KR20110054250A

KR20110054250A - Gas wiping apparatus

Info

Publication number: KR20110054250A
Application number: KR1020090110827A
Authority: KR
Inventors: 권용훈; 장태인; 지창운; 김근영
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2009-11-17
Filing date: 2009-11-17
Publication date: 2011-05-25
Also published as: KR101143190B1

Abstract

PURPOSE: A gas wiping device is provided to improve the productivity of a plated steel sheet by improving the steel sheet impact pressure of a wiping jet. CONSTITUTION: A gas wiping device comprises a device body part(10) and a device nozzle part(30). The device body part supplies high pressure gas. The device nozzle part is installed on the device body part. The device nozzle part comprises a gas outlet(32) emitting high pressure gas. The gas discharging surface is curved and formed on upper and lower rib(34,36) installed at the gas outlet. The gas discharging surface is symmetrical based on the horizontal center line.

Description

Gas Wiping Apparatus

본 발명은 도금 강판의 도금 부착량을 조절하는 가스 와이핑 장치에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 가스의 토출 압력 손실을 최소화하면서 가스의 유속은 극대화시킴으로써, 와이핑 제트의 강판 충돌압(와이핑 능력)을 증대시키는 한편, 강판의 고속 진행에도 도금 부착량 조절 특히, 강판의 박도금을 가능하게 한 가스 와이핑 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a gas wiping apparatus for adjusting the amount of deposited plating on a plated steel sheet, and more particularly to a gas wiping apparatus for maximizing gas flow rate while minimizing gas discharge pressure loss, And more particularly to a gas wiping apparatus capable of adjusting the amount of plating adhering to a steel plate at a high speed even in particular, the plating of steel sheet.

근래 강판의 내식성 등을 향상시키고, 외관을 미려하게 하며, 특히 전자제품이나 자동차용 강판용 사용되는 도금강판 수요가 증가하고 있다. In recent years, there has been an increase in demand for plated steel sheets for use in electronic products and automobile steel sheets, thereby improving the corrosion resistance and the like of steel sheets.

도 1에서는 이와 같은 도금강판의 도금설비 특히, 아연 도금 설비를 도시하고 있다.Fig. 1 shows a galvanizing apparatus, particularly a galvanizing apparatus, of such a galvanized steel sheet.

즉, 도 1에서 도시한 바와 같이, 페이오프 릴(Pay Off Reel)에서 풀린 강판(냉연강판)(S)은 용접기와 루퍼를 거쳐 열처리된 후, 스나우트와 아연도금욕조(110)를 통과하면서 용융아연(Z)이 강판(S)의 표면에 부착되면서 진행되고, 이때 아연도금욕조상의 가스 와이핑 장치(에어 나이프)(100)에서 강판 표면에 가스(불활성 가스 또는 에어)(G)를 분사하고, 강판의 아연 부착량을 적절하게 깍아지게 하여 강판의 아연도금 두께를 조절한다.That is, as shown in FIG. 1, a steel plate (cold-rolled steel plate) S unwound from a payoff reel is heat-treated through a welder and a looper, and then passes through a Snout and a galvanizing bath 110 The molten zinc Z is adhered to the surface of the steel sheet S and a gas (inert gas or air) G is sprayed onto the surface of the steel sheet from the gas wiping device (air knife) 100 on the zinc plating bath , And the zinc plating amount of the steel sheet is appropriately reduced so as to control the galvanizing thickness of the steel sheet.

그리고, 강판은 냉각설비와 이송롤들은 거쳐, 도금 부착량 측정기(120)를 통과하면서, 측정된 도금 부착량은 피이드백되어 가스 와이핑 장치(100)의 가스 토출 압력이나, 강판(S)과 가스 와이핑 장치간 간격(거리) 등을 조정하여 강판의 도금 부착량을 조절한다.The steel plate is passed through the cooling equipment and the transport rolls and passes through the coating adhesion amount measuring device 120. The measured coating adhesion amount is fed back so that the gas discharge pressure of the gas wiping device 100, Adjust the plating deposition amount of the steel sheet by adjusting the interval (distance) between the ping devices.

이때, 도 1에서 미설명 부호인 112와 114는 강판을 통판시키고 강판의 텐션 등을 조정하는 싱크롤(sink roll)과 스테빌라이징 롤(stabiling roll)이다.In FIG. 1, reference numerals 112 and 114 denote a sink roll and a stabilizing roll for passing a steel plate and adjusting the tension of the steel plate.

따라서, 가스 와이핑 장치(1)는, 강판의 도금 품질을 결정하는 도금 두께에 직접적인 영향을 미치는 도금 설비의 주요 장치인 것이다.Therefore, the gas wiping device 1 is the main device of the plating facility which directly affects the plating thickness which determines the plating quality of the steel sheet.

한편, 도 2 및 도 3에서는 도 1에서 도시한 종래 가스 와이핑 장치(100)를 상세하게 도시하고 있다.2 and 3 show the conventional gas wiping device 100 shown in FIG. 1 in detail.

즉, 도 2 및 도 3에서 도시한 바와 같이, 알려진 종래 가스 와이핑 장치(1)는, 가스 토출구(102)를 형성하는 갭(H)이 형성된 상,하부 립(103)(104)으로 구성된 장치 노즐부(101)가 장치 본체(105)(쳄버)에 플랜지(F) 형태로 조립되고, 상기 장치 본체(105)에는 고압가스 공급관(106)이 연결되고, 추가로 장치본체와 장치 노즐부의 내부에는 가스 유동을 균일하게 하거나 이물을 제거하는 정류판(107)과 메쉬망(108) 등이 더 설치될 수 있다.2 and 3, a known conventional gas wiping apparatus 1 includes an upper and a lower lip 103, 104 formed with a gap H forming a gas discharge port 102 The apparatus nozzle 101 is assembled to the apparatus body 105 in the form of a flange F and a high pressure gas supply pipe 106 is connected to the apparatus main body 105. Further, A rectifying plate 107 and a mesh net 108 for uniformly flowing a gas flow or removing foreign matter may be further installed.

따라서, 도 2와 같이, 장치 노즐부(101)의 가스 토출구(102)를 통하여 분사되는 고압 가스의 와이핑 제트(J)가 도금 강판(S)의 표면에 충돌하면, 제트는 강판의 표면을 따라서 상,하 방향으로 이동하여 강판의 표면에서는 벽면 제트(Wall Jet)(J)가 형성되고, 이와 같은 벽면 제트(J)는 용융아연 도금층(Z)의 표면을 따라서 빠른 속도로 이동하면서 강판 표면에 부착된 용융 아연 도금층(Z)을 깍아 내리고, 이를 통하여 강판의 도금 부착량이 결정되는 것이다. 2, when the wiping jet J of the high-pressure gas injected through the gas discharge port 102 of the apparatus nozzle portion 101 collides against the surface of the coated steel sheet S, Therefore, a wall jet (J) is formed on the surface of the steel sheet by moving in the upward and downward directions. Such wall jet J moves at a high speed along the surface of the hot-dip galvanized layer (Z) The hot dip galvanized layer (Z) adhered to the hot dip galvanized steel sheet (Z) is scraped off, thereby determining the amount of coating of the steel sheet.

그런데, 근래 연속용융 아연도금 공정의 주요 관심사는, 도금 강판의 생산성을 높이기 위하여 강판(S)의 이송속도는 빠르게 하면서, 동시에 박도금을 구현하는 것이다. 이는 박도금일 수록 원가가 절감되고, 강판 진행속도가 빠르게 되면 생산성이 높아지기 때문이다. However, a major concern of the continuous hot dip galvanizing process in recent years is to realize the coating of the steel sheet S at the same time while speeding up the conveyance of the steel sheet S to increase the productivity of the coated steel sheet. This is because production costs are likely to be lowered as cost increases and productivity increases as the steel plate speeds up.

그러나, 강판(S)을 고속으로 진행시키면 시킬수록, 박도금을 위해서는 가스 와이핑 장치(100)에서 분사되는 와이핑 제트(J)의 운동량을 대폭 증가시켜야 하기 때문에, 강판 고속 진행과 동시에 박도금을 하는 것에는 한계가 있다.However, as the steel sheet S is advanced at a high speed, the momentum of the wiping jet J to be injected from the gas wiping device 100 must be significantly increased for thin plating, There is a limit to doing.

한편, 도 2 및 도 3에서 도시한 바와 같이, 종래 가스 와이핑 장치(100)의 장치 노즐부(101)에서, 가스 토출구(102)를 형성하는 상,하부 립(103)(104)의 가스 토출면(103a)(104a)은 플렛(Flat)한 평면으로 형성되어 있다.2 and 3, in the apparatus nozzle portion 101 of the conventional gas wiping apparatus 100, the gas of the upper and lower lips 103 and 104 forming the gas discharge port 102 The ejection surfaces 103a and 104a are formed in a flat plane.

따라서, 종래 가스 와이핑 장치(100)의 경우에는, 장치 노즐부의 상,하부 립의 가스 토출면이 플렛하기 때문에, 고압 가스가 가스토출구(102)를 통과할 때, 토출면과의 마찰에 따른 (상당한) 압력손실이 발생될 수 있고, 이는 가스의 강판 표면 충돌 압력에 영향을 주어 가스 와이핑 장치 자체의 와이핑 능력을 저하시키게 된다.Therefore, in the case of the conventional gas wiping apparatus 100, since the gas discharge surface of the upper and lower lips of the apparatus nozzle portion flattens, when the high-pressure gas passes through the gas discharge port 102, (Considerable) pressure loss may be generated, which affects the surface pressure of the gas against the steel sheet, thereby deteriorating the wiping ability of the gas wiping device itself.

즉, 도 2 및 도 3의 종래 가스 와이핑 장치(100)의 경우에는, 상,하부 립 사이의 가스 토출구의 가스 토출면이 플렛하여, 이를 통과하는 가스의 압력손실로 가 스의 토출압력이 저하되는 문제가 있고, 특히 강판의 고속 진행을 전제로 한 적정한 와이핑 능력을 제공하기 어렵고, 이는 강판의 고속 진행과 박 도금의 구현을 어렵게 하는 것이다.That is, in the case of the conventional gas wiping device 100 of FIGS. 2 and 3, the gas discharge surface of the gas discharge port between the upper and lower ribs flattens, and the gas discharge pressure In particular, it is difficult to provide a proper wiping ability on the premise of the high-speed progress of the steel sheet, which makes it difficult to achieve high-speed progress of the steel sheet and thin plating.

이에 따라서, 본 발명의 출원인은 가스 와이핑 장치의 가스 공급 압력은 기존과 동일하여도 장치 구조의 간단한 변경을 통하여 오히려, 토출 가스 와이핑 능력은 증대시킴으로서, 강판의 고속 진행과 박 도금 구현을 가능하게 한 본 발명을 제안하게 되었다.Accordingly, applicants of the present invention have found that, even if the gas supply pressure of the gas wiping device is the same as that of the conventional gas supply device, it is possible to increase the discharge gas wiping ability by simply changing the structure of the device, The present invention has been made.

본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서 그 목적 측면은, 와이핑 제트를 토출(분사)하는 노즐부 내측의 가스 토출면을 곡면(라운드)으로 형성하고 가스의 유동 팽창율은 일정하게 하여, 가스의 토출 압력 손실을 최소화하는 것은 물론, 가스의 유속은 극대화시키어, 와이핑 제트의 강판 충돌 압력(와이핑 능력)은 증대시키어, 궁극적으로 강판의 고속 진행에도 도금 부착량 조절 특히 강판의 박도금을 가능하게 한 가스 와이핑 장치를 제공하는 데에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in order to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a wiping jet in which a gas discharge surface inside a nozzle unit for discharging (spraying) a wiping jet is formed into a round, Thereby maximizing the gas flow velocity and increasing the steel plate impact pressure (wiping ability) of the wiping jet, and ultimately controlling the amount of plating adherence even at high speed of the steel plate, And to provide a gas wiping apparatus which enables the thin plating.

상기 목적을 달성하기 위한 기술적인 측면으로서 본 발명은, 고압 가스가 공급되는 장치 본체부; 및,Technical Solution In order to accomplish the above object, the present invention provides a gas turbine engine comprising: a main body portion to which a high-pressure gas is supplied; And

상기 장치 본체부에 조립되고, 고압가스를 분사하는 가스 토출구를 구비하는 장치 노즐부; An apparatus nozzle part assembled to the apparatus body part and having a gas discharge port for spraying high pressure gas;

를 포함하고, Lt; / RTI >

상기 장치 노즐부의 가스 토출구는 구배져 형성된 가스 와이핑 장치를 제공한다.The gas discharge port of the apparatus nozzle portion provides a gas wiping device formed with a gradient.

바람직하게는, 상기 가스 토출구는, 고압가스가 통과하는 장치 노즐부에 형성된 가스 토출면이 곡면으로 형성되어 구배지는 것이다.Preferably, the gas discharge port is formed by curved surfaces formed in a gas discharge surface formed in an apparatus nozzle portion through which high-pressure gas passes.

더 바람직하게는, 상기 가스 토출면은, 장치 노즐부를 구성하고 장치 본체에 조립되는 상,하부 립에 가스 토출구를 형성하면서 곡면으로 구성되고, 상기 만곡된 가스 토출면은 수평 중심선을 기준으로 대칭을 이루는 것이다.More preferably, the gas discharge surface is formed of a curved surface while forming a gas discharge port in the upper and lower lips that constitute the apparatus nozzle portion and is assembled to the apparatus main body, and the curved gas discharge surface is symmetric with respect to the horizontal center line It is.

더 바람직하게는, 상기 상,하부 립의 만곡된 가스 토출면은 소정 길이와 일정한 가스 유동 팽창율을 갖는 것이다.More preferably, the curved gas discharge surface of the upper and lower ribs has a predetermined length and a constant gas flow expansion rate.

더 바람직하게는, 상기 만곡된 가스 토출면의 길이는, 가스 토출구의 가스 토출단의 갭의 10 ∼ 50 배수로 형성되고, 상기 만곡된 가스 토출면은 50,000 ∼100,000의 가스 유동 팽창율을 갖는 것이다.More preferably, the curved gas discharging surface has a length of 10 to 50 times the gap of the gas discharging end of the gas discharging opening, and the curved gas discharging surface has a gas flow expansivity of 50,000 to 100,000.

더 바람직하게는, 상기 가스 토출구를 형성하는 상,하부 립의 만곡된 가스 토출면은, 상기 상,하부 립에 일체로 형성되거나 별도 부재로서 상,하부 립에 조립될 수 있다.More preferably, the curved gas discharge surface of the upper and lower lips forming the gas discharge port may be integrally formed with the upper and lower lips, or may be assembled to upper and lower lips as separate members.

이때, 더 바람직하게는, 상기 노즐부에 설치되면서 상,하부 립의 가스 토출구와 상,하부 립의 가스 토출구 주변에 부착된 도금액 입자를 제거토록 제공되는 립 크리닝수단을 더 포함할 수 있다.In this case, it is more preferable to further include a lip cleaning unit provided on the nozzle unit and provided to remove plating liquid particles adhered to the gas discharge port of the upper and lower lips and the gas discharge port of the upper and lower lips.

더 바람직하게는, 상기 립 크리닝수단은, 상,하부 립의 내측에 립의 길이방 향으로 이동 가능하게 제공된 구동원과, 상기 구동원에 연계되는 가스 토출구 크리닝부재와, 상기 크리닝부재에 제공된 립 크리닝부재 및, 상기 토출구 크리닝부재에 더 구비되는 립 표면 크리닝부재를 포함하여 구성될 수 있다.More preferably, the lip cleaning means comprises: a driving source provided inside the upper and lower ribs movably in the longitudinal direction of the lip; a gas ejection opening cleaning member connected to the driving source; and a lip cleaning member provided on the cleaning member, And a lip surface cleaning member further provided on the discharge port cleaning member.

이와 같은 본 발명의 가스 와이핑 장치에 의하면, 장치 노즐부의 가스 토출구를 통과하는 가스 유동의 압력손실을 최소화 하고, 노즐부의 가스 토출구에서 토출되는 가스의 제트 유속은 반대로 극대화시키어 와이핑 제트의 강판 충돌 압력을 향상시키는 것을 가능하게 하여, 강판의 고속 진행에도 불구하고 박도금을 가능하게 하기 때문에, 궁극적으로 도금강판의 생산성 향상과 박도금을 가능하게 하는 우수한 효과를 제공한다.According to the gas wiping apparatus of the present invention, the pressure loss of the gas flow passing through the gas discharge port of the apparatus nozzle portion is minimized, and the jet flow rate of the gas discharged from the gas discharge port of the nozzle portion is maximized, It is possible to improve the pressure and to enable the thin plating in spite of the progress of the steel sheet at a high speed. Therefore, ultimately, the productivity of the coated steel sheet can be improved and the thin plating can be achieved.

특히, 본 발명은 기존 가스 와이핑 장치에 적용하거나 간단한 구조 개선만을 통하여, 상기 효과의 구현이 가능하여, 비용 발생도 없고 실시도 용이한 것이다.Particularly, the present invention is applicable to existing gas wiping apparatuses or can realize the above effect only through a simple structure improvement, so that no cost is incurred and implementation is easy.

더하여, 본 발명은 와이핑 능력이 높아져 혹 발생할 수 있는 도금입자 비산시 발생되어 장치의 가스 토출구나 립 표면에 부착되어도 이를 바로 제거하고, 가스 토출구 막힘에 의한 도금량 조절 불량이 발생되지 않게 하는 것이다.In addition, the present invention improves the wiping ability, and occurs when scattering of plating particles occurs, which is caused by scattering of plating particles, and is immediately attached to the gas discharge port or lip surface of the apparatus, thereby preventing the plating amount from being poorly controlled due to clogging of the gas discharge port.

이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 4에서는 본 발명에 따른 가스 와이핑 장치(1)의 전체 구성을 도시하고 있다.First, Fig. 4 shows the overall configuration of the gas wiping device 1 according to the present invention.

즉, 도 4에서 도사한 바와 같이, 이와 같은 본 발명의 가스 와이핑 장치(1) 는, 기본적으로 고압 가스가 공급되는 장치 본체부(10)와, 상기 장치본체(10)에 조립되고, 공급된 고압 가스를 도금조를 거쳐 진행되는 강판을 향하여 분사되는 것을 가능하게 하는 가스 토출구(노즐)(32)를 갖춘 장치 노즐부(30)를 포함한다.4, the gas wiping apparatus 1 according to the present invention basically comprises a main body 10 to which high-pressure gas is supplied, (Nozzle) 32 that allows the high-pressure gas to be injected toward the steel plate that is going through the plating bath.

특히, 이와 같은 본 발명의 가스 와이핑 장치(1)는, 상기 가스 토출구(32)를 구배지게 형성하는 것이다.Particularly, the gas wiping device 1 of the present invention is such that the gas discharge port 32 is formed to be sloped.

이때, 상기 장치 본체부(10)는 쳄버로 제공되면서 후방(또는 양측벽)에 연결된 고압가스 공급관(덕트)(12)를 통하여 고압가스(불활성가스인 질소 또는 에어)가 공급된다.At this time, the apparatus main body 10 is supplied with a high pressure gas (nitrogen or air, inert gas) through a high pressure gas supply pipe (duct) 12 connected to the rear (or both side walls) while being provided as a chamber.

그리고, 본 발명의 가스 와이핑 장치(1)의 내부에는 고압가스가 통과하는 구멍들이 형성된 정류판(14)과, 고압가스에 포함된 이물을 제거하는 메쉬망(16)이 구비될 수 있다.In the gas wiping device 1 of the present invention, a rectifying plate 14 having holes through which high-pressure gas can pass and a mesh net 16 for removing foreign matter contained in the high-pressure gas may be provided.

더하여, 본 발명의 가스 와이핑 장치(1)에서, 상기 가스 토출구(32)는, 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 장치 노즐부(30)를 구성하고 장치 본체부(10)에 플랜지(F) 형태로 조립되는 상,하부 립(34)(36)의 내부 말단면인 가스 토출면(34a) (36a)사이에 형성된다.4, the gas discharge port 32 of the gas wiping apparatus 1 of the present invention is constituted by the apparatus nozzle unit 30 and the flange F And the gas discharge surfaces 34a and 36a, which are inner end surfaces of the upper and lower ribs 34 and 36,

이때, 상기 가스 토출구(32)의 말단인 가스 토출단(32a)은 실제로는 슬릿 (slit) 형태일 수 있다.At this time, the gas discharge end 32a, which is the end of the gas discharge port 32, may actually be in the form of a slit.

한편, 도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 가스 와이핑 장치(1)에서는, 상기 가스 토출면(34a)(36a)중 적어도 하나 또는 바람직하게는 이들 모두는, 앞에서 설명한 바와 같이 가스 유동의 압력 손실을 방지토록 가스 토출구의 구배를 형 성시키기 위하여 곡면(라운드 면)으로 형성되어 있다.4, in the gas wiping device 1 of the present invention, at least one or preferably all of the gas discharge surfaces 34a and 36a are formed in the gas flow direction as described above, (Round surface) in order to form a gradient of the gas discharge port so as to prevent pressure loss.

따라서, 본 발명의 가스 와이핑 장치(1)는, 장치 노즐부(30)의 상,하부 립(32)(34)의 내부 형상을 일정한 팽창율을 갖는 곡면(라운드 면)으로 형성시키기 때문에, 고압가스의 유동이 장치 노즐부(30)의 가스 토출구(32)를 통과할 때, 가스 토출면(34a)(36a)과의 마찰에 의한 가스의 유동 압력손실을 최소화시켜 준다. Therefore, the gas wiping device 1 of the present invention forms the upper and lower lips 32 and 34 of the apparatus nozzle part 30 with a curved surface (round surface) having a constant expansion ratio, The flow pressure of the gas due to the friction with the gas discharge surfaces 34a and 36a is minimized when the flow of the gas passes through the gas discharge port 32 of the apparatus nozzle portion 30. [

특히, 도 4와 같이, 본 발명의 가스 와이핑 장치(1)의 경우에는, 고압 가스의 유동은 압축성 유체의 특성을 갖기 때문에, 유로 즉, 가스 토출구의 단면적이 점진적으로 좁아질 때, 가스유동은 지속적으로 가속된다. Particularly, as shown in Fig. 4, in the case of the gas wiping device 1 of the present invention, since the flow of the high-pressure gas has the characteristic of the compressible fluid, when the flow passage, that is, the sectional area of the gas discharge port gradually narrows, Is continuously accelerated.

즉, 가스 토출구(32)의 말단 가스 토출단(32a)으로 갈수록 구배져 그 단면적이 작아지기 때문에, 가스유동의 유속 변화율은 증대되고, 가스 유동은 가스 토출단(32a)에서 최대 유속을 갖는다. That is, since the cross-sectional area becomes smaller as the gas is discharged toward the distal end gas discharge end 32a of the gas discharge port 32, the rate of change of the gas flow rate increases and the gas flow has the maximum flow rate at the gas discharge end 32a.

이는, 본 발명의 가스 와이핑 장치(1)가 도 3의 종래 가스 토출구(103)가 플렛한 평면의 가스 토출면을 갖는 것에 비하여, 가스 토출단(32a)으로 갈수록 좁아지는 만곡의 가스 토출면(34a)(36a)에 의해 가스 토출구(32)가 구배지기 때문에, 같은 압력의 고압가스가 공급되어도 실제 가스 와이핑 장치에서 분사(토출)되는 와이핑 제트의 분사압력은 본 발명의 경우 최대한 상승되고, 결국 본 발명의 가스 와이핑 장치는 와이핑 제트가 강판 표면에 충돌하는 때의 충돌 압력을 증대시키는 것이다.This is because the gas wiping device 1 of the present invention has a gas discharge surface on the flat surface on which the conventional gas discharge port 103 of FIG. 3 is flattened, compared with the gas discharge surface of the curved gas discharge surface 32a which becomes narrower toward the gas discharge end 32a Even when a high pressure gas of the same pressure is supplied, the jetting pressure of the wiping jet which is jetted (discharged) by the actual gas wiping device is maximally raised in the case of the present invention because the gas discharge ports 32 are sloped by the gas discharge ports 34a, Consequently, the gas wiping device of the present invention increases the impact pressure when the wiping jet collides against the steel plate surface.

즉, 본 발명의 가스 와이핑 장치(1)는, 동일한 압력으로 고압가스가 공급되어도 실제 분사되는 가스의 와이핑 제트의 강판 충돌 압력은 높아지기 때문에, 도 금강판을 종래에 비하여 더 고속으로 진행시키어도 원하는 정상적인 도금 조절이 가능하게 되고, 이는 강판 진행 속도를 높이기 때문에, 도금 강판 생산성을 향상시키는 것이다.That is, in the gas wiping apparatus 1 of the present invention, even if high-pressure gas is supplied at the same pressure, since the impinging pressure of the steel sheet of the wiping jet of the actually injected gas is increased, the plated steel plate is advanced at a higher speed It is possible to perform a normal plating adjustment as desired, which improves the productivity of the coated steel sheet because it increases the speed of progress of the steel sheet.

더하여, 동일한 강판 충돌압을 유지하는 경우, 종래에 비하여 본 발명은 더 낮은 압력의 가스를 공급하는 것이 가능하기 때문에, 강판 표면에 충돌하는 와이핑 제트에 의한 도금액 입자 비산이나 소음 발생이 더 억제할 것이다.In addition, in the case where the same steel plate collision pressure is maintained, since the present invention can supply a gas with a lower pressure compared with the prior art, it is possible to further suppress the scattering of the plating liquid particles and the generation of noise by the wiping jets, will be.

또한, 근래 도금강판 특히, 아연 도금강판의 도금공정의 최대 관심사인 "고속 강판 진행과 박도금의 최적 도금"을 구현 가능하게 할 것이다.In addition, it will become possible to realize "high-speed steel plate advancement and optimum plating of thin plating" which is the most important concern of plating process of recently coated steel sheet, especially zinc-plated steel sheet.

특히, 본 발명 가스 와이핑 장치(1)는, 실질적인 장치 구조를 크게 변경하지 않으면서 위의 여러 종래와 비하여 개선된 도금 결과들을 구현 가능하게 하기 때문에, 비용증대나 설비 유지면에서도 어려움이 없다.In particular, since the gas wiping apparatus 1 according to the present invention can realize improved plating results compared to the above conventional ones without significantly changing the actual apparatus structure, there is no difficulty in cost increase and facility maintenance.

한편, 가장 바람직하게는, 도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 가스 와이핑 장치(1)에서, 상기 장치 노즐부(30)를 구성하는 상,합부 립의 가스 토출면(34a) (36a)은 모두 만곡면으로 형성되되 수평방향(가스 분사방향)을 중심으로 서로 동일한 곡율을 갖는 대칭을 이루도록 하는 것이다.On the other hand, most preferably, as shown in Fig. 4, in the gas wiping apparatus 1 of the present invention, the gas discharge surfaces 34a (36a Are formed as curved surfaces so as to have symmetry with the same curvature centering in the horizontal direction (gas injection direction).

이 경우, 구배진 가스 토출구(32)를 형성하는 상,하부 립의 가스 토출면(34a)(36a)이 만곡 형상이 서로 대칭적으로 형성되기 때문에, 가스 토출구(32)를 통하여 분사되는 고압 가스의 와이핑 제트는 가능한 평행하게 강판을 향하여 분사될 수 있고, 따라서 와이핑 제트의 안정화를 구현하여 균일한 와이핑 압력을 제공할 것이다. In this case, since the gas discharge surfaces 34a and 36a of the upper and lower ribs forming the gas discharge outlet 32 are formed symmetrically with respect to each other, the high pressure gas The wiping jets of the wiping jets may be sprayed as parallel to the steel sheet as possible, thus providing stabilization of the wiping jets and providing a uniform wiping pressure.

다음, 도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 가스 와이핑 장치(1)에서, 앞에서 설명한 바와 같이, 가스의 유동을 가속하는 것을 가능하게 하는 구배진 가스 토출구(32)를 형성하는 상,하부 립의 만곡된 가스 토출면(34a)(36a)은, 상기 장치 노즐부(30)를 형성하는 상,하부 립(34)(36)에 일체로 형성되는 것도 가능하다.Next, as shown in Fig. 4, in the gas wiping apparatus 1 of the present invention, as described above, the upper and lower portions, which form the gas outlet 32, The curved gas discharge surfaces 34a and 36a of the ribs may be formed integrally with the upper and lower ribs 34 and 36 forming the apparatus nozzle portion 30. [

또는, 도 5에서 도시한 봐와 같이, 상,하부 립(34)(36)에 별도의 탈부착되는 부재(34b)(36b)에 만곡 가스 토출면(34a)(36a)을 형성시키는, 상,하부 립에 조립되는 조립형으로 제공될 수 있다.Alternatively, as shown in Fig. 5, the curved gas discharge surfaces 34a and 36a are formed on the upper and lower lips 34 and 36, respectively, And can be provided in an assembled form assembled to the lower lip.

예를 들어, 도 5와 같이, 이와 같은 별도 조립형의 부재(34b)(36b)는, 상,하부 립(34)(36)에 형성된 체결구멍(h)을 통하여 체결되는 복수의 나사(38)를 통하여 상,하부 립에 조립될 수 있다. 5, the separately assembled members 34b and 36b are provided with a plurality of screws 38 that are fastened through fastening holes h formed in the upper and lower lips 34 and 36 To the upper and lower ribs.

이경우, 기존 가스 와이핑 장치에 적용 가능하게 하는데, 예를 들어 도 2의 기존 가스 와이핑 장치(1)에서, 장치 본체(120)에 플랜지 형태로 조립되는 상,하부 립(103)(104)을 도 5와 같이 H'의 갭을 가지도록 하고, 만곡 토출면을 갖는 별도 부재(34b)(36b)들을 정상적인 가스 토출단(32a)의 갭(H)을 형성하도록 조립하면, 기존 가스 와이핑 장치에 쉽게 적용시킬 수 있다.For example, in the conventional gas wiping apparatus 1 of FIG. 2, the upper and lower lips 103 and 104, which are assembled in a flange form to the apparatus main body 120, can be applied to the existing gas wiping apparatus. Assembled so as to have a gap of H 'as shown in FIG. 5 and separate members 34b and 36b having curved discharge surfaces to form a gap H of a normal gas discharge end 32a, It can be easily applied to a device.

특히, 이와 같은 도 5의 별도 부재를 사용하여 만곡 가스 토출면을 갖도록 하여 가스 토출구의 구배를 형성하는 경우, 그 구배 형상의 변경도 용이하다.Particularly, when such a separate member as shown in Fig. 5 is used to form a curved gas discharge surface to form a gradient of the gas discharge port, the gradient shape can easily be changed.

한편, 도 6 및 도 7에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 가스 와이핑 장치(1)에서, 가스 토출구를 구배지도록 하는 상기 상,하부 립의 만곡된 가스 토출면(34a)(36a)은 소정 길이(L)를 갖도록 하는 것이 바람직하다.6 and 7, in the gas wiping apparatus 1 of the present invention, the curved gas discharge surfaces 34a and 36a of the upper and lower ribs, which guide the gas discharge ports, It is preferable to have a length (L).

바람직하게는, 도 4 및 도 6과 같이, 상기 만곡된 가스 토출면의 길이(L)는, 가스 토출구(32)의 말단 가스 토출단(32a)의 갭(H)의 10 ∼ 50 배수로 형성되는 것이다.4 and 6, the length L of the curved gas discharge surface is formed to be a multiple of 10 to 50 times the gap H of the gas discharge end 32a of the gas discharge port 32 will be.

예를 들어, 상기 가스 토출단(32a)의 갭(H)이 1mm 인경우, 상기 만곡된 가스 토출면(34a)(36a)은 10 - 50mm 정도가 바람직하다.For example, when the gap H of the gas discharge end 32a is 1 mm, the curved gas discharge surfaces 34a and 36a are preferably about 10 to 50 mm.

한편, 도 7a 내지 도 7c에서는, 만곡된 가스 토출면의 길이 'L'을 정상적인 범위의 길이 L1(도 7a)과 상기 배수보다 작은 범위의 길이 L2 (도 7b) 및 상기 배수 보다 큰 범위의 길이 L3(도 7c)를 구분하여 도시하고 있다.7A to 7C, the length L of the curved gas discharge surface is divided into a length L1 (FIG. 7A) in a normal range, a length L2 (FIG. 7B) in a range smaller than the multiple and a length L3 (Fig. 7C).

예컨대, 서로 대칭인 상기 만곡 가스 토출면(34a)(36a)의 길이가 상기 가스 토출단의 갭 'H'의 10 배수 보다 작은 'L2'인 경우, 상기 만곡면의 경사가 과도하게 급격하게 되고, 이에 따라 가스 유동의 압력손실이 오히려 높아지면서 와이핑 능력이 떨어지는 문제가 있다.For example, when the length of the curved gas discharging surface 34a (36a) symmetrical to each other is L2, which is smaller than ten times the gap H 'of the gas discharging end, the inclination of the curved surface becomes excessively sharp , So that the pressure loss of the gas flow becomes rather high and the wiping ability deteriorates.

반대로, 서로 대칭인 상기 만곡 가스 토출면(34a)(36a)의 길이가 상기 가스 토출단의 갭 'H'의 50 배수 보다 큰 'L3'인 경우, 상기 만곡면의 경사가 너무 완만하여 거의 직선에 가깝고, 이는 플렛한 토출면(도 2의 103a,104a)을 갖는 종래와 같은 문제를 발생시키게 된다.In contrast, when the length of the curved gas discharge surfaces 34a and 36a symmetrical to each other is L3, which is larger than 50 times the gap H 'of the gas discharge end, the inclination of the curved surface is too gentle, , Which causes a problem as in the prior art having a flat discharge surface (103a, 104a in Fig. 2).

따라서, 본 발명의 가스 와이핑 장치(1)에서는 가스 토출면의 만곡부위의 길이(L,도 7에서는 L1)는 가스 토출단의 갭(H)의 10-50 배수가 바람직하다.Therefore, in the gas wiping apparatus 1 of the present invention, the length (L in Fig. 7) of the curved portion of the gas discharge surface is preferably 10-50 times the gap (H) of the gas discharge end.

다음, 도 6에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 가스 와이핑 장치(1)에서, 상기 상,하부 립(34)(36)의 만곡 가스 토출면(34a)(36a)은 일정한 유동 팽창율을 갖 도록 하는 것이 바람직하다.6, in the gas wiping apparatus 1 of the present invention, the curved gas discharge surfaces 34a and 36a of the upper and lower lips 34 and 36 have constant flow expansion rates .

예컨대, 본 발명의 가스 와이핑 장치는 앞에서 설명한 바와 같이, 만곡된 가스 토출면(34a)(36a)을 통하여 구배진 가스 토출구(32)를 통과하기 때문에, 가스유동이 가스 토출구를 통과할 때, 압력변동을 일으키지 않게 하도록 일정한 유동 팽창율(

)을 갖도록 하는 것이 바람직하다.For example, since the gas wiping apparatus of the present invention passes through the gas outlet 32 which is guided through the curved gas discharge surfaces 34a and 36a as described above, when the gas flow passes through the gas outlet, A constant flow expansion rate (< RTI ID = 0.0 >

).

예들 들어, 유동 팽창율은 다음의 수학식 1로서 정의할 수 있다.For example, the flow expansion coefficient can be defined by the following equation (1).

여기서, C(x)는 가스의 유속구배를 나타내며, P(x)는 압력구배를 나타내고,x값은 만곡 가스 토출면의 길이(L)의 변위 값이다.Here, C (x) represents a gas flow velocity gradient, P (x) represents a pressure gradient, and x value is a displacement value of the length L of the curved gas discharge surface.

따라서, 도 6b에서 도시한 바와 같이, 가스 유동 팽창율 (

)값이 증가하면 가스 토출면은 급격한 곡면(round) 프로파일을 가지며, 반대로 팽창율이 감소하면 가스 토출면은 완만한 곡면(round) 프로파일을 갖는다. Therefore, as shown in FIG. 6B, the gas flow rate of expansion (

) Value increases, the gas discharge surface has a sharp round profile, and conversely, when the expansion rate decreases, the gas discharge surface has a gentle round profile.

예를 들어, 구체적으로 본 발명의 가스 와이핑 장치(1)에서 만곡 가스 토출면은 50,000 ∼100,000의 유동 팽창율(

)을 갖도록 하는 것이다.For example, specifically, in the gas wiping apparatus (1) of the present invention, the curved gas discharge surface has a flow expansion rate of 50,000 to 100,000

).

이때, 50,000 보다 작으면, 실제 만곡 정도가 거의 플렛에 가까워 기존 플렛한 가스 토출면에서 발생되는 압력 손실 증가에 따른 와이핑 능력의 저하 문제가 발생되게 된다.At this time, if the value is smaller than 50,000, the actual curvature becomes almost flat, which causes a problem of deterioration of the wiping ability due to an increase in the pressure loss generated in the conventional flat gas discharge surface.

반대로, 유동 팽창율이 100,000 보다 크면, 오리피스(orifice)와 같이 유동이 급격하게 변화되기 때문에, 급격한 유동 변화로 와이핑 제트의 강판 충돌이 일정하지 않게 되어 도금 균일성이 확보되지 않는 문제가 발생되는 것이다.On the contrary, if the flow expansion rate is larger than 100,000, the flow changes sharply like the orifice, so that the abrupt flow change causes the steel plate collision of the wiping jet to become unstable and the plating uniformity is not ensured .

다음, 도 8a 및 도 8b,c에서는, 상,하부 립(103)(104)의 플렛한 가스 토출면(103a)(104a)을 갖는 종래 및, 만곡 토출면(34a)(36a)을 포함하는 본 발명 가스 와이핑 장치에서, 가스 토출구를 통과하는 고압 가스의 유속변화를 비교하여 도시하고 있다.Next, in Figs. 8A and 8B and Fig. 8C, a conventional and curved discharge surface 34a (36a) having the flat gas discharge surface 103a (104a) of the upper and lower ribs 103 In the gas wiping apparatus of the present invention, the change in the flow rate of the high-pressure gas passing through the gas discharge port is compared and shown.

즉, 고압가스가 노즐부의 가스 토출구를 통과할 때, 형성되는 와이핑 제트(도 1의 J)의 유동장, 유속선도(Contour of Velocity Magnitude)를 도 8a 내지 도 8c도시하고 있다.8A to 8C show the flow field, the contour of velocity magnitude, of the wiping jet (J in FIG. 1) formed when the high-pressure gas passes through the gas discharge port of the nozzle portion.

예컨대, 도 8a 에서 도시한 바와 같이, 종래 가스 와이핑 장치(100)의 상,하부 립의 플렛한 가스 토출면(103a)(104a)을 통과하는 경우, 마찰압력이 증가하여 고압가스의 유동이 방해되지만, 도 8b의 본 발명 가스 와이핑 장치(1)의 경우에는 만곡 가스 토출면(34a)(36a)을 포함하기 때문에, 이를 통과하는 고압가스는 아무런 방해를 받지 않고 자연스러운 유동흐름이 형성됨을 알 수 있다.For example, as shown in FIG. 8A, when the gas passes through the flat gas discharge surfaces 103a and 104a of the upper and lower lips of the conventional gas wiping apparatus 100, the frictional pressure increases and the flow of the high- However, since the inventive gas wiping device 1 of Fig. 8 (b) includes the curved gas discharge surfaces 34a and 36a, the high-pressure gas passing through the curved gas discharge surfaces 34a and 36b is not disturbed and a natural flow flow is formed Able to know.

특히, 도 8c에서 알 수 있듯이, 본 발명의 경우, 가스 토출구의 토출단까지의 고압가스 유속이 점진적으로 증가되면서 가스 토출단(32a)에서의 분사가스 토출유속은 종래 보다 더 증가되게 된다.Particularly, as can be seen from FIG. 8C, in the case of the present invention, the high-pressure gas flow rate to the discharge end of the gas discharge port gradually increases and the discharge gas discharge flow rate at the gas discharge end 32a is further increased than in the prior art.

따라서, 종래 가스 와이핑 장치의 경우, 가스유동은 토출면 플렛부분에서 그 유속의 변화가 둔화되고, 노즐을 통하여 분사된 와이핑 제트가 강판 표면에 충돌할 때, 충돌점(예를 들어 도 8c의 x=5 mm인 지점)에서 가스 유속은 0이 된다. Therefore, in the case of the conventional gas wiping apparatus, the gas flow is slowed in the change of the flow rate at the discharge surface flat portion, and when the wiping jet injected through the nozzle collides against the steel plate surface, (X = 5 mm), the gas flow rate becomes zero.

반대로, 본 발명의 가스 와이핑 장치의 경우, 가스유동은 만곡 토출면을 통과하면서 지속적으로 유속이 가속되어, 노즐부 가스 토출구의 토출단에서 토출되는 가스의 유속은 종래에 비하여 더 빨라진다. In contrast, in the case of the gas wiping apparatus of the present invention, the gas flow continuously accelerates while passing through the curved discharge surface, and the flow rate of the gas discharged from the discharge end of the nozzle portion gas discharge port becomes faster than the conventional one.

따라서, 도 8에서 알 수 있듯이, 본 발명 가스 와이핑 장치(1)에 의한 유속의 증가는 와이핑 제트의 충돌 압력을 높여주기 때문에, 결과적으로 장치의 와이핑 성능을 향상시키는 것임을 알 수 있다.Therefore, as can be seen from FIG. 8, it can be seen that increasing the flow velocity by the gas wiping device 1 of the present invention increases the impact pressure of the wiping jet, thereby improving the wiping performance of the device.

다음, 도 9에서는 종래와 본 발명 가스 와이핑 장치의 경우, 와이핑 제트의 분사 압력을 비교 도시한 것이다. Next, FIG. 9 shows a comparison of the jetting pressures of the wiping jet in the case of the conventional and the gas wiping apparatus of the present invention.

즉, 도 9에서 종축은 장치 본체부(10)에 공급된 공급 가스 압력을 나타내며, 횡축은 가스토출압력/가스공급압력×100(%)이다.9, the ordinate indicates the supply gas pressure supplied to the apparatus main body 10, and the abscissa indicates the gas discharge pressure / gas supply pressure x 100 (%).

따라서, 도 9에서와 같이, 종래 가스 와이핑 장치의 경우, 가스의 공급압력 대비 토출압력이 대략 81%, 즉, 가스유동이 노즐을 통과할 때 19%의 압력손실이 발생하는 반면에, 본 발명의 가스 와이핑 장치의 경우에는 구배진 가스 토출구(32) 즉, 상,하부 립의 만곡된 가스 토출면(34a)(36a)을 통과하는 가스 유동의 압력손실은 약 10% 수준으로써, 종래에 비하여 약 9% 정도 압력손실이 더 작음을 알 수 있다.9, in the case of the conventional gas wiping apparatus, the pressure loss relative to the gas supply pressure is about 81%, that is, 19% when the gas flow passes through the nozzle, In the case of the gas wiping device of the invention, the pressure loss of the gas flow passing through the gas outlet 32 (i.e., the upper and lower curved gas discharge surfaces 34a and 36a) is about 10% It is found that the pressure loss is about 9% smaller than the pressure loss.

이는 결국, 분사되는 가스 토출압력이 본 발명의 경우 종래에 비하여 더 높기 때문에, 강판 진행 속도를 높여도 강판의 박도금을 가능하게 하는 것이다.As a result, since the gas discharge pressure to be injected is higher than in the case of the present invention, it is possible to perform the thin plating of the steel sheet even if the steel plate traveling speed is increased.

결국, 도 8 및 도9에서 알 수 있듯이, 본 발명의 가스 와이핑 장치는, 종래 상,하부 립(103)(104)사이의 가스 토출구(102)를 형성하는 플렛한 가스 토출면 (103a)(104a)을 포함하는 가스 와이핑 장치(100)에 비하여, 본 발명의 만곡의 가스 토출면(34a)(36a)을 포함하는 가스 와이핑 장치의 경우, 가스 토출구를 통과하는 가스유동의 압력손실을 최소화시킴으로써, 도 4에서의 와이핑 제트(J)의 강판 충돌 압력을 향상시킨다. 8 and 9, the gas wiping apparatus of the present invention has a fluted gas discharge surface 103a which forms a gas discharge port 102 between the lower lip 103 and the lower lip 103, In the case of the gas wiping device including the curved gas discharge surfaces 34a and 36a of the present invention as compared with the gas wiping device 100 including the gas discharge passage 104a, Thereby improving the steel plate impact pressure of the wiping jet J in Fig.

다음, 이와 같은 강판 충돌 압력에 대하여 종래와 본 발명을 도 10을 통하여 더 구체적으로 살펴본다.Next, the present invention will be described in more detail with reference to FIG.

즉, 도 10에서는, 동일한 압력으로 공급되는 고압 가스가 가스 토출구를 통하여 분사된 와이핑 제트의 강판 표면에서의 충돌 압력에 미치는 영향에 대하여 도시하고 있는데, 이와 같은 도 10은 와이핑 제트의 강판 충돌시 강판 표면에서 형성되는 충돌압력 분포를 측정한 결과를 그래프로 도시한 것이다.10 shows the effect of the high pressure gas supplied at the same pressure on the impact pressure at the surface of the steel sheet of the wiping jet injected through the gas discharge port. The results of measurement of the impact pressure distribution formed on the surface of the steel sheet are shown in a graph.

이때, 도 10에서 충돌 압력은 제트의 충돌점(z=0)에서 최대값을 가지며, 충돌점에서 멀어질수록 충돌 압력은 낮아진다. At this time, in FIG. 10, the impact pressure has a maximum value at the impact point (z = 0) of the jet, and the impact pressure decreases as the distance from the impact point increases.

한편, 충돌 압력의 최대값과 최대 압력 구배값은 도금 두께를 결정하는 중요한 인자인데, 예를 들어 도금 강판의 도금 두께는 충돌압력의 최대값이 높을수록, 최대 압력 구배값이 클수록 더 얇아진다. On the other hand, the maximum value of the impact pressure and the maximum pressure gradient value are important factors for determining the plating thickness. For example, the plating thickness of the coated steel sheet becomes thinner as the maximum value of the impact pressure and the maximum pressure gradient value become larger.

따라서, 도 10에서 알 수 있듯이, 종래 가스 와이핑 장치에 비하여, 본 발명의 경우, 강판 충돌 압력의 최대값 뿐만 아니라, 최대 압력 구배값도 더 높기 때문에 와이핑 능력이 더 우수함을 알 수 있다. Therefore, as can be seen from FIG. 10, it can be seen that the wiping ability is superior to the conventional gas wiping apparatus because the maximum value of the pressure gradient as well as the maximum value of the steel plate impact pressure is higher in the case of the present invention.

다음, 도 11에서는 종래와 본 발명의 가스 토출단(도 3의 102a, 도 4의 32a 참조)에서 와이핑 제트가 충돌하는 강판간 거리를 변화시켰을 때, 강판 충돌 압력의 변화 추이를 그래프로 도시한 것이다. Next, FIG. 11 shows graphs of the change in the steel plate collision pressure when the distance between the steel plates where the wiping jets collide with each other at the gas discharge end (refer to 102a in FIG. 3 and 32a in FIG. 4) It is.

이때, 도 11에서 충돌 압력은 충돌 압력의 최대값(도 10 참조)인데, 가스 토출단과 강판간 거리(x)에 대해서, 본 발명이 종래에 비하여 와이핑 제트의 충돌 압력이 전반적으로 높은 것을 알 수 있다. In this case, in FIG. 11, the impact pressure is the maximum value of the impact pressure (see FIG. 10). As to the distance x between the gas discharge end and the steel plate, the present invention finds that the impact pressure of the wiping jet is generally higher .

따라서, 본 발명의 가스 와이핑 장치의 경우 와이핑 능력이 더 높기 때문에, 동일한 도금량을 와이핑 한다고 할 때, 더 낮은 가스 공급 압력과 유량으로도 목표 도금량을 충분히 달성할 수 있고, 이는 본 발명의 경우 종래에 비하여 동일 도금량 조절인 경우 와이핑시 발생하는 아연비산이나 소음을 저감하는 것을 가능하게 함을 알 수 있는 것이다.Therefore, since the wiping ability of the gas wiping device of the present invention is higher, when the same amount of plating is wiped, the target amount of plating can be sufficiently achieved even at a lower gas supply pressure and flow rate, It is possible to reduce zinc scattering and noise generated during wiping when the same amount of plating is adjusted as compared with the conventional method.

즉, 도 8 내지 도 10의 경우, 본 발명은 종래에 비하여 동일 압력으로 가스가 공급되어도 와이핑 능력이 높기 때문에, 강판 박도금을 가능하게 하면서 동일 도금량 조절인 경우, 본 발명의 경우 강판 진행 속도를 더 높일 수 있음을 일 수 있다.That is, in the case of FIGS. 8 to 10, since the present invention has high wiping ability even when gas is supplied at the same pressure as in the prior art, the steel plate can be plated while controlling the same plating amount, Can be increased.

그리고, 도 11에서 알 수 있듯이, 본 발명 가스 와이핑 장치의 경우 동일한 도금량 제어인 경우, 본 발명은 와이핑 능력 즉, 강판 충돌 압력이 더 높기 때문에, 더 낮은 압력이나 유량으로 가스를 분사하여도 종래와 같은 도금량 제어가 가능하므로, 아연 비산을 억제하고, 소음도 저하시키는 것이다.11, in the case of the same plating amount control in the case of the gas wiping device of the present invention, since the wiping ability, that is, the steel plate impact pressure, is higher than that of the present invention, even if gas is injected at a lower pressure or flow rate It is possible to control the plating amount as in the prior art, thereby suppressing zinc scattering and reducing noise.

다음, 도 12에서는, 종래와 본 발명의 강판 표면의 도금막(액막) 두께 예컨대, 박도금이 가능한지에 대한 성능을 비교한 그래프이다.Next, FIG. 12 is a graph comparing the performance of conventional and inventive steel sheets on the surface of a plated film (liquid film) thickness, for example, whether plating is possible.

이때, 도 12는 강판 표면의 도금막 두께를 적외선 측정기를 사용하여 측정한 결과치의 그래프이고, 종축의 값(x)은 가스 토출단과 강판간 거리를 나타내며, 횡축의 도금 두께를 나타낸다.12 is a graph showing the results of measurement of the plated film thickness on the surface of the steel sheet using an infrared ray measuring instrument, and the value (x) of the ordinate axis indicates the distance between the gas discharge end and the steel sheet, and the thickness of the plated layer on the abscissa.

한편, 도 12의 그래프에서 종축 x<7 영역에서는 x값이 변하더라도 도금막 두께의 변화가 크지 않는데, 이것은 와이핑 제트의 운동에너지가 동일하게 보호되는 제트 코어 영역에 속하기 때문이다. On the other hand, in the graph of Fig. 12, even when the x value changes in the vertical axis x < 7, the change in the plating film thickness is not large because the kinetic energy of the wiping jet belongs to the same jet core region.

그러나, x>7의 영역에서는 와이핑 제트의 확산작용에 의한 운동에너지의 소산으로 인해서 도금막 두께가 점차적으로 증가하는 경향을 나타낸다.However, in the region of x> 7, the plating film thickness tends to gradually increase due to dissipation of kinetic energy due to the diffusion action of the wiping jet.

따라서, 도 12에서 알 수 있듯이, 본 발명의 가스 와이핑 장치는 가스 토출구를 통과하는 가스의 압력손실이 종래에 비하여 낮기 때문에, 와이핑 능력이 높고, 결국 본 발명의 경우 종래와 동일한 압력이나 유량으로 가스를 분사하여도 도 11의 강판 충돌 압력 분포와 마찬가지로, 전 영역에서 도금막 두께가 더 얇게 됨을 알 수 있다.Therefore, as can be seen from FIG. 12, the gas wiping device of the present invention has a high wiping ability because the pressure loss of the gas passing through the gas discharge port is lower than that of the prior art. As a result, Even when the gas is injected into the entire region, as in the case of the steel plate impact pressure distribution of FIG. 11, the plated film thickness becomes thinner in the entire region.

즉, 도 12의 실제 조업된 강판의 도금 두께를 측정함에 의하여도, 본 발명의 가스 와이핑 장치가 종래에 비하여 와이핑 능력이나 박도금 능력이 우수함을 알 수 있다.That is, the gas wiping apparatus of the present invention has superior wiping ability and thin plating ability by measuring the plating thickness of the actually worked steel sheet in FIG.

다음, 도 13 내지 도 15에서는 본 발명의 가스 와이핑 장치(1)에 더 구비되는 립 크리닝수단(50)을 도시하고 있다.Next, Figs. 13 to 15 show lip cleaning means 50 further provided in the gas wiping device 1 of the present invention.

예를 들어, 본 발명의 가스 와이핑 장치(1)는 동일 압력으로 공급되는 가스가 가스 토출구를 통하여 분사되는 가스의 와이핑 제트의 강판 충돌압력이 기존에 비하여 더 높기 때문에, 도 2와 도 4의 비산된 아연 입자의 립 부착량(아연입자의 비산량)이 증대될 가능성이 있고, 따라서 본 발명의 장치에 상기와 같은 립 크리닝수단(50)을 더 구비하도록 하면 바람직할 것이다.For example, in the gas wiping apparatus 1 of the present invention, since the gas supplied at the same pressure is higher in the steel plate impact pressure of the wiping jet of the gas injected through the gas discharge port than in the prior art, (The amount of scattered zinc particles) of the scattered zinc particles of the zinc particles may be increased. Therefore, it would be preferable to further provide the apparatus of the present invention with the lip cleaning means 50 as described above.

한편, 도 13 내지 도 15에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 가스 와이핑 장치(1)의 상기 노즐부(30)에 설치되면서 상,하부 립(34)(36)의 가스 토출구(32)와 상,하부 립의 표면(34c)(36c)에 부착된 도금액 입자를 제거토록 제공되는 립 크리닝수단(50)은, 상,하부 립의 내측에 립의 길이방향으로 이동 가능하게 제공된 구동원(52)과, 상기 구동원에 연계되는 가스 토출구 크리닝부재(54)와, 상기 크리닝부재(54)에 제공된 립 크리닝부재(56) 및, 상기 토출구 크리닝부재(54)에 더 구비되는 립 표면 크리닝부재(58)를 포함하여 구성될 수 있다.13 to 15, the gas discharge port 32 of the upper and lower lips 34 and 36 and the gas discharge port 32 of the upper and lower lips 34 and 36 are provided in the nozzle unit 30 of the gas wiping apparatus 1 of the present invention, The lip cleaning means 50 provided to remove the plating liquid particles adhering to the upper and lower lip surfaces 34c and 36c includes a driving source 52 provided inside the upper and lower ribs movably in the longitudinal direction of the lip, A gas cleaning member 54 connected to the driving source, a lip cleaning member 56 provided to the cleaning member 54 and a lip surface cleaning member 58 further provided on the discharge port cleaning member 54. [ As shown in FIG.

이때 도 4와 같이, 상기 구동원(52)은 하부 립(36)에 형성된 오목한 레일부(51)에 안착되어 가이드(52a)를 따라 공압 공급시 이동하는 로드레스 실린더일 수 있다.4, the driving source 52 may be a rodless cylinder that is seated on a concave rail portion 51 formed on the lower lip 36 and moves when supplying air pressure along the guide 52a.

또는, 도 4와 같이, 도시하지 않은 모터로서 구동되는 구동축(62)이 연결된 구동풀리(62a)사이 무한궤도로 구동되는 구동와이어(60)가 연결되는 슬라이더 일 수 있다.Alternatively, as shown in FIG. 4, the slider may be a slider to which a drive wire 60 driven by an endless track is connected between drive pulleys 62a connected to a drive shaft 62 driven as a motor.

또는, 도시하지 않은 모터로서 구동되는 스크류가 체결되는 슬라이더 일 수 있다.Alternatively, it may be a slider to which a screw driven as a motor (not shown) is fastened.

이때, 레일부에는 슬라이더가 안착 이동하는 별도의 레일이 제공될 수 있다.At this time, the rails may be provided with separate rails on which the sliders can move.

따라서, 구동원이 공압이 공급되거나 모터가 구동되어 로드레스 실린더 또는 다른 슬라이더의 구동원(52)은 하부 립 레일부를 따라 하부 립의 길이방향으로 왕복 운동하게 된다.Therefore, the drive source is supplied with air pressure or the motor is driven, so that the drive source 52 of the rodless cylinder or the other slider reciprocates in the longitudinal direction of the lower lip along the lower lip rail portion.

이때, 도 15에서 도시한 바와 같이, 상기 구동원(52)에 연결된 연결블록(53)에는 가스 토출구(32)를 통과하는 판형태의 가스 토출구 크리닝부재(54)가 연결되고, 상기 크리닝부재의 선단에는 상,하부 립의 전단면에 밀착 이동하는 립 크리닝부재(56)가 서로 엇갈리게 양측 상,하로 형성되고, 그 중앙에는 상,하로 경사지면서 상,하부 립의 표면에 밀착 이동하는 힙 표면 크리닝부재(58)가 구비된다.15, a plate-shaped gas discharge port cleaning member 54 passing through the gas discharge port 32 is connected to the connection block 53 connected to the driving source 52, and the tip of the cleaning member A lip cleaning member 56 which is in close contact with the front surface of the upper and lower ribs is formed on both sides of the upper and lower sides so as to be offset from each other, (58).

따라서, 도 13과 같이, 앞에서 설명한 구동원(52)이 로드레스 실린더로서 고압에어가 공급되거나, 구동와이어(60)가 구동되거나 또는 볼 스크류가 체결되어, 구동원(52)이 립을 따라 그 길이방향(즉, 가스 와이핑 장치의 길이방향-이는 도금강판의 폭 보다 길다)으로 이동하면, 앞에서 설명한 각각의 크리닝부재(54) (56)(58)들이 일체로 이동하면서, 가스 토출구(32), 립 전단면(34d)(36d), 립(전단부) 표면(34c)(36c)에 부착된 부착된 도금액 입자 즉, 아연입자를 탈락 제거하거나 부착되지 않게 한다.13, the drive source 52 is driven by the high-pressure air as the rodless cylinder, the drive wire 60 is driven or the ball screw is fastened, and the drive source 52 is moved along the lip in the longitudinal direction (That is, in the longitudinal direction of the gas wiping device, which is longer than the width of the plated steel sheet), the respective cleaning members 54, 56 and 58 described above move integrally, The plating liquid particles attached to the lip front end surfaces 34d and 36d and the lip surfaces 34c and 36c, that is, the zinc particles, are not removed or adhered to each other.

결국, 본 발명의 가스 와이핑 장치(1)은 립 크리닝수단(50)을 더 구비함으로써, 와이핑 제트의 강판 충돌압이 높아져 아연입자가 다소 더 비산되어도 적어도 가스 토출구(32)가 막히는 것은 방지할 수 있는 것이다.As a result, the gas wiping device 1 of the present invention further includes the lip cleaning means 50, thereby preventing the gas discharge port 32 from clogging even if the zinc particles are scattered more, You can do it.

그리고, 비산된 아연입자가 가스 토출구 주변의 립 표면에 부착되어 고착되는 것도 방지시키는 것이다.It is also possible to prevent the scattered zinc particles from adhering to and adhering to the lip surface around the gas outlet.

본 발명은 지금까지 특정한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한 도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, 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 or scope of the invention, It will be appreciated that those skilled in the art will readily understand the present invention.

도 1은 알려진 강판의 아연도금공정을 도시한 개략 사시도1 is a schematic perspective view showing a galvanizing process of a known steel sheet

도 2는 도 1의 가스 와이핑 장치(에어 나이프)를 통한 도금제어를 도시한 상태도Fig. 2 is a state diagram showing plating control through the gas wiping device (air knife) of Fig. 1

도 3은 종래 가스 와이핑 장치를 도시한 요부도Fig. 3 is a plan view of a conventional gas wiping device

도 4는 본 발명에 따른 가스 와이핑 장치를 도시한 구성도4 is a schematic view showing a gas wiping device according to the present invention

도 5는 도 4의 본 발명 가스 와이칭 장치의 변형예를 도시한 구성도Fig. 5 is a diagram showing a modified example of the inventive gas witching apparatus of Fig. 4

도 6a 및 도 6b는 본 발명 가스 와이핑 장치에서의 가스 토출구 팽창율을 나타낸 요부도 및 관련 그래프FIGS. 6A and 6B are a schematic view showing a gas discharge port inflation rate in the gas wiping apparatus of the present invention,

도 7a 내지 도 7c는 본 발명 가스 와이핑 장치의 만곡 가스 토출면의 길이를 구분하여 도시한 요부도Figs. 7A to 7C are views showing the relationship between the length of the curved gas discharge surface of the gas wiping device of the present invention

도 8a 내지 도 8c는 종래와 본 발명 가스 와이핑 장치의 유속분포를 도시한 유동장 및 관련 그래프Figures 8a-8c illustrate the flow field and associated graphs showing the flow velocity distributions of the prior art and inventive gas wiping apparatus

도 9는 종래와 본 발명 가스 와이핑 장치에서 가스의 공급압력 대비 와이핑 제트의 분사압력 비율을 도시한 그래프9 is a graph showing the ratio of the injection pressure of the wiping jet to the supply pressure of gas in the conventional and the gas wiping apparatus of the present invention

도 10은 종래와 본 발명 가스 와이핑 장치에서 제트 와이핑시의 강판 충돌 압력의 분포를 도시한 그래프10 is a graph showing the distribution of the steel plate impact pressure during jet wiping in the conventional and the gas wiping apparatus of the present invention

도 11은 종래와 본 발명 가스 와이핑 장치에서 가스 토출단과 강판간 거리변화에 따른 강판 충돌 압력의 변화추이를 도시한 그래프Fig. 11 is a graph showing changes in the steel plate impact pressure according to the distance between the gas discharge end and the steel sheet in the conventional and the gas wiping apparatus of the present invention

도 12는 종래와 본 발명 가스 와이핑 장치에서 가스 토출단과 강판간 거리 변화에 따른 도금두께 변화를 도시한 그래프FIG. 12 is a graph showing the change in the thickness of the plating according to the distance between the gas discharge end and the steel sheet in the conventional and the gas wiping apparatus of the present invention

도 13은 본 발명 가스 와이핑 장치에 포함되는 립 크리닝수단의 설치상태를 도시한 구성도13 is a diagram showing the installation state of the lip cleaning unit included in the gas wiping apparatus of the present invention

도 14는 도 13의 평면 구성도Fig. 14 is a plan view of Fig. 13

도 15a 내지 도 15b는 본 발명 립 크리닝수단을 도시한 평면도 및 요부 사시도15A to 15B are a plan view showing the inventive lip cleaning means,

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Description of the Related Art [0002]

1.... 가스 와이핑 장치 10.... 장치 본체부1 .... gas wiping device 10 .... apparatus main body part

30.... 장치 노즐부 32.... 가스 토출구30 .... Device nozzle portion 32 .... Gas outlet

34,36.... 상,하부 립 34a,36a..... 만곡된 가스 토출면34, 36 .... upper and lower lips 34a, 36a ..... curved gas discharge face

50.... 립 크리닝수단50 .... Lip Cleaning Means

Claims

An apparatus main body 10 to which high pressure gas is supplied; And

An apparatus nozzle part (30) assembled to the apparatus main body part (10) and having a gas discharge port (32) for spraying high pressure gas;

Lt; / RTI >

Wherein the gas discharge port of the apparatus nozzle portion is formed in a curved shape.

The method according to claim 1,

Wherein the gas discharge port (32) is formed such that the gas discharge surface formed in the apparatus nozzle part (30) through which the high pressure gas passes is curved.

3. The method of claim 2,

The gas discharge surfaces 34a and 36a are provided in a curved surface while forming gas discharge openings in the upper and lower lips 34 and 36 constituting the apparatus nozzle portion 30 and assembled to the apparatus main body portion 10 ,

Wherein the curved gas discharge surfaces (34a) (36a) are symmetrical with respect to a horizontal center line.

The method of claim 3,

Wherein the curved gas discharge surfaces (34a) (36a) of the upper and lower ribs have a predetermined length and a constant gas flow expansion rate.

5. The method of claim 4,

The length L of the curved gas discharge surface is formed to be 10 to 50 times the gap H of the gas discharge end 32a of the gas discharge port and the curved gas discharge surface has a gas flow expansion rate of 50,000 to 100,000 Wherein the gas wiping device is a gas wiping device.

The method of claim 3,

The curved gas discharge surfaces 34a and 36a of the upper and lower lips forming the gas discharge port are integrally formed on the upper and lower lips or assembled on the upper and lower lips as separate members 34b and 36b Wherein the gas wiping device is a gas wiping device.

7. The method according to any one of claims 1 to 6,

And a lip cleaning unit 50 provided in the apparatus nozzle unit 30 to remove plating liquid particles adhered to the surfaces of the upper and lower ribs at the gas discharge ports of the upper and lower ribs and the gas discharge port, .

8. The method of claim 7,

The lip cleaning unit 50 includes a driving source 52 provided inside the lower lip so as to be movable in the longitudinal direction thereof, a gas discharge port cleaning member 54 connected to the driving source, (56) and a lip surface cleaning member (58) further provided on the discharge port cleaning member (54).