KR200272411Y1 - 인덕션 히팅 롤 - Google Patents

Abstract

본 고안은 주로 섬유, 비닐, 부직포, 피혁, 제지 등의 캘린더 작업에 사용하는 캘린더머신용 열롤에 관한 것으로서, 특히 원통상 본체(12)의 중심부에 길이방향으로 복수개 구비되어 열을 발산하는 인덕션부(20)로 이루어진 열롤(10)에 있어서, 상기 열롤(10)의 표면과 인덕션부(20)의 사이 원주면상에 길이방향으로 관통된 복수개의 공간에 삽입되는 열전달 파이프(16)와, 상기 열전달 파이프(16)의 내부에 삽입되어 상기 열전달 파이프(16)에 충전된 열전용액(18)의 대류현상을 촉진시킴으로써 효율적으로 열을 전달하는 열전스프링(19)으로 구성된 인덕션 히팅 롤에 관한 것으로서, 상기 열전달 파이프 내부에 열전도율이 높은 열전용액(18)을 충전하고, 상기 충전된 열전용액(18)사이에 열전스프링(19)을 삽입함으로써 열롤(10) 자체의 열전달 효율을 높임과 동시에 콘트롤러(24)를 통해 인덕션부(20)의 결선방식을 변환함으로써 열롤(10) 표면 위치에 따라 표면온도를 다르게 하여 캘린더 작업과 동시에 후처리 작업 즉, 직물의 표면에 주름이 잡히도록 하거나 직물의 색상에 변화를 주는 작업을 동시에 수행할 수 있는 효과가 있다.

Description

인덕션 히팅 롤{INDUCTION HEATING ROLL}

본 고안은 주로 섬유, 비닐, 부직포, 피혁, 제지 등의 캘린더 작업에 사용하는 캘린더머신용 열롤에 관한 것으로, 보다 상세하게는 저주파식 유도방식의 인덕션 코일을 열롤의 열원으로 사용하고, 열롤의 내측 원주면을 따라 다수개의 공간을 형성하고, 상기 공간에 열전도율이 높은 열전용액과 열전스프링이 내장된 열전달 파이프를 삽입함으로써 캘린더 작업시 열손실을 줄임과 동시에 상기 공간부의 직경을 일정거리마다 다르게 함으로써 섬유 등의 원단 후가공시 편의를 제공하는 인덕션 히팅 롤에 관한 것이다.

통상적으로 캘린더머신(Calender machine)이라 함은 모든 종류의 직물과 편직물을 광택나게 하고 직물을 좁게하여 촉감을 부드럽게 가공하는 범용기계, 또는 부직포 및 필름 생산에 있어서 열과 압력으로 부직포 및 필름 표면의 두께를 일정하게 가공하는 기계를 말한다.

위와 같은 캘린더머신에는 열롤(Heating roll)을 사용하게 되는데 그 열롤은 중심부에 길이방향으로 히터를 내장하여 가열하거나 또는 중심부에 길이방향으로 가열된 오일이 순환되도록 하여 가열한다.

그러나, 위와 같은 통상의 열롤은 단일 재질인 강으로 되어 있고, 중심부로부터 표면까지의 두께가 두꺼워 표면까지의 열전달이 제대로 되지않아 히터부와 열롤 표면의 온도 차이가 많으므로 히터가 수명이 짧아지거나, 필요 이상 히팅 오일의 온도를 높게 하여야 하므로 열손실이 많은 문제점이 있었다.

또한, 위와 같은 통상의 열롤은 단순히 캘린더 작업만을 할 수 있고, 캘린더 작업과 동시에 후처리 작업 예를 들면, 직물의 표면에 주름이 잡히도록 하거나 열롤의 표면온도를 표면의 위치에 따라 다르게 하여 색상의 변화를 주는 등의 작업은할 수 없는 한계가 있었다.

본 고안은 위와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 고안의 목적은 열롤의 내측에 삽입된 다수개의 인덕션 코일을 콘트롤러를 통해 일괄적 또는 개별적으로 제어함으로써 다양한 후처리작업을 가능케하며, 열롤의 중심부와 표면의 사이의 원주면상에 다수개의 구멍을 뚫어 공간을 형성하고, 상기 공간에 열전도율이 높은 열전용액과 열전스프링이 내장된 열전달 파이프를 삽입하여 열전달 효율을 높이는데 있다.

또한, 본 고안의 다른 목적은 상기 열롤에 형성된 열전달 파이프의 형상을 길이방향을 따라 직경이 다른 부분이 연속되도록 하여 열전달 효율을 극대화하고 열롤 표면 위치에 따라 표면온도를 다르게 하여 캘린더 작업과 동시에 후처리 작업 즉 직물의 표면에 주름이 잡히도록 하거나 직물의 색상에 변화를 주는 작업을 동시에 할 수 있도록 하는데 있다.

도 1은 본 고안에 의한 인덕션 히팅 롤에서 열이 발생되는 원리인 전자유도작용을 개략적으로 나타낸 도시도,

도 2는 본 고안에 의한 인덕션 히팅 롤의 구조를 개략적으로 나타낸 부분단면도,

도 3은 본 고안에 의한 인덕션 히팅 롤의 구조를 개략적으로 나타낸 우측면도,

도 4a는 콘트롤러에 의해 제어되는 인덕션부의 결선방식에 따라 달라지는 온도분포를 개략적으로 나타낸 도시도,

도 4b∼4d는 인덕션부의 결선방식에 따라 직물에 나타나는 가공패턴을 개략적으로 나타낸 도시도,

도 5는 본 고안의 다른 실시예에 의한 인덕션 히팅 롤의 구조를 개략적으로 나타낸 부분단면도,

도 6은 본 고안의 또 다른 실시예에 의한 인덕션 히팅 롤의 구조를 개략적으로 나타낸 부분단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 열롤 11: 설치부

12: 본체 13: 히타파이프

14: 히타샤프트 16: 열전달 파이프

17: 롤 교정용 스팀관 18: 열전용액

19: 열전스프링 20: 인덕션부

21: 코아강판 22: 절연운모

23: 유도코일 24: 콘트롤러

30: 온도센서 31: 온도센서홀더

32: 온도센서홀 40: 단면축소부

42: 단면확대부 44 : 경사면

본 고안은 원통상의 본체로 이루어진 열롤에 있어서, 열전용액과 열전스프링을 실장한 상태에서 밀폐되어 있으며 상기 열롤의 표면과 인덕션부 사이에 원주면상에 길이방향으로 관통된 복수개의 공간에 삽입하는 다수개의 열전달 파이프와, 열롤 중심부에 구비된 히타파이프의 외경에 밀착되어 있으며 전자유도작용에 의해열을 발생하는 복수개의 인덕션부와, 상기 인덕션부의 결선방식을 변환함으로써 열롤 표면의 온도분포를 제어하는 콘트롤러와, 상기 히타파이프와 결합되어 있으며 열롤이 회전할 때 중심축이 되는 히타샤프트와, 상기 히타샤프트의 일측 소정부위에 구비되어 있으며 열롤의 온도를 검출하는 온도센서와, 상기 열전달 파이프와 타 열전달파이프 사이에 원주면상에 길이방향으로 관통된 복수개의 공간에 삽입되어 있으며 내부에 증류수가 충전되어 있는 롤 교정용 스팀관과, 상기 열전달 파이프의 내부에 충전되어 있으며 일정한 팽창계수를 갖는 열전용액과, 상기 열전용액이 충전되어 있는 열전달 파이프의 내부에 삽입되어 있으며 대류현상 및 스팀효과에 의해 열전용액이 순환되는 것을 촉진하는 열전스프링으로 구성되어 있다.

상기 유도코일이란 유도가열을 통해 열을 발산하는 열원으로서, 본 고안에서 이용되는 저주파 유도가열의 원리는 다음과 같다.

유도가열이란, 도전성이 있는 물체를 변화하는 자계의 가운데 넣어 가열하는 방법을 말하며, 가열되는 물체는 반드시 자성체일 필요는 없지만,가열되는 물체는 반드시 전도성이 있어야 한다. 대다수의 철계 및 비철계의 재료는 유도에 의해 가열 또는 용해가 가능하다. 직접 유도가열 또는 용해가 가능한 것은 전도성이 있는 재료 뿐인데, 이는 재료 내를 흐르는 와전류(EDDY CURRENT)에 의해 발열 되기 때문이다.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이 에디 코일(Eddy Coil)에 의해 발생한 자력선은 금속 물체내를 관통하여 전기적인 반작용에 의해 금속 물체내에 자력선 변화(磁力線 變化)를 저지하려는 힘이 생긴다. 즉 코일의 전류와 반대방향의 기전력이 금속 물체내에 유기(誘起)되는데 이 현상을 전자유도작용(電磁誘導作用)이라 한다.

또한, 와전류손(EDDY CURRENT LOSS)이란, 재료가 변압기의 2차회로로 작용하여 그 가운데에서 유도되어 발생하는 전류로서, 모든 전도성이 있는 재료를 변화하는 자계(磁界)의 가운데에 넣으면 이 와전류가 흐른다. 즉, 도천체에 교번자속(交番磁束)이 생기면 도체에는 유도기전력(誘導起電力)이 발생한다. 이 기전력에 의해 발생하는 전류를 와전류(渦電流:EDDY CURRENT)라고 하는데 이 와전류가 임의의 저항(抵抗)을 가진 도체내를 흐르면 그 도전체에 JOUL 열(熱)이 발생하며 이것을 와전류손이라 한다.

와전류는 도체의 표면에 따라 흐르고 있어 도체의 전류에 수직인 단면을 생각하는 경우, 그 단면의 단위면적을 통과하는 량, 즉 전류밀도는 도체의 단면에 대해서 똑같지 않으며 표면에 가까운 곳일수록 전류밀도는 크고 표면에서 중심부로 갈수록 전류밀도는 감소하는 현상을 표피효과(表皮效果/Skin effect)라고 한다. 표피효과는 주파수에 관계되어지고 주파수가 높을 수록 표피효과가 크게 되는데, 본 고안에서는 저주파를 사용하므로 표피효과가 극히 적게 나타난다.

한편, 상기 저주파란 전자기파(電磁氣波)의 주파수에 의한 분류로서, 보통 10 kHz 이하를 말한다. 오디오(음성) 주파수와 비슷하다. 저주파에서는 전자기파의 공간방사가 적고, 유전체손실(誘電體損失)과 표피효과(表皮效果果) 등도 작으며, 측정기술이 충분히 확립되어 있다.

본 고안에 있어서 저주파식 유도가열이란 상용전압인 100V, 200V에서의 상용주파수인 60㎐에서 동작하는 유도가열방식을 의미하는 것이다.

상기 대류(convection)현상이란, 열의 세 가지 전달과정 중 하나(다른 두 가지는 전도 ·복사)로, 열 때문에 유체(流體)가 상하로 뒤바뀌며 움직이는 현상을 의미하는 것으로서, 대류현상으로 인해서 열전용액은 전체가 고르게 가열된다.

즉, 하부의 유도코일에서 전달된 열은 열전용액의 하부를 가열하여, 상기 열전용액의 하부가 부분적으로 가열되어 온도가 높아지면, 그 부분이 팽창하여 밀도가 작아지기 때문에 부력이 생겨 위로 올라가고, 대신 위에 있던 온도가 낮고 밀도가 큰 부분이 내려온다. 이러한 과정을 되풀이함으로써 물질 자신의 운동에 의해 열을 전달하는 현상이 대류이며, 그 결과 열전용액은 위쪽, 즉 표면부에서부터 따뜻해지게 되어 효율적인 열전달이 이루어진다.

한편, 상기 열전용액의 종류에 따라 팽창계수가 달라지게 되므로, 상기 열전달 파이프에 충전되는 열전용액의 양은 열전달 파이프에 어떤 열전용액을 충전하는 가에 따라 달라지게 되는데, 충전량이 지나치게 되면 열전용액이 지나치게 가열팽창되어 열전달 파이프가 훼손될 수 있으므로 주의를 요한다.

상기 대류현상으로 열전용액의 온도가 올라가게 되면, 열전용액의 일부는 기체로 변환되므로, 스팀효과에 의해 열전달 파이프의 온도는 보다 빠르게 상승하기 시작한다.

또한, 상기 열전용액에 삽입된 열전스프링은 상기 대류현상 및 스팀효과를 촉진하는 작용을 하는데, 가열됨으로써 온도가 높아진 열전용액 및 스팀은 위로 상승하는 과정에서 상기 열전스프링의 감겨진 곡선을 따라 움직이게 되므로, 상기 스프링은 열전용액의 대류현상 및 스팀효과를 촉진하는 역할을 수행하게 되는데, 상기 열전스프링은 열롤 본체보다 열전도율이 높은 재질을 사용하며, 필요한 경우 스프링의 형태가 아닌 나선형 코일 또는 격자 형태 등 다양한 모양으로 제작될 수 있다.

한편, 상기 열전용액이란 열전도율이 높은 액체로서, 물 또는 특수오일을 사용할 수 있으며 히팅오일을 사용할 수도 있다.

위와 같이, 상기 열롤의 원주면상에 형성된 공간에 열전도율이 높은 열전용액과 열전스프링이 내장된 열전달 파이프가 삽입되어 있으므로 상기 열롤의 유도코일에서 발생된 열이 신속하게 열롤의 표면으로 전달된다.

또한, 본 고안은 상기 열전달 파이프가 일단에서부터 타단에 이르기까지 단면축소부와 단면확대부가 일정 거리를 두고 교대로 연속하며 구비되도록 한 것이다.

위와 같이 함으로써 단면확대부에서는 열전도가 잘 이루어지고 단면축소부에서는 열전도가 제대로 이루어지지 않으므로 결과적으로 열롤의 표면온도를 열롤의 길이방향에서 볼 때 지역적으로 차이를 둘 수가 있어 캘린더 작업과 동시에 직물의 주름작업 또는 색상 변화작업등의 후처리 작업을 수행할 수가 있다.

이하에서는 예시 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 고안에 의한 인덕션 히팅 롤의 구조를 개략적으로 나타낸 부분단면도이고, 도 3은 본 고안에 의한 인덕션 히팅 롤의 구조를 개략적으로 나타낸 우측면도이고, 도 4a는 콘트롤러에 의해 제어되는 인덕션부의 결선방식에 따라 달라지는 온도분포를 개략적으로 나타낸 도시도이고, 도 4b∼4d는 인덕션부의 결선방식에 따라 직물에 나타나는 가공패턴을 개략적으로 나타낸 도시도이고, 도 5는 본 고안의 다른 실시예에 의한 인덕션 히팅 롤의 구조를 개략적으로 나타낸 부분단면도이고, 도 6은 본 고안의 또 다른 실시예에 의한 인덕션 히팅 롤의 구조를 개략적으로 나타낸 부분단면도이다.

도 2 및 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 본 고안에 의한 열롤(10)은 원통형의 본체(12)를 구비하고 있고, 그 본체(12)의 양단에는 상기 열롤(10)을 설치할 수 있도록 단면이 축소된 설치부(11)가 형성되어 있다.

상기 열롤(10)의 본체(12) 중앙부에는 인덕션부(20)가 길이방향으로 관통되어 형성되어 있는데, 상기 인덕션부(20)는 지속적으로 열을 발생하여 상기 열롤(10)을 일정한 온도로 유지시킨다.

본 고안에 의한 인덕션부(20)는 일실시례로 히타파이프(13)의 외경에 밀착되어 일정한 거리를 둔 상태에서 3개가 설치되어 있으며, 필요한 경우 인덕션부(20)의 갯수는 조절이 가능하다.

상기 인덕션부(20)는 내측에 코아강판(21)이 구비되어 있는 상태에서 절연운모(22)로 감싸여 있고, 그 외측으로 유도코일(23)이 감겨져 있게 되며, 유도전류에 의해 상기 코아강판(21)이 자화되는 것을 방지하기 위해 상기 코아강판(21)의 일측은 일정한 히터 공극을 유지한 상태로 이격되어 있다.

또한, 상기 열롤(10)의 표면과 인덕션부(20)의 사이 원주면상에는 길이방향으로 복수개의 공간이 관통되어 있고, 상기 공간에는 본체(12)보다 열전도율이 높은 재질로 제작된 열전달 파이프(16)가 삽입되어 있다.

상기 열전달 파이프(16)는 보다 효율적으로 열을 전달할 수 있도록 동 또는 알루미늄 등의 열전도율이 높은 재질로 제작되며, 열롤(10)의 직경에 따라 적정한 수를 설정하면 되는데 본 발명의 일실시례로서는 도 3에 도시된 바와 같이 6개를 설치하였으며, 열전달 파이프(16)를 중심으로 온도가 높게 나타나게 되므로 상기 열전달 파이프(16)의 숫자는 작업조건에 따라 조절하면 된다.

한편, 일반적으로 열롤(10)은 일정이상의 열을 받으면 열팽창으로 휘거나 꼬이는 현상이 나타나게 되는데, 본 고안에 의한 인덕션 열롤은 열전달 파이프(16)와 열전달 파이프(16) 사이에 압력 조절기능을 수행하는 롤 교정용 스팀관(17)이 삽입되어 있으므로 열롤의 변형(10)을 최소화 할 수 있다.

상기 롤 교정용 스팀관(17)은 내부에 증류수를 실장하여 인덕션부(20)로부터 전달된 열에 의해 열롤이 팽창하는 것을 완화하는데, 본 고안에 의한 인덕션 열롤은 일실시례로서 도 3에 도시된 바와 같이 6개의 롤 교정용 스팀관(17)이 구비되어 있다.

상기 열전달 파이프(16)는 열전스프링(19)이 삽입된 상태에서 열전용액(18)이 충전된 후 양단을 밀폐시킨 구조를 형성하고 있다. 본 발명의 일실시례에서 상기 열전스프링(19)은 동 또는 알루미늄 등 열전도율이 높은 금속으로 제작되어 있으며, 한쌍이 열전달 파이프(16)에 삽입된 상태에서 상하대칭을 이루고 있다.

즉, 하부의 인덕션부(20)에서 전달된 열에 의해 열전용액(18)의 하부가 부분적으로 가열되어 온도가 높아지게 되고, 따라서 그 부분이 팽창하여 밀도가 작아지기 때문에 부력이 생겨 위로 올라가며, 대신 위에 있던 온도가 낮고 밀도가 큰 부분이 내려온다. 이러한 과정을 되풀이함으로써 물질 자신의 운동에 의해 열을 전달하는 현상이 대류이며, 그 결과 열전용액(18)은 위쪽, 즉 열롤(10)의 표면부에서부터 따뜻해지게 되어 효율적인 열전달이 이루어진다.

한편, 상기 열전용액(16)의 종류에 따라 팽창계수가 달라지게 되므로, 상기 열전달 파이프(16)에 충전되는 열전용액(18)의 양은 열전달 파이프(16)에 어떤 열전용액(18)을 충전하는 가에 따라 달라지게 되는데, 충전량이 지나치게 되면 열전용액(18)이 지나치게 가열팽창되어 열전달 파이프(16)가 훼손될 수 있으므로 주의를 요한다.

상기 대류현상으로 열전용액(18)의 온도가 올라가게 되면, 열전용액(18)의 일부는 기체로 변환되므로, 스팀효과에 의해 열전달 파이프(16)의 온도는 보다 빠르게 상승하기 시작한다.

또한, 상기 열전용액(18)에 삽입된 열전스프링(19)은 상기 대류현상 및 스팀효과를 촉진하는 작용을 하는데, 가열됨으로써 온도가 높아진 열전용액(18) 및 스팀은 위로 상승하는 과정에서 상기 열전스프링(19)의 감겨진 곡선을 따라 회오리가 발생되는 것처럼 가속이 붙어서 움직이게 되므로, 상기 열전스프링(19)은 열전용액(18)의 대류현상 및 스팀효과를 촉진키는 역할을 수행하게 된다.

위와 같이, 상기 열전달 파이프(16)의 내부에는 열전도율이 높은 열전용액 (18)이 충전되어 있으므로 상기 열롤(10)의 중앙부에서 전달된 인덕션부(20)의 열이 신속하게 열롤(10)의 표면으로 전달되므로 열효율이 높아진다.

한편, 열롤의 히타샤프트(14) 일측 소정부위에는 온도센서(30)와 상기 온도센서(30)를 고정시키는 온도센서홀더(31)가 구비되어 있으며, 상기 온도세서(30)는 열롤(10)의 내측에 형성된 온도센서홀(32)을 통해 열롤(10)의 정확한 온도를 감지하여 외부에서 인식할 수 있도록 표시함으로써 열롤(10)의 정밀한 온도제어를 가능하게 한다.

또한, 상기 3개의 인덕션부(20)는 콘트롤러(24)를 통해 제어가 되는데, 삼상전류의 결선방식을 변환함으로써 열롤의 온도분포를 다양한 패턴으로 구현할 수 있게 된다.

즉, 도 4a에 도시된 바와 같이 삼상교류전원의 결선방식을 A형(R₁S₁T₁), B형(RST), C형(RS₁T₁) 등으로 변화를 줌에 따라 열롤의 길이방향으로 각기 다른 온도분포를 나타내게 되는데, 콘트롤러(24)를 통해 이를 제어함으로써 원하는 온도패턴을 조절할 수 있게 되므로, 도 4b∼4d에 도시된 바와 같이 다양한 직물 등의 가공이 가능하게 된다.

상기 콘트롤러(24)에서 결선방식을 바꾸는 것은 일반적인 전기회로에서 많이 사용되는 공지된 기술이므로 본 고안에서는 상세한 설명을 생략한다.

한편, 도5에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 열전달 파이프(16)는 일단에서부터 타단에 이르기까지 단면축소부(40)와 단면확대부(42)가 일정 거리를 두고 교대로 연속하며 구비되도록 할 수도 있다. 위와 같이 함으로써 단면확대부(42)에서는 열전도가 잘 이루어지고 단면축소부(40)에서는 열전도가 제대로 이루어지지 않으므로 결과적으로 열롤(10)의 표면온도를 열롤(10)의 길이방향에서 볼 때 지역적으로 차이를 둘 수가 있다.

따라서 특수섬유 예를 들면, 어떠한 온도 이상이 되면 축소가 되는 섬유를본 고안에 따른 열롤(10)로 캘린더 작업을 하면 캘린더 작업이 이루어져 섬유를 광택이 나게 하고 섬유사의 간격을 일정하게 함과 동시에 열롤(10)의 표면온도가 높은 영역에서는 섬유가 축소되어 길이방향으로 주름이 잡히게 되므로 후작업을 별도로 하지 않고도 주름이 잡힌 디자인의 섬유를 생산할 수 있게 된다. 상기 단면확대부(22)의 개수에 따라 여러 줄의 주름이 잡히게 할 수 있는 것이다. 또한, 섬유의 표면에 염색을 하고, 온도에 따라 색상이 변화하는 코팅을 한 다음 상기 열롤(10)에 의하여 캘린더 작업을 하면 캘린더 작업이 이루어져 섬유를 광택이 나게 하고 섬유사의 간격을 일정하게 함과 동시에 열롤(10)의 표면온도가 높은 영역에서는 섬유가 색상이 변화하여 섬유에 다양한 색상 변화를 줄 수 있으므로 후작업을 별도로 하지 않고도 다양한 색상의 섬유를 생산할 수 있게 된다.

한편, 도6에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 단면축소부(40)와 단면확대부(42)의 사이에는 경사면(44)을 형성할 수도 있다. 위와 같이 함으로써 단면확대부(42)와 단면축소부(40) 사이의 온도 변화를 적게하여 섬유의 색상 변화를 부드럽게 할 수 있다.

이상과 같이 본 고안의 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 고안의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 고안의 일실시예와 실질적으로 균등의 범위에 있는 것까지 본 고안의 권리범위가 미친다.

본 고안에 의하면 유도가열방식에 의한 복수개의 인덕션부(20)를 열원으로 사용하며, 콘트롤러(24)를 통해 인덕션부(20)에 구비된 유도코일(21)의 결선방식을 제어하여 다양한 온도변화를 조절할 수 있고, 열롤 본체(10)의 중심부와 표면의 사이의 원주면상에 다수개의 구멍을 뚫어 공간을 형성하고, 상기 공간에 열전도율이 높은 열전용액(18)과 열전용액(18)의 대류현상을 촉진하기 위한 열전스프링(19)을 내장한 열전달 파이프(16)를 삽입함으로써 열롤 자체의 열전달 효율을 높이는 효과가 있다.

또한, 본 고안에 의하면 상기 열롤(10)에 형성된 열전달 파이프(16)의 형상을 길이방향을 따라 직경이 다른 부분이 연속되도록 하여 열전달 효율을 높이는 한편 열롤 표면 위치에 따라 표면온도를 다르게 할 수 있으므로 캘린더 작업과 동시에 후처리 작업 즉 직물의 표면에 주름이 잡히도록 하거나 직물의 색상에 변화를 주는 작업을 동시에 수행할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 원통상의 본체로 이루어진 열롤에 있어서,

   열전용액과 열전스프링을 실장한 상태에서 밀폐되어 있으며 상기 열롤의 표면과 인덕션부 사이에 원주면상에 길이방향으로 관통된 복수개의 공간에 삽입하는 복수개의 열전달 파이프와, 열롤 중심부에 구비된 히타파이프의 외경에 밀착되어 있으며 전자유도작용에 의해 열을 발생하는 복수개의 인덕션부와, 상기 인덕션부의 결선방식을 변환함으로써 열롤 표면의 온도분포를 제어하는 콘트롤러와, 상기 히타파이프와 결합되어 있으며 열롤이 회전할 때 중심축이 되는 히타샤프트와, 상기 히타샤프트의 일측 소정부위에 구비되어 있으며 열롤의 온도를 검출하는 온도센서와, 상기 열전달 파이프와 타 열전달파이프 사이에 원주면상에 길이방향으로 관통된 복수개의 공간에 삽입되어 있으며 내부에 증류수가 충전되어 있는 롤 교정용 스팀관과, 상기 열전달 파이프의 내부에 충전되어 있으며 일정한 팽창계수를 갖는 열전용액과, 상기 열전용액이 충전되어 있는 열전달 파이프의 내부에 삽입되어 있으며 대류현상 및 스팀효과에 의해 열전용액이 순환되는 것을 촉진하는 열전스프링으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 인덕션 히팅 롤.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 온도센서는 상기 열롤의 히타 샤프트 끝부분에 구비되어 있으며 온도센서를 고정하는 온도센서홀더와, 상기 열롤의 내측에 구비되어 있으며 온도센서를 삽입할 수 있도록 홀이 형성되어 있는 온도센서홀로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 인덕션 히팅 롤.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 인덕션부는 내측에 코아강판이 구비되어 있는 상태에서 절연운모로 감싸여 있고, 그 외측으로 유도코일이 감겨져 있게 되며, 유도전류에 의해 상기 코아강판이 자화되는 것을 방지하기 위해 상기 코아강판의 일측은 일정한 히터 공극을 유지한 상태로 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 인덕션 히팅 롤.
4. 제1항에 있어서,

   상기 열전달 파이프가 일단에서부터 타단에 이르기까지 단면축소부와 단면확대부가 일정 거리를 두고 교대로 연속하게 구비되도록 한 것을 특징으로 하는 인덕션 히팅 롤.
5. 제2항에 있어서,

   상기 단면축소부와 단면확대부의 사이에 경사면을 형성한 것을 특징으로 하는 인덕션 히팅 롤.