KR102271302B1 - 숏 블라스트의 소음 저감 장치 - Google Patents

Abstract

숏 블라스트의 소음 저감 장치를 제공한다. 본 발명에 따른 소음 저감 장치는, 실 롤이 설치되고 캐빈의 외부로 소음을 유출하는 유도관, 유도관의 일단부에 연통되게 연결되고 유도관을 통하여 캐빈의 외부로 유출되는 소음을 흡음하기 위한 흡음부, 및 흡음부의 내측에 적어도 하나 이상 구비되어 흡음부의 내부로 전파된 소음파를 반사시키기 위한 반사부를 포함한다.

Description

숏 블라스트의 소음 저감 장치{DEVICE FOR REDUSING NOISE OF SHOT BLAST}

본 발명은 숏 블라스트의 소음 저감 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 숏 블라스트(Shot Blast)는 어닐링(annealing) 후 스트립(Strip) 표면에 생성된 산화 스케일(Scale)을 기계적으로 박리하는 설비이다.

숏 블라스트는 캐빈(Cabin) 내부의 고속 회전하는 터빈(Turbine)을 이용하여 스트립 표면에 숏 볼(Shot Ball)을 투사시켜 스트립 표면에 생성된 스케일을 제거한다.

숏 블라스트 캐빈에 설치된 터빈에서 숏 볼을 스트립 표면에 투사시켜 스케일을 박리하는 과정에서 큰 소음이 유발되는데, 이때 스트립이 캐빈 내부로 진입되는 실 롤(Seal Roll) 구역의 경우 밀폐되지 않는다.

즉, 실 롤과 캐빈 사이에 틈새가 많아 이 틈새를 통해 캐빈 내부에서 발생된 큰 소음이 캐빈 외부로 그대로 새어 나와 숏 블라스트 룸의 주요 소음 발생원이 되고 있다.

본 발명은 숏 블라스트 캐빈에 설치된 터빈에서 숏 볼(Shot Ball)을 고속으로 투사시켜 스트립 표면의 스케일을 박리시키는 과정에서 발생되는 소음이 설비(Cabine) 외부로 유출되는 것을 최소한으로 저감할 수 있는 숏 블라스트의 소음 저감 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 구현예에 따른 숏 블라스트의 소음 저감 장치는, 숏 블라스트 설비의 캐빈의 일단부에 설치되며 캐빈의 내부로 진입하는 스트립의 밀봉을 위한 실 롤이 설치되고, 캐빈의 외부로 소음을 유출하는 유도관을 포함할 수 있다.

또한, 소음 저감 장치는, 유도관의 일단부에 연통되게 연결되고 유도관을 통하여 캐빈의 외부로 유출되는 소음을 흡음하기 위한 흡음부, 흡음부의 내측에 적어도 하나 이상 구비되어 흡음부의 내부로 전파된 소음파를 반사시키기 위한 반사부를 포함할 수 있다.

소음 저감 장치는, 흡음부의 하부에 배치되고, 캐빈의 내부로부터 실 롤 사이를 통하여 흡음부의 내부로 누출되는 숏 볼을 회수하기 위한 숏 볼 회수부를 포함할 수 있다.

흡음부는, 유도관의 내부 공간보다 넓은 내부 공간을 가지며, 유도관을 통하여 유출되는 소음파의 속도를 감속하기 위한 흡음 하우징을 포함할 수 있다.

또한, 흡음부는, 흡음 하우징의 내측면에 부착되어, 반사부에 의하여 반사된 소음파를 흡음하기 위한 흡음판을 포함할 수 있다.

반사부는, 흡음 하우징의 내측면에 설정된 간격으로 배치되고 유도관을 통하여 유출되는 소음파의 흡수 및 반사를 위한 제1 반사판, 및 흡음 하우징의 내측면에 제1 반사판과 설정된 각도를 이루면서 배치되고 유도관을 통하여 유출되거나 제1 반사판에 의하여 반사된 소음파의 흡수 및 반사를 위한 제2 반사판을 포함할 수 있다.

제2 반사판은 제1 반사판과 설정된 제3 경사각도를 이루도록 교차되는 방향으로 배치될 수 있다.

제2 반사판의 길이는 제1 반사판의 길이보다 짧게 설정될 수 있다.

제1 반사판과 제2 반사판은 내부에 소음 흡수를 위한 소음 흡수재를 내장하거나 진공을 형성할 수 있다.

흡음 하우징의 상단부 또는 측면부 모서리에는 반사부에서 반사된 소음파를 분산하기 위한 절곡부가 적어도 하나 이상 배치될 수 있다.

숏 볼 회수부는, 흡음 하우징의 하단부에 연통되게 설치되어 흡음 하우징의 내부로 유입된 숏 볼을 회수하기 위한 숏 볼 회수통, 및 숏 볼 회수통에 회수된 숏 볼을 외부로 배출하기 위한 배출관을 포함할 수 있다.

본 발명의 구현예에 따르면, 실 롤에 반사판형을 이용한 소음 저감장치를 설치함으로써, 실 롤 외부로 새어 나오는 소음파를 설정 크기 이하로 감쇄시킬 수 있다.

즉, 밀폐가 곤란한 장소에서 소음 유발원으로부터 새어 나오는 소음을 최대한 저감시킬 수 있다.

이로 인해 숏 블라스트 룸(Shot Blast Room) 내부의 전체 소음이 설정 크기 이하로 관리 될 수 있어, 작업자는 숏 블라스트 룸 내부에서 충분한 시간 동안 작업을 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 숏 블라스트의 소음 저감 장치의 설치 위치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 숏 블라스트의 소음 저감 장치의 개략적인 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 숏 블라스트의 소음 저감 장치의 개략적인 저면도로서, 스트립의 표면에서 상부를 바라본 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 숏 블라스트의 소음 저감 장치의 소음 저감 원리를 설명하기 위한 개략적인 측단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 숏 블라스트의 소음 저감 장치의 반사판의 일부 측단면도로서, (a)는 내부 진공 형태를 나타내며, (b)는 일체형 형태를 나타내며, (c)는 소음 흡수재를 내장한 형태를 나타낸다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 후술하는 실시예는 본 발명의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. 가능한 한 동일하거나 유사한 부분은 도면에서 동일한 도면부호를 사용하여 나타낸다.

이하에서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함하는'의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.

이하에서 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 숏 블라스트의 소음 저감 장치의 설치 위치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 숏 블라스트의 소음 저감 장치의 개략적인 측단면도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 숏 블라스트의 소음 저감 장치의 개략적인 저면도로서, 스트립의 표면에서 상부를 바라본 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 숏 블라스트의 소음 저감 장치의 소음 저감 원리를 설명하기 위한 개략적인 측단면도이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 숏 블라스트의 소음 저감 장치의 반사판의 일부 측단면도로서, (a)는 내부 진공 형태를 나타내며, (b)는 일체형 형태를 나타내며, (c)는 소음 흡수재를 내장한 형태를 나타낸다.

도 1 내지 도 5를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 숏 블라스트의 소음 저감 장치는, 숏 블라스트 설비에 있어 캐빈(10)의 내부로 유입된 스트립(20) 표면에 숏 볼(11)을 투사하여 스케일을 박리하는 과정에서 발생되는 소음을 저감시키기 위한 장치이다.

소음 저감 장치는 캐빈(10)의 일단부에 설치되어 캐빈(10)의 외부로 소음이 유출될 수 있도록 하는 유도관(100), 유도관(100)의 일단부에 연통되게 연결되고 유도관(100)을 통하여 유출되는 소음을 흡음하기 위한 흡음부(200), 및 흡음부(200)의 내측에 적어도 하나 이상 구비되어 흡음부(200)의 내부로 전파된 소음파를 반사시키기 위한 반사부(300)를 포함할 수 있다.

유도관(100)의 일단부 내측면에는 캐빈(10)의 내부로 진입하는 스트립(20)의 밀봉을 위한 한 쌍의 실 롤(seal roll)(30)이 설치될 수 있다.

여기서, 유도관(100)의 일단부라 함은 캐빈(10)의 내부로부터 먼 쪽의 단부, 즉 도 2의 좌측 단부를 가리킨다.

또한, 소음 저감 장치는 흡음부(200)의 하부에 배치되고, 캐빈(10)의 내부로부터 실 롤(30) 사이를 통해 흡음부(200)의 내부로 누출되는 숏 볼(11)을 회수하기 위한 숏 볼 회수부(400)를 포함할 수 있다.

흡음부(200)는 유도관(100)의 내부 공간(예: 부피)(a)보다 넓은 내부 공간(b)을 가지며, 유도관(100)을 통하여 유출되는 소음파의 속도를 감속하기 위한 흡음 하우징(210)을 포함할 수 있다.

또한, 흡음부(200)는 흡음 하우징(210)의 내측면에 부착되고, 반사부(300)에 의하여 반사된 소음파를 흡음하기 위한 흡음판(220)을 포함할 수 있다.

흡음 하우징(210)의 하단부는 숏 볼 회수부(400)에서 숏 볼(11)을 회수할 수 있도록 개방될 수 있다.

따라서, 흡음 하우징(210)은 하단부가 개방되고 상면부와 4 측면부를 갖는 대략 사각 박스 형태 등으로 이루어질 수 있다. 이 때, 흡음 하우징(210)은 내부 공간의 대략 1/3을 차지하는 공간(예: 도 2에서 흡음 하우징의 좌측에 배치된 공간)이 나머지 대략 2/3을 차지하는 공간보다 작게 이루어질 수 있다.

흡음 하우징(210)의 일단부에는 스트립(20)이 통과되기 위한 통과 개구(211)가 배치될 수 있다.

또한, 흡음 하우징(210)의 타단부에는 유도관(100)이 삽입 결합되기 위한 결합 개구(213)가 배치될 수 있다.

흡음판(220)은 소음파의 흡음성이 우수한 유공 흡음판 등으로 이루어질 수 있다.

반사부(300)는 흡음 하우징(210)의 상단부 및 측면부의 내측면에 설정된 간격으로 배치되고, 유도관(100)을 통하여 유출되는 소음파를 흡수하면서 흡음 하우징(210)의 내측면쪽으로 반사시키기 위한 제1 반사판(310)을 포함할 수 있다.

또한, 반사부(300)는 흡음 하우징(210)의 내측면에 제1 반사판(310)과 설정된 각도를 이루면서 배치되고, 유도관(100) 및 제1 반사판(310)에 의하여 반사된 소음파를 흡수하면서 흡음 하우징(210)의 내측면으로 반사하기 위한 제2 반사판(320)을 포함할 수 있다.

제1 반사판(310)은 소음파의 용이한 반사를 위하여 흡음 하우징(210)의 내측면과의 사이에 설정된 제1 경사각도(θ1)를 두고 경사지게 배치되며, 제2 반사판(320)은 소음파의 용이한 반사를 위하여 흡음 하우징(210)의 내측면과의 사이에 제2 경사각도(θ2)를 두고 경사지게 배치될 수 있다.

제2 반사판(320)은 제1 반사판(310)과 설정된 거리를 두고 배치되며, 제1 반사판(310)과의 사이에 설정된 제3 경사각도(θ3)를 이루도록 제1 반사판(310)과 서로 어긋나게 교차되는 방향으로 배치될 수 있다.

제1 반사판(310)과 제2 반사판(320) 사이의 제3 경사각도(θ3)는 제2 반사판(320)이 유도관(100) 및 제1 반사판(310)에 의하여 반사된 소음파를 흡음 하우징(210)의 내측면으로 용이하게 반사할 수 있도록 예각, 직각, 또는 둔각을 이루도록 설정될 수 있다.

또한, 제3 경사각도(θ3)는 복수의 제1 반사판(310)에 대응하여 배치되는 복수의 제2 반사판(320)에 있어, 각각의 제2 반사판(320)의 설치 위치에 따라 동일하게 설정될 수 있지만, 필요에 따라 각각 다르게 설정될 수 있음은 물론이다.

본 실시예에 있어 제2 반사판(320)은 흡음 하우징(210)의 내측면 및 제1 반사판(310)과 함께 대략 삼각형 형태를 이루도록 배치될 수 있다.

제1 반사판(310)과 제2 반사판(320)은 흡음 하우징(210)의 내부 공간(b)으로 전파된 소음파가 제1 반사판(310)과 제2 반사판(320)에 부딪힌 후 흡음 하우징(210)의 내측면으로 최대한 반사될 수 있도록 각각 설정된 길이를 가질 수 있다.

제2 반사판(320)은 유도관(100)을 통하여 유출되는 소음파를 제1 반사판(310)이 흡음 하우징(210)의 내측면쪽으로 용이하게 반사시킬 수 있도록 제1 반사판(310)보다 짧은 길이를 갖도록 설정될 수 있다.

제1, 제2 반사판(310, 320)은 소음파의 흡수 및 반사를 위하여, 도 5 (a)와 같이 각기 스테인레스 재질의 외피 내부가 진공 상태로 이루어진 내부 진공 형태를 가질 수 있다.

또한, 제1, 제2 반사판(310, 320)은 소음파의 반사를 위하여 도 5 (b)와 같이 각기 스테인레스 재질 등으로 내부 공간 없이 일체형으로 제조된 일체형 형태를 가질 수 있다.

더욱이, 제1, 제2 반사판(310, 320)은 각기 소음파의 흡수 및 반사를 위하여, 도 5 (c)와 같이 각기 스테인레스 재질의 외피 내부 공간에 소음 흡수재(311, 321)를 내장한 소음 흡수재 내장 형태를 가질 수 있다.

물론, 제1,2 반사판(310,320)은 도 5 (a) 내지 (c)에 도시한 형태가 조합되어 구비될 수도 있다.

또한, 흡음 하우징(210)의 상단부 또는 측면부 모서리에는, 반사부(300)에서 반사된 소음파를 최대한 분산하기 위한 절곡부(330)가 적어도 하나 이상 설정 크기와 형상으로 배치될 수 있다.

절곡부(330)는 도 2에서는 직각 형태로 절곡되어 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고 필요에 따라 다양한 형태와 크기로 절곡될 수 있음은 물론이다.

숏 볼 회수부(400)는 흡음 하우징(210)의 하단부에 연통되게 설치되고, 흡음 하우징(210)의 내부로 유입된 숏 볼을 회수하기 위한 숏 볼 회수통(410), 및 숏 볼 회수통(410)에서 회수된 숏 볼을 외부로 배출하기 위한 배출관(420)을 포함할 수 있다.

또한, 배출관(420)에는 배출관(420)의 개폐를 위한 배출관 개폐 밸브(430)가 설치될 수 있다.

이하에서, 도 1 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 숏 블라스트의 소음 저감 장치의 작동에 대해서 설명한다.

먼저, 캐빈(10) 내부의 터빈(13)을 이용하여 스트립(20)의 표면에 숏 볼(11)로 블라스팅(Blasting)시 발생된 소음은, 캐빈(10) 내부로부터 유도관(100)의 내부 공간[도 4의 (a) 공간]을 통하여 실 롤(30), 즉 캐빈(10) 외부로 새어 나오게 된다.

그리고, 유도관(100)의 내부 공간(a)을 통하여 실 롤(30) 외부로 새어 나온 소음은, 도 4의 화살표와 같이 흡음부(200)의 흡음 하우징(210)의 내부 공간[도 4의 (b) 공간]으로 이동하게 된다.

이 때, 흡음 하우징(210)의 내부 공간(b)은 유도관(100)의 내부 공간(a)보다 넓기 때문에, 유도관(100)을 통하여 실 롤(30) 외부로 새어 나온 소음파의 속도는 설정된 속도 이하로 감속된다.

그리고, 흡음 하우징(210)의 내부 공간(b)으로 이동된 소음파는 흡음 하우징(210)의 내측면으로 이동하게 된다.

이와 같이, 흡음 하우징(210)의 내측면으로 이동된 소음파는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 흡음 하우징(210)의 내측면에 설치된 반사부(300)의 제1 반사판(310)과 제2 반사판(320)에 부딪히게 된다.

이 때, 제1 반사판(310)에 부딪히거나 제2 반사판(320)으로부터 제1 반사판(310)으로 반사된 소음파는, 제1 반사판(310)에서 일부 흡수되면서 제1 반사판(310)으로부터 제2 반사판(320)과 흡음 하우징(210)의 내측면 쪽으로 반사된다.

또한, 제2 반사판(320)에 부딪히거나 제1 반사판(310)으로부터 제2 반사판(320)으로 반사된 소음파는 제2 반사판(320)에서 일부 흡수되면서 제2 반사판(320)으로부터 제1 반사판(310)과 흡음 하우징(210)의 내측면 쪽으로 반사된다.

제1 반사판(310), 제2 반사판(320), 및 흡음 하우징(210)의 내측면은 대략 삼각형 모양을 이루고 있으므로, 흡음 하우징(210)의 내측면으로 이동된 소음파는 제1 반사판(310)과 제2 반사판(320)에 부딪히게 된다.

이 때, 소음파는 제1 반사판과 제2 반사판(320) 사이에서 반사 및 흡수가 반복되며, 이러한 반사와 흡수가 반복되는 동안 소음파는 설정 크기(데시벨) 이하로 현저하게 낮아지게 된다.

그리고, 제1, 제2 반사판(310, 320)으로부터 흡음 하우징(210)의 내측면으로 반사된 소음파는, 흡음 하우징(210)의 내측면에 벽면 내장재로서 부착된 흡음판(220)으로 이동된 후 흡음판(220)에서 흡수된다.

본 개시를 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.

10: 캐빈
20: 스트립
30: 실 롤
100: 유도관
200: 흡음부
300: 반사부
400: 숏 볼 회수부

Claims (10)

1. 숏 블라스트 설비의 캐빈의 일단부에 설치되며, 상기 캐빈의 내부로 진입하는 스트립의 밀봉을 위한 실 롤(seal roll)이 설치되고, 상기 캐빈의 외부로 소음을 유출하는 유도관,
   상기 유도관의 일단부에 연통되게 연결되고, 상기 유도관을 통하여 상기 캐빈의 외부로 유출되는 소음을 흡음하기 위한 흡음부, 및
   상기 흡음부의 내측에 적어도 하나 이상 구비되어 상기 흡음부의 내부로 전파된 소음파를 반사시키기 위한 반사부
   를 포함하는 숏 블라스트의 소음 저감 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 흡음부의 하부에 배치되고, 상기 캐빈의 내부로부터 상기 실 롤 사이를 통하여 상기 흡음부의 내부로 누출되는 숏 볼을 회수하기 위한 숏 볼 회수부를 포함하는 숏 블라스트의 소음 저감 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 흡음부는 상기 유도관의 내부 공간보다 넓은 내부 공간을 가지며, 상기 유도관을 통하여 유출되는 소음파의 속도를 감속하기 위한 흡음 하우징을 포함하는 숏 블라스트의 소음 저감 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 흡음부는 상기 흡음 하우징의 내측면에 부착되어, 상기 반사부에 의하여 반사된 소음파를 흡음하기 위한 흡음판을 포함하는 숏 블라스트의 소음 저감 장치.
5. 제3항에 있어서,
   상기 반사부는,
   상기 흡음 하우징의 내측면에 설정된 간격으로 배치되고, 상기 유도관을 통하여 유출되는 소음파의 흡수 및 반사를 위한 제1 반사판, 및
   상기 흡음 하우징의 내측면에 상기 제1 반사판과 설정된 각도를 이루면서 배치되고, 상기 유도관을 통하여 유출되거나 상기 제1 반사판에 의하여 반사된 소음파의 흡수 및 반사를 위한 제2 반사판을 포함하는 숏 블라스트의 소음 저감 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제2 반사판은 상기 제1 반사판과 설정된 제3 경사각도를 이루도록 교차되는 방향으로 배치되는 숏 블라스트의 소음 저감 장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 제2 반사판의 길이는 상기 제1 반사판의 길이보다 짧게 설정되는 숏 블라스트의 소음 저감 장치.
8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1 반사판과 상기 제2 반사판은 내부에 소음 흡수를 위한 소음 흡수재를 내장하거나 진공을 형성하는 숏 블라스트의 소음 저감 장치.
9. 제3항에 있어서,
   상기 흡음 하우징의 상단부 또는 측면부 모서리에는 상기 반사부에서 반사된 소음파를 분산하기 위한 절곡부가 적어도 하나 이상 배치되는 숏 블라스트의 소음 저감 장치.
10. 제3항에 있어서,
    상기 숏 볼 회수부는,
    상기 흡음 하우징의 하단부에 연통되게 설치되어 상기 흡음 하우징의 내부로 유입된 숏 볼을 회수하기 위한 숏 볼 회수통, 및
    상기 숏 볼 회수통에 회수된 상기 숏 볼을 외부로 배출하기 위한 배출관을 포함하는 숏 블라스트의 소음 저감 장치.

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