KR20120124590A - 킬른 노내 감시 카메라 모듈 - Google Patents

Abstract

냉각수 순환 시스템이 필요없는 킬른 노내 감시 카메라 모듈이 소개된다. 본 발명에 따른 킬른 노내 감시 카메라 모듈은 일측에는 제1에어분사구(12)가 마련되고, 타측에는 삽입구(14)가 마련된 외측하우징(10); 상기 삽입구(14)에 삽입되고, 일측에는 상기 제1에어분사구(12)와 연통하는 제2에어분사구(22)가 형성되며 타측에는 제1에어유입구(24)가 형성된 내측하우징(20); 킬른 내부를 감시할 수 있도록 상기 내측하우징(20) 내부에 장착된 핀홀 카메라(30)를 포함한다.

Description

킬른 노내 감시 카메라 모듈{KILN SURVEILLANCE CAMERAS}

본 발명은 감시 카메라 모듈에 관한 것으로서, 더 상세하게는 페로니켈 생산을 위한 예비 환원로인 킬른 근방에 장착되어 노내를 감시하기 위한 킬른 노래 감시 카메라 모듈에 관한 것이다.

니켈은 철강의 합금원소로서 가장 중요한 금속 중의 하나이다. 기계산업의 발전과 더불어 비철합금, 스테인리스강, 도금, 내식, 내열재, 자성재료 등의 수요가 날로 증가하고 있는 바, 니켈 또는 그 수요가 증가하고 있는 추세이다.

니켈과 철의 합금이 페로니켈이다. 이러한 페로니켈은 합금 철강 재료의 국제적 수요 증가에 따라 그 수요 역시 증가하고 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 일반적으로 페로니켈은 원료처리 공정, 예비환원 공정, 전기로 공정, 정련 및 주조공정을 거쳐 제조된다.

원료처리 공정은 하역설비(Unloder)를 이용하여 광석을 하역하고, 켈트컨베이어(Belt Conveyor) 및 수입기(Stacker)를 이용하여 원료 야적장에 이송한 후에, 원료의 성분을 균일하기 위한 분출기(Reclaimer)를 이용, 여러 종류의 광석을 적정한 비율로 혼합한다. 이 때, 니켈 광석은 드라이어(Dryer)를 통과하여, 그것에 포함된 다량의 수분이 제거된다.

예비환원 공정에서는 환원로 내에 공급되는 석탄을 이용하여 광석 중의 수분을 제거하고, 산화물 형태로 존재하는 니켈 및 철 원소에 함유되어 있는 산소 중 일정량을 제거하게 된다.

예비환원 공정을 거친 광석은 밀폐형 전기로에 공급되어 용융, 환원되는 바, 약 20% 정도의 니켈이 함유된 쇳물이 생산되고, 이 과정에서 생산된 슬래그는 별도의 처리 과정을 거치게 되는 바, 이산화규소, 산화마그네슘, 철, 산화알루미늄 및 산화칼슘 성분 등이 포함된 슬래그 성분은 토공재료로 가공된다.

마지막으로, 전기로에서 생산된 약 1500℃ 정도의 쇳물은 정련공정에서 불순물이 제거된 후에, 주조공정에서 페로니켈 제품으로 생산된다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 예비환원 공정에서는 예비환원로(Rotary Kiln)에 노내 감시 카메라 시스템을 설치하여, 노내 상황을 모니터링하는 것이 일반적이었다. 이러한 종래의 노내 감시 카메라 시스템은 막대 형상의 핀홀 렌즈(1)를 렌즈하우징(3)에 끼워 넣어 예비환원로의 내부를 감시하였는 바, 이는 주로, 노내 Calcine 감시를 위한 것이었다.

그러나, 이러한 종래의 노내 감시 카메라 시스템을 적용하는 경우, 아래와 같은 다양한 문제점이 발생되었다.

첫째, 핀홀 렌즈(1)가 예비환원로에서 발생되는 열에 의해 소손되는 것을 방지하기 위해, 냉각수(5)를 이용하여 열에 의한 소손을 방지하였는 바, 열에 의해 냉각수가 가열되어 증발하면, 그 증기가 핀홀 렌즈(1)에 맺히는 것은 물론, 냉각수(5)와 렌즈하우징(3) 등의 온도차에 의해 핀홀 렌즈(1)에 수증기가 응결되어 노내 감시가 어려워지고, 이 상태가 장기화되면, 렌즈하우징(3) 등에 부식이 발생되는 문제점이 있었다.

둘째, 냉각수(5) 투입을 위해 별도의 배관라인 및 순환 시스템을 설계하여야 하는 바, 이로 인해 원가가 상승되는 것은 물론, 작업 효율을 저하시키는 문제점이 있었다.

셋째, 이러한 배관라인 및 순환 시스템을 마련하여 노내 상태를 감시하는 경우, 그 무게가 약 15 ~ 20kg 정도이기 때문에, 작업의 자유도가 저하되는 바, 노내 감시 카메라 시스템을 자유롭게 이동하려면 2인 이상의 인력이 필요하다는 문제점이 있었다.

넷째, 종래의 노내 감시 카메라 시스템은 배관라인 등의 문제로 그 거치 공간이 제한되는 문제점이 있었는 바, 예비환원로의 일측 상방에 위치할 수 밖에 없었고, 핀홀 렌즈(1)로 감시할 수 있는 시야가 제한되는 문제점이 있었다. 즉, 정면에서 예비환원로를 응시할 수 없어, 버너의 화염 상태를 감시할 수 없으며, 먼지 등이 발생되는 경우 그 시야에 직접적인 타격을 입게 되는 문제점이 있었다.

다섯 째, 이러한 종래의 노내 감시 카메라 시스템은 고가의 핀홀 렌즈(1)를 사용하기 때문에, 원가가 상승되는 것은 물론, 그것이 소손되는 경우, 수리 기간이 장기간 소요되며, 고가의 수리 비용이 소요되는 문제점이 있었다.

상기한 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위해 냉각수가 아닌 공기를 냉각매체로 이용하는 것은 물론, 이러한 공기를 열원이 위치하는 방향으로 분사함으로써 냉각 효율을 향상시켜, 냉각수 응결에 의한 시야 방해 및 카메라 부식을 방지한 킬른 노래 감시 카메라 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 킬른 노내 감시 카메라 모듈은 일측에는 제1에어분사구가 마련되고, 타측에는 삽입구가 마련된 외측하우징; 상기 삽입구에 삽입되고, 일측에는 상기 제1에어분사구와 연통하는 제2에어분사구가 형성되며 타측에는 제1에어유입구가 형성된 내측하우징; 킬른 내부를 감시할 수 있도록 상기 내측하우징 내부에 장착된 핀홀 카메라를 포함한다.

상기 내측하우징의 일측에는 투시부가 마련되고, 상기 제2에어분사구는 상기 투시부를 에워싼 형태로 형성되며, 상기 핀홀 카메라는 상기 투시구를 통해 킬른을 감시하는 것을 특징으로 하다.

상기 외측하우징의 내주면과 상기 내측하우징의 외주면은 일정 간격 이격되어 에어유로가 형성되고, 상기 외측하우징의 타측 상단에는 상기 에어유로와 연통하는 제2에어유입구가 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 내측하우징의 타측이 상기 삽입구로 완전히 삽입되는 것을 방지할 수 있도록 상기 내측하우징의 타측에는 스토퍼가 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 외측하우징의 타측 하단에는 거치플레이트가 결합되고, 상기 거치플레이트의 양 측에는 서로 마주보는 측면플레이트가 각각 결합된 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기한 기술적 구성으로 인해 아래와 같은 효과를 얻을 수 있다.

첫째, 냉각수 순환 구조가 아닌, 공기 분사 방식으로 카메라를 냉각하기 때문에, 수증기에 의한 시야 방해 및 부식을 방지할 수 있는 이점이 있다.

둘째, 냉각수 투입을 위해 별도의 배관라인 및 순환 시스템을 설계할 필요가 없으므로, 원가가 상승 및 작업 효율 저하를 방지할 수 있다.

셋째, 냉각수 사용이 필요없기 때문에, 노내 감시 카메라 시스템을 자유롭게 이동하면서 사용할 수 있는 바, 작업 효율성이 향상된다.

넷째, 정면에서 예비환원로를 응시할 수 있어서, 버너의 화염 상태를 감시할 수 있는 이점이 있다.

다섯째, 핀홀 카메라 사용으로, 원가가 절감되고, 그것이 소손되더라도 수리 기간 및 수리 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 일반적으로 페로니켈 제조 과정을 나타낸 도면,
도 2는 종래의 킬른 노내 감시 카메라 시스템을 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 킬른 노내 감시 카메라 모듈의 결합 상태를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 킬른 노내 감시 카메라 모듈의 외측하우징을 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 킬른 노내 감시 카메라 모듈의 내측하우징을 나타낸 도면
도 6은 본 발명에서 사용되는 핀홀 카메라를 나타낸 도면이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 킬른 노내 감시 카메라 모듈에 대하여 설명한다.

도 3은 본 발명의 킬른 노내 감시 카메라 모듈의 결합 상태를 나타낸 도면이다. 도 4는 본 발명의 킬른 노내 감시 카메라 모듈의 외측하우징을 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 킬른 노내 감시 카메라 모듈의 내측하우징을 나타낸 도면이며, 도 6은 본 발명에서 사용되는 핀홀 카메라를 나타낸 도면이다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 킬른 노내 감시 카메라 모듈은 외측하우징(10)을 포함한다.

외측하우징(10)의 일측에는 제1에어분사구(12)가 마련되고, 그 타측에는 삽입구(14)가 마련되는 바, 이러한 외측하우징(10)은 중앙이 통공된 파이프 형상으로 제조되는 것이 바람직하다. 외측하우징(10)의 타측 하단에는 거치플레이트(50)가 결합되고, 이 거치플레이트(50)의 양 측에는 서로 마주보는 측면플레이트(60)가 각각 결합되는 것이 바람직하다. 이러한 거치플레이트(50) 및 측면플레이트(60)는 킬른 노내 감시 카메라 모듈을 프레임 등에 고정시킬 때 효율적인 기능을 할 수 있다.

도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 내측하우징(20)은 삽입구(14)를 통해 중앙이 통공된 파이프 형상의 외측하우징(10) 내부로 삽입된다.

이러한 내측하우징(20)의 일측에는 투시부(26)가 마련되며, 이 투시부(26) 주위에 형성되어 그것을 둘러싼 제2에어분사구(22)가 마련되는 바, 제2에어분사구(22)는 외측하우징(10)의 제1에어분사구(12)와 연통된다. 또한, 내측하우징(20)의 타측에는 제1에어유입구(24)가 형성된다.

따라서, 제1에어유입구(24)를 통해 유입된 냉각 공기는 제2에어분사구(22)에서 분사되어 제1에어분사구(12)를 통해서 외부로 분사된다.

도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 내측하우징(20)의 내부에는 핀홀 카메라(30)가 장착된다. 핀홀 카메라(30)는 투시구를 통해 킬른을 감시하는 기능을 하는 바, 핀홀 카메라(30)는 킬른 노내 상황을 촬영하여 외부에 설치된 감시 모니터(미도시)에 그 정보를 전송한다.

도 3을 참조로, 본 발명의 킬른 노래 감시 카메라 모듈의 결합상태를 더 상세히 설명한다.

외측하우징(10)의 내주면과 내측하우징(20)의 외주면은 일정 간격 이격된 상태를 유지한다. 즉, 외측하우징(10)과 내측하우징(20)은 모두 파이프 형상으로 형성되는 바, 외측하우징(10)의 내경은 내측하우징(20)의 외경보다 크게 형성되어 서로 일정 간격을 유지할 수 있는 것이다. 이렇듯, 외측하우징(10)의 내주면과 외측하우징(10)의 외주면 사이에 형성된 간격을 에어유로(40)라 한다. 또한, 외측하우징(10)의 타측 상단에는 이러한 에어유로(40)와 연통하는 제2에어유입구(16)가 형성되는 것이 바람직하다.

내측하우징(20)의 타측이 상기 삽입구(14)로 완전히 삽입되는 것을 방지할 수 있도록 내측하우징(20)의 타측에는 스토퍼(28)가 형성되는 것이 바람직하다. 내측하우징(20)의 스토퍼(28)는 외측하우징(10)의 타측에 형성된 삽입구(14)에 걸릴 수 있도록 형성되는 바, 작업자는 스퍼터가 삽입구(14)에 걸려 있는 상태에서, 다양한 조립 수단을 이용하여 내측하우징(20)을 외측하우징(10)에 고정 결합시킬 수 있는 것이다.

한편, 제1에어유입구(24) 및 제2에어유입구(16)에는 각각 에어공급호스가 끼워져 있는 바, 내측하우징(20)에 내부에 장착된 핀홀 카메라(30)의 전원선(C)은 스토퍼(28)를 관통하여 외부로 반출되어 있는 것이 바람직하다.

이하에서는 본 발명의 킬른 노내 감시 카메라 모듈의 일 실시예의 작동 과정을 설명한다.

외부 냉각 공기는 제1에어유입구(24)와 제2에어유입구(16)를 통해 공급된다. 제1에어유입구(24)를 통해 공급된 냉각 공기는 내측하우징(20)의 내부를 이동하여 내측하우징(20) 일측의 투시부(26) 주위에 마련된 제2에어분사구(22)를 통해 외부로 분사된다.

한편, 제2에어유입구(16)를 통해 공급된 냉각 공기는 에어유로(40)를 통해 외측하우징(10)의 내주면과 내측하우징(20)의 외주면 사이에 형성된 공간으로 이동하는 바, 결국 외측하우징(10) 일측에 마련된 제1에어분사구(12)를 통해 외부로 분사된다.

이와 같이, 본 발명의 킬른 노내 감시 카메라 모듈은 냉각수 순환 구조에 의힌 냉각 방식을 지양하기 때문에, 냉각수 사용시 발생될 수 있는 수증기에 의한 시야 방해 및 모듈의 부식을 방지할 수 있다. 또한, 냉각수 투입을 위한 별도의 배관라인 등의 설계가 필요 없으므로, 원가 상승 및 작업 효율 저하가 방지되며, 노내 감시 카메라 시스템을 자유롭게 이동할 수 있으므로, 정면에서 노내의 버너 화염까지도 감지함과 동시에, 핀홀 카메라(30)가 소손되어도 그것을 수리비용을 절감하고, 수리기간을 단축할 수 있는 이점이 있다.

본 발명은 특정한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

10 : 외측하우징 12 : 제1에어분사구
14 : 삽입구 16 : 제2에어유입구
20 : 내측하우징 22 : 제2에어분사구
24 : 제1에어유입구 26 : 투시부
28 : 스토퍼 30 : 핀홀 카메라
40 : 에어유로 50 : 거치플레이트
60 : 측면플레이트

Claims (5)

1. 일측에는 제1에어분사구(12)가 마련되고, 타측에는 삽입구(14)가 마련된 외측하우징(10);
   상기 삽입구(14)에 삽입되고, 일측에는 상기 제1에어분사구(12)와 연통하는 제2에어분사구(22)가 형성되며 타측에는 제1에어유입구(24)가 형성된 내측하우징(20);
   킬른 내부를 감시할 수 있도록 상기 내측하우징(20) 내부에 장착된 핀홀 카메라(30)를 포함하는 킬른 노내 감시 카메라 모듈.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 내측하우징(20)의 일측에는 투시부(26)가 마련되고, 상기 제2에어분사구(22)는 상기 투시부(26)를 에워싼 형태로 형성되며, 상기 핀홀 카메라(30)는 상기 투시부(26)를 통해 킬른을 감시하는 것을 특징으로 하는 킬른 노내 감시 카메라 모듈.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 외측하우징(10)의 내주면과 상기 내측하우징(20)의 외주면은 일정 간격 이격되어 에어유로(40)가 형성되고, 상기 외측하우징(10)의 타측 상단에는 상기 에어유로(40)와 연통하는 제2에어유입구(16)가 형성된 것을 특징으로 하는 킬른 노내 감시 카메라 모듈.
4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내측하우징(20)의 타측이 상기 삽입구(14)로 완전히 삽입되는 것을 방지할 수 있도록 상기 내측하우징(20)의 타측에는 스토퍼(28)가 형성된 것을 특징으로 하는 킬른 노내 감시 카메라 모듈.
5. 청구항 3에 있어서, 상기 외측하우징(10)의 타측 하단에는 거치플레이트(50)가 결합되고, 상기 거치플레이트(50)의 양 측에는 서로 마주보는 측면플레이트(60)가 각각 결합된 것을 특징으로 하는 킬른 노내 감시 카메라 모듈.

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