 도시한 예시도이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a cross-sectional view showing a structure of a conventional steel pipe cooling /
FIG. 2 is a view showing an example of a temperature change of a steel pipe quenched by a conventional steel pipe cooling /
3 is a side view showing the construction of a steel pipe cooling / conveying apparatus according to the present invention,
4 is a cross-sectional view illustrating a side cross-sectional configuration of a steel pipe cooling / conveying apparatus according to the present invention,
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a regular sectional configuration of a steel pipe cooling / conveying apparatus according to the present invention,
6 is an exemplary view showing a temperature change of a steel pipe quenched by the steel pipe cooling and conveying apparatus according to the present invention.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공 되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.For a better understanding of the present invention, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention may be modified into various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described in detail below. The present embodiments are provided to enable those skilled in the art to more fully understand the present invention. Therefore, the shapes and the like of the elements in the drawings can be exaggeratedly expressed to emphasize a clearer description. It should be noted that in the drawings, the same members are denoted by the same reference numerals. Detailed descriptions of well-known functions and constructions which may be unnecessarily obscured by the gist of the present invention are omitted.

도 3은 본 발명에 따른 강관냉각이송장치(100)의 측면 구성을 도시한 측면도이고, 도 4와 도 5는 본 발명에 따른 강관냉각이송장치(100)가 강관을 급냉하는 과정을 도시한 예시도들이다. FIG. 3 is a side view showing a side structure of a steel pipe cooling and conveying apparatus 100 according to the present invention. FIGS. 4 and 5 are views showing a process of quenching a steel pipe by the steel pipe cooling and conveying apparatus 100 according to the present invention. They are.

본 발명에 따른 강관냉각이송장치(100)는 고온으로 열처리된 강관을 급냉하여 경도를 상승시키는데 사용된다. The steel pipe cooling and conveying apparatus 100 according to the present invention is used for increasing the hardness by rapidly cooling a steel pipe heat-treated at a high temperature.

여기서, 본 발명에 사용되는 강관은 다양한 종류의 금속이 혼합되어 제조되는 합금 강관이다. 열처리는 강관의 종류에 따라 어닐링, 노멀라이징, 템퍼링, 담금질이 사용될 수 있다. Here, the steel pipe used in the present invention is an alloy steel pipe produced by mixing various kinds of metals. Annealing, normalizing, tempering and quenching may be used depending on the type of steel pipe.

강관냉각이송장치(100)는 외부하우징(110)과, 외부하우징(110)의 내부에 배치되는 내부하우징(160)과, 내부하우징(160)의 내부에 구비되어 강관을 이송하는 강관이송부(120)와, 내부하우징(160)의 내부에 강관이송부(120)의 상부에 배치되어 냉각가스를 강관이송부(120)로 공급하는 상부가스공급챔버(130)와, 내부하우징(160)의 내부에 강관이송부(120)의 하부에 배치되어 냉각가스를 강관이송부(120)로 공급하는 하부가스공급챔버(140)와, 상부가스공급챔버(130)와 하부가스공급챔버(140)를 연결하는 가스연결관(150)을 포함한다. The steel pipe cooling and conveying apparatus 100 includes an outer housing 110, an inner housing 160 disposed inside the outer housing 110, and a steel pipe disposed inside the inner housing 160 for conveying the steel pipe An upper gas supply chamber 130 disposed inside the inner housing 160 to supply a cooling gas to the steel pipe transfer section 120 disposed at an upper portion of the steel pipe 120, A lower gas supply chamber 140 disposed at a lower portion of the steel pipe transfer section 120 for supplying a cooling gas to the steel pipe transfer section 120 and an upper gas supply chamber 130 and a lower gas supply chamber 140, And a gas connection pipe 150 connecting the gas connection pipe 150 and the gas connection pipe 150.

또한, 강관냉각이송장치(100)는 냉각가스가 내부하우징(160) 내부를 순환하며 강관과 접촉하여 강관을 급냉시키도록 냉각가스를 서로 다른 영역으로 공급하는 한 쌍의 가스순환부(170,170a)와, 한 쌍의 가스순환부(170,170a)로 냉각가스를 공급하는 한 쌍의 가스저장부(180,180a)를 포함한다.The steel pipe cooling and conveying apparatus 100 further includes a pair of gas circulation units 170 and 170a for circulating cooling gas in the inner housing 160 and supplying the cooling gas to different regions so as to contact the steel pipe and quench the steel pipe, And a pair of gas storage units 180 and 180a for supplying the cooling gas to the pair of gas circulation units 170 and 170a.

외부하우징(110)은 한 쌍의 가스순환부(170,170a)와 연결되어 저온의 냉각가스(B1, B1')가 내부하우징(160)으로 공급되고, 열교환에 의해 온도가 상승된 냉각가스(B2, B2')가 가스순환부(170,170a)로 복귀되도록 한다. 또한, 외부하우징(110)은 강관의 고열이 외부로 전달되는 것을 차단한다. The outer housing 110 is connected to the pair of gas circulation units 170 and 170a so that the cooling gases B1 and B1 'at low temperatures are supplied to the inner housing 160 and the cooling gas B2 , B2 'are returned to the gas circulation units 170 and 170a. Also, the outer housing 110 blocks the high temperature of the steel pipe from being transmitted to the outside.

도 3에 도시된 바와 같이 외부하우징(110)의 양단에는 강관이 유입되는 강관유입구(111)와, 강관배출구(113)가 각각 관통 형성된다. 외부하우징(110)의 상면에는 한 쌍의 가스순환부(170,170a)의 각 가스공급관(173,173a)이 삽입되는 한 쌍의 가스유입구(115,115a)와, 가스회수관(175)이 삽입되는 가스배출구(117)가 관통 형성된다.As shown in FIG. 3, both ends of the outer housing 110 are formed with a steel pipe inlet 111 and a steel pipe outlet 113 through which the steel pipe flows, respectively. A pair of gas inlets 115 and 115a into which the gas supply pipes 173 and 173a of the pair of gas circulation units 170 and 170a are inserted are formed on the upper surface of the outer housing 110, And an outlet 117 is formed.

한 쌍의 가스유입구(115,115a)는 강관(A)의 이송경로를 따라 전방과 후방에 각각 구비되고, 가스배출구(117)는 한 쌍의 가스유입구(115,115a)의 가운데영역에 구비된다. The pair of gas inlets 115 and 115a are provided in the front and rear along the conveying path of the steel pipe A and the gas outlet 117 is provided in the middle region of the pair of gas inlets 115 and 115a.

내부하우징(160)은 외부하우징(110)의 내부에 수용되며, 상부가스공급챔버(130)와 하부가스공급챔버(140)를 수용하여 강관(A)으로 냉각가스가 공급될 수 있도록 지지한다. 내부하우징(160)은 도 5에 도시된 바와 같이 양단부에 강관이 유입 및 배출되는 내부강관유입구(161)와 내부강관배출구(163)가 형성된다. 또한, 내부하우징(160)의 상면에는 가스공급관(173,173a)과 결합되는 한 쌍이 내부가스유입구(165,165a)와 가스회수관(175)과 결합되는 내부가스배출구(167)가 형성된다. The inner housing 160 is accommodated in the outer housing 110 and receives the upper gas supply chamber 130 and the lower gas supply chamber 140 to support the cooling gas to be supplied to the steel pipe A. [ As shown in FIG. 5, the inner housing 160 has an inner steel pipe inlet 161 and an inner steel pipe outlet 163 at both ends thereof. A pair of inner gas inlet ports 165 and 165a and an inner gas outlet port 167 coupled to the gas return pipe 175 are formed on the upper surface of the inner housing 160. The inner gas outlet ports 165 and 165a are connected to the gas supply pipes 173 and 173a.

여기서, 내부강관유입구(161)와 내부강관배출구(163)는 강관유입구(111) 및 강관배출구(113)에 대응되는 위치에 형성되고, 한 쌍의 내부가스유입구(165,165a)와 내부가스배출구(167)는 외부하우징(110)의 가스유입구(115,115a)와 가스배출구(117)에 대응되는 위치에 형성된다. The inner steel pipe inlet 161 and the inner steel pipe outlet 163 are formed at positions corresponding to the steel pipe inlet 111 and the steel pipe outlet 113 and have a pair of inner gas inlet ports 165 and 165a and an inner gas outlet 167 are formed at positions corresponding to the gas inlet ports 115, 115a of the outer housing 110 and the gas outlet ports 117, respectively.

강관이송부(120)는 열처리장치(10)에서 열처리된 강관(A)을 내부하우징(160)을 따라 이동시키며 냉각가스가 강관의 전 영역에 고르게 접촉될 수 있도록 한다. 강관이송부(120)는 내부하우징(160)의 높이방향을 따라 가운데 영역에 배치된다. 강관이송부(120)를 중심으로 내부하우징(160)의 상부에 상부가스공급챔버(130)가 배치되고, 하부에 하부가스공급챔버(140)가 배치된다. The steel pipe transfer part 120 moves the steel pipe A heat-treated in the heat treatment device 10 along the inner housing 160 so that the cooling gas can evenly contact the entire area of the steel pipe. The steel pipe transfer part 120 is disposed in the middle area along the height direction of the inner housing 160. An upper gas supply chamber 130 is disposed at an upper portion of the inner housing 160 and a lower gas supply chamber 140 is disposed at a lower portion thereof.

강관이송부(120)는 도 4에 도시된 바와 같이 회전하며 강관(A)을 이송하는 강관이송롤러(121)와, 강관이송롤러(121)를 구동하는 롤러구동부(125)와, 롤러구동부(125)의 구동력을 복수개의 강관이송롤러(121)로 전달하는 롤러전동수단(123)을 포함한다. The steel pipe conveyance unit 120 includes a steel pipe conveying roller 121 that rotates and conveys the steel pipe A as shown in FIG. 4, a roller driving unit 125 that drives the steel pipe conveying roller 121, a roller driving unit 125 to the plurality of steel pipe conveying rollers 121,

복수개의 강관이송롤러(121)는 내부하우징(160)의 길이방향을 따라 복수개가 일정 간격으로 배치된다. 강관이송롤러(121)는 일정 간격 이격되게 배치되어 하부가스공급노즐(141)로부터 공급되는 냉각가스가 강관(A)에 접촉될 수 있게 한다.A plurality of steel pipe conveying rollers 121 are arranged at regular intervals along the longitudinal direction of the inner housing 160. The steel pipe conveying rollers 121 are spaced apart from each other by a predetermined distance so that the cooling gas supplied from the lower gas supply nozzle 141 can be brought into contact with the steel pipe A.

이 때, 각 강관이송롤러(121)의 롤러회전축(121a)의 양단은 도 4에 도시된 바와 같이 외부하우징(110) 외부로 일정 길이 노출된다. 롤러회전축(121a)의 양단은 베어링(미도시)에 의해 회전가능하게 외부하우징(110)와 내부하우징(160)에 지지되고, 일단은 롤러전동수단(123)에 결합되어 롤러구동부(125)의 구동력을 전달받는다. At this time, both ends of the roller rotation shaft 121a of each steel pipe conveying roller 121 are exposed to the outside of the outer housing 110 for a certain length as shown in FIG. Both ends of the roller rotating shaft 121a are supported by the outer housing 110 and the inner housing 160 so as to be rotatable by a bearing (not shown), and one end of the roller rotating shaft 121a is coupled to the roller driving unit 123, The driving force is transmitted.

롤러구동부(125)는 제어부(미도시)의 제어에 의해 회전되며 강관이송부(120)의 강관(A) 이송속도를 조절한다. The roller driving part 125 is rotated under the control of a control part (not shown) to adjust the feeding speed of the steel pipe A of the steel pipe feeding part 120.

상부가스공급챔버(130)와 하부가스공급챔버(140) 및 가스연결관(150)은 내부하우징(160)의 내부에 수용되어 강관이송부(120)를 따라 이송되는 강관(A)으로 냉각가스(B1, B1')를 공급한다. The upper gas supply chamber 130 and the lower gas supply chamber 140 and the gas connection pipe 150 are accommodated in the inner housing 160 and are connected to a steel pipe A conveyed along the steel pipe 120, (B1, B1 ').

상부가스공급챔버(130)는 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이 냉각가스(B1, B1')가 유동되는 유동공간을 갖는 챔버 형태로 형성된다. 상부가스공급챔버(130)의 바닥면에는 강관이송부(120)를 향해 냉각가스를 배출하는 상부가스공급노즐(131)이 일정간격으로 복수개 형성된다. The upper gas supply chamber 130 is formed in the form of a chamber having a flow space in which the cooling gas (B1, B1 ') flows as shown in FIGS. A plurality of upper gas supply nozzles 131 for discharging the cooling gas toward the steel pipe transfer section 120 are formed on the bottom surface of the upper gas supply chamber 130 at predetermined intervals.

그리고, 상부가스공급챔버(130)의 상면은 가스공급관(173,173a)과 연결되어 저온의 냉각가스(B1, B1')를 공급받는다. The upper surface of the upper gas supply chamber 130 is connected to the gas supply pipes 173 and 173a and is supplied with the lower temperature cooling gases B1 and B1 '.

상부가스공급챔버(130) 내부를 따라 이동되는 냉각가스(B1, B1')는 길이방향을 따라 일정 간격으로 형성된 상부가스공급노즐(131)을 따라 하부방향, 즉 강관이송부(120)를 향해 배출된다. 배출되는 냉각가스(B1, B1')는 강관(A)과 접촉하며 열교환되어 강관(A)을 급냉시킨다. The cooling gases B1 and B1 'moved along the inside of the upper gas supply chamber 130 are moved downward along the upper gas supply nozzle 131 formed at regular intervals along the longitudinal direction, . The discharged cooling gas (B1, B1 ') is brought into contact with the steel pipe (A) and heat exchanged to quench the steel pipe (A).

하부가스공급챔버(140)는 강관이송부(120)의 하부에 배치된다. 하부가스공급챔버(140)는 가스연결관(150)을 통해 상부가스공급챔버(130)로부터 냉각가스(B1, B1')를 공급받는다. 가스연결관(150)은 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이 상부유입구(151)은 상부가스공급챔버(130)에 연통되게 결합되고, 하부배출구(153)은 하부가스공급챔버(140)에 연통되게 결합된다. The lower gas supply chamber 140 is disposed at a lower portion of the steel pipe 120. The lower gas supply chamber 140 is supplied with the cooling gas B1, B1 'from the upper gas supply chamber 130 through the gas connection pipe 150. 4 and 5, the upper inlet 151 is connected to the upper gas supply chamber 130 and the lower outlet 153 is connected to the lower gas supply chamber 140 Respectively.

냉각가스(B1, B1')가 상부가스공급챔버(130)로 이동되면 송풍팬(171,171a)의 공급압력에 의해 가스연결관(150)을 따라 하부가스공급챔버(140)로 이동된다. When the cooling gas B1 or B1 'is moved to the upper gas supply chamber 130, the cooling gas B1 or B1' is moved to the lower gas supply chamber 140 along the gas connection pipe 150 by the supply pressure of the blowing fan 171 or 171a.

하부가스공급챔버(140)는 냉각가스(B1, B1')가 유동되는 공간이 형성되고, 상면에는 냉각가스(B1, B1')를 강관이송부(120)로 배출하는 하부가스공급노즐(141)이 일정간격으로 복수개 형성된다. The lower gas supply chamber 140 is formed with a space through which the cooling gas B1 or B1 'flows and has a lower gas supply nozzle 141 for discharging the cooling gas B1 or B1' Are formed at a predetermined interval.

여기서, 상부가스공급챔버(130)와 하부가스공급챔버(140)의 폭은 내부하우징(160)의 폭 보다 좁게 형성된다. 이는 도 4에 도시된 바와 같이 강관(A)과 열교환되어 온도가 상승된 냉각가스(B2, B2')가 상부가스공급챔버(130) 및 하부가스공급챔버(140)와 내부하우징(160) 사이의 이격공간을 따라 이동되어 내부하우징(160)의 내부가스배출구(167)로 배출되기 때문이다. Here, the widths of the upper gas supply chamber 130 and the lower gas supply chamber 140 are narrower than the width of the inner housing 160. 4, the cooling gas B2, B2 ', whose temperature is increased by heat exchange with the steel pipe A, is supplied to the upper gas supply chamber 130 and between the lower gas supply chamber 140 and the inner housing 160 And is discharged to the inner gas discharge port 167 of the inner housing 160. [0064]

냉각가스(B1, B1')는 상부가스공급챔버(130)의 상부가스공급노즐(131)을 통해 강관(A)의 상부로 배출되고, 동시에 하부가스공급챔버(140)의 하부가스공급노즐(141)을 통해 강관(A)의 하부를 향해 배출된다. 이렇게 배출된 냉각가스(B1, B1')는 상부가스공급챔버(130)와 하부가스공급챔버(140) 사이의 공간을 따라 이동되며 강관(A)의 전 영역에 균일하게 접촉하며 열교환하게 된다. The cooling gas B1 or B1 'is discharged to the upper portion of the steel pipe A through the upper gas supply nozzle 131 of the upper gas supply chamber 130 and is simultaneously discharged to the lower gas supply nozzle 140 of the lower gas supply chamber 140 141 to the bottom of the steel pipe (A). The discharged cooling gas B1 or B1 'is moved along the space between the upper gas supply chamber 130 and the lower gas supply chamber 140 and uniformly contacted with the entire region of the steel pipe A to perform heat exchange.

강관(A)과 열교환에 의해 온도가 상승된 냉각가스(B2, B2')는 내부하우징(160)의 측벽 측으로 이동되고 내부가스배출구(167)로부터 인가되는 음압에 의해 내부가스배출구(167)로 배출된다. The cooling gas B2 or B2 'whose temperature has been raised by the heat exchange with the steel pipe A is moved toward the side wall of the inner housing 160 and is discharged to the inner gas outlet 167 by the negative pressure applied from the inner gas outlet 167 .

여기서, 냉각가스(B1, B1')가 이동되는 속도와 유량 및 온도에 따라 강관(A)이 냉각되는 온도가 상이하게 조절될 수 있다. Here, the temperature at which the steel tube A is cooled can be adjusted differently depending on the speed, the flow rate and the temperature at which the cooling gas (B1, B1 ') is moved.

한 쌍의 가스순환부(170,170a)는 저온의 냉각가스(B1, B1')를 내부하우징(160)의 서로 다른 영역으로 공급하여 냉각가스(B1, B1')가 강관(A)과 접촉하며 열교환하여 강관(A)을 냉각시키게 한다. 이 때, 제1가스순환부(170)에 의해 내부하우징(160)의 전방으로 공급되는 제1냉각가스(B1)와, 제2가스순환부(170a)에 의해 내부하우징(160)의 후방으로 공급되는 제2냉각가스(B2)는 동일한 온도이거나, 서로 다른 온도로 구비될 수 있다. The pair of gas circulation units 170 and 170a supply the low temperature cooling gases B1 and B1 'to different areas of the inner housing 160 so that the cooling gases B1 and B1' contact the steel pipe A So that the steel pipe A is cooled by heat exchange. At this time, the first cooling gas B1 supplied to the front of the inner housing 160 by the first gas circulation unit 170 and the second cooling gas B1 supplied to the rear side of the inner housing 160 by the second gas circulation unit 170a The supplied second cooling gas B2 may be at the same temperature or at different temperatures.

한 쌍의 가스순환부(170,170a)는 강관(A)의 합금재질에 따라 급냉되어야 하는 경우 제1냉각가스(B1)와 제2냉각가스(B2)가 동일한 온도를 갖도록 하고, 강관(A)이 급냉된 후 다시 온도의 상승이 요구되는 합금재질인 경우 제1냉각가스(B1)와 제2냉각가스(B2)의 온도를 상이하게 공급하여 강관(A)이 급냉 후 서냉되도록 할 수 있다. 또한, 경우에 따라 강관(A)을 서냉할 수 있다. The pair of gas circulation units 170 and 170a are arranged in such a manner that the first cooling gas B1 and the second cooling gas B2 have the same temperature when the steel pipe A is to be quenched according to the alloy material of the steel pipe A, The temperature of the first cooling gas B1 and the temperature of the second cooling gas B2 may be supplied differently so that the steel pipe A is quenched and slowly cooled. Further, the steel pipe (A) can be slowly cooled in some cases.

한 쌍의 가스순환부(170,170a)는 각각 냉각가스(B1, B1')를 내부하우징(160) 측으로 공급하는 공급압력을 형성하는 송풍팬(171,171a)과, 송풍팬(171,171a)을 구동하는 팬구동모터(172,172a)와, 송풍팬(171,171a)에 의해 형성된 기류에 의해 냉각가스(B1, B1')를 상부가스공급챔버(130)로 안내하는 가스공급관(173,173a)과, 강관(A)과의 열교환에 의해 온도가 상승된 냉각가스(B2, B2')를 내부하우징(160)으로부터 회수하는 가스회수관(175)과, 가스공급관(173,173a)의 경로상에 배치되어 온도가 상승된 냉각가스(B2, B2')를 냉각시키는 가스열교환실(177)을 포함한다. The pair of gas circulation units 170 and 170a are provided with blowing fans 171 and 171a for forming supply pressures for supplying the cooling gases B1 and B1 'to the inner housing 160 side and blowing fans 171 and 171a Gas supply pipes 173 and 173a for guiding the cooling gases B1 and B1 'to the upper gas supply chamber 130 by the air flow formed by the air blowing fans 171 and 171a, A gas recovery pipe 175 for recovering the cooling gas B2 or B2 'whose temperature has been raised by heat exchange with the internal combustion engine A from the internal housing 160 and a gas supply pipe 175 disposed on the path of the gas supply pipes 173 and 173a, And a gas heat exchange chamber 177 for cooling the cooled cooling gases B2 and B2 '.

송풍팬(171,171a)은 회전가능하게 구비된다. 가스공급관(173,173a)의 일측은 가스저장부(180,180a)와 연결된다. 가스저장부(180,180a)의 가스공급밸브(미도시)가 개방되고 가스공급관(173,173a) 내부로 이동된 냉각가스(B1, B1')는 송풍팬(171,171a)의 회전에 의해 가스공급관(173,173a)을 따라 이동된다. 송풍팬(171,171a)은 블로워로 구비되어 가스공급관(173,173a)으로 냉각가스를 공급한다. The blowing fans 171 and 171a are rotatably provided. One side of the gas supply pipes 173 and 173a is connected to the gas storage units 180 and 180a. The cooling gases B1 and B1 'which are opened to the gas supply pipes 173 and 173a of the gas storage units 180 and 180a are supplied to the gas supply pipes 171 and 171a by the rotation of the blowing fans 171 and 171a, 173, 173a. The blowing fans 171 and 171a are provided as blowers to supply the cooling gas to the gas supply pipes 173 and 173a.

한 쌍의 송풍팬(171,171a)의 회전속도는 강관(A)의 재질과 냉각방식(급냉, 서냉, 급냉 후 서냉)에 따라 동일하거나 상이하게 조절될 수 있다. The rotating speed of the pair of blowing fans 171 and 171a can be adjusted to be the same or different depending on the material of the steel pipe A and the cooling method (quenching, gradual cooling, quenching after quenching).

송풍팬(171,171a)이 회전되면 냉각가스(B1, B1')가 가스공급관(173,173a)을 따라 이동되고 이와 동시에 가스회수관(175)으로 음압이 형성된다. 가스회수관(175)에 형성된 음압이 내부하우징(160)으로 전달되어 온도가 상승된 냉각가스(B2, B2')가 송풍팬(171,171a) 쪽으로 회수될 수 있다. When the blowing fans 171 and 171a are rotated, the cooling gases B1 and B1 'are moved along the gas supply pipes 173 and 173a and at the same time, negative pressure is formed in the gas return pipe 175. The negative pressure formed in the gas return pipe 175 is transmitted to the inner housing 160 and the cooling gas B2 or B2 'whose temperature is raised can be recovered toward the blowing fans 171 and 171a.

가스공급관(173,173a)은 일단은 송풍팬(171,171a)에 결합되고, 타단은 상부가스공급챔버(130)의 가스유입관(133)과 결합된다. 가스공급관(173,173a)의 관로상에 열교환부(미도시)가 수용되는 가스열교환실(177)이 구비된다. The gas supply pipes 173 and 173a are coupled to the blowing fans 171 and 171a at one end and the gas inlet pipe 133 of the upper gas supply chamber 130 at the other end. And a gas heat exchange chamber 177 in which a heat exchange unit (not shown) is accommodated is provided on the pipeline of the gas supply pipes 173 and 173a.

가스공급관(173,173a)은 가스저장부(180,180a)로부터 새롭게 유입된 냉각가스(B1, B1')와 가스회수관(175)을 통해 회수된 온도가 상승된 냉각가스(B2, B2')룰 함께 이송한다. 가스공급관(173,173a)을 따라 이동되는 새롭게 유입된 냉각가스(B1, B1')와 가스회수관(175)을 통해 회수된 온도가 상승된 냉각가스(B2, B2')는 열교환부(210)와 열교환을 통해 저온으로 냉각되어 가스유입관(133)으로 공급된다.The gas supply pipes 173 and 173a are connected to the cooling gas B 2 and B 2 'which are recovered through the gas recovery pipe 175 and the cooling gases B 1 and B 1' newly introduced from the gas storage units 180 and 180a Transfer together. The cooling gases B2 and B2 'recovered through the gas return pipes 175 and the freshly introduced cooling gases B1 and B1' moved along the gas supply pipes 173 and 173a are supplied to the heat exchanging unit 210, And is supplied to the gas inlet pipe 133. The gas inlet pipe 133 is connected to the gas inlet pipe 133,

열교환부(미도시)는 냉각수를 이용해 온도가 상승된 냉각가스(B2, B2')를 냉각한다. 도면에 도시되지 않았으나 강관급냉장치(100)의 외부에는 냉각가스(B2, B2')를 냉각하기 위한 냉각수를 공급하는 냉각가스냉각장치(미도시)가 구비된다. 냉각가스냉각장치(미도시)는 냉각수를 열교환부(미도시)로 순환시켜 냉각가스가 냉각되도록 한다. The heat exchanger (not shown) uses the cooling water to cool the cooling gas (B2, B2 ') whose temperature has been raised. Although not shown in the drawing, a cooling gas cooling apparatus (not shown) is provided outside the steel pipe quenching apparatus 100 for supplying cooling water for cooling the cooling gases B2 and B2 '. The cooling gas cooling device (not shown) circulates the cooling water to a heat exchanging part (not shown) to cool the cooling gas.

가스유입관(133)으로 유입된 저온의 냉각가스(B1, B1')는 강관(A)과 열교환하며 강관(A)을 급냉하고 내부하우징(160)의 내벽면을 따라 이동된 후 가스회수관(175)으로 회수된다. 이 때, 가스유입관(133)을 통해 유입된 냉각가스(B1, B1') 중 가스회수관(175)으로 회수되는 온도가 상승된 냉각가스(B2, B2')는 일부분이고 나머지는 내부가스유입구(165)와 내부가스배출구(167)를 통해 외부로 배출된다. The low temperature cooling gases B1 and B1 'flowing into the gas inlet pipe 133 exchange heat with the steel pipe A and rapidly move the steel pipe A along the inner wall surface of the inner housing 160, (175). At this time, among the cooling gases B1 and B1 'introduced through the gas inlet pipe 133, the cooling gases B2 and B2', which are recovered by the gas recovery pipe 175, are partially supplied, And is discharged to the outside through the inlet 165 and the internal gas outlet 167.

한 쌍의 가스저장부(180,180a)는 냉각가스를 저장하고 한 쌍의 가스순환부(170,170a)로 냉각가스를 공급한다. 본 발명에 따른 냉각가스는 저온의 탄화수소계의 연소성가스(DRY EX-GAS)이다. LNG, LPG, 부탄과 같은 탄화수소계의 가스를 적절한 비율의 공기와 혼합하여 연소시키면 수분을 함유한 열(또는 미)분해된 연소 가스가 생성된다. 이 연소 가스를 EX(EXOTHERMIC)-GAS라 한다. 열처리시에 금속을 산화시키는 수분을 탈수 및 제거한 EX-GAS를 DRY EX-GAS라 한다. The pair of gas storage units 180 and 180a store the cooling gas and supply the cooling gas to the pair of gas circulation units 170 and 170a. The cooling gas according to the present invention is a low-temperature hydrocarbon-based combustible gas (DRY EX-GAS). When hydrocarbon gas such as LNG, LPG, and butane is mixed with an appropriate amount of air and burned, a heat (or un-decomposed) combustion gas containing moisture is produced. This combustion gas is called EX (EXOTHERMIC) -GAS. EX-GAS, which dehydrates and removes moisture that oxidizes metals during heat treatment, is called DRY EX-GAS.

본 발명의 냉각가스는 상술한 DRY EX-GAS를 10~25℃의 저온상태로 이동시켜 강관(A)을 급냉시킨다. The cooling gas of the present invention moves the aforementioned DRY EX-GAS at a low temperature of 10 to 25 占 폚 to quench the steel pipe (A).

한 쌍의 가스저장부(180,180a)는 이송되는 강관(A)의 종류에 따라 제1가스순환부(170)와 제2가스순환부(170a)로 동일한 온도의 냉각가스를 공급하거나, 다른 온도의 냉각가스를 공급할 수 있다. The pair of gas storage units 180 and 180a may supply the cooling gas of the same temperature to the first gas circulation unit 170 and the second gas circulation unit 170a depending on the type of the steel pipe A to be transferred, Can be supplied.

이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 강관냉각이송장치(100)를 이용한 강관열처리과정을 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명한다. The steel pipe heat treatment process using the steel pipe cooling and conveying apparatus 100 according to the present invention having such a configuration will be described with reference to FIGS. 3 to 5. FIG.

강관(A)은 열처리장치(미도시)를 따라 이동하며 그에 맞은 열처리과정을 거친다. 그리고, 본 발명의 강관냉각이송장치(100)로 강관(A)이 이동된다. The steel pipe (A) moves along a heat treatment apparatus (not shown) and undergoes a heat treatment process corresponding thereto. Then, the steel pipe A is moved to the steel pipe cooling / conveying apparatus 100 of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이 강관(A)은 외부하우징(110)의 강관유입구(111)를 통해 유입되고, 내부하우징(160)의 내부강관유입구(161)로 유입된다. 이 때, 내부하우징(160)의 길이방향을 따라 배치된 복수개의 강관이송롤러(121)가 회전하며 강관(A)을 이동시킨다. 5, the steel pipe A flows through the steel pipe inlet 111 of the outer housing 110 and flows into the inner steel pipe inlet 161 of the inner housing 160. At this time, a plurality of steel pipe conveying rollers 121 disposed along the longitudinal direction of the inner housing 160 rotate to move the steel pipe A.

이 때, 강관(A)은 열처리의 종류에 따라 상이하나 통상 700~900℃전후의 고온상태로 이송된다. At this time, the steel pipe (A) is transferred to a high temperature state, typically around 700 to 900 DEG C, although it depends on the type of heat treatment.

가스저장부(180,180a)는 강관(A)의 종류에 따라 그에 맞는 제1냉각가스(B1)와 제2냉각가스(B2)를 준비하고, 제1가스공급관(173,173a)과 제2가스공급관(173a)로 공급한다. The gas storage units 180 and 180a prepare the first cooling gas B1 and the second cooling gas B2 corresponding to the type of the steel pipe A and supply the first cooling gas B1 and the second cooling gas B2 to the first gas supply pipes 173 and 173a, (173a).

냉각가스(B1,B2)를 공급하고, 가스공급밸브(미도시)가 개방됨에 따라 냉각가스는 가스저장부(180,180a)로부터 가스공급관(173,173a) 측으로 공급된다. 송풍팬(171,171a)이 팬구동모터(172,172a)에 의해 회전하며, 냉각가스(B1, B1')를 가스공급관(173,173a)으로 송풍한다. 냉각가스는 송풍팬(171,171a)의 송풍압력에 의해 가스공급관(173,173a)을 따라 이동된다. As the cooling gas B1 or B2 is supplied and the gas supply valve (not shown) is opened, the cooling gas is supplied to the gas supply pipes 173 and 173a from the gas storage units 180 and 180a. The blowing fans 171 and 171a are rotated by the fan driving motors 172 and 172a to blow the cooling gases B1 and B1 'to the gas supply pipes 173 and 173a. The cooling gas is moved along the gas supply pipes 173 and 173a by the blowing pressure of the blowing fans 171 and 171a.

이 때, 가스공급관(173,173a)의 경로상에 배치된 가스열교환실(177)에서 열교환부(210)와 접촉되면서 냉각가스(B1, B1')는 저온으로 냉각된다. 냉각가스(B1, B1')는 통상 10~25℃ 범위의 저온으로 냉각된다.At this time, the cooling gases B1 and B1 'are cooled to a low temperature while being in contact with the heat exchange unit 210 in the gas heat exchange chamber 177 disposed on the path of the gas supply pipes 173 and 173a. The cooling gases (B1, B1 ') are usually cooled to a low temperature in the range of 10 to 25 占 폚.

여기서, 설명의 편의를 위해 이송되는 강관(A)이 35CrMo 합금강인 것으로 예시한다. 이 때, 제1냉각가스(B1)과 제2냉각가스(B2)는 온도가 상이하게 구비된다. Here, for convenience of description, it is assumed that the steel pipe A to be transferred is a 35CrMo alloy steel. At this time, the first cooling gas B1 and the second cooling gas B2 are provided at different temperatures.

저온의 제1냉각가스(B1)는 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이 상부가스공급챔버(130)의 가스유입관(133)을 통해 상부가스공급챔버(130)로 이동된다. 상부가스공급챔버(130)로 이동된 제1냉각가스(B1)는 상부공급챔버(130)의 전단, 즉 강관(A)의 이송방향에서 전방의 위치에서 상부가스공급노즐(131)을 통해 강관(A)으로 배출된다. The low temperature first cooling gas B1 is transferred to the upper gas supply chamber 130 through the gas inlet pipe 133 of the upper gas supply chamber 130 as shown in FIGS. The first cooling gas B1 is transferred to the upper gas supply chamber 130 through the upper gas supply nozzle 131 at a position in front of the upper supply chamber 130, (A).

또한, 제1냉각가스(B1)는 가스연결관(150)을 통해 하부가스공급챔버(140)로 이동되고, 하부가스공급노즐(141)을 통해 강관(A)으로 배출된다. The first cooling gas B1 is moved to the lower gas supply chamber 140 through the gas connection pipe 150 and discharged to the steel pipe A through the lower gas supply nozzle 141. [

한편, 제2냉각가스(B2)는 제2가스공급관(173a)를 통해 배출된 후, 상부공급챔버(130)로 이동되고 강관(A)의 이송방향에서 후방의 위치로 이동된 후, 강관(A)으로 배출된다. The second cooling gas B2 is discharged through the second gas supply pipe 173a and then moved to the upper supply chamber 130 and moved to the rear position in the transport direction of the steel pipe A, A).

도 6의 (a)에 도시된 바와 같이 제1냉각가스(B1)와 접촉되며 강관(A)은 초기온도(T2)에서 냉각온도(T3)로 1차로 급냉되고, 이후 제2냉각가스(B2)와 접촉되며 서냉된다. 강관(A) 내부에는 고온의 잠열이 존재하므로, 제1냉각가스(B1) 보다 온도가 높은 제2냉각가스(B2)가 공급되면 다시 온도가 상승된다. The steel pipe A is brought into contact with the first cooling gas B1 as shown in Fig. 6 (a), and is first quenched from the initial temperature T2 to the cooling temperature T3, and then the second cooling gas B2 And is slowly cooled. Since the latent heat of high temperature exists in the steel pipe A, the temperature rises again when the second cooling gas B2 higher in temperature than the first cooling gas B1 is supplied.

이렇게 급냉과 서냉이 동시에 진행되면, 강관(A)은 표면만 급냉되고 내부는 연질상태가 유지된다. 이에 의해 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 강관(A)의 외부(X)는 경도가 향상되고, 내부(Y, Z)는 연질 성능을 유지하게 된다. When the quenching and the desiccation proceed at the same time, the steel pipe A is quenched only on the surface, and the inside is kept in a soft state. As a result, as shown in FIG. 6 (b), the hardness of the outer portion X of the steel pipe A is improved and the softness of the inner portions Y and Z is maintained.

한편, 강관(A)의 냉각에 사용된 제1냉각가스(B1)와 제2냉각가스(B2)는 각각 가스회수관(175)에 모이고, 가스열교환실(177,177a)로 이동된 후 열교환을 거쳐 다시 강관(A)의 냉각에 사용되는 순환 과정을 거치게 된다. On the other hand, the first cooling gas B1 and the second cooling gas B2 used for cooling the steel pipe A collect in the gas recovery pipe 175 and are moved to the gas heat exchange chambers 177 and 177a, And then circulated back to the steel pipe (A).

여기서, 제1송풍팬(171)과 제2송풍팬(171a)의 회전속도, 제1냉각가스(B1)와 제2냉각가스(B2)의 온도 등은 강관(A)의 합금재질과 희망하는 기계적 특성에 따라 제어부(미도시)를 통해 제어한다. The rotation speeds of the first blowing fan 171 and the second blowing fan 171a and the temperatures of the first cooling gas B1 and the second cooling gas B2 are the same as the alloy material of the steel pipe A, (Not shown) according to the mechanical characteristics.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 강관냉각이송장치는 외부하우징의 상부에 두 개의 가스순환부가 구비된다. 두 개의 가스순환부에 구비된 두 개의 송풍팬이 각각 제1냉각가스와 제2냉각가스를 강관의 이송방향의 전방과 후방에 구비되어 강관으로 온도가 상이한 냉각가스를 공급하게 된다. As described above, in the steel pipe cooling and conveying apparatus according to the present invention, two gas circulation units are provided on the upper portion of the outer housing. The two blowing fans provided in the two gas circulation units are provided at the front and the rear of the first cooling gas and the second cooling gas in the conveying direction of the steel pipe to supply the cooling gas having different temperatures to the steel pipe.

이에 의해 강관의 냉각온도를 급냉시키거나, 서냉시키거나, 급냉 후 서냉시키는 다양한 형태로 제어할 수 있다. Thereby, it is possible to control the cooling temperature of the steel pipe in various forms such as quenching, gradual cooling, quenching and gradual cooling.

이러한 다양한 냉각온도 제어에 의해 표면과 내부의 기계적 성질이 동일해야하는 강관뿐만 아니라 표면과 내부의 기계적 성질이 상이해야 하는 합금재질의 강관 냉각에도 효과적으로 사용될 수 있는 장점이 있다. These various cooling temperature controls have an advantage that they can be effectively used not only for steel pipes whose mechanical properties are the same on the surface and inside but also on steel pipes for alloy materials whose mechanical properties must be different from each other.

이상에서 설명된 본 발명의 강관냉각이송장치의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention. You will know. Therefore, it is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims. It is also to be understood that the invention includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

100 : 강관냉각이송장치 110 : 외부하우징
111 : 강관유입구 113 : 강관배출구
115 : 가스유입구 120 : 강관이송부
121 : 강관이송롤러 121a : 롤러회전축
123 : 롤러전동수단 125 : 롤러구동부
130 : 상부가스공급챔버 131 : 상부가스공급노즐
140 : 하부가스공급챔버 141 : 하부가스공급노즐
150 : 가스연결관 151 : 상부유입구
153 : 하부배출구 160 : 내부하우징
170,170a : 제1,제2가스순환부 171 : 제1송풍팬
171a : 제2송풍팬 172 : 제1팬구동모터
172a : 제2팬구동모터 173 : 제1가스공급관
173a : 제2가스공급관 175 : 가스회수관
177 : 가스열교환실 180 : 가스저장부
A : 강관
B1 : 제1냉각가스
B2 : 제2냉각가스100: steel pipe cooling feed device 110: outer housing
111: Steel pipe inlet 113: Steel pipe outlet
115: gas inlet 120: steel pipe feed
121: steel pipe conveying roller 121a: roller rotating shaft
123: roller driving means 125: roller driving unit
130: upper gas supply chamber 131: upper gas supply nozzle
140: lower gas supply chamber 141: lower gas supply nozzle
150: gas connection tube 151: upper inlet
153: lower outlet 160: inner housing
170, 170a: first and second gas circulation units 171: first blowing fan
171a: second blower fan 172: first fan drive motor
172a: second fan drive motor 173: first gas supply pipe
173a: second gas supply pipe 175: gas recovery pipe
177: gas heat exchange chamber 180: gas storage section
A: Steel pipe
B1: first cooling gas
B2: second cooling gas

Claims (3)

열처리가 완료된 강관을 급냉시켜 강관의 경도를 상승시키는 강관냉각이송장치에 있어서,
외부하우징(110)과;
상기 외부하우징(110) 내부에 배치되는 내부하우징(160)과;
상기 내부하우징(160)의 내부에 구비되어 강관(A)을 이송하는 강관이송부(120)와;
상기 강관이송부(120)의 상부에 구비되고, 내부에 냉각가스가 유동되며 상기 강관이송부(120)를 향해 냉각가스를 공급하는 상부가스공급챔버(130)와;
상기 강관이송부(120)의 하부에 구비되고, 내부에 냉각가스가 유동되며 상기 강관이송부(120)를 향해 상기 냉각가스를 공급하는 하부가스공급챔버(140)와;
상기 상부가스공급챔버(130)와 상기 하부가스공급챔버(140)의 양측면에 일정 간격으로 결합되어 상기 상부가스공급챔버(130)로 유입된 냉각가스를 상기 하부가스공급챔버(140)로 공급하는 가스연결관(150)과;
냉각가스를 상기 내부하우징(160) 내부로 공급하여 냉각가스가 강관과 접촉하며 열교환하여 강관을 냉각시키고, 강관과의 열교환에 의해 온도가 상승된 냉각가스를 다시 회수하여 온도를 낮추어 상기 내부하우징(160)으로 재공급하여 냉각가스가 순환되도록 하는 한 쌍의 가스순환부(170,170a)와;
냉각가스를 저장하고 상기 한 쌍의 가스순환부(170,170a)로 냉각가스를 공급하는 한 쌍의 가스저장부(180,180a)를 포함하고,
상기 외부하우징(110)은 상면에 한 쌍의 가스유입구(115)와 가스배출구(117)가 각각 형성되어 상기 가스순환부(170,170a)와 연결되어, 저온의 냉각가스가 상기 내부하우징(160)으로 공급되고, 열교환에 의해 온도가 상승된 냉각가스가 상기 가스순환부(170,170a)로 복귀 되도록 하며,
상기 내부하우징(160)은 상기 강관이송부(120), 상기 상부가스공급챔버(130), 상기 하부가스공급챔버(140) 및 상기 가스연결관(150)을 내부에 수용하고, 상면에 한 쌍의 내부냉각가스유입구(165,165a)와 내부냉각가스배출구(167)가 상기 한 쌍의 가스유입구(115)와 상기 가스배출구(117)에 대응하는 위치에 각각 형성되고,
상기 한 쌍의 가스순환부(170,170a)는 상기 외부하우징(110)의 상부에 상기 강관의 이동방향에 대해 전방과 후방에 각각 구비되며,
상기 한 쌍의 가스순환부(170,170a)는 각각,
상기 내부하우징(160)과 이격되게 배치되는 송풍팬(171,171a)과;
상기 송풍팬(171,171a)을 통해 공급되는 냉각가스를 상기 내부하우징(160)의 내부냉각가스유입구(165,165a)로 공급하는 가스공급관(173,173a)과;
상기 송풍팬(171,171a)과 상기 내부냉각가스배출구(167)를 연결하며, 상기 송풍팬(171,171a)의 구동에 의해 발생되는 음압에 의해 상기 강관이송부(120)를 따라 이송되는 강관과 열교환되어 온도가 상승된 냉각가스를 상기 송풍팬(171,171a)으로 복귀시키는 가스회수관(175)을 포함하고,
상기 한 쌍의 가스저장부(180,180a)는 상기 한 쌍의 가스순환부(170,170a)로 동일한 온도이거나 상이한 온도의 냉각가스를 공급함에 따라, 상기 한 쌍의 가스순환부(170,170a)에 의해 상기 내부하우징(160)으로 공급되는 냉각가스의 온도는 동일한 온도이거나 상이한 온도로 조절되며, 상기 한 쌍의 송풍팬(171,171a)의 회전속도는 동일하거나 상이하게 조절되어, 상기 강관(A)은 상기 한 쌍의 가스순환부(170,170a)에 의해 급냉되거나, 서냉되거나, 급냉 후 서냉 중 어느 하나의 방식으로 냉각되는 것을 특징으로 하는 강관냉각이송장치. A steel pipe cooling / conveying device for rapidly cooling a heat-treated steel pipe to increase the hardness of the steel pipe,
An outer housing (110);
An inner housing 160 disposed inside the outer housing 110;
A steel pipe conveying unit 120 provided inside the inner housing 160 for conveying the steel pipe A;
An upper gas supply chamber 130 provided on the upper part of the transfer part 120 for flowing cooling gas therein and supplying the cooling gas toward the transfer part 120;
A lower gas supply chamber 140 provided at a lower portion of the transfer section 120 and having a cooling gas flowing therein and supplying the cooling gas toward the transfer section 120;
The upper gas supply chamber 130 and the lower gas supply chamber 140 are connected at equal intervals to both sides of the lower gas supply chamber 140 to supply the cooling gas introduced into the upper gas supply chamber 130 to the lower gas supply chamber 140 A gas connection pipe 150;
The cooling gas is supplied into the inner housing 160 to cool the steel pipe by heat exchange with the cooling gas. The cooling gas whose temperature has been raised by the heat exchange with the steel pipe is recovered again to lower the temperature, 160) so that the cooling gas is circulated; a pair of gas circulation units (170, 170a);
And a pair of gas storage units (180, 180a) for storing the cooling gas and supplying the cooling gas to the pair of gas circulation units (170, 170a)
A pair of gas inlet ports 115 and a gas outlet port 117 are formed on the upper surface of the outer housing 110 so as to be connected to the gas circulation sections 170 and 170a so that low temperature cooling gas is supplied to the inner housing 160, So that the cooling gas whose temperature has been raised by the heat exchange is returned to the gas circulation units 170 and 170a,
The inner housing 160 houses therein the steel pipe 120, the upper gas supply chamber 130, the lower gas supply chamber 140, and the gas connection pipe 150, The inner cooling gas inlets 165 and 165a and the inner cooling gas outlets 167 are formed at positions corresponding to the pair of gas inlets 115 and the gas outlets 117,
The pair of gas circulation units 170 and 170a are provided on the upper portion of the outer housing 110 in front and rear, respectively, with respect to the moving direction of the steel pipe,
The pair of gas circulation units 170 and 170a, respectively,
Blowing fans (171, 171a) arranged so as to be spaced apart from the inner housing (160);
A gas supply pipe (173, 173a) for supplying a cooling gas supplied through the blowing fan (171, 171a) to an internal cooling gas inlet (165, 165a) of the internal housing (160);
And a cooling pipe connecting the cooling fans to the cooling fan through a cooling pipe connected to the cooling fan through a cooling pipe connected to the cooling fan, And a gas recovery pipe (175) for returning the cooling gas whose temperature has been raised to the blowing fans (171, 171a)
The pair of gas storage units 180 and 180a supply the cooling gas of the same temperature or different temperature to the pair of gas circulation units 170 and 170a and are supplied to the pair of gas circulation units 170 and 170a by the pair of gas circulation units 170 and 170a The temperature of the cooling gas supplied to the inner housing 160 is controlled to be the same or different, and the rotation speeds of the pair of blowing fans 171 and 171a are controlled to be the same or different, Characterized in that the cooling means is cooled by any one of the quenching method, the gradual cooling method, the quenching method, and the gradual cooling method by the pair of gas circulation portions (170, 170a). 삭제delete 삭제delete
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