KR20230091447A

KR20230091447A - 히터 제어 방법 및 이를 사용하는 흑연 제조 장치

Info

Publication number: KR20230091447A
Application number: KR1020210180567A
Authority: KR
Inventors: 한무호; 나상권; 김종국
Original assignee: 포스코홀딩스 주식회사; 재단법인 포항산업과학연구원
Priority date: 2021-12-16
Filing date: 2021-12-16
Publication date: 2023-06-23

Abstract

일 실시예에 따른 히터 제어 방법은 흑연화 원료를 가열하는 히터의 저항 값을 측정하는 단계, 그리고 저항 값 변화에 따라 히터의 작동을 중지하는 단계를 포함한다.

Description

히터 제어 방법 및 이를 사용하는 흑연 제조 장치{METHOD FOR CONTROLLING HEATER AND GRAPHITE MANUFACTURING APPARATUS USING SAME}

본 개시는 히터 제어 방법 및 이를 사용하는 흑연 제조 장치에 관한 것이다.

인조 흑연을 제조하는 공정으로는 애치슨로(Ache son furnace) 방식이 상업적으로 개발되어 널리 사용되고 있다. 이는 대형의 배치식으로서, 고전류 설비가 필요하며 효율이 낮고 엄청난 CO₂/CO를 발생시켜 환경적으로 많은 문제를 야기시키고 있다.

전세계적으로 친환경화 요구와 경제성을 제고하기 위해서는 연속으로 흑연화함으로써 효율성을 향상시키는 기술이 많이 시도되고 있다.

연속 흑연화 방식은 수평형과 수직형이 있다. 수평형은 노를 수평으로 설치하고, 흑연으로 만든 노 안에 흑연화 원료를 담은 트레이 또는 도가니를 컨베이어나 윤활성이 흑연 판재 위로 수평으로 이동시켜가며 가열한다.

이와 같은 수평형의 방식은 고온에서 설비를 지지하는 재료의 신뢰성의 저하가 발생하고, 이송 과정에서 발생하는 여러가지 가스의 배출 대책이 필요하다. 그리고 입구와 출구에서의 열관리 등으로 인하여 구조가 복잡하게 된다.

수직형은 노를 세로로 세우고, 상부로부터 흑연화 원료를 낙하하면서 내부에서 가열하고, 하부로부터 흑연을 연속으로 배출한다.

즉, 노 안에 원료를 하부에서 상부에 걸쳐서 쌓아 올린 상태에서 노를 가열하고, 하방 배출구에서 흑연을 배출시키면서 배출된 분량만큼의 원료를 상부에 투입함으로써, 항상 일정량의 원료가 노 안에 머무르게 되며 흑연화된다.

본 개시는 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 흑연 제조 장치의 히터의 상태를 실시간으로 파악하기 위한 것이다.

또한, 본 개시는 히터에 발생한 결함의 종류를 신속하게 확인하기 위한 것이다.

또한, 본 개시는 흑연 제조 장치의 조업 중단 시간을 최소화하기 위한 것이다.

저항 값 변화에 따라 히터의 작동을 중지하는 단계는, 저항 값이 제1 임계치를 초과하면, 히터의 작동을 중지하는 단계를 포함할 수 있다.

저항 값이 제1 임계치를 초과하면, 히터를 교체해야 하는 것으로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

저항 값 변화에 따라 히터의 작동을 중지하는 단계는, 저항 값이 감소하면, 저항 값이 감소되는 지속 시간을 측정하는 단계, 그리고 지속 시간이 소정 기간 이상이고, 저항 값이 제2 임계치 미만이면, 히터의 작동을 중지하는 단계를 포함할 수 있다.

지속 시간이 소정 기간 이상이고, 저항 값이 제2 임계치 미만이면, 히터에 집진된 흑연화 원료를 제거해야 하는 것으로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

흑연화 원료는 히터와 히터를 감싸는 보호재 사이에 집진되어 있다.

일 실시예에 따른 흑연 제조 장치는 흑연화 원료를 가열하는 히터, 히터에 전압과 전류를 공급하는 전원 공급부, 전압을 측정하는 전압계, 전류를 측정하는 전류계, 그리고 저항 값 변화에 따라 히터의 작동을 중지하도록 전원 공급부를 제어하는 제어부를 포함한다.

제어부는, 저항 값이 제1 임계치를 초과하면, 히터의 작동을 중지하도록 전원 공급부를 제어할 수 있다.

제어부는, 저항 값이 제1 임계치를 초과하면, 히터를 교체해야 하는 것으로 결정할 수 있다.

제어부는, 저항 값이 감소하면, 저항 값이 감소되는 지속 시간을 측정하고, 지속 시간이 소정 기간 이상이고, 저항 값이 제2 임계치 미만이면, 히터의 작동을 중지하도록 전원 공급부를 제어할 수 있다.

제어부는, 지속 시간이 소정 기간 이상이고, 저항 값이 제2 임계치 미만이면, 히터에 집진된 흑연화 원료를 제거해야 하는 것으로 결정할 수 있다.

실시예들에 따르면, 흑연 제조 장치의 히터를 예방정비할 수 있는 효과가 있다.

실시예들에 따르면, 흑연 제조 장치의 흑연 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 흑연 제조 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 흑연 제조 장치의 일부 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 히터 제어 방법을 나타낸 순서도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 1은 일 실시예에 따른 흑연 제조 장치를 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 흑연 제조 장치(10)는 지면 또는 설치면에 수직(수직형)으로 설치하여 흑연화 원료를 흑연, 특히 인조 흑연으로 연속으로 제조하기 위한 장치이다.

흑연의 제조 장치(10)는, 장입부(100), 공급부(110), 히터(120), 배출부(150), 및 저장부(160)를 포함할 수 있다.

장입부(100)는 흑연의 제조 장치(10)의 최상부에 배치되고, 그 상부로부터 흑연화 원료(C1)를 장입할 수 있다.

또한, 공급부(110)는, 장입부(100)의 하부에 배치되고, 장입부(100)에 장입된 흑연화 원료(C1)를 그 하부로 일정하게 공급할 수 있다.

히터(120)는 공급부(110)의 하부에 배치된다. 히터(120)는 흑연 재질을 가질 수 있다. 히터(120)는 메인 히터(120a)와 메인 히터(120a)의 상하부 각각에 결합된 연결부(120b, 120c)를 포함할 수 있다.

또한, 히터(120)는 내부에 중공을 가질 수 있다. 예를 들어, 히터(120)는 각관 내지 강관의 형태를 가질 수 있다. 히터(120)는 직사각형의 내부 벽면을 가진 내관을 구성하고, 이 내관에 전류를 통과시켜 흑연화 원료를 가열하여 흑연화시킬 수 있다.

히터(120)의 저항은 메인 히터(120a)와 연결부(120b, 120c)의 저항을 합산하여 계산될 수 있다. 메인 히터(120a)와 연결부(120b, 120c) 각각의 저항은 다음의 수학식 1로써 계산될 수 있다.

여기서 ρ는 히터(120)를 이루는 흑연 재질의 비저항이고, L과 A는 메인 히터(120a)와 연결부(120b, 120c) 각각의 길이와 단면적이다.

이러한 구조의 히터(120)를 장시간 사용하면 흑연 재질의 비저항(ρ)과 길이(L)는 변화하지 않지만, 히터(120)의 표면 중 고온 영역(예를 들어, 122)이 승화 현상 등으로 인하여 침식되어 두께가 얇아진다. 이러한 현상이 지속되면 히터(120)에 부분적으로 구멍이 생길 수 있으며 히터(120)가 소손된다. 이렇게 히터(120)의 표면 상태가 침식되어 두께가 얇아지면 결국 저항 계산 공식에 있어서 단면적이 줄어드는 결과를 초래하고 이는 히터(120)의 저항 증가로 이어진다. 히터(120)가 과도하게 침식되면, 조업을 중지하고 히터(120)를 분해 점검 및 교체하여야 한다.

흑연화 원료는 탄화수소를 주로 함유하는 물질이며, 가열하면 흑연으로 변화한다. 구체적으로는, 석탄 및 석유 등의 부산물인 콜타르를 분리 및 가열하여 만들어진 탄소 물질인 석유 코크스, 석탄 코크스, 및 피치 등을 들 수 있다.

또한, 최종 제품인 이차 전지의 성능을 충분히 얻기 위해, 예컨대, 코크스를 10~20㎛의 평균 입자 직경을 갖는 분말 형태로 만들어, 흑연화 원료로서 사용한다.

흑연화 원료(C1)가 공급부(110)를 통하여 히터(120)의 내부(중공)에 공급된다. 흑연화 원료(C1)가 공급부(110)로부터 낙하하면서 히터(120)에 의해 순차적으로 예열, 가열, 및 냉각되고, 히터(120)의 하부에 적재될 수 있다.

히터(120)의 양단은 전극들(122, 123)에 연결되어 있다. 전극들(122, 123) 사이에 작동 전압이 인가되면 히터(120)의 저항 값에 따른 전류가 히터(120)에 흐르고, 발열한다.

히터(120)의 외부에는 히터(120)를 단열하기 위한 보호재(130)가 설치될 수 있다. 보호재(130)는 흑연 재질일 수 있다. 보호재(130)는 히터(120)를 감싸는 형태를 가질 수 있으며, 히터(120)를 밀봉하고 있다. 히터(120)와 보호재(130) 사이에는 단열을 위해 미세한 갭(gap)이 존재한다. 히터(120)에서 발생한 열, 가혹한 공정 환경에 의해서 밀봉된 히터(120)와 보호재(130) 사이에 흑연화 원료(C1)가 침투할 수 있다. 흑연화 원료(C1)는 히터(120)의 표면에 점착할 수 있다. 특히 보호재(130)와 가까운 히터(120)의 표면에 흑연화 원료(C2)가 점착할 수 있다. 점착된 흑연화 원료(C2)는 돌기를 형성할 수 있다. 돌기가 흑연화 원료(C2)가 보호재(130)와 접촉하면 누설 전류 경로가 형성될 수 있다. 이러한 누설 전류 경로는 히터(12)의 전체 저항을 감소시키고 동일한 투입 전력 대비 히터(120)의 온도를 떨어뜨리게 된다. 히터(120)와 보호재(130) 사이의 흑연화 원료(C1)는 자연스럽게 배출되지 않으며 흑연 제조 장치(10)를 정지시킨 후, 히터(120)를 취외한 후 제거할 수 있다.

이러한 현상으로 인한 전기 저항의 감소는 장시간 지속될수록 저항은 지속적으로 감소한다. 등가 부하저항의 지속적인 저감은 동일 전력 투입 대비 히터의 온도 상승저하로 이어져 히터의 적정온도 유지를 불가능하게 한여 정상 조업을 불가능하게 한다.

그리고 보호재(130)의 외부에는 단열재(140)가 설치될 수 있다.

절연재(140a, 140b)는 단열재(140) 외부에 위치한 히터(120)를 감싼다. 절연재(140a, 140b)는 히터(120)를 전기적으로 절연한다. 조업 시간이 증가할수록 흑연화 원료(C)가 누출되어 절연재(140a, 140b)에 흡착될 수 있다. 흡착된 흑연화 원료(C)는 돌기를 형성할 수 있다. 생성된 돌기들이 보호재(130)의 표면에 접촉하면, 누설 전류 경로가 추가로 형성될 수 있다.

이러한 누전 현상은 히터(120)의 전기 저항 감소를 야기하며, 저항의 감소로 인해 히터(120)에 공급되는 전압이 동일할 때, 부하 전류는 증가하고, 히터 이외 경로로 부하전류 경로가 형성되므로 히터(120)의 온도가 감소한다.

이러한 형태의 누설 전류가 일정기간 흐르면 아킹에 의한 엄청난 열 및 기계적 충격 또는 저항 발열에 의한 고온 현상으로 인해, 돌기 등의 누설 전류 경로들이 파괴되고 히터(120)의 부하가 정상적으로 회복될 수 있다. 히터(120)의 정상적인 운전 상태가 다시 지속되면 동일한 절차로 누설 전류의 경로인 돌기들이 성장하기 시작하고 파괴되는 현상이 반복될 수 있다. 이러한 현상은 히터(120)와 보호재(130) 사이에 흑연화 원료(C1, C2)가 충진되어 흑연 제조 장치(10)의 조업을 중지하고 충진된 흑연화 원료(C1, C2)를 강제 배출해야 하는 상황과는 다르다.

배출부(150)는 히터(120)의 하부에 배치되고, 히터(120)에서 생성된 흑연을 일정하게 배출할 수 있다.

노즐부(미도시)는 배출부(150)에 설치되고, 히터(120) 내의 적재 시 자중에 의한 흑연화 원료(C1)와 흑연의 압축을 풀어주고 하방으로 유동장을 만들어 줄 수 있도록 히터(120) 내부의 하부로부터 상부로 비활성 가스를 설정 압력으로 분사할 수 있다.

또한, 저장부(160)는 배출부(150)의 하부에 배치되고, 배출부(150)에서 배출되는 흑연을 저장할 수 있다.

전원 공급부(200)는 히터(120)에 연결된 전극들(122, 123)에 전원을 공급한다.

제어부(210)는 히터(120)에 흐르는 전류 및 전압 값에 기초하여 히터(120)의 저항 값을 계산할 수 있다. 제어부(210)는 히터(210)의 저항 값에 기초하여 판단된 히터(120)의 상태에 따라 전원 공급부(200)의 작동을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(210)는 관리자에게 히터(120)의 상태를 안내할 수 있다.

다음으로 도 2를 참조하여, 흑연화 원료(C)에 의해 히터(120)에 누설 전류가 발생하는 경우에 대해 설명한다.

도 2는 일 실시예에 따른 흑연 제조 장치의 일부 구성을 나타낸 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 전원 공급부(200)는 1차측의 전원(202)과 변압기(204), 2차측 정류부(206)를 포함할 수 있다. 또한, 전원 공급부(200)는 2차측 전압(V1)을 측정하는 전압계(V)와 전류(I1)를 측정하는 전류계(A)를 포함한다. 전압계(V)와 전류계(A)는 제어부(210)와 통신할 수 있다. 이외에도 전원 공급부(200)는 히터(120)에 안정적인 전원을 공급하기 위한 수단을 더 포함할 수 있다.

흑연화 원료(C)가 히터(120)의 표면에 점착되거나 또는 절연재(140a, 140b)에 부착되면, 기생 저항(Rp)가 히터(120)의 저항(Rh)에 병렬로 연결된다. 기생 저항(Rp)에 의해 누설 전류 경로가 형성된다. 이렇게 되면 전원 공급부(200)에서 공급하는 전류는 정상 히터 상황 대비 증가하나, 실제 히터(120)로 공급되는 전류는 누설 전류 경로에 의해 감소한다. 즉, 히터(120)의 저항(Rh)에 인가되는 전류가 감소한다. 히터(120)로 공급되는 전류가 감소되었으므로 히터(120)의 온도는 감소하게 된다. 히터(120)의 온도가 감소하면 히터(120) 내부의 흑연화 원료(C)를 일정한 온도로 열처리하는 것이 어려워지고, 일정한 품질의 제품을 생산하는 것이 어려워진다.

다음으로, 도 3을 참조하여 히터 제어 방법에 대해 설명한다.

도 3은 일 실시예에 따른 히터 제어 방법을 나타낸 순서도이다.

전압계와 전류계는 각각 히터(120)에 공급되는 전압(V1)과 전류(I1)를 측정(S100)한다. 전압계는 변압기의 2차측 코일의 전압을 측정하고, 전류계는 변압기로부터 인출되는 전류를 측정할 수 있다.

제어부(210)는 전압 값과 전류 값을 사용하여 히터(120)의 저항 값을 계산(S120)한다. 예를 들어, 제어부(210)는 전압 값을 전류 값으로 나누어 히터(120)의 저항 값을 계산할 수 있다.

다음으로, 제어부(210)는 히터(120)의 저항 값이 증가하는지 여부를 판단(S130)한다.

히터(120)의 저항 값이 증가하면, 제어부(210)는 히터(120)의 저항이 제1 임계치를 초과하는지 여부를 판단(S140)한다. 여기서 제1 임계치는 히터(120)와 동일한 종류의 히터가 소손되기 전에 측정된 저항 값일 수 있다.

히터(120)의 저항이 제1 임계치를 초과하면, 제어부(210)는 전원 공급부(200)를 제어하여 히터(120)로의 전력 공급을 중지(S150)한다. 또한, 제어부(210)는 히터(120)를 교체해야 하는 것으로 결정하고, 관리자에게 히터(120)가 침식되었음을 표시 장치, 음향 기기 등을 통해 알릴 수 있다.

히터(120)의 저항이 제1 임계치를 초과하지 않으면, 제어부(210)는 전압(V1) 및 전류(I1)의 측정을 계속한다.

히터(120)의 저항 값이 증가하지 않으면, 제어부(210)는 히터(120)의 저항 값이 감소하는지 여부를 판단(S160)한다.

히터(120)의 저항 값이 감소하면, 제어부(210)는 히터(120)의 저항 값 감소가 지속된 시간이 임계 시간을 초과하는지 여부를 판단(S170)한다.

히터(120)의 저항 값이 감소하지 않으면, 제어부(210)는 전압(V1) 및 전류(I1)의 측정을 계속한다.

히터(120)의 저항 값 감소가 지속된 시간이 임계 시간을 초과하면, 제어부(210)는 저항 값이 제2 임계치 미만인지 판단(S180)한다. 여기서 제2 임계치는 제1 임계치보다 더 작은 저항 값일 수 있다.

히터(120)의 저항 값 이 제1 임계치 미만이면, 전원 공급부(200)를 제어하여 히터(120)로의 전력 공급을 중지(S150)한다. 또한, 제어부(210)는 히터(120)와 보호재(130) 사이의 흑연화 원료(C1, C2)를 제거해야 하는 것으로 결정하고, 관리자에게 히터(120)와 보호재(130) 사이에 흑연화 원료(C2)가 부착되었음을 표시 장치, 음향 기기 등을 통해 알릴 수 있다.

히터(120)의 저항 값 감소가 지속된 시간이 임계 시간을 초과하지 않거나, 히터(120)의 저항 값 감소가 지속된 시간이 임계 시간을 초과하더라도 저항 값이 제2 임계치 이상이면, 제어부(210)는 전압(V1) 및 전류(I1)의 측정을 계속한다. 절연재(140a, 140b)에 흡착된 흑연화 원료(C)가 파괴되어 히터(120)의 저항 값 감소가 중단된다.

이로써, 본 실시예에 따르면, 히터(120)의 교체가 필요한지 또는 히터(120)와 보호재(130) 사이에 누적된 흑연화 원료(C1, C2)의 배출이 필요한지를 히터(120)가 오작동하기 전에 확인할 수 있어서, 흑연 제조 장치(10)의 히터(120)를 예방 정비할 수 있으므로, 조업 중단 시간을 최소화하여 흑연 제조 장치의 흑연 생산성을 향상시킬 수 있다.

본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나,""A, B 또는 C," "A, B, 및 C 중 적어도 하나,"및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제1", "제2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드(결합된)" 또는 "커넥티드(연결된)"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.

본 문서에서 사용된 용어 "부"는 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.

본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치)에 의해 읽을 수 있는 저장 매체(Storage medium)(예: 내장 메모리 또는 외장 메모리)에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램)로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치)의 프로세서(예: 프로세서)는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체 는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(Signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.

일 실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지로 변형 및 개량한 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.

10: 흑연 제조 장치
100: 장입부
110: 공급부
120: 히터
122, 123: 전극
130: 보호재
140: 단열재
140a, 140b: 절연재
150: 배출부
160: 저장부
200: 전원 공급부
210: 제어부

Claims

흑연화 원료를 가열하는 히터의 저항 값을 측정하는 단계, 그리고
상기 저항 값 변화에 따라 상기 히터의 작동을 중지하는 단계
를 포함하는 히터 제어 방법.
제1항에 있어서,
상기 저항 값 변화에 따라 상기 히터의 작동을 중지하는 단계는,
상기 저항 값이 제1 임계치를 초과하면, 상기 히터의 작동을 중지하는 단계를 포함하는,
히터 제어 방법.
제2항에 있어서,
상기 저항 값이 제1 임계치를 초과하면, 상기 히터를 교체해야 하는 것으로 결정하는 단계를 더 포함하는 히터 제어 방법.
제1항에 있어서,
상기 저항 값 변화에 따라 상기 히터의 작동을 중지하는 단계는,
상기 저항 값이 감소하면, 상기 저항 값이 감소되는 지속 시간을 측정하는 단계, 그리고
상기 지속 시간이 소정 기간 이상이고, 상기 저항 값이 제2 임계치 미만이면, 상기 히터의 작동을 중지하는 단계를 포함하는,
히터 제어 방법.
제4항에 있어서,
상기 지속 시간이 소정 기간 이상이고, 상기 저항 값이 제2 임계치 미만이면, 상기 히터에 집진된 흑연화 원료를 제거해야 하는 것으로 결정하는 단계
를 더 포함하는 히터 제어 방법.
제5항에 있어서,
상기 흑연화 원료는 상기 히터와 상기 히터를 감싸는 보호재 사이에 집진되어 있는, 히터 제어 방법.
흑연화 원료를 가열하는 히터,
상기 히터에 전압과 전류를 공급하는 전원 공급부,
상기 전압을 측정하는 전압계,
상기 전류를 측정하는 전류계, 그리고
상기 저항 값 변화에 따라 상기 히터의 작동을 중지하도록 상기 전원 공급부를 제어하는 제어부
를 포함하는 흑연 제조 장치.
제7항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 저항 값이 제1 임계치를 초과하면, 상기 히터의 작동을 중지하도록 상기 전원 공급부를 제어하는, 흑연 제조 장치.
제8항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 저항 값이 제1 임계치를 초과하면, 상기 히터를 교체해야 하는 것으로 결정하는, 흑연 제조 장치.
제7항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 저항 값이 감소하면, 상기 저항 값이 감소되는 지속 시간을 측정하고, 상기 지속 시간이 소정 기간 이상이고, 상기 저항 값이 제2 임계치 미만이면, 상기 히터의 작동을 중지하도록 상기 전원 공급부를 제어하는, 흑연 제조 장치.
제10항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 지속 시간이 소정 기간 이상이고, 상기 저항 값이 제2 임계치 미만이면, 상기 히터에 집진된 흑연화 원료를 제거해야 하는 것으로 결정하는, 흑연 제조 장치.
제11항에 있어서,
상기 흑연화 원료는 상기 히터와 상기 히터를 감싸는 보호재 사이에 집진되어 있는, 흑연 제조 장치.