KR20240048666A - 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛 - Google Patents

스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛은 단부가 용융아연도금조의 탕면에 잠기어 용융아연도금조로 유입되는 강판을 감싸 산화를 방지하며, 단부에 탕면으로 떨어진 증발애쉬가 강판에 부착되지 못하도록 하는 댐형성부를 가진 스노클부를 포함하는 스나우트에 설치되어 상기 댐형성부를 넘친 용융아연도금액을 용융아연도금조로 펌핑하는 것으로,
스나우트에 형성된 개방구와 연결되고 용융아연도금조로 융융아연도금액을 배출하기 위한 임펠러하우징부가 형성된 챔버형성부재와, 스나우트 또는 챔버형성부재에 지지되며 구동축을 가지는 모터와, 상기 모터의 구동축과 결합된 임펠러샤프트에 설치되어 상기 임펠러하우징부에 위치되는 임펠러를 구비하며,
상기 스나우트의 내부공간과 상기 챔버형성부재의 내부공간을 연결하여 압력을 평형상태를 유지하기 위한 압력평형유지부를 구비한다.

Description

스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛{Molten zinc discharge unit for removing ash inside the snout and blocking the inflow of outside air}
본 발명은 용융아연 배출유닛에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스노클부 내의 용탕을 용융아연도금조로 펌핑하여 도금되는 강판에 이물질이 부착되는 것을 방지하며, 외기가 스나우트의 내부로 유입되는 것을 방지하고, 발생된 애쉬를 외부로 배출할 수 있는 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛에 관한 것이다.
일반적으로 아연도금강판을 제조하기 위해서는 냉간압연공정과 잔류응력을 제거하도록 가열로에서 강판을 열처리하게 된다.
그리고 열처리된 강판은 스나우트의 내부를 통해서 용융아연도금조 내로 연속적으로 공급되어 싱크롤을 감아 돌아 나오면서 아연도금이 이루어진다.
아연도금이 이루어진 강판은 이의 양측에 설치되는 에어나이프에 의해 도금량이 제어되거나, 도금층의 합금화를 위하여 에어나이프로부터 떨어진 위치에 있는 합금화로에 진입되어 합금화 열처리가 된다. 그리고 연속적으로 에어 냉각대에서 냉각되면서 탑롤을 향해 이송된다.
도금과정에서 용융된 아연이 저장된 용융아연도금조로부터는 용융 아연의 증발이 지속적으로 일어나게 된다. 아연 증발 애쉬는 스나우트 상부까지 확산됨으로써 스나우트의 내면에 부착되고, 자중에 의해 스나우트 내의 탕면으로 낙하하게 된다. 탕면으로 낙하 된 애쉬 즉, 증발애쉬는 부유하면서 도금되는 강판의 표면에 부착되거나 강판 진행 방향으로 간헐적 또는 연속적인 띠를 형성하게 되어 강판의 아연도금 품질을 저하시키게 되는 문제가 있다.
이러한 문제점을 감안하여, 상기 스나우트의 끝단에는 소정 높이를 갖는 댐이 설치되고, 댐의 주벽과 스나우트의 끝단 주벽 사이에는 흡입관이 구비된다.
그리고 상기 강판이 용융아연도금조에 인입, 인출될 때 증발애쉬를 부착되지 못하도록 메탈펌프를 이용하여 댐을 넘친 용융아연도금액을 용융아연도금조로 배출한다.
대한민국 특허등록 제 1806078호에는 스나우트의 메탈펌프가 게시되어 있다.
게시된 스나우트 메탈펌프는 스나우트의 하부에 배출관이 구비된 하우징; 상기 하우징의 개방된 상단에 모터가 장치되어 하우징 내부를 밀폐하도록 결합되며,모터의 구동축과 연결된 스크류샤프트에 스크류가 설치된다.
대한민국 공개특허 제 2009-0126368호에는 연속 아연도금 설비의 메탈램프가 게시되어 있다. 게시된 메탈펌프는 베어링 하우징에 유입구 및 유출구가 형성되어 냉각 매체가 유입 및 유출됨으로써, 고온에 의해 베어링이 손상되는 것을 방지하는 구조를 가진다.
대한민국 공개특허 제2009-0022074호에는 스나우트 내부의 탕면 이물제거장치가 게시되어 있다.
이러한 이물제거장치는 스나우트 하단 내부에 증발애쉬 수용부를 형성시켜 스나우트 내부의 탕면에 존재하는 증발애쉬가 수용되게 한 후 그 수용된 증발애쉬를 스나우트 외부의 용융아연도금조로 배출함으로써 강판에 증발애쉬가 부착되는 것을 방지할 수 있다. 그러나 이 이물제거장치는 용융아연의 배출 시 메탈펌프 측으로부터 외부공기가 유입되는 것을 방지할 수 없으며, 스나우트 내부의 증발애쉬를 외부로 원활하게 배출하기 어렵다.
대한민국 특허등록 제 1806078호 대한민국 등록특허 제 1842168호 대한민국 공개특허 제2009-0022074호
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 스나우트와 챔버형성부재의 내부를 연통시켜 압력을 균일하게 함으로써 임펠러의 회전으로 인한 용융아연도금액의 배출 시 챔버형성부재 내의 탕면 높이 변화에 의한 압력변화로 외부공기가 챔버형성부재의 내부로 유입되는 것을 근본적으로 차단할 수 있는 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 강판 용융아연도금 공정 시 챔버형성부재의 내부에 임펠러의 회전에 의해 발생되는 용융아연 도금액의 증발애쉬를 배출하고, 더 나아가서는 스나우트 내부의 증발애쉬를 배출할 수 있는 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛을 제공함에 있다.
그리고 본 발명의 또 다른 목적은 스나우트(snout) 내의 용탕을 용융아연도금조로 배출을 위한 임펠러의 구동축을 냉각시켜 임펠러샤프트를 지지하는 축수부가 열에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있는 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛은 단부가 용융아연도금조의 탕면에 잠기어 용융아연도금조로 유입되는 강판을 감싸 산화를 방지하며, 단부에 탕면으로 떨어진 증발애쉬가 강판에 부착되지 못하도록 하는 댐형성부를 가진 스노클부를 포함하는 스나우트에 설치되어 상기 댐형성부를 넘친 용융아연도금액을 용융아연도금조로 펌핑하는 것으로,
스나우트에 형성된 개방구와 연결되고 용융아연도금조로 융융아연도금액을 배출하기 위한 임펠러하우징부가 형성된 챔버형성부재와, 스나우트 또는 챔버형성부재에 지지되며 구동축을 가지는 모터와, 상기 모터의 구동축과 결합된 임펠러샤프트에 설치되어 상기 임펠러하우징부에 위치되는 임펠러를 구비하며,
상기 스나우트의 내부공간과 상기 챔버형성부재의 내부공간을 연결하여 압력을 평형상태를 유지하기 위한 압력평형유지부를 구비한 것을 그 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 압력평형유지부는 상기 스나우트와 챔버형성부재에 설치되어 이들의 내부공간을 연결하는 압력평형관을 구비한다.
상기 압력평형유지부는 상기 챔버의 공간부와 연결되는 스나우트의 내부를 연결하며 덕트가 설치되고, 상기 덕트에는 스나우트의 내부압력과 챔버형성부의 구획된 공간부 압력차이에 의해 개폐되어 압력평형상태를 유지하기 위한 개폐도어를 구비한다.
상기 압력평형유지부는 압력평형관 또는 챔버형성부재에 설치되어 애쉬가 편승된 가스를 배출하기 위한 배출수단을 더 구비한다.
그리고 상기 챔버형성부재와 축수부 또는 모터하우징의 사이에 실링챔버부가 더 구비된다.
상기 압력평형유지부는 스나우트에 형성되어 스노클부의 댐형성부를 넘친 용융아연도금액이 펌핑되지 않을 시에 용융아연도금액에 잠기고, 모터에 의한 임펠러의 회전으로 용융아연도금액의 펌핑시 탕면의 상부로 노출되는 통기슬롯들을 스나우트의 개방구측에 형성된다.
그리고 상기 압력평형유지부는 스나우트에 형성되어 스노클부의 댐형성부를 넘친 용융아연도금액이 챔버형성부재로 유입되는 개방구의 형성부에 상기 개방부로부터 융용아연도금조의 탕면의 상부로 연장되어 스나우트의 내부와 상기 펌프하우징의 내부를 연통시키는 적어도 하나의 통기슬롯이 형성되어 이루어진다.
본 발명에 따른 스나우트 내부 이물제거장치의 용융아연 배출유닛은, 챔버형성부재와 스나우트 내부의 압력을 평형상태로 유지함으로써 챔버형성부재 내의 압력변동을 줄이고, 나아가서는 외부의 공기가 챔버형성부재의 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
그리고 챔버형성부재의 내부에 발생되는 증발 애쉬와 스노클부 및 스나우트의 내부에서 발생되는 증발 애쉬를 배기관을 통하여 외부로 배출하여 도금이 이루어진 강판에 부착되지 못하게 함으로써 표면결함을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛이 설치된 도금장치의 단면도,
도 2는 도 1에 도시된 본 발명에 다른 용융아연도금 공정에서의 용융아연배출유닛이 설치된 도금장치의 단면도,
도 3은 도 1에 도시된 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛의 단면도,
도 4 내지 도 6은 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛의 다른 실시예를 나타내 보인 단면도,
도 7 및 도 8은 다른 실시예의 압력평형유지부를 이루는 개방구 측을 발췌하여 나타내 보인 사시도,
도 9는 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛의 모터의 구동축과 연결된 임펠러샤프트를 지지하는 축수부와 임펠러샤프트 냉각유닛을 도시한 단면도.
본 발명에 따른 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛의 실시예를 도 1 내지 도 3에 나타내 보였다.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 강판 용융아연도금 공정에서, 스나우트 내부의 증발애쉬 배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛(10)은 단부가 용융아연도금조(100)의 탕면(120)에 잠기어 용융아연도금조(100)로 유입되는 강판(200)을 감싸 산화를 방지하기 위한 스나우트(20)에 설치된다.
이러한 용융아연 배출유닛(10)은 스나우트(20)의 하부에 마련된 스노클부(30)의 내부에 증발애쉬가 응고되어 낙하된 고형물이 강판에 부착되는 것이 방지되도록 스노클부(30)의 댐형성부(31)를 넘친 용융아연도금액(110)을 용융아연도금조(100)내로 펌핑하여 용융아연도금액(110)이 지속적으로 댐형성부(31)에 의해 구획된 강판유입구(32)를 통하여 유입될 수 있도록 한다.
이러한 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛(10)은 상기 스노클부(30)와 연결을 위해 스나우트(20)의 하부측에 개방구(51a)와 연결되어 댐형성부(31)를 넘친 용융아연도금액(110)을 용융아연도금조(100)로 배출하기 위한 임펠러하우징부(51b)를 가지는 챔버형성부재(51)를 구비한다.
상기 챔버형성부재(51)는 임펠러샤프트(53)의 주위를 감싸는 공간부를 구획하며, 후술하는 임펠러(55)가 설치된 임펠러샤프트(53)의 삽입을 위한 삽입구(51c)를 구비한다.
상기 챔버형성부재(51)의 임펠러하우징부(51b)에는 임펠러샤프트(53)에 지지되어 회전됨으로써 개방구(51a)를 통해 유입되는 용융아연도금액(110)을 용융아연도금조(100)로 펌핑하기 위한 임펠러(55)가 설치된다. 그리고 상기 임펠러샤프트(53)는 모터(60)의 구동축(61, 도 9참조)과 키에 의해 연결된다.
상기 모터(60)는 스나우트(20)에 설치된 브라켓(65) 또는 챔버형성부재(51)의 상부측에 설치되는 브라켓(미도시)에 의해 지지된다.
상기 챔버형성부재(51)의 상부측에는 실링챔버부(63)가 설치되어 삽입구(51c) 측으로 외기가 유입되는 것을 차단한다.
상기 실링챔버부(63)는 상기 챔버형성부재(51)의 상부측에 형성된 삽입구(51c)를 차단하는 실하우징(63a)이 구비되는데, 상기 실하우징(63a)의 하면측 중앙부에는 상기 임펠러샤프트(53)가 삽입되는 관통공이 형성되고, 이 관통공에 삽입되는 임펠러샤프트(53)의 외주면을 감싸는 실링부재(63b)가 설치된다. 상기 실하우징(63a)의 상부측은 모터(60)의 하우징 또는 후술하는 축수부와 결합되고 실링하우징(63a)은 임펠러샤프트(53)의 일부를 감싸는 실링공간(63c)이 형성된다.
상기 실하우징(63a)에는 외기와 연통되는 배출기공(63d)이 형성된다. 따라서 후술하는 임펠러샤프트냉각유닛(70)의 가스유동로(71)를 통과하면서 임펠러샤프트를 냉각시킨 냉각기체는 가스배출공(72)를 통하여 실링공간(63c)로 배출되고, 이 배출된 냉각기체는 배출기공(63d)을 통해 외부로 배출된다.
그리고 임펠러하우징부(51b)는 용융아연도금액(110)을 하방향으로 유출될 수 있도록 형성되는데, 이에 한정되지 않고, 용융아연도금조(100)의 탕면(120) 측으로 토출될 수도록 별도의 가이드 부재가 설치될 수 있다.
상기 챔버형성부재(51)에는 용융아연도금액의 펌핑을 위하여 임펠러(55)가 설치된 것에 한정되지 않고, 프로펠러, 펌핑을 위한 스크류 등이 설치될 수 있다.
한편, 스나우트(20)와 상기 챔버형성부재(51)의 사이에는 도 3 도시된 바와 같이 스나우트(20)의 내부공간과 챔버형성부재(51)의 내부공간부를 연결하여 압력의 평형을 유지하기 위한 압력평형유지부(40)가 구비된다.
이 압력평형유지부(40)는 스나우트(20)의 내부와 챔버형성부재(51)의 내부공간을 연결하여 내부압력이 서로 평형상태를 유지하도록 하며 증발애쉬의 배출을 위한 압력평형관(41)을 구비한다. 상기 압력평형관(41)에는 기류의 흐름을 단속하기 위한 밸브(42)가 설치된다. 상기 압력평형관(41)에는 첵크밸브가 더 구비될 수 있다.
그리고 상기 압력평형관(41)에는 증발애쉬를 배출하기 위한 배기수단을 이루는 것으로, 밸브가 설치된 배기관(43)이 설치될 수 있다. 이 배기관(43)은 배기팬과 연결되며, 이를 통하여 배출되는 가스를 냉각하기 위한 냉각수단과 가스에 편승된 애쉬를 필터링하기 위한 집진수단을 더 구비할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이 배기관(43)은 상기와 같이 압력평형관(41)에 설치되지 않고, 챔버형성부재(51)에 설치될 수도 있다.
도 5에 도시된 바와 같이 상기 압력평형유지부(40)는 챔버형성부재(51)의 공간부와 스나우트(20)의 내부를 연결할 수 있도록 스나우트(20)에 형성된 덕트(45)를 구비하고, 상기 덕트(45)에는 스나우트(20)의 내부압력과 챔버형성부재(51)의 내부압력의 차이에 의해 개폐되는 개폐도어(46)를 구비한다.
즉, 개폐도어(46)는 챔버형성부재(51) 내의 용융아연도금액(110)을 용융아연도금조(100)로의 펌핑 시 스나우트(20)의 내부와 챔버형성부재(51)의 압력차이에 의해 개폐된다.
그리고 도 6에 도시된 바와 같이 압력평형유지부(40)는 스나우트(20)에 지지되어 챔버형성부재(51)의 내부로 연장되며 배출구(47a)이 형성된 배출관부재(47)와, 챔버형성부재(51)에 설치된 브라켓에 의해 슬라이딩 가능하게 설치되며 하단부측에 상기 배출구(47)를 개폐하는 밸브부재(48a)가 설치되고, 상단부가 상기 펌프하우징(51)의 상면측으로부터 돌출되는 슬라이딩부재(48)와, 상기 슬라이딩부재(48)를 챔버형성부재(51)의 상면으로부터 돌출되는 방향으로 탄성바이어스 시켜 상기 밸브부재(48a)를 배출구(47a)에 밀착시키는 스프링(48c)을 구비한다.
상기 챔버형성부재(51)의 상면으로 돌출된 슬라이딩부재(48)의 단부는 챔버형성부재(51)에 모터(60)의 장착 시 모터하우징 또는 실하우징(63)에 의해 가압되어 배출관부재(47)의 배출구(47a)를 개방시키게 된다.
도 7 및 도 8에는 압력평형유지부의 다른 실시예를 나타내 보였다. 이 실시예에 있어서, 상기 실시예와 동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 가리킨다.
도면을 참조하면, 압력평형유지부(40)는 스나우트(20)에 형성되어 스노클부(30)의 댐형성부(31)를 넘친 용융아연도금액(110)이 챔버형성부재(51)로 유입되는 개방구(51a)의 형성부에 상기 개방부(51a)로부터 융용아연도금조(100)의 탕면(120)의 상부로 연장되어 스나우트(20)의 내부와 상기 챔버형성부재(51)의 내부를 연통시키는 적어도 하나의 통기슬롯(49)이 형성되어 이루어진다.
상기 통기슬롯은 도면에 도시되어 있지 않으나 챔버형성부재(51) 측에 형성될 수도 있다. 이 경우, 개방구(51a)를 상대적으로 크게 형성하고, 상기 개방구(51a)를 일부 차단하면서 탕면의 상부측으로 연장되는 적어도 하나의 통기슬롯이 형성된 구획판이 챔버형성부재(51)에 설치된다.
또한, 상기 통기슬롯(49)은 도 8에 도시된 바와 같이 모터(60)가 구동되지 않아 용융아연도금액(110)의 펌핑이 이루어지지 않은 경우, 개방구(51a)를 통하여 챔버형성부재(51)의 내부로 유입된 용융아연도금액(110)의 탕면 아래에 위치 되고, 모터(60)의 회전으로 챔버형성부재(51)의 내의 용융아연도금액(110)이 펌핑됨으로써 일부가 탕면(120)의 상부 측으로 노출되도록 스나우트(20)의 개방구(51a) 측에 형성될 수 있다.
그리고 상기 챔버형성부재(51)의 내부공간은 후술하는 임펠러샤프트 냉각유닛(70)으로부터 배출되는 가스 또는 스나우트에 공급된 가스에 의해 불활성분위기가 조성될 수 있다.
그러나 이에 한정되지 않고, 별도의 가스공급수단에 의해 가스가 공급되어 불활성분위기가 조성될 수도 있다. 상기 불활성분위기를 조성하기 위한 가스는 아르곤, 질소와 같은 가스가 이용될 수 있다.
한편, 도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이 상기 스나우트(20)의 하부측 내면에는 스노클부(30)로부터 발생되는 증발애쉬의 상기 압력평형관(41)의 또는 덕트(45)측으로 가이드하기 위한 가이드깃(25)이 설치된다. 이 가이드깃(25)은 스나우트(20)의 내주면으로부터 스노클부(30)의 댐형성부(31) 측으로 경사지게 설치된다.
그리고 스나우트(20)의 내면에 경사지게 설치된 가이드깃(25)에 의해 구획된 내측공간(25a)에는 상기 압력평형관(41) 또는 덕트와 연결되며 복수개의 흡입공이 형성된 흡입덕트(미도시)가 설치될 수 있다.
본 발명에 따른 스나우트 내부 이물제거장치의 용융아연 배출유닛(10)은 모터(60)의 구동축(61)과 이와 연결된 임펠러샤프트(53)를 냉각시키기 위한 임펠러샤프트 냉각유닛(70)을 더 구비할 수 있다.
도 9를 참조하면, 임펠러샤프트 냉각유닛(70)은 임펠러샤프트(53)의 단부로부터 임펠러(55) 측으로 가스유동로(71)가 형성된다. 상기 임펠러샤프트(53)에는 상기 가스유동로(71)와 연통되며 반경방향으로 냉각가스를 배출하는 적어도 하나의 가스배출공(72)이 형성된다.
상기 가스배출공(72)은 상기 실링공간(63c)에 위치된다. 그러나 이에 한정되지 않고, 임펠러샤프트(53)가 구동축(61)과 키에 의해 결합되며 가스유동로(71)의 일부를 이루는 중공부를 가지는 제 1축부재(53a)와, 상기 제 1축부재(53a)와 커플링 또는 플랜지에 의해 결합되며 단부측에 임펠러(55)가 설치된 제 2축부재(53b)로 구성된다.
제 2축부재(53b)에는 상기 중공부(71a)와 연결되는 연장유동로(미도시)가 형성되고, 상기 가스배출공(72)는 연장유동로와 연통됨으로써 챔버형성부재(51)의 내부공간 측이 위치될 수 있다.
그리고 상기 임펠러샤프트(53)와 구동축(61)의 결합부위에는 상기 가스유동로(71)에 냉각가스를 공급하여 임펠러샤프트(53)의 냉각과 임펠러샤프트(53)의 주위에 불활성분위기 조성을 위한 가스공급부(80)를 구비한다.
상기 가스공급부(80)는 도 9에 도시된 바와 같이 축수부(95)가 구비된 케이싱(90)을 구비하는데, 이의 내부에는 상기 모터(60)의 구동축(61)과 임펠러샤프트(53)의 결합부위에 형성된 가스유입통로(81)를 통하여 상기 가스유동로(71)로 냉각을 위한 냉각가스를 공급하기 위한 유동공간(82)이 형성된다.
상기 가스유입통로(81)는 상기 모터(60)의 구동축(61)과 키에 의해 결합되는 제1축부재(53a)의 중공부(71a)의 단부측 내주면에 길이 방향으로 복수개의 그루브가 형성되어 이루어질 수 있다. 이 경우 가스유입통로(81)는 구동축(61)의 외주면과 상기 제1축부재(53a)의 내주면에 의해 구획된다.
상기 케이싱(90)에는 축수부(95)의 주위에 형성되는 유동공간(82)으로 냉각가스를 공급하기 위한 제1가스공급관(83)을 구비한다.
상기 케이싱(90)의 내부에 설치되는 축수부(95)는 상기 케이싱(90)의 내부에 설치되어 임펠러샤프트(53)를 지지하기 위한 내부케이싱(96)을 구비하고, 이 내부케이싱(96)에는 임펠러샤프트(53)를 지지하기 위해 상하부측에 베어링(97)들이 설치되고, 이 베어링(97)들의 사이에는 베어링의 내륜에 지지되는 지지링(97a)들이 설치된다. 상기 베어링(97)들에 의해 지지되는 임펠러샤프트(53)의 단부에는 잠금너트(98)가 나사결합되는데, 상기 잠금너트(98)는 지지링(97a)에 의해 지지되어 임펠러샤프트(53)와 같이 회전된다. 내부케이싱(96)에는 상기 케이싱(90)을 관통하여 지지링(97a)의 외주면과 내부케이싱(96)의 내주면 윤활재인 그리스를 공급하기 위한 그리스공급관(99)이 설치된다. 상기 내부케이싱(96)의 상하부측에는 그리스의 유출을 방지하기 위한 패킹이 설치될 수 있다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛의 작용을 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
스나우트의 단부에 설치된 스노클부(30)의 단부가 탕면(120) 수위보다 낮은 위치에 위치하도록 용융아연도금조(100)의 용융아연도금액(110)에 침지시키면, 용융아연도금액(110)이 강판유입구(32)로 유입되어 댐형성부(31)를 월류하게 된다. 이때에 상기 스나우트(20)에 설치된 용융아연 배출유닛(10)에 의해 월유 된 용융아연도금액(110)을 용유아연도금조(100)로 배출하게 된다.
즉, 용융아연 배출유닛(10)의 모터(60)가 작동되면, 이의 구동축(61)과 연결된 임펠러샤프트(53)와 임펠러(55)가 회전된다. 따라서 스노클부(30) 내의 용융아연도금액(110)이 개방구(51a)를 통하여 챔버형성부재(51)의 내부공간으로 유입된 후, 임펠러하우징부(51b)에 설치된 임펠러(55)에 의해 용융아연도금조(100)로 배출된다.
이러한 과정에서, 상기 챔버형성부재(51)의 내부공간과 스나우트(20)의 내부공간은 압력평형유지부(40)의 압력평형관(41)에 의해 연통되게 되므로 이들 내부의 압력은 균일한 상태를 유지하게 된다.
이를 더욱 상세하게 설명하면, 모터(60)의 구동으로 이의 구동축(61)과 임펠러샤프트(53)에 설치된 임펠러(55)가 회전함에 따라 개방구(51a)를 통하여 유입되는 용융아연도금액(110)이 펌핑되는데, 이때에 유입량과 펌핑량의 차이가 발생하여 챔버형성부재(51)의 내부 탕면수위가 가변되게 된다.
따라서 상기 챔버형성부재(51)의 내부공간에는 대기압 보다 낮은 부압이 작용될 수 있는데, 스나우트(20)의 내부와 펌프하우징(51)은 상술한 바와 같이 압력평형관(41)에 의해 연결되어 있으므로 스나우트(20) 내부의 애쉬를 포함한 기체가 챔버형성부재(51)의 내부로 이동되어 부압이 작용하는 것을 방지할 수 있다.
이는 상기 챔버형성부재(51)의 내부공간으로 외가가 유입되는 것을 근본적으로 방지할 수 있다. 특히, 상기 챔버형성부재(51)의 상면측에는 임펠러샤프트(53)의 일부를 감싸는 실링챔버부(63)가 구비되어 있으므로 외기의 차단효과를 높일 수 있다.
이러한 과정에서 스나우트(20)의 내부에서 발생되는 증발애쉬가 편승된 가스가 상기 챔버형성부재(51)의 내부로 유입되고, 이 유입된 가스는 상기 챔버형성부재(51) 내의 융아연도금액(110)으로부터 발생된 증발애쉬가 편승된 상태로 압력평형관(41) 또는 챔버형성부재(51)에 설치된 배출관(43)을 통하여 배출된다.
이에 따라 스나우트(20)의 내부와 챔버형성부재(51) 내의 증발애쉬가 제거되어 도금이 이루어진 강판의 표면에 애쉬가 부착되어 발생되는 표면불량을 줄일 수 있고, 챔버형성부재(51)의 내부가 증발애쉬에 의해 오염되는 것을 방지할 수 있다. 또한 임펠러샤프트(53)의 외주면에 증발애쉬가 부착되어 성장되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 상술한 바와 같은 작용이 이루어지는 과정에서 상기 가스공급부(80)의 가스공급관(83)을 통하여 케이싱(90)의 유동공간(82)으로 가스가 유입되고, 이 가스는 상기 구동축(61)과 임펠러샤프트(53)의 결합부에 형성된 가스유입통로(81)를 통하여 임펠러샤프트(53)의 가스유동로(71)로 유입되고, 이와 연결되는 가스배출공(72)를 통하여 실링공간(63c)로 배출된 후 실링하우징에 설치된 배출기공(63d)을 통하여 외부로 배출된다.
따라서 상기 가스에 용융아연도금액으로부터 열전달되어 가열된 임펠러 샤프트(53)를 냉각시킬 수 있으며, 상술한 바와 같이 챔버형성부재(51)의 삽입구(51c) 측을 통하여 외기가 유입을 차단하는 효과를 높일 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛은 스나우트(20)의 내부와 챔버형성부재(51)의 내부의 압력을 평형상태를 유지할 수 있으므로 외기가 스나우트(20)의 내부로 침투하는 것을 방지할 수 있으며, 스노클부(30)과 챔버형성부재 내부의 용융아연도금액으로부터 발생되는 애쉬를 배출할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (11)

  1. 단부가 용융아연도금조의 탕면에 잠기어 용융아연도금조로 유입되는 강판을 감싸 산화를 방지하며, 단부에 탕면으로 떨어진 증발애쉬가 강판에 부착되지 못하도록 하는 댐형성부를 가진 스노클부를 포함하는 스나우트에 설치되어 상기 댐형성부를 넘친 용융아연도금액을 용융아연도금조로 펌핑하는 것으로,
    스나우트에 형성된 개방구와 연결되고 용융아연도금조로 융융아연도금액을 배출하기 위한 임펠러하우징부가 형성된 챔버형성부재와, 스나우트 또는 챔버형성부재에 지지되며 구동축을 가지는 모터와, 상기 모터의 구동축과 결합된 임펠러샤프트에 설치되어 상기 임펠러하우징부에 위치되는 임펠러를 구비하며,
    상기 스나우트의 내부공간과 상기 챔버형성부재의 내부공간을 연결하여 압력을 평형상태를 유지하기 위한 압력평형유지부를 구비한 것을 특징으로 하는 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛.
  2. 제 1항에 있어서.
    상기 압력평형유지부는 상기 스나우트와 챔버형성부재에 설치되어 이들의 내부공간을 연결하는 압력평형관을 구비한 것을 특징으로 하는 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛.
  3. 제 2항에 있어서.
    상기 입력평형관에는 밸브가 설치된 것을 특징으로 하는 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛.
  4. 제 1항에 있어서.
    상기 압력평형유지부는 상기 챔버의 공간부와 연결되는 스나우트의 내부를 연결하며 덕트가 설치되고, 상기 덕트에는 스나우트의 내부압력과 챔버형성부의 구획된 공간부 압력차이에 의해 개폐되어 압력평형상태를 유지하기 위한 개폐도어를 구비한 것을 특징으로 하는 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛.
  5. 제 1항에 있어서.
    상기 압력평형유지부는 스나우트에 지지되어 챔버형성부로 연장되며 배출구가 형성된 배출관부재와, 펌프하우징에 설치된 브라켓에 의해 슬라이딩 가능하게 설치되며 하단부측에 상기 배출구를 개폐하는 밸브부재가 설치되고, 상단부가 상기 펌프하우징의 상면측으로부터 돌출되는 슬라이딩부재와, 상기 슬라이딩부재를 펌프하우징으로부터 돌출되는 방향으로 탄성바이어스 시켜 상기 밸브부재를 배출구에 밀착시키는 스프링을 구비한 것을 특징으로 하는 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛.
  6. 제 1항에 있어서.
    상기 압력평형유지부는 스나우트에 형성되어 스노클부의 댐형성부를 넘친 용융아연도금액이 챔버형성부재로 유입되는 개방구의 형성부에 상기 개방부로부터 융용아연도금조의 탕면의 상부로 연장되어 스나우트의 내부와 상기 펌프하우징의 내부를 연통시키는 적어도 하나의 통기슬롯이 형성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛.
  7. 제 1항 내지 6항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압력평형유지부는 압력평형관 또는 챔버형성부재에 설치되어 애쉬가 편성된 가스를 배출하기 위한 배출수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛.
  8. 제 1항 내지 제 6항중 어느 한항에 있어서, ,
    상기 챔버형성부재와 축수부 또는 모터하우징의 사이에 실링챔버부가 더 구비된 것을 특징으로 하는 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛.
  9. 제 2 또는 제 3항에 있어서,
    상기 스나우트의 내부에는 스노클부로부터 발생되는 증발애쉬의 상기 압력평형관 또는 덕트측으로 가이드하기 위한 가이드깃이 더 구비된 것을 특징으로 하는 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 임펠러 측으로부터 전달되는 열에 의해 임펠러샤프트가 과열되는 것을 방지하기 위한 임펠러샤프트냉각유닛을 더 구비한 것을 특징으로 하는 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 압력평형유지부는 스나우트에 형성되어 스노클부의 댐형성부를 넘친 용융아연도금액이 펌핑되지 않을 시에 용융아연도금액에 잠기고, 모터에 의한 임펠러의 회전으로 용융아연도금액의 펌핑시 탕면의 상부로 노출되는 통기슬롯들을 스나우트의 개방구측에 형성된 것을 특징으로 하는 스나우트 내부의 애쉬배출과 외기유입차단 기능을 갖는 용융아연 배출유닛.







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