KR20160077865A - 퓸 축적 방지를 위한 오븐 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 퓸(fume) 축적 방지를 위한 오븐 장치로서, 코팅 소재를 장입시켜 열을 가하는 오븐의 상부 커버를 형성하는 오븐 루프부를 포함하되, 오븐 루프부는, 오븐 루프부의 측면에 제공되어, 오븐 루프부의 하면을 향하여 에어를 유입시키는 적어도 하나 이상의 흡기부; 흡기부를 통해 유입된 에어와 퓸의 혼합 가스를 오븐 루프부로부터 배출시키는 적어도 하나 이상의 배기부; 및 오븐 루프부의 내측면에 돌출 형성되어, 혼합 가스를 상기 배기부로 유도하는 댐퍼부를 개시한다.

Description

퓸 축적 방지를 위한 오븐 장치{OVEN APPARATUS FOR PREVENTING ACCUMULATION OF FUME}

본 발명은 퓸의 축적을 방지하도록 하는 오븐 장치에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는, 도금 공정의 후처리 공정에 해당하는 수지 코팅 및 경화를 위한 인덕션 오븐의 퓸 배출을 용이하도록 하는 오븐 장치에 관한 기술 분야이다.

철강 제조 공정에 있어서, 철강 소재는 판상으로 제조된 후, 소정의 목적을 위하여 부식 방지를 위한 도금 조업을 거치게 된다.

도금 조업이 이루어진 후에도, 특정 용도와 목적에 따라, 도금 소재는 수지로 코팅을 하게 되는 조업이 이루어지게 되는데, 이러한 수지 코팅의 경화를 위해서는 오븐을 통과하여 열처리 과정을 거치게 된다.

이러한 공정에서, 오븐 내에 존재하는 퓸이 오븐의 루프의 하부에 융착 및 축적되어, 하부로 낙하하면, 코팅 소재 상에 부착되어, 최종적으로 생산되는 코팅 소재의 품질을 떨어트리는 원인으로 작용하였다.

이러한 현상을 개선하기 위한 기술적인 시도가 이루어져 왔는데, 종래 기술의 예로는 "흑색 수지 강판의 결함 검출 장치(출원 번호: 10-2011-0142258)", "연속 용융아연도금강판 생산 설비의 강판 이물질 부착 방지장치(출원 번호: 10-2007-0099581)" 또는 "폐열회수 장치와 열풍 오븐 시스템 및 방법(출원 번호: 10-2013-0011384)" 등이 존재한다.

한국 특허 출원 제10-2011-0142258호 한국 특허 출원 제10-2007-0099581호 한국 특허 출원 제10-2013-0011384호

본 발명에 따른 퓸 축적 방지를 위한 오븐 장치는 상기한 바와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 판상 소재의 코팅 및 경화를 위한 오븐의 루프 하면에 퓸이 축적되는 것을 방지할 수 있는 오븐 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 퓸 축적 방지를 위한 오븐 장치는 상기의 해결하고자 하는 과제를 위하여 다음과 같은 과제 해결 수단을 가진다.

본 발명에 따른 퓸 축적 방지를 위한 오븐 장치는 코팅 소재를 장입시켜 열을 가하는 오븐의 상부 커버를 형성하는 오븐 루프부를 포함하되, 상기 오븐 루프부는, 상기 오븐 루프부의 측면에 제공되어, 상기 오븐 루프부의 하면을 향하여 에어를 유입시키는 적어도 하나 이상의 흡기부; 상기 흡기부를 통해 유입된 에어와 퓸의 혼합 가스를 상기 오븐 루프부로부터 배출시키는 적어도 하나 이상의 배기부; 및 상기 오븐 루프부의 내측면에 돌출 형성되어, 상기 혼합 가스를 상기 배기부로 유도하는 댐퍼부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 퓸 축적 방지를 위한 오븐 장치의 상기 오븐 루프부는, 복수 개의 섹터로 구획되며, 상기 흡기부는, 상기 복수 개의 섹터들의 경계선에 인접하여 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 퓸 축적 방지를 위한 오븐 장치의 상기 댐퍼부는, 상기 복수 개의 섹터들의 경계선이 접촉하여 배치되며, 소정의 각도를 구비하여 상기 오븐 루프부의 내측면으로부터 돌출 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 퓸 축적 방지를 위한 오븐 장치의 상기 소정의 각도는, 상기 복수 개의 배기부를 향하여 35 내지 55도로 기울어지는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 퓸 축적 방지를 위한 오븐 장치의 상기 오븐 루프부는, 복수 개로 구비되며, 상기 오븐 장치는, 상기 복수 개의 오븐 루프부를 상호 연결하는 캔버스를 더 포함하되, 상기 캔버스는, 상기 캔버스의 상면을 커버하며, 측면으로부터 중심부가 상향 볼록하게 형성된 캔버스 루프부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 퓸 축적 방지를 위한 오븐 장치의 상기 캔버스 루프부는, 상기 캔버스 루프부의 외부 프레임을 형성하는 콘벡스 플레이트; 및 상기 콘벡스 플레이트의 하면에 제공되어, 상기 캔버스 내부에 존재하는 퓸(fume)을 흡착하는 흡착 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 퓸 축적 방지를 위한 오븐 장치의 상기 흡착 플레이트는, 내열성 흡착포를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 퓸 축적 방지를 위한 오븐 장치의 상기 흡착 플레이트는, FRP(Fibre-reinforced plastic) 재질로 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 퓸 축적 방지를 위한 오븐 장치의 상기 캔버스 루프부는, 양 측면의 폭이 상기 코팅 소재의 폭 보다 크게 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 퓸 축적 방지를 위한 오븐 장치는 다음과 같은 효과를 가진다.

첫째, 오븐 루프의 하면으로 고온 고압의 에어를 분사하며, 동시에 이러한 에어의 진행 경로를 유인하여 외부로 쉽게 배출될 수 있도록 한다.

둘째, 오븐 루프를 상호 연결하는 캔버스 루프 역시, 중앙부가 볼록하게 위로 솟도록 형상시켜, 흡착된 퓸이 소재의 밖으로 낙하하도록 유도한다.

셋째, 캔버스 루프의 하면은 흡착 플레이트를 형성하여, 흡착된 퓸이 쉽게 낙하하지 않도록 하는 효과를 제공한다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른, 퓸 축정 방지 장치의 일 실시예를 도시한 측단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른, 퓸 축정 방지 장치의 또 다른 실시예를 도시한 평면도이다.
도 3은 도 2의 실시예 중, 댐퍼부의 위치와 댐퍼부의 형상을 확대 도시한 것이다.
도 4는 본 발명을 사용함에 따라, 퓸의 농도가 줄어든 것을 도시한 퓸 농도 분포도이다.

본 발명에 따른 퓸 축적 방지를 위한 오븐 장치는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 퓸 축적 방지를 위한 오븐 장치를 상세히 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명에 따른, 퓸 축정 방지 장치의 일 실시예를 도시한 측단면도이다. 도 2는 본 발명에 따른, 퓸 축정 방지 장치의 또 다른 실시예를 도시한 평면도이다. 도 3은 도 2의 실시예 중, 댐퍼부의 위치와 댐퍼부의 형상을 확대 도시한 것이다. 도 4는 본 발명을 사용함에 따라, 퓸의 농도가 줄어든 것을 도시한 퓸 농도 분포도이다.

본 발명에 따른, 퓸 축적을 방지하기 위한 오븐 장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 오븐 루프부(100)를 포함하는데, 오븐 루프부(100)는 코팅 소재(1)를 장입시켜 열을 가하는 오븐(10, 20)의 상부 커버(cover)를 형성하는 구성이다.

오븐 루프부(100)는 종래의 오븐 루프와는 달리, 다음과 같은 하위 구성들을 포함하게 된다.

즉, 오븐 루프부(100)는 흡기부(110); 배기부(120); 및 댐퍼부(130)를 포함하는데, 우선 흡기부(110)는 오븐 루프부(100)의 측면에 다수 제공되어, 오븐 루프부(100)의 하면을 향하여 에어를 분사하는 구성이다.

흡기부(110)는 분사 노즐(nozzle)과 같은 형상으로 이루어지며, 이러한 분사 노즐 형상의 흡기부(110)는 오븐 루프부(100)의 외부로부터 고압 및 고열의 에어(air)를 오븐 루프부(100) 내부로 분사하되, 이러한 에어는 오븐 루프부(100)의 하면(下面)을 두루 두루 스쳐지나 갈 수 있는 방향으로 분사하여, 오븐 루프부(100)의 하면에 부착될 수 있는 퓸의 축적을 예방하게 된다.

흡기부(110)에 의해 분사된 에어가 퓸과 혼합되면서, 에어는 곧 혼합 가스의 형태를 가지게 된다.

배기부(120) 역시 오븐 루프부(100)의 측판(102) 등에 다수 배치되는 구성인데, 오븐 루프부(100)의 내부의 혼합 가스가 외부로 배출될 수 있도록 노즐 등의 형상으로 구현될 수 있다.

댐퍼부(130)는 오븐 루프부(100)의 측판의 내부면으로부터 돌출 형성되는 플레이트(plate) 형상의 구성인데, 댐퍼부(130)는 에어와 퓸의 혼합 가스가 오븐 루프부(100)로부터 용이하게 배출될 수 있도록, 흡기부(110)에 의해 분사되는 에어가 배기부(120)로 향하도록 혼합 가스를 유도하는 역할을 한다.

종래에는 오븐 루프 상에서의 혼합 가스가 도 4(a)와 같이 와류 형상을 가지며 짙은 퓸 농도를 가지게 되었는데, 본 발명의 이들 구성들을 통하여, 도 4(b)와 같은 후류가 형성되어 퓸의 농도가 낮아지는 현상을 관찰할 수 있었다.

도 2에 도시된 바와 같이, 오븐 루프부(100)는 복수 개의 섹터(sector)로 구획되는 것이 바람직한데, 이러한 섹터의 개념은 오븐 루프부(100)를 물리적으로 구분짓는 개념일 수도 있고, 흡기부(110)를 중심으로 배기부(120)까지 에어의 유입과 혼합 가스의 배출을 위한 가상으로 구별짓는 개념으로도 이해할 수 있는 것이다.

도 2에서는 하나의 섹터마다, 복수 개의 흡기부(110)와 배기부(120) 그리고 댐퍼부(130)를 둘 수 있다.

도 2에서는 물리적인 분리된 것이 아니라, 개념적으로 구획된 섹터를 중심으로 두 개의 흡기부(110)로부터 유입된 에어는 흡기부(110)의 바로 앞에 놓인 댐퍼부(130)에 의해 에어의 방향이 결정되고, 이러한 에어의 방향쪽으로 놓인 배기부(120)들을 통하여 혼합 가스가 배출되는 것이다.

개념적이든 물리적이든, 구획된 섹터의 경계선 쪽에는 흡기부(110)들이 배치되며, 이러한 흡기부(110)들은 섹터의 중심을 향하여 에어를 분사하는 것이 바람직하다.

이에 댐퍼부(130)는 구획된 섹터의 경계선에 접촉하여 배치되어, 흡기부(110)가 분사하는 에어를 섹터의 중심으로 향하도록 안내하는데, 도 2에 도시된 바와 같이, 소정의 각도를 구비하게 된다.

소정의 각도는 분사되는 에어의 유속, 퓸의 크기, 밀도, 점성 등을 고려하여 임의 설정 가능한데, 35 내지 55도, 바람직하게는 배기부(120)를 향하여 45도로 구성된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 오븐 장치는 캔버스(30)를 더 포함할 수 있는데, 이러한 캔버스(30)는 복수 개의 오븐 루프부(100) 보다 구체적으로는 오븐(10, 20)을 상호 연결하는 구성이다.

캔버스(30)는 그 상면을 커버하며 중심부가 상향으로 볼록하게 형성된 캔버스 루프부(200)를 포함하는 것이 바람직하다.

캔버스 루프부(200)는 복수 개의 층으로 이루어질 수 있는데, 이 경우에는 콘벡스 플레이트(convex plate, 210); 및 흡착 플레이트(220)를 포함할 수 있다.

먼저, 콘벡스 플레이트(210)는 캔버스 루프부(200)의 외부 프레임을 형성하는데, 이러한 콘벡스 플레이트(210)의 하면에는 흡착 플레이트(220)가 형성되며, 이러한 흡착 플레이트(220)는 상술한 바와 같은 퓸을 구성하는 물질이 흡착되어, 캔버스(30)를 통과하는 코팅 소재(1) 상으로 퓸 덩어리가 낙하하지 않도록 한다.

흡착 플레이트(220)는 내열성 흡착포로 이루어지는 것이 바람직한데, 더욱 바람직하게는 FRP(Fibre-reinforced plastic) 재질로 이루어져, 내부의 열과 부식에 강하도록 형성되는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이, 양 측면부러 중심부까지 볼록하게 형성된 구조는 캔버스 루프부(200)의 하면에 퓸이 흡착되어도, 경사진 방향으로 퓸이 서서히 흘러내리는바, 일정 위치에 퓸의 축적되는 것이 방지되며, 코팅 소재(1) 상으로 축적된 퓸이 낙하지 않도록 하는 효과를 가지는 것이다.

따라서, 캔버스 루프부(200)의 양 측면의 폭은 코팅 소재(1)의 폭보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 권리 범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 결정되며, 특허 청구범위에 사용된 괄호는 선택적 한정을 위해 기재된 것이 아니라, 명확한 구성요소를 위해 사용되었으며, 괄호 내의 기재도 필수적 구성요소로 해석되어야 한다.

1: 코팅 소재 10: 제 1 오븐
20: 제 2 오븐 30: 캔버스(canvas)
100: 오븐 루프부 101: 루프 상판
102: 루프 측판 103: 측판 구획 프레임
110: 흡기부 120: 배기부
130: 댐퍼부 200: 캔버스 루프부
210: 콘벡스 플레이트 220: 흡착 플레이트

Claims (9)

1. 퓸(fume) 축적 방지를 위한 오븐 장치에 있어서,
   코팅 소재를 장입시켜 열을 가하는 오븐의 상부 커버를 형성하는 오븐 루프부를 포함하되,
   상기 오븐 루프부는,
   상기 오븐 루프부의 측면에 제공되어, 상기 오븐 루프부의 하면을 향하여 에어를 유입시키는 적어도 하나 이상의 흡기부;
   상기 흡기부를 통해 유입된 에어와 퓸의 혼합 가스를 상기 오븐 루프부로부터 배출시키는 적어도 하나 이상의 배기부; 및
   상기 오븐 루프부의 내측면에 돌출 형성되어, 상기 혼합 가스를 상기 배기부로 유도하는 댐퍼부를 포함하는 것을 특징으로 하는 오븐 장치.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 오븐 루프부는,
   복수 개의 섹터로 구획되며,
   상기 흡기부는,
   상기 복수 개의 섹터들의 경계선에 인접하여 배치되는 것을 특징으로 하는 오븐 장치.
   
3. 제2항에 있어서, 상기 댐퍼부는,
   상기 복수 개의 섹터들의 경계선이 접촉하여 배치되며, 소정의 각도를 구비하여 상기 오븐 루프부의 내측면으로부터 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 오븐 장치.
   
4. 제3항에 있어서, 상기 소정의 각도는,
   상기 복수 개의 배기부를 향하여 35 내지 55도로 기울어지는 것을 특징으로 하는 오븐 장치.
   
5. 제1항에 있어서, 상기 오븐 루프부는,
   복수 개로 구비되며,
   상기 오븐 장치는,
   상기 복수 개의 오븐 루프부를 상호 연결하는 캔버스를 더 포함하되,
   상기 캔버스는,
   상기 캔버스의 상면을 커버하며, 측면으로부터 중심부가 상향 볼록하게 형성된 캔버스 루프부를 포함하는 것을 특징으로 하는 오븐 장치.
   
6. 제5항에 있어서, 상기 캔버스 루프부는,
   상기 캔버스 루프부의 외부 프레임을 형성하는 콘벡스 플레이트; 및
   상기 콘벡스 플레이트의 하면에 제공되어, 상기 캔버스 내부에 존재하는 퓸(fume)을 흡착하는 흡착 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 오븐 장치.
   
7. 제6항에 있어서, 상기 흡착 플레이트는,
   내열성 흡착포를 포함하는 것을 특징으로 하는 오븐 장치.
   
8. 제7항에 있어서, 상기 흡착 플레이트는,
   FRP(Fibre-reinforced plastic) 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 오븐 장치.
   
9. 제5항에 있어서, 상기 캔버스 루프부는,
   양 측면의 폭이 상기 코팅 소재의 폭 보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 오븐 장치.

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