KR20140145382A

KR20140145382A - 용탕 처리 장치

Info

Publication number: KR20140145382A
Application number: KR1020130067760A
Authority: KR
Inventors: 이종우
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2013-06-13
Filing date: 2013-06-13
Publication date: 2014-12-23

Abstract

본 발명은 본체와 배출부재와 유동방향 제어댐을 포함하고, 상기 본체는 용탕을 출강하는 출강구를 가지고, 상기 배출부재는 상기 출강구에 연통하도록 상기 본체의 바닥면에 장착되고, 상기 유동방향 제어댐은 상기 배출부재의 가장자리의 적어도 일부를 감싸 배치되는 용탕 처리 장치로서, 상기 유동방향 제어댐에 의해 저품질의 용탕이 상기 출강구로 유입되는 것을 방지하여, 상기 저품질 용탕을 제외한 나머지 용탕이 상기 저품질 용탕보다 먼저 상기 출강구로 유입되어 안정적으로 용탕을 출강할 수 있는 용탕 처리 장치가 제시된다.

Description

용탕 처리 장치{Apparatus for treating of melting}

본 발명은 용탕 처리 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공급되는 용탕을 안정적으로 출강할 수 있는 용탕 처리 장치에 관한 것이다.

연속주조 공정에 사용되는 턴디시는 래들의 용강을 받아서, 몰드로 공급하고 조절하는 설비이다. 턴디시는 개재물의 부상 분리와 용강 재산화 방지 및 슬래그 안정화, 그리고 스트랜드로 용강을 분배하는 역할을 한다.

도 1은 일반적인 턴디시의 개략도 이다.

용강이 수강되는 턴디시(1)는 도 1에 도시된 바와 같이, 주형(미도시)에 용강(M)을 공급하도록 턴디시(1)의 바닥면 양측에 출강구(3)가 형성되고, 출강구(3)에는 종래의 배출부재(4)가 삽입 장착된다. 출강구(3) 및 출강구(3)에 연통하도록 배치된 종래의 배출부재(4)는 침지노즐의 상부노즐(20)과 연결된다. 또한, 턴디시(1)의 내부에는 래들(10)에서 공급된 용강(M)으로부터 부상 분리되는 슬래그(S)가 주형(미도시)로 공급되는 것을 방지하기 위해 댐(2)이 배치된다.

한편, 턴디시(1)의 바닥면에는 턴디시(1)의 내부에 구축된 내화물 및 연속주조 설비의 조업 환경에서 기인하는 각종 이물질(S) 예컨대 턴디시(1)의 바닥면에 잔존하는 산화물 및 개재물이 존재하고, 이러한 이물질(S)은 조업 초기에 용강에 혼입되어 출강구(3)로 유입된다. 또한, 턴디시(1)에 공급되는 용강 중 조업 초기 소정 시간동안 출강구(3)로 유동하는 소정량의 초기 용강은 외부 환경에 노출되어 온도가 목적하는 온도 이하로 저하되고, 이러한 저품질 및 저온 상태의 초기 용강이 종래의 배출부재(4)의 상부로 유입되면 다음과 같은 문제점이 발생한다.

초기 용강에 혼입된 이물질 및 저온 용강이 출강구(3) 및 상부노즐(20)의 내부에서 융착하여 노즐 막힘 현상을 발생시키고, 이에 연속주조 공정의 조업 중단을 초래한다. 또한, 초기 용강에 의한 노즐 막힘 현상이 발생하지 않더라도, 저품질 저온의 초기 용강이 주형으로 공급되면, 조업 초기 생산되는 초주편의 품질이 저하되는 문제점이 발생한다.

본 발명은 저품질의 초기 용탕이 출강구에 유입되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 용탕 처리 장치를 제공한다.

본 발명은 초기 용탕이 출강구에 유입되는 것을 방지하여 초기 용탕의 유입에 의한 출강구의 막힘 현상을 효과적으로 방지하는 용탕 처리 장치를 제공한다.

본 발명은 출강구의 막힘 현상을 방지하여 조업의 안정성을 향상시킬 수 있는 용탕 처리 장치를 제공한다.

본 발명은 생산되는 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 용탕 처리 장치를 제공한다.

본 발명의 실시 형태에 따른 용탕 처리 장치는 공급되는 용탕을 수강하는 공간을 가지고, 상기 용탕을 출강하도록 바닥면에 출강구가 형성된 본체; 상하방향으로 개방된 경로가 형성되고, 상기 출강구에 장착되는 배출부재; 및 상기 바닥면상에 배치되고, 상기 바닥면보다 높은 높이를 가지며 상기 배출부재의 외측의 적어도 일부를 감싸는 유동방향 제어댐; 을 포함할 수 있다.

공급되는 용탕을 수강하는 공간을 가지고, 상기 용탕을 출강하도록 바닥면에 출강구가 형성된 본체; 및 상하방향으로 개방된 경로가 형성되고, 상기 출강구에 장착되는 배출부재; 를 포함하고, 상기 배출부재는 상기 용탕의 유동방향에 가까운 일측이 상기 바닥면보다 높은 높이를 가질 수 있다.

상기 배출부재의 적어도 일부는 상기 출강구에 삽입되고, 나머지는 상기 출강구의 상측으로 돌출되고, 상기 배출부재의 상부면은 적어도 일부가 상기 바닥면보다 높게 형성될 수 있다.

상기 배출부재의 상부면은 상기 용탕의 유동방향에 가까운 일측으로부터 상기 유동방향에 먼 타측을 향하여 하향 경사지게 형성될 수 있다.

상기 배출부재 상부면은 상기 용탕의 유동방향에 먼 타측이 상기 바닥면과 동일 면상에 위치할 수 있다.

상기 유동방향 제어댐은 상기 배출부재의 외측 중 상기 용탕의 유동방향에 가까운 일측에 상기 유동방향에 교차하도록 배치될 수 있다.

상기 유동방향 제어댐은 상기 일측에서 굴곡부가 형성되고, 상기 굴곡부로부터 상기 유동방향으로 각각 연장되어 제1 부재 및 제2 부재가 형성되고, 상기 제1 및 제2 부재는 상기 굴곡부로부터 멀어질수록 간격이 벌어질 수 있다.

상기 제1 및 제2 부재는 상기 유동방향을 중심으로 대칭할 수 있다.

상기 유동방향 제어댐의 상기 굴곡부의 높이는 상기 제1 및 제2 부재의 단부의 높이보다 높거나 또는, 같은 높이를 가질 수 있다.

상기 배출부재의 적어도 일부는 상기 출강구에 삽입되고, 나머지는 상기 출강구의 상측으로 돌출되어 상기 배출부재의 상부면의 적어도 일부가 상기 바닥면보다 높게 형성되고, 상기 배출부재 상부면의 적어도 일부는 상기 유동방향 제어댐의 높이와 동일하거나 낮게 형성될 수 있다.

상기 배출부재의 상부면은 상기 용탕의 유동방향으로 하향 경사지게 형성되고, 상기 배출부재 상부면의 적어도 일부는 상기 바닥면과 동일 면상에 위치할 수 있다.

상기 유동방향 제어댐은 상기 배출부재의 외측 중 상기 용탕의 유동방향에 가까운 배출부재의 외측을 감싸고, 상기 유동방향에 먼 배출부재의 외측이 개방될 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 따르면 용탕 처리 장치에 수강되는 초기 용탕의 출강구 유입을 방지할 수 있는 유동방향 제어댐 및 배출부재를 형성하고, 이를 이용하여 초기 용탕의 출강구 유입을 효과적으로 방지할 수 있다.

이로부터 각종 용탕의 출강 과정에서 저품질의 초기 용탕에 의한 출강구의 막힘 현상을 방지할 수 있고, 이에 조업의 안정성을 향상시킬 수 있다.

예컨대, 연속주조 공정에서 용강의 저장 및 재분배에 사용되는 턴디시에 적용되는 경우, 유동방향 제어댐 및 배출부재는 턴디시의 출강구에 장착되고, 초기 용강은 유동방향 제어댐에 의해 출강구의 양측으로 유동 방향이 제어될 수 있다. 이와 같이 유동방향 제어댐 및 배출부재를 턴디시의 출강구에 설치하여, 초기 용강의 출강구 유입을 효과적으로 억제 혹은 방지할 수 있다. 즉, 초기 용강을 유동방향 제어댐을 통하여 출강구의 좌우측으로 우회 이동시키는 동안, 초기 용강을 제외하는 청정한 용강이 유동방향 제어댐의 상부로 범람하여 출강구에 유입될 수 있다.

이로부터 초기 용강의 출강구 유입으로 인한 손상 및 노즐 막힘을 효과적으로 억제 혹은 방지하여 연속주조 조업을 안정적으로 시작할 수 있고, 조업 초기에 생산되는 초주편의 품질을 향상시킬 수 있다. 또한, 노즐 막힘으로 인한 설비의 조업 중단 및 수리 과정에서 발생하는 추가적인 비용을 절감할 수 있다.

도 1은 일반적인 턴디시의 개략도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 용탕 처리 장치의 개략도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 배출부재 및 유동방향 제어댐의 개략도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 용탕 처리 장치의 운용 상태도.
도 5는 본 발명의 변형 예에 따른 용탕 처리 장치의 개략도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다. 단지 본 발명의 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상의 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 용탕 처리 장치의 단면을 도시한 개략도 이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 배출부재 및 유동방향 제어댐을 도시한 개략도 이며, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 용탕 처리 장치의 운용 상태도 이다. 여기서, 도 3(a)는 본 발명의 실시 예에 따른 배출부재 및 유동방향 제어댐의 측면을 도시한 개략도 이고, 도 3(b)는 본 발명의 실시 예에 따른 배출부재 및 유동방향 제어댐의 상부면을 도시한 개략 평면도 이다. 또한, 도 3(c)는 본 발명의 실시 예에 따른 유동방향 제어댐의 개략도 이고, 도 3(d)는 본 발명의 실시 예에 따른 배출부재의 개략도 이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 용탕 처리 장치(1000)는 용탕(M)을 처리하는 용탕 처리 장치(1000)로서, 공급되는 용탕(M)을 수강하는 공간을 가지고, 용탕(M)을 출강하도록 바닥면(110)에 출강구(130)가 형성된 본체(100), 상하방향으로 개방된 경로(230)가 형성되고, 출강구(130)에 장착되는 배출부재(200) 및 바닥면(110)상에 배치되고, 바닥면(110)보다 높은 높이를 가지며 배출부재(200)의 외측의 적어도 일부를 감싸는 유동방향 제어댐(300)을 포함한다.

먼저, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어서, 본 실시 예에 따른 용탕 처리 장치(1000)에는 연속주조 설비에서 운용되는 일반적인 턴디시가 적용될 수 있고, 본 발명에서 특정 구성으로 제한할 필요가 없다. 또한, 용탕 처리 장치(1000)는 이에 한정되지 않고, 각종 용융물을 처리하는 처리 설비에 적용될 수 있다.

본체(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 래들(10)로부터 공급되는 용탕(M)을 수강하는 소정의 공간을 가지고, 용탕(M)을 출강하도록 바닥면(110)에 출강구가 형성될 수 있다. 여기서, 래들(10)은 본체(100)의 상측에 이격 배치되어 래들(10) 내부에 저장된 용탕(M)을 본체(100)로 공급하는 역할을 한다. 이를 위해 래들(10)의 하부에는 하측으로 용강 토출구(11) 예컨대 래들 슈라우드 노즐(ladle shroud nozzle)이 구비된다. 래들(10)의 용강 토출구(11)는 그 길이방향의 중심축이 본체(100) 바닥면(110)이 형성하는 평면상의 중심위치에 정렬되도록 배치된다. 본체(100)의 내부에는 용강의 범람을 제어 또는 차단하도록 댐(120)이 배치된다. 댐(120)은 바닥면(110)의 중심에서 좌우로 대칭되도록 배치될 수 있다. 댐(120)은 일반적인 턴디시에 적용되는 일반적인 구성이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 출강구(130)는 본체(100)의 바닥면(110)을 관통하여 형성된다. 출강구(130)는 본체(100) 바닥면(110)의 중심에서 좌우로 대칭되도록 형성되어 한 쌍으로 구비될 수 있다. 출강구(130)는 본체(100) 내부에 좌우 대칭으로 형성되는 댐(120)의 외측에서 바닥면(110)을 관통하여 형성된다. 출강구(130)의 내측 하부에는 연속주조 설비의 침지노즐의 상부노즐(upper nozzle)(20)이 삽입 배치된다. 이러한 본체(100)의 바닥면(110)상에는 본체(100)의 내부를 형성하는 내화물(미도시)로부터 기인하는 이물질(S) 및 본체(100)의 내부에 잔존할 수 있는 산화물과 개재물을 포함하는 각종 이물질(S)이 존재할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 배출부재(200) 및 유동방향 제어댐(300)을 설명함에 있어서, 용탕(M)의 유동방향을 다음과 같이 정의한다. 래들(10)로부터 낙하 공급되는 용탕(M)이 본체(100)에 소정량 수강되어 댐(120)을 범람하거나 혹은, 댐(120)과 본체(100)사이에 형성된 틈새를 통하여 유출되면, 범람 또는 유출된 소정량의 용탕(M)은 출강구(130)을 향하여 유동한다. 이를 용탕(M)의 유동방향이라 한다.

한편, 상술한 바와 같이 본체(100) 바닥면(110)에는 이물질(S)이 존재하고, 범람 또는 유출된 소정량의 용탕(M)이 출강구(130)를 향하여 유동하는 동안 이물질(S)이 혼입된다. 또한, 범람 또는 유출된 소정량의 용탕(M)은 유동하는 동안 온도가 목적하는 온도 이하로 저하될 수 있다. 본 실시 예에 따른 용탕 처리 장치는 이물질(S)이 혼입되거나 혹은 온도가 저하된 저품질의 용탕을 후술하는 유동방향 제어댐(300) 및 배출부재(200)에 의하여 출강구(130)에 유입되는 것을 효과적으로 억제 혹은 방지할 수 있다.

배출부재(200)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상하방향으로 개방되어 용탕(M)이 배출될 수 있는 경로(230)를 가지고, 출강구(130)에 장착되어 경로(230)를 통하여 용탕(M)을 본체(100) 외부로 배출하는 역할을 한다. 배출부재(200)의 적어도 일부는 출강구(130)에 삽입되고, 나머지는 출강구(130)의 상측으로 돌출될 수 있다. 배출부재(200)의 상부면은 적어도 일부가 바닥면(110)보다 높게 형성될 수 있다. 이때, 바닥면(110) 보다 높게 형성된 배출부재(200)의 상부면을 제외한 나머지 중 적어도 일부는 바닥면(110)과 동일 면상에 위치할 수 있다. 또한, 배출부재(200)의 상부면은 용탕(M)의 유동방향에 가까운 일측으로부터 유동방향에 먼 타측을 향하여 하향 경사지게 형성될 수 있다. 이때, 배출부재(200)의 상부면은 용탕의 유동방향에 먼 타측이 바닥면(110)과 동일면상에 위치할 수 있다. 이에, 용탕 처리 장치(1000)는 조업 예컨대 연속주조 조업 시 본체(100)에 수강된 용탕(M)이 출강구(130)를 통하여 배출된 후, 바닥면(110)에 잔류할 수 있는 잔탕의 발생을 억제 혹은 방지할 수 있다. 배출부재(200)의 형상 및 크기는 배출부재(200)가 장착되는 출강구(130)의 형상 및 본체(100) 예컨대 턴디시의 용적과 용탕(M) 배출량에 대응하여 형성될 수 있다. 본 실시 예에서는 배출부재(200)로서, 도 3(d)에 도시된 바와 같이, 길이방향으로 연장 형성되고, 길이방향으로 중공을 가지는 원통형상을 가지며, 상부면이 용탕의 유동방향으로 하향 경사지도록 상부면의 높이가 점진적으로 변화하는 배출부재(200)를 예시한다. 또한, 배출부재(200)는 용탕(M)의 유동방향에 가까운 배출부재(200)의 상부면 일측의 높이(h1)가 유동방향에 먼 상부면의 타측의 높이(h2)보다 약 100㎜ 높도록 형성될 수 있다. 이에, 배출부재(200)의 일측은 본체(100) 바닥면(110)으로부터 약 100㎜ 높게 형성될 수 있다. 경로(230)는 도 3(a)에 도시된 바와 같이, 배출부재(200)를 상하방향으로 관통하여 형성되고, 배출부재(200)의 상부면으로부터 하측을 향하여 내경이 점진적으로 좁아지도록 형성될 수 있다. 하지만 배출부재(200)는 이에 한정되지 않고, 상부면이 바닥면(110)에 수평하거나, 계단 형상으로 형성될 수 있고, 배출부재(200)의 상부면의 타측이 바닥면(110)보다 높게 형성될 수 있다. 이러한 배출부재(200)는 출강구(130)의 내측에 배치된 하부 배출부재(210)와 바닥면(110)에서 상측으로 돌출된 상부 배출부재(220)로 구분할 수 있다.

먼저, 하부 배출부재(200)는 상하방향으로 연장 형성되고, 상하방향으로 동일한 외경을 가지도록 제작될 수 있다. 하부 배출부재(210)는 본체(100) 출강구(130)의 내측 상부에 삽입 배치된다. 하부 배출부재(210)의 형상 및 크기는 본체(100)의 출강구(130)의 크기 및 형상에 대응하여 형성될 수 있다. 본 실시 예에 따른 하부 배출부재(210)는 원통형의 외측면을 가지고, 상하부가 개방되며, 개방된 상하부를 연결하는 경로(230)가 하부 배출부재(210)의 내부에 형성되도록 제작될 수 있다. 하부 배출부재(210)의 하부면은 연속주조 설비의 침지노즐의 구성부인 상부노즐(20)의 길이방향에 정렬되어 상부노즐(20)의 상부면에 접촉 배치된다. 하부 배출부재(210)는 상부면이 본체(100)의 바닥면(110)과 동일 면상에 위치하도록 높이(h2)가 형성될 수 있다.

상부 배출부재(220)는 상술한 하부 배출부재(210)의 상부면에서 상측으로 연장 형성되고, 용탕(M)의 유동방향에 가까운 일측이 유동방향에 먼 타측보다 높게 형성될 수 있다. 즉, 용탕(M)의 유동방향에 가까운 상부 배출부재(220)의 일측이 본체(100) 바닥면(110)으로부터 상측으로 소정 높이(약 100㎜)를 가지도록 돌출된다. 또한, 상부 배출부재(220)의 용탕(M)의 유동방향에 먼 타측은 하부 배출부재(210)의 상부면상에 위치하도록 형성된다. 이에 전술한 바와 같이, 연속 주조 장치(1000)의 용탕 배출 과정에서 본체(100)의 바닥면(110)상에 잔류할 수 있는 소정량의 용탕이 배출부재(210)의 타측을 통하여 유로(230)로 효과적으로 배출될 수 있다.

유동방향 제어댐(300)은 배출부재(200)의 외측 가장자리 영역의 적어도 일부를 감싸고, 바닥면(110)에서 상측으로 돌출되어 유동방향 제어댐(300)의 상부면이 바닥면(110)보다 높게 형성될 수 있다. 본 실시 예에서는, 유동방향 제어댐(300)으로서, 배출부재(200)의 외측 중 용탕(M)의 유동방향에 가까운 일측에 용탕(M)의 유동방향에 교차하도록 배치되는 유동방향 제어댐(300)을 예시한다. 여기서 유동방향 제어댐(300)은 본체(100) 바닥면(110)이 형성하는 평면 상에서 용탕(M)의 유동방향에 수직으로 교차할 수 있고, 혹은 경사지게 교차할 수 있다. 이에, 용탕(M) 예컨대 용탕(M) 유동방향을 따라 유동하는 소정량의 저품질 용탕은 배출부재(200) 보다 유동방향 제어댐(300)에 먼저 접촉하고, 후술하는 유동방향 제어댐(300)의 제1 및 제2 부재(320: 321, 322)의 길이방향을 따라 배출부재(200)의 좌우측으로 유도될 수 있다. 여기서, 배출부재(200)의 좌우측은 본체(100) 바닥면(110)상에서의 용탕(M)의 유동방향을 기준으로 유동방향의 좌측 및 우측을 의미한다. 유동방향 제어댐(300)의 형상은 특별히 한정하지 않는다. 본체(100)의 바닥면(110) 상에서 유동하는 소정량의 저품질 용탕이 출강구(130)에 유입되는 것을 목적하는 시간동안 방지하도록 용탕의 흐름을 제어할 수 있는 소정 높이 및 소정 길이를 가지는 다양한 형상의 길이부재가 사용될 수 있다. 예컨대, 유동방향 제어댐(300)은 용탕(M)의 유동방향에 가까운 일측에서 굴곡부(310)가 형성되고, 굴곡부(310)로부터 유동방향으로 각각 연장되어 제1 부재(321) 및 제2 부재(322)가 형성되고, 제1 및 제2 부재(320)는 굴곡부(310)로부터 멀어질수록 간격이 벌어질 수 있다. 이때, 제1 및 제2 부재(320)는 유동방향을 중심으로 대칭하는 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 유동방향 제어댐(300)은 도 3(C)에 도시된 바와 같이, 'v' 형상을 가지도록 제작될 수 있다. 또한, 유동방향 제어댐(300)의 굴곡부(310)의 높이는 제1 및 제2 부재(320)의 단부의 높이보다 높거나 또는, 같은 높이를 가지도록 형성될 수 있다. 굴곡부(310)는 본체(100) 내부를 유동하는 저품질 용탕이 굴곡부(310)의 상부면으로 범람하지 않고, 유동방향 제어댐(300)의 외측면을 따라 유동할 수 있도록 저품질 용탕의 유동량에 대응하는 소정높이를 가질 수 있다. 본 실시 예에서는, 유동방향 제어댐(300)으로서, 굴곡부(310)가 본체(100) 바닥면(110)으로부터 약 100㎜ 높이를 가지는 유동방향 제어댐(300)을 예시한다. 상술한 유동방향 제어댐(300)은 배출부재(200)의 외측 중 용탕(M)의 유동방향에 가까운 배출부재(200)의 외측을 감싸고, 유동방향에 먼 배출부재(200)의 외측(330)이 개방될 수 있다. 이때, 배출부재(200) 상부면의 적어도 일부는 유동방향 제어댐(300)의 높이와 동일하거나 낮게 형성될 수 있다.

이하, 도 2 및 도 4를 참조하여, 전술한 용탕 처리 장치(1000)의 운용 상태를 설명한다.

용탕 처리 장치(1000) 예컨대 턴디시의 상측에 배치된 래들(10)의 용강 토출구(11)가 개방되고, 토출구(11)로부터 본체(100)의 내부로 용강(M)이 공급된다. 용강(M)의 출강이 소정량 진행되면, 용강은 본체(100) 내부에 배치된 댐(120)을 지나 본체(100)의 바닥면(110)에 형성된 출강구(130)를 향하여 유동된다. 이후, 용강(M)은 출강구(130)에 연통하여 배치되는 침지노즐의 상부노즐(20)을 통하여 주형(미도시)으로 공급된다.

바닥면(110)상에서 이동하는 용강 중 이물질(S)이 혼입되거나 혹은 온도가 저하된 저품질의 용강은 배출부재(200)의 근방에 배치된 유동방향 제어댐(300)에 먼저 접촉하게 된다. 이에 저품질 용강은 유동방향 제어댐(300)과의 접촉에 의해 그 유동이 목적하는 방향으로 유도된다. 상세하게는, 저품질 용강은 유동방향 제어댐(300)의 굴곡부(310)에 접촉 한 후, 유동방향 제어댐(300)의 외측면을 따라 배출부재(200)의 좌우측으로 유도된다. 저품질 용강이 유동방향 제어댐(300)의 외측면을 따라 배출부재(200)의 좌우측으로 이동하는 동안, 후속하여 유동하는 저품질 용강을 제외한 나머지는 굴곡부(310)의 상부면으로 범람하여 배출부재(200) 경로(230)내에 저품질의 용강보다 먼저 유입될 수 있다. 이에, 출강구(130) 및 침지노즐의 상부노즐(20)의 내부로 청정한 용강을 공급할 수 있고, 조업을 안정적으로 시작할 수 있다.

이처럼 본 실시 예에 따른 용탕 처리 장치(1000)는 저품질 용탕의 유동 경로를 제어하여 저품질 용탕이 출강구(130)에 유입되는 것을 목적하는 만큼 지연시킬 수 있다. 이에 청정한 용탕이 저품질의 초기 용탕보다 먼저 출강구(130) 및 이와 연통하는 침지노즐의 상부노즐(20)으로 유입될 수 있다. 이로 인해, 본 실시 예에 따른 용탕 처리 장치(1000)는 종래에 비하여 조업 초기에 저품질의 용탕의 유입에 의한 출강구(130) 막힘 사고를 효과적으로 방지할 수 있고, 조업 예컨대 연속주조 조업을 안정적으로 시작할 수 있다. 더욱, 초기 용강의 유입 지연 혹은 방지로 인하여 조업 예컨대 연속주조 공정에서 생산되는 생산물 예컨대 주편의 초기 품질을 향상시킬 수 있다.

도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였으나 본 발명은 하기의 변형 예를 포함하여 다양한 형식으로 구성될 수 있다.

이하, 도 3 및 도 5를 참조하여, 본 본 발명의 변형 예에 따른 용탕 처리 장치(1000)를 설명한다.

도 5는 본 발명의 변형 예에 따른 용탕 처리 장치의 개략도 이다. 여기서, 도 5(a)는 본 발명의 제1 변형 예에 따른 용탕 처리 장치의 개략도 이고, 도 5(b)는 본 발명의 제2 변형 예에 따른 용탕 처리 장치의 개략도 이다.

도 3 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 제1 변형 예에 따른 용탕 처리 장치(1000)는 공급되는 용탕(M)을 수강하는 공간을 가지고, 용탕(M)을 출강하도록 바닥면(110)에 출강구(130)가 형성된 본체(100) 및 상하방향으로 개방된 경로(230)가 형성되고, 출강구(130)에 장착되는 배출부재(200)를 포함하고, 배출부재(200)는 용탕(M)의 유동방향에 가까운 일측이 바닥면(110)보다 높은 높이를 가진다.

또한, 본 발명의 제2 변형 예에 따른 용탕 처리 장치(1000)는 공급되는 용탕(M)을 수강하는 공간을 가지고, 용탕(M)을 출강하도록 바닥면(110)에 출강구(130)가 형성된 본체(100), 상하방향으로 개방된 경로(230)가 형성되고, 출강구(130)에 장착되는 배출부재(200) 및 바닥면(110)상에 배치되고, 바닥면(110)보다 높은 높이를 가지며 배출부재(200)의 외측의 적어도 일부를 감싸는 유동방향 제어댐(300)을 포함하고, 유동방향 제어댐(300)의 상부면은 용탕(M)의 유동방향으로 하향 경사지게 형성된다.

본 발명의 변형 예들에 따른 용탕 처리 장치는 상술한 본 발명의 실시 예에 따른 용탕 처리 장치와 구성이 유사하므로 중복되는 설명은 생략한다. 따라서 본 발명의 실시 예와 구분되는 본 발명의 변형 예들에 따른 용탕 처리 장치의 특징을 하기에서 설명한다.

본 발명의 제1 변형 예에 따른 용탕 처리 장치(1000)는 배출장치(200)의 일측이 본체(100) 바닥면에서 돌출 형성되고, 배출장치(200)의 돌출된 상부가 본 발명의 실시 예에 따른 유동방향 제어댐(300)의 역할을 할 수 있다.

또한, 본 발명의 제2 변형 예에 따른 용탕 처리 장치(1000)는 유동방향 제어댐(300)의 높이가 굴곡부(310)로부터 제1 및 제2 부재(320)의 단부를 향하여 점진적으로 낮아지도록 형성될 수 있다. 즉, 전술한 저품질 용탕과 접촉하여 흐름을 유도하는 유동방향 제어댐(300)의 굴곡부가 목적하는 높이(약 100㎜)로 형성되어 저품질 용탕의 흐름을 용이하게 유도하면, 이에 제1 및 제2 부재(320)의 단부는 굴곡부(310) 보다 낮게 형성되어도 무방하다.

본 발명의 상기 실시 예는 연속주조 설비의 턴디시의 경우가 예시되었으나, 이외의 다양한 용융물을 처리하는 설비의 용융물 배출에도 적용될 수 있다. 한편 본 발명이 해당하는 기술분야에서의 업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

100: 본체 200: 배출부재
300: 유동방향 제어댐

Claims

용탕 처리 장치로서,
공급되는 용탕을 수강하는 공간을 가지고, 상기 용탕을 출강하도록 바닥면에 출강구가 형성된 본체;
상하방향으로 개방된 경로가 형성되고, 상기 출강구에 장착되는 배출부재; 및
상기 바닥면상에 배치되고, 상기 바닥면보다 높은 높이를 가지며 상기 배출부재의 외측의 적어도 일부를 감싸는 유동방향 제어댐;
을 포함하는 용탕 처리 장치.
용탕 처리 장치로서,
공급되는 용탕을 수강하는 공간을 가지고, 상기 용탕을 출강하도록 바닥면에 출강구가 형성된 본체; 및
상하방향으로 개방된 경로가 형성되고, 상기 출강구에 장착되는 배출부재;
를 포함하고,
상기 배출부재는 상기 용탕의 유동방향에 가까운 일측이 상기 바닥면보다 높은 높이를 가지는 용탕 처리 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 배출부재의 적어도 일부는 상기 출강구에 삽입되고, 나머지는 상기 출강구의 상측으로 돌출되고,
상기 배출부재의 상부면은 적어도 일부가 상기 바닥면보다 높게 형성되는 용탕 처리 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 배출부재의 상부면은 상기 용탕의 유동방향에 가까운 일측으로부터 상기 유동방향에 먼 타측을 향하여 하향 경사지게 형성되는 용탕 처리 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 배출부재 상부면은 상기 용탕의 유동방향에 먼 타측이 상기 바닥면과 동일 면상에 위치하는 용탕 처리 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 유동방향 제어댐은 상기 배출부재의 외측 중 상기 용탕의 유동방향에 가까운 일측에 상기 유동방향에 교차하도록 배치되는 용탕 처리 장치.
청구항 6에 있어서,
상기 유동방향 제어댐은 상기 일측에서 굴곡부가 형성되고, 상기 굴곡부로부터 상기 유동방향으로 각각 연장되어 제1 부재 및 제2 부재가 형성되고,
상기 제1 및 제2 부재는 상기 굴곡부로부터 멀어질수록 간격이 벌어지는 용탕 처리 장치.
청구항 7에 있어서,
상기 제1 및 제2 부재는 상기 유동방향을 중심으로 대칭하는 용탕 처리 장치.
청구항 7에 있어서,
상기 유동방향 제어댐의 상기 굴곡부의 높이는 상기 제1 및 제2 부재의 단부의 높이보다 높거나 또는, 같은 높이를 가지는 용탕 처리 장치.
청구항 6 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
상기 배출부재의 적어도 일부는 상기 출강구에 삽입되고, 나머지는 상기 출강구의 상측으로 돌출되어 상기 배출부재의 상부면의 적어도 일부가 상기 바닥면보다 높게 형성되고,
상기 배출부재 상부면의 적어도 일부는 상기 유동방향 제어댐의 높이와 동일하거나 낮게 형성되는 용탕 처리 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 배출부재의 상부면은 상기 용탕의 유동방향으로 하향 경사지게 형성되고,
상기 배출부재 상부면의 적어도 일부는 상기 바닥면과 동일 면상에 위치하는 용탕 처리 장치.
청구항 1 또는 청구항 11에 있어서,
상기 유동방향 제어댐은 상기 배출부재의 외측 중 상기 용탕의 유동방향에 가까운 배출부재의 외측을 감싸고, 상기 유동방향에 먼 배출부재의 외측이 개방되는 용탕 처리 장치.