KR20210146624A - 소결장치 - Google Patents

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KR20210146624A
KR20210146624A KR1020200063644A KR20200063644A KR20210146624A KR 20210146624 A KR20210146624 A KR 20210146624A KR 1020200063644 A KR1020200063644 A KR 1020200063644A KR 20200063644 A KR20200063644 A KR 20200063644A KR 20210146624 A KR20210146624 A KR 20210146624A
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Abstract

본 발명은 피처리물을 소결시킬 수 있는 장치로서, 피처리물이 장입될 수 있는 내부공간을 갖는 대차; 피처리물이 안착될 수 있도록 이격되고, 상기 대차에 설치되는 복수의 안착부; 및 상기 복수의 안착부를 지지할 수 있도록, 양측이 상기 복수의 안착부와 접촉 가능한 제1 지지부재 및 일측에 상기 복수의 안착부가 접촉 가능하고 상기 복수의 안착부가 접촉되지 않는 타측에 상향 돌출되는 돌출부를 구비하는 제2 지지부재를 포함하는 지지부;를 포함하는 소결장치에 관한 것이다.

Description

소결장치{Apparatus for manufacturing sintered ore}
본 발명은 소결장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지지부의 형상이 변형되는 것을 억제 혹은 방지할 수 있는 소결장치에 관한 것이다.
일반적으로, 소결공정은 분철광석과 부원료 및 연료(분코크스, 무연탄) 등을 드럼 믹서에 넣어 혼합 및 조습시킨 후, 대차에 장입시켜 일정 높이.로 적재하는 과정을 포함한다. 이후, 소결공정은 점화로로 원료 표층에 화염을 착화시키고, 대차의 하측에서 공기를 흡인하여 대차에 적재된 상기 원료를 소결시키는 과정을 수행하여 소결광을 제조할 수 있다.
보다 구체적으로, 소결공정은 일방향으로 이동하는 복수의 대차의 내부를 복수의 윈드박스가 흡입하면서 시작된다. 즉, 복수의 윈드박스에 부압(대기압보다 작은 압력)이 형성되고, 부압에 의해 대차의 상측에서 하측로 고온의 공기가 흡입되면서 소결공정이 시작된다. 이때, 고온의 공기에 의해 원료가 안착되는 그레이트바 및 그레이트바를 지지하는 인슐레이션 피스가 가열될 수 있다. 이후, 윈드박스의 흡입이 중단되면, 가열되었던 그레이트바 및 인슐레이션 피스가 냉각될 수 있다.
하지만, 인슐레이션 피스가 가열되고 냉각되면서 인슐레이션 피스의 형상이 변형되는 문제가 발생하였다. 즉, 인슐레이션 피스가 열팽창되고 열수축되며 모양이 변형되는 문제가 발생하였다. 인슐레이션 피스의 형상이 변형됨에 따라, 인슐레이션 피스가 그레이트바를 지지하지 못하고 낙하시키는 문제가 발생하였다.
KR 10-2004-0055832 A
본 발명은 지지부의 형상이 변형되는 것을 억제 혹은 방지할 수 있는 소결장치에 관한 것이다.
본 발명은 지지부의 마모를 방지하여 피처리물의 낙하를 억제 혹은 방지할 수 있는 소결장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 피처리물을 소결시킬 수 있는 장치로서, 피처리물이 장입될 수 있는 내부공간을 갖는 대차; 피처리물이 안착될 수 있도록, 상기 대차에 서로 이격되어 설치되는 복수의 안착부; 및 상기 복수의 안착부를 지지할 수 있도록, 양측이 상기 복수의 안착부와 접촉 가능한 제1 지지부재 및 일측에 상기 복수의 안착부가 접촉 가능하고 상기 복수의 안착부가 접촉되지 않는 타측에 상향 돌출되는 돌출부를 구비하는 제2 지지부재를 포함하는 지지부;를 포함한다.
상기 제1 지지부재는, 복수개가 마련되고, 상기 대차가 연장되는 연장방향으로 배치되며, 상기 제2 지지부재는, 복수개가 마련되고, 상기 돌출부가 상기 복수의 안착부의 최외각 양측단부에 각각 위치하도록 상기 제1 지지부재의 양측에 배치된다.
상기 돌출부는, 상기 복수의 안착부를 향하는 면이 테이퍼 형상 혹은 라운드 형상을 갖는다.
상기 지지부는, 상기 제1 지지부재와 상기 제2 지지부재 중 적어도 어느 하나를 관통하는 관통홀;을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 피처리물을 소결시킬 수 있는 장치로서, 피처리물이 장입될 수 있는 내부공간을 갖는 대차; 피처리물이 안착될 수 있도록, 상기 대차의 연장방향으로 이격되고, 상기 대차에 설치되는 복수의 안착부; 및 상기 복수의 안착부를 지지할 수 있고, 상기 복수의 안착부 사이의 공간과 연통되도록 내부를 관통하는 관통홀을 구비하는 지지부;를 포함한다.
상기 지지부는, 복수의 제1 지지부재와 복수의 제2 지지부재를 포함하고, 상기 복수의 제1 지지부재와 복수의 제2 지지부재는, 각각 관통홀을 구비하고, 각 관통홀의 단부는 상기 복수의 안착부 사이의 공간에 노출된다.
상기 복수의 제2 지지부재는, 상향 돌출되고 상기 관통홀을 구비하는 돌출부;를 포함한다.
상기 제1 지지부재 및 상기 제2 지지부재는, 내부에 상기 관통홀을 구비하는 제1 몸체; 및 상기 제1 몸체에서 하측으로 연장되며 상기 대차에 구비되는 받침대에 결합되는 제2 몸체;를 포함하고, 상기 관통홀은, 상기 대차의 연장방향으로 연장된다.
상기 제1 몸체는, 상기 받침대와 접촉하는 면에 상기 복수의 안착부 사이의 공간에 노출되고, 내측으로 함몰된 홈을 구비한다.
상기 제1 몸체는, 상기 관통홀을 형성하는 내벽면이 곡면으로 형성된다.
상기 제1 몸체는, 상기 관통홀의 내경이 단부로 갈수록 점차 작게 형성된다.
상기 관통홀은, 상기 제1 몸체의 양측단에 각각 배치되는 제1 홀과, 상기 제2 지지부재의 돌출부의 중심부를 관통하도록 배치되는 제2 홀을 포함한다.
상기 관통홀은, 상기 연장방향으로 직경이 점차 감소하는 영역과 직경이 점차 증가하는 영역을 포함하는 복수의 구획을 갖는다.
상기 복수의 구획은, 상기 복수의 구획의 최소 직경의 길이가 상기 연장방향을 따라 감소하거나, 혹은 상기 복수의 구획의 최대 직경의 길이가 상기 연장방향을 따라 감소한다.
본 발명의 실시 예들에 따르면, 고온의 공기에 의해 지지부의 형상이 변형되는 것을 억제하거나 혹은 방지할 수 있다. 이에, 지지부에 안착된 안착부 및 피처리물이 낙하되는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다. 피처리물이 낙하되는 것을 억제 혹은 방지하므로, 피처리물에 대한 소결 효율성이 향상되어 피처리물의 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 공기의 흐름을 유도하여 지지부의 외측 부분과 지지부의 내측 부분의 온도를 유사하게 형성할 수 있다. 이에, 소결공정이 반복되어도 지지부에 뒤틀림이 발생되는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다.
또한, 양측단부가 돌출 배치되는 지지부에 의해, 지지부의 상면에서 안착부가 안착되지 않는 부분이 고온의 공기에 의해 마모되는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 소결장치의 구조를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예들에 따른 대차 및 안착부를 나타내는 도면.
도 3은 제1 실시 예에 따른 제1 지지부재 및 제2 지지부재의 구조를 나타내는 도면.
도 4는 제2 실시 예에 따른 제2 지지부재의 구조를 나타내는 도면.
도 5는 제3 실시 예에 따른 제2 지지부재의 구조를 나타내는 도면.
도 6은 제4 실시 예에 따른 제1 지지부재 및 제2 지지부재의 구조를 나타내는 도면.
도 7은 제4 실시 예 내지 제6 실시 예에 따른 관통홀의 구조를 나타내는 도면.
도 8은 제5 실시 예에 따른 제2 지지부재의 구조를 나타내는 도면.
도 9는 제6 실시 예에 따른 제2 지지부재의 구조를 나타내는 도면.
도 10은 제7 실시 예에 따른 관통홀의 구조를 나타내는 도면.
도 11은 제8 실시 예에 따른 관통홀의 구조를 나타내는 도면.
도 12는 지지부의 관통홀로 공기의 흐름을 유도하는 모습을 나타내는 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 발명을 상세하게 설명하기 위해 도면은 과장될 수 있고, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
본 발명의 실시 예들에 따른 소결장치는, 대차에 장입된 피처리물을 소결시키는 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명의 실시 예들에 따른 소결장치 는 고온의 공기에 의해 안착부를 지지하는 지지부의 형상이 변형되는 것을 억제 혹은 방지할 수 있는 장치에 관한 것이다.
한편, 하기에서는 소결장치가 드와이트 로이드식 소결기인 경우를 예시적으로 설명한다. 또한, 소결장치의 구성인 상술한 안착부는 그레이트바인 경우를 예시적으로 설명하고, 상술한 지지부는 인슐레이션 피스인 경우를 예시적으로 설명한다. 또한, 피처리물은 철광석 및 코크스를 포함하는 경우를 예시적으로 설명한다. 하지만, 소결장치 및 피처리물의 적용범위는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 소결장치의 구조를 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하여 먼저, 소결장치의 구성에 관하여 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예들에 따른 소결장치(1000)는 대차(1100), 점화로(1300), 윈드박스(1400), 안착부(1600) 및 지지부(1700)를 포함할 수 있다. 또한, 소결장치(1000)는 장입부(1200), 가스배출부(1500), 파쇄부(미도시), 및 쿨러(미도시)를 더 포함할 수 있다.
대차(1100)는 일방향(이하, 연장방향이라 함)으로 연장되고, 내부에 원료를 장입할 수 있는 공간이 구비될 수 있다. 또한, 대차(1100)는 연장방향에 교차하는 교차방향으로 복수개 마련될 수 있다. 여기서, 교차방향은 연장방향에 수평하게 직교하는 방향일 수 있다. 복수의 대차(1100)는 이동경로를 따라 이동할 수 있다. 여기서, 이동경로는 소결장치의 상부에서 교차방향을 따라 형성되는 경로일 수 있다. 대차(1100)의 구조에 관한 구체적인 설명은 하기에서 다시 설명한다.
한편, 대차(1100)는 무한 궤도방식으로 회전하도록 배치되고, 폐루프를 형성하여 상부측의 이동경로와 하부측의 회차경로를 이동할 수 있다. 즉, 대차(1100)는 이동경로와 회차경로를 따라 반복 회전할 수 있다. 하기에서는, 대차(1100)를 이동시켜 원래 자리로 복귀시키는 것을 회차라고 한다.
또한, 이동경로에서는 대차(1100)에 피처리물을 장입하고, 장입된 피처리물을 소결시킬 수 있다. 또한, 회차경로에서는 소결된 피처리물을 배광한 대차(1100)를 다음 소결공정을 위해 이동경로로 회차시킬 수 있다.
한편, 소결장치(1000)의 구조를 설명함에 있어서, 이동경로는 장입부(1200)가 배치되는 장입구간, 점화로(1300)가 배치되는 점화구간, 및 점화구간의 후방에 배치되는 소결구간을 포함할 수 있다. 장입구간은 대차(1100) 내로 피처리물이 장입되는 구간이고, 점화구간은 대차(1100) 내의 피처리물을 점화시키는 구간이고, 소결구간은 피처리물의 하부방향으로 공기를 흡입하여 원료를 소결시키는 구간이다.
장입부(1200)는 장입구간에 배치된다. 장입구간은 장입부(1200)의 길이와 동일한 길이로 형성될 수 있다. 장입부(1200)는 대차(1100)의 상부에 배치될 수 있다. 장입부(1200)는 내부에 피처리물을 저장할 수 있는 공간을 갖는 호퍼(1210) 및 피처리물의 이동경로를 형성하고 경사면을 갖는 장입슈트(1220)를 포함할 수 있다. 이에, 호퍼(1210)가 하부로 피처리물을 배출하면, 피처리물이 장입슈트(1220)를 따라서 대차(1100)의 내부공간으로 안내될 수 있다.
점화로(1300)는 장입부(1200)의 후방에 배치되며, 피처리물의 상부에 화염을 분사하여 착화시킬 수 있다. 즉, 점화로(1300)는 점화구간을 형성할 수 있다.
윈드박스(1400)는 복수개가 마련되며, 이동경로와 회차경로 사이에 배치된다. 윈드박스(1400)는 대차(1100)의 하부에서 공기를 흡입할 수 있다. 이에, 대차(1100) 상부의 공기가 대차(1100) 내부의 피처리물을 통과하여 하부의 윈드박스(1400)로 흡입될 수 있다. 따라서, 대차(1100) 내에서 피처리물의 상부에 착화된 화염이 피처리물의 하부로 이동할 수 있고, 피처리물이 소결될 수 있다.
가스배출부(1500)는 복수의 윈드박스(1400)와 연결되며, 윈드박스(1400)에 흡입력을 제공하고, 윈드박스(1400)로 흡입된 배가스를 외부로 배출시킬 수 있다. 가스배출부(1500)는 내부에 공기가 이동할 수 있는 공간을 갖는 흡입챔버(1510), 집진기(1520), 메인블로어(1530) 및 굴뚝(1540)을 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 가스배출부(1500)의 메인블로어(1530)가 흡입력을 발생시키면, 윈드박스(1400)를 통해 대차(1100)의 상측에서 하측으로 공기를 흡입할 수 있다. 흡입된 공기는 흡입챔버(1510)를 따라 집진기(1520)를 통과하며 여과된 후, 굴뚝(1540)으로 배출된다. 즉, 메인블로어(1530)가 윈드박스(1400)에 부압(즉, 대기압보다 낮은 압력 상태)을 형성하여 대차(110)의 내부로 공기를 이동시킬 수 있다.
파쇄부(미도시)는 이동경로의 최후방 부분에 배치될 수 있다. 이에, 소결이 완료된 피처리물을 대차(1100)에서 배광되어 파쇄부로 공급하면, 파쇄부는 피처리물을 파쇄시킬 수 있다.
쿨러(미도시)는 이동경로의 최후방 부분에서 파쇄부와 이격되어 배치될 수 있다. 쿨러는 내부에 피처리물이 수용되는 공간을 갖을 수 있다. 한편, 파쇄부에서 파쇄된 피처리물을 쿨러로 공급하면, 쿨러는 피처리물로 냉각가스를 공급할 수 있다. 이에, 냉각가스가 피처리물과 접촉하며 열에너지를 흡수할 수 있다. 피처리물은 상기 과정을 거치며 적정한 크기로 선별되어 고로(미도시)로 장입되고, 작은 크기의 피처리물은 반광으로 분류되어 소결 원료로 재사용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예들에 따른 대차 및 안착부를 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하여, 대차(1100)와 안착부(1600)의 구조를 설명한다. 한편, 도 2에 도시된 대차(1100) 및 안착부(1600)에는 본 발명의 제1 실시 예 내지 제8 실시 예에 따른 지지부가 적용될 수 있다.
대차(1100)는 대차몸체(1110), 지지판(1120), 대차바퀴(1130) 및 받침대(1140)를 포함할 수 있다. 대차몸체(1110)는 연장방향 및 연장방향에 교차하는 교차방향으로 연장되며, 내부가 상하방향으로 관통되어 형성될 수 있다. 여기서, 상하방향은 연장방향 및 교차방향에 대해 수직하게 직교하는 방향일 수 있다. 하지만, 대차몸체(1110)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
지지판(1120)은 상하방향으로 연장되며, 대차몸체(1110)에 설치될 수 있다. 예를 들어, 지지판(1120)은 한쌍으로 마련되어 대차몸체(1110)의 연장방향 양측단에 각각 설치될 수 있다. 한쌍의 지지판(1120)은 대차몸체(1110)에 적재된 피처리물이 연장방향으로 낙하되는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다. 하지만, 지지판(1120)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
대차바퀴(1130)는 복수개로 마련되며, 대차몸체(1110)의 양측에 회전 가능하게 설치될 수 있다. 복수의 대차바퀴(1130)는 이동경로를 따라 설치된 레일에 안착될 수 있고, 회전하며 대차몸체(1110)를 이동시킬 수 있다. 하지만, 대차바퀴(1130)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
받침대(1140)는 복수개로 마련되며, 연장방향으로 연장되고, 대차몸체(1110)의 관통된 부분에서 교차방향으로 이격되어 배치될 수 있다. 받침대(1140)는 안착부(1600) 및 지지부(1700)를 하측에서 지지할 수 있다. 이에, 받침대(1140)의 상측에 지지부(1700) 및 안착부(1600)가 차례로 결합되며 피처리물이 안착될 수 있는 면적을 형성할 수 있다. 하지만. 받침대(1140)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
안착부(1600)는 복수개로 마련되며, 피처리물을 지지할 수 있도록 받침대(1140)에 설치된 지지부(1700)에 결합될 수 있다. 복수의 안착부(1600)는 대차(1100)에 연장방향 및 교차방향을 따라 서로 이격되어 배치될 수 있다. 이에, 복수개의 안착부(1600)가 피처리물이 안착될 수 있는 면적을 형성할 수 있다. 또한, 복수의 안착부(1600) 사이의 이격된 공간으로 공기가 이동하며, 대차(1100)의 상부의 열기를 하부로 전달할 수 있다. 안착부(1600)는 안착부재(1610) 및 결합부재(1620)를 포함할 수 있다.
안착부재(1610)는 교차방향으로 연장되며 피처리물이 안착될 수 있는 소정의 면적을 갖을 수 있다. 예를 들어, 안착부재(1610)는 일방향으로 연장된 막대 혹은 플레이트로 마련될 수 있다. 여기서, 안착부재(1610)의 양측 부분이 받침대(1140)에 결합된 지지부(1700)에 안착될 수 있다.
결합부재(1620)는 안착부재(1610)의 하면에서 상하방향으로 연장되고, 하측으로 연장된 단부에서 교차방향으로 연장될 수 있다. 여기서, 상하방향으로 연장된 부분의 길이는 후술하는 지지부(1700)의 상하방향 길이와 대략 동일하게 형성될 수 있다. 즉, 상하방향으로 연장된 부분의 길이는 지지부(1700)의 상하방향 길이와 동일하거나 약간 클 수 있다. 이에, 결합부재(1620)에서 상하방향으로 연장되는 부분이 지지부(1700)의 측면과 면접촉하면서, 결합부재(1620)의 하측 단부에서 교차방향으로 연장되는 부분이 지지부(1700)에 끼움 체결될 수 있다. 이에, 안착부재(1610)가 지지부(1700)에 고정될 수 있다. 하지만, 안착부재(1610) 및 결합부재(1620)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
도 3은 제1 실시 예에 따른 제1 지지부의 구조를 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하여, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 소결장치(1000)의 구조를 설명한다.
지지부(1700)는 받침대(1140)에 결합되며, 복수의 안착부(1600)를 지지할 수 있다. 즉, 지지부(1700)는 안착부(1600)와 받침대(1140) 사이에 배치되며, 복수의 안착부(1600)를 지지하거나 혹은 고정시킬 수 있다. 이를 위해, 지지부(1700)는 양측이 복수의 안착부(1600)와 접촉 가능한 제1 지지부재(1710) 및 일측에 복수의 안착부(1600)가 접촉 가능하고 복수의 안착부(1600)가 접촉되지 않는 타측에 상향 돌출되는 돌출부(1723)를 구비하는 제2 지지부재(1720)를 포함할 수 있다. 여기서, 타측은 교차방향을 기준으로 대차(1110)의 최외각을 향하는 방향일 수 있고, 일측은 그 반대를 향하는 방향일 수 있다.
도 3을 참조하면, 제1 지지부재(1710)는 복수개로 마련되고 받침대(1140)에서 연장방향으로 일정간격 이격되어 배치될 수 있다. 또한, 복수의 제1 지지부재(1710)는 교차방향으로 이격되는 복수개의 받침대(1140)에 대응하여 교차방향으로 이격되어 배치될 수 있다. 제1 지지부재(1710)는 제1 몸체(1711) 및 제2 몸체(1712)를 포함할 수 있다.
제1 몸체(1711)는 안착부재(1610)가 안착될 수 있도록, 연장방향 및 교차방향으로 연장되어 소정의 면적을 갖는 구조체일 수 있다. 예를 들어, 제1 몸체(1711)는 플레이트로 마련될 수 있다.
제2 몸체(1712)는 제1 몸체(1711)의 양측에서 하향 연장되고, 받침대(1140)에 결합될 수 있다. 여기서, 제2 몸체(1712)들 사이의 간격은 받침대(1140)의 교차방향의 길이와 거의 동일하게 형성될 수 있다. 이에, 제1 지지부재(1710)가 받침대(1140)에 끼움 체결될 수 있다.
또한, 제2 몸체(1712)는 하측으로 연장된 단부가 내측으로 절곡될 수 있다. 즉, 제2 몸체(1712)의 하측 단부가 제1 몸체(1711)의 교차방향의 중심을 향하도록 절곡될 수 있다. 이에, 제2 몸체(1712)의 절곡된 부분이 받침대(1140)에 지지되며, 제1 몸체(1711)가 상하방향으로 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 하지만, 제1 몸체(1711) 및 제2 몸체(1712)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
제2 지지부재(1720)는 복수개로 마련되며, 돌출부(1723)가 복수의 안착부(1600)의 최외각 양측단부에 위치하도록 제1 지지부재(1710)의 양측에 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 복수의 제1 지지부재(1710)가 상하방향을 기준으로 상면의 높이가 동일하도록 교차방향을 따라 나란히 배치되고, 교차방향의 양측 단부에 배치된 제1 지지부재(1710)를 기준으로 각각의 외측에 각각 제2 지지부재(1720)가 배치될 수 있다. 이때, 제2 지지부재(1720)는 돌출부(1723)가 최외각 단부에 위치하도록 배치될 수 있다. 여기서, 외측은 대차(1100)의 교차방향 길이에 대하여 바깥을 향하는 방향이 외측일 수 있다. 이에, 지지부(1700)를 연장방향에서 바라보면, 중심부가 제1 지지부재(1710)들 및 제2 지지부재(1720)를 통해 동일한 높이의 수평면을 갖고, 양측 최외각부가 돌출부(1732)를 통해 상기 수평면보다 상대적으로 높은 높이의 층을 갖는 모양일 수 있다.
제2 지지부재(1720)는 제1 몸체(1721) 및 제2 몸체(1722)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 몸체(1721) 및 제2 몸체(1722)는 제1 지지부재(1710)의 제1 몸체(1721) 및 제2 몸체(1722)와 동일한 형상 및 구조일 수 있다. 하기에서는 제1 지지부재(1710)의 제1 몸체(1711) 및 제2 몸체(1712)와 제2 지지부재(1720)의 제1 몸체(1721) 및 제2 몸체(1722)가 구분되도록 도번을 서로 다르게 도시한다.
또한, 제2 지지부재(1720)는 상술한 바와 같이, 타측에 상향 돌출되는 돌출부(1723)를 구비할 수 있다. 즉, 돌출부(1723)는 제1 몸체(1721)의 타측 상면에서 상측으로 돌출될 수 있다. 예를 들어, 돌출부(1723)는 상하방향으로 소정의 높이를 갖고, 연장방향으로 연장된 직육면체 형상으로 마련될 수 있다.
한편, 제2 지지부재(1720)의 제1 몸체(1721) 중 돌출부(1723)가 형성되지 않는 일측은 제1 지지부재(1710)와 인접하게 배치될 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이, 제1 지지부재(1710)의 제1 몸체(1711)의 상면과 제2 지지부재(1720)의 제1 몸체(1721)의 상면은 상하방향 높이가 동일하게 형성될 수 있다. 이에, 상하방향에 대하여 제1 지지부재(1710)의 제1 몸체(1711)의 상면과 제2 지지부재(1720)의 제1 몸체(1721)의 상면의 높이가 동일할 수 있고, 복수의 제1 지지부재(1710)의 제1 몸체(1711)의 상면과 복수의 제2 지지부재(1720)의 제1 몸체(1721)의 상면을 통해 복수의 안착부(1600)가 안착될 수 있는 면적을 형성할 수 있다.
한편, 제2 지지부재(1720)의 제1 몸체(1721)의 타측 부분을 통해 상기 면적의 둘레 부분에 상대적으로 높이가 높은 층을 형성할 수 있다. 일반적으로, 제2 지지부재(1720)의 제1 몸체(1721) 중 복수의 안착부(1600)가 안착되지 않는 타측은 상측에서 하측으로 이동하는 고온의 공기와 접촉하며 형상이 변형될 수 있다. 또는, 고온의 공기와 접촉하며 마모될 수 있다. 즉, 제1 몸체(1721)에서 타측 부분의 상면이 고온의 공기에 의해 침식되며 마모될 수 있다. 제2 지지부재(1720)의 형상이 변형되거나 혹은 마모되면, 제2 지지부재(1720)가 받침대(1140)에서 이탈될 수 있다. 이에, 제2 지지부재(1720)의 제1 몸체(1721)에서 안착부(1600)가 안착되지 않는 타측에 돌출부(1723)를 구비하여, 제1 몸체(1721)에서 타측 부분의 상면이 공기와 직접 접촉하는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다. 즉, 돌출부(1723)가 제1 몸체(1721)의 타측 부분 대신에 공기와 접촉될 수 있다. 이에, 고온의 공기가 제1 몸체(1721)의 타측 부분에 직접 접촉하며 제1 몸체(1721)의 타측 부분을 마모시키는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다. 따라서, 복수의 제2 지지부재(1720)가 받침대에서 이탈되는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다.
도 4는 제2 실시 예에 따른 소결장치에서 제2 지지부재의 구조를 나타내는 도면이다. 본 발명의 제2 실시 예는 돌출부의 형상을 제어하여 지지부의 형상이 변형되는 것과 지지부가 마모되는 것을 억제할 수 있는 소결장치에 관한 것이다. 이때, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 소결장치와 동일한 구조에 관한 설명은 생략하기로 한다.
도 4를 참조하면, 돌출부(1723)는 복수의 안착부(1600)를 향하는 면이 테이퍼 형상일 수 있다. 즉, 돌출부(1723)의 측면들 중 안착부(1600)를 향하는 면이 경사지게 형성될 수 있다. 이에, 고온의 공기가 돌출부(1723)와 접촉하면, 상측에서 하측으로 이동하는 고온의 공기가 경사진 측면을 타고 제2 지지부재(1720)와 제1 지지부재(1710) 사이의 공간으로 이동할 수 있다. 즉, 상하방향으로 이동하는 공기의 흐름을 상대적으로 원활하게 제2 지지부재(1720)와 제1 지지부재(1710) 사이의 공간으로 유도할 수 있다. 이에, 돌출부(1723)가 공기와 접촉하는 시간을 상대적으로 감소시킬 수 있고, 돌출부(1723)가 공기로 인해 마모되는 것을 억제시킬 수 있다. 또한, 돌출부(1723)가 상하방향으로 이동하는 고온의 공기를 제2 지지부재(1720)와 제1 지지부재(1710) 사이의 공간, 즉 복수의 안착부(1600)들 사이의 공간을 향하도록 공기의 흐름을 조절하므로, 복수의 안착부(1600)에 안착된 피처리물을 더 효과적으로 소결시킬 수 있다. 예를 들어, 돌출부(1723)는 사각뿔때 형상으로 마련될 수 있다. 하지만, 제2 지지부재(1720) 및 돌출부(1723)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
도 5는 제3 실시 예에 따른 소결장치에서 제2 지지부재의 구조를 나타내는 도면이다. 본 발명의 제3 실시 예는 돌출부의 형상을 제어하여 지지부의 형상이 변형되는 것과 지지부가 마모되는 것을 억제할 수 있는 소결장치에 관한 것이다. 이때, 본 발명의 제1 실시 예 및 제2 실시 예에 따른 소결장치와 동일한 구조에 관한 설명은 생략하기로 한다.
도 5를 참조하면, 돌출부(1723)는 복수의 안착부(1600)를 향하는 면이 라운드 형상일 수 있다. 예를 들어, 돌출부(1723)의 측면들 중 안착부(1600)를 향하는 면이 콘케이브(concave) 형상일 수 있다. 이에, 고온의 공기가 돌출부(1723)와 접촉하면, 상측에서 하측으로 이동하는 고온의 공기가 라운드진 측면을 타고 제2 지지부재(1720)와 제1 지지부재(1710) 사이의 공간으로 이동할 수 있다. 즉, 상하방향으로 이동하는 공기의 흐름을 상대적으로 원활하게 제2 지지부재(1720)와 제1 지지부재(1710) 사이의 공간으로 유도할 수 있다. 이에, 돌출부(1723)와 공기가 접촉하는 시간을 상대적으로 감소시킬 수 있고, 돌출부(1723)가 공기로 인해 마모되는 것을 억제시킬 수 있다. 하지만, 제2 지지부재(1720) 및 돌출부(1723)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.
도 6은 제4 실시 예에 따른 소결장치에서 제1 지지부재 및 제2 지지부재의 구조를 나타내는 도면이고, 도 7은 본 발명의 관통홀의 구조를 나타내는 도면이다.본 발명의 제4 실시 예는 관통홀의 구조를 제어하여 지지부의 형상이 변형되는 것을 억제 혹은 방지할 수 있는 소결장치에 관한 것이다. 이때, 본 발명의 실시 예들 중 제1 실시 예 내지 제3 실시 예에 따른 소결장치와 동일한 구조에 관한 설명은 생략하기로 한다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 지지부(1700)는 복수의 안착부(1600) 사이의 공간과 연통되도록 내부를 관통하는 관통홀(1730)이 구비될 수 있다. 여기서, 관통홀(1730)의 단부는 복수의 안착부(1600) 사이의 공간에 노출될 수 있다.
또한, 관통홀(1730)은 복수의 제1 지지부재(1710)와 복수의 제2 지지부재(1720) 중 적어도 어느 하나에 구비될 수 있다. 본 발명의 제4 실시 예에서는 관통홀(1730)이 제1 지지부재(1710)와 제2 지지부재(1720)에 모두 구비되는 경우를 예시적으로 설명한다. 또한, 관통홀(1730)의 구조를 설명함에 있어서, 관통홀(1730)이 제1 지지부재(1710)의 제1 몸체(1711)에 형성되는 구조를 기준으로 설명한다. 아울러, 제2 지지부재(1720)의 제1 몸체(1721)에서 관통홀(1730)기 형성되는 구조는 제1 지지부재(1710)의 제1 몸체(1711)에 관통홀(1730)이 형성되는 구조와 동일하므로 이하 설명을 생략한다.
관통홀(1730)이 제1 지지부재(1710)에 형성되므로, 대차(1100)의 내에서 상측에서 하측으로 이동하며 복수의 안착부(1600) 사이의 공간을 통과한 공기 중 일부의 공기가 관통홀(1730)로 유입될 수 있다. 관통홀(1730)의 내부로 공기가 유입되면서 관통홀(1730)을 형성하는 제1 몸체(1711)의 내벽면(1711b)을 가열시킬 수 있고, 제1 몸체(1711)의 외면과 제1 몸체(1711)에서 관통홀(1730)을 형성하는 내벽면(1711b)의 온도를 유사하게 형성할 수 있다.
만일, 관통홀(1730)이 제1 지지부재(1710)에 구비되지 않을 경우, 제1 몸체(1711)의 외면의 온도와 공기가 접촉하지 않은 제1 몸체(1711)의 내부 사이에 온도의 차이가 커질 수 있다. 즉, 제1 몸체(1711)의 외면은 고온의 공기와 접촉하며 가열되고, 제1 몸체(1711)의 내부는 고온의 공기와 접촉되지 않아 외측 부분에 비해 상대적으로 온도가 낮아질 수 있다. 이에, 제1 몸체(1711)의 외면은 열팽창되지만, 제1 몸체(1711)의 내부는 열팽창되지 않을 수 있다. 이후, 제1 몸체(1711)가 냉각되면, 제1 몸체(1711)의 외면만 열수축되므로, 제1 몸체(1711)의 형상이 변형될 수 있다.
이에, 제1 몸체(1711)에 관통홀(1730)을 형성하여, 제 몸체(1711)의 외면과 제1 몸체(1711)의 내부의 온도 편차를 줄여 온도를 유사하게 형성시킬 수 있다. 이에, 제1 몸체(1711)에 뒤틀림과 같은 형상 변형이 발생하는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다.
또한, 관통홀(1730)은 제1 지지부재(1710)의 제1 몸체(1711)의 양측단에 배치되는 제1 홀(1731)과, 돌출부(1723)에 구비되는 제2 홀(1732)을 포함할 수 있다.
제1 홀(1731)은 교차방향을 기준으로 제1 몸체(1711)의 양측에서 연장방향을 따라 형성되거나, 연장방향을 기준으로 제1 몸체(1711)의 양측에서 연장방향을 따라 형성될 수 있다. 하기에서는, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 홀(1731)이 교차방향을 기준으로 제1 몸체(1711)의 양측에서 연장방향을 따라 형성되는 경우를 예시적으로 설명한다. 보다 구체적으로, 제1 홀(1731)이 연장방향을 따라 형성될 경우, 제1 지지부재(1710)와 다른 제1 지지부재(1710) 사이의 이격 공간이 받침대(1140)들 사이의 공간보다 상대적으로 좁아, 제1 홀(1731)을 교차방향으로 형성했을 때보다, 상대적으로 원활하게 제1 홀(1731)로 공기의 흐름을 유도할 수 있다. 따라서, 제1 몸체(1711)의 외면과 제1 몸체(1711)의 내부의 온도를 더 효과적으로 유사하게 형성할 수 있다.
이에, 교차방향을 기준으로 제1 몸체(1711)의 양측에서 연장방향을 따라 제1 몸체(1711)의 내부를 관통하도록 제1 홀(1731)을 형성할 수 있다. 즉, 제1 몸체(1711)에서 관통홀(1730)을 형성하는 내벽면(1711b)이 연장방향을 따라 일직선으로 연장될 수 있다. 이때, 내벽면(1711b)이 형성되는 부분이 제1 홀(1731)일 수 있다. 제1 홀(1731)이 연장방향을 따라 형성되므로, 제1 홀(1731) 이 교차방향으로 형성되었을 때보다 상대적으로 원활하게 공기가 관통홀(1730)로 유입될 수 있다.
제2 홀(1732)은 연장방향으로 연장되며, 돌출부(1723)에서 상하방향 길이의 중심 및 교차방향 길이의 중심에 배치될 수 있다. 즉, 돌출부(1723)의 중심부에서 관통홀(1730)을 형성하는 내벽면이 연장방향을 따라 일직선으로 연장될 수 있다. 여기서, 내벽면이 형성되는 부분이 제2 홀(1732)일 수 있다. 이에, 제2 홀(1732)이 돌출부(1723)의 중심부에 배치됨에 따라, 돌출부(1723)의 중심부의 온도를 돌출부(1723)의 외면과 유사하게 형성할 수 있다. 한편, 돌출부(1723)에서 제2 홀(1732)이 형성되는 구조는 제1 홀(1731)이 형성되는 구조와 동일하므로, 이하 설명을 생략한다.
한편, 제1 홀(1731)과 제2 홀(1732)은 내경이 단부로 갈수록 점차 작게 형성될 수 있다. 하기에서는, 제1 홀(1731)과 제2 홀(1732)의 내경이 연장방향을 따라 작게 형성되는 경우를 예시적으로 설명한다. 즉, 제1 홀(1731)을 형성하는 내벽면(1711b)과 제2 홀(1732)을 형성하는 내벽면이 연장방향을 따라 내경이 점차 작게 형성될 수 있다. 일반적으로, 유체는 동일한 유량일 때 통과하는 단면적이 좁을수록 이동속도를 빠르게 형성할 수 있다. 이에, 제1 홀(1731)과 제2 홀(1732)의 직경이 연장방향을 따라 점점 좁아지게 형성하므로, 제1 홀(1731) 및 제2 홀(1732)을 통과하는 공기의 흐름을 더 빠르게 형성할 수 있다. 따라서, 제1 홀(1731) 및 제2 홀(1732)에서 공기의 흐름이 더 원활해지며, 제1 몸체(1731)의 외면과 제1 홀(1731)을 형성하는 내벽면(1711b)의 온도가 더 효과적으로 유사해질 수 있고, 돌출부(1732)의 외면과 제2 홀(1732)을 형성하는 내벽면의 온도가 더 효과적으로 유사해질 수 있다.
한편, 제1 지지부재(1710)의 제1 몸체(1711)와 제2 지지부재(1720)의 제1 몸체(1721)는 받침대(1140)와 접촉하는 면에 복수의 안착부(1600) 사이의 공간과 노출되고, 내측으로 함몰되는 홈(1711a,1721a)을 구비할 수 있다. 즉, 제1 몸체(1711,1721)의 외면들 중 받침대(1140)의 상면과 접촉하는 면에 홈(1711a,1721a)을 구비할 수 있다. 일반적으로, 제1 몸체(1711,1721)의 외면들 중 받침대(1140)와 접촉하는 면은 제1 몸체(1711,1721)의 다른 외면들에 비해 공기의 접촉이 상대적으로 적을 수 있다. 이에, 제1 몸체(1711,1721)의 외면들 중 받침대(1140)와 접촉하는 면과 제1 몸체(1711,1721)의 다른 외면들 사이에 온도 차이가 커질 수 있다.
이에, 제1 몸체(1721,1721)의 외면들 중 받침대(1140)와 접촉하는 면에 홈(1711a,1721a)을 형성하므로, 복수의 안착부(1600) 사이의 공간으로 유입되는 고온의 공기를 홈(1711a,1721a)으로 유입시킬 수 있다. 이에, 고온의 공기가 홈(1711a,1721a)으로 원활하게 유입되며 제1 몸체(1711,1721)에서 홈(1711a,1721a)을 형성하는 면을 가열시킬 수 있다. 따라서, 제1 몸체(1711,1721)의 외면들 중 제1 몸체(1711,1721)의 상면 및 네개의 측면과 제1 몸체(1711,1721)의 외면들 중 홈(1711a,1721a)을 형성하는 면들의 온도를 유사하게 할 수 있다. 이에, 제1 몸체(1711,1721)에 전체적으로 유사한 온도가 형성될 수 있다.
도 8은 제5 실시 예에 따른 소결장치에서 제2 지지부재의 구조를 나타내는 도면이다. 본 발명의 제5 실시 예는 관통홀의 구조 및 돌출부를 제어하여 지지부의 형상이 변형되는 것과 지지부가 마모되는 것을 억제할 수 있는 소결장치에 관한 것이다. 이때, 본 발명의 실시 예들 중 제1 실시 예 내지 제4 실시 예에 따른 소결장치와 동일한 구조에 관한 설명은 생략하기로 한다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 돌출부(1723)는 복수의 안착부(1600)를 향하는 면이 테이퍼 형상으로 마련될 수 있다. 또한, 돌출부(1723)에서 관통홀(1730)은 돌출부(1723)의 중심부에 배치될 수 있다. 이에, 돌출부(1723)가 제1 몸체(1721)의 상면 중 타측 부분 대신에 공기와 접촉하게 되고, 고온의 공기가 제1 몸체(1721)의 상면 중 타측 부분에 직접 접촉하여 제1 몸체(1721)의 타측 부분을 마모시키는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다.
또한, 고온의 공기가 돌출부(1723)의 경사진 측면을 타고 제2 지지부재(1720)와 제1 지지부재(1710) 사이의 공간으로 이동할 수 있다. 즉, 상하방향으로 이동하는 공기의 흐름을 상대적으로 원활하게 제2 지지부재(1720)와 제1 지지부재(1710) 사이의 공간으로 유도할 수 있다. 이에, 돌출부(1723)가 공기와 접촉하는 시간을 상대적으로 감소시킬 수 있고, 돌출부(1723)가 공기로 인해 마모되는 것을 억제시킬 수 있다.
도 9는 제6 실시 예에 따른 소결장치에서 제2 지지부재의 구조를 나타내는 도면이다. 본 발명의 제6 실시 예는 관통홀의 구조 및 돌출부를 제어하여 지지부의 형상이 변형되는 것과 지지부가 마모되는 것을 억제할 수 있는 소결장치에 관한 것이다. 이때, 본 발명의 실시 예들 중 제1 실시 예 내지 제5 실시 예에 따른 소결장치와 동일한 구조에 관한 설명은 생략하기로 한다.
도 7 및 도 9를 참조하면, 돌출부(1723)는 복수의 안착부(1600)를 향하는 면이 라운드 형상일 수 있다. 또한, 돌출부(1723)에서 관통홀(1730)은 돌출부(1723)의 중심부에 배치될 수 있다. 이에, 돌출부(1723)가 제1 몸체(1721)의 타측 부분 대신에 공기와 접촉하게 되고, 고온의 공기가 제1 몸체(1721)의 타측 부분에 직접 접촉하여 제1 몸체(1721)의 타측 부분을 마모시키는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다. 또한, 상하방향으로 이동하는 공기의 흐름을 상대적으로 원활하게 제2 지지부재(1720)와 제1 지지부재(1710) 사이의 공간으로 유도할 수 있다. 이에, 돌출부(1723)가 공기와 접촉하는 시간을 상대적으로 감소시킬 수 있고, 돌출부(1723)가 공기로 인해 마모되는 것을 억제시킬 수 있다.
도 10은 제7 실시 예에 따른 소결장치에서 관통홀의 구조를 나타내는 도면이다. 본 발명의 제7 실시 예는 관통홀의 직경을 제어하여 지지부의 형상이 변형되는 것을 억제할 수 있는 소결장치에 관한 것이다. 이때, 본 발명의 실시 예들 중 제1 실시 예 내지 제6 실시 예에 따른 소결장치와 동일한 구조에 관한 설명은 생략하기로 한다.
도 10을 참조하면, 상술한 바와 같이 제7 실시 예에 따른 소결장치는, 관통홀(1730)의 직경을 제어하여 지지부(1700)가 마모되는 것을 억제할 수 있는 소결장치이다. 즉, 관통홀(1730)의 내부에서 공기의 속도 및 유량을 증가시켜, 지지부(1700)의 외측 부분 및 내측 부분의 온도를 유사하게 형성할 수 있다. 한편, 본 발명의 제7 실시 예에서는 관통홀(1730)의 제1 홀(1731) 및 제2 홀(1732)에 모두 직경을 제어하는 구조가 적용될 수 있다. 하기에서는, 관통홀(1730)의 직경을 제어하는 구조를 설명함에 있어, 제1 홀(1731)을 기준으로 설명하고, 제2 홀(1732)의 설명을 생략한다.
제1 몸체(1711)에서 제1 홀(1731)을 형성하는 내벽면(1711b)이 연장방향을 따라 곡면으로 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 몸체(1711)의 내벽면(1711b)은 내경의 중심을 향하여 일부가 돌출되고 일부가 내측으로 함몰된 유선형의 곡면으로 형성될 수 있다. 즉, 내벽면(1711b)은 연장방향을 기준으로 일부 영역이 내경의 크기가 점차 감소하는 형상이고, 일부 영역이 내경의 크기가 점차 증가하는 형상일 수 있다. 예컨데, 내벽면(1711b)은 나발 형상일 수 있다.
이에, 제1 홀(1731)은 연장방향으로 직경이 점차 감소하는 영역과 직경이 점차 증가하는 영역을 포함하는 복수의 구획(1731a)을 갖을 수 있다. 하기에서는, 직경이 점차 감소하는 영역을 제1 영역(1731b)이라 하고, 직경이 점차 증가하는 영역을 제2 영역(1731c)라 한다. 즉, 구획(1731a)은 연장방향을 따라 복수개 구비될 수 있고, 제1 영역(1731b) 및 제2 영역(1731c)이 연장방향을 따라 서로 교대로 배치될 수 있다.
또한, 복수의 구획(1731a)은 각 구획의 각 영역에서 최소 직경(W1) 및 최대 직경(W2)을 갖을 수 있다. 즉, 제1 영역(1731b) 및 제2 영역(1731c)에서 각각 최소 직경 및 최대 직경을 갖을 수 있다. 여기서, 최소 직경(W1)은 제1 영역(1731b)과 제2 영역(1731c)의 직경들 중 길이가 제일 짧은 직경을 지칭하는 것일 수 있다. 즉, 제1 영역(1731b)과 제2 영역(1731c)이 연결되는 부분이 최소 직경(W1)일 수 있다. 또한, 최대 직경(W1)은 제1 영역(1731b) 및 제2 영역(1731c)의 직경들 중 길이가 제일 긴 직경을 지칭하는 것일 수 있다. 즉, 도면상 일 구획을 기준으로, 일 구획의 제1 영역(1731b)과 일 구획의 이전 구획의 제2 영역(1731c)이 연결되는 부분이 최대 직경(W2)일 수 있다.
본 발명의 제7 실시 예에 따른 소결장치에서는 제1 몸체(1711)의 내벽면(1711b) 중 돌출된 부분의 돌출 길이와 함몰된 부분의 함몰 길이는 동일하게 형성될 수 있다. 이에, 복수의 구획(1731a)은 제1 영역(1731b)의 최대 직경 길이와 제2 영역의 최대 직경 길이가 동일하게 형성되고, 제1 영역(1731b)의 최소 직경 길이와 제2 영역(1731c)의 최소 직경 길이가 동일하게 형성될 수 있다.
일반적으로, 파이프 혹은 중공의 관의 내부를 통과하는 유체는 파이프의 내경이 상대적으로 큰 부분을 통과할 때 속도가 느려지고, 파이프의 내경이 상대적으로 작은 부분을 통과할 때 유체의 속도가 빨라질 수 있다. 이와 같은 원리로, 제1 홀(1731)의 최대 직경 길이와 최소 직경 길이를 다르게 하여 제트 기류와 유사한 공기의 고속 흐름을 형성할 수 있다. 이에, 제1 홀(1731) 내부를 이동하는 공기에 제트기류가 형성되며 제1 홀(1731) 내부에서 공기의 이동이 더 원활해 질 수 있다. 따라서, 제1 몸체(1711)의 외측 부분에서의 공기의 유량과 제1 홀(1731)에서의 공기 유량을 유사하게 형성하여, 제1 몸체(1711)의 외측 부분 및 내측 부분의 온도를 유사하게 형성할 수 있다.
도 11은 제8 실시 예에 따른 소결장치에서 관통홀의 구조를 나타내는 도면이다. 본 발명의 제8 실시 예는 관통홀의 직경을 제어하여 지지부의 형상이 변형되는 것을 억제할 수 있는 소결장치에 관한 것이다. 이때, 본 발명의 실시 예들 중 제1 실시 예 내지 제7 실시 예에 따른 소결장치와 동일한 구조에 관한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 하기에서는, 관통홀(1730)의 직경을 제어하는 구조를 설명함에 있어, 제1 홀(1731)을 기준으로 하여 설명하고, 제1 홀(1731)의 구조와 동일한 구조인 제2 홀(1732)의 설명을 생략한다.
제1 홀(1731)에서 복수의 구획(1731a)은 각 구획의 각 영역에서 최소 직경(W1) 및 최대 직경(W2)을 가지며, 최소 직경(W1) 및 최대 직경(W2) 중 적어도 어느 하나가 각 구획의 위치에 따라 서로 다른 길이를 갖을 수 있다. 예를 들어, 복수의 구획(1731a)은 연장방향을 따라 복수의 구획(1731a)의 최소 직경(W1)만 다른 길이를 갖거나, 복수의 구획(1731a)의 최대 직경(W2)만 다른 길이를 갖을 수 있다. 또한, 최소 직경(W1) 및 최대 직경(W2) 모두 다른 길이를 갖을 수 있다.
제8 실시 예에 따른 소결장치는 복수의 구획(1731a)이 연장방향을 따라 최소 직경(W1)의 길이가 점차 감소하는 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 복수의 구획(1731a)의 최소 직경 길이가 연장방향을 따라 점점 작은 값을 갖도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 복수의 구획(1731a) 중 일 구획의 최소 직경(W1)이 일 구획의 다음 구획의 최소 직경(W1')보다 길이가 더 길 수 있고, 상기 다음 구획의 최소 직경(W1')보다 상기 다음 구획의 이후 구획의 최소 직경(W1'')의 길이가 더 길 수 있다. 즉, 연장방향을 따라 최소 직경이 변하는 구획들이 반복되므로, 연장방향을 따라 각 구획(1731a)에서 더 빠른 공기의 흐름를 형성할 수 있다. 따라서, 제1 홀(1731) 내부에서 공기의 이동이 더 원활해질 수 있으므로, 제1 몸체(1711)의 외측 부분에서의 공기의 유량과 제1 홀(1731)의 공기 유량을 유사하게 형성하여 제1 몸체(1711)의 외측 부분 및 내측 부분의 온도를 유사하게 형성할 수 있다.
한편, 상술한 제1 실시 예 내지 제8 실시 예는 서로 다양하게 조합할 수 있다.
도 12는 지지부의 관통홀로 공기의 흐름을 유도하는 모습을 나타내는 도면이다. 하기에서는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 소결장치를 기준으로 공기가 관통홀(1730)로 유입되어 지지부의 외측 부분의 온도와 지지부의 내측 부분의 온도를 유사하게 형성하는 과정을 설명한다.
도 13을 참조하면, 대차(1100)에 상측에서 하측으로 이동하는 공기의 흐름을 형성할 수 있다. 이때, 공기는 피처리물(S)을 소결시킬 수 있도록 고온의 공기일 수 있다. 고온의 공기가 상측에서 하측으로 이동하면서, 피처리물(S), 안착부(1600) 및 지지부(1700)를 가열시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 고온의 공기가 제1 지지부재(1710)의 외면 및 제2 지지부재(1720)의 외면에 접촉하며 각각의 외면들을 가열시킬 수 있다.
한편, 대차(1100) 내에서 고온의 공기가 상측에서 하측으로 이동하면서, 복수의 안착부(1600) 사이의 공간을 통과한 공기 중 일부의 공기가 관통홀(1730)로 유입될 수 있다. 관통홀(1730)의 내부로 공기가 유입되면서 관통홀(1730)을 형성하는 제1 몸체(1711)의 내벽면(1711b)을 가열시킬 수 있고, 제1 몸체(1711)의 외면과 제1 몸체(1711)에서 관통홀(1730)을 형성하는 내벽면(1711b)의 온도를 유사하게 형성할 수 있다.
또한, 복수의 안착부(1600) 사이의 공간을 통과한 공기 중 일부의 공기가 제1 몸체(1711,1721)의 홈(1711a,1721a)으로 유입될 수 있다. 홈(1711a,1721a)을 통과하는 고온의 공기는 홈(1711a,1721a)을 형성하는 면을 가열시킬 수 있다. 이에, 제1 몸체(1711,1721)의 외면들 중 제1 몸체(1711,1721)의 상면 및 네개의 측면의 온도와 제1 몸체(1711,1721)의 외면들 중 홈(1711a,1721a)을 형성하는 면들의 온도를 유사하게 할 수 있다. 이에, 제1 몸체(1711,1721)에 전체적으로 유사한 온도가 형성될 수 있다. 따라서, 지지부(1700)가 냉각되어도, 지지부(1700)의 제1 지지부재(1710) 및 제2 지지부재(1720)의 형상이 변형되거나 혹은 제1 지지부재(1710) 및 제2 지지부재(1720)가 마모되는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 아래에 기재될 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1000: 소결장치 1100: 대차
1600: 안착부 1700: 지지부

Claims (14)

  1. 피처리물을 소결시킬 수 있는 장치로서,
    피처리물이 장입될 수 있는 내부공간을 갖는 대차;
    피처리물이 안착될 수 있도록, 상기 대차에 서로 이격되어 설치되는 복수의 안착부; 및
    상기 복수의 안착부를 지지할 수 있도록, 양측이 상기 복수의 안착부와 접촉 가능한 제1 지지부재 및 일측에 상기 복수의 안착부가 접촉 가능하고 상기 복수의 안착부가 접촉되지 않는 타측에 상향 돌출되는 돌출부를 구비하는 제2 지지부재를 포함하는 지지부;를 포함하는 소결장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 지지부재는, 복수개가 마련되고, 상기 대차가 연장되는 연장방향으로 배치되며,
    상기 제2 지지부재는, 복수개가 마련되고, 상기 돌출부가 상기 복수의 안착부의 최외각 양측단부에 각각 위치하도록 상기 제1 지지부재의 양측에 배치되는 소결장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 돌출부는, 상기 복수의 안착부를 향하는 면이 테이퍼 형상 혹은 라운드 형상을 갖는 소결장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 지지부는, 상기 제1 지지부재와 상기 제2 지지부재 중 적어도 어느 하나를 관통하는 관통홀;을 포함하는 소결장치.
  5. 피처리물을 소결시킬 수 있는 장치로서,
    피처리물이 장입될 수 있는 내부공간을 갖는 대차;
    피처리물이 안착될 수 있도록, 상기 대차의 연장방향으로 이격되고, 상기 대차에 설치되는 복수의 안착부; 및
    상기 복수의 안착부를 지지할 수 있고, 상기 복수의 안착부 사이의 공간과 연통되도록 내부를 관통하는 관통홀을 구비하는 지지부;를 포함하는 소결장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 지지부는, 복수의 제1 지지부재와 복수의 제2 지지부재를 포함하고,
    상기 복수의 제1 지지부재와 복수의 제2 지지부재는, 각각 관통홀을 구비하고,
    각 관통홀의 단부는 상기 복수의 안착부 사이의 공간에 노출되는 소결장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 복수의 제2 지지부재는, 상향 돌출되고 상기 관통홀을 구비하는 돌출부;를 포함하는 소결장치.
  8. 청구항 4 또는 청구항 6 또는 청구항 7에 있어서,
    상기 제1 지지부재 및 상기 제2 지지부재는,
    내부에 상기 관통홀을 구비하는 제1 몸체; 및
    상기 제1 몸체에서 하측으로 연장되며 상기 대차에 구비되는 받침대에 결합되는 제2 몸체;를 포함하고,
    상기 관통홀은, 상기 대차의 연장방향으로 연장되는 소결장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제1 몸체는, 상기 받침대와 접촉하는 면에 상기 복수의 안착부 사이의 공간에 노출되고, 내측으로 함몰된 홈을 구비하는 소결장치.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 제1 몸체는, 상기 관통홀을 형성하는 내벽면이 곡면으로 형성되는 소결장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제1 몸체는, 상기 관통홀의 내경이 단부로 갈수록 점차 작게 형성되는 소결장치.
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 관통홀은, 상기 제1 몸체의 양측단에 각각 배치되는 제1 홀과, 상기 제2 지지부재의 돌출부의 중심부를 관통하도록 배치되는 제2 홀을 포함하는 소결장치.
  13. 청구항 4 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 관통홀은, 상기 연장방향으로 직경이 점차 감소하는 영역과 직경이 점차 증가하는 영역을 포함하는 복수의 구획을 갖는 소결장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 복수의 구획은, 상기 복수의 구획의 최소 직경의 길이가 상기 연장방향을 따라 감소하거나, 혹은 상기 복수의 구획의 최대 직경의 길이가 상기 연장방향을 따라 감소하는 소결장치.
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