KR100747743B1 - 와류방지가이드를 구비한 가열로와 냉각로 및 롤러하스형소둔로 - Google Patents

와류방지가이드를 구비한 가열로와 냉각로 및 롤러하스형소둔로 Download PDF

Info

Publication number
KR100747743B1
KR100747743B1 KR1020070036526A KR20070036526A KR100747743B1 KR 100747743 B1 KR100747743 B1 KR 100747743B1 KR 1020070036526 A KR1020070036526 A KR 1020070036526A KR 20070036526 A KR20070036526 A KR 20070036526A KR 100747743 B1 KR100747743 B1 KR 100747743B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
heating
cooling
furnace
wall surface
housing
Prior art date
Application number
KR1020070036526A
Other languages
English (en)
Inventor
김한석
안국영
이상민
강태규
Original Assignee
한국기계연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국기계연구원 filed Critical 한국기계연구원
Priority to KR1020070036526A priority Critical patent/KR100747743B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100747743B1 publication Critical patent/KR100747743B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
    • C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
    • C21D9/56—Continuous furnaces for strip or wire
    • C21D9/573—Continuous furnaces for strip or wire with cooling
    • C21D9/5735—Details
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
    • C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
    • C21D9/663—Bell-type furnaces
    • C21D9/673—Details, accessories, or equipment peculiar to bell-type furnaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/04—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity adapted for treating the charge in vacuum or special atmosphere
    • F27B9/045—Furnaces with controlled atmosphere
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/14—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment
    • F27B9/20—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a substantially straight path tunnel furnace
    • F27B9/24—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a substantially straight path tunnel furnace being carried by a conveyor
    • F27B9/2407—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a substantially straight path tunnel furnace being carried by a conveyor the conveyor being constituted by rollers (roller hearth furnace)
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/30—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B9/3005—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types arrangements for circulating gases
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/12—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity with special arrangements for preheating or cooling the charge
    • F27B2009/124—Cooling
    • F27B2009/126—Cooling involving the circulation of cooling gases, e.g. air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/30—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B9/36—Arrangements of heating devices
    • F27B2009/3638—Heaters located above and under the track

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Furnace Details (AREA)

Abstract

본 발명은 와류방지가이드를 구비한 가열로와 냉각로 및 롤러하스형 소둔로에 관한 것으로, 보다 자세하게는 내부에서 열전달이 용이하게 일어날 수 있도록 하여 열효율을 극대화시킨 와류방지가이드를 구비한 가열로와 냉각로 및 롤러하스형 소둔로에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 가열로와 냉각로 및 소둔로 내부에서의 공기흐름을 원활하게 하여 열전달이 용이하게 일어날 수 있도록 함으로써 열효율이 극대화된다.
즉, 동일한 원료를 투입하여도 더 많은 작업을 수행할 수 있는 것이므로 가열 및 냉각에 소모되는 에너지를 절약할 수 있는 효과를 창출한다.
나아가, 기존에 비해 열전달이 쉽게 일어날 수 있으므로 피가열물 또는 피냉각물에 대한 가열 또는 냉각에 소모되는 시간도 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
가열, 냉각, 열효율, 소둔, 와류

Description

와류방지가이드를 구비한 가열로와 냉각로 및 롤러하스형 소둔로{Heating furnace, Cooler and roller hearth type Annealing furnace with a preventing vortex guide}
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 와류방지가이드를 구비한 가열로의 단면도,
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 가열로벨의 사시도,
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 와류방지가이드를 구비한 냉각로의 단면도,
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 와류방지가이드를 구비한 롤러하스형 소둔로의 단면도이다.
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10,10a,10b : 코일 110 : 가열로하우징
120 : 축열식버너 130 : 가열로벨
131 : 좌측가열벽면 132 : 우측가열벽면
140 : 가열공기순환부 142 : 공기배출구
144 : 가열공기순환팬 146 : 분산캡
150 : 가열로와류방지가이드 210 : 냉각로하우징
220 : 쿨러 230 : 냉각로벨
231 : 좌측냉각벽면 232 : 우측냉각벽면
240 : 냉각공기순환부 242 : 공기흡입구
244 : 냉각공기순환팬 250 : 냉각로와류방지가이드
260 : 집기가이드 330 : 이송부
332 : 롤러 334 : 실린더
본 발명은 와류방지가이드를 구비한 가열로와 냉각로 및 롤러하스형 소둔로에 관한 것으로, 보다 자세히는 내부에서 열전달이 용이하게 일어날 수 있도록 하여 열효율을 극대화시킨 와류방지가이드를 구비한 가열로와 냉각로 및 롤러하스형 소둔로에 관한 것이다.
가열로나 냉각로 또는 소둔로는 특정 물체에 가열처리를 실시하거나 냉각처리를 실시하기 위한 장치로서, 이러한 처리는 열의 전달이 얼마나 효율적으로 일어날 수 있는지가 가장 큰 관건이라 할 수 있다.
이때, 열의 전달은 널리 알려진 바와 같이 전도, 대류, 복사에 의해 이루어 지는 데, 기존의 가열로나 냉각로 또는 소둔로에서는 대류, 다시 말해서 내부 공기의 흐름에 의한 열전달이 최적화되어 있지 않았다.
이러한 이유로 기존의 방식에 의해 설계된 가열로나 냉각로 또는 소둔로들은 투입되는 에너지에 비해 낮은 열효율을 갖고 동작하였다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 내부 공기의 흐름을 원활하게 함으로써 열전달이 용이하게 일어날 수 있도록 하여 열효율을 극대화시킨 와류방지가이드를 구비한 가열로와 냉각로 및 롤러하스형 소둔로를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 와류방지가이드를 구비한 가열로는 내부에 일정공간을 형성하는 가열로하우징; 상기 가열로하우징의 내측 상부 및 하부에 구비되어 열을 방출하는 축열식버너; 상기 가열로하우징 내측 상부 및 하부 축열식버너 사이에 구비되어 피가열물에 열을 전달하는 가열로벨; 상기 가열로벨의 상부에 구비되어 상기 가열로하우징 내의 공기를 순환시키는 하나 이상의 가열공기순환부를 포함하며, 상기 가열로하우징의 내측 상부 및 하부 모서리에 와류방지가이드가 구비되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 가열로벨은 상기 피가열물이 거치될 수 있는 소정의 공간을 형성하는 좌측가열벽면과 우측가열벽면으로 구성되며, 상단부가 상부를 향할수록 좌측가열벽면과 우측가열벽면의 내측 거리가 멀어지고, 하단부가 하부를 향할수록 좌측 가열벽면과 우측가열벽면의 내측 거리가 멀어지는 것일 수 있다.
또한, 상기 좌측가열벽면과 우측가열벽면은 상부의 외측 거리가 하부의 외측 거리보다 짧으며, 외면이 곡면형성된 것이 바람직하다.
나아가, 상기 가열공기순환부는 상기 가열로벨 내부의 공기가 배출되는 원형의 공기배출구; 및 상기 공기배출구 내측에 구비되어 상기 가열로하우징 내의 공기를 순환시키는 가열공기순환팬을 포함하며, 상기 가열공기순환팬의 전단에는 단면이 반원형상을 갖는 분산캡이 구비되는 것이 더욱 바람직하다.
한편, 본 발명의 와류방지가이드를 구비한 냉각로는 내부에 일정공간을 형성하는 냉각로하우징; 상기 냉각로하우징의 내측 상부에 구비되어 냉기를 발산하는 쿨러; 상기 냉각로하우징 내측 쿨러 하부에 구비되며, 피냉각물이 거치될 수 있는 소정의 공간을 형성하는 좌측냉각벽면과 우측냉각벽면으로 구성되어 상기 피냉각물에 냉기를 공급하는 냉각로벨; 상기 냉각로벨의 상부에 구비되어 상기 냉각로하우징 내의 공기를 순환시키는 하나 이상의 냉각공기순환부를 포함하며, 상기 냉각로하우징의 내측 상부 및 하부 모서리에 와류방지가이드가 구비되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 냉각순환부의 하부에 링형상의 집기(集氣)가이드가 구비되며, 상기 집기가이드의 내경이 하단을 향할수록 좁아지는 것이 바람직하다.
그리고 와류방지가이드를 구비한본 발명의 와류방지가이드를 구비한 롤러하스형 소둔로는 다수의 롤러로 구성되어 소둔공정을 위한 코일을 공급하는 이송부; 내부에 일정공간을 형성하는 가열로하우징, 상기 가열로하우징의 내측 상부 및 하 부에 구비되어 열을 방출하는 축열식버너, 상기 가열로하우징 내측 상부 및 하부 축열식버너 사이에 구비되며 상기 코일이 거치될 수 있는 소정의 공간을 형성하는 좌측가열벽면과 우측가열벽면으로 구성되어 상기 이송부를 통해 공급된 코일에 열을 전달하는 가열로벨, 상기 가열로벨의 상부에 구비되어 상기 가열로하우징 내의 공기를 순환시키는 하나 이상의 가열공기순환부를 포함하는 하나 이상의 가열로; 및 내부에 일정공간을 형성하는 냉각로하우징, 상기 냉각로하우징의 내측 상부에 구비되어 냉기를 발산하는 쿨러, 상기 냉각로하우징 내측 쿨러 하부에 구비되며 기 코일이 거치될 수 있는 소정의 공간을 형성하는 좌측냉각벽면과 우측냉각벽면으로 구성되어 상기 이송부를 통해 공급된 코일에 냉기를 공급하는 냉각로벨, 상기 냉각로벨의 상부에 구비되어 상기 냉각로하우징 내의 공기를 순환시키는 하나 이상의 냉각공기순환부를 포함하는 하나 이상의 냉각로를 포함하며, 상기 가열로하우징 및 냉각로하우징의 내측 상부 및 하부 모서리에 와류방지가이드가 구비되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 이송부에 상기 코일의 내부 공간을 관통하는 실린더가 구비되는 것이 바람직하다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구 범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한 다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
먼저, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 와류방지가이드를 구비한 가열로를 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 와류방지가이드를 구비한 가열로의 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 와류방지가이드를 구비한 가열로(100)는 가열로하우징(110), 축열식버너(120), 가열로벨(130) 및 가열공기순환부(140)를 포함한다.
가열로하우징(110)은 피가열물이 안치되어 가열될 수 있도록 내부에 일정 공간을 형성한다.
여기서, 가열로하우징(110)은 도 1에 도시된 바와 같이 내부 공기가 용이하게 대류를 일으킬 수 있도록 피가열물(도 1의 경우 코일(10a))보다 충분히 큰 공간을 형성하는 것이 바람직하며, 또한, 내부에서 발생하는 열로 인해 이상이나 고장이 일어나지 않도록 내열성을 갖는 부재로 형성되는 것이 더욱 바람직하다.
축열식버너(120)는 가열로하우징(110)의 내측 상부 및 하부에 구비되어 열을 방출함으로써 피가열물(10a)을 가열시킨다.
또한, 이와 같은 축열식버너(120)는 피가열물(10a)의 온도가 균일하게 상승 될 수 있도록 하기 위하여 가열로하우징(110) 내에 다수의 축열식버너(120)가 일정 간격을 두고 구비되는 것이 바람직하다.
가열로벨(130)은 상부의 축열식버너(121)와 하부의 축열식버너(122) 사이에 구비되어 피가열물(10a)에 열을 전달한다.
이러한 가열로벨(130)은 중앙에 피가열물(10a)이 거치될 수 있는 충분한 공간을 형성하는 좌측가열벽면(131)과 우측가열벽면(132)으로 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 가열로벨(130)은 상단의 끝부분이 상부를 향할수록 좌측가열벽면(131)과 우측가열벽면(132)의 내측 거리가 멀어지고, 하단의 끝부분이 하부를 향할수록 좌측가열벽면(131)과 우측가열벽면(132)의 내측 거리가 멀어지도록 형성되는 것이 바람직하다.
이러한 구조를 통해서 가열로벨(130)은 도 1에 도시된 것과 같은 내부 공기의 대류가 일어나면서 하부를 통해 흡입되는 공기를 더 용이하게 흡입할 수 있게 되며, 상부를 통해 배출되는 공기를 더 넓게 분산시킴으로써 내부 전체의 공기가 고르게 대류를 일으킬 수 있게 된다.
나아가, 좌측가열벽면(131)과 우측가열벽면(132)는 상부의 외측 거리가 하부의 외측 거리보다 짧게 형성되며, 외면이 곡면형성되는 것이 좀 더 바람직하다.
이러한 곡면 형성으로 인해 가열로하우징(110)의 공기는 좀 더 원활하게 유동(流動)할 수 있다.
가열공기순환부(140)는 가열로벨(130)의 상부에 구비되어 가열로하우징(110) 내의 공기를 순환시킨다.
이러한 가열공기순환부(140)는 가열로벨(130) 내부의 공기가 외부로 배출되기 위한 원형의 공기배출구(144)와 공기배출구(144) 내측에 구비되는 가열공기순환팬(142)으로 구성되어, 도 1에 도시된 것과 같이 가열로벨(130)의 하부에서 상부로 공기가 이동할 수 있도록 동작할 수 있다.
이때, 가열공기순환부(140)가 가열로벨(130)의 상부에서 하부로 공기가 이동할 수 있도록 동작할 수 있음은 물론이며 다수의 가열로(100)가 구비되어 가열공정을 수행할 경우 각 가열로에 구비된 가열공기순환부는 서로 엇갈린 방향으로(상-하->하-상->상-하) 동작하여 피가열물의 상면과 하면을 고르게 가열시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 가열공기순환부(140)가 흡입되는 공기와 맞닿는 방향인 가열공기순환팬(144)의 전단에 단면이 반원형상을 갖는 분산캡(146)이 구비되는 것이 더욱 바람직하다.
이러한 분산캡(146)은 가열공기순환팬(142) 측으로 이동하는 공기가 가열공기순환팬(142) 날개측으로 용이하게 분산될 수 있도록 하는 구성으로, 단면이 반원형상 뿐만 아니라 역삼각형상 등의 다른 형상으로도 구현 가능하다.
도 2에는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 가열로벨의 사시도가 도시되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 가열로벨(130)은 피가열물(10a)이 인입 또는 사출될 수 있도록 좌측가열벽면(131)과 우측가열벽면(132)으로 터널과 같이 형성되며, 상부에 하나 이상의 가열공기순환 부(140)가 구비된다.
또한, 가열공기순환부(140)의 개수가 설계자의 의도에 의해 얼마든지 변경될 수 있음은 물론이다.
와류방지가이드(150)는 가열로하우징(110)의 내측 상부 및 하부 모서리에 구비된다.
이러한 와류방지가이드(150)는 가열로하우징(110) 내부의 공기가 대류를 일으키면서 모서리 부분에서 와류(渦流), 즉 국부적인 이상유동을 일으키는 맴돌이현상이 발생하는 것을 방지한다.
따라서, 본 발명에 따른 가열로(100)는 가열로하우징(110)의 내부 공기가 전체적으로 원활히 대류를 일으킬 수 있게 되어 열효율을 극대화시킬 수 있다.
다음으로, 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 와류방지가이드를 구비한 냉각로를 설명하기로 한다. 도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 와류방지가이드를 구비한 냉각로의 단면도이다. 도 3에 도시된 바와 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 와류방지가이드를 구비한 냉각로(200)는 냉각로하우징(210), 쿨러(220), 냉각로벨(230) 및 냉각공기순환부(240)를 포함한다.
냉각로하우징(210)은 피냉각물이 안치되어 냉각될 수 있도록 내부에 일정 공간을 형성한다.
여기서, 냉각로하우징(210)은 가열로하우징(110)과 마찬가지로 내부 공기가 용이하게 대류를 일으킬 수 있도록 피냉각물(도 3의 경우 코일(10b))보다 충분히 큰 공간을 형성하는 것이 바람직하며, 또한, 내부에서 발생하는 냉기로 인해 이상 이나 고장이 일어나지 않도록 내한성(耐寒性)을 갖는 부재로 형성되는 것이 더욱 바람직하다.
쿨러(220)는 냉각로하우징(210)의 내측 상부에 구비되어 열을 흡수함으로써 냉기를 발산하여 피냉각물(10b)을 냉각시킨다.
이렇게 쿨러(220)는 뜨거운 공기가 위로 상승하는 것을 고려하여 냉각로하우징(210)의 내측 상부에 구비되는 것이 바람직하다.
또한, 쿨러(220)는 축열식버너(120)와 유사하게 피냉각물(10b)의 온도가 균일하게 하강될 수 있도록 하기 위하여 냉각로하우징(210) 내에 다수의 쿨러(220)가 일정 간격을 두고 구비되는 것이 바람직하다.
냉각로벨(230)은 상부의 쿨러(221)와 하부의 쿨러(222) 사이에 구비되어 피냉각물(10b)에 열을 전달한다.
이러한 냉각로벨(230)은 중앙에 피가열물(10a)이 거치될 수 있는 충분한 공간을 형성하는 좌측냉각벽면(231)과 우측냉각벽면(232)으로 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 냉각로벨(230)은 가열로벨(130)과 마찬가지로 상단의 끝부분이 상부를 향할수록 좌측냉각벽면(231)과 우측냉각벽면(232)의 내측 거리가 멀어지고, 하단의 끝부분이 하부를 향할수록 좌측냉각벽면(231)과 우측냉각벽면(232)의 내측 거리가 멀어지도록 형성되는 것이 바람직하다.
냉각공기순환부(240)는 냉각로벨(230)의 상부에 구비되어 냉각로하우징(210) 내의 공기를 순환시킨다.
이때, 냉각공기순환부(240)는 도 3에 도시된 것과 같이, 공기가 공기흡입구(242) 및 냉각공기순환팬(244)을 통과하여 냉각로벨(230)의 상부에서 하부로 이동할 수 있도록 동작할 수 있으며, 가열로(100)의 경우와 마찬가지로 다수의 냉각로(200)가 구비되어 냉각공정을 수행할 경우 각 냉각로에 구비된 냉각공기순환부가 엇갈린 방향으로 동작하도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 냉각공기순환부(240)의 하부에, 도 3에 도시된 것과 같이 내경이 하단을 향할수록 좁아지는 링형상의 집기가이드(260)가 구비되는 것이 더 바람직하다.
이러한 집기가이드(260)는 냉각공기순환부(240)에 의해 하부로 이동되는 공기를 모아주는 역할을 하여 공기의 흐름에 의한 냉각효과를 증대시킨다.
와류방지가이드(250)는 냉각로하우징(210)의 내측 상부 및 하부 모서리에 구비되는데, 이러한 와류방지가이드(250)는 냉각로하우징(210) 내부의 공기가 대류를 일으키면서 모서리 부분에서 와류가 발생하는 것을 방지한다.
이하에서는 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 와류방지가이드를 구비한 롤러하스형 소둔로를 설명하기로 한다. 설명에 있어서 도 1 내지 도 3과 동일한 참조 부호는 동일한 기능을 수행하는 동일한 부재를 지칭한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 와류방지가이드를 구비한 롤러하스형 소둔로(300)의 단면도이다. 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 롤러하스형 와류방지가이드를 구비한 소둔로(300)는 하나 이상의 가열로(100)와 하나 이상의 냉각로(200) 및 이송부(330)를 포함한다.
이송부(330)는 하나 이상의 롤러(332)로 구성되어 가열로(100)와 냉각 로(200)에 소둔처리될 대상인 코일(10)을 공급한다.
또한, 설계자가 의도한 소둔과정에 따라 가열과 냉각을 반복할 수 있도록 코일이 순방향과 역방향을 교차하며 공급되도록 할 수 있는 것이 바람직하다.
본 발명의 소둔로(300)에서는 이렇게 코일(10)이 이송부(330)를 통해 이동되면서 가열로(100)와 냉각로(200)에 의해 가열 및 냉각되어 소둔처리가 이루어진다.
이때, 이송부(330)에는 도 1 또는 도 3에 도시된 것과 같이 코일(10a,10b)을 관통하는 실린더(334)가 구비되는 것이 바람직하다.
이러한 실린더(334)는 코일(10) 중심의 내부 공간을 채움으로써 단면적을 감소시켜 공기의 유속을 높이게 되며, 결과적으로, 실린더(334)에 의해 코일(10) 내부 공간에서의 열전달이 향상된다.
한편, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 와류방지가이드를 구비한 롤러하스형 소둔로(300)가 다수의 가열로(100)와 다수의 냉각로(200)를 이용하여 구성될 경우 각 가열로 및 냉각로에 구비된 가열공기순환부와 냉각공기순환부가 엇갈린 방향으로 동작하도록 함으로써 코일(10)의 상면과 하면을 고르게 가열 또는 냉각하는 구성도 얼마든지 가능하다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
본 발명에 따르면, 가열로와 냉각로 및 소둔로 내부에서의 공기흐름을 원활하게 하여 열전달이 용이하게 일어날 수 있도록 함으로써 열효율이 극대화된다.
즉, 동일한 원료를 투입하여도 더 많은 작업을 수행할 수 있는 것이므로 가열 및 냉각에 소모되는 에너지를 절약할 수 있는 효과를 창출한다.
나아가, 기존에 비해 열전달이 쉽게 일어날 수 있으므로 피가열물 또는 피냉각물에 대한 가열 또는 냉각에 소모되는 시간도 감소시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims (8)

  1. 내부에 일정공간을 형성하는 가열로하우징;
    상기 가열로하우징의 내측 상부 및 하부에 구비되어 열을 방출하는 축열식버너;
    상기 가열로하우징 내측 상부 및 하부 축열식버너 사이에 구비되어 피가열물에 열을 전달하는 가열로벨;
    상기 가열로벨의 상부에 구비되어 상기 가열로하우징 내의 공기를 순환시키는 하나 이상의 가열공기순환부를 포함하며,
    상기 가열로하우징의 내측 상부 및 하부 모서리에 와류방지가이드가 구비되는 것을 특징으로 하는 와류방지가이드를 구비한 가열로.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 가열로벨은,
    상기 피가열물이 거치될 수 있는 소정의 공간을 형성하는 좌측가열벽면과 우측가열벽면으로 구성되며,
    상단부가 상부를 향할수록 좌측가열벽면과 우측가열벽면의 내측 거리가 멀어지고,
    하단부가 하부를 향할수록 좌측가열벽면과 우측가열벽면의 내측 거리가 멀어지는 것을 특징으로 하는 와류방지가이드를 구비한 가열로.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 좌측가열벽면과 우측가열벽면은,
    상부의 외측 거리가 하부의 외측 거리보다 짧으며,
    외면이 곡면형성된 것을 특징으로 하는 와류방지가이드를 구비한 가열로.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 가열공기순환부는,
    상기 가열로벨 내부의 공기가 배출되는 원형의 공기배출구; 및
    상기 공기배출구 내측에 구비되어 상기 가열로하우징 내의 공기를 순환시키는 가열공기순환팬을 포함하며,
    상기 가열공기순환팬의 전단에는 단면이 반원형상을 갖는 분산캡이 구비되는 것을 특징으로 하는 와류방지가이드를 구비한 가열로.
  5. 내부에 일정공간을 형성하는 냉각로하우징;
    상기 냉각로하우징의 내측 상부에 구비되어 냉기를 발산하는 쿨러;
    상기 냉각로하우징 내측 쿨러 하부에 구비되며, 피냉각물이 거치될 수 있는 소정의 공간을 형성하는 좌측냉각벽면과 우측냉각벽면으로 구성되어 상기 피냉각물에 냉기를 공급하는 냉각로벨;
    상기 냉각로벨의 상부에 구비되어 상기 냉각로하우징 내의 공기를 순환시키는 하나 이상의 냉각공기순환부를 포함하며,
    상기 냉각로하우징의 내측 상부 및 하부 모서리에 와류방지가이드가 구비되는 것을 특징으로 하는 와류방지가이드를 구비한 냉각로.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 냉각순환부의 하부에,
    링형상의 집기(集氣)가이드가 구비되며,
    상기 집기가이드의 내경이 하단을 향할수록 좁아지는 것을 특징으로 하는 와류방지가이드를 구비한 냉각로.
  7. 다수의 롤러로 구성되어 소둔공정을 위한 코일을 공급하는 이송부;
    내부에 일정공간을 형성하는 가열로하우징, 상기 가열로하우징의 내측 상부 및 하부에 구비되어 열을 방출하는 축열식버너, 상기 가열로하우징 내측 상부 및 하부 축열식버너 사이에 구비되며 상기 코일이 거치될 수 있는 소정의 공간을 형성하는 좌측가열벽면과 우측가열벽면으로 구성되어 상기 이송부를 통해 공급된 코일에 열을 전달하는 가열로벨, 상기 가열로벨의 상부에 구비되어 상기 가열로하우징 내의 공기를 순환시키는 하나 이상의 가열공기순환부를 포함하는 하나 이상의 가열로; 및
    내부에 일정공간을 형성하는 냉각로하우징, 상기 냉각로하우징의 내측 상부에 구비되어 냉기를 발산하는 쿨러, 상기 냉각로하우징 내측 쿨러 하부에 구비되며 기 코일이 거치될 수 있는 소정의 공간을 형성하는 좌측냉각벽면과 우측냉각벽면으로 구성되어 상기 이송부를 통해 공급된 코일에 냉기를 공급하는 냉각로벨, 상기 냉각로벨의 상부에 구비되어 상기 냉각로하우징 내의 공기를 순환시키는 하나 이상의 냉각공기순환부를 포함하는 하나 이상의 냉각로를 포함하며,
    상기 가열로하우징 및 냉각로하우징의 내측 상부 및 하부 모서리에 와류방지가이드가 구비되는 것을 특징으로 하는 와류방지가이드를 구비한 롤러하스형 소둔로.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 이송부에,
    상기 코일의 내부 공간을 관통하는 실린더가 구비되는 것을 특징으로 하는 와류방지가이드를 구비한 롤러하스형 소둔로.
KR1020070036526A 2007-04-13 2007-04-13 와류방지가이드를 구비한 가열로와 냉각로 및 롤러하스형소둔로 KR100747743B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070036526A KR100747743B1 (ko) 2007-04-13 2007-04-13 와류방지가이드를 구비한 가열로와 냉각로 및 롤러하스형소둔로

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070036526A KR100747743B1 (ko) 2007-04-13 2007-04-13 와류방지가이드를 구비한 가열로와 냉각로 및 롤러하스형소둔로

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100747743B1 true KR100747743B1 (ko) 2007-08-08

Family

ID=38602390

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070036526A KR100747743B1 (ko) 2007-04-13 2007-04-13 와류방지가이드를 구비한 가열로와 냉각로 및 롤러하스형소둔로

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100747743B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101434552B1 (ko) 2012-10-24 2014-08-29 주식회사 포스코 소둔공정용 열처리 장치
KR101545851B1 (ko) 2013-09-27 2015-08-20 현대제철 주식회사 워크롤 열처리장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03257119A (ja) * 1990-03-05 1991-11-15 Daido Steel Co Ltd ローラハース式真空炉
JPH051331A (ja) * 1991-06-25 1993-01-08 Daido Steel Co Ltd 雰囲気循環炉
KR0145628B1 (ko) * 1995-12-13 1998-11-02 노화휘 가열로용 순환팬의 열풍 분산장치
JP2000055566A (ja) 1998-08-06 2000-02-25 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 多室熱処理炉の冷却装置
US20040222711A1 (en) 2003-02-13 2004-11-11 Michael Klimt Dynamoelectric machine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03257119A (ja) * 1990-03-05 1991-11-15 Daido Steel Co Ltd ローラハース式真空炉
JPH051331A (ja) * 1991-06-25 1993-01-08 Daido Steel Co Ltd 雰囲気循環炉
KR0145628B1 (ko) * 1995-12-13 1998-11-02 노화휘 가열로용 순환팬의 열풍 분산장치
JP2000055566A (ja) 1998-08-06 2000-02-25 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 多室熱処理炉の冷却装置
US20040222711A1 (en) 2003-02-13 2004-11-11 Michael Klimt Dynamoelectric machine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101434552B1 (ko) 2012-10-24 2014-08-29 주식회사 포스코 소둔공정용 열처리 장치
KR101545851B1 (ko) 2013-09-27 2015-08-20 현대제철 주식회사 워크롤 열처리장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100577824C (zh) 低炉压连续保护气氛热处理炉的强对流冷却***
CN106048162A (zh) 一种冷室高压气淬的结构
KR100767806B1 (ko) 변류돌기를 구비한 가열로, 냉각로 및 롤러하스형 소둔로
KR100747743B1 (ko) 와류방지가이드를 구비한 가열로와 냉각로 및 롤러하스형소둔로
US10006662B2 (en) Condensing heat exchanger fins with enhanced airflow
CN214361534U (zh) 一种真空高压气淬炉
EP3460343A1 (en) Oil heater
CN205443381U (zh) 淬火炉
KR20070020191A (ko) 고압 열처리로
KR102050399B1 (ko) 전기레인지의 냉각 구조
CN100462658C (zh) 气氛炉
RU2334378C1 (ru) Устройство охлаждения элементов тепловыделяющей электроаппаратуры
KR101328160B1 (ko) 가열장치
CN113236572B (zh) 一种高温泵
CN110701940B (zh) 热交换装置及半导体加工设备
CN210268239U (zh) 一种工业热处理炉快速散热装置
CN103725840B (zh) 一种真空炉
CN216523027U (zh) 具有循环冷却功能的辊道炉
CN201063896Y (zh) 电磁炉散热结构
CN211147341U (zh) 一种燃烧加热循环***
KR20110020035A (ko) 냉각수가 상하층으로 구분되어 흐르는 급속열처리장치의 히터블록
CN220454238U (zh) 焙烧回转窑
CN214250537U (zh) 固化炉
CN217230825U (zh) 一种四侧导流的热风循环回火炉
JP2014145587A (ja) 連続炉

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130621

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140605

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150609

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160608

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170621

Year of fee payment: 11