KR101714017B1 - 질소가스히터 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 의한 질소가스히터는, 복수의 열선(110)이 미리 정해진 간격을 가지고 평행하게 배치되는 열선집합체(100), 상기 열선집합체(100)를 내부에 수용 및 고정하도록 상기 집합체(100)의 외부를 둘러싸는 수용부(200), 상기 열선집합체(100)의 주변을 나선형상으로 감도록 상기 수용부(200)의 내측면에 결합되고, 일측이 질소공급탱크(10)와 연결되어 질소가스를 공급받으며, 타측이 공급받은 질소가스를 배출하는 가이드파이프(300) 및 상기 열선집합체(100)의 온도, 상기 질소가스의 공급여부 또는 공급정도를 조절하는 제어부(400)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 질소가스히터에 관한 것으로, 보다 자세히는 질소가스를 고온으로 가열하여 배출할 수 있어 용융아연도금시 용융된 아연의 고형화를 방지하기 위해 사용되는 고온의 질소가스를 가열하기 위한 질소가스히터에 관한 것이다.
용융도금을 위해 금속을 용융하거나 용융된 금속을 일정한 틀 안에 넣어 금형을 제작하는 것과 같은 용융된 금속이 필요한 공정에서는 용융된 금속을 이동시키는 과정이 필요하다. 용융아연도금과정을 일예로 들어보면, 아연을 용융하고 용융된 아연을 용융아연도금조로 이동시킨 후 도금에 필요한 금속을 상기 용융아연도금조에 삽입하여 용융아연도금작업을 하게 된다. 아연은 녹는점이 섭씨 419.5도로, 용융된 후 런더(Launder)를 통해 이동하게 되는데, 이 런더는 아연의 높은 온도 때문에 열 팽창하게 된다. 열팽창이란 물체의 온도가 올라감에 따라 그 길이, 면적 및 부피가 늘어나는 현상으로 고온의 작업환경에 놓이는 물체는 이 열팽창을 고려한 설계를 해야 한다. 용융된 아연을 이송하는 런더는 지면이나 다른 구조물에서 일정높이 이격되어 별도의 지지대의 상부에 설치되게 되는데, 런더가 늘어나게 되면 지지대와의 마찰과 함께 지지대의 위치변경에 따른 소음, 위치변동, 설비연결 배관의 비틀림 및 마찰에 의한 불안감 조성 등이 일어나는 문제점이 있다.
또한 용융된 아연이 이동되는 런더나 관 자체에는 아연을 가열하는 구성이나 보온을 위한 구성이 없어 용융된 아연의 일부가 응고되게 되어 용융된 아연의 이동이 원활하게 되지 않는 문제점이 있다. 이런 현상은 용융된 아연이 용융아연도금조로 떨어지는 런더의 끝단에서 빈번하게 발생하게 되는데, 다른 곳에 비해서 용융된 아연이 공기와 직접적으로 접촉하여 일부 온도가 아연의 끓는점인 섭씨 419.5도 이하로 떨어지기 때문이다. 이를 방지하기 위해 종래에는 이송용 런더의 끝단에 가스버너를 설치하여 용융된 아연의 고형화를 방지했는데, 가스를 사용하기 때문에 누설될 시 폭발의 위험이 있어 안전상의 문제점이 있었다. 또한, 버너를 설치하여 고온의 공기를 용융된 아연에 공급하게 되면 아연이 산화하게 되어 품질이 저하되는 문제점이 있었다.
상술한 용융금속을 이용하는 작업 중 하나인 용융아연도금과정에 관해서는 한국공개특허 제2011-0054490호("열손실 저감용 슬라이딩 개폐식 덮개를 포함하는 용융아연 도금욕", 2011.05.25.) 및 한국공개특허 제2014-0130865호("용융아연 도금강판 제조 장치 및 용융아연 도금강판 제조 모니터링 설비", 2014.11.12.)에 개시되어 있다.
따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 용융된 아연의 고형화 및 아연의 산화를 방지해 용융된 상태를 유지하기 위해 용융아연 이송용 런더에 고온의 질소가스를 공급할 수 있는 질소가스히터를 제공하는데 있다.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 의한 질소가스히터는, 복수의 열선(110)이 미리 정해진 간격을 가지고 평행하게 배치되는 열선집합체(100), 상기 열선집합체(100)를 내부에 수용 및 고정하도록 상기 집합체(100)의 외부를 둘러싸는 수용부(200), 상기 열선집합체(100)의 주변을 나선형상으로 감도록 상기 수용부(200)의 내측면에 결합되고, 일측이 질소공급탱크(10)와 연결되어 질소가스를 공급받으며, 타측이 공급받은 질소가스를 배출하는 가이드파이프(300) 및 상기 열선집합체(100)의 온도, 상기 질소가스의 공급여부 또는 공급정도를 조절하는 제어부(400)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열선(110)은 상기 열선(110)의 길이방향으로 배치된 고정용파이프(500)에 나선형상으로 감기는 형태인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열선(110)은 스프링형상의 코일인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 질소가스히터는 판 형상으로, 상기 열선(110)의 개수 및 위치에 대응되어 관통 형성된 복수의 삽입홀(610)에 상기 열선(110)이 삽입되고, 측단이 상기 수용부(200)의 내주면에 결합되어 상기 열선(110)을 지지하는 스페이서(600)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열선(110)은 섭씨 1400도까지 가열되는 칸탈재질인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 용융아연도금 작업시 고온의 질소가스를 공급하여 아연의 용융된 상태를 유지할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 의하면, 용융아연도금시 아연의 산화를 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 단면도.
도 2는 본 발명의 부분 사시도.
도 3은 본 발명의 열선의 상세 단면도.
도 4는 본 발명의 개략도.
도 2는 본 발명의 부분 사시도.
도 3은 본 발명의 열선의 상세 단면도.
도 4는 본 발명의 개략도.
이하 본 발명에 의한 질소가스히터에 관하여 상세히 설명한다. 본 발명에 의한 질소가스히터는 상술했듯 용융아연의 이송중에 발생하는 용융아연의 고형화를 방지하기 위함이다. 용융아연도금과정 중 용융된 아연의 고형화를 방지하기 위해 질소를 이용하는 것은 배경기술에서 상술한 바와 같이 공기를 이용한 버너를 이용하면, 공기속에 포함되어 있는 산소가 고온의 용융된 아연을 만나 산화되어 용융아연도금의 품질이 저하되기 때문이다. 이 이유 외에도 질소가스를 이용하는 것은 다른 이유가 있는데, 철강산업공정상 산소가 많이 필요하기 때문에, 별도의 설비로부터 공기에서 산소를 분리하는 과정에서 질소가스가 부가적으로 만들어지기 때문이다.
널리 알려진 바와 같이 일반적인 공기는 78%의 질소, 21%의 산소 및 기타 1%의 기체로 이루어져 있다. 산업상의 필요로 산소를 공기에서 분리하고 나면 질소가스는 대기 중으로 배출되므로, 이를 활용하는 것이다. 질소를 이용하는 다른 이유는 질소는 매우 안정된 기체이기 때문이다. 산화질소의 경우 대기에 나쁜 영향을 주는 산화물이긴 하지만, 일반적으로 산화질소가 발생하려면 고온과 고압의 환경이 필요하기 때문에, 필요에 의해 섭씨 700도 정도로 가열되는 산화질소로 생성될 염려가 없고, 섭씨 700도 정도로 가열될 질소가스에 비해 비교적 저온인 용융된 아연(녹는점 약 섭씨 419.5도, 공정상 섭씨 450도 정도로 유지)과의 열교환시 산화질소가 발생하지 않기 때문에 용융된 아연의 고형화를 방지에 사용하는 기체로 매우 적합한 기체이다.
도 1은 본 발명에 의한 질소가스히터의 일실시예의 측단면도를 도시한 것이고, 도 2는 본 발명에 의한 질소가스히터의 내부 확대 사시도이고, 도 3은 본 발명에 의한 질소가스히터의 열선(110)을 확대 도시한 것이고, 도 4는 본 발명에 의한 질소가스히터의 사용개략도를 도시한 것이다.
본 발명에 의한 질소가스히터의 일실시예는 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 열선집합체(100), 수용부(200), 가이드파이프(300), 제어부(400), 고정용파이프(500) 및 스페이서(600)를 포함하여 이루어진다.
설명의 편의상 상기 수용부(200) 먼저 설명한다. 상기 수용부(200)는 상기 열선집합체(100)를 내부에 수용하는 구성으로, 도 1에 도시된 바와 같이 몸체(210) 및 케이스(220)를 포함하여 형성된다.
도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 몸체(210)는 일면이 질소공급탱크(10)와 연결되고, 타면에 상기 열선집합체(100)가 고정되는 구성이며, 상기 케이스(220)는 상기 열선집합부(100)를 덮는 구성이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 케이스(220)는 양측이 개구된 통 형상으로, 일측이 상기 몸체(210)와 결합된다. 상기 케이스(220)의 타측이 개구된 것은, 상기 케이스(220)의 내부에 수용되는 상기 열선집합부(100)는 가열되는 구성인데, 상기 케이스(220)의 타측이 막혀있어 내부에 폐공간을 구성하게 되면 상기 열선집합부(100)가 가열되어 발생하는 열에너지를 배출할 곳이 마땅치 않기 때문에 타측을 개구하여 열에너지가 상기 케이스(220)의 외부로 배출되도록 한다. 상기 몸체(210) 및 케이스(220)의 재질은 열변형이 적은 재질을 사용한다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 열선집합체(100)는 복수의 열선(110)이 미리 정해진 간격을 가지고 평행하게 배치된다. 상기 열선집합체(100)는 질소가스와의 열 교환을 통해 질소가스를 가열시키는 구성으로, 상기 열선집합체(100)를 이루는 상기 열선(110) 각각은 각각의 길이방향으로 배치되고, 각각의 개수만큼 배치되며, 상기 몸체(210)의 타면에 상기 열선(110)의 길이방향으로 고정된 고정용파이프(500)에 나선형상으로 감기는 형태이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 열선(110)은 스프링 형상의 코일인데, 이로 인해 상기 고정용파이프(500)에 감기는 상기 열선(110)의 형태는 이중나선구조가 된다. 상기 열선(110)이 이중나선구조인 이유는 동일한 길이에 최대한 많은 면적을 공기 중으로 노출하도록 해 질소가스가 상기 열선집합체(100)의 주변을 통과할 때 보다 많은 열을 전달받기 위함이다.
통상 본 발명에 의한 질소가스히터는 편의상 지면에 수평한 방향으로 배치되는데, 이렇게 되면 복수의 상기 열선(110)은 지면에 수평한 방향으로 배치되어 중력의 영향을 받게 되고, 상기 열선(110)이 길이가 길면 받는 중력이 커져 쳐짐 현상이 발생하게 된다. 상기 고정용파이프(500)는 이를 방지하기 위한 구성으로, 상기 열선(110)의 길이가 길지 않아 처짐 현상이 발생하지 않다면 상기 고정용파이프(500)는 없어도 되는 구성이다. 다만 이때에도 상기 열선(110)은 고정용파이프(500)가 있을 때와 같이 스프링형상의 코일이 도 3에 도시된 열선(110)과 같은 형상인 이중나선형상으로 꼬인 형태가 된다. 상기 열선(110)이 상기 고정용파이프(500)가 없을 때 이중나선형상으로 만드는 간편한 방법은 상기 고정용파이프(500)의 주변을 상기 열선(110)을 나선형상으로 감고, 상기 고정용파이프(500)를 빼내는 것이다.
상기 고정용파이프(500)가 있을 경우에는 상기 고정용파이프(500)의 외주면과 상기 열선(110)이 면접하는 부분이 함몰되어(미도시) 상기 열선(110)을 고정하도록 할 수 있다.
상기 열선(110)은 칸탈재질로, 섭씨 1400도까지 가열된다. 전기 열선은 크게 두 가지의 유형의 합금이 있는데, 본 발명에서 사용되는 칸탈(Kantal) 재질과 니크로탈(Nikrothal)이라 불리는 합금이다. 니크로탈은 니켈(Ni) 80%와 크롬(Cr) 20%으로 형성되는 발열용 합금이다. 칸탈이란 스웨덴의 회사로, 칸탈재질이란, 이 회사에서 1930년대에 개발하여 일종의 대명사처럼 된 열선의 재질이다. 칸탈은 철, 크롬 및 알루미늄을 바탕으로 한 저항 발열합금으로 니크로탈보다 약 섭씨 200도 정도 높은 온도를 낼 수 있고, 수명이 니크로탈보다 2배에서 4배정도 길며, 부하 및 고유저항이 높게 쓸 수 있는 효과가 있고, 열 및 기타 주변의 설비를 오염시키는 산화물이 떨어지지 않아 고온의 공정이 필요한 다양한 산업분야에서 사용되는 재질이다. 본 발명에서는 상기 열선(110)이 짧은 경우, 질소가스가 상기 열선집합체(100)의 주변을 이동하는 동안 상온에서 약 섭씨 700도까지 가열되어야 하기 때문에 칸탈은 상기 열선(110)의 재질로 적합하다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 가이드파이프(300)는 일측이 상기 질소공급탱크(10)와 연결되어 질소가스를 공급받고, 타측으로 공급받은 질소가스를 배출하는 구성으로, 질소가스는 상기 가이드파이프(300)를 통과하면서 인접한 상기 열선집합체(100)로부터 열을 전달받아 가열된다. 열전달효율을 위해 상기 가이드파이프(300)는 상기 열선집합체(100)의 주변을 나선형상으로 감싸도록 상기 수용부(200)의 내측면에 결합되는데, 이 역시 상기 열선(110)과 마찬가지로 정해진 길이에 최대한 많은 면적이 노출되도록 하여 열을 전달받기 위함이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에서 상기 수용부(200)는 상기 몸채(210)와 케이스(220)로 이루어지기 때문에, 상기 가이드파이프(300)는 상기 열선집합체(100)를 수용하는 상기 케이스(220)의 내측면에 나선형상으로 결합된다. 상기 가이드파이프(400)의 재질은 내열성을 가지고, 열교환이 잘 되며, 열팽창이 적게 일어나는 재질로 형성되며, 역시 고압으로 지나가는 질소가스를 견딜 수 있을 정도의 강도를 가지는 재질로 형성된다.
상기 제어부(400)는 상기 열선집합체(100)의 온도, 상기 질소가스의 공급여부 또는 공급정도를 조절하는 역할을 한다. 상기 제어부(400)는 상기 몸체(100)의 내부에 형성될 수 있고, 도 4에 도시된 바와 같이, 별도로 전선 또는 무선통신을 이용하여 상기 몸체(100)의 외부에 구비되어 원거리에서 사용자에 의해 조작될 수 있다. 상기 제어부(400)를 통해 사용자는 본 발명에 의한 질소가스히터의 상태(온도, 질소가스의 공급여부, 공급량, 잔량)를 알 수 있으며, 이를 위해 별도의 디스플레이가 연결되어, 질소가스 히터의 상태를 표시할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 스페이서(600)는 판 형상으로, 상기 열선(110)의 개수 및 위치에 대응되어 관통형성된 복수의 삽입홀(610)에 상기 열선(110)이 삽입되고, 측단이 상기 수용부(200)의 내주면에 결합되어 상기 열선(110)을 지지한다. 상기 수용부(200)는 상기 몸체(210) 및 케이스(220)를 포함하여 형성되기 때문에, 본 발명의 일실시예에서 상기 스페이서(600)가 배치되는 구성은 상기 열선(110)이 삽입될 수 있는 상기 케이스(220)이다. 상술했듯 상기 열선(210)은 연장된 길이가 길어질 경우 아래로 쳐지는 현상이 발생할 수 있는데, 상기 스페이서(600)는 이를 방지하기 위한 구성이다. 즉 상기 고정용파이프(500) 및 스페이서(600)는 둘 다 쳐짐을 방지하기 위한 구성으로, 본 발명에 의한 실시예는 두 구성 모두 포함될 수 있고, 둘 중 선택되는 하나의 구성만 포함될 수 있다.
상기 스페이서(600)는 상기 케이스(220)의 내주면에 상기 케이스(220)가 연장된 방향에 수직한 방향으로 결합되고, 상기 열선(110)이 상기 삽입홀(610)에 삽입된다. 이 경우 상기 케이스(220)의 내주면에 결합된 상기 가이드파이프(300)가 상기 스페이서(600)와 교차하기 때문에 막힐 수 있는데, 이를 위하여 상기 가이드파이프(300)가 지나갈 수 있도록 상기 가이드파이프(300)와 스페이서(600)가 교차하는 지점에 별도의 홀이 관통 형성될 수 있다.
이하 상기한 모든 구성을 포함하는 본 발명의 일실시예의 작동에 대하여 설명한다. 상기 제어부(400)는 질소가스의 공급을 제어하고, 상기 열선(110)을 가열 시킨다. 이에 따라 상기 질소공급탱크(10)에서 필터링되어 배출되는 질소가스는 질소공급배관(11)을 통해 상기 가이드파이프(300)의 일측에 도달한다. 이때 상기 질소가스는 가열되지 않은 상태로, 질소가스는 상기 가이드파이프(300)를 통해 이동한다. 상기 가이드파이프(300)는 상기 열선집합체(100)의 주변을 나선형상으로 감고 있고, 섭씨 약 1400도로 가열되는 상기 열선집합체(100)는 열을 상기 가이드파이프(300)로 전달하며, 상기 가이드파이프(300)를 통과하는 질소가스는 이 열을 받아 섭씨 약 700도까지 가열되게 된다. 이 가열된 질소가스는 상기 가이드파이프(300)의 타측을 통해 배출되어, 용융된 아연이 이송되는 런더의 상부로 공급되게 된다. 용융도금과정에서 사용되는 용융된 아연은 약 섭씨 450도 가량의 온도가 되는데, 상기 런더의 상부로 지나가는 고온의 질소가스와의 열교환을 통해 섭씨 450도를 유지하여 용융된 아연이 런더에서 이송 중에 녹는점인 섭씨 419.5도 이하로 떨어져 고형화 되는 것을 방지한다.
본 발명은 상기한 실시예들에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
10 : 질소공급탱크
11 : 질소공급배관
100 : 열선집합체
110 : 열선
200 : 수용부
210 : 몸체
220 : 케이스
300 : 가이드파이프
400 : 제어부
500 : 고정용파이프
600 : 스페이서
610 : 삽입홀
11 : 질소공급배관
100 : 열선집합체
110 : 열선
200 : 수용부
210 : 몸체
220 : 케이스
300 : 가이드파이프
400 : 제어부
500 : 고정용파이프
600 : 스페이서
610 : 삽입홀
Claims (5)
- 복수의 열선(110)이 미리 정해진 간격을 가지고 평행하게 배치되는 열선집합체(100);
상기 열선집합체(100)를 내부에 수용 및 고정하도록 상기 열선집합체(100)의 외부를 둘러싸는 수용부(200);
상기 열선집합체(100)의 주변을 나선형상으로 감도록 상기 수용부(200)의 내측면에 결합되고, 일측이 질소공급탱크(10)와 연결되어 질소가스를 공급받으며, 타측이 공급받은 질소가스를 배출하는 가이드파이프(300); 및
상기 열선집합체(100)의 온도, 상기 질소가스의 공급여부 또는 공급정도를 조절하는 제어부(400);
를 포함하되,
상기 열선(110)은 상기 열선(110)의 길이방향으로 배치된 고정용파이프(500)에 나선형상으로 감기는 형태인 것을 특징으로 하는 질소가스히터.
- 삭제
- 제 1항에 있어서, 상기 열선(110)은
스프링형상의 코일인 것을 특징으로 하는 질소가스히터.
- 제 1항에 있어서, 상기 질소가스히터는
판 형상으로, 상기 열선(110)의 개수 및 위치에 대응되어 관통형성된 복수의 삽입홀(610)에 상기 열선(110)이 삽입되고, 측단이 상기 수용부(200)의 내주면에 결합되어 상기 열선(110)을 지지하는 스페이서(600)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 질소가스히터.
- 제 1항에 있어서, 상기 열선(110)은
섭씨 1400도까지 가열되는 칸탈재질인 것을 특징으로 하는 질소가스히터.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160001875A KR101714017B1 (ko) | 2016-01-07 | 2016-01-07 | 질소가스히터 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160001875A KR101714017B1 (ko) | 2016-01-07 | 2016-01-07 | 질소가스히터 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101714017B1 true KR101714017B1 (ko) | 2017-03-09 |
Family
ID=58402583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020160001875A KR101714017B1 (ko) | 2016-01-07 | 2016-01-07 | 질소가스히터 |
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| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101714017B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112728945A (zh) * | 2021-01-14 | 2021-04-30 | 广东龙丰精密铜管有限公司 | 一种铜熔铸炉转炉保护用氮气热管理节能方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07185253A (ja) * | 1993-01-13 | 1995-07-25 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 窒素ガス供給装置並びにその運転方法及びそれを用いた窒素ガス雰囲気加熱装置 |
| KR20070043389A (ko) * | 2005-10-21 | 2007-04-25 | (주)라톤코리아 | 합성고분자류 또는 유도체 제조공정의 질소가스 가온장치및 이를 이용한 질소가스 공급방법 |
| US20110054490A1 (en) | 2007-05-22 | 2011-03-03 | Dermasweep, Inc. | Skin treatment system |
| KR101248286B1 (ko) * | 2012-02-23 | 2013-03-27 | 이삼해 | 배관 내 파우더 적층 방지장치 |
| US20140130865A1 (en) | 2009-08-18 | 2014-05-15 | Basf Se | Photovoltaic module with stabilized polymeric encapsulant |
-
2016
- 2016-01-07 KR KR1020160001875A patent/KR101714017B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07185253A (ja) * | 1993-01-13 | 1995-07-25 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 窒素ガス供給装置並びにその運転方法及びそれを用いた窒素ガス雰囲気加熱装置 |
| KR20070043389A (ko) * | 2005-10-21 | 2007-04-25 | (주)라톤코리아 | 합성고분자류 또는 유도체 제조공정의 질소가스 가온장치및 이를 이용한 질소가스 공급방법 |
| US20110054490A1 (en) | 2007-05-22 | 2011-03-03 | Dermasweep, Inc. | Skin treatment system |
| US20140130865A1 (en) | 2009-08-18 | 2014-05-15 | Basf Se | Photovoltaic module with stabilized polymeric encapsulant |
| KR101248286B1 (ko) * | 2012-02-23 | 2013-03-27 | 이삼해 | 배관 내 파우더 적층 방지장치 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112728945A (zh) * | 2021-01-14 | 2021-04-30 | 广东龙丰精密铜管有限公司 | 一种铜熔铸炉转炉保护用氮气热管理节能方法 |
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