KR20150012597A - 도금액 온도제어장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 도금액 온도제어장치는, 도금포트에 설치된 프레임; 및 도금액을 가열 또는 냉각하도록, 상기 프레임에 제공되는 가열 및 냉각 겸용 온도제어수단;을 포함한다.
이와 같이 본 발명은, 도금포트 내의 도금액을 가열 또는 냉각할 수 있는 가열 및 냉각 겸용 온도제어수단이 구성됨으로써 설비비를 최소화할 수 있다. 또한, 제1 튜브와 제2 튜브에 의한 이중 안전구조를 취함으로써 사고의 위험성을 낮춤과 동시에 정비성이 용이해지도록 한다. 아울러, 온도 및 냉각가스의 유량의 측정에 의한 피드백제어를 통해 도금액의 온도변화를 최소화할 수 있다.
그리고, 본 발명은 도금포트 내에 복수 개의 셀이 배치됨으로써 도금포트 내 도금액의 균일한 온도조절을 할 수 있으며, 이에 따라 편중되는 가열 및 냉각을 방지하여 드로스 발생을 줄여 제품의 품질을 높일 수 있다.
이와 같이 본 발명은, 도금포트 내의 도금액을 가열 또는 냉각할 수 있는 가열 및 냉각 겸용 온도제어수단이 구성됨으로써 설비비를 최소화할 수 있다. 또한, 제1 튜브와 제2 튜브에 의한 이중 안전구조를 취함으로써 사고의 위험성을 낮춤과 동시에 정비성이 용이해지도록 한다. 아울러, 온도 및 냉각가스의 유량의 측정에 의한 피드백제어를 통해 도금액의 온도변화를 최소화할 수 있다.
그리고, 본 발명은 도금포트 내에 복수 개의 셀이 배치됨으로써 도금포트 내 도금액의 균일한 온도조절을 할 수 있으며, 이에 따라 편중되는 가열 및 냉각을 방지하여 드로스 발생을 줄여 제품의 품질을 높일 수 있다.
Description
본 발명은 도금액 온도제어장치로서, 도금포트 내의 도금액을 가열 또는 냉각할 수 있는 도금액 온도제어장치에 관한 것이다.
도 1은 종래기술에 따른 유도가열장치가 도금포트에 설치된 것을 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 유도가열장치를 확대하여 나타낸 절개사시도이다.
도면을 참조하면, 스트립이 도금공정에서 시간이 지날수록 도금포트(1)의 내부에는 드로스(탑 드로스, 버틈 드로스)가 많이 생기게 되면 이를 제거하기 위해, 하부의 이동장치(2)가 작동하여 레일(미도시)을 따라 예비포트위치로 이동한다. 이와 같이 이동된 도금포트(1)는 도금액인 내부의 용융아연(3)이 식어지면서 응고되지 않도록 하기 위해 가열을 하게 된다.
이와 같이 도금포트(1)의 용융아연(3)을 가열하기 위해서는 교류전원의 유도자장의 원리를 이용한 저주파 유도가열방식의 유도가열장치(10)를 도금포트(1)의 양측부에 설치한다. 여기에서, 상기 유도가열장치(10)는 1차 전압을 가변하여 전력을 제어함으로써 근접된 용융아연(3)을 가열하는 기능을 수행한다.
이때, 상기 유도가열장치(10)는 인덕터(11)와, 상기 인덕트를 순차적으로 감싸는 내화물(12), 철피(13)로 이루어질 수 있다. 구체적으로, 상기 유도가열장치(10)는 철피(13)로 외관을 하고 내부에는 내화물(12)이 배치되어 전기적 장치인 인덕터(11)와 용융아연(3)을 격리하며, 인덕터(11)에 의한 유도자장이 용융아연(3)에 영향을 미칠 수 있도록 용융아연(3)이 철피(13)를 감싸면서 유동하도록 채널을 만듬으로써, 용융아연(3)을 2차로 유기된 전력의 줄열을 이용하여 가열한다.
그러나, 인덕터(11)의 제작, 가공, 조립, 보관, 취부상의 문제점과, 특히 가열운전중에 내화물(12) 파손이 일어나는 경우 고온의 용융아연(3)이 채널에 새어나오게 되는데, 이러한 사고에 따른 전체적인 복구비용이 막대하게 소요되는 단점이 있다. 즉, 인덕터(11)의 교체비용을 포함하여 전체적인 복구비용이 실질적으로 약 7억 정도가 소용되는 한계점이 있다.
한편, 도금포트(1)에 이동되어 잠기는 스트립은 선행공정으로서 가열로(미도시)에서 가열되는데 도금포트(1) 내의 용융아연(3)보다 더 높은 열을 지니게 된다. 이에 따라 도금포트(1) 내 용융아연(3)의 적정 온도를 유지하기 위해 스트립의 진행속도를 조정하는 방식이 활용되고 있다. 즉, 선행공정에서 가지고 들어오는 스트립의 잠열에 의한 도금포트(1)의 온도를 제어하기 위해 라인 스피드를 조정한다.
또한, 도금포트(1) 내 용융아연(3)의 적정 온도를 유지하기 위해 다중식 냉각번들(미도시)을 설치하여 용융아연(3)을 공랭식으로 냉각하는 방식을 채용하고 있다.
그러나 상술된 냉각방법으로는 도금포트(1) 내 용융아연(3)에 있어서 전체적으로 균일한 냉각이 이루어지지 않는 한계점이 있는데, 이와 같은 국부적인 과냉으로 인하여 도금된 스트립의 품질결함이 발생하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 도금포트 내의 도금액을 가열 또는 냉각할 수 있는 가열 및 냉각 겸용 온도제어수단이 구성되는 도금액 온도제어장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도금액 온도제어장치는, 도금포트에 설치된 프레임; 및 도금액을 가열 또는 냉각하도록, 상기 프레임에 제공되는 가열 및 냉각 겸용 온도제어수단;을 포함한다.
여기에서, 상기 온도제어수단은, 도금액 내에 배치되며 가열부재가 내장된 제1 튜브를 구비하는 가열부; 및 상기 제1 튜브를 감싸되 이격배치된 제2 튜브를 구비하며, 상기 제1 튜브와 제2 튜브 사이의 이격공간에 냉각가스를 유동시키도록 구성되는 냉각부;를 구비하며, 상기 제1 튜브와 제2 튜브가 결합되어 하나의 셀로 이루어질 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 튜브는 도금포트 상에서 도금액 내로 하방 연장된 구조로 이루어지고, 상기 가열부재는 상기 제1 튜브를 따라 배치된 전열선이며, 상기 가열부는, 상기 전열선과 전기공급라인을 연결하며, 상기 전열선에 공급되는 전류량을 조절하는 전력조절부재;를 더 구비할 수 있다.
그리고, 상기 온도제어수단은, 상기 제1 튜브 내의 온도를 측정하는 내부온도계; 상기 제1 튜브와 제2 튜브 사이의 온도를 측정하는 외부온도계; 및 상기 내부온도계, 외부온도계, 전력조절부재와 전기적으로 연계되어, 상기 내부온도계와 외부온도계에 의한 온도데이터로 상기 전력조절부재를 제어하는 제어부;를 더 구비할 수 있다.
아울러, 상기 가열부는, 상기 전열선이 절연을 위해 상기 제1 튜브와 이격되기 위해, 상기 제1 튜브 내에 장착고정되되 상기 전열선이 끼워지는 홈이 형성된 절연판;을 더 구비할 수 있다.
한편, 상기 냉각부는, 상기 제1 튜브와 제2 튜브 사이의 이격공간과 연통된 냉각파이프; 상기 냉각파이프와 가스공급라인을 연결하는 송풍기; 및 상기 송풍기와 전기적으로 연계되어 송풍력을 조절하는 전압주파수변환부재(VVVF, Variable Voltage Variable Frequency);를 더 구비할 수 있다.
이때, 상기 온도제어수단은, 상기 냉각파이프 내 냉각가스의 유량을 측정하는 유량계; 상기 제1 튜브와 제2 튜브 사이의 온도를 측정하는 외부온도계; 및 상기 유량계, 외부온도계, 전압주파수변환부재와 전기적으로 연계되어, 상기 유량계에 의한 유량데이터와 상기 외부온도계에 의한 온도데이터로 상기 전압주파수변환부재를 제어하는 제어부;를 더 구비할 수 있다.
나아가, 본 발명은 도금포트 내에 상기 셀이 복수 개가 배치된 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 도금액 온도제어장치는, 도금포트 내의 도금액을 가열 또는 냉각할 수 있는 가열 및 냉각 겸용 온도제어수단이 구성됨으로써 설비비를 최소화할 수 있는 효과를 가진다. 또한, 제1 튜브와 제2 튜브에 의한 이중 안전구조를 취함으로써 사고의 위험성을 낮춤과 동시에 정비성이 용이해지도록 하는 장점을 가진다. 아울러, 온도 및 냉각가스의 유량의 측정에 의한 피드백제어를 통해 도금액의 온도변화를 최소화할 수 있는 이점을 지닌다.
그리고, 본 발명은 도금포트 내에 복수 개의 셀이 배치됨으로써 도금포트 내 도금액의 균일한 온도조절을 할 수 있으며, 이에 따라 편중되는 가열 및 냉각을 방지하여 드로스 발생을 줄여 제품의 품질을 높일 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 종래기술에 따른 유도가열장치가 도금포트에 설치된 것을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 유도가열장치를 확대하여 나타낸 절개사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도금액 온도제어장치를 나타낸 개략도이다.
도 4(a) 및 도 4(b)는 도 3의 도금액 온도제어장치에서 도금포트에 배치된 부분을 나타낸 사시도 및 수직단면도이다.
도 5는 도 4의 도금액 온도제어장치에서 가열부에 의해 가열이 이루어지는 것을 나타낸 도면이다.
도 6은 도 4의 도금액 온도제어장치에서 냉각부에 의해 냉각이 이루어지는 것을 나타낸 도면이다.
도 7은 도 4의 도금액 온도제어장치에서 복수 개의 셀이 도금포트 내에 배치 시 복수 개의 냉각파이프가 서로 순차적으로 연결된 것을 나타낸 사시도이다.
도 8은 도 4의 도금액 온도제어장치에서 복수 개의 셀이 도금포트 내에 배치 시 복수 개의 냉각파이프가 가스챔버에 연결된 것을 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 유도가열장치를 확대하여 나타낸 절개사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도금액 온도제어장치를 나타낸 개략도이다.
도 4(a) 및 도 4(b)는 도 3의 도금액 온도제어장치에서 도금포트에 배치된 부분을 나타낸 사시도 및 수직단면도이다.
도 5는 도 4의 도금액 온도제어장치에서 가열부에 의해 가열이 이루어지는 것을 나타낸 도면이다.
도 6은 도 4의 도금액 온도제어장치에서 냉각부에 의해 냉각이 이루어지는 것을 나타낸 도면이다.
도 7은 도 4의 도금액 온도제어장치에서 복수 개의 셀이 도금포트 내에 배치 시 복수 개의 냉각파이프가 서로 순차적으로 연결된 것을 나타낸 사시도이다.
도 8은 도 4의 도금액 온도제어장치에서 복수 개의 셀이 도금포트 내에 배치 시 복수 개의 냉각파이프가 가스챔버에 연결된 것을 나타낸 사시도이다.
본 발명의 도금액 온도제어장치는, 도금포트 내의 도금액을 가열 또는 냉각할 수 있는 가열 및 냉각 겸용 온도제어수단이 구성되는 것을 기술적 특징으로 한다.
이하, 도면을 참고하여 본 발명을 상세하게 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도금액 온도제어장치를 나타낸 개략도이고, 도 4(a) 및 도 4(b)는 도 3의 도금액 온도제어장치에서 도금포트에 배치된 부분을 나타낸 사시도 및 수직단면도이다.
또한, 도 5는 도 4의 도금액 온도제어장치에서 가열부에 의해 가열이 이루어지는 것을 나타낸 도면이고, 도 6은 도 4의 도금액 온도제어장치에서 냉각부에 의해 냉각이 이루어지는 것을 나타낸 도면이다.
도면을 참조하면, 본 발명은 도금포트(1)에 설치된 프레임과, 상기 프레임에 제공되는 온도제어수단을 포함한다.
이때, 상기 프레임은 비록 도면에 도시되지는 않았지만 온도제어수단을 위치고정시키는데 이를 위해 도금포트(1)에 설치고정될 수 있다. 나아가, 상기 프레임은 온도제어수단을 배치고정시킬 수 있으면 될 뿐, 본 발명에 의해 한정되지 않고 주변의 설비에 연결고정될 수도 있음은 물론이다. 이러한 프레임은 온도제어수단에서 후술되는 상부플랜지(510) 또는 하부플랜지(520)에 연결될 수 있다.
그리고, 상기 온도제어수단은 도금액(3)을 가열 또는 냉각하도록 프레임에 제공된다. 즉, 상기 온도제어수단은 도금액(3)을 가열할 수도 있고 아울러 냉각도 할 수 있는 가열 및 냉각 겸용 수단이다.
이를 위해 상기 온도제어수단은 가열과 냉각작용 모두 수행할 수 있는 가열부와 냉각부를 구비할 수 있다. 이때 상기 가열부와 냉각부는 동시에 작동하지 않음은 물론이다.
구체적으로, 상기 가열부는 도금액(3) 내에 배치되며 가열부재가 내장된 제1 튜브(120)를 구비한다.
여기에서, 상기 제1 튜브(120)는 내장된 가열부재를 외부로부터 보호하기 위한 것으로서, 도금포트(1) 상에서 도금액(3) 내로 하방 연장된 구조로 이루어질 수 있다. 이러한 제1 튜브(120)는 상부플랜지(510)의 하부에서 하방 연장되어 형성될 수 있는데, 이때 상기 상부플랜지(510)는 후술되는 냉각파이프(220)가 체결되어 냉각파이프(220)에 의해 위치고정될 수 있다. 아울러, 상기 제1 튜브(120)는 내식성이 우수하고 복사열의 열전달 효율이 뛰어난 스테인리스 재질로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 가열부재는 제1 튜브(120)를 따라 배치된 전열선(110)이 활용될 수 있는데, 이러한 전열선(110)은 일정한 두께를 가진 니크롬선으로 이루어질 수 있다.
이와 더불어, 상기 가열부는 전열선(110)이 절연을 위해 절연판(130)에 끼워져서 제1 튜브(120) 내에 설치될 수 있다. 즉, 상기 절연판(130)은 절연을 위해 전열선(110)과 제1 튜브(120)가 이격되도록 하기 위한 것으로서, 제1 튜브(120) 내에 복수 개가 일정 간격 이격되어 장착고정되며 전열선(110)이 끼워지는 끼움홈(130a)이 형성된다. 아울러, 상기 절연판(130)은 절연재질인 세라믹으로 이루어지는 것이 바람직하다.
나아가, 상기 가열부는 전열선(110)과 전기공급라인(150)을 연결하는 전력조절부재(140)를 더 구비할 수 있는데, 이러한 전력조절부재(140)는 위상제어를 통해 상기 전열선(110)에 공급되는 전류량을 조절하는 역할을 수행한다.
한편, 상기 냉각부는 제1 튜브(120)를 감싸되 이격배치된 제2 튜브(210)를 구비하며, 제1 튜브(120)와 제2 튜브(210) 사이의 이격공간(300a)에 냉각가스를 유동시키도록 구성될 수 있다. 이때, 상기 제1 튜브(120)와 제2 튜브(210)가 결합되어 하나의 셀(300)로 이루어지게 되며, 도금포트(1) 내 도금액(3)의 균일한 온도조절을 위해 바람직하게 도금포트(1) 내에 복수 개의 셀(300)이 배치될 수 있다.
여기에서, 상기 제2 튜브(210)는 하부플랜지(520)의 하부에서 하방 연장되어 형성될 수 있는데, 제1 튜브(120)에 내장된 가열부재인 전열선(110)을 외부로부터 보호하기 위한 이중보호장치이며, 아울러 냉각가스의 유동로 형성을 위해 제1 튜브(120)와의 사이에 이격공간(300a)을 형성시키는 부재이다. 이러한 제2 튜브(210)는 내식성이 우수한 세라믹으로 외부코팅되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 냉각부는 제1 튜브(120)와 제2 튜브(210) 사이의 이격공간(300a)과 연통된 냉각파이프(220)와, 상기 냉각파이프(220)와 가스공급라인(260)을 연결하는 송풍기(230), 및 상기 송풍기(230)와 전기적으로 연계되어 송풍력을 조절하는 전압주파수변환부재(VVVF, Variable Voltage Variable Frequency)(240)를 더 구비할 수 있다.
여기에서, 상기 냉각파이프(220)는 냉각가스가 공급유동되는 파이프로서 제1 튜브(120)와 제2 튜브(210) 사이의 이격공간(300a)에 연통되는데, 도시된 바와 같이 상부플랜지(510)에 형성된 체결홀(510a)에 단부가 삽입체결될 수 있다. 이때, 상기 냉각파이프(220)에는 안전밸브(221)가 장착될 수 있다.
또한, 상기 송풍기(230)는 냉각파이프(220)와 가스공급라인(260)을 연결하면서 가스공급라인(260)에 의해 공급되는 냉각가스를 냉각파이프(220)에 이송시키는 이송력(송풍력)을 제공하는 기능을 수행한다.
아울러, 상기 전압주파수변환부재(240)는 송풍기(230)와 전기적으로 연계되어 송풍력을 조절하는데, 구체적으로 송풍기(230)의 구동모터와 전기적으로 연계되어 전압과 주파수의 변환을 통하여 송풍기(230)의 풍량을 가변시킴으로써 결과적으로 냉각가스의 유동량을 제어할 수 있도록 한다.
나아가, 상기 온도제어수단은 제1 튜브(120) 내의 온도를 측정하는 내부온도계(310), 상기 제1 튜브(120)와 제2 튜브(210) 사이의 온도를 측정하는 외부온도계(320), 도금액(3)의 온도를 측정하는 도금액온도계(330), 상기 냉각파이프(220) 내 냉각가스의 유량을 측정하는 유량계(340), 및 상기 내부온도계(310), 외부온도계(320), 유량계(340)와 전기적으로 연계된 제어부(400)를 더 구비할 수 있다.
여기에서, 상기 내부온도계(310)는 제1 튜브(120) 내의 온도를 측정하도록 구성되며, 도시된 바와 같이 상부플랜지(510)를 통해 하측으로 연장되어 제1 튜브(120) 내에 감지부가 위치되는 써모커플이 활용될 수 있다.
또한, 상기 외부온도계(320)는 제2 튜브(210) 내의 온도를 측정하도록 구성되며, 도시된 바와 같이 상부플랜지(510)를 통해 하측으로 연장되어 제2 튜브(210) 내에 감지부가 위치되는 써모커플이 활용될 수 있다.
이때, 상기 내부온도계(310)는 가열부의 작동 시 전열선(110)으로부터 나오는 열의 온도를 1차적으로 측정하여 근접된 지점에서의 온도를 파악하도록 한다.
아울러, 상기 외부온도계(320)는 제1 튜브(120)와 제2 튜브(210) 사이의 이격공간(300a)에서 온도를 측정함으로써, 제1 튜브(120)를 통해 외부로 전달되는 열의 온도를 2차적으로 파악하거나, 냉각부의 작동 시 공급유동되는 냉각가스의 온도를 파악할 수 있도록 한다.
그리고, 상기 도금액온도계(330)는 가열부 또는 냉각부에 의해 가열 또는 냉각되는 도금액(3)의 온도를 측정하도록 한다.
이와 같은 내부온도계(310), 외부온도계(320), 도금액온도계(330)로, 온도제어수단은 도금포트(1) 내의 도금액(3) 온도를 피드백제어를 통해 제어함으로써, 도금포트(1) 내의 도금액(3) 온도가 설정온도보다 높은 경우에는 낮게, 설정온도보다 낮은 경우에는 높게 도금액(3) 온도를 제어할 수 있다.
이에 더하여, 상기 유량계(340)는 냉각파이프(220)에 장착되어 송풍기(230)에 의해 냉각파이프(220) 내에서 유동하는 냉각가스의 유량을 측정하는 기능을 수행한다.
그리고, 상기 제어부(400)는 상술된 내부온도계(310), 외부온도계(320), 도금액온도계(330), 유량계(340)와 전기적으로 연계되고, 아울러 가열부의 전력조절부재(140), 냉각부의 전압주파수변환부재(240)와 전기적으로 연계됨으로써, 전열선(110)에 의해 가해지는 열온도 측정치를 데이터로 하여 전력조절부재(140)를 제어하고, 냉각가스 유량의 측정치를 데이터로 하여 전압주파수변환부재(240)를 제어하도록 구성될 수 있다.
구체적으로, 상기 제어부(400)는 내부온도계(310), 외부온도계(320), 도금액온도계(330), 유량계(340), 전력조절부재(140), 전압주파수변환부재(240)와 각각 전기적으로 연계되어 신호를 송수신하는 데이터처리 및 제어부재(410)와, 상기 데이터처리 및 제어부재(410)와 전기적으로 연계되어 명령을 입력하거나 모든 상태가 디스플레이되는 입력 및 디스플레이부재(420)를 구비할 수 있다.
한편, 상기와 같이 구성되는 온도제어수단은 복수 개의 셀(300)이 도금포트(1) 내에 배치된 경우, 냉각가스의 공급에 있어서 여러 가지 방식이 활용될 수 있다.
일례로서, 도 7에 도시된 바와 같이 복수 개의 냉각파이프(220)가 서로 순차적으로 연결됨으로써, 일측의 냉각파이프(220)에 공급된 냉각가스는 복수 개의 셀(300)을 순차적으로 통과하면서 냉각이 이루어지도록 할 수 있다.
다른 일례로서, 도 8에 도시된 바와 같이 복수 개의 냉각파이프(220)가 가스챔버(250)에 연결됨으로써, 복수 개의 냉각파이프(220)에 대한 냉각가스의 공급시간을 균일하게 할 수 있으며 나아가 냉각가스의 온도도 편차가 없이 균일하게 할 수 있게 된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명은, 도금포트(1) 내의 도금액(3)을 가열 또는 냉각할 수 있는 가열 및 냉각 겸용 온도제어수단이 구성됨으로써 설비비를 최소화할 수 있다. 또한, 제1 튜브(120)와 제2 튜브(210)에 의한 이중 안전구조를 취함으로써 사고의 위험성을 낮춤과 동시에 정비성이 용이해지도록 한다. 아울러, 온도 및 냉각가스의 유량의 측정에 의한 피드백제어를 통해 도금액(3)의 온도변화를 최소화할 수 있다.
그리고, 본 발명은 도금포트(1) 내에 복수 개의 셀(300)이 배치됨으로써 도금포트(1) 내 도금액(3)의 균일한 온도조절을 할 수 있으며, 이에 따라 편중되는 가열 및 냉각을 방지하여 드로스 발생을 줄여 제품의 품질을 높일 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.
1 : 도금포트 3 : 도금액
110 : 전열선 120 : 제1 튜브
130 : 절연판 130a : 끼움홈
140 : 전력조절부재 150 : 전기공급라인
210 : 제2 튜브 220 : 냉각파이프
221 : 안전밸브 230 : 송풍기
240 : 전압주파수변환부재 250 : 가스챔버
260 : 가스공급라인 300 : 셀
300a : 이격공간 310 : 내부온도계
320 : 외부온도계 330 : 도금액온도계
340 : 유량계 400 : 제어부
410 : 데이터처리 및 제어부재 420 : 입력 및 디스플레이부재
510 : 상부플랜지 510a : 체결홀
520 : 하부플랜지
110 : 전열선 120 : 제1 튜브
130 : 절연판 130a : 끼움홈
140 : 전력조절부재 150 : 전기공급라인
210 : 제2 튜브 220 : 냉각파이프
221 : 안전밸브 230 : 송풍기
240 : 전압주파수변환부재 250 : 가스챔버
260 : 가스공급라인 300 : 셀
300a : 이격공간 310 : 내부온도계
320 : 외부온도계 330 : 도금액온도계
340 : 유량계 400 : 제어부
410 : 데이터처리 및 제어부재 420 : 입력 및 디스플레이부재
510 : 상부플랜지 510a : 체결홀
520 : 하부플랜지
Claims (8)
- 도금포트(1)에 설치된 프레임; 및
도금액(3)을 가열 또는 냉각하도록, 상기 프레임에 제공되는 가열 및 냉각 겸용 온도제어수단;
을 포함하는 도금액 온도제어장치.
- 제1항에 있어서,
상기 온도제어수단은,
도금액(3) 내에 배치되며 가열부재가 내장된 제1 튜브(120)를 구비하는 가열부; 및
상기 제1 튜브(120)를 감싸되 이격배치된 제2 튜브(210)를 구비하며, 상기 제1 튜브(120)와 제2 튜브(210) 사이의 이격공간(300a)에 냉각가스를 유동시키도록 구성되는 냉각부;를 구비하며, 상기 제1 튜브(120)와 제2 튜브(210)가 결합되어 하나의 셀(300)로 이루어진 것을 특징으로 하는 도금액 온도제어장치.
- 제2항에 있어서,
상기 제1 튜브(120)는 도금포트(1) 상에서 도금액(3) 내로 하방 연장된 구조로 이루어지고, 상기 가열부재는 상기 제1 튜브(120)를 따라 배치된 전열선(110)이며,
상기 가열부는,
상기 전열선(110)과 전기공급라인(150)을 연결하며, 상기 전열선(110)에 공급되는 전류량을 조절하는 전력조절부재(140);를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 도금액 온도제어장치.
- 제3항에 있어서,
상기 온도제어수단은,
상기 제1 튜브(120) 내의 온도를 측정하는 내부온도계(310);
상기 제1 튜브(120)와 제2 튜브(210) 사이의 온도를 측정하는 외부온도계(320);
도금액(3)의 온도를 측정하는 도금액온도계(330); 및
상기 내부온도계(310), 외부온도계(320), 전력조절부재(140)와 전기적으로 연계되어, 상기 내부온도계(310). 외부온도계(320), 도금액온도계(330)에 의한 온도데이터로 상기 전력조절부재(140)를 제어하는 제어부(400);
를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 도금액 온도제어장치.
- 제3항에 있어서,
상기 가열부는,
상기 전열선(110)이 절연을 위해 상기 제1 튜브(120)와 이격되기 위해, 상기 제1 튜브(120) 내에 장착고정되되 상기 전열선(110)이 끼워지는 홈이 형성된 절연판(130);
을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 도금액 온도제어장치.
- 제2항에 있어서,
상기 냉각부는,
상기 제1 튜브(120)와 제2 튜브(210) 사이의 이격공간(300a)과 연통된 냉각파이프(220);
상기 냉각파이프(220)와 가스공급라인(260)을 연결하는 송풍기(230); 및
상기 송풍기(230)와 전기적으로 연계되어 송풍력을 조절하는 전압주파수변환부재(VVVF, Variable Voltage Variable Frequency)(240);
를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 도금액 온도제어장치.
- 제6항에 있어서,
상기 온도제어수단은,
상기 냉각파이프(220) 내 냉각가스의 유량을 측정하는 유량계(340);
상기 제1 튜브(120)와 제2 튜브(210) 사이의 온도를 측정하는 외부온도계(320);
도금액(3)의 온도를 측정하는 도금액온도계(330); 및
상기 유량계(340), 외부온도계(320), 도금액온도계(330), 전압주파수변환부재(240)와 전기적으로 연계되어, 상기 유량계(340)에 의한 유량데이터와 상기 외부온도계(320), 도금액온도계(330)에 의한 온도데이터로 상기 전압주파수변환부재(240)를 제어하는 제어부(400);
를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 도금액 온도제어장치.
- 제2항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
도금포트(1) 내에 상기 셀(300)이 복수 개가 배치된 것을 특징으로 하는 도금액 온도제어장치.
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