KR20190108342A - 도료공급장치 및, 도료마킹장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 도료가 저장되는 탱크수단; 상기 탱크수단의 내부에서 종방향으로 이동되면서 도료에 유동을 형성하는 제1 유동형성수단; 및, 상기 탱크수단의 하측영역에서 인출된 도료를 냉각하고, 냉각된 도료를 상기 탱크수단의 상측영역을 통해 공급하는 냉각순환수단;을 포함하는 도료공급장치를 제공한다.

Description

도료공급장치 및, 도료마킹장치{PAINT SUPPLYING APPARATUS AND PAINT MARKING APPARATUS}
본 발명은 도료를 원활하게 공급할 수 있는 도료공급장치 및, 도료마킹장치에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아님을 밝혀둔다.
고온의 슬래브에 도료를 마킹하기 위한 특수도료는 이산화타이타늄, 인산 알루미늄, 물, 등으로 이루어진 강산성의 물질로 구성된다.
강산성의 물질로 구성되는 특수도료의 특성상 도료저장탱크의 부식과 고착을 유발할 수 있는 문제점이 있다.
도 1 및, 도 2를 참조하면, 특수도료(F)는 상온 보관시 졸(Sol), 겔형태로 변화(침전, 응집)하며 점도가 증가되고 분리 및 침전되면서 슬러지화되어 도료저장탱크(1)의 유출입관 및 유출입 배관라인(5)의 막힘을 유발할 수 있는 문제점이 있다.
그리고, 공기와 노출되는 부분이 건조되며 무기건조물(TiO2 + 실리카 고형물)이 생성되면서 도료저장탱크의 유출입관 및 유출입 배관라인 등의 막힘을 유발할 수 있다.
이와 같이, 슬러지화된 침전물 및, 무기물건조물은 필터링 외에는 특별한 대책이 없으며, 도료의 정상적인 사용을 위해 슬러지화된 침전물 및, 무기물건조가 발생하지 않도록 최상의 조건으로 특수도료의 성분을 유지할 있는 환경을 갖추어야 한다.
고온의 슬래브의 마킹에 사용하는 도료는 장기간 보관해 두면의 분리 및 침전되는 성질이 있다.
도 1을 참조하면, 종래의 경우에는 도료저장탱크(1) 내부에 저장된 도료의 분리 및, 침전으로 인한 슬러지화 현상을 방지하기 위해 교반기(3, Agitator)를 회전시키는 방식을 활용하였다.
도 1을 참조하면, 철강제조현장에서 사용되는 도료공급장치는 고온의 슬래브 등으로 인해 고열에 장시간 노출될 수 밖에 없는 열악한 환경에 놓여 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 도료가 저장되는 도료저장탱크의 내부에 고착되거나, 도 2에 도시된 바와 같이, 이러한 고온의 환경으로 인해 도료가 슬러지화되면서 유출입 배관라인(5) 또는 분사노즐(N)이 막히면서 도료공급장치의 수명이 저하되는 문제점이 있다.
KR 10-0844572 호
본 발명은 일 측면으로서, 도료공급장치의 도료가 슬러지화되는 것을 저감시킬 수 있는 도료공급장치를 제공하고자 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 도료가 저장되는 탱크수단; 상기 탱크수단의 내부에서 종방향으로 이동되면서 도료에 유동을 형성하는 제1 유동형성수단; 및, 상기 탱크수단의 하측영역에서 인출된 도료를 냉각하고, 냉각된 도료를 상기 탱크수단의 상측영역을 통해 공급하는 냉각순환수단;을 포함하는 도료공급장치를 제공한다.
바람직하게, 제1 유동형성수단은, 상기 탱크수단에 저장된 도료에 침지되고, 높이방향으로 이격하여 배치되는 유동판부재; 및, 상기 유동판부재를 설정된 주기에 따라 승강시키는 승강부재;를 구비할 수 있다.
바람직하게, 유동판부재는, 상기 승강부재의 승강로드에 높이방향으로 이격하여 복수 개가 설치되는 판상의 부재로 구비되고, 상기 유동판부재의 적어도 어느 하나는 상이한 단면적을 가질 수 있다.
바람직하게, 유동판부재는, 제1 유동판부재; 및, 상기 제1 유동판부재에 비해 상대적으로 큰 단면적을 가지는 제2 유동판부재;를 구비하고, 적어도 일부의 상기 제1 유동판부재는 인접한 상기 제2 유동판부재 사이에 배치될 수 있다.
바람직하게, 탱크수단에 제공되어, 상기 탱크수단을 횡방향으로 이동시켜 도료에 유동을 형성하는 제2 유동형성수단;을 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 제2 유동형성수단은, 상기 탱크수단의 이동대차를 사이에 두고 대향되게 설치되는 한 쌍의 실린더부재로 구비될 수 있다.
바람직하게, 냉각순환수단은, 상기 탱크수단의 하측영역에서 도료를 인출하여 상기 탱크수단의 상측영역을 통해 인입시키는 순환유로부; 및, 상기 순환유로부를 둘러싸도록 설치되고, 상기 순환유로부를 유동하는 도료를 냉각시키는 냉각유로부;를 포함할 수 있다.
바람직하게, 순환유로부는, 상기 냉각유로부에 의해 냉각된 도료를 상기 탱크수단으로 인입시키는 리턴배관을 구비하고, 상기 리턴배관은 상기 탱크수단의 탱크본체 상부영역을 관통하여 설치되고, 상기 탱크본체에 저장된 도료에 침지되도록 설치될 수 있다.
바람직하게, 냉각유로부는, 상기 순환유로부를 둘러싸도록 설치되는 냉각본체; 상기 냉각본체와 상기 순환유로부의 사이를 따라 설치되고, 냉각매체의 회전 이동을 유도하는 나선램프; 및, 상기 냉각본체의 내부로 냉각매체를 공급하는 공급탱크;를 구비할 수 있다.
바람직하게, 순환유로부를 따라 복수 개의 상기 냉각유로부가 설치되고, 각각의 상기 냉각유로부를 유동하는 냉각매체의 온도를 개별적으로 조절 가능할 수 있다.
바람직하게, 냉각유로부는, 상기 냉각유로부의 냉각본체와 상기 순환유로부의 사이를 따라 냉각매체가 회전 상승하면서 상기 순환유로부를 냉각시키는 제1 냉각유로부; 및, 상기 냉각유로부의 냉각본체와 상기 순환유로부의 사이를 따라 냉각매체가 회전 하강하면서 상기 순환유로부를 냉각시키는 제2 냉각유로부;를 구비할 수 있다.
바람직하게, 탱크수단 내부에 저장된 도료의 온도를 측정하는 온도감지수단; 및 상기 온도감지수단에 의해 감지된 온도에 기초하여, 상기 냉각순환수단의 작동여부를 제어하는 냉각제어수단;을 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 냉각제어수단은, 도료의 슬러지화를 방지하도록, 상기 탱크수단 내부의 도료의 온도가 10 ~ 20℃의 범위를 유지하도록 상기 냉각순환수단의 작동여부를 제어할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 다른 일 측면으로서, 본 발명은 상기 도료공급장치; 및, 상기 도료공급장치에서 공급된 도료를 고온의 분사대상물로 분사하는 도료분사수단;을 포함하고, 상기 도료분사수단에 의해 분사되고 남은 도료는 상기 도료공급장치로 리턴되는 도료마킹장치를 제공한다.
이상에서와 같은 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도료공급장치의 도료가 슬러지화되는 것을 저감시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 도료공급장치를 도시한 도면이다.
도 2는 종래의 도료공급장치의 유출입 배관라인 및, 분사노즐이 슬러지에 의해 막히는 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도료공급장치가 설치된 도료마킹장치(슬래브 마킹장치)를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도료공급장치를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 도료공급장치를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 도료공급장치를 도시한 도면이다.
도 7은 도 6의 'A' 부분의 확대 상세를 도시한 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 도료공급장치에 관하여 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도료공급장치는 탱크수단(100), 제1 유동형성수단(200) 및 냉각순환수단을 포함하고, 추가적으로 제2 유동형성수단(500), 온도감지수단(600) 및, 냉각제어수단(70)을 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 도료공급장치는 도료(F)가 저장되는 탱크수단(100)과, 상기 탱크수단(100)의 내부에서 종방향으로 이동되면서 도료(F)에 유동을 형성하는 제1 유동형성수단(200) 및, 상기 탱크수단(100)의 하측영역에서 인출된 도료(F)를 냉각하고,냉각된 도료(F)를 상기 탱크수단(100)의 상측영역을 통해 공급하는 냉각순환수단을 포함할 수 있다.
탱크수단(100)의 내부에는 도료(F)가 저장될 수 있다.
탱크수단(100)은 내부에 도료(F)가 저장되는 탱크본체(110)와, 탱크본체(110)를 이동 가능하게 지지하는 이동대차(130)를 구비할 수 있다.
탱크수단(100)은 탱크본체(110)가 이동대차(130)에 설치된 상태에서 레일(R)으로 이동 가능하게 설치될 수 있다.
본 발명의 탱크본체(110)에는 고온의 슬래브(S, 일례로, 600℃ ~ 800 ℃의 온도범위를 가지는 슬래브(S))에 마킹하기 위한 특수도료(F)가 저장될 수 있다.
이러한, 고온의 슬래브(S)를 마킹하기 위한 특수도료(F)의 경우에는 슬래브(S)의 지속적인 마킹과정에서 특수도료(F)의 온도가 20℃를 초과하여 고온화될 경우, 특수도료(F)에 슬러지화가 발생할 수 있다.
또한, 특수도료(F)의 온도가 10℃ 미만으로 저온화 될 경우에도 슬러지화가 발생될 수 있다.
도 3을 참조하면, 제1 유동형성수단(200)은 탱크수단(100)의 내부에서 종방향으로 이동되면서 도료(F)에 유동을 형성하는 역할을 한다.
도 1을 참조하면, 종래의 경우에는 도료저장탱크(1) 내부에 저장된 도료의 분리 및, 침전으로 인한 슬러지화 현상을 방지하기 위해 교반기(3, Agitator)를 회전시키는 방식을 활용하였다.
하지만, 도 1에 도시된 회전식 교반방식이나, 초음파를 활용한 초음파 교반 방식과 같은 종래의 방식으로는 고온의 슬래브를 마킹하기 위한 특수도료(F)의 침전을 막을 수 없어, 도 2에 도시된 바와 같이, 특수도료(F)가 슬러지화되면서 유출입 배관라인(5) 또는 분사노즐(N)이 막히면서 도료공급장치의 수명이 저하되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 제1 유동형성수단(200)은 종래기술과는 달리 탱크수단(100)의 내부에서 종방향으로 이동시켜 고온의 슬래브를 마킹하기 위한 특수도료(F)가 슬러지화를 보다 원활하게 방지할 수 있다.
도 4를 참조하면, 제1 유동형성수단(200)은, 상기 탱크수단(100)에 저장된 도료(F)에 침지되고, 높이방향으로 이격하여 배치되는 유동판부재(210) 및, 상기 유동판부재(210)를 설정된 주기에 따라 승강시키는 승강부재(230)를 구비할 수 있다.
도 5를 참조하면, 유동판부재(210)는, 상기 승강부재(230)의 승강로드에 높이방향으로 이격하여 복수 개가 설치되는 판상의 부재로 구비되고, 상기 유동판부재(210)의 적어도 어느 하나는 상이한 단면적을 가질 수 있다.
유동판부재(210)는 승강로드에 높이차를 두고 결합되는 원판형의 부재로 구비될 수 있고, 유동판부재(210)에는 유동홀(211)이 형성될 수 있다.
유동판부재(210)가 승강시 도료(F)의 일부가 유동홀(211)을 통해 이동할 수 있어 탱크본체(110)의 내부에서 보다 원활하게 도료(F)를 유동시킬 수 있다.
또한, 유동홀(211)을 통과하면서 생성된 슬러지(T)의 일부가 분쇄되는 효과를 기대할 수도 있다.
도 4 및, 도 5를 참조하면, 유동판부재(210)는 승강부재(230)의 승강로드에 높이방향으로 이격하여 복수 개가 설치될 수 있다.
승강로드의 상단에는 승강실린더가 설치되어 승강로드를 종방향으로 승강시킬 수 있다.
도 5를 참조하면, 유동판부재(210)는, 상대적으로 단면적이 작은 제1 유동판부재(210-1) 및, 상기 제1 유동판부재(210-1)에 비해 상대적으로 큰 단면적을 가지는 제2 유동판부재(210-3)를 구비하고, 적어도 일부의 상기 제1 유동판부재(210-1)는 인접한 상기 제2 유동판부재(210-3) 사이에 배치될 수 있다.
제1 유동판부재(210-1)와 제2 유동판부재(210-3)는 승강로드에 높이차를 두고 번갈아 설치될 수 있다.
일례로, 제1 유동판부재(210-1)와 제2 유동판부재(210-3)는 순번적으로 교대로 설치될 수 있다.
즉, 제1 유동판부재(210-1), 제2 유동판부재(210-3), 제1 유동판부재(210-1), 제2 유동판부재(210-3)의 순으로 승강로드에 높이차를 두고 순번적이고 교대로 설치될 수 있다.
이 경우, 상대적으로 큰 단면적으로 가지는 제1 유동판부재(210-1)에 의해 큰 유동이 형성되고, 인접한 2개의 제1 유동판부재(210-1)의 사이에 설치된 제2 유동판부재(210-3)가 큰 유동을 보다 작은 유동으로 분할하면서 탱크본체(110) 내부의 도료(F)의 유동을 보다 원활하게 할 수 있다.
다만, 본 발명의 도료공급장치는 순번적으로 교대로 설치되는 것만을 의미하는 것은 아니고, 2개 이상의 제2 유동판부재(210-3)가 연속적으로 설치되고, 다음으로 제1 유동판부재(210-1)가 설치되는 형태를 포함할 수 있다.
즉, 제1 유동판부재(210-1), 제2 유동판부재(210-3), 제2 유동판부재(210-3), 제1 유동판부재(210-1) 순으로 승강로드에 높이차를 두고 설치될 수 있고, 이러한 배치가 반복될 수 있다.
도 5를 참조하면, 탱크본체(110)는 하부로 갈수록 단면이 감소하는 테이퍼형으로 구성될 수 있다.
이때, 승강로드의 최하단에 배치되는 유동판부재(210)는 탱크본체(110)의 테이퍼형 내주면과의 간섭을 줄이기 위해 상대적으로 단면이 작은 제1 유동판부재(210-1)가 배치될 수 있다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 도료공급장치는 상기 탱크수단(100)에 제공되어, 상기 탱크수단(100)을 횡방향으로 이동시켜 도료(F)에 유동을 형성하는 제2 유동형성수단(500)을 더 포함할 수 있다.
제2 유동형성수단(500)은, 상기 탱크수단(100)의 이동대차(130)에 설치되고, 이동대차(130)가 레일(R) 상에서 횡방향으로 설정된 주기에 따라 진퇴시키는 실린더부재(510)로 구비될 수 있다.
본 발명의 도료공급장치는 제1 유동형성수단(200) 및, 제2 유동형성수단(500)의 조합에 의해, 탱크수단(100)에 저장되는 도료(F)에 대해 종방향 및, 횡방향으로 동시에 유동을 형성할 수 있어 도료(F)가 슬러지화되는 것을 최소화할 수 있다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 제2 유동형성수단(500)은, 상기 탱크수단(100)의 이동대차(130)를 사이에 두고 대향되게 설치되는 한 쌍의 실린더부재(510)로 구비될 수 있다.
이에 따라, 이동대차(130)의 일측에 연결된 제1 실린더부재(510-1)와 이동대차(130)의 타측에 연결된 제2 실린더부재(510-3)에 의해 탱크수단(100)이 설치된 이동대차(130)가 레일(R) 상에서 보다 안정적으로 진퇴될 수 있다.
이때, 제1 실린더부재(510-1)와 제2 실린더부재(510-3)는 서로 연계되어 동작하도록 제어될 수 있다.
제1 실린더부재(510-1)의 실린더로드가 전진시, 제2 실린더부재(510-3)의 실린더로드는 후진하도록 서로 연계되어 동작하도록 제어될 수 있다.
도시되지 않았으나, 제1 실린더부재(510-1)와, 제2 실린더부재(510-3)는 고정구조물(미도시)에 고정된 상태에서 실린더로드가 진퇴되면서 이동대차(130)를 레일(R) 상에서 진퇴시킬 수 있다.
도 3을 참조하면, 냉각순환수단은, 상기 탱크수단(100)의 하측영역에서 도료(F)를 인출하여 상기 탱크수단(100)의 상측영역을 통해 인입시키는 순환유로부(300) 및, 상기 순환유로부(300)를 둘러싸도록 설치되고, 상기 순환유로부(300)를 유동하는 도료(F)를 냉각시키는 냉각유로부(400)를 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 순환유로부(300)는 탱크수단(100) 내부의 도료(F)를 탱크수단(100)의 외부로 순환시키는 구성요소이다.
냉각유로부(400)는 순환유로부(300)에 의해 순환하는 도료(F)를 냉각시키는 역할을 한다.
순환유로부(300)에 의해 도료(F)가 탱크수단(100)의 외부로 순환하는 과정에서 냉각유로부(400)에 의해 냉각될 수 있다.
순환유로부(300)는 고온의 도료(F)를 탱크수단(100)의 탱크본체(110) 하측영역을 통해 인출하고, 냉각유로부(400)에 의해 냉각된 저온의 도료(F)를 탱크수단(100)의 탱크본체(110) 상측영역을 통해 인입시킬 수 있다.
일례로, 순환유로부(300)는 냉각유로부(400)에 의해 냉각된 도료(F)를 탱크수단(100)의 탱크본체(110) 상측영역을 통해 인입시키고, 탱크본체(110)에 저장된 도료(F)의 상면으로 낙하시켜 공급할 수 있다.
다른 일례로, 순환유로부(300)는 냉각유로부(400)에 의해 냉각된 도료(F)를 탱크수단(100)의 탱크본체(110) 상측영역을 통해 인입시키고, 탱크본체(110)에 저장된 도료(F)의 상면에 침지된 리턴배관을 통해 저장된 도료(F)의 상부영역으로 공급할 수 있다.
냉각유로부(400)는, 탱크수단(100)에서 인출된 도료(F)를 냉각하도록 냉각유로부(400)의 냉각본체(410)와 순환유로부(300)의 사이를 따라 냉각매체(G)가 유동할 수 있다.
냉각유로부(400)는 상기 냉각본체(410)와 상기 순환유로부(300)의 사이를 따라 냉각매체(G)를 유동시켜 탱크수단(100)에서 인출되어 순환유로부(300)의 내부를 따라 유동하는 고온의 도료(F)와 냉각매체(G)가 열교환하면서 탱크본체(110)에서 인출된 고온의 도료(F)를 목표설정온도로 냉각시켜 탱크수단(100)으로 리턴시킬 수 있다.
도시되지는 않았으나, 순환유로부(300)는, 상기 냉각유로부(400)에 의해 냉각된 도료(F)를 상기 탱크수단(100)으로 인입시키는 리턴배관을 구비하고, 상기 리턴배관은 상기 탱크수단(100)의 탱크본체(110) 상부영역을 관통하여 설치되고, 상기 탱크본체(110)에 저장된 도료(F)의 상면에 침지되도록 설치될 수 있다.
이는 탱크수단(100)으로 리턴되는 냉각된 도료(F)가 탱크본체(110)의 상측영역을 통해 낙하하면서 상부의 탱크본체(110)의 상부의 공기와 접촉되면서 도료(F)가 건조되어 무기건조물 등의 슬러지(T)가 생성되는 것을 방지하기 위함이다.
도 4 및, 도 5를 참조하면, 냉각유로부(400)는, 상기 순환유로부(300)를 둘러싸도록 설치되는 냉각본체(410)와, 상기 냉각본체(410)와 상기 순환유로부(300)의 사이를 따라 설치되고, 냉각매체(G)의 회전 이동을 유도하는 나선램프(430) 및, 상기 냉각본체(410)의 내부로 냉각매체(G)를 공급하는 공급탱크(450)를 구비할 수 있다.
냉각본체(410)는 순환유로부(300)를 둘러싸도록 설치되고, 내부가 중공된 원통형의 부재로 구성될 수 있고, 순환유로부(300)가 냉각본체(410)를 관통하도록 설치될 수 있다.
냉각본체(410)를 관통하고 순환유로부(300)를 둘러싸도록 설치됨으로써, 순환유로부(300)의 내부를 유동하는 도료(F)와 냉각본체(410)의 내부를 유동하는 냉각매체(G)가 순환유로부(300)의 순환배관을 사이에 두고 원활하게 열교환할 수 있다.
냉각본체(410)에는 공급탱크(450)에서 공급되는 냉각매체(G)가 유입되는 유입관(411)과, 순환유로부(300)와 열교환 후 공급탱크(450) 방향으로 리턴되는 유출관(413)이 형성될 수 있다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 나선램프(430)는 냉각본체(410)와 상기 순환유로부(300)의 사이에 설치되어 냉각본체(410)의 내부공간에서 냉각매체(G)가 이동하는 경로를 형성할 수 있다.
도 7을 참조하면, 나선램프(430)는 일측은 순환유로부(300)의 외주면에 부착되도록 설치되고, 타측은 냉각본체(410)의 내주면에 부착되도록 설치될 수 있다.
나선램프(430)는 상기 냉각본체(410)와 상기 순환유로부(300)의 사이를 따라 냉각매체(G)가 회전하면서 상승 또는 하강하도록 설치될 수 있다.
공급탱크(450)는 냉각본체(410)로 냉각매체(G)를 공급하는 부분이다.
공급탱크(450)에는 내부의 냉각매체(G)를 지속적으로 냉각시키기 위한 냉각설비가 설치될 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 순환유로부(300)를 따라 복수 개의 상기 냉각유로부(400)가 설치되고, 각각의 상기 냉각유로부(400)를 유동하는 냉각매체(G)의 온도를 개별적으로 조절 가능할 수 있다.
순환유로분의 길이방향을 따라 복수 개의 냉각유로부(400)를 설치될 수 있고, 복수 개의 순환유로부(300)를 따라 이동하는 도료(F)를 순차적으로 냉각시킬 수 있다.
이때, 냉각유로부(400)를 따라 이동하는 냉각매체(G)의 온도를 상이하게 조절하여 순환유로부(300) 내부를 따라 순환하는 도료(F)의 온도를 보다 정밀하게 조절하여 도료(F)가 목표설정온도로 냉각되도록 조절하는 것이 용이해질 수 있다.
도 6을 참조하면, 냉각유로부(400)는, 상기 냉각본체(410)와 상기 순환유로부(300)의 사이를 따라 냉각매체(G)가 회전 상승하면서 상기 순환유로부(300)를 냉각시키는 제1 냉각유로부(400-1) 및, 상기 냉각본체(410)와 상기 순환유로부(300)의 사이를 따라 냉각매체(G)가 회전 하강하면서 상기 순환유로부(300)를 냉각시키는 제2 냉각유로부(400-3)를 구비할 수 있다.
제2 냉각유로부(400-3)는 제1 냉각유로부(400-1)의 상부영역에 설치될 수 있다.
제1 냉각유로부(400-1)가 탱크수단(100)에서 인출된 도료(F)를 먼저 냉각시키고, 제2 냉각유로부(400-3)가 탱크수단(100)로 인입되는 도료(F)가 목표설정온도로 냉각되도록 냉각할 수 있다.
냉각유로부(400)는, 상기 탱크수단(100)에서 인출된 도료(F)를 냉각하도록 상기 냉각본체(410)와 상기 순환유로부(300)의 사이를 따라 냉각매체(G)가 상승하는 제1 냉각유로부(400-1) 및, 상기 탱크수단(100)로 인입되는 도료(F)의 목표설정온도로 냉각되도록 상기 냉각본체(410)와 상기 순환유로부(300)의 사이를 따라 냉각매체(G)가 하강하는 제2 냉각유로부(400-3)를 구비할 수 있다.
냉각유로부(400)는 냉각매체(G)가 유입관(411)을 통해 냉각유로부(400)의 냉각본체(410) 내부로 유입될 수 있다.
이때, 냉각매체(G)는 순환유로부(300)를 따라 회전 이동하면서 도료(F)를 냉각시킬 수 있으고, 유출관(413)을 통해 공급탱크(450)로 리턴될 수 있다.
도 6을 참조하면, 제1 냉각유로부(400-1)는 냉각본체(410)의 하부영역에 제1 공급탱크(450-1)에서 냉각매체(G)가 유입되는 유입관(411)이 설치되고, 냉각본체(410)의 상부영역에 제1 공급탱크(450-1)로 냉각매체(G)가 리턴되는 유출관(413)이 설치될 수 있다.
제2 냉각유로부(400-3)는 냉각본체(410)의 상부영역에 제2 공급탱크(450-3)에서 냉각매체(G)가 유입되는 유입관(411)이 설치되고, 냉각본체(410)의 하부영역에 제2 공급탱크(450-3)로 냉각매체(G)가 리턴되는 유출관(413)이 설치될 수 있다.
도 6을 참조하면, 공급탱크(450)는, 제1 냉각유로부(400-1)로 제1 설정온도로 설정된 냉각매체(G)를 공급하는 제1 공급탱크(450-1) 및, 제2 냉각유로부(400-3)로 제2 설정온도로 설정된 냉각매체(G)를 공급하는 제2 공급탱크(450-3)를 구비할 수 있다.
제1 공급탱크(450-1)의 상측에 제2 공급탱크(450-3)가 설치되고, 제1 공급탱크(450-1)와 제2 공급탱크(450-3)를 이동대차(130) 상에서 지지하기 위한 지지프레임(미도시)이 설치될 수 있다.
일례로, 제2 공급탱크(450-3)에서 공급되는 냉각매체(G)의 온도인 제2 설정온도는 제1 공급탱크(450-1)에서 공급되는 냉각매체(G)의 온도인 제1 설정온도에 비해 상대적으로 저온으로 설정될 수 있다.
이때, 제2 냉각유로부(400-3)의 냉각매체(G)의 온도인 제2 설정온도는 탱크본체(110)로 리턴되는 도료(F)의 목표설정온도에 비해 조금 낮은 온도로 설정될 수 있다.
이는, 제1 냉각유로부(400-1)가 상대적으로 고온인 제1 설정온도의 냉각매체(G)를 유동시켜 도료(F)를 1차적으로 냉각시키고, 제2 냉각유로부(400-3)가 제1 냉각유로부(400-1)에 의해 냉각된 도료(F)를 상대적으로 저온인 제2 설정온도의 냉각매체(G)로 2차적으로 냉각시켜 단계적으로 냉각할 수 있다.
이와 같이, 제1 냉각유로부(400-1)와 제2 냉각유로부(400-3)에 의해 도료(F)를 단계적으로 냉각시킴으로써, 도료(F)의 급속한 냉각으로 인해 오히려 냉각과정에서 도료(F)가 슬러지화 되는 것을 방지하기 위함이다.
도시되지는 않았으나, 제1 냉각유로부(400-1)와 제2 냉각유로부(400-3)의 사이에 냉각본체(410)와 상기 순환유로부(300)의 사이를 따라 냉각매체(G)가 상승 또는 하강하는 제3 냉각유로부(400)가 추가로 설치될 수 있음은 물론이다.
도 3을 참조하면, 상기 탱크수단(100) 내부에 저장된 도료(F)의 온도를 측정하는 온도감지수단(600) 및 상기 온도감지수단(600)에 의해 감지된 온도에 기초하여, 상기 냉각순환수단의 작동여부를 제어하는 냉각제어수단(70)을 더 포함할 수 있다.
온도감지수단(600)은 탱크수단(100) 내부에 저장된 도료(F)의 온도를 측정하는 온도센서로 구비될 수 있다.
일례로, 온도감지수단(600)은 탱크수단(100)의 내부에 설치되고, 저장된 도료(F)에 침지되도록 배치될 수 있다.
냉각제어수단(70)은 상기 온도감지수단(600)에 의해 감지된 온도에 기초하여, 상기 냉각순환수단의 작동여부를 제어하여 탱크수단(100) 내부의 도료(F)의 온도를 목표설정온도로 제어할 수 있다.
냉각제어수단(70)은, 도료(F)의 슬러지화를 방지하도록, 상기 탱크수단(100) 내부의 도료(F)의 온도가 10 ~ 20℃의 범위를 유지하도록 상기 냉각순환수단의 작동여부를 제어할 수 있다.
이는 본 발명의 탱크본체(110)에는 고온의 슬래브(S, 일례로, 600℃ ~ 800 ℃의 온도범위를 가지는 슬래브(S))에 마킹하기 위한 특수도료(F)가 저장될 수 있다.
이러한, 고온의 슬래브(S)를 마킹하기 위한 특수도료(F)의 경우에는 슬래브(S)의 지속적인 마킹과정에서 특수도료(F)의 온도가 20℃를 초과하여 고온화될 경우, 특수도료(F)에 슬러지화가 발생할 수 있다.
또한, 특수도료(F)의 온도가 10℃ 미만으로 저온화 될 경우에도 슬러지화가 발생될 수 있다.
냉각제어수단(70)은, 상기 온도감지수단(600)에 의해 감지된 도료(F)의 온도가 20도 초과로 감지되는 경우 상기 냉각순환수단을 작동시키고, 상기 온도감지수단(600)에 의해 감지된 도료(F)의 온도가 10도 미만으로 감지되는 경우 상기 냉각순환수단을 작동을 중단시킬 수 있다.
이와 같이, 냉각제어수단(70)은 탱크수단(100) 내부의 도료(F)의 온도가 10 ~ 20℃의 범위를 유지하여 도료(F)의 슬러지화를 방지할 수 있다.
다음으로, 도 3 내지 도 7을 참조하여 도료마킹장치에 관하여 구체적으로 설명하기로 한다.
도 3 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도료마킹장치는 도료공급장치 및, 도료분사수단(N)을 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 도료마킹장치는 앞서 설명한 도료공급장치 및. 상기 도료공급장치에서 공급된 도료(F)를 고온의 분사대상물로 분사하는 도료분사수단(N)을 포함하고, 도료분사수단(N)에 의해 분사되고 남은 도료(F)는 상기 도료공급장치로 리턴될 수 있다.
본 발명은 고온의 슬래브(S)에 마킹 작업을 수행하는 도료공급장치의 도료(F)가 슬러지화되는 것을 저감시킬 수 있는 도료마킹장치를 제공하고자 한다.
일례로, 도료마킹장치가 도료(F)를 분사하는 분사대상물은 고온의 슬래브(S, 600℃ ~ 800 ℃의 온도범위를 가지는 슬래브(S))일 수 있다.
도 3을 참조하면, 도료분사수단(N)은 분사대상물인 고온의 슬래브(S)를 향해 펌프(P)에 의해 가압된 도료(F)를 분사하여 슬래브(S) 마킹작업을 하고, 잔여 도료(F)는 도료공급장치로 리턴시킬 수 있다.
본 발명의 도료마킹장치는 분사대상물이 고온의 슬래브(S)인바, 슬래브(S) 마킹용 특수도료(F)는 고온의 슬래브(S)를 지속적으로 마킹하는 과정에서 슬러지화될 수 있다.
일례로, 특수도료(F)의 탱크수단(100)으로부터 분사노즐(N)까지의 공급라인의 길이는 약 12M 정도이고, 600 ~ 800 ℃의 온도범위를 가지는 고열의 슬래브(S)를 분사노즐(N)이 지속적으로 마킹하는 과정에서 탱크 내부의 특수도료(F) 온도가 25 ~ 33℃ 범위의 고온으로 변질되면서 특수도료(F)의 내부에 슬러지(T)가 생성되는 슬러지화기 발생될 수 있다.
하지만, 본 발명의 경우는 도로공급장치에 포함된 냉각순환수단에 의해 특수도료(F)를 슬러지화가 발생하지 않는 온도범위(특수도료(F) 온도가 10 ~ 20℃의 범위)로 냉각시킬 수 있어 특수도료(F)의 슬러지화로 인한 배관라인 또는 분사노즐(N)의 막힘을 방지할 수 있어 도료마킹장치의 수명을 증가시켜 설비의 운용효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 도료마킹장치에는 앞서 설명한바 있는 다양한 실시형태를 가지는 도료공급장치의 다양한 실시형태가 적용될 수 있음은 물론이다.
따라서, 도료마킹장치에서 활용되는 도료공급장치의 탱크수단(100), 제1 유동형성수단(200), 냉각순환수단 등의 구성은 이미 설명한 바와 같이 도료공급장치의 구성과 동일한바 이에 대한 자세한 설명은 중복을 피하기 위해 생략한다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
1: 도료저장탱크 3: 교반기
5: 유출입 배관라인 100: 탱크수단
110: 탱크본체 130: 이동대차
200: 제1 유동형성수단 210: 유동판부재
211: 유동홀 210-1: : 제1 유동판부재
210-3: 제2 유동판부재 230: 승강부재
300: 순환유로부 400: 냉각유로부
400-1: 제1 냉각유로부 400-3: 제2 냉각유로부
410: 냉각본체 411: 유입관
413: 유출관 430: 나선램프
450: 공급탱크 450-1: 제1 공급탱크
450-3: 제2 공급탱크 500: 제2 유동형성수단
510: 실린더부재 510-1: 제1 실린더부재
510-3: 제2 실린더부재 600: 온도감지수단
700: 냉각제어수단 F: 도료
G: 냉각매체 N: 분사노즐, 도료분사수단
P: 펌프 R: 레일
S: 슬래브 T: 슬러지

Claims (14)

  1. 도료가 저장되는 탱크수단;
    상기 탱크수단의 내부에서 종방향으로 이동되면서 도료에 유동을 형성하는 제1 유동형성수단; 및,
    상기 탱크수단의 하측영역에서 인출된 도료를 냉각하고, 냉각된 도료를 상기 탱크수단의 상측영역을 통해 공급하는 냉각순환수단;을 포함하는 도료공급장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 유동형성수단은,
    상기 탱크수단에 저장된 도료에 침지되고, 높이방향으로 이격하여 배치되는 유동판부재; 및,
    상기 유동판부재를 설정된 주기에 따라 승강시키는 승강부재;를 구비하는 도료공급장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 유동판부재는,
    상기 승강부재의 승강로드에 높이방향으로 이격하여 복수 개가 설치되는 판상의 부재로 구비되고,
    상기 유동판부재의 적어도 어느 하나는 상이한 단면적을 가지는 것을 특징으로 하는 도료공급장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 유동판부재는,
    제1 유동판부재; 및,
    상기 제1 유동판부재에 비해 상대적으로 큰 단면적을 가지는 제2 유동판부재;를 구비하고,
    적어도 일부의 상기 제1 유동판부재는 인접한 상기 제2 유동판부재 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 도료공급장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 탱크수단에 제공되어, 상기 탱크수단을 횡방향으로 이동시켜 도료에 유동을 형성하는 제2 유동형성수단;을 더 포함하는 도료공급장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제2 유동형성수단은,
    상기 탱크수단의 이동대차를 사이에 두고 대향되게 설치되는 한 쌍의 실린더부재로 구비되는 도료공급장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 냉각순환수단은,
    상기 탱크수단의 하측영역에서 도료를 인출하여 상기 탱크수단의 상측영역을 통해 인입시키는 순환유로부; 및,
    상기 순환유로부를 둘러싸도록 설치되고, 상기 순환유로부를 유동하는 도료를 냉각시키는 냉각유로부;를 포함하는 도료공급장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 순환유로부는,
    상기 냉각유로부에 의해 냉각된 도료를 상기 탱크수단으로 인입시키는 리턴배관을 구비하고,
    상기 리턴배관은 상기 탱크수단의 탱크본체 상부영역을 관통하여 설치되고, 상기 탱크본체에 저장된 도료에 침지되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 도료공급장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 냉각유로부는,
    상기 순환유로부를 둘러싸도록 설치되는 냉각본체;
    상기 냉각본체와 상기 순환유로부의 사이를 따라 설치되고, 냉각매체의 회전 이동을 유도하는 나선램프; 및,
    상기 냉각본체의 내부로 냉각매체를 공급하는 공급탱크;를 구비하는 도료공급장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 순환유로부를 따라 복수 개의 상기 냉각유로부가 설치되고, 각각의 상기 냉각유로부를 유동하는 냉각매체의 온도를 개별적으로 조절 가능한 것을 특징으로 하는 도료공급장치.
  11. 제7항에 있어서, 상기 냉각유로부는,
    상기 냉각유로부의 냉각본체와 상기 순환유로부의 사이를 따라 냉각매체가 회전 상승하면서 상기 순환유로부를 냉각시키는 제1 냉각유로부; 및,
    상기 냉각유로부의 냉각본체와 상기 순환유로부의 사이를 따라 냉각매체가 회전 하강하면서 상기 순환유로부를 냉각시키는 제2 냉각유로부;를 구비하는 도료공급장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 탱크수단 내부에 저장된 도료의 온도를 측정하는 온도감지수단; 및,
    상기 온도감지수단에 의해 감지된 온도에 기초하여, 상기 냉각순환수단의 작동여부를 제어하는 냉각제어수단;을 더 포함하는 도료공급장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 냉각제어수단은,
    도료의 슬러지화를 방지하도록, 상기 탱크수단 내부의 도료의 온도가 10 ~ 20℃의 범위를 유지하도록 상기 냉각순환수단의 작동여부를 제어하는 것을 특징으로 하는 도료공급장치.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 기재된 도료공급장치; 및,
    상기 도료공급장치에서 공급된 도료를 고온의 분사대상물로 분사하는 도료분사수단;을 포함하고,
    상기 도료분사수단에 의해 분사되고 남은 도료는 상기 도료공급장치로 리턴되는 도료마킹장치.
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