KR102307934B1 - 열처리로의 점화장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열처리로의 점화장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 열처리로의 점화장치는 그 내부에 수용공간을 구비하는 장치몸체;와, 상기 장치몸체의 상기 수용공간에 구비되고, 전원에 연결되게 제공되는 점화유닛; 및 상기 점화유닛에 연결되어 전압을 공급받고, 열처리로의 장입구에 삽입되어 아크를 발생시키는 랜스유닛;을 포함하고, 상기 랜스유닛은, 상기 점화유닛에 결합 또는 분리되게 구비될 수 있다.

Description

열처리로의 점화장치{Ignition equipment for Furnace}

본 발명은 열처리로의 점화장치에 관한 것이다.

제철소에서 사용되는 열처리로의 메인버너는 COG(COKE OVEN GAS)와 연소용 에어(Air)를 일정 비율(1:1.2)로 혼합하여 일련의 점화장치에 의해 가스를 연소시킴으로써 점화된다.

통상의 점화작업은 열처리로의 메인버너의 장입구(또는 점화구)를 개방하고, COG의 밸브 및 연소용 에어 밸브를 개방하여 랜스버너 또는 수동토치를 이용해 불 또는 불꽃을 발생시키고, 육안으로 점화 유무를 확인한 뒤에 가스밸브와 에어밸브로 가스 및 에어의 유량을 조절하는 방식으로 수행된다.

그런데 이처럼 수동으로 하는 점화작업은 작업 중 폭발 및 화재가 발생할 가능성이 높고, 작업을 실시하는 작업자의 화상 위험성이 높다는 문제가 있다.

또한 열처리로의 메인버너에는 메인버너마다 접지선 및 플러그선이 설치되어 있고, 랜스버너 또는 수동토치를 연결하여 점화하는 방식이므로 열처리로의 메인버너를 교체하는 경우에는 점화 관련 설비들도 모두 교체해야 하므로 설비비 및 유지보수 비용이 증가한다는 문제가 있다.

KR 10-2019-0044238 A (2019.04.30)

본 발명은 열처리로의 메인버너 점화작업의 효율성을 높이고, 점화작업의 안전성을 확보하는 것을 일 목적으로 한다.

또한, 열처리로의 설비비 및 유지보수 비용을 절감하는 것을 일 목적으로 한다.

본 발명은 열처리로의 점화장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 열처리로의 점화장치는 그 내부에 수용공간을 구비하는 장치몸체;와, 상기 장치몸체의 상기 수용공간에 구비되고, 전원에 연결되게 제공되는 점화유닛; 및 상기 점화유닛에 연결되어 전압을 공급받고, 열처리로의 장입구에 삽입되어 아크를 발생시키는 랜스유닛;을 포함하고, 상기 랜스유닛은, 상기 점화유닛에 결합 또는 분리되게 구비될 수 있다.

또한, 상기 랜스유닛은, 상기 장입구에 삽입되는 랜스몸체;와, 상기 랜스몸체 내부에 구비되고, 상기 점화유닛에 연결되는 이그니터부재; 및 상기 랜스몸체와 상기 이그니터부재를 지지하고, 상기 점화유닛에 연결되는 손잡이부재;를 포함하고, 상기 랜스몸체는, 상기 장입구에 삽입되는 단부에 노치홈;을 구비할 수 있다.

또한, 상기 점화유닛은, 상기 수용공간에 고정된 변압기;와, 상기 변압기에 연결되고, 상기 이그니터부재에 연결되는 플러그라인; 및 상기 변압기에 연결되고, 상기 손잡이부재에 연결되는 접지라인;을 포함하고, 상기 플러그라인 및 상기 접지라인은, 상기 이그니터부재 및 상기 손잡이부재로부터 분리되게 구비될 수 있다.

또한, 상기 손잡이부재는, 상기 접지라인이 연결되는 연결홈;을 구비하고, 상기 접지라인의 적어도 일부는 상기 연결홈에 삽입될 수 있다.

또한, 상기 손잡이부재는, 알루미늄을 포함하는 재질로 구비되되, 그 외주에 절연재가 감싸질 수 있다.

또한, 상기 장치몸체에 힌지 결합된 커버부재; 및 상기 커버부재에 결합된 이동고리;를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면 열처리로의 메인버너 점화작업의 효율성이 높아지고, 점화작업의 안전성이 확보된다.

또한, 열처리로의 설비비 및 유지보수 비용이 절감된다.

도 1은 본 발명에 따른 열처리로의 점화장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 열처리로의 점화장치의 랜스유닛의 부분확대도이다.
도 3은 본 발명에 따른 열처리로의 점화장치의 랜스유닛의 분해도이다.
도 4는 본 발명에 따른 열처리로의 점화장치의 점화유닛의 개념도이다.
도 5는 본 발명에 따른 열처리로의 점화장치의 장치몸체의 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 열처리로의 점화장치의 장치몸체의 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 열처리로의 점화장치의 작동상태도이다.
도 8은 본 발명에 따른 열처리로의 점화장치의 작동상태도이다.

본 발명의 실시 예에 관한 설명의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 동일한 부호로 기재된 요소는 동일한 요소이고, 각 실시예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다.

또한, 본 발명의 요지를 명확히 하기 위하여 종래의 기술에 의해 익히 알려진 요소와 기술에 대한 설명은 생략하며, 이하에서는, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하도록 한다.

다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하고, 당업자에 의해 특정 구성요소가 추가, 변경, 삭제된 다른 형태로도 제안될 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명과 동일한 사상의 범위 내에 포함됨을 밝혀 둔다.

도 1 및 도 2에서 보이듯, 본 발명의 일 실시 예에 따른 열처리로의 점화장치(100)는 그 내부에 수용공간(111)을 구비하는 장치몸체(110), 상기 장치몸체의 상기 수용공간에 구비되고, 외부 전원(미도시)에 연결되게 제공되는 점화유닛(120) 및 상기 점화유닛(120)에 연결되어 전압을 공급받고, 열처리로의 메인버너의 장입구(미도시)에 삽입되어 아크를 발생시키는 랜스유닛(130)을 포함할 수 있다.

그리고 상기 랜스유닛은 상기 점화유닛(120)에 결합 또는 분리되게 구비될 수 있다.

랜스유닛과 점화유닛(120)이 결합 또는 분리되게 즉, 착탈식으로 구비되면 장치의 사용성 및 이동성이 향상되고, 유지보수의 편의성 및 보관의 편의성이 향상된다.

점화유닛(120)은 외부 전원(미도시)과 연결되는 전원 케이블(미도시)을 구비할 수 있고, 상기 전원 케이블(미도시)에 의해 외부 전원(미도시)과 연결됨으로써 일정 전압을 공급받을 수 있다.

일 실시 예에서 상기 랜스유닛은 상기 장입구(미도시)에 삽입되는 랜스몸체(131), 상기 점화유닛(120) 내부에 구비되고, 상기 점화유닛(120)에 연결되는 이그니터부재(133) 및 상기 점화유닛(120)과 상기 이그니터부재(133)를 지지하고, 상기 점화유닛(120)에 연결되는 손잡이부재(134)를 포함할 수 있다.

상기 점화유닛(120)은 상기 수용공간에 고정된 변압기(121), 상기 변압기에 연결되고, 상기 이그니터부재(133)에 연결되는 플러그라인(112) 및 상기 변압기에 연결되고, 상기 손잡이부재(134)에 연결되는 접지라인(123)을 포함하고, 상기 플러그라인 및 상기 접지라인은 상기 이그니터부재(133) 및 상기 손잡이부재(134)로부터 분리되게 구비될 수 있다.

일 실시 예에서 상기 손잡이부재(134)는 알루미늄을 포함하는 재질로 될 수 있다.

한편 상기 변압기(121)에 연결되어 상기 변압기의 외부로 연장된 플러그라인은 전기적으로 양의 성질 즉, +극을 띄고, 접지라인은 전기적으로 음의 성질 즉, -극을 띈다.

그리고 상기 손잡이부재(134)에는 상기 접지라인이 연결될 수 있는 연결홈(135)이 마련되어 상기 연결홈에 접지라인이 삽입됨으로써 손잡이부재(134) 역시 전기적으로 -극을 띌 수 있다.

한편, 변압기에 연결된 플러그라인은 이그니터부재(133)의 연결부(133b)에 연결됨으로써 이그니터부재(133)는 -극을 띌 수 있다.

따라서 상기 손잡이부재(134) 및 상기 이그니터부재(133)의 재질은 전기가 통하는 재질을 포함할 수 있다.

일 실시 예에서 상기 손잡이부재(134)는 알루미늄을 포함하는 재질로 구비될 수 있는데 작업자가 상기 손잡이부재(134)를 잡고 장치를 이동시킬 경우를 대비하여 상기 손잡이부재(134)의 외주에는 절연재(도 2의 136)가 감싸질 수 있다.

상기 절연재는 절연테이프 등이 적용될 수 있으나 이는 반드시 본 발명에 의 해 한정되는 바는 아니다.

위와 같이 이그니터부재(133)와 손잡이부재(134)를 +극과 -극을 띄도록 하면 종래와 같이 열처리로의 메인버너마다 그 내부에 +극을 띄는 플러그선과 -극을 띄는 접지선을 개별로 마련하지 않아도 되므로 설비비 및 유지보수 비용을 절감할 수 있다.

한편, 도 2 및 도 3에서 보이듯, 이그니터부재(133)는 점화유닛(120)의 중공부(131b)에 삽입될 수 있고 상기 이그니터부재(133)의 단부는 접지부재(133a)가 될 수 있다. 상기 접지부재는 점화유닛(120)의 단부(131a)로부터 돌출되어 상기 점화유닛(120)의 외부에 존재할 수 있다.

그리고 상기 접지부재는 칸탈(KANTHAL)선으로 구비되어 접지 및 스파크 발생이 용이하게 할 수 있다.

상기 점화유닛(120)은 상기 장입구(미도시)에 삽입되는 단부에 적어도 하나의 노치홈(132)을 구비할 수 있다.

상기 노치홈은 복수개가 구비될 수 있고, 점화유닛(120)의 외주 방향으로 상호 일정간격 이격될 수 있다.

열처리로의 메인버너(미도시) 내부에는 COG와 산소를 배출하는 배관이 각각 구비되어 있다. 그리고 상기 배관들에는 유량을 조절할 수 있는 밸브들이 구비되어 있다.

따라서 열처리로의 메인버너 내부에 존재하는 COG와 산소를 배출하는 각 배관들의 밸브를 통해 COG의 산소의 배출 여부와 배출량을 조절하면서 열처리로의 메인버너의 장입구(미도시)에 점화유닛(120)을 넣어 스파크를 발생시켜 점화를 시킬 수 있다.

따라서, 상기 노치홈은 점화의 연료가 되는 COG가 점화유닛(120) 내부로 용이하게 유입되게 하는 역할을 하며, 상기 노치홈은 COG가 이그니터부재(133) 및 접지부재와 용이하게 접촉할 수 있도록 하여 스파크가 잘 발생하게 하고, 점화의 신속성 및 정확성을 향상시키는 역할을 한다.

이처럼 점화 작업이 신속하고 정확하게 이루어지면 작업자의 화상 위험, 현장의 화재 및 폭발 위험성이 현저히 줄어들게 된다.

또한, 손잡이부재(134)의 외주에는 절연재(136)가 도포되어 작업자의 안전성을 확보할 수 있다. 바람직하게는 작업자는 변압기에 의해 전압이 공급되는 동안에는 손잡이부재(134)를 잡지 않는 것이 좋다.

한편, 도 4에서 보이듯, 본 발명의 일 실시 예에 따른 점화유닛(120)은 외부 전원(미도시)에 연결되는 전원플러그(124), 상기 전원플러그(124)로부터 전원을 공급받는 변압기(121), 상기 변압기(121)로부터 분기된 플러그라인 및 접지라인을 포함할 수 있다.

이때, 상기 점화유닛(120)에는 다수의 스위치가 연결될 수 있고, 또한 타이머(125)가 연결되어 변압기(121)에서 제공하는 전압의 공급시간을 5초로 제한할 수 있다.

이에 따르면 과도한 전압 공급을 차단할 수 있고, 점화에 필요한 시간 만큼만 전압이 공급되게 할 수 있어서 점화작업의 효율성이 높아지고, 점화작업의 안전성이 확보될 수 있다.

다만, 타이머에서 한정하는 시간은 반드시 본 발명에 의해 한정되는 바는 아니며 작업자 및 작업환경에 의해 적절히 변경되어 적용될 수 있는 사항이다.

도 5에서 보이듯, 본 발명의 일 실시 예에 따른 열처리로의 점화장치는 장치몸체(110)의 상부에 연결된 커버부재(140) 및 상기 커버부재(140)에 구비된 이동고리(150)를 포함할 수 있다.

커버부재(140)는 내부에 수용된 구성 요소들을 보호하는 역할을 하고, 이동고리(150)는 장치몸체(110)를 이동하는 작업의 편의성을 향상시킨다.

그리고 상기 커버부재(140)와 장치몸체(110)에는 잠금부재(141)가 마련됨으로써 이동시 또는 보관시에 장치몸체(110) 내부의 구성 요소가 상기 장치몸체(110)의 외부로 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

도 6에서 보이듯, 커버부재의 사용의 편의성 향상을 위해서 상기 커버부재는 상기 장치몸체(110)에 힌지(H) 결합될 수 있다.

그리고 상기 커버부재의 내면에는 플러그라인(122)과 접지라인(123)을 수용할 수 있는 거치부재(142)가 구비될 수 있다.

한편 도 7 및 도 8에는 열처리로의 점화장치의 사용 상태가 도시되어 있다.

열처리로의 메인버너의 장입구(200)에 이그니터부재(도 3의 133)의 적어도 일부 및 전술한 랜스몸체(도 3의 131)를 삽입하고, COG와 산소의 공급 밸브(미도시)를 열어 변압기(도 4의 121)로부터 전압이 공급되게 하여 아크를 발생시킴으로써 열처리로의 메인버너의 점화작업을 수행할 수 있다.

이상에서 설명한 사항은 본 발명의 일 실시예에 관하여 설명한 것이며, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것이 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.

110 : 장치몸체 120 : 점화유닛
130 : 랜스유닛 140 : 커버부재
150 : 이동고리

Claims (6)

1. 그 내부에 수용공간을 구비하는 장치몸체;
   상기 장치몸체의 상기 수용공간에 구비되고, 전원에 연결되게 제공되는 점화유닛; 및
   상기 점화유닛에 연결되어 전압을 공급받고, 열처리로의 장입구에 삽입되어 아크를 발생시키는 랜스유닛;을 포함하고,
   상기 랜스유닛은,
   상기 장입구에 삽입되며, 상기 장입구에 삽입되는 단부에 노치홈을 구비하는 랜스몸체;
   상기 랜스몸체 내부에 구비되고, 상기 점화유닛에 연결되는 이그니터부재; 및
   상기 랜스몸체와 상기 이그니터부재를 지지하고, 상기 점화유닛에 연결되는 손잡이부재;를 포함하고,
   상기 랜스유닛은 상기 점화유닛에 결합 또는 분리되게 구비되며,
   상기 점화유닛은,
   상기 수용공간에 고정된 변압기;
   상기 변압기에 연결되고, 상기 이그니터부재에 연결되는 플러그라인; 및
   상기 변압기에 연결되고, 상기 손잡이부재에 연결되는 접지라인;을 포함하고,
   상기 플러그라인 및 상기 접지라인은,
   상기 이그니터부재 및 상기 손잡이부재로부터 분리되게 구비되는 것을 특징으로 하는 열처리로의 점화장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 손잡이부재는,
   상기 접지라인이 연결되는 연결홈;을 구비하고,
   상기 접지라인의 적어도 일부는 상기 연결홈에 삽입되는 것을 특징으로 하는 열처리로의 점화장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 손잡이부재는,
   알루미늄을 포함하는 재질로 구비되되, 그 외주에 절연재가 감싸진 것을 특징으로 하는 열처리로의 점화장치.
   
6. 그 내부에 수용공간을 구비하는 장치몸체;
   상기 장치몸체의 상기 수용공간에 구비되고, 전원에 연결되게 제공되는 점화유닛;
   상기 점화유닛에 연결되어 전압을 공급받고, 열처리로의 장입구에 삽입되어 아크를 발생시키는 랜스유닛;
   상기 장치몸체에 힌지 결합된 커버부재; 및
   상기 커버부재에 결합된 이동고리;를 포함하고,
   상기 랜스유닛은,
   상기 점화유닛에 결합 또는 분리되게 구비되는 열처리로의 점화장치.

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