KR820002390B1 - 진공로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

진공로

첨부도면은 본 발명에 따른 진공로의 일 실시예의 수직 단면도이다.

본 발명은 개량된 단일 체임버식(chambered) 진공로에 관한 것으로, 특히 저압/고용량 팬(fan)을 사용하는 그러한 로의 개량된 냉각장치에 관한 것이다.

팬에 의해 고용량의 가스가 제거될 때, 중앙에 축방향으로 배치된 큰 인입구 및 배출구를 열처리실에 설치하여 그 개구부들을 통해 냉각된 가스가 열처리실을 거쳐 상향으로 순환되게 하는 것은 이미 알려져 있다. 그 개구 설비에 의해 형성된 가스의 흐름은 열처리실의 중앙부에 한정되며, 어떤 경우 처리실에 배치된 피작업물의 불균일한 냉각을 야기한다. 그리하여, 보다 균일한 냉각을 행하도록 처리실은 통과하는 가스의 흐름을 개선할 필요가 있다.

현재 시판중인 몇몇 진공로는 처리실내 배치된 피작업물에 냉각된 가수의 고속분사를 행하기 위해 처리실 주위에 일정 간격을 가지고 배치된 일련의 작은 노즐을 사용한다. 그 가스는 인접하는 구성요소들 사이큼 또는 개구부를 통할 수 있는 한 처리실을 나오게 된다. 이들 특수로는 고압/저용량 팬과 로의 외부에 설치된 냉각장치를 사용하여 냉각장치가 내부에 설치된 로보다 더 크게 되고 많은 실(室)을 요하게 된다.

가스는 큰 단일의 인입 및 배출구 설비를 통해 가수가 순환되는 1000-3000fpm(분당 피이트)의 저속과 비교하여 10,000-12,000fpm의 초고속으로 노즐을 통과하여 순환된다. 그러한 고속을 사용하는데 있어서의 단점은 잘 알려져 있다.

저압/고용량 팬을 사용하는 로에서의 냉각의 균일성 및 속도는 열처리실의 단일의 큰 인입구 대신 다수의 작은 인입구를 사용하여 극적으로 개선되었음을 알았다. 예를들어, 처리실의 각 부분의 가수의 속도를 측정하여, 단일의 인입 및 배출구 설비가 사용된 때 평균속도에서 230% 변화가 있었고 새로운 작고 다수의 인입구 설비에서는 편차가 97%로 급진적으로 감소되었음을 알았다.

본 발명은 로의 열처리실을 거쳐 냉각 가스를 순환시키기 위해 로의 내부에 설치된 저압/고용량의 방사상 흐름용 팬을 가진 진공로를 제공한다. 밀폐실이 로의 외피의 내측에 설치된 열전연 이중벽 케이싱(casing)내에 형성되어 있고, 열처리를 위한 배출구가 그 케이싱의 수직 최상부에 설치되어 있다. 그 케이싱의 수직 하반부에 고정 설치된 다수의 작은 인입구 형태의 개선된 가스 분배장치가 설치되어 처리실을 통한 가스 흐름의 균일성을 증가시킨다. 냉각 주기 동안 처리실로부터 배출구를 통해 제거된 가스는 로의 외피와 내부 케이싱 사이의 유체통로에 배치된 냉각코일을 통해 순환된다. 다음, 냉각된 가스는 새로운 가스 분배 장치를 통해 순환되어 처리실내 배치된 피작업물에 적용된다.

본 발명을, 본 발명에 따른 진공로의 일 실시예의 수직단면을 나타내는 첨부 도면을 참조하여 이하 더 상세히 설명한다. 로(5)는 다수의 수직 배치된 다리(7), (8)에 수평으로 지지된 액체 냉각용 이중벽 원통외피(6)를 가지고 있다. 그 원통 외피(6)의 뚜껑에 의해 밀봉된 1조의 양단부를 가지고 있고, 그 뚜껑은 경첩이 설치되어 있어, 로(5)내에 피작업물(9)을를 배치하고 제거하도록 외피(6)의 외측으로 회전되어 자리를 바꿀수 있다.

이중 벽의 열전연 케이싱(10)이 외피(6)과 떨어져 로(5)내 배치되어 있고 열 처리실(11)을 형성하며, 그 열처리실(11)내에서 피작업물(9)가 열처리실(11)과 외피(6)의 종축으로 연장하는 다수의 수평레일(12-14)상에 지지된다. 지지레링(12-14)는 케이싱(10)의 저부(18)을 통해 연장하는 다수의 수직지주(15-17)상에 지지되어 있으며, 그 수직 지주들은 외피(6)에 의해 뼈대(19)에 취부되어 있다.

다수의 유사한 가열기(20)이 케이싱(10)의 내벽(21)에 인접하여 처리실(11)내 배치되어 있다. 큰 배출구(22)가 케이싱(10)의 상부(23)의 중앙에 설치되어 있고, 그 배출구(22)는 처리실(11)의 종축으로 연장하는 긴 구멍이며 로의 크기에 따라 6-8인치의 폭을 가진다. 처리실(11)의 배출구(22)상에 떨어져 배치된 차폐장치(24)가 케이싱(10)의 상부(23)을 거의 덮는 뚜껑(25)에 설치되어 있다. 팬(fan)(26)은 뚜껑(25)내 장치되어 있고 처리실(11)로 그리고 그 처리실로부터 가스를 순환시킨다.

팬(26)은 외피(6)의 외측에 배치된 전기 모우터(28)을 가지고 있다. 모우터(28)은 뚜껑(25)와 연통하여 외피(6)의 내측에 배치된 날개(30)에 구동축(29)에 의해 연결되어 있다. 팬(26)은, 예를들어 약 6000cfm(분당 입방 파이프)의 용량과 물의 1인치를 초과하지 않는 정압(靜壓)으로 가스를 순환시킬 수 있는 저압-고용량의 방사상 흐름용 팬이다. 냉각주기 및 피작업물(9)의 열 처리완료후 팬(26)은 뚜껑(25) 및 처리실(11)로부터 열(熱)가스를 배출시키고, 내측 케이싱(10)과 외피(6)사이 한쌍의 유체통로(21), (32)내로 방사상 방향으로 열가스를 순환시킨다. 유체통로(31), (32)에 배치된 1조의 냉각코일(33), (34)는 300°-500℉의 온도로 순환 가스를 냉각시키도록 설계되어 있다.

다수의 원형 개구(35), (36)이 저부(18)에 인접하여 케이싱(10)의 하부측벽(37), (38)에 설치되어 있고, 그 개구(35), (36)은 직경이 약

인치이며 케이싱(10)의 종축으로 약 6인치 떨ㄹ어져 배치되어 있다. 1조의 환상(環狀)개구(39), (40)은 케이싱(10)을 통하여 연장하는 수직 지주(15-17)의 각각의 주위에 배치되어 있다. 상술한 바와 같이 진공로(5)는 케이싱(10)의 저부(18) 중앙에 설치된 인입구(41)을 가지고 있다. 그 인입구(41)은 케이싱(10)의 종축으로 연장하는 긴 구멍이며 로(5)의 크기에 따라 6-12인치의 폭을 가지고 있다.

특수 형태의 금속 플리넘(plenum)(42)가 인입구(41)을 덮고 있다. 플리넘(42)는 케이싱(10)에 영구적으로 취부되어도 좋고 또는 어떤 적당한 수단 예를들면, 인입구(41)에 인접하여 케이싱(10)에 계합을 지지하기 위한 플리넘(42)의 플래지(flange)에 의해 인입구(41)에 제거 가능하게 설치되어도 좋다. 어떤 경우에는, 금속 플리넘(42)는 피작업물(9)와 접촉시키기 위해 처리실(11)내 냉각된 가스를 보다 균일하게 분해시키도록 다수의 개구(43-47)을 가지고 있다. 그 다수의 인입구(35), (36), (39), (40), (43-47)은 적당한 크기를 가지고 있고 처리실(11)내에 배치되어, 예를들어 3000fpm을 넘지 않는 비교적 저속으로 처리실(11)전체에 냉각된 가스를 균일하게 분배시키기 위한 크게 개선된 장치를 제공한다. 그 개선된 가스 분배장치 또는 개구 설비는 특히 피작업물의 냉각에서 중요한 지역인 하부 외측 구석(48), (49)에서 피작업물(9)의 보다 균일한 냉각을 행할 수 있게 한다. 케이싱(10)의 하부 측벽(37), (38)의 개구(35), (36)은 피작업물(9)의 외측 하부 구석(48), (49)에 냉각된 가스가 적용되도록 지지레일(12-14)의 높이에 위치된다.

하부 측벽 개구(35), (36)으로 부터의 냉각 가스는 인접환상 개구(39), (40)으로부터 방출된 냉각가스와 충돌하여 피작업물(9)의 하연부(48), (49)를 적절히 균일하게 냉각시키도록 지지레입(12-14)의 지역에서 충분한 교란을 형성한다. 냉각가스는 개구의 크기를 적절히 조절함에 의해 처리실(11)내 균일하게 분산되어 금속 플리넘(42)의 개구(43-47)의 전체 가스 배출 지역이 다른 인입구(35), (36), (39), (40)의 전체 가스 배출 지역과 동일하도록 한다.

다수의 인입구 및 단일 배출구 설비는 1200°- 2400℉의 초 고온의 열가스에 열처리되는 동안 노출되는 작업물을 균일하게 냉각시키는데 매우 효과적임을 알았다. 그리하여, 진공로의 열 처리실을 지나는 냉각 가스 흐름의 균일성은 단일의 인입구 및 배출구 설비를 사용함으로써 크게 개선되었다. 열 처리실내로 냉각 가수를 순환시키기 위해 고속 노즐을 사용하는 다른 진공로에서와 같이 케이싱의 내벽 주위에 동일 간격으로 배치하는 것 보다는 케이싱의 하반부에 인입구를 배치하는 것이 매우 효과적임을 알았다.

Claims (1)

1. 대기로부터 봉함하는 외피, 그 외피내에 간격을 가지고 떨어져 배치되고 로내 열처리실을 형성하는 케이싱, 처리실의 종축으로 연장하는 다수의 긴 레일과 그 레일을 지지하며 케이싱을 통과하여 연장하는 지주를 포함하며 지주와 케이싱 사이에는 환형 개구가 있는 처리실내 열처리될 피작업물을 지지하는 부재 및 피작업물을 가열하기 위한 처리실내에 위치한 부재로 구성된 진공로에 있어서, 케이싱의 수직 하반부에 배치되어 처리실내로 3000fpm을 초과하지 않는 비교적 저속으로 냉각 가스를 주입하는 다수의 인입구가 있으며, 인입구의 크기와 비교하여 큰 최소한 하나의 배출구를 케이싱의 수직 최상부에 설치하여 가스를 처리실로부터 배출하며 배출구의 크기는 처리실을 통해 수직최상부로 가스흐름이 역으로 되지 않는 정도이며, 배출구와 인입구 사이에서 순환되는 가수를 냉각하기 위한 부재를 로의 내부에 설치하고, 처리실로부터 배출구와 냉각부재 및 이어서 다수의 인입구를 통하여 처리실내로 3000fpm을 초과하지 않는 속도로 가수를 순환시키기 위한 로의 내측에 날개가 배치된 팬을 설치한 것을 특징으로 하는 진공로.

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