KR20230164884A - High Frequency Inducitve Alloy Melting Furnace Device - Google Patents

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KR20230164884A
KR20230164884A KR1020220064587A KR20220064587A KR20230164884A KR 20230164884 A KR20230164884 A KR 20230164884A KR 1020220064587 A KR1020220064587 A KR 1020220064587A KR 20220064587 A KR20220064587 A KR 20220064587A KR 20230164884 A KR20230164884 A KR 20230164884A
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Abstract

본 발명은 유도가열 기반의 고주파 합금 용해로에 관한 것이다.
본 발명은 고주파 용해로에 있어서, 재료 용해를 위한 용해챔버(200)를 갖는 바디(100)와; 상기 바디(100)에 제공되어 고주파 전류를 공급하는 고주파발진기(400)와, 상기 용해챔버(200)의 벽체 외주면에 제공되며, 상기 고주파발진기(400)와 단자를 통해 연결되고, 상기 고주파발진기(400)로부터 공급되는 고주파를 안내하여 상기 용해챔버(200)의 재료를 용해시키는 유도코일(300)과; 상기 용해챔버(200)에 복수개 설치되어 재료의 용융점을 센싱하여 센싱 신호값을 출력하는 복수개의 적외선센서(500); 상기 적외선센서(500)의 센싱 신호값을 통해 고주파 발진기(400)를 제어하는 제어부(600)를 포함하는 유도가열 기반의 고주파 합금 용해로를 제시한다.
본 발명은 용해로의 용해챔버내에 적외선 센서를 다수 설치하여 용융점을 통해 고주파 발진기를 작동시켜 최적화된 합금을 얻을 수 있는 장점이 있다.
The present invention relates to a high-frequency alloy melting furnace based on induction heating.
The present invention relates to a high-frequency melting furnace, comprising: a body 100 having a melting chamber 200 for melting materials; A high-frequency oscillator 400 provided in the body 100 to supply high-frequency current, provided on the outer peripheral surface of the wall of the dissolution chamber 200, connected to the high-frequency oscillator 400 through a terminal, and the high-frequency oscillator ( an induction coil 300 that guides the high frequency supplied from 400) to dissolve the material in the dissolution chamber 200; A plurality of infrared sensors 500 installed in the dissolution chamber 200 to sense the melting point of the material and output a sensing signal value; An induction heating-based high-frequency alloy melting furnace including a control unit 600 that controls the high-frequency oscillator 400 through the sensing signal value of the infrared sensor 500 is presented.
The present invention has the advantage of obtaining an optimized alloy by installing a number of infrared sensors in the melting chamber of the melting furnace and operating a high-frequency oscillator through the melting point.

Description

유도가열 기반의 고주파 합금 용해로{High Frequency Inducitve Alloy Melting Furnace Device}High frequency alloy melting furnace based on induction heating {High Frequency Inducitve Alloy Melting Furnace Device}

본 발명은 고주파 용해로에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 용해로의 용해챔버내 재료에 100-400 kHz 고주파를 발생시켜 백금 등의 금속을 안정되게 용해시킬 수 있도록 하는 고성능의 유도가열 기반의 고주파 용해로에 에 관한 것이다.The present invention relates to a high-frequency melting furnace, and more specifically, to a high-frequency melting furnace based on high-performance induction heating that can stably melt metals such as platinum by generating high frequencies of 100-400 kHz to the materials in the melting chamber of the melting furnace. It's about.

일반적으로 귀금속 장신구를 제조하는 제조 공정을 살펴보면, 원하는 형상을 갖는 귀금속을 주물공정을 통해 제조하는 공정과, 제조된 귀금속을 원하는 모양이나 형태로 가공하는 공정과, 가공된 귀금속 간의 연결 부위를 땜납하는 솔더(solder) 용접 공정 등을 순차적으로 수행하여 제조하고 있다.In general, looking at the manufacturing process for manufacturing precious metal accessories, it includes the process of manufacturing precious metal with a desired shape through a casting process, the process of processing the manufactured precious metal into the desired shape or form, and the process of soldering the connection between the processed precious metals. It is manufactured by sequentially performing solder welding processes.

한편, 상기와 같은 귀금속의 원자재를 용해시킬 때에는 용해로를 사용하는데, 상기 용해로는 가열방식에 따라 코크스, 석탄가스, 천연가스, 중유, 석탄 등을 연료로 하는 방식과 전열식으로 행하는 전열 방식과, 아크열을 이용하는 아크열 방식과, 고주파 유도 전류를 흘려서 저항발열을 이용하여 가열하는 고주파 가열 방식 등이 있다.On the other hand, when melting the raw materials of precious metals as described above, a melting furnace is used. The melting furnace uses coke, coal gas, natural gas, heavy oil, coal, etc. as fuel depending on the heating method, and an electrothermal method, There is an arc heating method that uses arc heat, and a high-frequency heating method that heats using resistance heating by flowing a high-frequency induced current.

상기 고주파 유도 가열방식은, 가열 효율이 뛰어나고, 작업 환경이 우수하여 환경오염을 유발하지 않아 최근 가장 많이 요구되고 있다.The high-frequency induction heating method has excellent heating efficiency and an excellent working environment, so it does not cause environmental pollution, so it has been most in demand recently.

상기한 유도 가열방식의 고주파 발진기는, 도전성이 있는 물체를 변화하는 자계 가운데 넣어 가열하는 방법으로, 가열되는 물체는 반드시 전도성이 있어야 하며, 고주파 유도 가열은 고주파 전원으로부터 공급되는 고주파 전류가 유도코일을 따라 흐르면, 유도코일에 의해 감겨져 중심부에 위치한 피가열체에 전자 유도 작용으로 인한 와전류 및 히스테리시스(Hysteresis)의 열 손실에 의해 피가열체의 표면을 빠르게 가열되도록 하는 방식이다.The high-frequency oscillator of the induction heating method described above is a method of heating a conductive object by placing it in a changing magnetic field. The object to be heated must be conductive, and in high-frequency induction heating, a high-frequency current supplied from a high-frequency power source moves the induction coil. As it flows along, the surface of the object to be heated is quickly heated by heat loss due to eddy current and hysteresis due to electromagnetic induction in the object to be heated, wound around the induction coil and located at the center.

하지만, 귀금속 소재로 다양하게 사용되고 있는 백금(Platinum, Pt)과 금(Gold, Au)은 높은 용융점과 무른 성질로 인하여 별도의 가공기술이 요구되는 소재로써 백금 합금 소재인 Pt 950과 순금의 특성인 무른 특성(Softness)으로 제품에 손상을 입기가 쉽고 세밀한 형상을 표현하기 위하여 가는 선을 가공하였을 경우 변형과 끊어짐이 쉽게 일어나는 기술적 문제로 인하여 정밀 세공이 어려운 디자인적인 문제와 이로 인한 중량증가 및 원가 상승의 기술적 문제점을 가지고 있다.However, platinum (Pt) and gold (Au), which are widely used as precious metal materials, require separate processing technology due to their high melting point and soft nature. Pt 950, a platinum alloy material, and gold, which are characteristics of pure gold, are Due to its softness, the product is prone to damage, and when thin lines are processed to express detailed shapes, deformation and breakage occur easily, resulting in design problems that make precise machining difficult, resulting in increased weight and cost. It has technical problems.

그리고, 99.9% 이상 순도의 순수 백금은 높은 용융점으로 인한 가공의 어려움과 무름 특성(Hv 37~108)으로 인하여 쉽게 스크래치가 생기는 등의 문제점 있으며, 순금 또한 무름 특성(Hv 20~58) 때문에 정교한 주얼리 제작에 한계가 존재하고 있다.In addition, pure platinum with a purity of 99.9% or higher has problems such as difficulty in processing due to its high melting point and scratches easily due to its brittle nature (Hv 37-108). Pure gold also has a brittle nature (Hv 20-58), making it difficult to use in elaborate jewelry. There are limits to production.

또한, 백금 제품의 소재로 가장 많이 사용되는 것은 Pt 950이지만 현재 시판되고 있는 Pt 950 알로이를 사용한 백금 합금 제품들은 낮은 강도(strength)로 인하여 백금 주얼리 시장에서 요구되는 강도를 충족시키지 못하여 외부 충격에 약한 단점이 있고 다양한 디자인의 고품질 제품 개발에 걸림돌이 되는 상황에 있다.In addition, the most widely used material for platinum products is Pt 950, but platinum alloy products using Pt 950 alloy currently on the market do not meet the strength required in the platinum jewelry market due to their low strength, making them vulnerable to external shocks. It has disadvantages and is an obstacle to the development of high-quality products with various designs.

더욱이 현재 주얼리 제조시 핵심공정인 casting 공정은 피막 및 불순물 제거를 위하여 Pt950 제품은 불산 환경에서 약 120분, Au995 제품은 황산(혹은 염산)에서 약 10분 정도의 후처리 공정을 필요로 하여 작업자들은 인체 유해물질에 장시간 노출되고 있는 문제점이 있다.Moreover, the casting process, which is currently a core process in jewelry manufacturing, requires a post-treatment process of about 120 minutes in a hydrofluoric acid environment for Pt950 products and about 10 minutes in sulfuric acid (or hydrochloric acid) for Au995 products to remove films and impurities, so workers There is a problem with long-term exposure to harmful substances to the human body.

한편, 백금(Pt) 950과 순금 99.5% 금속 소재의 경우 저중량으로도 충분한 내구성 유지가 가능하여 생산단가를 낮출 수 있는 소재의 고강도화 기술과 디자인 자유도를 극대화할 수 있는 신소재 기술 개발이 요구되고 있다,Meanwhile, in the case of platinum (Pt) 950 and 99.5% pure gold metal materials, sufficient durability can be maintained even at low weight, so there is a need to develop high-strength materials that can reduce production costs and new material technologies that can maximize design freedom.

여기서 상술한 배경기술 또는 종래기술은 본 발명자가 보유하거나 본 발명을 도출하는 과정에서 습득한 정보로서 본 발명의 기술적 의의를 이해하는데 도움이 되기 위한 것일 뿐, 본 발명의 출원 전에 이 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 기술을 의미하는 것은 아님을 밝힌다.The background or prior art described above is information possessed by the present inventor or acquired in the process of deriving the present invention, and is only intended to help understand the technical significance of the present invention, and is information to which this invention belongs before filing the application for the present invention. It should be noted that this does not mean that it is a widely known technology in the field.

KR 특허등록 제10-1934005호 등록일 2018.12.24KR Patent Registration No. 10-1934005 Registration date 2018.12.24 KR 특허등록 제10-1141692호 등록일 2012.04.24KR Patent Registration No. 10-1141692 Registration Date 2012.04.24 KR 특허등록 제10-1756545호 등록일 2017.07.04KR Patent Registration No. 10-1756545 Registration Date 2017.07.04 KR 특허공개 제10-2008-0003196호 공개일 2008.01.07KR Patent Publication No. 10-2008-0003196 Publication date 2008.01.07

이에 본 발명자는 상술한 제반 사항을 종합적으로 고려함과 동시에 기존의 기술이 지닌 기술적 한계 및 문제점들을 해결하려는 발상에서, 백금 등의 금속 소재를 안전하게 용해시킬 수 있도록 하는 새로운 구조의 새로운 구조의 용해로를 개발하고자 각고의 노력을 기울여 부단히 연구하던 중 그 결과로써 본 발명을 창안하게 되었다.Accordingly, the present inventor has developed a melting furnace with a new structure that can safely melt metal materials such as platinum, with the idea of comprehensively considering all of the above-mentioned matters and simultaneously solving the technical limitations and problems of existing technologies. As a result of continuous research with great effort, the present invention was created.

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 100-400kHz 고주파 용해로를 제공하는데 있다.Therefore, the technical problem and purpose to be solved by the present invention is to provide a 100-400kHz high frequency melting furnace.

즉, 고온 가열 및 온도 조절 성능이 크게 향상된 진공의 용해챔버를 형성하고 있고, 초고온 온도를 측정할 수 있는 적외선 센서가 다수 설치되어 있으며, 100-400 KHz 용량의 FET 방식의 유도가열 기반 용해로를 제공하는데 있다.In other words, it forms a vacuum melting chamber with greatly improved high-temperature heating and temperature control performance, has many infrared sensors capable of measuring ultra-high temperatures, and provides a FET-type induction heating-based melting furnace with a capacity of 100-400 KHz. I'm doing it.

여기서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 이상에서 언급한 기술적 과제 및 목적으로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제 및 목적들은 아래의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.Here, the technical problems and objectives to be solved by the present invention are not limited to the technical problems and objectives mentioned above, and other technical problems and objectives not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

상술한 바와 같은 본 발명의 기술적 과제를 해결하기 위한 새로운 착상을 구체화하면서 특정의 기술적 목적을 효과적으로 달성하기 위한 본 발명의 실시에 따른 구체적인 수단은, 고주파 용해로에 있어서, 재료 용해를 위한 용해챔버를 갖는 바디와, 상기 바디에 제공되어 고주파 전류를 공급하는 고주파발진기와, 상기 용해챔버의 벽체 외주면에 제공되며 상기 고주파발진기와 단자를 통해 연결되고 상기 고주파발진기로부터 공급되는 고주파를 안내하여 상기 용해챔버의 재료를 용해시키는 유도코일과, 상기 용해챔버에 복수개 설치되어 재료의 용융점을 센싱하여 센싱 신호값을 출력하는 복수개의 적외선센서 및 상기 적외선센서의 센싱 신호값을 통해 고주파 발진기를 제어하는 제어부를 포함하는 유도가열 기반의 고주파 합금 용해로를 제시한다.A specific means according to the implementation of the present invention for effectively achieving a specific technical purpose while embodying a new idea for solving the technical problem of the present invention as described above is a high-frequency melting furnace having a dissolution chamber for dissolving the material. A body, a high-frequency oscillator provided on the body and supplying a high-frequency current, provided on the outer peripheral surface of the wall of the dissolution chamber, connected to the high-frequency oscillator through a terminal, and guiding the high frequency supplied from the high-frequency oscillator to the material of the dissolution chamber. Induction comprising an induction coil that melts, a plurality of infrared sensors installed in the dissolution chamber to sense the melting point of the material and output a sensing signal value, and a control unit that controls a high-frequency oscillator through the sensing signal value of the infrared sensor. A heating-based high-frequency alloy melting furnace is presented.

상기 고주파 발진기는, 100-400 kHz 용량을 적용함이 바람직할 것이다.It would be desirable to apply a capacity of 100-400 kHz to the high-frequency oscillator.

상기 용해챔버는, 세라믹 소재로 이루어진 것을 제공할 수 있다.The dissolution chamber may be made of a ceramic material.

이로써 본 발명은 진공의 용해챔버에 설치된 적외선센서를 통해 고온 가열 상태에서도 온도 조절 성능을 크게 향상시킬 수 있고, 100-400 KHz 용량의 유도가열로 백금 등의 합금을 용해할 수 있는 새로운 효과가 있다.As a result, the present invention can significantly improve temperature control performance even under high temperature heating through an infrared sensor installed in a vacuum melting chamber, and has a new effect of dissolving alloys such as platinum through induction heating with a capacity of 100-400 KHz. .

상기와 같은 기술적 과제를 해결하고자 특유한 해결 수단이 기초하고 있는 본 발명의 기술에 따르면, 용해로의 용해챔버내에 적외선 센서를 다수 설치하여 용융점을 통해 100-400 kHz 용량의 고주파 발진기를 작동시켜 최적화된 합금을 얻을 수 있는 장점이 있다.According to the technology of the present invention, which is based on a unique solution to solve the above technical problems, a number of infrared sensors are installed in the melting chamber of the melting furnace and a high-frequency oscillator with a capacity of 100-400 kHz is operated through the melting point to produce an optimized alloy. There is an advantage that can be obtained.

여기서 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.Here, the effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유도가열 기반의 고주파 합금 용해로의 설치 상태를 보인 구성도이다.
도 2는 도 1의 유도가열 기반의 고주파 합금 용해로를 보인 정면도이다.
도 3은 도 1의 유도가열 기반의 고주파 합금 용해로를 보인 평면도이다.
도 4는 도 1의 유도가열 기반의 고주파 합금 용해로에 대한 사시도이다.
Figure 1 is a configuration diagram showing the installation state of an induction heating-based high-frequency alloy melting furnace according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a front view showing the induction heating-based high-frequency alloy melting furnace of Figure 1.
Figure 3 is a plan view showing the induction heating-based high-frequency alloy melting furnace of Figure 1.
Figure 4 is a perspective view of the induction heating-based high-frequency alloy melting furnace of Figure 1.

이하, 본 발명에 따른 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명하며, 본 발명을 설명하기에 앞서, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이는 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 개념과 당해 기술분야에서 통용 또는 통상적으로 인식되는 의미로 해석하여야 함을 명시한다. 또한, 본 발명과 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. Before describing the present invention, the terms described below are defined in consideration of the functions in the present invention, which are technical aspects of the present invention. It is specified that it should be interpreted as a concept that corresponds to the idea and a meaning commonly used or commonly recognized in the relevant technical field. Additionally, if it is determined that a detailed description of a known function or configuration related to the present invention may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

여기서 첨부된 도면들은 기술의 구성 및 작용에 대한 설명과, 이해의 편의 및 명확성을 위해 일부분을 과장하거나 간략화하여 도시한 것으로, 각 구성요소가 실제의 크기 및 형태와 정확하게 일치하는 것은 아님을 밝힌다.The drawings attached herein illustrate the composition and operation of the technology, and some parts are exaggerated or simplified for convenience and clarity of understanding, and each component does not exactly match the actual size and shape.

아울러 본 명세서에서 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함하는 의미이며, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In addition, in this specification, the term and/or refers to a combination of a plurality of related described items or includes any item among a plurality of related described items, and when a part includes a certain element, this refers to a specially opposed description. This does not mean excluding other components unless there is a , but means that other components can be included in addition.

즉, '포함하다' 또는 '구비하다', '가지다' 등의 용어는 본 명세서에서 설시(說示)하는 특징, 개수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해해야 한다.In other words, terms such as 'include', 'equipped', 'have', etc. mean the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in this specification. However, it should be understood that this does not exclude the presence or addition of one or more other features, numbers, step operation components, parts, or combinations thereof.

그리고 상단, 하단, 상면, 하면, 또는 상부, 하부, 상측, 하측, 전후, 좌우 등의 용어는 각 구성요소에 있어 상대적인 위치를 구별하기 위해 편의상 사용한 것이다. 예를 들어, 도면상의 위쪽을 상부로 아래쪽을 하부로 명명하거나 지칭하고, 길이 방향을 전후 방향으로, 폭 방향을 좌우 방향으로 명명하거나 지칭할 수 있다.In addition, terms such as top, bottom, upper surface, lower surface, or upper, lower, upper, lower, front and back, left and right are used for convenience to distinguish the relative positions of each component. For example, the upper part of the drawing may be referred to as upper and the lower part as lower, the longitudinal direction may be referred to as the front-to-back direction, and the width direction may be referred to as the left-right direction.

또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있다. 즉, 제1, 제2 등의 용어는 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 구성요소는 본 발명의 보호범위를 벗어나지 않는 한에서 제2 구성요소로 명명할 수 있고, 또 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명할 수도 있다.Additionally, terms such as first and second may be used to describe various components. That is, terms such as first, second, etc. may be used only for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, the first component may be named the second component as long as it does not deviate from the scope of protection of the present invention, and the second component may also be named the first component.

본 발명은 유도가열 기반의 고주파 용해로에 관한 것이다.The present invention relates to a high-frequency melting furnace based on induction heating.

본 발명은 도 1 내지 도 4에 도시된 바와같이 용해로를 이루는 바디(100)와, 상기 바디(100)의 내측에 제공되는 용해챔버(200)와, 고주파 전류를 공급하는 고주파 발진기(400)와, 상기 용해챔버(200)의 외벽에 설치되며 상기 고주파 발진기(400)와 단자로 연결되어 고주파를 발생시키는 유도코일(300)과, 상기 용해챔버(200)에 설치되어 재료의 용융온도를 센싱하는 복수개의 적외선센서(500) 및 센싱값을 통해 각 구성부품을 제어하는 제어부(600)를 포함하여 구성되어 있다.The present invention includes a body 100 forming a melting furnace as shown in FIGS. 1 to 4, a melting chamber 200 provided inside the body 100, and a high frequency oscillator 400 that supplies high frequency current. , an induction coil 300 installed on the outer wall of the dissolution chamber 200 and connected to the high-frequency oscillator 400 through a terminal to generate high frequencies, and an induction coil 300 installed in the dissolution chamber 200 to sense the melting temperature of the material. It is comprised of a plurality of infrared sensors 500 and a control unit 600 that controls each component through sensing values.

바디(100)는, 용해로의 외관을 이루며 내측에 용해챔버(200)가 설치되어 있다.The body 100 has the appearance of a melting furnace and a melting chamber 200 is installed on the inside.

용해챔버(200)는, 대략 3000 ℃에서 견딜수 있는 세라믹 소재로 이루어지며, 내부는 진공 상태를 유지하고 있고, 벽체의 외주면에 유도코일(300)이 감겨지는 형태로 설치되어 있다.The dissolution chamber 200 is made of a ceramic material that can withstand approximately 3000°C, the interior is maintained in a vacuum state, and an induction coil 300 is wound around the outer peripheral surface of the wall.

유도코일(300)은, 상기 용해챔버(200)의 외측 벽면에 감겨지는 형태로 구비되어 상기 고주파 발진기(400)로부터의 전원 인가시 상기 용해챔버(200)내의 재료를 유도가열을 통해 급속 가열시키게 된다.The induction coil 300 is provided in a form wound around the outer wall of the dissolution chamber 200 to rapidly heat the material in the dissolution chamber 200 through induction heating when power is applied from the high-frequency oscillator 400. do.

상기 유도가열이란, 도전성이 있는 물체를 변화하는 자계 가운데 넣어 가열하는 방법을 말하며, 가열되는 물체는 반드시 전도성이 있어야 한다. The induction heating refers to a method of heating a conductive object by placing it in a changing magnetic field, and the object to be heated must be conductive.

고주파 유도 가열은, 전원 공급에 의해 고주파발진기(400)로부터 공급되는 고주파 전류가 유도코일(300)을 따라 흐르면, 유도코일(300)에 의해 감겨져 중심부에 위치한 피가열체의 재료에 전자 유도 작용으로 인한 와전류(EddyCurrent) 및 히스테리시스(Hysteresis)의 열 손실에 의해 피가열체의 재료 표면이 급속하게 가열된다.In high-frequency induction heating, when a high-frequency current supplied from the high-frequency oscillator 400 by power supply flows along the induction coil 300, it is wound by the induction coil 300 and produces an electromagnetic induction effect on the material of the object to be heated located at the center. The surface of the material to be heated is rapidly heated due to heat loss due to eddy current and hysteresis.

고주파 발진기(400)는, 공지의 고주파 전류를 공급하는 발진기가 적용될 수 있으며 백금 등의 합금이 용해될 수 있도록 100-400 kHz 로 고주파를 발생시키게 된다.The high-frequency oscillator 400 may be an oscillator that supplies a known high-frequency current and generates a high frequency of 100-400 kHz so that alloys such as platinum can be dissolved.

이에따라 용해챔버(200)내의 피가열체인 재료는 고주파 전류에 의한 전자 유도 작용을 통해 용해되게 된다.Accordingly, the material to be heated in the dissolution chamber 200 is melted through electromagnetic induction by high-frequency current.

적외선 센서(600)는, 초고온 온도의 측정이 가능하며, 상기 용해챔버(200)에 복수개로 설치되어 재료의 용융온도를 센싱하게 된다.The infrared sensor 600 is capable of measuring extremely high temperatures, and is installed in plural numbers in the melting chamber 200 to sense the melting temperature of the material.

이상에서와 같이 구성되는 본 발명에 따른 유도가열 기반의 고주파 합금 용해로를 통해 재료를 용해시키는 과정을 살펴보면 다음과 같다.The process of melting the material through the induction heating-based high-frequency alloy melting furnace according to the present invention configured as described above is as follows.

도 1에 도시된 바와같이 바디(100)내의 용해챔버(200)에 백금 등의 합금 재료를 넣고 고주파 발진기(400)를 동작시킨다. 그러면 유도코일(300)을 통해 대략 100-400kHz 용량의 고주파 전류가 발생되어 재료를 가열시키게 된다. 이후 재료가 용융이 시작된 후 적정 온도가 되면 적외선센서(600)가 온도값을 센싱하여 출력하고 제어부(600)는 입력된 센싱값과 기 저장된 온도값을 통해 고주파 발진기(400)를 제어하여 안정되게 용융된 재료를 얻을 수 있게 된다.As shown in FIG. 1, an alloy material such as platinum is placed in the dissolution chamber 200 within the body 100, and the high-frequency oscillator 400 is operated. Then, a high-frequency current with a capacity of approximately 100-400 kHz is generated through the induction coil 300 to heat the material. After the material begins to melt and reaches an appropriate temperature, the infrared sensor 600 senses and outputs the temperature value, and the control unit 600 controls the high-frequency oscillator 400 through the input sensing value and the previously stored temperature value to stabilize the temperature. Molten material can be obtained.

한편, 본 발명은 상술한 실시 예(embodiment) 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 안에서 예시되지 않은 여러 가지로 다양하게 변형하고 응용할 수 있음은 물론이고 각 구성요소의 치환 및 균등한 타 실시 예로 변경하여 폭넓게 적용할 수도 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백하다. 그러므로 본 발명의 기술적 특징을 변형하고 응용하는 것에 관계된 내용은 본 발명의 기술사상 및 범위 내에 포함되는 것으로 해석하여야 할 것이다.Meanwhile, the present invention is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and may be modified and applied in various ways not exemplified without departing from the technical spirit of the present invention. It is clear to those skilled in the art that the present invention can be broadly applied by replacing components and changing it to other equivalent embodiments. Therefore, contents related to modifying and applying the technical features of the present invention should be construed as being included within the technical idea and scope of the present invention.

100: 바디
200: 용해챔버
300: 유도코일
400: 고주파 발진기
500: 적외선센서
600: 제어부
100: body
200: Dissolution chamber
300: Induction coil
400: high frequency oscillator
500: Infrared sensor
600: Control unit

Claims (3)

고주파 용해로에 있어서,
재료 용해를 위한 용해챔버를 갖는 바디와;
상기 바디에 제공되어 고주파 전류를 공급하는 고주파발진기와,
상기 용해챔버의 벽체 외주면에 제공되며, 상기 고주파발진기와 단자를 통해 연결되고, 상기 고주파발진기로부터 공급되는 고주파를 안내하여 상기 용해챔버의 재료를 용해시키는 유도코일과;
상기 용해챔버에 복수개 설치되어 재료의 용융점을 센싱하여 센싱 신호값을 출력하는 복수개의 적외선센서;
상기 적외선센서의 센싱 신호값을 통해 고주파 발진기를 제어하는 제어부;
를 포함하는 유도가열 기반의 고주파 합금 용해로.
In a high-frequency melting furnace,
a body having a dissolution chamber for dissolving the material;
A high-frequency oscillator provided in the body to supply high-frequency current,
an induction coil provided on the outer peripheral surface of the wall of the dissolution chamber, connected to the high frequency oscillator through a terminal, and guiding the high frequency supplied from the high frequency oscillator to melt the material of the dissolution chamber;
A plurality of infrared sensors installed in the dissolution chamber to sense the melting point of the material and output a sensing signal value;
a control unit that controls a high-frequency oscillator through the sensing signal value of the infrared sensor;
Induction heating-based high-frequency alloy melting furnace including.
제1항에 있어서,
상기 고주파 발진기는,
100-400 kHz 용량이 적용됨을 특징으로 하는 유도가열 기반의 고주파 합금 용해로.
According to paragraph 1,
The high-frequency oscillator is,
A high-frequency alloy melting furnace based on induction heating, characterized by a capacity of 100-400 kHz.
제1항에 있어서,
상기 용해챔버는, 세라믹 소재로 이루어짐을 특징으로 하는 유도가열 기반의 고주파 합금 용해로.
According to paragraph 1,
The melting chamber is an induction heating-based high-frequency alloy melting furnace, characterized in that it is made of a ceramic material.
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