KR102025701B1 - Improved metal fuel core manufacturing apparatus, method, and this metal fuel core produced using - Google Patents

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Abstract

본 발명은 금속연료심 제조장치, 방법 및 이를 이용하여 제조된 금속연료심에 관한 것으로, 본 발명의 실시 예를 따르는 중력주조를 통한 금속연료심 제조장치는, 금속연료를 용융하는 용융 도가니를 포함하는 상부 챔버; 상기 용융된 금속연료심이 장입되는 연료심 몰드를 포함하는 하부 챔버; 상기 상부 챔버 또는 하부 챔버의 압력을 제어하는 진공 펌프; 및 상기 연료심 몰드 하단에 구비되는 필터를 포함하고, 상기 필터는, 상기 진공 펌프를 통한 상기 하부 챔버의 압력조절시 주물을 제외한 유체를 선택적으로 배출한다. The present invention relates to a metal fuel core manufacturing apparatus, a method and a metal fuel core manufactured using the same, the apparatus for producing a metal fuel core through gravity casting according to an embodiment of the present invention, includes a melting crucible for melting the metal fuel An upper chamber; A lower chamber including a fuel core mold into which the molten metal fuel core is charged; A vacuum pump for controlling the pressure of the upper chamber or the lower chamber; And a filter provided at the bottom of the fuel core mold, wherein the filter selectively discharges the fluid except the casting when adjusting the pressure of the lower chamber through the vacuum pump.

Description

개선된 금속연료심 중력주조장치, 방법 및 이를 이용하여 제조된 금속연료심{IMPROVED METAL FUEL CORE MANUFACTURING APPARATUS, METHOD, AND THIS METAL FUEL CORE PRODUCED USING}IMPROVED METAL FUEL CORE MANUFACTURING APPARATUS, METHOD, AND THIS METAL FUEL CORE PRODUCED USING

본 발명은 중력주조를 통한 금속연료심 제조장치, 방법 및 이를 이용하여 제조된 금속연료심에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus, a method for producing a metal fuel core through gravity casting, and a metal fuel core manufactured using the same.

구체적으로, 금속연료심 제조 장치는 상부와 하부가 분리되어 챔버가 형성되며, 압력제어를 위한 진공 펌프 및 연료심 몰드의 하단에 구비된 필터를 통해 중력주조시 필요한 압력구배를 형성하여 금속연료의 장입량 및 장입속도 제어를 할 수 있다.Specifically, the metal fuel core manufacturing apparatus is a chamber formed by separating the upper and lower, the vacuum pump for pressure control and the pressure gradient required during gravity casting through the filter provided at the bottom of the fuel core mold to form the metal fuel It is possible to control the charging amount and charging speed.

주조는 주물을 만들기 위하여 실시되는 작업으로 주물의 설계, 주조 방안의 작성, 모형의 작성, 용해, 주입 및 끝손질의 순서로 진행된다. 주조시의 용탕 주입방법으로는 중력을 이용한 중력주조법, 유압 실린더를 통한 기계적 가압을 활용하여 금형에 용탕을 주입시키는 다이캐스팅법, 불활성 기체의 압력을 활용하여 주형에 용탕을 주입시키는 사출주조법 및 폭약의 폭발력으로 압력을 가해 주입시키는 폭발주조법 등이 있다.Casting is the work performed to make a casting, which involves the design of the casting, the creation of a casting plan, the creation of a model, the dissolution, the injection and the finishing. Melt injection method during casting includes gravity casting method using gravity, die casting method for injecting molten metal into a mold by using mechanical pressure through a hydraulic cylinder, injection casting method for injecting molten metal into a mold using inert gas pressure, and explosives. Explosion casting is applied by applying pressure with explosive force.

한편, 사출 주조법은 용탕에 주형을 담근 후 기체 압력을 활용하여 주물을 주형내로 장입시키는 방법을 의미한다. 대체로 주물이 산화에 민감하거나 간단한 형태의 주형을 활용할 경우 사용된다.Meanwhile, the injection casting method refers to a method of charging a casting into a mold by using a gas pressure after immersing the mold in a molten metal. Usually used when castings are susceptible to oxidation or use simple forms.

중력주조법은 용탕에 압력을 가하지 않고, 용탕 자체가 지니는 중력을 이용하여 금형, 흑연형 등의 영구 주형에 주탕하는 방법을 의미하며, 금형주조 또는 중력 금형 주조라고도 한다.Gravity casting means a method of pouring a mold into a permanent mold such as a mold or a graphite by using gravity of the melt itself without applying pressure to the molten metal. The gravity casting method is also referred to as mold casting or gravity mold casting.

특히, 금속연료심의 중력주조법은 주입되는 용탕의 중력을 이용, 금형내에서 응고시키는 주조방법으로 용탕의 냉각속도에 따라 하단부의 금속연료심의 길이가 결정되는 특징이 있다. 다만, 중력주조법은 금속연료가 연료심 몰드에 장입될 때 중력에 따른 장입속도가 정해져 있기 때문에 연료심의 결함 및 수율이 용융된 냉각속도에 크게 영향을 받게된다.In particular, the gravity casting method of the metal fuel core is a casting method of solidifying in a mold by using the gravity of the injected molten metal, characterized in that the length of the metal fuel core at the lower end is determined according to the cooling rate of the molten metal. However, in the gravity casting method, when the metal fuel is charged into the fuel core mold, the charging speed is determined according to gravity, so that defects and yields of the fuel core are greatly affected by the molten cooling rate.

또한, 일반적인 금속연료심 중력주조법은 금속연료심의 산화방지 및 오염방지를 위하여 진공분위기에서 주조를 수행하게 된다. 금속연료심 중력주조에서는 금속연료 물질이 장입된 용융 도가니를 포함하는 상단부와 연료심 몰드를 포함하는 하단부가 일체형으로 동시에 진공 분위기를 제어하거나, 또는 하단부의 진공 분위기 제어를 수행하지 않는다.In addition, the conventional metal fuel core gravity casting method is to perform casting in a vacuum atmosphere to prevent oxidation and contamination of the metal fuel core. In the metal fuel core gravity casting, the upper end including the melting crucible loaded with the metal fuel material and the lower end including the fuel core mold are integrally controlled at the same time, or the vacuum atmosphere control of the lower end is not performed.

이와 같이 중력주조를 위한 장치는 금속연료 물질이 장입된 용융 도가니, 용융된 금속연료를 연료심형태를 만들어주는 연료심 몰드, 용융된 금속연료가 들어있는 용융 도가니를 연료심 몰드로 보내기 위한 출구 1, 출구 1을 열어주기 위한 출탕봉, 연료심 출구를 통과한 금속연료를 연료심 몰드로 분배하기 위한 분배기, 분배기에서 연료심 몰드로 보내기 위한 출구 2, 상단의 용융 도가니를 가열하기 위한 열선 또는 유도장치, 하단의 연료심 몰드를 가열하기 위한 열선, 분배기를 가열하기 위한 열선, 챔버의 분위기를 조절하기 위한 진공펌프, 진공펌프와 챔버를 여닫기 위한 밸브가 포함된다. As such, the apparatus for gravity casting includes a melting crucible loaded with metal fuel material, a fuel core mold for forming molten metal fuel into a fuel core shape, and an outlet 1 for sending a molten crucible containing molten metal fuel to the fuel core mold. A tap for opening the outlet 1, a distributor for distributing the metal fuel passing through the fuel core outlet to the fuel core mold, an outlet 2 for sending the fuel core mold to the fuel core mold, a heating wire or induction for heating the melting crucible at the top A device, a heating wire for heating the bottom fuel core mold, a heating wire for heating the distributor, a vacuum pump for controlling the atmosphere of the chamber, a vacuum pump and a valve for opening and closing the chamber are included.

한편, 다이캐스팅 주조법은 정밀한 금형을 사용하여 자동 또는 수동식으로 주탕하고, 유압 실린더를 사용한 압력을 가하여 주조하는 방법을 의미한다. 알루미늄, 아연, 안티몬, 납 주석등의 합금주물에 알맞으며, 대체로 엷은 두께로서 치수가 정확한 주물의 대량 생산에 사용된다.On the other hand, the die casting casting method means a method of pouring by automatic or manual pouring using a precise mold, and applying a pressure using a hydraulic cylinder. It is suitable for alloy castings such as aluminum, zinc, antimony, and lead tin, and is generally used for mass production of thin and accurate castings.

전술한 주조법 또는 주조 장치와 관련된 것으로 대한민국 공개공보 제10-2011-0071439호(이하 '선행기술'이라 약칭함)는 분리된 챔버의 압력차이와 중력을 이용하여 용탕의 주입구동력을 확보한 주조장치 및 주조방법이 개시되었다. Related to the above-mentioned casting method or casting apparatus, Korean Laid-Open Publication No. 10-2011-0071439 (hereinafter referred to as 'prior art') refers to a casting apparatus which secures injection driving power by using pressure difference and gravity of a separated chamber. And a casting method has been disclosed.

대한민국 공개공보 제10-2011-0071439호Republic of Korea Publication No. 10-2011-0071439

본 발명의 목적은 상/하부 챔버의 압력을 독립적으로 제어하여 용융된 금속연료의 장입속도 및 장입량을 조절할 수 있는 금속연료심 제조장치 및 제조방법을 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to provide a metal fuel core manufacturing apparatus and a manufacturing method which can control the charging speed and the charging amount of the molten metal fuel by independently controlling the pressure of the upper and lower chambers.

또한, 본 발명의 목적은 금속연료심에 포함된 연료의 휘발을 예방하여 금속연료심의 산화를 방지할 수 있는 금속연료심 제조장치 및 제조방법을 제공하는데 있다.It is also an object of the present invention to provide a metal fuel core manufacturing apparatus and a manufacturing method which can prevent the oxidation of the metal fuel core by preventing the volatilization of the fuel contained in the metal fuel core.

또한, 본 발명의 목적은 금속연료가 연료심 몰드로 장입될 때, 연료심 몰드를 포함하는 챔버의 진공상태를 유지할 수 있는 금속연료심 제조장치 및 제조방법을 제공하는데 있다.It is also an object of the present invention to provide a metal fuel core manufacturing apparatus and a manufacturing method capable of maintaining a vacuum state of a chamber including a fuel core mold when the metal fuel is charged into the fuel core mold.

또한, 본 발명의 목적은 상/하부 챔버의 압력을 조절함과 동시에 잔류 불활성 기체의 양을 함께 조절함으로써 하단부 연료심의 건전성을 유지하고 금속연료심의 길이를 제어할 수 있는 제조방법을 제공하는데 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a manufacturing method that can maintain the integrity of the lower fuel core and control the length of the metal fuel core by controlling the pressure of the upper / lower chamber and at the same time the amount of residual inert gas.

본 발명의 실시 예를 따르는 중력주조를 통한 금속연료심 제조장치는 금속연료를 용융하는 용융 도가니를 포함하는 상부 챔버; 상기 용융된 금속연료심이 장입되는 연료심 몰드를 포함하는 하부 챔버; 상기 상부 챔버 또는 하부 챔버의 압력을 제어하는 진공 펌프; 및 상기 연료심 몰드 하단에 구비되는 필터를 포함하고, 상기 필터는 상기 진공 펌프를 통한 상기 하부 챔버의 압력조절시 주물을 제외한 유체를 선택적으로 배출한다.An apparatus for manufacturing a metal fuel core through gravity casting according to an embodiment of the present invention includes an upper chamber including a melting crucible for melting metal fuel; A lower chamber including a fuel core mold into which the molten metal fuel core is charged; A vacuum pump for controlling the pressure of the upper chamber or the lower chamber; And a filter provided at the bottom of the fuel core mold, wherein the filter selectively discharges the fluid except the casting when adjusting the pressure of the lower chamber through the vacuum pump.

본 발명의 실시 예를 따르는 중력주조를 통한 금속연료심 제조장치는 상기 연료심 몰드의 하단에 배치되고 기체의 이동이 가능하며 상기 용융된 금속연료심 재료가 상기 연료심 몰드 외부로 배출되는 것을 차단하는 필터를 더 포함할 수 있다.Metal fuel core manufacturing apparatus through gravity casting according to an embodiment of the present invention is disposed on the lower end of the fuel core mold and the gas can be moved and the molten metal fuel core material is blocked from being discharged to the outside of the fuel core mold The filter may further include.

본 발명의 실시 예를 따르는 중력주조를 통한 금속연료심 제조장치는 상기 진공 펌프와 상기 상부 챔버 또는 하부 챔버 간 유로를 개폐하는 스위치를 더 포함할 수 있다.Metal fuel core manufacturing apparatus through gravity casting according to an embodiment of the present invention may further include a switch for opening and closing the flow path between the vacuum pump and the upper chamber or the lower chamber.

또한, 상기 진공 펌프는 상기 상부 챔버의 압력을 제어하는 제1 진공 펌프; 및 상기 하부 챔버의 압력을 제어하는 제2 진공 펌프를 포함하고, 상기 제1 진공 펌프와 상기 상부 챔버를 연결하는 제1 유로를 개폐하는 제1 스위치; 및 상기 제2 진공 펌프와 상기 하부 챔버를 연결하는 제2 유로를 개폐하는 제2 스위치를 더 포함할 수 있다.The vacuum pump may further include a first vacuum pump for controlling the pressure of the upper chamber; And a second switch configured to control a pressure of the lower chamber, wherein the first switch opens and closes a first flow path connecting the first vacuum pump and the upper chamber. And a second switch for opening and closing a second flow path connecting the second vacuum pump and the lower chamber.

또한, 상기 진공 펌프는 상기 상부 챔버와 상기 진공 펌프를 연결하는 제1 유로; 및 상기 하부 챔버와 상기 진공 펌프를 연결하는 제2 유로를 포함하고, 상기 제1 유로를 개폐하는 제1 스위치; 및 상기 제2 유로를 개폐하는 제2 스위치를 더 포함할 수 있다.The vacuum pump may further include a first flow path connecting the upper chamber and the vacuum pump; And a second flow path connecting the lower chamber and the vacuum pump to open and close the first flow path. And a second switch that opens and closes the second flow path.

또한, 본 발명의 실시 예를 따르는 중력주조를 통한 금속연료심 제조장치는 불활성 기체를 통해 상기 상부 챔버 또는 상기 하부 챔버의 압력을 독립적으로 제어하는 가압 탱크를 더 포함할 수 있다.In addition, the metal fuel core manufacturing apparatus through gravity casting according to an embodiment of the present invention may further include a pressure tank for independently controlling the pressure of the upper chamber or the lower chamber through an inert gas.

또한, 상기 가압 탱크는 상기 상부 챔버와 상기 가압 탱크를 연결하는 제3 유로; 및 상기 하부 챔버와 상기 가압 탱크를 연결하는 제4 유로를 포함하고, 상기 제3 유로를 개폐하는 제3 스위치 및; 상기 제4 유로를 개폐하는 제4 스위치를 더 포함할 수 있다.The pressure tank may further include: a third flow path connecting the upper chamber and the pressure tank; And a fourth flow path connecting the lower chamber and the pressurized tank, the third switch opening and closing the third flow path; It may further include a fourth switch for opening and closing the fourth flow path.

또한, 본 발명의 실시 예를 따르는 중력주조를 통한 금속연료심 제조장치는 상기 상부 챔버와 상기 하부 챔버를 연결하는 연결관을 더 포함하고, 상기 진공 펌프는 상기 하부 챔버와 연결하는 유로를 포함하며, 상기 연결관을 개폐하는 연결관 스위치; 및 상기 유로를 개폐하는 제1 스위치를 더 포함할 수 있다.In addition, the metal fuel core manufacturing apparatus through gravity casting according to an embodiment of the present invention further comprises a connecting pipe connecting the upper chamber and the lower chamber, the vacuum pump includes a flow path for connecting with the lower chamber Connector switch for opening and closing the connector; And a first switch for opening and closing the flow path.

또한, 본 발명의 실시 예를 따르는 중력주조를 통한 금속연료심 제조장치는 상기 상부 챔버와 상기 하부 챔버를 연결하는 연결관을 더 포함하고, 상기 진공 펌프는 상기 상부 챔버와 연결하는 유로를 포함하며, 상기 연결관을 개폐하는 연결관 스위치; 및 상기 유로를 개폐하는 제2 스위치를 더 포함할 수 있다.In addition, the metal fuel core manufacturing apparatus through gravity casting according to an embodiment of the present invention further includes a connection pipe connecting the upper chamber and the lower chamber, the vacuum pump includes a flow path for connecting with the upper chamber Connector switch for opening and closing the connector; And a second switch for opening and closing the flow path.

또한, 본 발명의 실시 예를 따르는 중력주조를 통한 금속연료심 제조방법은 용융 도가니를 포함하는 상부 챔버의 압력을 제어하는 단계; 및 상기 상부 챔버의 압력을 제어하는 단계와는 독립적으로 연료심 몰드를 포함하는 하부 챔버의 압력을 제어하는 단계를 포함하고, 상기 상부 챔버의 압력은 상기 하부 챔버의 압력보다 높게 제어한다.In addition, the method for manufacturing a metal fuel core through gravity casting according to an embodiment of the present invention comprises the steps of controlling the pressure of the upper chamber including a melting crucible; And controlling a pressure of the lower chamber including a fuel core mold independently of controlling the pressure of the upper chamber, wherein the pressure of the upper chamber is controlled to be higher than the pressure of the lower chamber.

또한, 상기 용융 도가니를 포함하는 상부 챔버의 압력을 제어하는 단계는 상기 상부 챔버의 압력을 10-7 내지 8360 torr의 압력으로 제어할 수 있다.In addition, controlling the pressure of the upper chamber including the melting crucible may control the pressure of the upper chamber to a pressure of 10 -7 to 8360 torr.

또한, 상기 연료심 몰드를 포함하는 하부 챔버의 압력을 제어하는 단계는 상기 하부 챔버의 압력을 10-8 내지 760 torr의 압력으로 제어할 수 있다.In addition, controlling the pressure of the lower chamber including the fuel core mold may control the pressure of the lower chamber to a pressure of 10 −8 to 760 torr.

또한, 상기 연료심 몰드를 포함하는 하부 챔버의 압력을 제어하는 단계는 상기 용융 도가니에서 용융된 금속연료를 상기 연료심 몰드의 최하단부터 장입할 수 있다.The controlling of the pressure of the lower chamber including the fuel core mold may include charging the metal fuel melted in the melting crucible from the bottom of the fuel core mold.

또한, 상기 상부 챔버의 압력은 상기 하부 챔버의 압력보다 0.1 내지 10 기압 높게 제어할 수 있다.In addition, the pressure of the upper chamber may be controlled to 0.1 to 10 atm higher than the pressure of the lower chamber.

또한, 본 발명의 실시 예를 따르는 중력주조를 통한 금속연료심 제조장치 또는 제조방법을 통하여 금속연료심을 제조할 수 있다.In addition, it is possible to manufacture a metal fuel core through the metal fuel core manufacturing apparatus or manufacturing method through gravity casting according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따르면 상/하부 챔버와 연결된 진공 펌프와 연료심 몰드의 하단에 구비된 필터를 통해, 중력주조시 필요한 압력구배를 형성하여 용융된 금속연료의 장입속도를 제어할 수 있다. 이에 따라, 제조되는 연료심 몰드의 길이에 제한을 극복하여 최하단 까지 금속연료를 장입시킬 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, through the vacuum pump connected to the upper and lower chambers and the filter provided at the bottom of the fuel core mold, it is possible to control the charging speed of the molten metal fuel by forming a pressure gradient required for gravity casting. Accordingly, there is an advantage in that the metal fuel can be charged to the bottom end by overcoming the limitation in the length of the fuel core mold to be manufactured.

또한, 본 발명에 따르면 기존 중력주조법 또는 가/감압 사출주조와 비교하여, 향상된 생산속도를 통해 금속연료심의 수율 감소 문제를 해결할 수 있는 장점이 있다.In addition, according to the present invention there is an advantage that can solve the problem of reducing the yield of the metal fuel core through the improved production speed, compared to the existing gravity casting method or pressing / pressure injection molding.

또한, 본 발명에 따른 금속연료심 제조장치는, 금속연료에 포함된 재료의 휘발성을 조절하여 금속연료심의 결함이 개선되는 장점이 있다. In addition, the metal fuel core manufacturing apparatus according to the present invention, by controlling the volatility of the material contained in the metal fuel has the advantage that the defect of the metal fuel core is improved.

또한, 본 발명에 따른 금속연료심 제조장치는 필터를 구비하여 용융된 금속연료의 장입시 연료심 몰드의 진공상태를 조절할 수 있다. 이에 따라, 장입 및 냉각과정에서 금속연료심에 발생하는 품질문제를 최소화 할 수 있는 장점이 있다.In addition, the metal fuel core manufacturing apparatus according to the present invention may be provided with a filter to control the vacuum state of the fuel core mold when the molten metal fuel is charged. Accordingly, there is an advantage that can minimize the quality problems occurring in the metal fuel core during charging and cooling process.

또한, 본 발명에 따른 금속연료심 제조장치는 하부 챔버의 잔류 기체의 양을 조절하는 방법으로 몰드에 장입되는 금속연료의 양을 조절할 수 있다.In addition, the metal fuel core manufacturing apparatus according to the present invention can adjust the amount of the metal fuel charged in the mold by the method of controlling the amount of residual gas in the lower chamber.

또한, 본 발명에 따른 금속연료심 제조장치는 몰드에 장입되는 금속연료의 양을 조절하여 균일하고 개선된 품질의 연료심을 제작할 수 있다.In addition, the metal fuel core manufacturing apparatus according to the present invention can produce a fuel core of uniform and improved quality by adjusting the amount of metal fuel charged in the mold.

도 1 내지 도 5는 본 발명의 각 실시 예에 따른 금속연료심 제조장치이다.1 to 5 is a metal fuel core manufacturing apparatus according to each embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 본 발명이 예시적 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일 참조부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부재를 나타낸다.Hereinafter, with reference to the contents described in the accompanying drawings will be described in detail the present invention. However, the present invention is not limited or limited by the exemplary embodiments. Like reference numerals in the drawings denote members that perform substantially the same function.

본 발명의 목적 및 효과는 하기의 설명에 의해서 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해 질 수 있으며, 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. The objects and effects of the present invention may be naturally understood or more apparent from the following description, and the objects and effects of the present invention are not limited only by the following description. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 금속연료심 제조장치(1)이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 금속연료심 제조장치(1)는 금속연료를 용융하는 용융 도가니(111)를 포함하는 상부 챔버(11), 용융된 금속연료심 재료가 장입되는 연료심 몰드(121)를 포함하는 하부 챔버(12) 및 상부 챔버(11) 또는 하부 챔버(12)의 압력을 제어하는 진공 펌프(13)를 포함한다, 또한, 금속연료심 제조장치(1)는 연료심 몰드(121) 하단에 구비되는 필터(14) 및 진공 펌프(13)와 상부 챔버(11) 또는 하부 챔버(12) 간 유로를 개폐하는 스위치(15)를 더 포함할 수 있다.1 is a metal fuel core manufacturing apparatus 1 according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the metal fuel core manufacturing apparatus 1 according to the present invention includes an upper chamber 11 including a melting crucible 111 for melting metal fuel, and a fuel core mold into which a molten metal fuel core material is loaded. And a vacuum pump 13 for controlling the pressure of the lower chamber 12 and the upper chamber 11 or the lower chamber 12 including the 121, and the metal fuel core manufacturing apparatus 1 further includes a fuel core. The filter 14 and the switch 15 provided at the bottom of the mold 121 and the vacuum pump 13 and the upper chamber 11 or the lower chamber 12 may further include a switch 15 for opening and closing the flow path.

상부 챔버(11)는 하부 챔버(12)와 분리된 공간을 형성할 수 있다. 상부 챔버(11)는 금속연료를 용해하기 위한 용융 도가니(111)를 포함할 수 있다. 용융 도가니(111)와 연료심 몰드(121)는 용융된 금속연료를 장입시키기 위해 높이차가 형성되어야 하며, 용융 도가니(111)가 연료심 몰드(121)보다 높게 위치하여 중력의 영향을 통해 용융된 금속연료가 장입될 수 있다.The upper chamber 11 may form a space separated from the lower chamber 12. The upper chamber 11 may include a melting crucible 111 for melting metal fuel. The melting crucible 111 and the fuel core mold 121 must have a height difference to charge molten metal fuel, and the melting crucible 111 is positioned higher than the fuel core mold 121 to be melted through the influence of gravity. Metal fuel may be charged.

상부 챔버(11)는 내부압력을 조절하기 위해 진공 펌프(13)와 연결될 수 있다. 상부 챔버(11)는 금속연료 물질을 용융 도가니(111)에서 가열할 수 있다. 상부 챔버(11)는 용융 도가니(111)의 온도를 금속연료 물질의 용융점 이상으로 상승시키며, 이후 금속연료는 용융될 수 있다. 이때, 상부 챔버(11)의 압력을 일정한 압력으로 제어할 수 있으며, 고진공 분위기로 제어하기 위해 진공 펌프(13)를 사용할 수 있다. 용융된 금속연료는 분배기로 전달될 수 있다. 분배기에서는 용융된 금속연료를 하부 챔버(12)의 연료심 몰드(121)로 장입할 수 있다.The upper chamber 11 may be connected with the vacuum pump 13 to adjust the internal pressure. The upper chamber 11 may heat the metal fuel material in the melting crucible 111. The upper chamber 11 raises the temperature of the melting crucible 111 above the melting point of the metal fuel material, after which the metal fuel may be melted. In this case, the pressure of the upper chamber 11 may be controlled to a constant pressure, and the vacuum pump 13 may be used to control the high vacuum atmosphere. The molten metal fuel can be delivered to the distributor. In the distributor, the molten metal fuel may be charged into the fuel core mold 121 of the lower chamber 12.

상부 챔버(11)는 금속연료의 용융시, 용융에 의한 휘발을 방지하기 위하여 불활성 기체를 주입받을 수 있다. 이를 위해, 상부 챔버(11)는 가압 탱크와 연결될 수 있다.The upper chamber 11 may be injected with an inert gas in order to prevent volatilization due to the melting of the metal fuel. For this purpose, the upper chamber 11 may be connected with the pressurized tank.

하부 챔버(12)는 상부 챔버(11)와 분리된 공간을 형성할 수 있다. 하부 챔버(12)는 용융된 금속 연료를 저장하고, 저장된 금속연료를 응고시키기 위한 연료심 몰드(121)를 포함할 수 있다. 연료심 몰드(121)는 용융 도가니(111)보다 낮게 위치하여 높이 구배를 형성하며, 중력의 영향을 통해 용융된 금속연료가 장입될 수 있다.The lower chamber 12 may form a space separated from the upper chamber 11. The lower chamber 12 may include a fuel core mold 121 for storing molten metal fuel and solidifying the stored metal fuel. The fuel core mold 121 is positioned lower than the melting crucible 111 to form a height gradient, and the molten metal fuel may be charged through the influence of gravity.

하부 챔버(12)는 내부압력을 조절하기 위해 진공 펌프(13)와 연결될 수 있다. 하부 챔버(12)는 장입된 연료의 급속한 응고를 방지하기 위해 연료심 몰드(121)를 일정 온도 이상으로 가열할 수 있다. 하부 챔버(12)는 내부압력을 일정한 압력으로 제어할 수 있으며, 고진공 분위기로 제어하기 위해 진공 펌프(13)를 사용할 수 있다. 특히, 연료의 장입시 하부 챔버(12)는 상부 챔버(11)보다 낮은 압력을 유지하여야 함에 주목할 수 있다. 즉, 용융된 금속연료가 중력에 의하여 하강하고, 상부 챔버(11)와 하부 챔버(12)에 형성된 압력차가 더해져 금속연료가 연료심 몰드(121)로 신속하게 장입될 수 있다. 이에 따라, 용융된 금속연료의 장입속도가 향상되어 길게 제작된 연료심 몰드에도 금속연료가 용이하게 장입될 수 있다.The lower chamber 12 may be connected to the vacuum pump 13 to adjust the internal pressure. The lower chamber 12 may heat the fuel core mold 121 to a predetermined temperature or more to prevent rapid solidification of the charged fuel. The lower chamber 12 may control the internal pressure to a constant pressure, and may use the vacuum pump 13 to control the high vacuum atmosphere. In particular, it may be noted that the lower chamber 12 must maintain a lower pressure than the upper chamber 11 when charging the fuel. That is, the molten metal fuel is lowered by gravity, and the pressure difference formed in the upper chamber 11 and the lower chamber 12 is added, so that the metal fuel can be quickly charged into the fuel core mold 121. Accordingly, the charging speed of the molten metal fuel is improved, so that the metal fuel can be easily loaded into the fuel core mold made long.

하부 챔버(12)는 용융된 상태로 연료심 몰드(121)로 장입된 금속연료의 휘발을 방지하기 위해 불활성 기체를 주입받을 수 있다. 이를 위해, 하부 챔버(12)는 가압 탱크와 연결될 수 있다. 이때, 하부 챔버(12)의 내부 압력은 상부 챔버(11)보다 낮게 형성됨이 바람직하다.The lower chamber 12 may receive an inert gas to prevent volatilization of the metal fuel charged into the fuel core mold 121 in a molten state. For this purpose, the lower chamber 12 may be connected with the pressurized tank. At this time, the internal pressure of the lower chamber 12 is preferably lower than the upper chamber 11.

진공 펌프(13)는 단수 혹은 복수로 구비될 수 있다. 진공 펌프(13)는 각 챔버와 연결되는 유로를 포함할 수 있다. 각 유로에는 유로를 개/폐하는 스위치가 위치할 수 있다. 진공 펌프(13)는 상부 챔버(11)와 하부 챔버(12)의 내부압력을 독립적으로 제어할 수 있다. 이에 따라, 진공 펌프(13)는 상부 챔버(11)와 하부 챔버(12)의 압력차이를 형성할 수 있다. The vacuum pump 13 may be provided in singular or plural. The vacuum pump 13 may include a flow path connected to each chamber. Each flow path may have a switch for opening / closing the flow path. The vacuum pump 13 may independently control the internal pressures of the upper chamber 11 and the lower chamber 12. Accordingly, the vacuum pump 13 may form a pressure difference between the upper chamber 11 and the lower chamber 12.

복수의 진공 펌프가 구비되는 경우, 상부 챔버(11)와 연결된 진공 펌프를 제1 진공 펌프(131), 하부 챔버와 연결된 진공 펌프를 제2 진공 펌프(132)라 정의한다. 제1 진공 펌프(131)는 상부 챔버(11)와 연결하는 제1 유로(1311)를 포함할 수 있다. 제1 진공 펌프(131)는 제1 유로(1311)를 통해 상부 챔버(11)의 압력을 제어할 수 있다. 제1 진공 펌프(131)는 상부 챔버(11)의 압력분위기를 고진공 분위기로 제어할 수 있으며, 필요에 따라 감압 또는 가압을 통하여 용융된 금속연료의 장입속도를 조절할 수 있다. When a plurality of vacuum pumps are provided, a vacuum pump connected to the upper chamber 11 is defined as a first vacuum pump 131 and a vacuum pump connected to a lower chamber is referred to as a second vacuum pump 132. The first vacuum pump 131 may include a first flow path 1311 connecting to the upper chamber 11. The first vacuum pump 131 may control the pressure of the upper chamber 11 through the first flow passage 1311. The first vacuum pump 131 may control the pressure atmosphere of the upper chamber 11 to a high vacuum atmosphere, and may adjust the charging speed of the molten metal fuel through reduced pressure or pressure as necessary.

제2 진공 펌프(132)는 하부 챔버(12)와 연결하는 제2 유로(1321)를 포함할 수 있다. 제2 진공 펌프(132)는 제2 유로(1321)를 통해 하부 챔버(12)의 압력을 제어할 수 있다. 제2 진공 펌프(132)는 하부 챔버(12)의 압력분위기를 고진공 분위기로 제어할 수 있으며, 필요에 따라 감압 또는 가압을 통하여 용융된 금속연료의 장입속도를 조절할 수 있다. 특히, 제2 진공 펌프(132)를 통해 제어되는 하부 챔버(12)의 압력은 상부 챔버(11)의 압력보다 낮게 형성됨이 바람직하며, 이를 통해 금속연료의 신속한 장입이 이루어져 금속연료심의 건전성 등의 품질을 향상시킬 수 있다. The second vacuum pump 132 may include a second flow path 1321 connecting with the lower chamber 12. The second vacuum pump 132 may control the pressure of the lower chamber 12 through the second flow path 1321. The second vacuum pump 132 may control the pressure atmosphere of the lower chamber 12 to a high vacuum atmosphere, and may adjust the charging speed of the molten metal fuel through reduced pressure or pressure as necessary. In particular, the pressure of the lower chamber 12 controlled by the second vacuum pump 132 is preferably lower than the pressure of the upper chamber 11, through which the rapid charging of the metal fuel is made, such as the integrity of the metal fuel core Can improve the quality.

필터(14)는 진공 펌프(13)를 통한 하부 챔버(12)의 압력조절 시 주물을 제외한 유체를 선택적으로 배출한다. 주물은 용융된 상태로 장입되는 금속연료를 총칭한다. 필터(14)는 진공 펌프(13)의 효과를 극대화 할 수 있다. 이를 위해, 필터(14)는 연료심 몰드 하단에 위치하여 진공 펌프(13) 또는 가압 탱크와 연결될 수 있다. The filter 14 selectively discharges the fluid excluding the casting when adjusting the pressure of the lower chamber 12 through the vacuum pump 13. Casting is a generic term for metal fuel that is charged in a molten state. The filter 14 may maximize the effect of the vacuum pump 13. To this end, the filter 14 may be located at the bottom of the fuel core mold and connected to the vacuum pump 13 or the pressure tank.

필터가 진공 펌프와 연결되는 경우, 필터는 연료심 몰드로 용융된 금속연료를 장입받아 주물을 제외한 유체를 진공 펌프로 전달하여 연료심 몰드내부의 압력을 최소화 할 수 있다. 이를 통해, 용융된 금속연료는 연료심 몰드로 신속하게 장입될 수 있으며 필터가 위치한 최하단까지 용이하게 장입될 수 있다. When the filter is connected to the vacuum pump, the filter receives the molten metal fuel in the fuel core mold and transfers the fluid except the casting to the vacuum pump to minimize the pressure in the fuel core mold. Through this, the molten metal fuel can be quickly loaded into the fuel core mold and can be easily loaded to the bottom of the filter position.

한편, 필터(14)가 가압 탱크와 연결되는 경우, 필터와 가압 탱크의 압력차이를 통해 필터 내부의 잔류기체를 제어하여 장입되는 주물의 양을 조절할 수 있다. 즉, 주물의 장입 과정에서도 연료심 몰드 내부의 압력 제어가 가능하며 이를 통해, 주물의 장입속도, 장입량 및 필터 상부에서 형성되는 연료심의 길이를 제어할 수 있다. On the other hand, when the filter 14 is connected to the pressure tank, it is possible to control the amount of castings charged by controlling the residual gas inside the filter through the pressure difference between the filter and the pressure tank. That is, even in the charging process of the casting, it is possible to control the pressure inside the fuel core mold, thereby controlling the charging speed, the charging amount and the length of the fuel core formed on the filter.

또한, 필터(14)를 통해 연료심 몰드(121)에 잔류하는 유체가 최소화됨으로써 제공된 연료심 몰드(121)의 형태로 금속연료심을 생산할 수 있으며, 이를 통해 금속연료심의 불량율을 감소시킬 수 있다.In addition, by minimizing the fluid remaining in the fuel core mold 121 through the filter 14, it is possible to produce a metal fuel core in the form of the provided fuel core mold 121, thereby reducing the defective rate of the metal fuel core.

한편, 필터(14)는 제공되는 소재에 따라 지속적으로 활용 할 수 있으며, 상이한 주물의 혼합 및 필터 자체적인 내구성에 따라 1회성으로 사용되어 주기적으로 교환될 수 있다.On the other hand, the filter 14 may be continuously utilized depending on the material provided, and may be used once and periodically exchanged according to the mixing of different castings and the durability of the filter itself.

또한, 필터(14)는 각각의 금속연료심을 제조하기 위한 연료심 몰드에 독립적으로 적용하거나 또는 몰드 하단부 전체에 적용하는 두 가지 방법 모두 활용이 가능하다.In addition, the filter 14 may be applied either independently to the fuel core mold for manufacturing the respective metal fuel core, or both methods applied to the entire bottom of the mold.

상세하게는, 필터(14)는 금속연료심과 화학적 반응이 일어날 수 있으며, 이때 필터는 금속연료심의 성능에 영향을 주지 않는 물질로 제작하여 금속연료심과 함께 후공정을 진행할 수 있도록 하는 것이 유리하다. In detail, the filter 14 may be chemically reacted with the metal fuel core, wherein the filter is made of a material that does not affect the performance of the metal fuel core, it is advantageous to be able to proceed to the post-process with the metal fuel core. Do.

또한, 필터(14)는 금속연료심의 재료성분과 반응성이 없는 물질로 제작하거나 반응방지 코팅을 진행하여 예상되는 반응을 방지할 수 있다. 이를 통해, 필터의 내구성을 최대화 할 수 있다. In addition, the filter 14 may be made of a material that is not reactive with the material component of the metal fuel core or may be subjected to an anti-reaction coating to prevent the expected reaction. This can maximize the durability of the filter.

또한, 필터(14)는 금속연료심에 영향을 주지 않는 물리/화학적 방법으로 제거가 가능한 물질로 제작할 수 있다. 이를 통해, 필터는 일회성으로 사용하게 되며 이때 필터제거를 위한 후공정이 요구될 수 있다. In addition, the filter 14 may be made of a material that can be removed by a physical / chemical method that does not affect the metal fuel core. Through this, the filter is used once, and at this time, a post process for removing the filter may be required.

한편, 필터(14)는 고온의 주물에 의하여 변형이 일어나지 않는 소재를 사용할 수 있다. 특히, 필터(14)는 금속 혹은 세라믹으로 제작할 수 있으며 고온의 주물에 의하여 빠른 시간안에 손상되지 않는 것이 유리하다. 이처럼, 금속연료심에 영향을 주지 않는 화학적 물질로 제작된 필터(14)는 기대수명이 향상될 수 있다. In addition, the filter 14 can use the material which does not produce deformation by high temperature casting. In particular, the filter 14 may be made of metal or ceramic and is advantageously not damaged by a high temperature casting in a short time. As such, the filter 14 made of a chemical material that does not affect the metal fuel core may have improved life expectancy.

또한, 필터(14) 상단의 잔류 유체를 조절하는 방법으로 주물과 필터의 직접적인 접촉을 차단하여 필터사용의 주기를 늘릴 수 있다.In addition, by controlling the residual fluid on the top of the filter 14, the direct contact between the casting and the filter can be blocked to increase the period of use of the filter.

하기의 <실시예1> 내지 <실시예4>에서는 연료심 몰드의 직접적인 압력 제어 및 필터의 기대수명을 향상시키기 위해 필터와 관련하여 전술한 내용이 선택적으로 적용될 수 있다.In the following <Example 1> to <Example 4>, the above descriptions may be selectively applied in relation to the filter in order to directly control the pressure of the fuel core mold and to improve the life expectancy of the filter.

스위치(15)는 각 유로상에 위치하여 유로를 개방 또는 폐쇄할 수 있다. 스위치는 수동형 및 자동형을 포함할 수 있으며, 외부에서 스위치를 제어하기 위한 장치와 연결되어 신호를 받아 유로를 개폐할 수 있다.The switch 15 may be located on each flow path to open or close the flow path. The switch may include a manual type and an automatic type, and may be connected to a device for controlling the switch from the outside to open and close a flow path in response to a signal.

또한, 스위치는 하기의 연결관에 위치하여 연결관을 개방 또는 폐쇄할 수 있다. 스위치를 통해 유로 또는 연결관이 폐쇄된 경우, 진공 펌프의 압력은 각 챔버로 전달되지 않으며, 각 챔버로부터 고체, 액체 및 기체상의 어떠한 물질도 진공 펌프로 전달되지 않음으로써 각 챔버의 압력이 유지될 수 있다. In addition, the switch may be positioned at the following connecting tube to open or close the connecting tube. When the flow path or connecting tube is closed through the switch, the pressure of the vacuum pump is not transmitted to each chamber, and no material in each chamber, solid, liquid and gas, is transferred to the vacuum pump, thereby maintaining the pressure in each chamber. Can be.

제1 스위치는 제1 유로에 위치하는 모든 스위치로 정의한다. 제2 스위치는 제2 유로에 위치하는 스위치로 정의한다. 이처럼, 제3 및 제4 유로에 위치한 스위치는 제3 및 제4 스위치로 정의할 수 있으며, 연결관에 위치한 스위치는 연결관 스위치로 정의한다. The first switch is defined as all switches located in the first flow path. The second switch is defined as a switch located in the second flow path. As such, the switches located in the third and fourth flow paths may be defined as third and fourth switches, and the switches located in the connector may be defined as connector switches.

가압 탱크는 상부 챔버(11) 또는 하부 챔버(12)와 유로를 통해 연결될 수 있다. 가압 탱크는 불활성 기체를 주입하는 방법으로 상부 챔버(11) 또는 하부 챔버(12)의 압력을 독립적으로 제어할 수 있다. 이처럼, 비활성 기체의 주입을 통하여 용융된 금속연료의 휘발을 방지함으로써 용융 및 응고단계에서 발생하는 불량율을 감소시킬 수 있다. 또한, 하부 챔버의 비활성 기체 주입을 활용하여 장입량 및 장입 속도를 제어할 수 있다. 제3 스위치, 제4 스위치 및 가압 탱크와 관련된 설명은 하기의 <실시예2>에서 상술하도록 한다. The pressurized tank may be connected to the upper chamber 11 or the lower chamber 12 through a flow path. The pressurized tank may independently control the pressure of the upper chamber 11 or the lower chamber 12 by injecting an inert gas. As such, by preventing the volatilization of the molten metal fuel through the injection of inert gas it is possible to reduce the failure rate occurring in the melting and solidification step. In addition, the loading amount and the charging speed may be controlled by utilizing inert gas injection in the lower chamber. Descriptions related to the third switch, the fourth switch, and the pressure tank will be described in detail with reference to Example 2 below.

한편, 금속연료심 제조장치(1)는 상부 챔버(11)와 하부 챔버(12)를 연결하는 연결관을 포함할 수 있다. 이는, 금속연료심 제조장치의 설계상 변형을 통해 구현될 수 있으며, 하기의 <실시예3> 및 <실시예4>를 통해 상술하도록 한다. 다만, 가압 탱크 및 연결관의 사용은 해당 실시예에 한정되지 않으며 사용자의 필요에 따라 추가적으로 구성하여 사용할 수 있다. Meanwhile, the metal fuel core manufacturing apparatus 1 may include a connection pipe connecting the upper chamber 11 and the lower chamber 12. This may be implemented through a design modification of the metal fuel core manufacturing apparatus, and will be described in detail through the following <Example 3> and <Example 4>. However, the use of the pressurized tank and the connecting pipe is not limited to the corresponding embodiment and may be additionally configured and used according to the needs of the user.

이하, 본 발명의 실시 예를 따르는 금속연료심 제조장치(1)를 이용한 금속연료심 제조방법에 대하여 설명한다. 하기의 설명에서 금속연료심 제조장치(1)의 구성 및 특성과 관련되어 중복된 부분은 생략하며, 금속연료심 제조방법에 이해를 돕기 위한 서술을 추가적으로 기재하도록 한다.Hereinafter, according to the embodiment of the present invention The metal fuel core manufacturing method using the metal fuel core manufacturing apparatus 1 is demonstrated. In the following description, duplicated parts related to the structure and characteristics of the metal fuel core manufacturing apparatus 1 will be omitted, and a description for further understanding in the metal fuel core manufacturing method will be described.

본 발명에 실시 예에 따른 중력주조를 통한 금속연료심 제조방법은 용융 도가니(111)를 포함하는 상부 챔버(11)의 압력을 제어하는 단계 및 상부 챔버(11)의 압력을 제어하는 단계와는 독립적으로 연료심 몰드(121)를 포함하는 하부 챔버(12)의 압력을 제어하는 단계를 포함하고, 상부 챔버(11)의 압력은 하부 챔버(12)의 압력보다 높게 제어한다.Method of manufacturing a metal fuel core through gravity casting according to an embodiment of the present invention is to control the pressure of the upper chamber 11 including the melting crucible 111 and the step of controlling the pressure of the upper chamber 11 Independently controlling the pressure of the lower chamber 12 including the fuel core mold 121, the pressure of the upper chamber 11 is controlled to be higher than the pressure of the lower chamber 12.

상세하게는, 용융 도가니(111)를 포함하는 상부 챔버(11)의 압력을 제어하는 단계는 상부 챔버(11)의 압력을 10-7 내지 8360 torr의 압력으로 제어할 수 있다. 이때, 압력을 제어하기 위해 제1 스위치(151)를 개방할 수 있으며, 진공 펌프(13)의 구동을 통해 상부 챔버(11)의 압력을 제어할 수 있다. 동시에, 용융 도가니(111)에 장입된 금속연료 물질의 용융점 이상의 온도로 상부 챔버(11)의 온도를 설정하여 금속연료를 용융시킬 수 있다. In detail, controlling the pressure of the upper chamber 11 including the melting crucible 111 may control the pressure of the upper chamber 11 to a pressure of 10 −7 to 8360 torr. In this case, the first switch 151 may be opened to control the pressure, and the pressure of the upper chamber 11 may be controlled by driving the vacuum pump 13. At the same time, the metal fuel may be melted by setting the temperature of the upper chamber 11 to a temperature equal to or higher than the melting point of the metal fuel material charged into the melting crucible 111.

전술한 단계는 상부 챔버(11)에서 진행되며, 이와는 독립적으로 하부 챔버(12)에서 연료심 몰드(121)를 포함하는 하부 챔버(12)의 압력을 제어하는 단계가 진행될 수 있다. 이때, 하부 챔버(12)는 금속연료의 장입에 대비하여 연료심 몰드(121)를 예열할 수 있다. 연료심 몰드(121)의 예열 온도는 용융 도가니(111)의 온도와 같거나 연료심 몰드(121)의 재질에 따라 더 낮을 수 있다. 일예로, 퀄츠 연료심 몰드의 사용시 예열 온도는 1200 ℃ 이하일 수 있다.The above-described step is performed in the upper chamber 11, and the step of controlling the pressure of the lower chamber 12 including the fuel seam mold 121 in the lower chamber 12 may be independently performed. In this case, the lower chamber 12 may preheat the fuel core mold 121 in preparation for the charging of the metal fuel. The preheating temperature of the fuel core mold 121 may be the same as the temperature of the melting crucible 111 or lower depending on the material of the fuel core mold 121. In one example, the preheating temperature may be 1200 ° C. or less when the quartz fuel core mold is used.

특히, 연료심 몰드(121)의 하단에 필터(14, 24, 34, 44, 54)를 포함할 수 있다. 이때 필터(14, 24, 34, 44, 54)는 하부 챔버의 진공펌프와 직접적으로 연결될 수 있으며, 이때의 유로는 별도의 스위치로 개폐가 가능하여야 한다. In particular, the bottom of the fuel core mold 121 may include a filter (14, 24, 34, 44, 54). In this case, the filters 14, 24, 34, 44, and 54 may be directly connected to the vacuum pump of the lower chamber, and the flow path should be opened and closed by a separate switch.

연료심 몰드(121)의 하부에 위치하는 필터(14, 24, 34, 44, 54)는 주물을 제외한 유체를 선택적으로 제어할 수 있다. 이때, 상/하부 챔버의 압력차에 의하여 주물은 필터(14, 24, 34, 44, 54)를 최하단으로 장입시켜 일정한 길이의 금속연료심의 제작이 가능하다. 또한, 필터(14, 24, 34, 44, 54)는 몰드 내부의 잔류 기체의 양을 조절하는 방법을 통하여 연료심의 길이 조절이 용이하게 진행될 수 있다.The filters 14, 24, 34, 44, and 54 disposed below the fuel core mold 121 may selectively control fluid except for castings. At this time, by the pressure difference between the upper and lower chambers, the casting is possible to manufacture the metal fuel core of a certain length by charging the filter (14, 24, 34, 44, 54) to the bottom end. In addition, the filters 14, 24, 34, 44, and 54 may easily adjust the length of the fuel core through a method of controlling the amount of residual gas in the mold.

동시에, 연료심 몰드(121)를 포함하는 하부 챔버(12)의 압력을 제어하는 단계는 하부 챔버(12)의 압력을 10-8 내지 760 torr의 압력으로 제어할 수 있다. 이 단계의 진행을 위해 제2 스위치(152)를 개방하여 하부 챔버(12)의 내부압력을 10-8 torr 의 고진공 분위기로 제어할 수 있다. 종합하자면, 상부 챔버(11)의 압력은 하부 챔버(12)의 압력보다 0.1 내지 10 기압 높게 제어되어 유지될 수 있다.At the same time, controlling the pressure of the lower chamber 12 including the fuel core mold 121 may control the pressure of the lower chamber 12 to a pressure of 10 −8 to 760 torr. In order to proceed with this step, the second switch 152 may be opened to control the internal pressure of the lower chamber 12 to a high vacuum atmosphere of 10 −8 torr. In sum, the pressure of the upper chamber 11 may be controlled and maintained at 0.1 to 10 atmospheres higher than the pressure of the lower chamber 12.

이와 같은 압력차이가 유지된 상태가 확인된다면, 제1 스위치(151) 및 제2 스위치를 제어하여 상부 챔버(11) 및 하부 챔버(12)의 압력을 조절할 수 있다. If it is confirmed that the pressure difference is maintained, the pressure of the upper chamber 11 and the lower chamber 12 may be adjusted by controlling the first switch 151 and the second switch.

특히, 진공 펌프만으로 챔버의 압력을 조절하는 경우에는, 스위치의 폐쇄없이 압력조절이 가능하지만, 가압 탱크를 추가적으로 활용하는 경우 불활성 기체가 진공 펌프의 작동에 의하여 챔부 외부로 배출되거나, 필요 이상의 압력이 형성되도록 가압 탱크로부터 유입되는 불활성 기체를 방지하기 위해 스위치의 완전한 폐쇄가 요구될 수 있다. In particular, in the case of adjusting the pressure of the chamber by the vacuum pump alone, the pressure can be adjusted without closing the switch. However, when the pressure tank is additionally used, the inert gas is discharged to the outside of the chamber by the operation of the vacuum pump, Complete closure of the switch may be required to prevent inert gas from entering the pressurized tank to form.

이후, 상부 챔버(11)에서 금속연료가 충분히 균일하게 용융되었을 때, 금속연료를 분배기 또는 연료심 몰드(111)로 장입할 수 있다. 이때, 상부 챔버(11)와 하부 챔버(12)간 형성된 압력차는 중력에 의해 하강하는 금속연료에 압력을 가하여 장입속도를 향상시킬 수 있다.Thereafter, when the metal fuel is sufficiently uniformly melted in the upper chamber 11, the metal fuel may be charged into the dispenser or the fuel core mold 111. At this time, the pressure difference formed between the upper chamber 11 and the lower chamber 12 may increase the charging speed by applying pressure to the metal fuel that is lowered by gravity.

전술한 금속연료심 제조장치(1) 및 제조방법을 통하여 금속연료심을 제작할 수 있으며, 이렇게 제작된 금속연료심은 기존 중력주조법으로 제작된 금속연료심보다 향상된 장입속도로 연료심의 건전성이 향상을 통한 수율개선이 기대될 수 있다. The metal fuel core can be manufactured through the above-described metal fuel core manufacturing apparatus (1) and a manufacturing method, and the metal fuel core thus produced is improved in the fuel core at an improved charging speed than the metal fuel core manufactured by the gravity casting method, and thus the yield is improved. Improvements can be expected.

이하, 금속연료심 제조장치의 다른 실시예를 개시한다. 하기의 설명은 전술한 금속연료심 제조장치(1) 및 금속연료심 제조방법의 구성 및 특성과 관련되어 중복된 부분은 생략하여 서술하도록 한다.Hereinafter, another embodiment of the metal fuel core manufacturing apparatus is disclosed. The following description will be omitted to omit overlapping parts related to the configuration and characteristics of the above-described metal fuel core manufacturing apparatus 1 and the metal fuel core manufacturing method.

<< 실시예1Example 1 >>

도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 금속연료심 제조장치(2)이다. 도 2를 참조하면, 금속연료심 제조장치(2)는 단수의 진공 펌프(23)를 포함한다. 진공 펌프(23)는 상부 챔버(21)와 제1 유로(2301)를 통해 연결되며, 하부 챔버(22)와 제2 유로(2302)를 통해 연결된다. 제1 유로(2301)에는 제1 스위치(251)가 위치하고, 제2 유로(2302)에는 제2 스위치(252)가 위치한다. 제2 유로(2302)는 필터(24)와 연결될 수 있다. 진공 펌프(23)의 작동 시, 제1 스위치(251)가 개방되면 상부 챔버(21)의 압력을 제어할 수 있고, 제2 스위치(252)가 개방되면 하부 챔버(22)의 압력을 제어할 수 있다. 특히, 제2 유로(2302)가 필터(24)의 하단으로 직접 연결되어, 연료심 몰드(221) 내부의 압력을 효과적으로 제어할 수 있다. 제1 스위치(251)와 제2 스위치(252)는 독립적으로 제어할 수 있다. 2 is a metal fuel core manufacturing apparatus 2 according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, the metal fuel core manufacturing apparatus 2 includes a single vacuum pump 23. The vacuum pump 23 is connected through the upper chamber 21 and the first flow path 2301, and is connected through the lower chamber 22 and the second flow path 2302. The first switch 251 is positioned in the first flow path 2301, and the second switch 252 is positioned in the second flow path 2302. The second flow path 2302 may be connected to the filter 24. In operation of the vacuum pump 23, the pressure of the upper chamber 21 may be controlled when the first switch 251 is opened, and the pressure of the lower chamber 22 may be controlled when the second switch 252 is opened. Can be. In particular, the second flow path 2302 is directly connected to the lower end of the filter 24, thereby effectively controlling the pressure inside the fuel core mold 221. The first switch 251 and the second switch 252 can be controlled independently.

<< 실시예2Example 2 >>

도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 금속연료심 제조장치(3)이다. 도 3을 참조하면, <실시예1>에 상술한 금속연료심 제조장치(2)에 가압 탱크(36)가 추가적으로 구성됨을 확인할 수 있다. 가압 탱크(36)는 상부 챔버(31)와 제3 유로(3601)를 통하여 연결되며, 하부 챔버(32)와 제4 유로(3602)를 통하여 연결된다. 이때, 제2 유로(3302)와 제4 유로(3602)는 필터(34)에 연결될 수 있으며, 필요에 따라 각각의 유로가 선택적으로 연결될 수 있다. 제3 유로(3601)는 제3 스위치(353)에 의하여 개폐되며, 제4 유로(3602)는 제4 스위치(354)에 의하여 개폐된다. 제1 및 제2 스위치와 마찬가지로, 제3 스위치(353)와 제4 스위치(354)는 독립적으로 제어되며, 가압 탱크(36)에서 각 챔버로 전달되는 비활성 기체의 흐름을 조절할 수 있다. 3 is a metal fuel core manufacturing apparatus 3 according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, it can be seen that the pressurized tank 36 is additionally configured in the metal fuel core manufacturing apparatus 2 described in <Example 1>. The pressurized tank 36 is connected through the upper chamber 31 and the third flow path 3601, and is connected through the lower chamber 32 and the fourth flow path 3602. In this case, the second flow path 3302 and the fourth flow path 3602 may be connected to the filter 34, and each flow path may be selectively connected as necessary. The third flow path 3601 is opened and closed by the third switch 353, and the fourth flow path 3602 is opened and closed by the fourth switch 354. Like the first and second switches, the third switch 353 and the fourth switch 354 are independently controlled, and can regulate the flow of inert gas delivered from the pressurization tank 36 to each chamber.

제1 스위치(351)와 제2 스위치(352)의 제어를 통해 상부 챔버(31)와 하부 챔버(32)의 압력을 10-8 torr에서 상압 이상으로 제어할 수 있다. 이때, 금속연료 물질의 휘발을 방지하기 위하여 제1 스위치(351)를 닫고 제3 스위치(353)를 개방하여 가압 탱크(36)로부터 불활성 기체를 장입할 수 있으며, 상부 챔버(31)의 내부압력을 10-5 torr 에서 상압 이상으로 제어할 수 있다. The pressure of the first switch 351 and second switch 352, an upper chamber 31 and lower chamber 32 through the control can be controlled at 10 -8 torr to above atmospheric pressure. In this case, in order to prevent volatilization of the metal fuel material, an inert gas may be charged from the pressurized tank 36 by closing the first switch 351 and opening the third switch 353, and internal pressure of the upper chamber 31. Can be controlled above 10 at -5 torr.

또한, 용융된 금속연료를 연료심 몰드(321)로 장입시, 제2 스위치(352)를 닫고, 제4 스위치(354)를 개방하여 하부 챔버(32)의 내부압력을 10-8 torr 에서 상압으로 제어할 수 있다. 이는 전술한 과정에서 상부 챔버(31)의 압력을 제어함으로써 상부 챔버(31)와 하부 챔버(32)의 압력차이를 형성하기 위한 과정으로 이해될 수 있으며, 용융된 금속연료의 휘발을 방지하여 금속연료심의 품질을 향상시키기 위해 불활성 기체가 주입된 것으로 이해될 수 있다. 다만, 금속연료의 휘발로 인한 불량보다 하부 챔버(32)에 잔여 기체로 인한 불량이 더욱 크다고 우려되는 경우 하부 챔버(32)로 불활성 기체를 주입하는 과정은 생략될 수 있다.In addition, when the molten metal fuel is charged into the fuel core mold 321, the second switch 352 is closed and the fourth switch 354 is opened so that the internal pressure of the lower chamber 32 is normal pressure at 10 −8 torr. Can be controlled by This can be understood as a process for forming a pressure difference between the upper chamber 31 and the lower chamber 32 by controlling the pressure of the upper chamber 31 in the above-described process, and prevents the volatilization of the molten metal fuel to It can be understood that an inert gas is injected to improve the quality of the fuel core. However, in the case where the defect due to the remaining gas is greater in the lower chamber 32 than the defect due to the volatilization of the metal fuel, the process of injecting the inert gas into the lower chamber 32 may be omitted.

한편, 가압 탱크(36)를 통해 압력을 제어하는 경우에는 진공 펌프(33)를 통한 압력의 제어 이후, 가압 탱크(36)를 통한 압력 제어가 이어질 수 있다. On the other hand, in the case of controlling the pressure through the pressure tank 36, after the pressure control through the vacuum pump 33, the pressure control through the pressure tank 36 may be followed.

상세하게는, 진공 펌프(33)를 통해 상/하부 챔버를 진공상태로 만든 후, 제1 스위치(351) 및 제2 스위치(352)를 폐쇄할 수 있다. 이후, 가압 탱크(36)와 연결된 제3 스위치(353) 및 제4 스위치(354)를 개방하여, 불활성 기체를 상/하부 챔버로 각각 공급할 수 있다. 이후, 제3 및 제4 스위치(353, 354)를 폐쇄할 수 있다. 이처럼, 사용자는 제3 및 제4 스위치(353, 354)를 이용하여 상/하부 챔버의 압력을 각각 제어할 수 있다. In detail, after the upper and lower chambers are vacuumed through the vacuum pump 33, the first switch 351 and the second switch 352 may be closed. Thereafter, the third switch 353 and the fourth switch 354 connected to the pressurization tank 36 may be opened to supply inert gas to the upper and lower chambers, respectively. Thereafter, the third and fourth switches 353 and 354 may be closed. As such, the user may control the pressure of the upper and lower chambers by using the third and fourth switches 353 and 354, respectively.

특히, 제4 스위치(354)가 필터(34)의 하단에 직접적으로 연결된 경우, 가압 탱크(36)는 연료심 몰드(321)에 잔류하는 유체의 제어를 통하여 제조되는 연료심의 길이를 제어할 수 있다. In particular, when the fourth switch 354 is directly connected to the lower end of the filter 34, the pressurization tank 36 may control the length of the fuel core manufactured by controlling the fluid remaining in the fuel core mold 321. have.

<< 실시예3Example 3 >>

도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 금속연료심 제조장치(4)이다. 도 4를 참조하면, 금속연료심 제조장치(4)는 단수의 진공 펌프(43)를 포함하며, 진공 펌프(43)는 하부 챔버(42)와 제2 유관(4302)을 통해 연결된다. 제2 유관(4302)은 제2 스위치(452)를 통해 개방 또는 폐쇄될 수 있다. 제2 유관(4302)는 필터(44)와 연결될 수 있다. 한편 전술한 실시 예와 달리 상부 챔버(41)와 진공 펌프(43)를 직접 연결하는 제1 유로가 구성되지 않음에 따라, 상부 챔버(41)의 압력제어를 위해 상부 챔버(41)와 하부 챔버(42)를 연결하는 연결관(47)이 추가로 구성된다. 또한, 연결관(47)에는 연결관(47)을 개폐하기 위한 연결관 스위치(455)가 위치한다. 제2 스위치(452)와 연결관 스위치(455)는 독립적으로 제어된다. 4 is a metal fuel core manufacturing apparatus 4 according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the metal fuel core manufacturing apparatus 4 includes a single vacuum pump 43, and the vacuum pump 43 is connected through the lower chamber 42 and the second oil pipe 4302. The second duct 4302 may be opened or closed through the second switch 452. The second oil pipe 4302 may be connected to the filter 44. Meanwhile, unlike the above-described embodiment, since the first flow path for directly connecting the upper chamber 41 and the vacuum pump 43 is not configured, the upper chamber 41 and the lower chamber for pressure control of the upper chamber 41 are not configured. A connecting pipe 47 connecting 42 is further configured. In addition, the connector 47 is a connector switch 455 for opening and closing the connector 47 is located. The second switch 452 and the connector switch 455 are controlled independently.

금속연료의 용융을 위한 단계에서, 제2 스위치(452)와 연결관 스위치(455)는 모두 개방된 상태로 유지되어, 상부 챔버(41) 및 하부 챔버(42)의 압력을 단수의 진공 펌프(43)를 통해 동시에 제어할 수 있다. 이때, 제어된 상부 챔버(41) 하부 챔버(42)의 최종 압력은 동일하며, 이후 주물의 용이한 장입을 위한 추가적인 제어가 요구될 수 있다. In the step for melting the metal fuel, both the second switch 452 and the tube switch 455 are kept open, so that the pressure of the upper chamber 41 and the lower chamber 42 is reduced to a single vacuum pump. 43) can be controlled at the same time. At this time, the final pressure of the lower chamber 42 of the controlled upper chamber 41 is the same, and then additional control for easy charging of the casting may be required.

이어서, 하부 챔버(42)의 압력만 제어하는 경우에는 제2 스위치(452)가 개방되어 진공 펌프(43)의 압력이 하부 챔버(42)로 전달될 수 있으나, 연결관 스위치(455)는 개방되지 않은 상태로 상부 챔버(41)를 진공 펌프(43)의 영향으로부터 배제할 수 있다. 특히, 금속연료심 제조장치(4)의 특성상 하부 챔버(42)의 압력이 상부 챔버(41) 보다 낮게 제어되어야 함으로, 하부 챔버(42)의 압력을 낮게 설정하기 위해 진공 펌프(43)를 통한 흡인 공정이 이루어질 수 있다. 또한, 사용자는 제조되는 연료심을 정밀하게 제어하기 위해 필터(44)에 직접적으로 제2 유로(4302)를 연결하여 연료심 몰드(421) 내부의 압력을 제어할 수 있다. Subsequently, when only the pressure of the lower chamber 42 is controlled, the second switch 452 may be opened so that the pressure of the vacuum pump 43 may be transmitted to the lower chamber 42, but the connector switch 455 may be opened. The upper chamber 41 can be excluded from the influence of the vacuum pump 43 without being. In particular, the pressure of the lower chamber 42 should be controlled lower than the upper chamber 41 due to the characteristics of the metal fuel core manufacturing apparatus 4, so that the pressure of the lower chamber 42 is set lower than that of the vacuum pump 43. A suction process can be made. In addition, the user may control the pressure inside the fuel core mold 421 by connecting the second flow path 4302 directly to the filter 44 in order to precisely control the fuel core to be manufactured.

<< 실시예4Example 4 >>

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 금속연료심 제조장치(5)이다. 도 5를 참조하면, 해당 실시예는 <실시예3>와 유사한 실시 예를 나타내었으며, 진공 펌프(53)과 챔버의 연결관계에서 차이점을 확인할 수 있다. 즉, 진공 펌프(53)는 상부 챔버(51)와 제1 유관(5301)을 통해 연결된다. 제1 유관(5301)은 제1 스위치(551)를 통해 개방 또는 폐쇄될 수 있다. 또한, 하부 챔버(52)의 압력제어를 위해 상부 챔버(51)와 하부 챔버(52)를 연결하는 연결관(57)이 추가로 구성된다. 또한, 연결관(57)에는 연결관(57)을 개폐하기 위한 연결관 스위치(555)가 위치한다. 제1 스위치(551)와 연결관 스위치(555)는 독립적으로 제어된다. 5 is a metal fuel core manufacturing apparatus 5 according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, a corresponding embodiment is similar to that of <Example 3>, and the difference in the connection relationship between the vacuum pump 53 and the chamber can be confirmed. That is, the vacuum pump 53 is connected to the upper chamber 51 and the first oil pipe 5301. The first duct 5301 may be opened or closed through the first switch 551. In addition, a connection pipe 57 connecting the upper chamber 51 and the lower chamber 52 to control the pressure of the lower chamber 52 is further configured. In addition, the connector 57 is a connector switch 555 for opening and closing the connector 57 is located. The first switch 551 and the connector switch 555 are controlled independently.

금속연료의 용융을 위한 단계에서, 제1 스위치(551)와 연결관 스위치(555)는 모두 개방된 상태로 유지되어, 상부 챔버(51) 및 하부 챔버(52)의 압력을 단수의 진공 펌프(53)를 통해 동시에 제어할 수 있다. 이때, 제어된 상부 챔버(51) 하부 챔버(52)의 최종 압력은 동일하며, 이후 주물의 용이한 장입을 위한 추가적인 제어가 요구될 수 있다. In the step for melting the metal fuel, both the first switch 551 and the connector switch 555 are kept open, so that the pressure of the upper chamber 51 and the lower chamber 52 is reduced to a single vacuum pump. 53) can be controlled at the same time. At this time, the final pressure of the lower chamber 52 of the controlled upper chamber 51 is the same, and then further control for easy charging of the casting may be required.

이어서, 상부 챔버(51)의 압력만 제어하는 경우에는 제1 스위치(551)가 개방되어 진공 펌프(53)의 압력이 상부 챔버(51)로 전달될 수 있으나, 연결관 스위치(555)는 개방되지 않은 상태로 하부 챔버(52)를 진공 펌프(53)의 영향으로부터 배제할 수 있다. 특히, 금속연료심 제조장치(5)의 특성상 하부 챔버(52)의 압력이 상부 챔버(51) 보다 낮게 제어되어야 함으로, 상부 챔버(51)의 압력을 높게 설정하기 위해 진공 펌프(53) 또는 도시되지 않은 가압 탱크를 통한 방출 공정이 이루어질 수 있다.Subsequently, when only the pressure of the upper chamber 51 is controlled, the first switch 551 may be opened so that the pressure of the vacuum pump 53 may be transmitted to the upper chamber 51, but the connector switch 555 is open. The lower chamber 52 can be excluded from the influence of the vacuum pump 53 without being. In particular, the pressure of the lower chamber 52 should be controlled lower than the upper chamber 51 due to the characteristics of the metal fuel core manufacturing apparatus 5, so that the pressure of the upper chamber 51 may be set to a vacuum pump 53 or an illustration. A discharge process through an unpressurized tank can be achieved.

이상에서 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다.Although the present invention has been described in detail through the representative embodiments above, those skilled in the art to which the present invention pertains will appreciate that various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. will be. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by all changes or modifications derived from the claims and the equivalent concepts as well as the following claims.

1, 2, 3, 4, 5: 금속연료심 제조장치
11, 21, 31, 41, 51: 상부 챔버
111, 211, 311, 411, 511: 용융 도가니
12, 22, 32, 42, 52: 하부 챔버
121, 221, 321, 421, 521: 연료심 몰드
13, 23, 33, 43, 53: 진공 펌프
131: 제1 진공 펌프
1311, 2301, 3301, 5501: 제1 유로
132: 제2 진공 펌프
1321, 2302, 3302, 4502: 제2 유로
14, 24, 34, 44, 54: 필터
15, 25, 34, 45, 55: 스위치
151, 251, 351, 551: 제1 스위치
152, 252, 352, 452: 제2 스위치
353: 제3 스위치
354: 제4 스위치
455, 555: 연결관 스위치
36: 가압 탱크
3601: 제3 유로
3602: 제4 유로
47, 57: 연결관1, 2, 3, 4, 5: Metal fuel core manufacturing device
11, 21, 31, 41, 51: upper chamber
111, 211, 311, 411, 511: melting crucible
12, 22, 32, 42, 52: lower chamber
121, 221, 321, 421, 521: fuel core mold
13, 23, 33, 43, 53: vacuum pump
131: first vacuum pump
1311, 2301, 3301, 5501: First Euro
132: second vacuum pump
1321, 2302, 3302, 4502: Second Euro
14, 24, 34, 44, 54: filter
15, 25, 34, 45, 55: switch
151, 251, 351, 551: first switch
152, 252, 352, 452: second switch
353: third switch
354: fourth switch
455, 555: connector switch
36: pressurized tank
3601: third euro
3602: fourth euro
47, 57: connector

Claims (15)

중력주조를 통한 금속연료심 제조장치에 있어서,
금속연료를 용융하는 용융 도가니를 포함하는 상부 챔버;
상기 용융된 금속연료심 재료가 장입되는 연료심 몰드를 포함하는 하부 챔버;
상기 상부 챔버 또는 하부 챔버의 압력을 제어하는 진공 펌프; 및
상기 상부 챔버와 상기 하부 챔버를 연결하는 연결관을 포함하고,
상기 진공 펌프는,
상기 상부 챔버 또는 하부 챔버와 연결된 유로를 포함하며,
상기 연결관을 개폐하는 연결관 스위치; 및
상기 유로를 개폐하는 스위치;를 포함하는 중력주조를 통한 금속연료심 제조장치.
In the metal fuel core manufacturing apparatus through gravity casting,
An upper chamber containing a melting crucible for melting metal fuel;
A lower chamber including a fuel core mold into which the molten metal fuel core material is charged;
A vacuum pump for controlling the pressure of the upper chamber or the lower chamber; And
It comprises a connecting pipe connecting the upper chamber and the lower chamber,
The vacuum pump,
It includes a flow path connected to the upper chamber or the lower chamber,
A connector switch to open and close the connector; And
Metal fuel core manufacturing apparatus through gravity casting comprising a; switch for opening and closing the flow path.
제 1 항에 있어서,
상기 연료심 몰드의 하단에 배치되고 기체의 이동이 가능하며 상기 용융된 금속연료심 재료가 상기 연료심 몰드 외부로 배출되는 것을 차단하는 필터를 더 포함하는 중력주조를 통한 금속연료심 제조장치.
The method of claim 1,
And a filter disposed at a lower end of the fuel core mold and capable of moving a gas and blocking the molten metal fuel core material from being discharged to the outside of the fuel core mold.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
불활성 기체를 통해 상기 상부 챔버 또는 상기 하부 챔버의 압력을 독립적으로 제어하는 가압 탱크를 더 포함하는 중력주조를 통한 금속연료심 제조장치.
The method of claim 1,
And a pressurized tank for independently controlling the pressure of the upper chamber or the lower chamber through an inert gas.
제 6 항에 있어서,
상기 가압 탱크는,
상기 상부 챔버와 상기 가압 탱크를 연결하는 제3 유로; 및
상기 하부 챔버와 상기 가압 탱크를 연결하는 제4 유로를 포함하고,
상기 제3 유로를 개폐하는 제3 스위치 및;
상기 제4 유로를 개폐하는 제4 스위치를 더 포함하는 중력주조를 통한 금속연료심 제조장치.
The method of claim 6,
The pressurized tank,
A third flow path connecting the upper chamber and the pressure tank; And
A fourth flow path connecting the lower chamber and the pressure tank;
A third switch for opening and closing the third flow path;
Metal fuel core manufacturing apparatus through gravity casting further comprising a fourth switch for opening and closing the fourth flow path.
삭제delete 삭제delete 제1항의 금속연료심 제조장치를 이용하여 중력주조를 통한 금속연료심 제조방법에 있어서,
용융 도가니를 포함하는 상부 챔버의 압력을 제어하는 단계; 및
상기 상부 챔버의 압력을 제어하는 단계와는 독립적으로 연료심 몰드를 포함하는 하부 챔버의 압력을 제어하는 단계를 포함하고, 상기 상부 챔버의 압력은 상기 하부 챔버의 압력보다 높게 제어하는 중력주조를 통한 금속연료심 제조방법.
In the metal fuel core manufacturing method through gravity casting using the metal fuel core manufacturing apparatus of claim 1,
Controlling the pressure of the upper chamber containing the melting crucible; And
Controlling the pressure of the lower chamber including a fuel core mold independently of controlling the pressure of the upper chamber, wherein the pressure of the upper chamber is controlled through gravity casting to control the pressure of the upper chamber higher than the pressure of the lower chamber. Metal fuel core manufacturing method.
제 10 항에 있어서,
상기 용융 도가니를 포함하는 상부 챔버의 압력을 제어하는 단계는,
상기 상부 챔버의 압력을 10-7 내지 8360 torr의 압력으로 제어하는 중력주조 금속연료심 제조방법.
The method of claim 10,
Controlling the pressure of the upper chamber containing the melting crucible,
Gravity casting metal fuel core manufacturing method for controlling the pressure of the upper chamber to a pressure of 10 -7 to 8360 torr.
제 10 항에 있어서,
상기 연료심 몰드를 포함하는 하부 챔버의 압력을 제어하는 단계는,
상기 하부 챔버의 압력을 10-8 내지 760 torr의 압력으로 제어하는 중력주조 금속연료심 제조방법.
The method of claim 10,
Controlling the pressure of the lower chamber containing the fuel core mold,
Gravity casting metal fuel core manufacturing method for controlling the pressure of the lower chamber to a pressure of 10 -8 to 760 torr.
제 10 항에 있어서,
상기 연료심 몰드를 포함하는 하부 챔버의 압력을 제어하는 단계는,
상기 용융 도가니에서 용융된 금속연료를 상기 연료심 몰드의 최하단부터 장입하는 중력주조 금속연료심 제조방법.
The method of claim 10,
Controlling the pressure of the lower chamber containing the fuel core mold,
Gravity casting metal fuel core manufacturing method for charging the metal fuel melted in the melting crucible from the bottom of the fuel core mold.
제 10 항에 있어서,
상기 상부 챔버의 압력은,
상기 하부 챔버의 압력보다 0.1 내지 10 기압 높게 제어하는 중력주조 금속연료심 제조방법.
The method of claim 10,
The pressure of the upper chamber,
Gravity casting metal fuel core manufacturing method for controlling the pressure 0.1 to 10 atm higher than the pressure of the lower chamber.
삭제delete
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