KR101864140B1 - Sample chamber and probe unit including the same - Google Patents

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KR101864140B1
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molten metal
sample space
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유진태
이만업
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우진 일렉트로나이트(주)
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Abstract

According to one embodiment of the present invention, provided is a sample chamber, which comprises: a chamber main body having a disc-type sample space therein; and an inflow unit which is disposed at one side of the chamber main body, and in which an inflow hole for communicating one side of the sample space with the outside is penetrated. The chamber main body has bent holes for communicating the sample space with the outside formed in the circumferential direction of the sample space. Moreover, the bend holes are spaced from each other at predetermined intervals.

Description

샘플챔버 및 이를 포함하는 프로브유닛{Sample chamber and probe unit including the same}A sample chamber and a probe unit including the sample chamber

본 발명은 샘플챔버 및 이를 포함하는 프로브유닛에 관한 것으로, 상세하게는 전기로 내에서 용융된 용융금속의 샘플을 효과적으로 채취할 수 있는 샘플챔버 및 이를 포함하는 프로브유닛에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sample chamber and a probe unit including the sample chamber, and more particularly, to a sample chamber and a probe unit including the same, capable of effectively collecting a sample of molten metal melted in an electric furnace.

일반적으로 전기로는 전기에너지를 이용하여 스크랩 등을 가열하여 용융금속으로 용해하는 노(furnace)를 의미한다. 전기로 내의 용융금속 상태를 확인하기 위하여, 작업자는 전기로 내에 샘플러를 투입하여 용융금속 샘플을 채취할 수 있다. Generally, an electric furnace refers to a furnace for melting scrap or the like using molten metal by using electric energy. In order to confirm the state of the molten metal in the electric furnace, an operator can insert a sampler in an electric furnace to collect a molten metal sample.

대한민국 등록특허공보 제10-1347599호 (2014.01.10. 공고)Korean Registered Patent No. 10-1347599 (issued October 10, 2014)

본 발명의 목적은 전기로 내에서 용융된 용융금속의 샘플을 효과적으로 채취할 수 있는 샘플챔버 및 이를 포함하는 프로브유닛을 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to provide a sample chamber capable of effectively collecting a sample of molten metal melted in an electric furnace and a probe unit including the same.

본 발명의 또 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.Other objects of the present invention will become more apparent from the following detailed description and drawings.

본 발명의 일 실시예에 의한 샘플챔버는, 내부에 디스크형의 샘플공간이 형성된 챔버본체; 및 상기 챔버본체의 일측에 배치되며, 상기 샘플공간의 일측과 외부를 연통하는 유입홀이 관통형성된 유입부를 포함하되, 상기 챔버본체에는 상기 샘플공간과 외부를 연통하는 벤트홀들이 상기 샘플공간의 둘레방향을 따라 형성되며, 상기 벤트홀들은 기 설정된 간격으로 서로 이격되어 배치된다.A sample chamber according to an embodiment of the present invention includes a chamber body having a disk-shaped sample space formed therein; And an inlet formed on one side of the chamber body and having an inlet hole communicating with one side and the outside of the sample chamber, wherein vent holes communicating with the sample cavity and the outside are formed in the chamber body, Direction, and the vent holes are spaced apart from each other at predetermined intervals.

상기 벤트홀은, 상기 유입홀과 대향되는 상기 챔버본체의 제1 측부에 형성되는 중심벤트홀; 및 상기 제1 측부로부터 상기 샘플공간의 둘레방향을 따라 기 설정된 간격으로 이격된 상기 챔버본체의 제2 측부에 형성되는 외측벤트홀을 포함하되, 상기 외측벤트홀은 상기 샘플공간의 중심으로부터 상기 중심벤트홀을 향해 연장되는 제1 가상선과 상기 샘플공간의 중심으로부터 상기 외측벤트홀을 향해 연장되는 제2 가상선이 예각을 이루도록 상기 중심벤트홀로부터 이격되어 배치될 수 있다.The vent hole includes: a center vent hole formed in a first side of the chamber body opposite to the inlet hole; And an outer vent hole formed in a second side of the chamber body spaced apart from the first side at predetermined intervals along a circumferential direction of the sample space, The first virtual line extending toward the vent hole and the second virtual line extending from the center of the sample space toward the outer vent hole may be spaced apart from the center vent hole.

상기 외측벤트홀은 상기 제1 가상선과 제2 가상선이 30~45°의 각도를 이루도록 상기 중심벤트홀로부터 이격되어 배치될 수 있다.The outer vent hole may be spaced apart from the central vent hole such that the first imaginary line and the second imaginary line form an angle of 30 to 45 degrees.

상기 중심벤트홀은 상기 샘플공간의 둘레방향을 따라 연장되는 슬릿형으로 구비되며, 상기 샘플공간의 폭방향과 대응하는 상기 중심벤트홀의 홀 폭은 0.8~1.2mm를 만족하도록 구비될 수 있다.The center vent hole may have a slit shape extending along the circumferential direction of the sample space and a hole width of the center vent hole corresponding to the width direction of the sample space may be 0.8 to 1.2 mm.

상기 외측벤트홀은 상기 샘플공간의 둘레방향을 따라 연장되는 슬릿형으로 구비되며, 상기 샘플공간의 폭방향과 대응하는 상기 외측벤트홀의 홀 폭은 0.8~1.2mm를 만족하도록 구비될 수 있다.The outer vent hole may have a slit shape extending along a circumferential direction of the sample space and a hole width of the outer vent hole corresponding to a width direction of the sample space may be 0.8 to 1.2 mm.

상기 벤트홀은 상기 유입홀 일측의 상기 챔버본체의 제3 측부에 형성되는 보조벤트홀을 더 포함할 수 있다.The vent hole may further include an auxiliary vent hole formed in a third side of the chamber body on one side of the inlet hole.

상기 보조벤트홀은 0.2mm 이내의 직경으로 구비될 수 있다.The auxiliary vent hole may have a diameter of 0.2 mm or less.

상기 벤트홀들은 상기 샘플공간의 둘레방향을 따라 형성되는 연장선상에 배치될 수 있다.The vent holes may be disposed on an extension line formed along the circumferential direction of the sample space.

상기 챔버본체는 상기 연장선을 따라 제1 챔버본체 및 제2 챔버본체로 분할되며, 상기 벤트홀들은 제1 챔버본체측의 제1 벤트홀들 및 상기 제2 챔버본체측의 제2 벤트홀들로 분할될 수 있다.The chamber body is divided into a first chamber body and a second chamber body along the extension line, and the vent holes are formed in the first vent holes on the first chamber body side and the second vent holes on the second chamber body side Can be divided.

본 발명의 일 실시예에 의한 프로브유닛은, 선단부가 개방된 내부중공형의 지관; 상기 지관의 선단부측 내부에 고정 배치되는 상기 샘플챔버; 및 상기 지관의 개방된 선단을 폐쇄하도록 상기 지관의 선단부에 배치되며, 상기 샘플챔버의 유입홀과 상기 지관의 외부를 연통하는 개구를 구비하는 헤드부재를 포함하되, 상기 헤드부재는 상기 벤트홀의 위치와 대응하는 위치에 형성되는 표시부를 구비한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a probe unit comprising: a hollow core tube having an open end; The sample chamber being fixedly disposed inside the distal end side of the branch tube; And a head member disposed at a distal end of the branch tube to close the open end of the branch tube and having an opening communicating with the inlet hole of the sample chamber and the outside of the branch tube, And a display unit formed at a position corresponding to the display unit.

상기 표시부는 상기 해드부재의 선단부로부터 함몰 형성되는 음각부로 구비될 수 있다.The display unit may be provided as a depressed portion formed by being depressed from the tip of the head member.

본 발명의 일 실시예에 의한 샘플챔버는 채취되는 용융금속 샘플의 불량률을 효과적으로 감소시키는바, 샘플 채취비용을 효과적으로 감소시킬 수 있으며, 용융금속 정보의 정확성을 효과적으로 확보할 수 있다.The sample chamber according to an embodiment of the present invention effectively reduces the defective rate of the molten metal sample to be collected, thereby effectively reducing the sampling cost and effectively securing the accuracy of the molten metal information.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 프로브유닛은 표시부가 형성된 헤드부재를 구비하는바, 샘플채취 작업의 용이성을 효과적으로 확보할 수 있으며, 채취되는 샘플의 불량률을 효과적으로 저감시킬 수 있다. In addition, the probe unit according to an embodiment of the present invention includes the head member having the display unit formed thereon, so that the ease of sample collection can be effectively ensured and the defect rate of the sample to be sampled can be effectively reduced.

도 1은 프로브를 이용한 전기로의 용융금속 샘플 채취의 일 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2의 (a)는 샘플러의 일 예를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 2의 (b)는 도 2의 (a)에 도시된 샘플러를 이용한 샘플 채취를 개략적으로 나타낸 부분 단면도이다.
도 3은 샘플러 내부로 용융금속이 불충분하게 유입됨에 따라 발생하는 불량 샘플의 사진이다.
도 4의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 의한 샘플챔버를 개략적으로 나타낸 사시도이며, 도 4의 (b)는 도 5의 (a)에 도시된 샘플챔버를 A측에서 바라본 정면도, 도 4의 (c)는 도 4의 (a)에 도시된 샘플챔버를 B측에서 바라본 평면도이다.
도 5의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 일 실시예에 의한 샘플챔버 내부로의 용융금속 유입을 순차적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 샘플챔버에 의해 채취된 정상 샘플의 사진이다.
도 7은 벤트홀을 통해 용융금속이 과다하게 유출됨에 따라 분리 불량이 발생한 샘플의 사진이다.
도 8의 (a) 내지 (c)는 은 분할 가능한 본 발명의 일 실시예에 의한 샘플챔버를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 프로브유닛을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 10의 (a) 및 (b)는 본 발명의 일 실시예에 의한 프로브유닛에 포함되는 헤드부재를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 11의 (a) 및 (b)는 본 발명의 일 실시예에 의한 프로브유닛에 포함되는 헤드부재와 샘플챔버의 결합 관계를 개략적으로 나타낸 도면이다.
1 is a view schematically showing an example of sampling a molten metal sample in an electric furnace using a probe.
2 (a) schematically shows an example of a sampler, and FIG. 2 (b) is a partial cross-sectional view schematically showing sampling using a sampler shown in FIG. 2 (a).
FIG. 3 is a photograph of a defective sample caused by insufficient introduction of molten metal into the sampler.
FIG. 4A is a perspective view schematically showing a sample chamber according to an embodiment of the present invention, FIG. 4B is a front view of the sample chamber shown in FIG. 4 (c) is a plan view of the sample chamber shown in FIG. 4 (a) as viewed from the B side.
5 (a) to 5 (c) are views sequentially showing molten metal inflow into a sample chamber according to an embodiment of the present invention.
6 is a photograph of a normal sample taken by a sample chamber according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a photograph of a sample in which separation failure occurred due to excessive leaching of molten metal through the vent hole.
8A to 8C are schematic views of a sample chamber according to an embodiment of the present invention.
9 is a schematic view of a probe unit according to an embodiment of the present invention.
10 (a) and 10 (b) are schematic views of a head member included in a probe unit according to an embodiment of the present invention.
11A and 11B are views schematically showing a coupling relation between a head member and a sample chamber included in a probe unit according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 샘플챔버 및 이를 포함하는 프로브유닛에 관한 것으로, 이하에 첨부된 도면을 이용하여 본 발명의 실시예들을 설명하고자 한다. 본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명되는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예들은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 따라서, 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다. 또한, 이하에 언급되는 연결은 두 개의 구성요소가 직접적으로 연결되는 경우뿐만 아니라, 다른 매개체를 통하여 간접적으로 연결되는 경우도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The present invention relates to a sample chamber and a probe unit including the sample chamber, and embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention can be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below. The embodiments are provided to explain the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Accordingly, the shape of each element shown in the figures may be exaggerated to emphasize a clearer description. In addition, the connection referred to below should be construed to include not only the case where two components are directly connected but also the case where they are indirectly connected through another medium.

전기로를 이용한 제강공정에 있어서, 작업자는 전기로 내에서 용융된 용융금속의 샘플을 채취하여 다양한 용융금속 정보를 얻을 수 있다. 전기로에 장입된 스크랩 등을 가열하여 스크랩 등이 완전히 용해되는 시점을 용락시점이라고 하며, 제강공정을 효과적으로 제어하기 위하여 정확한 용락시점의 용융금속 정보가 필요하다. 용락시점에서의 용융금속 온도는 용융온도(melting temperature)를 크게 벗어나지 않는바, 용융금속의 샘플을 채취함에 있어서 용융금속의 유동성이 충분히 확보되지 않는 문제점이 존재한다. 따라서, 본 발명은 용락시점의 용융금속 샘플을 효과적으로 채취 가능한 샘플챔버 및 이를 포함하는 프로브유닛을 제공하고자 한다.In the steelmaking process using an electric furnace, the operator can obtain a variety of molten metal information by sampling a molten metal melted in an electric furnace. The point of time when scrap is completely melted by heating scrap charged in an electric furnace is called a solubility point, and accurate molten metal information at the time of solubility is necessary to effectively control the steelmaking process. The temperature of the molten metal at the solubility point does not deviate greatly from the melting temperature. Therefore, there is a problem that the flowability of the molten metal is not sufficiently secured in collecting the molten metal sample. Therefore, the present invention is intended to provide a sample chamber and a probe unit including the sample chamber, from which the molten metal sample at the time of solubility can be effectively collected.

도 1은 프로브를 이용한 전기로의 용융금속 샘플 채취의 일 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a view schematically showing an example of sampling a molten metal sample in an electric furnace using a probe.

도 1에 도시된 바와 같이, 샘플러(5)가 선단에 구비된 프로브(3)를 전기로(1) 내의 용융금속(M)에 침지한 후 이를 다시 회수함으로써 용융금속(M) 샘플을 채취할 수 있다. 전기로(1)의 설비 특성상 프로브(3)가 전기로(1)의 일측으로부터 침지되는 외측침지 방식이 주로 이용될 수 있으며, 외측침지 방식에서 프로브(3)는 전기로(1)의 외측에서 용융금속(M)의 표면에 대해 일정한 각도(θ)로 기울여진 상태로 침지가 개시될 수 있다. 설명의 편의상 전기로(1)를 예로 들어 설명하였으나, 피용융물이 용융되는 로의 일측에 프로브(3)를 포함하는 침지장치(도시 안함)가 배치될 수 있으며, 로의 외측으로부터 프로브(3)가 용융물의 탕면에 대해 경사 침지되는 외측침지 방식은 다양한 형식의 로에 이용될 수 있다. 외측침지 방식에 의한 프로브(3) 침지에 있어서, 침지 초기에 용융금속(M)에 표면에 대해 일정한 각도(θ)로 프로브(3)가 침지되나, 프로브(3)의 선단부는 용융금속(M)의 부력에 의해 상부를 향해 부상하게 된다. 따라서, 프로브(3)의 최종 침지각도(θ')는 초기의 침지각도(θ)보다는 작은 경사로 구비될 수 있다. 예를 들어, 프로브(3)는 용융금속(M)의 표면에 대에 약 60°의 경사각(θ)으로 침지될 수 있으나, 용융금속(M)에 침지된 후 선단부가 부상하여 용융금속(M) 표면에 대해 약 45°의 경사각(θ')을 이룰 수 있다.As shown in Fig. 1, the probe 3 provided at the tip of the sampler 5 is immersed in the molten metal M in the electric furnace 1, and then the molten metal M is sampled . The outer impregnation method in which the probe 3 is immersed from one side of the electric furnace 1 can be mainly used due to the characteristics of the electric furnace 1 and the probe 3 in the outside impregnation system can be used from the outside of the electric furnace 1 So that the immersion can be started while being inclined at a certain angle (?) With respect to the surface of the molten metal (M). An immersion apparatus (not shown) including a probe 3 may be disposed at one side of the furnace where the molten material is melted, and the probe 3 may be disposed from the outside of the furnace, The outer dipping system which is obliquely immersed in the bath surface of the furnace can be used for various types of furnaces. The probe 3 is immersed in the molten metal M at a predetermined angle? With respect to the surface at the initial stage of immersion in immersion of the probe 3 by the outer immersion method, but the tip of the probe 3 is immersed in the molten metal M To the upper side by the buoyant force. Therefore, the final immersion angle? 'Of the probe 3 may be set to be smaller than the initial immersion angle?. For example, the probe 3 may be immersed on the surface of the molten metal M at an inclination angle? Of about 60 degrees with respect to the surface of the molten metal M. However, after the probe 3 is immersed in the molten metal M, ) ≪ / RTI > with respect to the surface.

도 2의 (a)는 샘플러의 일 예를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 2의 (b)는 도 2의 (a)에 도시된 샘플러를 이용한 샘플 채취를 개략적으로 나타낸 부분 단면도이다. 2 (a) schematically shows an example of a sampler, and FIG. 2 (b) is a partial cross-sectional view schematically showing sampling using a sampler shown in FIG. 2 (a).

도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 샘플러(5)는 내부공간(11)이 형성된 챔버본체(10)를 포함하며, 챔버본체(10)의 일측에는 유입부(12)가 구비된다. 유입부(12)에는 유입홀(13)이 관통 형성되어 있으며, 내부공간(11)은 유입홀(13)을 통해 외부와 연통될 수 있다. 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 챔버본체(10)는 상부의 제1 챔버본채(10a) 및 하부의 제2 챔버본체(10b)로 분할될 수 있으며, 유입부(12) 역시 상부의 제1 유입부(12a) 및 하부의 제2 유입부(12b)로 분할될 수 있다. 챔버본체(10) 및 유입부(12)는 분할 가능하도록 배치되는바, 이들의 분할에 의해 내부공간(11) 내에서 응고된 용융금속(M) 샘플의 분리 배출이 보조될 수 있다. 유입홀(13)과 대향되는 챔버본체(10)의 타측에는 벤트홀(14)이 형성될 수 있으며, 용융금속(M) 유입시 내부공간(11) 내부의 공기는 벤트홀(14)을 통해 외부로 배출될 수 있다.2 (a), the sampler 5 includes a chamber body 10 having an internal space 11 formed therein, and an inlet 12 is provided at one side of the chamber body 10. The inflow hole 12 is formed with an inflow hole 13 through which the inner space 11 can communicate with the outside through the inflow hole 13. 2 (a), the chamber body 10 can be divided into an upper first chamber main body 10a and a lower second chamber body 10b, The first inflow portion 12a and the second inflow portion 12b. The chamber body 10 and the inlet 12 are arranged so as to be divisible so that the separation and discharge of the molten metal M solidified in the internal space 11 can be assisted by their division. A vent hole 14 may be formed on the other side of the chamber body 10 facing the inlet hole 13 and the air inside the internal space 11 when the molten metal M flows into the vent hole 14 And can be discharged to the outside.

도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 샘플러(5)가 용융금속(M)의 표면에 대해 일정한 경사각(θ')을 이룬 상태에서 용융금속(M)의 내부공간(11) 유입이 이루어진다. 따라서, 내부공간(11) 내부에 잔류하는 공기가 외부로 외부로 배출되지 못하며, 용융금속(M)이 내부공간(11)의 일부에만 유입되어 응고되는 현상이 발생한다. 구체적으로, 유입홀(13)을 통해 용융금속(M)이 유입됨에 따라 내부공간(11) 내의 용융금속(M)의 수위는 상승하게 되며, 용융금속(M)의 수위가 상승함에 따라 상부측의 벤트홀(14)에도 용융금속(M)의 유입이 이루어진다. 벤트홀(14)에 유입된 용융금속(M)은 외부의 공기와의 열교환에 의해 급격히 응고되며, 응고된 용융금속(14M)에 의해 벤트홀(14)은 폐쇄될 수 있다. 응고된 용융금속(M)에 의해 벤트홀(14)이 폐쇄되는 경우(14M), 내부공간(11) 내에 잔존하는 공기는 더 이상 외부로 배출되지 못하는바, 내부공간(11) 내에 용융금속(M)이 완전하게 유입되지 않았음에도 불구하고, 더 이상의 용융금속(M)이 내부공간(11)으로 유입되지 못하는 현상이 발생한다. The molten metal M is introduced into the internal space 11 in a state in which the sampler 5 has a predetermined inclination angle? 'With respect to the surface of the molten metal M, as shown in FIG. 2 (b) . Therefore, the air remaining in the inner space 11 can not be discharged to the outside, and the molten metal M flows into only a part of the inner space 11 and coagulates. Specifically, as the molten metal M flows into the inflow hole 13, the molten metal M in the inner space 11 rises, and as the level of the molten metal M rises, The molten metal M is also introduced into the vent hole 14 of the metal plate. The molten metal (M) introduced into the vent hole (14) rapidly solidifies by heat exchange with the outside air, and the vent hole (14) can be closed by the solidified molten metal (14M). The air remaining in the inner space 11 can no longer be discharged to the outside when the vent hole 14 is closed by the solidified molten metal M and the molten metal The molten metal M can not flow into the inner space 11 even though the molten metal M is not completely introduced.

특히, 용락시점의 용융금속(M)은 유동성이 충분히 확보되지 않은바, 용락시점의 용융금속(M)에 대한 샘플 채취시에 벤트홀(14)의 폐쇄 현상(14M)에 따른 샘플 불량률이 현저히 높아진다. 도 3은 이러한 불량 샘플의 일 예를 촬영한 사진이다. 즉, 채취된 샘플이 완전한 디스크(disc) 형상으로 형성되지 못하며, 찌그러지거나 일부 손실된 디스크(disc) 형상으로 형성될 수 있다. 불량 샘플의 채취 확률이 높아질수록 프로브(3)의 침지 횟수는 증가하게 되며, 그에 따른 샘플 채취 비용이 증가하게 된다. 또한, 확률적으로 정확한 용락시점에서의 용융금속(M) 샘플을 채취하지 못할 가능성이 증가하는바, 정확한 용락시점의 용융금속(M) 데이터를 확보할 가능성이 낮아지는 문제가 발생한다. Particularly, the molten metal (M) at the time of solubility is not sufficiently fluidized so that the sample failure rate due to the closing phenomenon 14M of the vent hole 14 at the time of sampling the molten metal (M) . Fig. 3 is a photograph of one example of such a defective sample. That is, the sampled sample can not be formed into a complete disc shape, and may be formed into a distorted or partially lost disc shape. As the probing probability of the defective sample increases, the number of times of immersion of the probe 3 increases, and the cost of sampling the probe 3 increases accordingly. In addition, there is a possibility that the probability of obtaining molten metal (M) data at an accurate fitting time point is low because the possibility of failing to collect molten metal (M) samples at a probable accurate fitting time increases.

도 4의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 의한 샘플챔버를 개략적으로 나타낸 사시도이며, 도 4의 (b)는 도 4의 (a)에 도시된 샘플챔버를 A측에서 바라본 정면도, 도 4의 (c)는 도 4의 (a)에 도시된 샘플챔버를 B측에서 바라본 평면도이다.FIG. 4A is a perspective view schematically showing a sample chamber according to an embodiment of the present invention, FIG. 4B is a front view of the sample chamber shown in FIG. 4 (c) is a plan view of the sample chamber shown in FIG. 4 (a) as viewed from the B side.

도 4의 (a) 내지 (c)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 샘플챔버(100)는 디스크형(disc type)의 샘플공간(111)이 내부에 형성된 챔버본체(110)를 포함한다. 챔버본체(110)의 일측에는 유입부(112)가 배치되며, 유입부(112)에는 샘플공간(111)과 외부를 연통하는 유입홀(113)이 관통 형성될 수 있다. 샘플 채취시에 용융금속(M)은 유입홀(113)을 통해 샘플공간(111) 내부로 유입될 수 있으며, 샘플공간(111) 내에서 응고된 용융금속(M)은 디스크형의 샘플로 회수될 수 있다. 4 (a) to 4 (c), the sample chamber 100 according to an embodiment of the present invention includes a chamber body 110 having a disc-shaped sample space 111 formed therein, ). An inlet 112 is disposed at one side of the chamber body 110 and an inlet 113 communicating with the sample space 111 through the inlet 112 may be formed. The molten metal M can be introduced into the sample space 111 through the inlet hole 113 and the molten metal M solidified in the sample space 111 can be recovered as a disk- .

챔버본체(110)에는 샘플공간(111)의 둘레방향을 따라 복수의 벤트홀(120)들이 형성될 수 있으며, 벤트홀(120)들은 일정한 간격으로 서로 이격되어 형성될 수 있다. 벤트홀(120)은 중심벤트홀(122), 외측벤트홀(124) 및 보조벤트홀(126)로 구비될 수 있으며, 외측벤트홀(124) 및 보조벤트홀(126)은 각각 쌍을 이루어서 서로 마주보는 위치에 각각 대응하도록 배치될 수 있다. 또한, 중심벤트홀(122), 외측벤트홀(124) 및 보조벤트홀(126)은 동일한 연장선(X-X') 상에 배치될 수 있다.A plurality of vent holes 120 may be formed in the chamber body 110 along the circumferential direction of the sample space 111. The vent holes 120 may be spaced apart from each other at regular intervals. The vent hole 120 may be provided with a central vent hole 122, an outer vent hole 124 and an auxiliary vent hole 126. The outer vent hole 124 and the auxiliary vent holes 126 may be formed as a pair And may be arranged to respectively correspond to positions facing each other. Further, the center vent hole 122, the outer vent hole 124, and the auxiliary vent hole 126 may be disposed on the same extension line X-X '.

중심벤트홀(122)은 유입홀(113)과 대향되는 챔버본체(110)의 제1 측부에서 챔버본체(110)를 관통하도록 형성될 수 있으며, 외측벤트홀(124)은 중심벤트홀(122)로부터 일정 간격으로 이격된 챔버본체(110)의 제2 측부에서 챔버본체(110)를 관통하도록 형성될 수 있다. 외측벤트홀(124)이 중심벤트홀(122)로부터 이격되는 거리는, 용융금속(M)의 종류 및 상태, 샘플채취 설비 조건 및 환경 등에 따라서 다양하게 결정될 수 있으나, 용락시점에서 용융금속(M) 샘플을 효과적으로 채취하기 위해서는 그 이격 거리가 아래와 같이 한정될 수 있다.The center vent hole 122 may be formed to penetrate the chamber body 110 at a first side of the chamber body 110 facing the inlet hole 113. The outer vent hole 124 may be formed to penetrate the center vent hole 122 Through the chamber body 110 at a second side of the chamber body 110 that is spaced apart from the chamber body 110 at regular intervals. The distance between the outer vent hole 124 and the center vent hole 122 may be variously determined depending on the kind and condition of the molten metal M, In order to collect the sample effectively, the separation distance may be limited as follows.

도 4의 (c)에 도시된 바와 같이, 제1 가상선(O-X2)은 샘플공간(111)의 중심(O)으로부터 중심벤트홀(122)의 중심을 향해 연장되는 가상선이며, 제2 가상선(O-X4)은 샘플공간(111)의 중심(O)으로부터 외측벤트홀(124)의 중심을 향해 연장되는 가상선(O-X4)이다. 외측벤트홀(124)이 중심벤트홀(122)로부터 이격되는 거리는 제1 가상선(O-X2) 및 제2 가상선(O-X4)이 형성하는 각도(θa)에 의해 결정될 수 있다. 즉, 샘플공간(111)의 중심(O)을 기준으로, 제2 가상선(O-X4)으로부터 제1 가상선(O-X2)이 일정한 각도(θa)로 회전한 위치에 외측벤트홀(124)의 중심부가 위치할 수 있다. 제1 가상선(O-X2)과 제2 가상선(O-X4)이 이루는 각도(θa)는 예각일 수 있으며, 바람직하게는 30~45°에서 선택된 어느 하나의 각도일 수 있다. The first virtual line OX 2 is an imaginary line extending from the center O of the sample space 111 toward the center of the center vent hole 122 and the second virtual line OX 2 an imaginary line (OX 4) is a virtual extending towards the center of the outer vent hole (124) from the center (O) of the sample space 111 line (OX 4). The distance that the outer vent hole 124 is spaced from the center vent hole 122 can be determined by the angle? A formed by the first imaginary line OX 2 and the second imaginary line OX 4 . That is, the outer vent hole 124 (see FIG. 3 ) is provided at a position where the first imaginary line OX 2 is rotated at a predetermined angle? A from the second imaginary line OX 4 on the basis of the center O of the sample space 111 ) Can be located in the center of the frame. The angle? A formed by the first imaginary line OX 2 and the second imaginary line OX 4 may be an acute angle and may be any angle selected preferably from 30 to 45 °.

도 5의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 일 실시예에 의한 샘플챔버 내부로의 용융금속 유입을 순차적으로 나타낸 도면이다.5 (a) to 5 (c) are views sequentially showing molten metal inflow into a sample chamber according to an embodiment of the present invention.

도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 샘플챔버(100)는 용융금속(M)의 표면에 대해 일정한 각도(θ)로 경사 침지되나, 용융금속(M)의 부력에 의해 샘플챔버(100)의 선단부가 부상되어 부상된 각도(θ')를 유지한 상태로 용융금속(M)의 유입이 이루어진다. 앞서 설명한 바와 같이, 샘플챔버(100)는 용융금속(M)의 표면에 대해 약 60°의 기울기로 침지될 수 있으나, 용융금속(M)의 부력에 의해 선단부가 부상되어 약 45°기울기로 용융금속(M)이 유입될 수 있다. 용융금속(M)의 유입 초기 단계에서는 중심벤트홀(122) 및 외측벤트홀(124)이 모두 개방된 상태인바, 샘플공간(111)의 공기는 원활하게 외부로 배출될 수 있으며, 용융금속(M) 역시 샘플공간(111) 내부로 원활하게 유입될 수 있다.5 (a), the sample chamber 100 is obliquely immersed at a predetermined angle? With respect to the surface of the molten metal M, but the sample chamber 100 The molten metal M is introduced while maintaining the floating angle? '. As described above, the sample chamber 100 can be immersed at a slope of about 60 ° with respect to the surface of the molten metal M, but the tip of the molten metal M is floated by the buoyant force of the molten metal M, The metal M may be introduced. The air in the sample space 111 can be smoothly discharged to the outside because the central vent hole 122 and the outer vent hole 124 are all opened in the initial stage of the inflow of the molten metal M, M) can also flow smoothly into the sample space 111.

도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 샘플공간(111) 내부로 용융금속(M)이 유입됨에 따라 샘플공간(111) 내의 용융금속(M) 수위는 상승하게 되며, 일부 벤트홀(120)에는 용융금속(M) 응고에 따른 벤트홀 막힘 현상(122M, 124M)이 발생하게 된다. 일부 벤트홀(120)의 벤트홀 막힘 현상(122M, 124M)이 발생하더라도, 도면을 기준으로 최상부측의 외측벤트홀(124)은 개방된 상태를 유지하는바, 샘플공간(111) 내부의 공기를 용이하게 배출할 수 있다. 최상부측의 외부벤트홀(124)이 중심벤트홀(122)로부터 30~45°의 각도로 이격되어 형성되는바, 샘플공간(111) 내부의 공기는 최상부측의 외부벤트홀(124)을 통해 모두 배출되며, 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이 용융금속(M)은 샘플공간(111) 내부를 완전히 채울 수 있게 된다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 의한 샘플챔버(100)를 이용하여 용융금속(M) 샘플을 채취하는 경우, 샘플 형상의 불량률을 최소화 할 수 있다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 샘플챔버(100)에 의해 채취된 정상 샘플을 활영한 사진이다. 도 6의 사진과 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 샘플챔버(100)를 이용하여 채취한 용융금속(M) 샘플은 완전한 디스크형(disc type)을 형성함을 확인할 수 있다.The molten metal M in the sample space 111 rises as the molten metal M flows into the sample space 111 as shown in Figure 5B, (122M, 124M) occurs due to solidification of the molten metal (M). Even if vent hole clogging phenomena 122M and 124M occur in some of the vent holes 120, the outer vent holes 124 on the uppermost side are kept open with reference to the drawing, and air in the sample space 111 Can be easily discharged. The uppermost outer vent hole 124 is formed at an angle of 30 to 45 degrees from the center vent hole 122 so that the air in the sample space 111 passes through the uppermost outer vent hole 124 And the molten metal M can be completely filled in the sample space 111 as shown in Fig. 5 (c). Accordingly, when the molten metal (M) sample is sampled using the sample chamber 100 according to an embodiment of the present invention, the defect rate of the sample shape can be minimized. 6 is a photograph showing a normal sample taken by the sample chamber 100 according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, it can be seen that the molten metal (M) sample collected using the sample chamber 100 according to an embodiment of the present invention forms a complete disc type.

아래의 표 1은 외측벤트홀(124)의 이격 각도(θa)에 대한 샘플 형상의 불량률을 측정한 결과를 나타낸다. 챔버본체(110)의 제1 측부에는 5.0mm의 홀 길이(d1) 및 1.0mm의 홀 폭(w1)으로 구비되는 중심벤트홀(122)을 형성되었으며, 외측벤트홀(124) 역시 5.0mm의 홀 길이(d2) 및 1.0mm의 홀 폭(w2)의 홀 사이즈로 구비되었으며, 제1 측부에서 다양한 이격 각도(θa)로 이격된 제2 측부에 형성되었다. 준비된 각각의 샘플챔버(100)를 이용하여 용융금속(M) 샘플을 채취하였으며, 전체 측정 횟수에 대해 불량한 샘플이 회수되는 비율을 측정한 결과는 다음과 같다.Table 1 below shows the results of measuring the defective rate of the sample shape with respect to the spacing angle &thetas; a of the outer vent hole 124. [ A center vent hole 122 having a hole length d 1 of 5.0 mm and a hole width w 1 of 1.0 mm is formed on the first side of the chamber body 110 and the outer vent hole 124 is also formed at 5.0 mm of the hole length (d 2), and was provided with a hole size of the hole width (w 2) of 1.0mm, was formed on the a second side portion spaced apart from the first side to a different spacing angle (θ a). A molten metal (M) sample was collected using each of the prepared sample chambers 100, and the ratio of recovery of a bad sample to the total number of measurements was measured as follows.

비고Remarks 벤트홀 유무Presence of vent hole 이격 각도
a , °)
Spacing angle
a, °)
샘플 형상 불량
(%)
Poor sample shape
(%)
1One 중심벤트홀Center vent hole -- 6060 22 중심벤트홀+외측벤트홀Center vent hole + outer vent hole 1010 5858 33 중심벤트홀+외측벤트홀Center vent hole + outer vent hole 2020 5454 44 중심벤트홀+외측벤트홀Center vent hole + outer vent hole 3030 2828 55 중심벤트홀+외측벤트홀Center vent hole + outer vent hole 4040 2020 66 중심벤트홀+외측벤트홀Center vent hole + outer vent hole 4545 1414 77 중심벤트홀+외측벤트홀Center vent hole + outer vent hole 5050 4848 88 중심벤트홀+외측벤트홀Center vent hole + outer vent hole 6060 5656

위의 표 1에 나타난 바와 같이, 외측벤트홀(124)의 이격 각도(θa)가 30~45°의 범위인 경우, 샘플 형상의 불량률이 약 30% 이하인 것을 확인할 수 있다. 특히, 외측벤트홀(124)의 이격 각도가 45°인 경우는, 샘플 형상의 불량률이 약 14%인 것으로 확인되는바, 챔버본체(110)에 중심벤트홀(122)만이 형성된 경우에 비하여 샘플 형상의 불량률이 현저하게 감소한 것을 확인할 수 있다. As shown in Table 1 above, it can be confirmed that when the spacing angle? A of the outer vent hole 124 is in the range of 30 to 45 degrees, the defective rate of the sample shape is about 30% or less. Particularly, when the spacing angle of the outer vent hole 124 is 45 °, it is confirmed that the defective rate of the sample shape is about 14%. As compared with the case where only the center vent hole 122 is formed in the chamber main body 110, It can be confirmed that the defective ratio of the shape is remarkably reduced.

중심베트홀(122) 및 외측벤트홀(124)의 크기 및 형상은 용융금속(M)의 상태 및 종류에 따라 다양하게 결정될 수 있으나, 용락시점의 용융금속(M) 샘플 채취함에 있어서, 용융금속(M)의 온도 및 유동성을 고려하여 특정한 형상 및 일정한 크기를 가지도록 제작됨이 바람직하다. 중심벤트홀(122)은 샘플본체(110)의 둘레방향을 따라 연장되는 슬릿형(slit type)으로 형성될 수 있으며, 직사각형 또는 타원형의 슬릿형으로 형성될 수 있다. 중심벤트홀(122)은 0.8~1.2mm의 홀 폭(w1) 및 4.0~6.0mm의 홀 길이(d1)로 구비될 수 있으며, 바람직한 중심벤트홀(122)의 홀 길이(d1)은 5.0mm일 수 있다. 외측벤트홀(124) 역시 샘플본체(110)의 둘레방향을 따라 연장되는 슬릿형으로 형성될 수 있으며, 0.8~1.2mm의 홀 폭(w2) 및 4.0~6.0mm의 홀 길이(d2)로 구비될 수 있다. 바람직한 외측벤트홀(124)의 홀 길이(d2)은 5.0mm일 수 있다. The size and shape of the central vortex hole 122 and the outer vent hole 124 may be variously determined depending on the state and the type of the molten metal M but in the sampling of the molten metal M at the time of solubility, It is desirable to have a specific shape and a predetermined size in consideration of the temperature and fluidity of the liquid M. The center vent hole 122 may be formed in a slit type extending along the circumferential direction of the sample body 110, and may be formed in a slit shape of a rectangle or an ellipse. Center vent hole 122 may be formed of 0.8 ~ 1.2mm in the hole width (w 1) and 4.0 ~ 6.0mm hole length (d 1), the hole length (d 1) of the desired center of the vent hole (122) May be 5.0 mm. The outer vent hole 124 may also be formed in a slit shape extending along the circumferential direction of the sample body 110 and may have a hole width w 2 of 0.8 to 1.2 mm and a hole length d 2 of 4.0 to 6.0 mm, As shown in FIG. The hole length d 2 of the preferred outer vent hole 124 may be 5.0 mm.

아래의 표 2는 중심벤트홀(122)의 홀 폭(w1) 및 외측벤트홀(124)의 홀 폭(w2)을 다양하게 조절함에 따른 샘플 형상의 불량률을 측정한 결과이다. 샘플 형상 불량은 디스크 형상 불량과 분리 불량으로 구분될 수 있다. 디스크 형상 불량은, 도 3에 도시한 바와 같이 샘플이 온전한 디스크 형상을 이루지 못하는 경우를 의미한다. 분리 불량은 벤트홀(120)을 통해 용융금속(M)이 과다 유출되어 응고됨으로써, 샘플챔버(100)로부터 샘플을 용이하게 분리하지 못하는 경우를 의미한다. 분리 불량의 일 예는 도 7에 도시되어 있다. 아래의 표 2는 다양한 홀 폭(w1, w2)을 구비하는 각각의 샘플챔버(100)를 이용하여 채취한 샘플의 디스크 형상 불량 및 분리 불량을 측정한 결과이다. 외측벤트홀(124)의 이격 각도는 45°로, 중심벤트홀(122) 및 외측벤트홀(124)의 홀 길이(d1, d2)는 5.0mm로 고정하였으며, 중심벤트홀(122) 및 외측벤트홀(124)은 서로 동일한 길이의 홀 폭(w1=w2)을 가지되, 아래와 같이 다양한 홀 폭을 가지도록 가공되었다. The following Table 2 shows the results of measuring the error rate of the sample resulting from the shape variously adjusting the hole width (w 2) of the hole width (w 1) and the outer vent hole 124 in the center of the vent hole 122. The Sample shape defects can be classified into disk shape defects and poor defects. As shown in Fig. 3, the disc shape defect means a case where the sample can not form an integral disc shape. The defective separation means that the molten metal M is excessively flowed out through the vent hole 120 and solidifies, so that the sample can not be easily separated from the sample chamber 100. An example of poor separation is shown in Fig. Table 2 below shows the results of measurement of disk shape defects and separation defects of samples taken using each of the sample chambers 100 having various hole widths (w 1 , w 2 ). The spacing angle of the outer vent hole 124 was 45 ° and the hole lengths d 1 and d 2 of the center vent hole 122 and the outer vent hole 124 were fixed to 5.0 mm. And the outer vent hole 124 are formed to have the same hole width (w 1 = w 2 ) of the same length, and have various hole widths as described below.

비고Remarks 홀 폭(w1, w2, mm)The hole widths w 1 , w 2 , mm) 디스크 형상 불량률
(%)
Disk shape defect rate
(%)
분리 불량률
(%)
Defective fraction
(%)
1One 0.50.5 3535 2222 22 0.70.7 2727 2525 33 0.80.8 1919 2424 44 1.01.0 1717 2727 55 1.11.1 1616 2525 66 1.21.2 1515 2929 77 1.31.3 1616 3434 88 1.51.5 1515 4242

위의 표 2에 나타난 바와 같이, 홀 폭(w1, w2)이 0.8mm 이상인 경우 디스크 형상 불량률일 약 20% 이하이며, 홀 폭(w1, w2)이 1.2mm 이하인 경우 분리 불량률이 약 30% 이하인 것을 확인할 수 있다. 홀 폭(w1, w2)이 0.8mm 이하인 경우, 용융금속(M)의 유입시 샘플공간(111) 내부의 공기가 벤트홀(120)을 통해 외부로 원활하게 유출되지 못하여 디스크 형상 불량률이 증가한 것으로 확인된다. 홀 폭(w1, w2)이 1.2mm를 초과하는 경우, 벤트홀(120)을 통해 과량의 용융금속(M)이 외부로 유출되어 챔버본체(110)의 외측에 고착 응고되는바, 분리 불량률이 약 30%를 초과함을 확인할 수 있다. 따라서, 벤트홀(120)의 홀 폭(w1, w2)이 0.8~1.2mm 범위를 만족하도록 형성하는 경우, 디스크 형상 불량을 방지함과 동시에 샘플의 분리 불량을 효과적으로 방지할 수 있음을 확인할 수 있다. As shown in Table 2 above, when the hole width (w 1 , w 2 ) is 0.8 mm or more, the disk shape defect rate is about 20% or less. When the hole width (w 1 , w 2 ) is 1.2 mm or less, It can be confirmed that it is about 30% or less. When the molten metal M flows into the sample space 111, the air in the sample space 111 can not flow out smoothly to the outside through the vent hole 120 when the hole widths w 1 and w 2 are 0.8 mm or less, Respectively. When the hole widths w 1 and w 2 exceed 1.2 mm, an excessive amount of the molten metal M flows out to the outside through the vent hole 120 to be fixed to the outside of the chamber body 110, It can be confirmed that the defective rate exceeds about 30%. Therefore, when the hole width (w 1 , w 2 ) of the vent hole 120 is formed to satisfy the range of 0.8 to 1.2 mm, it is confirmed that the defective disk shape can be prevented and the defective separation of the sample can be effectively prevented .

도 4의 (a) 내지 (c)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 샘플챔버(100)에는 보조벤트홀(126)이 형성될 수 있다. 보조벤트홀(126)은 유입홀(113) 일측의 챔버본체(110)의 제3 측부에 형성되며, 중심벤트홀(122) 및 외측벤트홀(124)에 비해 상대적으로 작은 크기로 형성될 수 있다. 보조벤트홀(126)은 용융금속(M)의 초기 유입시에 샘플공간(111) 내의 급작스러운 온도 및 압력변화에 대응하기 위하여 챔버본체(110)의 일측에 형성된다. 유입 초기단계에의 용융금속(M)이 보조벤트홀(126)을 통해 외부로 유출되는 것을 방지하기 위하여 보조벤트홀(126)의 크기는 직경(d3) 0.2mm 이하로 제한함이 바람직하다.4 (a) to 4 (c), auxiliary vent holes 126 may be formed in the sample chamber 100 according to an embodiment of the present invention. The auxiliary vent hole 126 is formed in the third side portion of the chamber body 110 at one side of the inlet hole 113 and may be formed to have a relatively small size as compared with the center vent hole 122 and the outside vent hole 124 have. The auxiliary vent hole 126 is formed at one side of the chamber body 110 to cope with sudden temperature and pressure changes in the sample space 111 upon the initial introduction of the molten metal M. [ In order to prevent the molten metal M in the initial stage of the inflow from flowing out to the outside through the auxiliary vent hole 126, the size of the auxiliary vent hole 126 is preferably limited to a diameter d 3 of 0.2 mm or less .

도 8의 (a) 내지 (c)는 은 분할 가능한 본 발명의 일 실시예에 의한 샘플챔버를 개략적으로 나타낸 도면이다.8A to 8C are schematic views of a sample chamber according to an embodiment of the present invention.

도 8의 (a) 내지 (c)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 샘플챔버(100)는 상하로 분할되는 제1 샘플챔버(100a) 및 제2 샘플챔버(100b)로 구비될 수 있다. 바람직하게는, 샘플챔버(100)는 도 4의 (b)에 도시된 연장선(X-X')을 따라 상하로 분할될 수 있으며, 그에 따라 각각의 벤트홀들(120) 역시 상하로 분할될 수 있다. 구체적으로, 챔버본체(110)는 상부측의 제1 챔버본체(110a) 및 하부측의 제2 챔버본체(110b)로 분할될 수 있으며, 유입부(112)는 상부측의 제1 유입부(112a) 및 하부측의 제2 유입부(112b)로 분할될 수 있다. 중심벤트홀(122), 외측벤트홀(124) 및 보조벤트홀(126)은 각각 상부측의 제1 중심벤트홀(122a), 제1 외측벤트홀(124a) 및 제1 보조벤트홀(126a) 및 하부측의 제2 중심벤트홀(122b), 제2 외측벤트홀(124b) 및 제2 보조벤트홀(126b)로 분할될 수 있으며, 제1 중심벤트홀(122a), 제1 외측벤트홀(124a) 및 제1 보조벤트홀(126a)은 제1 챔버본체(110a)에, 제2 중심벤트홀(122b), 제2 외측벤트홀(124b) 및 제2 보조벤트홀(126b)은 제2 챔버본체(110b)에 배치될 수 있다. 샘플챔버(100)가 분리 가능하게 구비되는바, 용융금속(M)의 유입 후 응고된 용융금속(M) 샘플을 샘플챔버(100)로부터 용이하게 분리 배출할 수 있다.8 (a) to 8 (c), the sample chamber 100 according to an embodiment of the present invention includes a first sample chamber 100a and a second sample chamber 100b which are divided into upper and lower portions . Preferably, the sample chamber 100 may be divided up and down along an extension line X-X 'shown in Figure 4 (b), so that each vent hole 120 is also divided up and down . Specifically, the chamber body 110 can be divided into a first chamber body 110a on the upper side and a second chamber body 110b on the lower side, and the inlet portion 112 can be divided into a first inlet portion 112a and the second inlet 112b on the lower side. The center vent hole 122, the outer vent hole 124 and the auxiliary vent hole 126 are respectively formed with a first central vent hole 122a, a first outer vent hole 124a and a first auxiliary vent hole 126a And a second central vent hole 122b, a second outer vent hole 124b and a second auxiliary vent hole 126b. The first center vent hole 122a, the first outer vent 122a, The hole 124a and the first auxiliary vent hole 126a are formed in the first chamber body 110a and the second center vent hole 122b, the second outside vent hole 124b, and the second auxiliary vent hole 126b And may be disposed in the second chamber body 110b. The sample chamber 100 is detachably provided so that the solidified molten metal (M) sample after the introduction of the molten metal (M) can be easily separated and discharged from the sample chamber 100.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 의한 샘플챔버(100)는 채취되는 용융금속(M) 샘플의 불량률을 효과적으로 감소시킬 수 있는바, 샘플 채취비용을 효과적으로 저감시킬 수 있으며, 획득되는 용융금속(M) 정보의 정확성을 효과적으로 확보할 수 있다. Therefore, the sample chamber 100 according to the embodiment of the present invention can effectively reduce the defective rate of the molten metal (M) sample to be collected, effectively reduce the sampling cost, ) The accuracy of the information can be effectively secured.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 프로브유닛을 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 10의 (a) 및 (b)는 본 발명의 일 실시예에 의한 프로브유닛에 포함되는 헤드부재를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 11의 (a) 및 (b)는 본 발명의 일 실시예에 의한 프로브유닛에 포함되는 헤드부재와 샘플챔버의 결합 관계를 개략적으로 나타낸 도면이다.FIG. 9 is a schematic view of a probe unit according to an embodiment of the present invention. FIGS. 10A and 10B are views schematically showing a head unit included in a probe unit according to an embodiment of the present invention. FIG. 11A and 11B are views schematically showing a coupling relationship between a head member and a sample chamber included in a probe unit according to an embodiment of the present invention.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예 의한 프로브유닛(30)은 내부 중공형의 지관(300), 지관(30)의 선단부측 내부에 배치되는 샘플챔버(100) 및 샘플챔버(100)가 고정 배치되며 개방된 지관(30)의 선단부측을 폐쇄하도록 구비되는 헤드부재(200)를 포함한다. 샘플챔버(100)는 앞서 설명한 샘플챔버(100)와 대응하는바, 이에 대한 설명은 앞서 설명한 샘플챔버(100)의 설명으로 대체하도록 한다. 헤드부재(200)에는 용융금속(M)의 온도 및 산소량 등을 측정 가능한 센서부재(232)가 고정배치될 수 있으며, 헤드부재(200)의 최 선단측에는 배치되어 샘플챔버(100) 및 센서부재(232) 등을 외부로부터 보호하는 보호캡(240)이 배치될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 프로브유닛(30)은 다양한 유형의 용융금속(M) 채취작업에 이용될 수 있으나, 특히, 외측침지방식에 의한 전기로(1) 내의 용융금속(M) 채취작업에 주로 이용될 수 있다.9, the probe unit 30 according to an embodiment of the present invention includes an inner hollow core tube 300, a sample chamber 100 disposed inside the distal end side of the branch tube 30, and a sample chamber And a head member 200 which is fixedly disposed and closes a distal end side of the opened branch tube 30. The sample chamber 100 corresponds to the sample chamber 100 described above, and description thereof will be replaced with the description of the sample chamber 100 described above. A sensor member 232 capable of measuring the temperature and the amount of oxygen of the molten metal M can be fixedly disposed on the head member 200. The head member 200 is disposed at the outermost end of the head member 200, And a protection cap 240 for protecting the light source 232 and the like from the outside. In addition, the probe unit 30 according to an embodiment of the present invention can be used for various types of collecting operations of the molten metal M, but in particular, the molten metal M in the electric furnace 1 by the outer- It can be mainly used for the extraction work.

도 10의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 헤드부재(200)의 선단부에는 표시부(210)가 구비될 수 있으며, 표시부(210)는 서로 마주보는 위치에 대칭적으로 형성될 수 있다. 표시부(210)는 헤드부재(200)의 선단부로부터 돌출되어 형성되는 돌출부로 구비될 수 있으나, 마모 등에 의한 소실 방지 등의 측면에서 헤드부재(200)의 선단부로부터 함몰되어 형성되는 함몰부로 구비됨이 바람직할 수 있다. 헤드부재(200)에는 샘플챔버(100)의 유입홀(113)과 대응하는 개구(220)가 구비되며, 개구(220)를 통해 유입된 용융금속(M)은 유입홀(113)을 통해 샘플공간(111)에 도달하게 된다. 또한, 헤드부재(200)는 센서부재(232) 등을 고정 배치 가능한 센서고정부(230)를 구비할 수 있다.10 (a) and 10 (b), the display unit 210 may be provided at the tip of the head member 200, and the display unit 210 may be formed symmetrically with respect to each other have. The display unit 210 may be provided as a protrusion protruding from the front end of the head member 200. However, the display unit 210 may be formed as a depression formed by being recessed from the front end of the head member 200 in terms of prevention of loss due to abrasion, Lt; / RTI > The head member 200 is provided with an opening 220 corresponding to the inlet hole 113 of the sample chamber 100 and the molten metal M introduced through the opening 220 is supplied through the inlet hole 113 to the sample And reaches the space 111. In addition, the head member 200 may include a sensor fixing part 230 capable of fixing the sensor member 232 and the like.

도 11의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 샘플챔버(100)는 헤드부재(200)에 고정 배치될 수다. 관통홀이 형성된 연결부재(222)는 샘플챔버(100) 유입홀(113) 및 해드부재(200)의 개구(220) 일단 및 타단이 각각 삽입될 수 있으며, 관통홀에 의해 외부와 샘플공간(111)이 연통될 수 있다. 벤트홀(120)의 위치가 헤드부재(200)의 표시부(210)에 대응하는 위치에 위치하도록 샘플챔버(100)가 배치될 수 있다. 즉, 샘플챔버(100)와 헤드부재(200)의 결합시, 도 9의 (a) 및 (b)에 도시된 연장선(Y-Y') 상에 표시부(210) 및 벤트홀(120)이 모두 위치하도록 샘플챔버(100)를 배치할 수 있다. 작업자가 본 발명의 일 실시예에 의한 프로브유닛(30)을 이용하여 샘플을 채취하는 경우, 육안으로 표시부(210)의 위치를 확인함으로써 지관(300) 내부에 배치되는 벤트홀(120) 위치를 확인할 수 있는바, 벤트홀(120)의 위치를 용이하게 확인할 수 있다. 즉, 작업자는 일측 표시부(210)가 용융금속(M)의 표면에 먼저 접촉하도록 프로브유닛(30)을 침지시킴으로써, 벤트홀(120)이 정위치에 위치한 상태로 샘플챔버(100)를 용융금속(M) 내에 침지시킬 수 있다. 11 (a) and 11 (b), the sample chamber 100 can be fixedly arranged on the head member 200. [ The connecting member 222 having the through holes may be inserted into one end and the other end of the inlet 220 of the sample chamber 100 and the inlet 220 of the sample chamber 100, 111 can communicate with each other. The sample chamber 100 may be disposed so that the position of the vent hole 120 is located at a position corresponding to the display portion 210 of the head member 200. [ That is, when the sample chamber 100 and the head member 200 are coupled, the display unit 210 and the vent hole 120 are formed on the extension line Y-Y 'shown in FIGS. 9A and 9B It is possible to arrange the sample chamber 100 so as to be located at all. When the operator collects a sample using the probe unit 30 according to an embodiment of the present invention, the position of the vent hole 120 disposed inside the branch pipe 300 can be determined by confirming the position of the display unit 210 with the naked eye As a result, the position of the vent hole 120 can be easily confirmed. That is, the operator immerses the probe unit 30 so that the display unit 210 on one side first contacts the surface of the molten metal M, so that the sample chamber 100 is immersed in the molten metal M, (M).

따라서, 본 발명의 일 실시예에 의한 프로브유닛(30)을 이용하여 용융금속(M) 샘플을 채취하는 경우, 작업자의 작업 용이성을 효과적으로 확보할 수 있으며, 채취되는 샘플의 불량률을 효과적으로 저감시킬 수 있다. Therefore, when the molten metal (M) sample is sampled using the probe unit 30 according to an embodiment of the present invention, the ease of operation of the operator can be effectively ensured and the defect rate of the sampled sample can be effectively reduced have.

이상에서 실시예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 이와 다른 형태의 실시예들도 가능하다. 그러므로, 이하에 기재된 청구항들의 기술적 사상과 범위는 실시예들에 한정되지 않는다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, Therefore, the technical idea and scope of the claims set forth below are not limited to the embodiments.

30: 프로브유닛 100: 샘플챔버 110: 챔버본체
111: 샘플공간 112: 유입부 113: 유입홀
120: 벤트홀 122: 중심벤트홀 124: 외측벤트홀
126: 보조벤트홀 200: 헤드부재 210: 표시부
220: 개구 222: 연결부재 230: 센서고정부
232: 센서부재 240: 보호캡 300: 지관
30: probe unit 100: sample chamber 110: chamber body
111: sample space 112: inlet 113: inlet hole
120: vent hole 122: center vent hole 124: outer vent hole
126: auxiliary vent hole 200: head member 210:
220: opening 222: connecting member 230: sensor fixing portion
232: sensor member 240: protective cap 300: branch tube

Claims (11)

내부에 디스크형의 샘플공간이 형성된 챔버본체 및
상기 챔버본체의 일측에 배치되며, 상기 샘플공간의 일측과 외부를 연통하는 유입홀이 관통형성된 유입부를 포함하되,
상기 챔버본체에는 상기 샘플공간과 외부를 연통하는 벤트홀들이 상기 샘플공간의 둘레방향을 따라 형성되는 연장선(x-x')상에 배치되며,
상기 벤트홀들은, 상기 유입홀과 대향되는 상기 챔버본체의 제1측부에 형성되는 중심벤트홀 및 상기 제1측부로부터 상기 샘플공간의 둘레방향을 따라 기 설정된 간격으로 이격된 상기 챔버본체의 제2측부에 형성되는 2개의 외측벤트홀을 포함하며,
상기 외측벤트홀은 상기 샘플공간의 중심으로부터 상기 중심벤트홀을 향해 연장되는 제1가상선과 상기 샘플공간의 중심으로부터 상기 외측벤트홀을 향해 연장되는 제2가상선이 30~45도의 예각을 이루도록 상기 중심벤트홀로부터 이격되어 배치되며,
상기 중심벤트홀은 상기 샘플공간의 둘레방향을 따라 연장되는 슬릿형으로 구비하되, 상기 샘플공간의 폭방향과 대응되는 상기 중심벤트홀의 홀 폭은 0.8~1.2mm를 만족하도록 구비되며,
상기 외측벤트홀은 상기 샘플공간의 둘레방향을 따라 연장되는 슬릿형으로 구비하되, 상기 샘플공간의 폭방향과 대응하는 상기 외측벤트홀의 홀 폭은 0.8~1.2mm를 만족하도록 구비되는, 전기로용 샘플챔버
A chamber body in which a disk-shaped sample space is formed therein, and
And an inflow part disposed at one side of the chamber body and having an inflow hole communicating with one side and the outside of the sample space,
The chamber body is provided with vent holes communicating with the sample space on the extension line (x-x ') along the circumferential direction of the sample space,
Wherein the vent holes include a central vent hole formed in a first side of the chamber body opposite to the inlet hole and a second vent hole in the chamber body spaced apart from the first side in a circumferential direction of the sample space at predetermined intervals, And two outer vent holes formed in the side portion,
Wherein the outer vent hole has a first imaginary line extending from the center of the sample space toward the center vent hole and a second imaginary line extending from the center of the sample space toward the outer vent hole, And is spaced apart from the central vent hole,
Wherein the center vent hole has a slit shape extending along the circumferential direction of the sample space and a hole width of the center vent hole corresponding to the width direction of the sample space is 0.8 to 1.2 mm,
The outer vent hole for the sample, an electric furnace which is provided so as to satisfy the circumferential direction but provided with a slit, a hole and the outer vent hole corresponding to the width direction of the sample space width of 0.8 ~ 1.2mm, which extends along the area of the sample chamber
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