KR20200036294A - 이물질 포집장치 및 이를 포함하는 전기강판 제조설비 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치는 이물질이 포함된 공기가 유입되는 흡입구 및 이물질이 제거된 공기가 배출되는 배출구가 형성된 포집바디유닛 및 상기 포집바디유닛 내부에 구비되며, 상기 공기의 유동 경로 상에 배치되어 상기 공기의 회전 유동을 유도하여 내부에 담겨진 세척수에 소용돌이를 형성하는 믹싱유닛을 포함할 수 있다.

Description

이물질 포집장치 및 이를 포함하는 전기강판 제조설비{Alien substance capturing apparatus and electrical steel sheet manufacturing facility having thereof}

본 발명은 이물질 포집장치 및 이를 포함하는 전기강판 제조설비에 관한 것이다.

변압기와 같은 전기기기의 전력손실을 줄이고 효율을 향상시키기 위해 철손이 낮고 자속밀도가 높은 자기적 특성을 지닌 방향성 전기강판이 요구되며, 이를 위해서 방향성 전기강판의 자구미세화 제품을 생산하기 위한 공정, 즉 방향성 전기강판의 표면에 홈을 형성 시킬 수 있는 고출력 연속파 레이저 빔을 인가하여 홈을 생성함으로써 철손을 개선 시키는 자구미세화 공정이 필요하다.

이러한 방향성 전기강판의 자구미세화 고정의 일례로, 펄스 레이저 조사에 의한 물질의 증착(Vaporization)으로 홈을 형성시킴으로써, 방향성 전기강판의 열처리 후 철손 개선율을 확보하는 기술 등이 제시되어 있다.

그런데, 이와 같은 영구자구미세화를 위한 방법들은 강판 표면에 홈을 형성해야 하는데, 이때 강판 표면부는 입자, 칩(Chip), 스패터(Spatter), 퓸(Fume) 등의 다양한 형태의 이물질이 형성된다.

이러한 이물질은 발생 즉시 제거되어야 하며, 이물질의 발생 즉시 제거되지 않으면, 주변설비를 오염시키고 작업환경을 악화시키는 문제가 있다.

특히, 레이저를 강판에 전송하는 광학계가 오염되면 성능이 급속하게 저하되어 홈 가공 품질 및 생산성을 확보할 수 없게 되는 문제가 있다.

따라서 이러한 이물의 완전한 제거를 위한 포집이 필요하며, 스패터와 퓸 등과 같은 이물질을 포집하여 제거하기 위해서는, 스패터와 퓸 등 이물질의 특성을 고려하여 포집 장치 및 방법을 설계해야 한다.

여기서, 스패터 (Spatter)는 모양이 대략 구형이고 직경이 수 백 nm에서 수 십 um 범위의 크기를 가지고 성분이 Fe, Si, C, O로 구성되며, 퓸(Fume)은 홈 조사시 강판과 수용성 압연유가 타면서 발생하므로, 관성력, 중력, 전기력을 이용한 포집에 한계(공기 흐름에 의존하여 유동하기 때문임)가 있으며, 여과재를 통과시켜 분리하는 과정을 고려하더라도 여과재에 의한 유동압의 과도한 증가 및 여과재의 막힘의 문제를 가지게 된다.

따라서, 전술한 문제 내지 한계를 개선할 할 수 있는 이물질 포집장치 및 이를 포함하는 전기강판 제조설비에 대한 연구가 필요하게 되었다.

일본 출원 번호 제1998-284034호

본 발명은 이물질을 제거할 수 있는 이물질 포집장치 및 이를 포함하는 전기강판 제조설비를 제공하는 것을 목적으로 한다.

다른 측면에서, 본 발명은 방향성 전기강판의 영구 자구 미세화를 위한 홈의 형성시에 발생하는 스패터, 퓸 등의 이물질의 제거시에 세척수에의 혼입율을 향상시켜 이물질 제거 효율을 높이는 이물질 포집장치 및 이를 포함하는 전기강판 제조설비를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치는 이물질이 포함된 공기가 유입되는 흡입구 및 이물질이 제거된 공기가 배출되는 배출구가 형성된 포집바디유닛 및 상기 포집바디유닛 내부에 구비되며, 상기 공기의 유동 경로 상에 배치되어 상기 공기의 회전 유동을 유도하여 내부에 담겨진 세척수에 소용돌이를 형성하는 믹싱유닛을 포함할 수 있다.

여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치의 상기 믹싱유닛은, 싱기 포집바디유닛 내부에 구비되며, 상기 공기가 유입되는 챔버입구와 상기 공기가 배출되는 챔버출구가 형성되고, 내부에 세척수가 담겨지는 믹싱챔버부 및 상기 믹싱챔버부의 내부에 결합되고, 상기 공기를 상기 세척수 방향으로 유도하되, 상기 공기 유동 경로의 적어도 일부를 곡선 형태로 형성하도록 적어도 일부에 곡면이 형성된 가이드부를 포함할 수 있다.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치의 상기 가이드부는, 상기 챔버입구가 형성된 상기 믹싱챔버부의 상벽부에 결합되어 하방으로 연장되게 형성되는 평판부재 및 상기 평판부재의 하단부에 결합되고, 상기 세척수에 적어도 일부가 침지되며, 곡면 형태를 형성하는 곡면판부재를 포함할 수 있다.

더하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치의 상기 가이드부는, 상기 평판부재 및 상기 곡면판부재의 적어도 하나에 돌출되게 결합되는 와류형성부재를 포함할 수 있다.

여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치의 상기 믹싱챔버부는, 상기 포집바디유닛에 담겨지는 세척수가 유입되는 연통홀이 하단부에 형성되고, 상기 챔버입구 및 상기 챔버출구는 서로 이격되어 상벽부에 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

더하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치는 상기 포집바디유닛의 내부에 구비되며, 상기 공기의 유동 경로 상에 세척수를 분사하여 수막을 형성하는 수막형성유닛을 포함할 수 있다.

여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치의 상기 수막형성유닛은, 상기 포집바디유닛의 내부에 결합되고, 상기 공기의 유동 경로 상에 배치되는 메쉬망부재 및 상기 포집바디유닛의 내부에 결합되고, 상기 메쉬망부재보다 상기 공기의 유동 방향의 상류에 배치되되, 세척수를 분사하여 상기 메쉬망부재에 수막을 형성하는 수막형성분사부를 포함할 수 있다.

더하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치의 상기 수막형성유닛은, 상기 포집바디유닛의 내부에 결합되고, 상기 메쉬망부재보다 상기 공기의 유동 방향의 하류에 배치되되, 상기 메쉬망부재를 향하여 세척수를 분사하여 상기 메쉬망부재에 적체된 이물질을 털어내는 막힘방지분사부를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치의 상기 포집바디유닛은, 내부에 상기 믹싱유닛이 구비되며, 상기 배출구가 형성된 믹싱하우징부 및 내부에 상기 수막형성유닛이 구비되며, 상기 흡입구가 형성되고, 상기 믹싱하우징부와 연통되는 수막하우징부를 포함할 수 있다.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치의 상기 포집바디유닛은, 상기 믹싱하우징부의 내부에 구비되며, 세척수를 분사하는 물공급분사부 및 상기 믹싱하우징의 하단부에 구비되며, 담겨진 세척수를 외부로 배출하는 드레인부를 포함할 수 있다.

더하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치의 상기 포집바디유닛은, 상기 믹싱하우징부에 연계되며, 상기 믹싱하우징부 내부의 음압 형성을 조정하여 상기 배출구 방향으로 상기 공기를 유동시키는 석션부를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 전기강판 제조설비는 전기강판이 제공되는 레이저룸, 상기 레이저룸의 내부에 구비되며, 레이저를 조사하여 상기 전기강판 표면에 홈을 형성하는 레이저장치 및 상기 전기강판 표면에서 비산되는 이물질을 흡입하는 후드부재에 연계되어 이물질을 포함하는 공기를 전달받는 상기 이물질 포집장치를 포함할 수 있다.

본 발명의 이물질 포집장치 및 이를 포함하는 전기강판 제조설비는 이물질을 제거할 수 있는 효과가 있다.

다른 측면에서, 본 발명의 이물질 포집장치 및 이를 포함하는 전기강판 제조설비는 방향성 전기강판의 영구 자구 미세화를 위한 홈의 형성시에 발생하는 스패터, 퓸 등의 이물질의 제거시에 세척수에의 혼입율을 향상시켜 이물질 제거 효율을 높일 수 있는 이점이 있다.

이에 의해서, 관성력, 중력, 전기력을 이용한 포집에 한계(공기 흐름에 의존하여 유동하기 때문임) 및 여과재를 이용한 포집시의 공기 유동압 증가 및 여과재의 막힘 문제가 발생할 여지가 없는 이점이 있다.

다만, 본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시 형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 이물질 포집장치를 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 이물질 포집장치에서 믹싱유닛 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 이물질 포집장치에서 믹싱유닛이 와류형성부재를 포함하는 실시예를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 이물질 포집장치에서 수막형성유닛을 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 전기강판 제조설비를 도시한 구성도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 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.

또한, 본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함하며, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호 또는 유사한 방식으로 부여된 참조 부호는 동일 구성 요소 또는 대응하는 구성요소를 지칭하는 것으로 한다.

본 발명은 이물질 포집장치(1) 및 이를 포함하는 전기강판(S) 제조설비에 관한 것으로, 이물질을 제거할 수 있으며, 방향성 전기강판(S)의 영구 자구 미세화를 위한 홈의 형성시에 발생하는 입자, 칩(Chip), 스패터(Spatter), 퓸(Fume) 등의 이물질의 제거시에 세척수(W)에의 혼입율을 향상시켜 이물질 제거 효율을 높일 수 있다.

이에 의해서, 관성력, 중력, 전기력을 이용한 포집에 한계(공기(A) 흐름에 의존하여 유동하기 때문임) 및 여과재를 이용한 포집시의 공기(A) 유동압 증가 및 여과재의 막힘 문제가 발생할 여지가 없어, 종래의 이물질 포집장치(1)를 개선하게 된다.

구체적으로 도면을 참조하여 설명하면, 도 1은 본 발명의 이물질 포집장치(1)를 도시한 구성도로서, 상기 도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치(1)는 이물질이 포함된 공기(A)가 유입되는 흡입구(110) 및 이물질이 제거된 공기(A)가 배출되는 배출구(120)가 형성된 포집바디유닛(100) 및 상기 포집바디유닛(100) 내부에 구비되며, 상기 공기(A)의 유동 경로 상에 배치되어 상기 공기(A)의 회전 유동을 유도하여 내부에 담겨진 세척수(W)에 소용돌이를 형성하는 믹싱유닛(200)을 포함할 수 있다.

이와 같이 본원의 이물질 포집장치(1)는 믹싱유닛(200)에 의해서 상기 이물질을 세척수(W)에 혼입시킴으로서, 이물질 포집 효율을 높이게 된다.

상기 포집바디유닛(100)은 상기 믹싱유닛(200) 등이 구비되는 장치의 바디 역할을 하게 되며, 이물질이 포함된 공기(A)가 유입되고, 또한 상기 믹싱유닛(200)을 통과하여 이물질이 제거된 공기(A)를 외부로 배출하도록 흡입구(110)와 배출구(120)가 형성될 수 있다.

그리고, 상기 포집바디유닛(100)에는 후술할 수막형성유닛(300)도 배치될 수 있으며, 이에 따라 이물질이 포함된 공기(A)를 복수의 걸처 이물질을 제거할 수 있기 때문에, 이물질의 제거 효율을 더욱 높일 수 있게 된다.

이와 같이 상기 포집바디유닛(100)은 상기 믹싱유닛(200)이 배치되는 믹싱하우징부(130), 상기 수막형성유닛(300)이 배치되는 수막하우징부(140)를 포함할 수 있다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치(1)의 상기 포집바디유닛(100)은, 내부에 상기 믹싱유닛(200)이 구비되며, 상기 배출구(120)가 형성된 믹싱하우징부(130) 및 내부에 상기 수막형성유닛(300)이 구비되며, 상기 흡입구(110)가 형성되고, 상기 믹싱하우징부(130)와 연통되는 수막하우징부(140)를 포함할 수 있다.

이와 같이, 상기 흡입구(110)를 통하여 이물질이 포함된 공기(A)가 상기 수막하우징부(140)로 유입된 후에 상기 수막형성유닛(300)에서 1차로 이물질이 포집되고, 상기 수막하우징과 연통된 상기 믹싱하우징으로 1차 필터링된 공기(A)가 전달되어 상기 믹싱유닛(200)에서 2차로 이물질이 포집된 후에 상기 배출구(120)를 통하여 외부로 배출되게 된다.

그리고, 상기 수막하우징부(140)는 상기 수막형성유닛(300)에서 분사하는 세척수(W)가 하단부에 담겨지게 되며, 이와 같이 이물질을 포함하여 담겨진 세척수(W)는 외부로 배출되어 이물질과 분리되는 정화과정을 통과할 수도 있다. 다만 이러한 정화과정은 공기(A)에 대한 것이 아닌 세척수(W)에 대한 것으로 이러한 이물질을 포함하는 세척수(W)의 정화를 어떠한 방법을 사용하더라도 본 발명의 이물질 포집장치(1)에 의한 이물질이 포함된 공기(A)의 필터링 이후의 과정으로 본 발명의 범위에 포함된다.

상기 믹싱하우징부(130)에는 상기 믹싱유닛(200)을 통과하여 이물질이 제거된 공기(A)가 배출되는 배출구(120)가 형성될 수 있는데, 이러한 배출구(120)로 공기(A)를 배출하기 전에 데미스터 필터(Demister filter: 180)로 통과시켜 잔류하는 이물질을 더 제거하게 구성될 수도 있다.

그리고, 상기 포집바디유닛(100)은 그 내부에서 공기(A)의 유동 경로 상에 세척수(W)를 분사하여 이물질이 포함된 공기(A)에서 이물질을 제거하는 물공급분사부(150)를 포함할 수 있다.

또한 상기 물공급분사부(150)에서 분사한 세척수(W) 또는 상기 수막형성유닛(300)에서 분사한 세척수(W)가 하단부에 담겨지면 이와 같은 이물질이 포함된 세척수(W)를 외부로 배출하는 드레인부(160)를 포함할 수도 있다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치(1)의 상기 포집바디유닛(100)은, 상기 믹싱하우징부(130)의 내부에 구비되며, 세척수(W)를 분사하는 물공급분사부(150) 및 상기 믹싱하우징의 하단부에 구비되며, 담겨진 세척수(W)를 외부로 배출하는 드레인부(160)를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 드레인부(160)는 상기 믹싱하우징부(130)의 하단부에 구비되며, 또한 상기 수막하우징부(140)의 하단부에 구비될 수도 있다.

상기 물공급분사부(150)는 상기 믹싱하우징부(130)에 구비되며, 상기 믹싱하우징부(130)에 세척수(W)를 공급함에 의해서, 상기 믹싱유닛(200)의 내부에 세척수(W)가 담겨지게 할 수 있다.

그리고, 상기 포집바디유닛(100)은 상기 흡입구(110)에서 이물질이 포함된 공기(A)를 흡입하여 상기 수막형성유닛(300), 믹싱유닛(200)을 통과시켜 이물질을 제거한 후에 공기(A)를 배출구(120)를 통하여 외부로 배출할 수 있는 유동을 형성하도록 석션부(170)를 포함할 수 있다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치(1)의 상기 포집바디유닛(100)은, 상기 믹싱하우징부(130)에 연계되며, 상기 믹싱하우징부(130) 내부의 음압 형성을 조정하여 상기 배출구(120) 방향으로 상기 공기(A)를 유동시키는 석션부(170)를 포함할 수 있다.

이와 같이, 상기 이물질이 포함된 공기(A)의 유동은 상기 석션부(170)가 음압을 형성하는 정도에 따라서 공기(A)의 유동을 조정하게 된다.

일례로 상기 석션부(170)는 모터에 의해 팬(Fan)을 회전시켜 배출구(120)와 연통된 덕트(Duct) 내부에 진공압을 형성시켜 스패터(Spatter)와 퓸(Fume) 등의 이물질을 포함하는 공기(A)가 상기 수막형성유닛(300), 믹싱유닛(200)을 통과하며 필터링되는 유동을 형성하게 된다.

상기 믹싱유닛(200)은 상기 이물질이 포함된 공기(A)를 소용돌이에 의해서 세척수(W)와 혼입시킴에 의해서 이물질을 포집하는 역할을 수행하게 된다. 이에 의해서, 이물질이 포함된 공기(A)는 이물질이 제거되어 필터링되게 된다.

그리고, 상기 믹싱유닛(200)은 이물질이 포함된 공기(A)의 회전 유동을 유도하기 때문에, 공기(A)에 의해서 세척수(W)에 소용돌이가 형성되는 것이기 때문에, 세척수(W)와 이물질이 포함된 공기(A)의 접촉 비율을 더욱 높이게 된다.

이를 위해서, 상기 믹싱유닛(200)은 믹싱챔버부(210), 가이드부(220)를 포함할 수 있는데, 이에 대한 자세한 설명은 도 2 및 도 3을 참조하여 후술한다.

그리고, 본 발명의 이물질 포집장치(1)는 수막형성유닛(300)을 더 포함함에 의해서, 상기 이물질이 포함된 공기(A)의 유동 경로 상에 수막을 형성하여 이물질을 포집시키는 구성될 수 있다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치(1)는 상기 포집바디유닛(100)의 내부에 구비되며, 상기 공기(A)의 유동 경로 상에 세척수(W)를 분사하여 수막을 형성하는 수막형성유닛(300)을 포함할 수 있다.

다시 말해, 이물질이 포함된 공기(A)가 상기 수막을 통과해야 하므로, 상기 수막과 이물질의 접촉이 발생하며, 이에 따라 공기(A) 중의 이물질이 상기 수막에 혼입되어 공기(A)에서 제거될 수 있게 된다.

이를 위해서, 상기 수막형성유닛(300)은 메쉬망부재(310), 수막형성분사부(320) 등을 포함할 수 있는데, 이에 대한 자세한 설명은 도 4를 참조하여 후술한다.

도 2는 본 발명의 이물질 포집장치(1)에서 믹싱유닛(200) 도시한 단면도로서, 상기 도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치(1)의 상기 믹싱유닛(200)은, 싱기 포집바디유닛(100) 내부에 구비되며, 상기 공기(A)가 유입되는 챔버입구(211)와 상기 공기(A)가 배출되는 챔버출구(212)가 형성되고, 내부에 세척수(W)가 담겨지는 믹싱챔버부(210) 및 상기 믹싱챔버부(210)의 내부에 결합되고, 상기 공기(A)를 상기 세척수(W) 방향으로 유도하되, 상기 공기(A) 유동 경로의 적어도 일부를 곡선 형태로 형성하도록 적어도 일부에 곡면이 형성된 가이드부(220)를 포함할 수 있다.

이와 같이 상기 믹싱유닛(200)은 상기 믹싱챔버부(210), 가이드부(220)를 포함함으로서, 이물질이 포함된 공기(A)에 의해서 세척수(W)에 소용돌이를 형성시켜, 이물질을 세척수(W)에 혼입시켜 제거하게 된다.

상기 믹싱챔버부(210)는 상기 가이드부(220)가 구비되며, 또한 내부에 세척수(W)가 담겨져서 상기 이물질을 포함하는 공기(A)와의 혼입을 위한 공간을 제공하게 된다.

그리고, 상기 믹싱챔버부(210)는 내부에 세척수(W)가 담겨지도록, 상기 포집바디유닛(100)에 구비되되, 상기 물공급분사부(150)에 의해서 상기 포집바디유닛(100)의 내부로 세척수(W)가 담겨지면, 상기 포집바디유닛(100) 내부의 세척수(W)가 유입되는 연통홀(214)이 하단부에 형성될 수 있다.

여기서, 상기 믹싱챔버부(210)는 이물질이 포함된 공기(A)가 유입되되 이러한 이물질이 포함함된 공기(A)에서 이물질을 제거하여 외부로 배출하도록 챔버입구(211) 및 챔버출구(212)가 형성되는데, 이러한 챔버입구(211) 및 챔버출구(212)는 상기 믹싱챔버부(210)의 상단부에 형성되게 된다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치(1)의 상기 믹싱챔버부(210)는, 상기 포집바디유닛(100)에 담겨지는 세척수(W)가 유입되는 연통홀(214)이 하단부에 형성되고, 상기 챔버입구(211) 및 상기 챔버출구(212)는 서로 이격되어 상벽부(213)에 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

다만, 상기 챔버입구(211) 및 챔버출구(212)는 상기 믹싱챔버부(210)의 측벽에 형성될 수도 있으며, 이때에는 상기 측벽부로 유입된 공기(A)는 가이드부(220)의 평판부재(221)에 의해서 하방으로 유도될 수 있다.

상기 가이드부(220)는 상기 챔버입구(211)를 통하여 유입된 공기(A)가 회전 유동을 형성하도록 적어도 일부가 곡면을 포함하게 구성된다. 특히 상기 가이드부(220)는 상기 챔버입구(211)를 통하여 유입된 공기(A)를 상기 세척수(W) 방향으로 유도하되 상기 적어도 일부는 상기 세척수(W)에 침지되기 때문에, 상기 공기(A)의 회전 유동의 유도가 상기 세척수(W) 내에서 수행하게 구성되므로, 상기 세척수(W)에 소용돌이를 형성하게 된다.

이에 따라 상기 세척수(W)는 상기 공기(A) 내의 이물질과의 접촉율을 높이게 되며, 이에 따라 상기 이물질은 상기 세척수(W)에 혼입되게 된다.

더 구체적으로 상기 가이드부(220)는 평팡부재, 곡면판부재(222)를 포함하게 된다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치(1)의 상기 가이드부(220)는, 상기 챔버입구(211)가 형성된 상기 믹싱챔버부(210)의 상벽부(213)에 결합되어 하방으로 연장되게 형성되는 평판부재(221) 및 상기 평판부재(221)의 하단부에 결합되고, 상기 세척수(W)에 적어도 일부가 침지되며, 곡면 형태를 형성하는 곡면판부재(222)를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 평판부재(221)는 상기 믹싱챔버부(210)의 상벽부(213)에 결합되고, 상기 챔버입구(211)는 상기 믹싱챔버부(210)의 상벽부(213)에 형성되므로, 상기 챔버입구(211)를 통하여 유입된 공기(A)는 상기 평판부재(221)를 따라 상기 세척수(W) 방향으로 유도된다.

그리고, 상기 곡면판부재(222)는 상기 공기(A)에 회전 유동을 형성하도록 곡면 부분이 포함되면서도, 상기 세척수(W)에 일부가 침지되기 때문에, 상기 공기(A)가 회전 유동을 상기 세척수(W) 내에서 유동하기 때문에, 상기 세척수(W)는 소용돌이를 형성하여 공기(A)에 포함된 이물질과의 접촉율을 높이게 된다.

여기서, 상기 곡면판부재(222)의 곡면 형태는 도 2와 같은 형태일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 공기(A)의 유동이 상기 세척수(W) 내에서 회전 유동을 형성할 수 있는 형태라면, 본원의 곡면판부재(222)일 수 있다.

일례로 상기 곡면판부재(222)의 형태가 도 2에 도시되어 있는데, 곡면판부재(222)는 완전히 동일한 곡률반경으로 형성될 수도 있으나, 이에 한정되지 않고 하단부로 갈수록 곡률반경이 점차적으로 커지게 형성될 수 있다.

이에 의하면 최초 하단부에 접촉된 공기(A)가 점차적으로 곡률반경이 작아지는 곡면판부재(222)를 따라 유동하므로, 공기(A)의 급격한 유로 변동에 의한 공기(A) 유동 효율이 저하되는 문제를 방지하게 된다.

도 3은 본 발명의 이물질 포집장치(1)에서 믹싱유닛(200)이 와류형성부재(230)를 포함하는 실시예를 도시한 단면도로서, 상기 도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치(1)의 상기 가이드부(220)는, 상기 평판부재(221) 및 상기 곡면판부재(222)의 적어도 하나에 돌출되게 결합되는 와류형성부재(230)를 포함할 수 있다.

즉, 상기 챔버입구(211)를 통하여 유입된 공기(A)가 상기 곡면판부재(222)에 의해서 회전 유동을 형성하여, 상기 세척수(W)에 소용돌이를 일으켜 이물질와 세척수(W)의 접촉율을 높이는 것에 더하여, 상기 챔버출구(212)로 공기(A)를 배출하기 전에 상기 세척수(W)에 와류를 형성하여 상기 이물질과 세척수(W)의 접촉율을 더욱 높이도록 상기 와류형성부재(230)를 구성한 것이다.

이러한 와류형성부재(230)는 상기 곡면판부재(222)에 돌출되게 형성되되, 도 2에서와 같이 2 개의 가이드부(220)가 형성된 경우에는 상기 챔버출구(212)에 인접한 가이드부(220)의 곡면판부재(222)에 상기 와류형성부재(230)가 구비될 수 있으며, 상기 챔버출구(212) 방향인 상기 곡면판부재(222)의 후면에 상기 와류형성부재(230)가 구비될 수 있다.

그리고, 상기 와류형성부재(230)가 상기 세척수(W)에 와류를 형성하는 형태는 도 3에 도시된 바와 같이 판재의 형태에 복수의 와류형성홀(231)이 형성된 형태일 수 있으며, 이에 의하면 유동하는 공기(A)가 상기 와류형성홀(231)로 통과할 수도 있고 우회할 수도 있기 때문에, 막핀 판 형태보다 와류를 더 많이 형성하게 된다.

즉, 상기 와류형성부재(230)는, 상기 평판부재(221) 및 상기 곡면판부재(222)의 적어도 하나에 결합되는 판재 형상으로 구비되되, 적어도 하나의 와류형성홀(231)이 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

도 4는 본 발명의 이물질 포집장치(1)에서 수막형성유닛(300)을 도시한 단면도로서, 상기 도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치(1)의 상기 수막형성유닛(300)은, 상기 포집바디유닛(100)의 내부에 결합되고, 상기 공기(A)의 유동 경로 상에 배치되는 메쉬망부재(310) 및 상기 포집바디유닛(100)의 내부에 결합되고, 상기 메쉬망부재(310)보다 상기 공기(A)의 유동 방향의 상류에 배치되되, 세척수(W)를 분사하여 상기 메쉬망부재(310)에 수막을 형성하는 수막형성분사부(320)를 포함할 수 있다.

이와 같이, 상기 수막형성유닛(300)이 상기 메쉬망부재(310), 수막형성분사부(320)를 포함함에 의해서, 이물질이 포함된 공기(A)가 통과하는 수막을 형성할 수 있고, 상기 공기(A)는 상기 수막을 통과해야 하므로, 상기 수막과 이물질의 접촉이 발생하며, 이에 따라 공기(A) 중의 이물질이 상기 수막에 혼입되어 공기(A)에서 제거될 수 있게 된다.

특히, 상기 수막형성분사부(320)는 복수의 홀이 형성된 메쉬망부재(310)로 세척수(W)를 분사하므로, 세척수(W)의 점성에 의한 수막의 형성을 더욱 용이하게 할 수 있다.

더하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 이물질 포집장치(1)의 상기 수막형성유닛(300)은, 상기 포집바디유닛(100)의 내부에 결합되고, 상기 메쉬망부재(310)보다 상기 공기(A)의 유동 방향의 하류에 배치되되, 상기 메쉬망부재(310)를 향하여 세척수(W)를 분사하여 상기 메쉬망부재(310)에 적체된 이물질을 털어내는 막힘방지분사부(330)를 포함할 수 있다.

이와 같은 막힘방지분사부(330)는 상기 메쉬망부재(310)의 복수의 홀에 이물질이 끼임에 의해서 수막의 형성이 방해되는 문제를 방지하고자, 상기 공기(A)의 유동 방향의 반대방향인 상기 공기(A) 유동의 하류에 배치되어 상기 메쉬망부재(310)로 세척수(W)를 분사하게 된다.

일례로 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 막힘방지분사부(330)는 상기 메쉬망부재(310)의 하부에 구비되며, 상부에서 하부로 공기(A)가 통과하는 상기 메쉬망부재(310)에 세척수(W)를 상향하에 분사하게 된다.

도 5는 본 발명의 전기강판(S) 제조설비를 도시한 구성도로서, 상기 도면을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기강판(S) 제조설비는 전기강판(S)이 제공되는 레이저룸(2), 상기 레이저룸(2)의 내부에 구비되며, 레이저를 조사하여 상기 전기강판(S) 표면에 홈을 형성하는 레이저장치(3) 및 상기 전기강판(S) 표면에서 비산되는 이물질을 흡입하는 후드부재(2a)에 연계되어 이물질을 포함하는 공기(A)를 전달받는 상기 이물질 포집장치(1)를 포함할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 전기강판(S) 제조설비는 방향성 전기강판(S)에 홈을 형성하여 자구미세화 제품을 생산하기 위해서, 상기 레이저장치(3)를 구비하며, 상기 레이저장치(3)에 의한 홈의 형성시에 발생하는 스패터, 퓸 등의 이물질을 제거하는 전술한 이물질 포집장치(1)가 구비된다.

여기서, 레이저룸(2)은 상기 레이저장치(3)가 구비되며, 상기 이물질 포집장치(1)로 이물질이 포함된 공기(A)를 전달하기 위한 후드부재(2a)가 구비될 수 있다. 그리고, 상기 레이저룸(2)으로 전기강판(S)이 전달된다.

그리고, 상기 레이저룸(2)은 외부와의 밀폐를 위해서 상기 전기강판(S)의 입구 및 출구에 에어 커튼(2c)이 형성될 수 있고, 상기 전기강판(S)의 이동을 지지하기 위한 롤러(2b)가 구비될 수 있다.

상기 레이저정치는 상기 전기강판(S)에 홈을 형성하기 위하여 레이저를 조사하게 구성된다. 일례로 상기 레이저장치(3)는 온오프 제어계, 레이저 발진기, 광학계로 구성되며, 온오프 제어계는 정상적인 작업조건 하에서는 발진기를 온(On) 할수있게 하고 강판사행량에 따라 발진기를 자동으로 오프(Off)시킬 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.

1: 이물질 포집장치 2: 레이저룸
3: 레이저장치 100: 포집바디유닛
110: 흡입구 120: 배출구
130: 믹싱하우징부 140: 수막하우징부
150: 물공급분사부 160: 드레인부
170: 석션부 180: 데미스터 필터
200: 믹싱유닛 210: 믹싱챔버부
211: 챔버입구 212: 챔버출구
213: 상벽부 214: 연통홀
220: 가이드부 221: 평판부재
222: 곡면판부재 230: 와류형성부재
231: 와류형성홀 300: 수막형성유닛
310: 메쉬망부재 320: 수막형성분사부
330: 막힘방지분사부

Claims (12)

1. 이물질이 포함된 공기가 유입되는 흡입구 및 이물질이 제거된 공기가 배출되는 배출구가 형성된 포집바디유닛; 및
   상기 포집바디유닛 내부에 구비되며, 상기 공기의 유동 경로 상에 배치되어 상기 공기의 회전 유동을 유도하여 내부에 담겨진 세척수에 소용돌이를 형성하는 믹싱유닛;
   을 포함하는 이물질 포집장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 믹싱유닛은,
   싱기 포집바디유닛 내부에 구비되며, 상기 공기가 유입되는 챔버입구와 상기 공기가 배출되는 챔버출구가 형성되고, 내부에 세척수가 담겨지는 믹싱챔버부; 및
   상기 믹싱챔버부의 내부에 결합되고, 상기 공기를 상기 세척수 방향으로 유도하되, 상기 공기 유동 경로의 적어도 일부를 곡선 형태로 형성하도록 적어도 일부에 곡면이 형성된 가이드부;
   를 포함하는 이물질 포집장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 가이드부는,
   상기 챔버입구가 형성된 상기 믹싱챔버부의 상벽부에 결합되어 하방으로 연장되게 형성되는 평판부재; 및
   상기 평판부재의 하단부에 결합되고, 상기 세척수에 적어도 일부가 침지되며, 곡면 형태를 형성하는 곡면판부재;
   를 포함하는 이물질 포집장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 가이드부는,
   상기 평판부재 및 상기 곡면판부재의 적어도 하나에 돌출되게 결합되는 와류형성부재;
   를 포함하는 이물질 포집장치.
5. 제2항에 있어서,
   상기 믹싱챔버부는, 상기 포집바디유닛에 담겨지는 세척수가 유입되는 연통홀이 하단부에 형성되고, 상기 챔버입구 및 상기 챔버출구는 서로 이격되어 상벽부에 형성되는 것을 특징으로 하는 이물질 포집장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 포집바디유닛의 내부에 구비되며, 상기 공기의 유동 경로 상에 세척수를 분사하여 수막을 형성하는 수막형성유닛;
   을 포함하는 이물질 포집장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 수막형성유닛은,
   상기 포집바디유닛의 내부에 결합되고, 상기 공기의 유동 경로 상에 배치되는 메쉬망부재; 및
   상기 포집바디유닛의 내부에 결합되고, 상기 메쉬망부재보다 상기 공기의 유동 방향의 상류에 배치되되, 세척수를 분사하여 상기 메쉬망부재에 수막을 형성하는 수막형성분사부;
   를 포함하는 이물질 포집장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 수막형성유닛은,
   상기 포집바디유닛의 내부에 결합되고, 상기 메쉬망부재보다 상기 공기의 유동 방향의 하류에 배치되되, 상기 메쉬망부재를 향하여 세척수를 분사하여 상기 메쉬망부재에 적체된 이물질을 털어내는 막힘방지분사부;
   를 포함하는 이물질 포집장치.
9. 제6항에 있어서,
   상기 포집바디유닛은,
   내부에 상기 믹싱유닛이 구비되며, 상기 배출구가 형성된 믹싱하우징부; 및
   내부에 상기 수막형성유닛이 구비되며, 상기 흡입구가 형성되고, 상기 믹싱하우징부와 연통되는 수막하우징부;
   를 포함하는 이물질 포집장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 포집바디유닛은,
    상기 믹싱하우징부의 내부에 구비되며, 세척수를 분사하는 물공급분사부; 및
    상기 믹싱하우징의 하단부에 구비되며, 담겨진 세척수를 외부로 배출하는 드레인부;
    를 포함하는 이물질 포집장치.
11. 제9항에 있어서,
    상기 포집바디유닛은,
    상기 믹싱하우징부에 연계되며, 상기 믹싱하우징부 내부의 음압 형성을 조정하여 상기 배출구 방향으로 상기 공기를 유동시키는 석션부;
    를 포함하는 이물질 포집장치.
12. 전기강판이 제공되는 레이저룸;
    상기 레이저룸의 내부에 구비되며, 레이저를 조사하여 상기 전기강판 표면에 홈을 형성하는 레이저장치; 및
    상기 전기강판 표면에서 비산되는 이물질을 흡입하는 후드부재에 연계되어 이물질을 포함하는 공기를 전달받는 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 이물질 포집장치;
    를 포함하는 전기강판 제조설비.

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