KR101919539B1 - 슬래그 교반 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 슬래그 교반 장치는, 슬래그를 이용하여 표준시료를 제조하기 위한 슬래그 교반 장치에 있어서, 상기 슬래그를 수용하여 회전에 의해 슬래그를 교반하는 교반 용기; 상기 교반 용기의 회전축에 연결되어 교반 용기를 회전시키는 구동부; 상기 교반 용기 내에 위치하여 상기 교반 용기의 회전 동안 기체를 분사하는 임펠러; 및 상기 임펠러에 기체를 공급하는 에어 공급부를 포함한다.

Description

슬래그 교반 장치{APPARATUS FOR AGITATING SLAG}
본 발명은 슬래그를 혼합시켜 표준시료를 제조하는 슬래그 교반 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 회전가능한 슬래그 교반 용기 내에 공기 분사가 가능한 임펠러를 설치하는 것에 의하여 슬래그를 균일하게 혼합할 수 있는 슬래그 교반 장치에 관한 것이다.
일반적으로 제선 및 제강 공정에서 사용되는 슬래그는 산성, 중성, 염기성 중 하나의 특성을 갖고, 이 중 슬래그의 산성과 염기성은 CaO/SiO2로 표현되는 염기도를 이용하여 나타낸다. 슬래그의 염기도는 슬래그의 유동성에 영향을 주고, 슬래그의 유동성은 반응 속도를 좌우하므로, 슬래그의 염기도는 철강 반응에서 매우 중요한 역할을 한다.
슬래그의 염기도를 측정하는데 기준이 되는 슬래그의 표준 시료는 무엇보다 시료 자체의 균일성 및 균질성이 중요한데, 이와 같이 균일한 시료를 제조하는데 중요한 역할을 하는 것이 슬래그 교반 장치이다.
종래 기술에 따른 슬래그 교반 장치를 도 1 및 2를 참조하여 설명하기로 한다. 도 1은 종래 기술에 따른 슬래그 교반 장치를 나타내는 사시도이며, 도 2는 종래 기술에 따른 슬래그 교반 용기의 단면도이다. 도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 슬래그 교반 장치(1)는 중공형의 케이싱(5)의 상부에 덮개부(7)가 탈착가능하도록 장착된 몸체부(10), 상기 케이싱(5)의 내측에 위치되어 회전가능하도록 배치되며 내부에 슬래그가 투입되는 교반 용기(22), 상기 교반 용기(22)의 회전축(24)에 연결된 동력장치(30)를 이용하여 교반 용기(22)를 회전시키는 구동부(20), 및 상기 구동부(20)를 제어하여 상기 교반 용기(22)를 회전시켜서 상기 교반 용기(22) 내부의 슬래그를 교반하는 조작부(60)를 포함하여 이루어진다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 교반 용기(22) 내부 중앙에는 슬래그의 교반 효율을 증대시키기 위하여 교반용 스크린(50)이 설치되어 있다. 상기 교반용 스크린(50)은 교반 용기(22) 내측에서 교반용 스크린(50)의 고정축(52)에 의해 고정되어 상기 교반 용기(22)와 함께 회전하도록 구성된다. 상기 교반용 스크린(50)에는 슬래그 교반 효율을 향상시키기 위한 슬래그 유동 구멍(54)이 서로 다른 사이즈로 형성되어 있다.
그러나, 이러한 종래 기술에 따른 슬래그 교반 장치는 슬래그 교반시 회전에 의한 원심력으로 인하여 쏠림 현상이 발생하고 따라서 충분한 교반이 이루어지지 않는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 슬래그 교반 용기 내에 공기 분사가 가능한 임펠러를 설치하는 것에 의하여 교반 효율을 향상시키고 균일한 표준 시료를 확보할 수 있는 슬래그 교반 장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 임펠러에 의해 분사된 공기에 의해 교반 용기 내부의 압력이 높아지는 것을 방지하여 분진에 의한 호흡기 질환 등을 방지할 수 있는 슬래그 교반 장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치는, 슬래그를 이용하여 표준시료를 제조하기 위한 슬래그 교반 장치에 있어서, 상기 슬래그를 수용하여 회전에 의해 슬래그를 교반하는 교반 용기; 상기 교반 용기의 회전축에 연결되어 교반 용기를 회전시키는 구동부; 상기 교반 용기 내에 위치하여 상기 교반 용기의 회전 동안 기체를 분사하는 임펠러; 및 상기 임펠러에 기체를 공급하는 에어 공급부를 포함한다.
상기 교반 용기는 상기 교반 용기 내부의 압력이 기설정된 압력을 초과하는 경우 교반 용기 내부의 기체를 외부로 배출함으로써 교반 용기 내부를 감압시키는 감압 밸브를 포함할 수 있다.
상기 슬래그 교반 장치는 상기 교반 용기 일 측면에 고정 설치되어 상기 교반 용기를 회전시키도록 상기 구동부에 연결되는 회전축; 및 상기 회전축이 설치되는 측면에 대향하는 타 측면에 관통 설치되어 상기 교반 용기를 회전가능하게 지지하는 지지축을 포함하며, 상기 지지축은 상기 임펠러의 축일 수 있다.
상기 임펠러는 상기 교반 용기 내에 기체를 분사하기 위한 복수의 분사홀이 형성된 분사 노즐을 포함할 수 있다.
상기 분사홀은 상기 임펠러의 에어 투입구로부터 멀어질수록 간격이 좁아질 수 있다.
본 발명의 슬래그 교반 장치에 의하면, 슬래그 교반 용기 내에 공기 분사가 가능한 임펠러를 설치함으로써 교반 효율을 향상시켜 좀 더 균일한 표준 시료를 확보할 수 있다.
본 발명의 다른 효과는 임펠러에 의해 분사된 공기에 의해 교반 용기 내부의 압력이 높아지는 것을 방지함으로써 슬래그 교반시 발생하는 분진에 의한 호흡기 질환 등을 방지할 수 있는 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 슬래그 교반 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 슬래그 교반 용기의 A-A 단면도이다.
도 3은 종래 기술에 따른 슬래그 교반 용기의 B-B 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치를 나타내는 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치의 외부 케이싱을 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치의 케이싱 내부 구성을 나타내는 정면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치의 교반 용기 내부 일부를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치에서 교반 용기의 마개 구조를 나타내는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치에서 임펠러의 구조를 나타내는 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치에서 임펠러의 다른 구조를 나타내는 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치에서 감압 밸브의 구조를 나타내는 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치에서 감압 밸브에 설치되는 마이크로 필터를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치에 의해 제조된 표준 시료를 나타내는 사진이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부된 도 4 내지 12를 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예들은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치의 외관을 도 4 및 5를 참조하여 간략히 설명한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치를 나타내는 정면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치의 외부 케이싱을 나타내는 사시도이다.
도 4 및 5를 참조하면, 본 발명의 슬래그 교반 장치(100)의 외부 케이싱(110)은 슬래그 교반 용기 및 이를 구동하는 장치들을 수용하기 위한 중공형의 몸체부(115) 및 상기 몸체부(115)의 상부면 및 정면의 일부를 덮도록 구성된 덮개부(117)를 포함한다. 구체적으로, 상기 몸체부(115)의 상부면 및 정면의 일부는 상기 몸체부(115)의 내부에 설치된 교반 용기(200)로 교반 물질인 슬래그를 투입 및 배출하기 용이하도록 개방되어 있으며, 개방된 상부면 및 정면의 일부는 상기 덮개부(117)에 의하여 개폐될 수 있다. 상기 덮개부(117)는 상기 몸체부(115)의 상부면에 힌지(116) 에 의해 회전가능하도록 고정되어 있으며, 상기 덮개부(117)의 정면 하단에는 이러한 회전에 의해 덮개부(117)를 수동으로 개폐할 수 있도록 손잡이(119)가 부착되어 있다. 상기 덮개부(117)의 중앙에는 교반 용기(22)의 작동 상태를 확인할 수 있는 투명창(118)이 설치되어 있을 수 있다.
상기 케이싱(110)의 내부에는 슬래그를 수용하기 위한 교반 용기(200)가 회전축을 기준으로 회전가능하도록 배치된다. 상기 교반 용기(200)의 좌측 회전축은 상기 케이싱(110) 내부의 좌측에 배치된 구동부(300; 점선으로 도시)에 회전가능하도록 연결되며, 우측 회전축은 상기 케이싱(110) 내부의 우측에 배치된 에어 공급부(400; 점선으로 도시)에 회전가능하도록 연결된다. 이 실시예에서는 구동부(300)가 좌측, 에어 공급부(400)가 우측에 배치되는 것으로 도시하고 있으나, 이에 한정되지 않으며, 구동부(300) 및 에어 공급부(400)는 반대로 배치되거나 일부가 케이싱 외부에 위치할 수 있다. 교반 용기(200)와 구동부(300) 및 에어 공급부(400)의 구체적인 연결 및 동작은 도 6를 참조하여 후술하기로 한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 몸체부(115)의 정면 우측에는 슬래그 교반 장치 내부 구성의 동작을 제어하기 위한 제어 회로(미도시)를 조작하는 조작부(600)가 설치된다. 상기 조작부(600)는 구동부(300)의 동력 장치에 전원을 공급 및 차단하기 위한 전원 스위치(601), 슬래그의 조제 조건에 따라 상기 구동 모터의 작동 시간을 설정하기 위한 타이머(603), 상기 교반 용기(200)의 이상 회전 등 내부 구성에 문제가 발생한 경우 회전을 정지시키기 위한 비상 정지 스위치(605), 상기 교반 용기(200)의 회전 속도를 조절하기 위한 회전 속도 조절기(607) 및 상기 교반 용기(200)에 공급되는 에어의 압력을 조절하기 위한 압력 조절기(609)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 조작부(600)의 구성은 이에 한정되지 않으며 슬래그 교반 장치(100)의 구성을 제어하기 위한 임의의 적절한 조작 버튼 및 디스플레이가 포함될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반장치의 내부 구성을 도 6 내지 11을 참조하여 설명한다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치의 케이싱 내부 구성을 나타내는 정면도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치의 교반 용기 내부 일부를 나타내는 도면이다.이다.
상술한 바와 같이 본 발명의 슬래그 교반 장치(100)는 외부 케이싱(110) 내부에 회전에 의해 슬래그를 교반하는 교반용기(200), 상기 교반 용기(200)를 회전시키기 위한 구동부(300) 및 상기 교반 용기(200)에 에어를 공급할 에어 공급부(400)를 포함한다.
교반 용기(200)는 슬래그를 투입 또는 배출하기 위하여 상부가 개방되고, 내부에 슬래그를 수용하는 교반 용기 본체(210), 상기 교반 용기 본체(210)의 개방된 상부에 형성된 슬래그 투입구(도 8의 211)를 폐쇄하는 교반 용기 마개(220), 교반 용기(200) 내부의 압력이 높아지는 경우 고압의 기체를 배출함으로써 내부에 압력이 쌓이는 것을 방지하는 감압 밸브(230)를 포함한다. 이 실시예에서는 교반 용기(200)로서 V형 교반 용기를 사용하고 있으며, 도 6 및 7은 교반 용기(200)의 상하가 반전 도시되고 있다. 교반 용기(200)는 교반 용기 본체(210) 상부(V자 하부)에 슬래그 투입구(미도시)가 형성되어 교반시 스크류 마개(220)에 의해 폐쇄되며 교반 용기 본체(210) 하부에는 적어도 한 개의 감압 밸브(230)가 설치된다. 이 실시예에서는 V형 교반 용기(200)의 양 단부에 감압 밸브(230)가 설치되는 것으로 도시되고 있으나 이에 한정되지 않으며, 감압 밸브(230)는 교반 용기(200) 내부의 압력을 감압시킬 수 있는 한 하나만 설치되어도 좋으며 3개 이상 설치될 수도 있다. 이 경우 감압 밸브(230)는 교반 용기(200)의 하단 외에 측면 등 임의의 적절한 장소에 설치될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치에서 교반 용기 마개 구조를 나타내는 단면도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 교반 용기 본체(210)는 슬래그 투입을 위하여 상부가 개방된 형태의 슬래그 투입구(211)를 구비하고 있으며, 슬래그 투입구(211)의 외주면에는 나사산(213)이 형성되어 있다. 교반 용기의 마개(220) 또한 슬래그 투입구(211)의 외주면에 형성된 나사산과 대응되는 형태의 나사산(223)이 형성되어 있으며, 따라서 슬래그 투입구(211)와 교반 용기 마개(220)는 스크류 방식으로 결합될 수 있다. 교반 용기 마개(220)의 내측 상단부에는 고무 패킹과 같은 실링 부재(225)가 설치되어 슬래그 투입구(211)와 마개의 결합시 교반 용기 본체(210)를 밀봉하는 역할을 한다. 따라서 교반 용기(200) 회전시 용기 내부의 압력이 다소 높아지는 경우에도 교반 용기(200) 내의 슬래그가 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다.
교반 용기(200) 내부에는 도 7에 도시되는 바와 같이 스프레이 임펠러(500)가 설치된다. 스프레이 임펠러(500)는 교반 용기(200)가 회전하는 동안 교반 용기 내에 에어를 공급하는 것에 의하여 난기류를 형성함으로써 교반 용기(200) 회전함에 따라 슬래그가 편중되는 슬래그 쏠림 현상을 방지함과 동시에 슬래그를 균일하게 교반하는 역할을 한다. 따라서 본 발명의 슬래그 교반 장치에 의하면 종래에 비하여 균일성과 균질성이 향상된 표준 시료를 확보할 수 있게 된다. 본 명세서에서는 임펠러(500)에 의해 에어를 공급함으로써 난기류를 형성하는 것으로 기술하고 있으나, 임펠러(500)에 의해 공급되는 것은 에어(공기)에 한정되지 않으며 슬래그의 성능에 영향을 미치지 않는 한 임의의 적절한 기체가 사용될 수 있다. 예를 들어, 임펠러(500)는 교반 용기 내에 에어가 아닌 비활성 기체를 분사할 수 있다.
이하 도 9 및 10을 참조하여 스프레이 임펠러(500)의 구체적인 구성에 대하여 설명하기로 한다. 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치에서 스프레이 임펠러의 구조를 나타내는 사시도이다. 도 9를 참조하면, 스프레이 임펠러(500)는 내부에 에어가 공급될 수 있는 중공이 형성되는 임펠러 축(502) 및 각각 임펠러 축의 중공과 연결된 내부 공간을 가지는 복수의 분사 노즐(503)을 포함한다. 각 분사 노즐(503)에는 외부로 에어를 분사할 수 있는 복수의 분사홀(504)이 형성된다. 스프레이 임펠러(500)의 임펠러 축(502)은 교반 용기(200)의 측면을 관통하여 교반 용기(200) 내부로 진입함으로써 교반 용기(200)를 회전 가능하게 지지하며, 도 7 및 9에 도시된 바와 같이 교반 용기(200) 내부에 진입한 일단부는 폐쇄되고 타단부에는 에어가 공급되는 에어 투입구(501)가 형성된다.
이 실시예에서는 분사 노즐(503)에만 분사홀(504)이 형성되는 것으로 설명하고 있으나, 분사홀(504)은 임펠러 축(502)에도 형성될 수 있다. 또한 도 9에서는 분사 노즐(503)의 일 단부 및 임펠러 축(502)의 일 단부가 폐쇄되는 것으로 도시하고 있으나 이에 한정되지 않으며 각 단부에도 에어 분사를 위한 분사홀(504)이 형성될 수 있다. 또한 이 실시예에서는 모든 분사홀(504)이 동일한 크기로 형성되는 것으로 도시하고 있으나 이에 한정되지 않으며 에어가 공급되는 에어 투입구(501)로부터 멀어질수록 에어의 압력이 낮아지는 것을 고려하여 에어 투입구(501)로부터 멀어질수록 분사홀(504)의 크기가 커지거나 개수가 많아질 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치에서 스프레이 임펠러의 다른 구조를 나타내는 사시도이다. 도 10에 도시된 스프레이 임펠러(500')는 축(502) 방향으로 이격 배치되는 프로펠러 형상의 분사 노즐(503')을 가지고 있으며, 축 방향으로 일 지점에서 반경 방향으로 120도 각도를 가지는 3개의 날개 형상의 분사 노즐(503')을 가지고 있다. 임펠러(500')의 다른 구성은 도 9와 동일한 구조를 가지므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다. 도 10에 도시된 바와 같이 프로펠러 구조의 분사 노즐(503')을 형성함으로써 교반 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.
스프레이 임펠러(500)에 의해 교반 용기(200) 내부에 에어가 분사되는 경우 분사된 에어에 의해 교반 용기(200) 내부의 압력이 높아질 수 있다. 따라서 본 발명의 슬래그 교반 장치(100)는 도 6에 도시된 바와 같이 V자형 교반 용기(200)의 양 단부에 교반 용기(200) 내부의 압력을 감압할 수 있는 감압 밸브(230)를 더 포함한다. 감압 밸브(230)의 구체적인 구성에 대하여 이하에서 도 11 및 12를 참조하여 설명하기로 한다. 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치에서 감압 밸브의 구조를 나타내는 사시도이며, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치에서 감압 밸브에 설치되는 마이크로 필터를 나타내는 사시도이다.
도 11을 참조하면, 감압 밸브(230)는 감압 밸브(230)가 설치되는 내부 공간의 압력을 측정하는 압력계(232)가 설치된 압력계 본체(231) 및 상기 압력계(232)에 의해 측정된 압력이 기설정된 압력을 초과하는 경우 상기 내부 공간의 에어를 배출함으로써 압력을 조절하는 에어 배출부(233)를 포함한다. 상기 에어 배출부(233)는 에어 유입구(234) 및 에어 배출구(235)를 포함한다. 에어 유입구(234)는 압력을 측정하고자 하는 내부 공간측에 밀폐 설치되며, 에어 배출구(235)는 에어 유입구(234)로 유입된 에어를 외부로 배출하는 역할을 한다.
또한 에어 유입구(234)에는 도 12에 도시된 필터부(237)와 리테이너부(238)로 이루어진 마이크로 필터(236)가 설치된다. 이와 같이 감압 밸브(230)의 에어 유입구(234)에 마이크로 필터(236)를 설치하는 것에 의하여 감압 밸브(230)에 기체 외의 다른 물질, 예를 들어 교반 중인 슬래그가 유입되는 것을 방지할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 슬래그 교반 장치(100)는 교반 용기(200) 내에 에어를 분사하는 스프레이 임펠러(500)와 더불어 교반 용기(200) 내부의 압력을 낮출 수 있는 감압 밸브(230)를 설치하는 것에 의하여 교반 용기(200) 내부의 압력이 일정 수준 이상을 넘어가는 것을 방지할 수 있으며 따라서 교반 용기(200) 내부 부피 팽창 등에 의한 사고를 방지할 수 있다.
다시 도 6을 참조하면, 본 발명의 교반 용기(200)는 교반 용기 본체(210)의 일 측면(이 실시예에서, 좌측 측면)에 교반 용기의 회전축을 고정할 고정 지그(240)가 설치되어 있다. 고정 지그(240)에는 교반 용기(200)의 회전축(250)이 삽입되어 고정핀(241)에 의해 고정되며, 따라서 회전축(250)이 회전함에 따라 교반 용기(200)도 함께 회전하도록 구성된다. 상술한 바와 같이 교반 용기(200)의 회전축(200)은 구동부(300)에 의해 구동된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 교반 용기(200)의 좌측에는 교반 용기(200)의 회전축(250)을 지지하는 회전축 지지판(307)이 설치되어 있으며, 본 실시예에서는 교반 용기(200)의 회전축 지지판(307)의 좌측에 구동부(300)가 설치되는 것으로 도시하고 있다. 구동부(300)는 교반 용기(200)에 회전력을 제공하는 동력 장치인 모터(301)를 포함한다. 모터(301)는 그 몸체가 모터 고정판(302)에 고정되어 지지되고 있으며, 모터 축(300)에 설치된 구동 풀리(304)와 회전축(205)에 설치된 종동 풀리(405)를 연결하는 구동 밸트(306)에 의해 모터 축(303)의 회전을 교반 용기(200)의 회전축(250)에 전달하고 있다. 도 6에 도시되고 있지는 않지만 회전축 지지판(307)의 회전축(250) 관통부에는 베어링(미도시)이 설치되어 회전축(250)을 회전 가능하게 지지하고 있다.
교반 용기(200)의 우측에는 교반 용기(200)의 지지축(270)을 고정 지지하는 지지축 고정판(407)이 설치되어 있으며, 지지축 고정판(407)의 우측에는 스프레이 임펠러(500)에 에어를 공급하는 에어 공급부(400)가 설치되어 있다. 에어 공급부(400)는 스프레이 임펠러(500)에 에어를 공급하기 위한 에어 펌프(401), 상기 에어 펌프(401)에 의해 공급되는 에어를 스프레이 임펠러(500)로 안내하는 에어 공급관(402) 및 상기 에어 공급관(402)과 스프레이 임펠러(500)를 결합시키는 체결구(403)를 포함한다. 일 예로 에어 펌프(401)는 임펠러(500)에 에어를 연속적으로 공급하는 것에 의하여 교반 용기(200) 내에 난기류를 발생시킬 수 있다. 이 때 에어 펌프(401)는 임펠러(500)에 공급되는 에어의 압력을 주기적으로 조절할 수 있다. 다른 예로, 에어 펌프(401)는 임펠러(500)에 에어를 간헐적으로 공급하는 것에 의하여 다른 형태의 난기류를 발생시킬 수 있다.
도 6 및 7에 도시된 바와 같이, 교반 용기(200)의 우측 측면에는 임펠러 축(502)이 삽입될 관통홀이 설치된다. 또한 관통홀 둘레에 베어링(260)이 설치되어 교반 용기 본체(210)가 임펠러 축(502)에 대하여 상대적으로 회전가능하게 지지될 수 있다. 따라서, 구동부(300)에 의하여 교반 용기(200)의 축(250)이 회전하고 그에 따라 교반 용기(200)가 함께 회전하는 경우, 임펠러 축(502)은 회전하지 않고 지지축 고정판(407)에 고정되어 교반 용기(200)를 지지하는 지지축(270)으로서의 역할을 한다.
이와 같이 본 발명의 슬래그 교반 장치(100)에서 교반 용기(200)는 구동부(300)에 연결된 회전축(250)과 에어 공급부(400)에 연결된 지지축(270)에 의해 회전가능하게 지지되어 안정적인 교반을 실행할 수 있게 된다. 또한 교반 용기(200)의 회전 동안 임펠러(500)에 의해 에어가 분사됨으로써 교반 용기(200) 내에 난기류가 형성되고 따라서 종래 기술에 비하여 좀 더 균일한 교반이 가능해진다. 뿐만 아니라 임펠러(500)에 의해 에어가 분사됨으로써 높아진 교반 용기(200) 내부의 압력을 감압 밸브(230)에 의해 일정 수준으로 유지함으로써 교반 도중 교반 용기(200)가 팽창하거나 교반 용기(200)로부터 슬래그가 누출될 위험성을 감소시키고 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 교반 장치에 의해 제조된 표준 시료를 나타내는 사진이다. 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 슬래그 교반 장치(100)에 의하면 교반 효율이 향상되어 균질한 표준시료를 제조할 수 있게 되었다. 즉, 공정별, 강종별 대표적인 표준시료를 신뢰성있게 확보할 수 있어 다양한 표준성분 데이터를 정확하게 산출할 수 있게 함으로써 제선 및 제강에 사용되는 슬래그의 분석에 대한 신뢰성을 향상시켰다. 뿐만 아니라 교반 작업시 슬래그에 노출될 위험을 방지하여 분진 등에 의한 호흡기 질환에 노출될 위험을 감소시킴으로써 보다 나은 환경에서 표준시료의 제조 작업을 진행할 수 있게 되었다.
100: 슬래그 교반 장치
110: 외부 케이싱
200: 교반 용기
300: 구동부
400: 에어 공급부
500: 임펠러
600: 조작부

Claims (5)

  1. 슬래그를 이용하여 표준시료를 제조하기 위한 슬래그 교반 장치에 있어서,
    상기 슬래그를 수용하여 회전에 의해 상기 슬래그를 교반하는 교반 용기;
    상기 교반 용기의 회전축에 연결되어 상기 교반 용기를 회전시키는 구동부;
    상기 교반 용기 내부에 위치하여 상기 교반 용기의 회전 동안 기체를 분사하는 임펠러; 및
    상기 임펠러에 상기 기체를 공급하는 에어 공급부를 포함하며,
    상기 임펠러는 내부에 상기 기체가 공급되는 중공이 형성된 임펠러 축 및 상기 임펠러 축의 상기 중공과 연결된 내부 공간을 가지는 복수의 분사 노즐을 포함하는 슬래그 교반 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 교반 용기는 상기 교반 용기 내부의 압력이 기설정된 압력을 초과하는 경우 교반 용기 내부의 기체를 외부로 배출함으로써 교반 용기 내부를 감압시키는 감압 밸브를 더 포함하는, 슬래그 교반 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 교반 용기 일 측면에 고정 설치되어 상기 교반 용기를 회전시키도록 상기 구동부에 연결되는 회전축; 및
    상기 회전축이 설치되는 측면에 대향하는 타 측면에 관통 설치되어 상기 교반 용기를 회전가능하게 지지하는 지지축을 포함하며,
    상기 지지축은 상기 임펠러 축인, 슬래그 교반 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 분사 노즐에는 상기 기체를 분사하기 위한 복수의 분사홀이 형성된, 슬래그 교반 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 분사홀은 상기 임펠러의 에어 투입구로부터 멀어질수록 크기가 커지는, 슬래그 교반 장치.
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