KR102480027B1 - 냉각 성능을 향상시킨 유리 냉각 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가공된 유리를 냉각하기 위한 유리 냉각 장치에 관한 것이다.
상기 유리 냉각 장치는, 내부에 수용공간을 갖는 프레임; 상기 프레임의 상부에 지지되어 회전하고 다수 개가 소정의 간격으로 이격되는 회전축; 상기 회전축에 설치되어 상기 회전축과 함께 회전되고, 상기 회전축을 따라 다수 개가 소정의 간격으로 이격되는 이송롤러; 상기 이송롤러를 통해 이송되는 유리의 상부에 냉각수를 토출하는 냉각부; 상기 이송롤러를 통해 이송되는 유리의 상부에 공기를 분사하여 냉각수를 퍼지게 하는 공기 토출부; 상기 프레임에 집수된 냉각수를 다시 냉각시켜 상기 냉각부로 공급하기 위한 순환부; 를 포함하고, 유리는 상기 이송롤러의 위에 안착되고, 상기 이송롤러의 회전에 따라 하류로 이송되면서 냉각수에 의해 냉각될 수 있다.
이러한 구성에 따르면, 이송롤러에 안착된 유리를 이송하는 동안 유리의 상부와 하부로 토출되는 냉각수에 의해 유리의 양쪽 면을 동시에 냉각할 수 있는 유리 냉각 장치를 제공할 수 있다.

Description

냉각 성능을 향상시킨 유리 냉각 장치 {Glass cooling unit with improved cooling performance}

본 발명은 가공된 유리를 냉각하기 위한 유리 냉각 장치에 관한 것이다.

유리는 석영, 탄산 소다, 석회암을 섞어 높은 온도에서 녹인 다음 냉각하여 만든 물질로, 산업현장 또는 가정에서 여러 용도로 사용되고 있다.

유리는 기계장치들에 의해 요구하는 형태로 가공된 후, 잔존하는 열기를 제거하기 위해 냉각 공정을 거치게 된다.

냉각 공정은 공냉 공정과 수냉 공정의 두 공정으로 이루어지고, 공기를 이용한 공냉 공정을 먼저 거치게 된다. 온도 차이로 인한 유리 손상을 방지하기 위해, 가공된 유리는 공냉으로 어느 정도 잔존하는 열기를 제거한 후, 수냉 장치의 레일을 타고 이동하면서 냉각된다.

수냉 장치는 유리를 이송하는 이송부, 유리에 냉각수를 토출하는 냉각부, 유리 위에 공기를 토출하여 냉각수를 고르게 퍼지게 하는 공기 토출부를 포함한다.

유리는 회전하는 롤러 위에 놓여 이송되면서 유리의 상면으로 냉각수와 공기가 분사되어 냉각이 이루어지지만, 유리의 하면에 대한 냉각은 이루어지기 어려운 문제가 있다.

유리의 하면을 냉각하기 위해서는 유리를 뒤집어서 반대면을 다시 냉각할 수 있지만, 이 경우 공정이 복잡해지고 냉각 구간이 늘어나는 문제가 있다.

따라서, 유리가 롤러를 따라 이송되는 동안 유리의 상면과 하면을 동시에 냉각할 수 있는 유리 냉각 장치가 필요하다.

대한민국 등록특허 제10-1226101호

따라서, 본 발명은 상기 사정을 감안하여 발명한 것으로, 유리를 이송하는 동안 냉각수에 의해 유리의 상면과 하면을 동시에 냉각할 수 있는 유리 냉각 장치를 제공하고자 함에 목적이 있다.

상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명에 따른 유리 냉각 장치는, 내부에 수용공간을 갖는 프레임; 상기 프레임의 상부에 지지되어 회전하고 다수 개가 소정의 간격으로 이격되는 회전축; 상기 회전축에 설치되어 상기 회전축과 함께 회전되고, 상기 회전축을 따라 다수 개가 소정의 간격으로 이격되는 이송롤러; 상기 이송롤러를 통해 이송되는 유리의 상부에 냉각수를 토출하는 냉각부; 상기 이송롤러를 통해 이송되는 유리의 상부에 공기를 분사하여 냉각수를 퍼지게 하는 공기 토출부; 를 포함하고, 유리는 상기 이송롤러의 위에 안착되고, 상기 이송롤러의 회전에 따라 하류로 이송되면서 냉각수에 의해 냉각될 수 있다.

또한, 상기 프레임에 집수된 냉각수를 다시 냉각시켜 상기 냉각부로 공급하기 위한 순환부; 를 더 포함한다.

또한, 상기 회전축에는 중앙에 냉각수의 이송을 위한 축 유로가 형성되고, 상기 회전축에는 외주를 따라 이격되고 상기 축 유로와 연통되는 다수의 측부 홀이 형성되고, 상기 이송롤러에는 외주를 따라 상기 측부 홀과 연통되는 다수의 롤러 홀이 형성되어, 상기 이송롤러가 회전되는 동안 상기 축 유로를 통해 공급된 냉각수가 상기 측부 홀 및 상기 롤러 홀을 통해 토출됨으로써 유리의 하부를 냉각할 수 있다.

또한, 상기 회전축의 일측 단부는 폐쇄되고, 타측 단부는 냉각수를 공급하는 공급 배관과 로터리 조인트로 연결된다.

본 발명에 따르면, 이송롤러에 안착된 유리를 이송하는 동안 유리의 상부와 하부로 토출되는 냉각수에 의해 유리의 양쪽 면을 동시에 냉각할 수 있는 유리 냉각 장치를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유리 냉각 장치를 도시하는 도면이다.
도 2는 도 1에서 냉각수와 공기가 토출되어 유리의 상부를 냉각시키는 상태를 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 유리 냉각 장치에서 회전축과 이송롤러의 구성을 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 이송롤러에서 토출되는 냉각수에 의해 유리의 하부가 냉각되는 상태를 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전축과 이송롤러를 도시하는 도면이다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유리 냉각 장치를 도시하는 도면이다. 도 2는 도 1에서 냉각수와 공기가 토출되어 유리의 상부를 냉각시키는 상태를 도시하는 도면이다. 도 3은 본 발명의 유리 냉각 장치에서 회전축과 이송롤러의 구성을 도시하는 도면이다. 도 4는 본 발명의 이송롤러에서 토출되는 냉각수에 의해 유리의 하부가 냉각되는 상태를 도시하는 도면이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 유리 냉각 장치는 프레임(110), 회전축(120), 이송롤러(130), 냉각부(140), 공기 토출부(150), 순환부(170) 등을 포함한다.

프레임(110)은 지지 구조를 형성하고, 내부에 수용공간을 갖는다.

프레임(110)은 냉각부(140)에 의해 토출되는 냉각수를 모으는 집수부가 될 수 있다.

회전축(120)은 프레임(110)의 상부에 지지되어 회전하고, 다수 개가 프레임(110)의 상부를 따라 소정의 간격으로 이격되어 배치된다. 회전축(120)은 프레임(110)의 상부에 베어링에 의해 회전 가능하게 지지될 수 있다.

회전축(120)은 모터(115)에 의해 회전되고, 다수의 회전축(120)이 벨트(116)로 연결되어 한꺼번에 회전될 수 있다.

이송롤러(130)는 회전축(120)에 설치되어 회전축(120)과 함께 회전한다.

이송롤러(130)는 회전축(120)을 따라 다수 개가 소정의 간격으로 이격되게 설치된다. 유리(10)가 이송롤러(130)에 의해 이송되는 동안 미끄러짐을 방지하기 위해, 이송롤러(130)의 양측에는 외주를 따라 고무패킹(131)이 부착될 수 있다.

냉각부(140)는 이송롤러(130)를 통해 이송되는 유리(10)의 상부에 냉각수를 토출한다. 냉각부(140)는 프레임(110)의 상부를 가로지르는 배관 형태가 되고, 배관의 하부에는 냉각수를 토출하기 위한 개구가 다수 개 이격되어 설치될 수 있다. 냉각수는 상온 또는 상온 이하의 물이 될 수 있고, 배관의 개구를 통해 소정의 압력으로 냉각수가 분사될 수 있다.

공기 토출부(150)는 에어펌프(155)와 배관(152)으로 연결되고, 이송롤러(130)를 통해 이송되는 유리(10)의 상부에 공기를 분사하여 냉각수를 퍼지게 한다. 공기 토출부(150)는 냉각부(140)의 사이에서 프레임(110)의 상부를 가로지르도록 설치되어, 이송롤러(130)를 통해 이송되는 유리(10) 위의 냉각수를 공기압에 의해 퍼지게 한다.

냉각부(140)에서 토출된 냉각수는 유리(10)를 냉각시키고 프레임(110)의 수용공간에 집수된다. 순환부(170)는 프레임(110)에 집수된 냉각수를 다시 냉각시켜 냉각부(140)로 공급한다.

도 2를 참조하면, 유리(10)는 복수의 열로 이송롤러(130)의 위에 안착되어 하류로 이송되고, 이때 냉각부(140)에서 토출되는 냉각수에 의해 냉각된다. 냉각부(140)의 사이사이에 배치되는 공기 토출부(150)는 공기를 토출하여 유리(10) 위의 냉각수가 고루 퍼지게 하여 냉각 효율을 향상시킨다.

이러한 본 발명의 유리 냉각 장치에 의해 유리는 이송되면서 상부가 냉각될 수 있지만, 유리의 하부는 냉각수와의 접촉이 제한되므로 냉각 효율을 향상시키는데 한계가 있다. 본 발명에서는 유리(10)가 이송롤러(130)에 의해 이송되는 동안 유리의 하부를 냉각시킬 수 있도록 한다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 회전축(120)에는 중앙에 냉각수의 이송을 위한 축 유로(121)가 형성되고, 회전축(120)의 외주를 따라 축 유로(121)와 연통되는 다수의 측부 홀(122)이 이격되게 형성된다. 회전축(120)의 일측 단부는 폐쇄되고, 타측 단부는 냉각수를 공급하는 공급 배관(126)과 로터리 조인트(125)로 연결되어, 회전축(120)이 회전하는 동안 공급 배관(126)을 통해 냉각수가 공급될 수 있다.

공급 배관(126)은 순환부(170)로부터 냉각수를 공급받을 수 있다.

이송롤러(130)에는 외주를 따라 측부 홀(122)과 연통되는 다수의 롤러 홀(132)이 소정의 간격으로 이격되게 형성된다. 유리(10)가 이송롤러(130) 위에 안착된 상태에서 이송롤러(130)가 회전되는 동안, 축 유로(121)를 통해 공급된 냉각수는 압력에 의해 측부 홀(122) 및 롤러 홀(132)을 통해 연속적으로 토출될 수 있고, 그에 따라 롤러 홀(132)을 통해 토출되는 냉각수가 유리(10)의 하부를 냉각할 수 있다.

상술한 본 발명의 유리 냉각 장치에 따르면, 이송롤러(130) 위에서 유리(10)가 이송되는 동안, 냉각부(140)와 공기 토출부(150)에 의해 유리(10)의 상부가 냉각될 수 있고, 이송롤러(130)의 롤러 홀(132)을 통해 토출되는 냉각수는 유리(10)의 하부를 냉각할 수 있다. 그에 따라, 유리 냉각 장치에 의한 냉각 구간을 늘리지 않으면서 유리(10)의 상부와 하부를 동시에 냉각시켜 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.

이하에서는, 도 5를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전축과 이송롤러의 구성을 설명하기로 한다.

본 실시예에서는, 회전축(120)에서 이송롤러(130)와 이송롤러(130) 사이의 중간 지점에 중간 홀(123, 124)이 추가로 형성된다. 중간 홀(123, 124)은 축 유로(121)와 연통된다.

중간 홀(123, 124)은 회전축(120)에 수직인 직선(ℓ)을 기준으로 일측의 이송롤러(130)를 향해 경사지는 제1 중간 홀(123)과, 타측의 이송롤러(130)를 향해 경사지는 제2 중간 홀(124)을 포함하고, 제1 중간 홀(123)과 제2 중간 홀(124)은 서로 인접하게 설치된다. 제1 및 제2 중간 홀(123, 124)은 회전축(120)의 외주를 따라 복수 개 형성된다. 중간 홀(123, 124)이 직선(ℓ)에 대해 기울어지는 각도는 조절될 수 있다.

회전축(120)이 회전하는 동안, 축 유로(121)를 통해 공급되는 냉각수는 제1 및 제2 중간 홀(123, 124)을 통해 소정의 압력으로 분사되어 유리(10)의 하부를 추가로 냉각시킬 수 있다.

중간 홀(123, 124)을 통해 분사되는 냉각수는 유리(10)의 하부에서 이송롤러(130)의 롤러 홀(132)을 통해 분사되는 냉각수가 닿기 어려운 중간 부분으로 분사되어 유리(10) 하부에 대한 냉각 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.

10 : 유리
100 : 유리 냉각 장치
110 : 프레임
115 : 모터
116 : 벨트
120 : 회전축
121 : 축 유로
122 : 측부 홀
123, 124 : 중간 홀
125 : 로터리 조인트
126 : 공급 배관
130 : 이송롤러
131 : 고무패킹
132 : 롤러 홀
140 : 냉각부
150 : 공기 토출부
152 : 배관
155 : 에어펌프
170 : 순환부

Claims (4)

1. 유리 냉각 장치에 있어서,
   내부에 수용공간을 갖는 프레임;
   상기 프레임의 상부에 지지되어 회전하고 다수 개가 소정의 간격으로 이격되는 회전축;
   상기 회전축에 설치되어 상기 회전축과 함께 회전되고, 상기 회전축을 따라 다수 개가 소정의 간격으로 이격되는 이송롤러;
   상기 이송롤러를 통해 이송되는 유리의 상부에 냉각수를 토출하는 냉각부;
   상기 이송롤러를 통해 이송되는 유리의 상부에 공기를 분사하여 냉각수를 퍼지게 하는 공기 토출부;를 포함하고,
   유리는 상기 이송롤러의 위에 안착되고, 상기 이송롤러의 회전에 따라 하류로 이송되면서 냉각수에 의해 냉각될 수 있으며,
   상기 회전축에는 중앙에 냉각수의 이송을 위한 축 유로가 형성되고,
   상기 회전축에는 외주를 따라 이격되고 상기 축 유로와 연통되는 다수의 측부 홀이 형성되고,
   상기 이송롤러에는 외주를 따라 상기 측부 홀과 연통되는 다수의 롤러 홀이 형성되어, 상기 이송롤러가 회전되는 동안 상기 축 유로를 통해 공급된 냉각수가 상기 측부 홀 및 상기 롤러 홀을 통해 토출됨으로써 유리의 하부를 냉각할 수 있는 유리 냉각 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 프레임에 집수된 냉각수를 다시 냉각시켜 상기 냉각부로 공급하기 위한 순환부;를 더 포함하는 유리 냉각 장치.
   
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