(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(45) 공고일자 2015년09월30일
(11) 등록번호 10-1553932
(24) 등록일자 2015년09월11일
(51) 국제특허분류(Int. Cl.)
G01F 23/26 (2006.01) B22D 11/18 (2006.01)
B22D 2/00 (2006.01)
(21) 출원번호 10-2011-7028363
(22) 출원일자(국제) 2010년04월28일
심사청구일자 2015년03월16일
(85) 번역문제출일자 2011년11월28일
(65) 공개번호 10-2012-0019464
(43) 공개일자 2012년03월06일
(86) 국제출원번호 PCT/FR2010/050810
(87) 국제공개번호 WO 2010/125310
국제공개일자 2010년11월04일
(30) 우선권주장
09/52849 2009년04월29일 프랑스(FR)
(56) 선행기술조사문헌
KR1020000040403 A
KR1020010055792 A
KR100803733 B1
KR1020010010181 A
(73) 특허권자
아베미스 에스.에이.에스.
프랑스 제트아이 그랑쥬 에글리즈 - 69590 쌩 심
포리앙 쉬르 쑤아즈 호텔 당트레프리즈 2
(72) 발명자
뒤시드 미셸
프랑스 에프-69850 생 마르탱 엉 오 뤼 뒤 몽블랑
19
(74) 대리인
유미특허법인
전체 청구항 수 : 총 13 항 심사관 : 김홍래
(54) 발명의 명칭 액상 금속의 표면 레벨을 측정하기 위한 센서 및 방법
(57) 요 약
본 발명은 액상 금속(liquid phase metal)이 공급되는 개구부(4)가 연결되는 상부 면(3)을 가지는 잉곳 몰드를
포함하는 연속 주조 공장에서 상기 액상 금속의 표면의 레벨을 측정하기 위한 센서(1)에 관한 것이며, 상기 센서
는, 상기 잉곳 몰드의 상부 면(3)과 직교하며, 전류에 의해 전력을 공급받아 자계를 생성하는 에어 여기 코일
(뒷면에 계속)
대 표 도
등록특허 10-1553932
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(air excitation coil)(7)로서, 상기 자계의 자력선은 상기 잉곳 몰드로부터 이동해 나가는 상부 자력선(14) 및
상기 잉곳 몰드의 상부 면 및 용융 금속 표면(molten metal surface)을 덮는 하부 자력선(15)을 따라 전파되는,
상기 에어 여기 코일(7); 상기 에어 여기 코일에 평행하며 상기 하부 자력선(15)의 작용(action)에 의해 유도
전압이 생성되는 하부 에어 수신 코일(lower air reception coil)(8)로서, 상기 용융 금속 표면의 레벨이 변화
하면 상기 유도 전압이 변화하는, 하부 에어 수신 코일(8); 및 상기 에어 여기 코일(7)에 평행하면서 상기 하부
에어 수신 코일(8) 위에 바로 겹쳐 있고, 또한 상기 하부 에어 수신 코일과 외형(geometry) 및
특성(characteritics)이 동일하며 상기 상부 자력선(14)의 작용에 의해 유도 전압이 생성되는 상부 에어 수신
코일(upper air reception coil)(9)로서, 상기 유도 전압은 상기 용융 금속 표면에 의해 생기는 교란으로부터
영향을 받지 않는, 상기 상부 에어 수신 코일(9)을 포함한다.
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명 세 서
청구범위
청구항 1
액상 금속(liquid phase metal)이 공급되는 개구부(4)가 연결되는 상부 면(3)을 가진 잉곳 몰드를 포함하는 연
속 주조 공장에서 상기 액상 금속의 표면의 레벨을 측정하기 위한 센서(1)로서,
상기 잉곳 몰드의 상부 면(3)과 직교하며, 전류에 의해 전력을 공급받아 자계를 생성하는 에어 여기 코일(air
excitation coil)(7)로서, 상기 자계의 자력선은 상기 잉곳 몰드로부터 이동해 나가는 상부 자력선(14) 및 상기
잉곳 몰드의 상부 면 및 용융 금속 표면(molten metal surface)을 덮는 하부 자력선(15)을 따라 전파되는, 에어
여기 코일(7);
상기 에어 여기 코일에 평행하며 상기 하부 자력선(15)의 작용(action)에 의해 유도 전압이 생성되는 하부 에어
수신 코일(lower air reception coil)(8)로서, 상기 용융 금속 표면의 레벨이 변화하면 상기 하부 자력선이 변
화하는, 하부 에어 수신 코일(8); 및
상기 에어 여기 코일(7)에 평행하면서 상기 하부 에어 수신 코일(8) 위에 바로 겹쳐 있고, 또한 상기 하부 에어
수신 코일과 외형(geometry) 및 특성(characteritics)이 동일하며, 상기 상부 자력선(14)의 작용에 의해 유도
전압이 생성되는 상부 에어 수신 코일(upper air reception coil)(9)로서, 상기 상부 자력선은 상기 용융 금속
표면에 의해 생기는 교란으로부터 실질적으로 영향을 받지 않는, 상부 에어 수신 코일(9)
을 포함하고,
상기 센서는 상기 개구부(4)의 근처에서 상기 잉곳 몰드의 상기 상부 면(3) 상에 위치하도록 설계되어 있는, 레
벨 측정 센서.
청구항 2
제1항에 있어서,
상기 상부 에어 수신 코일(9)과 상기 하부 에어 수신 코일(8)은 상기 에어 여기 코일(7)과 나란히 위치하는, 레
벨 측정 센서.
청구항 3
제1항에 있어서,
상기 하부 에어 수신 코일(8)과 상기 상부 에어 수신 코일(9)은 상기 에어 여기 코일(7)의 대칭 면에 대해 대칭
적으로 위치하는, 레벨 측정 센서.
청구항 4
제1항에 있어서,
상기 센서는, 자기 저항성을 가지며 상기 하부 벽 및 상기 상부 벽에 정렬되어 있는 복수의 플레이트(6)를 구비
하는, 레벨 측정 센서.
청구항 5
제1항에 있어서,
상기 센서는 상기 개구부(4) 근처에 위치하는 온도 측정 프로브에 연결되는, 레벨 측정 센서.
청구항 6
제1항에 있어서,
상기 센서는 상기 잉곳 몰드의 벽에 위치하는 온도 프로브에 연결되는, 레벨 측정 센서.
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청구항 7
제1항에 있어서,
냉각 회로(cooling circuit)를 더 포함하는, 레벨 측정 센서.
청구항 8
제1항에 있어서,
상기 코일들, 및 상기 코일들과의 전기적 접속을 위한 수단을 보호하기 위한 하우징(5)을 더 포함하는, 레벨 측
정 센서.
청구항 9
제8항에 있어서,
상기 하우징의 상부 벽(5a), 하부 벽(5b), 및 전면 벽(5c)은 전기 저항성을 가진 재료로 만들어지는, 레벨 측정
센서.
청구항 10
제1항에 있어서,
상기 에어 여기 코일(7), 상기 상부 에어 수신 코일(8), 및 상기 하부 에어 수신 코일(9)을 형성하는 전선이 감
기는 무자기성(amagnetic)의 전기적 절연 코어(10)를 더 포함하는, 레벨 측정 센서.
청구항 11
제10항에 있어서,
상기 코어(10)는 홈(12) 및 두 개의 겹치는 홈(13)을 구비하고,
상기 홈(12)에는 상기 에어 여기 코일(7)을 형성하는 전선이 나선형으로 감기며,
상기 두 개의 겹치는 홈(13)은 서로 평행한 축을 가지는 동시에 상기 서로 평행한 축은 상기 홈(12)의 축에 평
행하며, 또한 두 개의 겹치는 홈(13) 각각에는 상기 상부 및 하부 에어 수신 코일(8, 9)을 형성하는 전선이 나
선형으로 감기는, 레벨 측정 센서.
청구항 12
제10항에 있어서,
상기 코어(10)는 두 개의 겹치는 서브파트(10a, 10b)를 포함하며, 상기 두 개의 겹치는 서브파트는 각각 에어
수신 코일을 위한 홈(13) 및 에어 여기 코일을 위한 반홈(half-groove) 형태의 홈(12)을 포함하는, 레벨 측정
센서.
청구항 13
제12항에 있어서,
상기 홈(12)과 상기 홈(13) 각각의 외관은 사각형인, 레벨 측정 센서.
청구항 14
삭제
청구항 15
삭제
발명의 설명
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기 술 분 야
본 발명은 연속 주조 잉곳 몰드에서 금속의 레벨을 측정하기 위한 센서에 관한 것이다.[0001]
배 경 기 술
연속 주조 방법은 보텀리스 몰드(bottomless mold) 내의 용융 금속(molten metal)을 약 1500℃의 온도에서 주[0002]
조하기 위해 제공된다. 잉곳 몰드의 형상에 따라, 연속적으로 사출 성형되는 잉곳의 구획(section)이
결정된다.
이 방법의 중요한 파라미터는 잉곳 몰드 내의 용융 금속의 레벨이다.[0003]
용융 금속 레벨의 모니터링은 예를 들어 US-A-4,647,854에 나타나 있는 바와 같은 전자기 센서에 의해 종래 방[0004]
식으로 행해질 수 있다.
이러한 타입의 센서는 2개 또는 3개의 별도의 독립적인 코일을 가지는데, 이러한 독립적인 코일들은 모두 용융[0005]
금속 표면에 평행하다. 제1 코일은 여기 기능(excitation function)을 가지고, 제2 및 제3 코일은 측정 기능을
가지며 상기 여기 코일의 한 쪽에 위치한다.
이러한 타입의 센서의 동작 원리는 제어 전자기술에 의해 생성된 교류 전기 신호를 여기 코일에 흐르게 하여,[0006]
자계를 생성하는 것이다.
이러한 자계는 잉곳 몰드에 존재하는 용융 금속의 레벨에 따라 다소 교란된다.[0007]
자계는 용융 금속 레벨에 따라 달라지므로, 용융 금속에 인접해 있는 측정 코일에 유도된 전압은 잉곳 몰드 내[0008]
의 금속의 레벨을 나타낸다.
용융 금속에 인접해 있는 측정 코일에 걸리는 이러한 유도 전압은, 반대 측에 위치하여 교란되지 않는 측정 코[0009]
일에 걸리는 유도 전압과 비교되며, 이에 따라 이러한 두 개의 유도 전압 간의 차이로부터 액상 금속 레벨을 추
정할 수 있다.
실제로, 전자기 센서들이 용융 금속 위에 현수되어 있는데, 이는 명백하게 에지 효과(edge effect)를 피하기 위[0010]
해서이다.
발명의 내용
해결하려는 과제
용융 금속 위에 이러한 센서들이 위치하게 되면 주조 시에 오퍼레이터에 의한 조작이 방해받는다. 오퍼레이터[0011]
는 실제로 지속적으로 용융 금속의 표면의 "청결 상태(cleanliness)"를 검사해야 하고 용융 금속의 표면에 대해
작업해야 한다.
또한, 잉곳 몰드의 상류에 위치한 포켓(pocket)으로부터, 잉곳 몰드에 용융 금속을 공급하는 튜브를 교체할 때[0012]
는, 오염을 일으키지 않으면서 간단하게 이 잉곳 몰드로부터 센서를 제거하여야 한다.
과제의 해결 수단
이러한 기술적 배경에서, 본 발명의 한 목적은 주조 표면으로부터 멀리 위치할 수 있으면서 전자기 교란이나 열[0013]
교란에 크게 민감하지 않은, 연속 주조 잉곳 몰드를 위한 전자기 용융 금속 측정 센서를 제안하는 것이다.
본 발명은 액상 금속이 공급되는 개구가 연결되어 있는 상부 면을 가지는 잉곳 몰드를 구비하는 연속 주조 공장[0014]
에서 액상 금속의 표면의 레벨을 측정하기 위한 센서에 관한 것이다.
또한, 상기 센서는:[0015]
상기 잉곳 몰드의 상부 면과 직교하며, 전류에 의해 전력을 공급받아 자계를 생성하는 에어 여기 코일(air[0016]
excitation coil)로서, 상기 자계의 자력선은 상기 잉곳 몰드로부터 이동해 나가는 상부 자력선 및 상기 잉곳
몰드의 상부 면 및 용융 금속 표면(molten metal surface)을 덮는 하부 자력선을 따라 전파되는, 상기 에어 여
기 코일;
상기 에어 여기 코일에 평행하며 상기 하부 자력선의 작용(action)에 의해 유도 전압이 생성되는 하부 에어 수[0017]
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신 코일(lower air reception coil)로서, 상기 용융 금속 표면의 레벨이 변화하면 상기 유도 전압이 변화하는,
하부 에어 수신 코일; 및
상기 에어 여기 코일에 평행하면서 상기 하부 에어 수신 코일 위에 바로 겹쳐 있고, 또한 상기 하부 에어 수신[0018]
코일과 외형(geometry) 및 특성(characteritics)이 동일하며, 상기 상부 자력선의 작용에 의해 유도 전압이 생
성되는 상부 에어 수신 코일(upper air reception coil)로서, 상기 유도 전압은 상기 용융 금속 표면에 의해 생
기는 교란으로부터 영향을 받지 않는, 상기 상부 에어 수신 코일
을 포함하며,[0019]
상기 개구부의 근처에서 상기 잉곳 몰드의 상기 상부 면 상에 위치도록 설계되어 있다.[0020]
그러므로 본 발명은 액상 금속의 가장자리에서, 이러한 센서를 잉곳 몰드 상에 영구적으로 위치시킬 수 있는 독[0021]
창적인 아키텍처를 가지는 측정 센서를 제안한다. 종래의 경우에서와 같이 액상 금속 위에 바로 위치시키지는
않지만, 본 발명에 따른 센서는 용융 금속에 대한 레벨 측정을 제공한다. 이것은 여기 코일 및 수신 코일들이
액상 금속의 표면과 직교하는 면들에 지향되어 있는 구성에 의해 가능하다. 그러므로 본 발명에 따른 센서는
측정될 액상 금속의 표면에 평행한 자계를 이용한다.
또한, 본 발명에 따른 센서는 에어 코일들, 즉 어떠한 강자성 코어(ferromagnetic core)도 사용하지 않는 코일[0022]
들을 구비한다. 이러한 구성은 측정의 질에 있어서 중요한데, 왜냐하면 종래의 센서에서 사용되는 강자성 코어
는 온도 변화 및 전자기 교란에 민감하며, 동작을 모델화하는 것을 극히 곤란하게 하는 히스테리시스를 보이기
때문이다. 그러므로 본 발명에 따른 센서는 교란이나 자성 변화 및 온도 변화에 대해 내성을 가진다.
바람직하게, 상부 수신 코일 및 하부 수신 코일은 여기 코일과 나란히 위치한다. 이러한 구성에 의하면, 교란[0023]
요인이 덜 생기는 콤팩트 센서를 획득할 수 있다.
본 발명의 한 구성에 따르면, 하부 수신 코일 및 상부 수신 코일은 여기 코일의 대칭 면에 대해 대칭적으로 위[0024]
치한다.
실제로, 센서는 상기 여기 코일 및 상기 두 개의 수신 코일을 형성하는 전선이 감기는 무자기성(amagnetic)의[0025]
전기적 절연 코어를 포함한다.
상기 무자기성의 전기적 절연 코어는 홈 및 두 개의 겹치는 홈을 구비하고, 상기 홈에는 상기 여기 코일을 형성[0026]
하는 전선이 나선형으로 감기며, 상기 두 개의 겹치는 홈은 서로 평행한 축을 가지는 동시에 상기 서로 평행한
축은 상기 홈의 축에 평행하며, 또한 두 개의 겹치는 홈 각각에는 상기 수신 코일을 형성하는 전선이 나선형으
로 감긴다.
제조를 간단하게 하기 위해, 상기 코어는 두 개의 겹치는 서브파트(sub-part)를 포함하며, 상기 두 개의 겹치는[0027]
서브파트는 각각 수신 코일을 위한 홈 및 여기 코일을 위한 반홈(half-groove)을 포함한다.
실제로, 상기 홈 각각의 외관은 대체로 사각형이다.[0028]
또한, 센서는 상기 코일들, 및 상기 코일들과의 전기적 접속을 위한 수단을 보호하기 위한 하우징을 가진다.[0029]
에디 전류(eddy current)에 의한 자계 손실을 최소화하기 위해, 상기 하우징의 상부 벽, 하부 벽, 및 전면 벽은[0030]
전기 저항성이 높은 재료로 만들어진다.
변형예로서, 자계를 지향시키기 위해, 센서는, 높은 자기 저항성을 가지면서 그 하부 벽 및 상부 벽에 정렬되어[0031]
있는 복수의 플레이트(plate)를 구비할 수 있다.
센서는 냉각 회로(cooling circuit)를 포함한다.[0032]
한 가지 가능성에 따르면, 이 측정 센서는 개구부 근처에 위치하는 온도 측정 프로브에 연결되어 잉곳 몰드의[0033]
구리 플레이트의 온도를 측정하도록 할 수 있다. 이러한 구성은 잉곳 몰드의 벽에서의 온도 변화와 관련된 신
호 드리프트(signal drift)를 보상하는 데 이용될 수 있다. 온도 측정 프로브는 잉곳 몰드의 벽에 위치할 수
있다.
다른 관점에 따르면, 본 발명은 액상 금속(liquid phase metal)이 공급되는 개구부가 연결되는 상부 면을 가지[0034]
는 잉곳 몰드를 포함하는 연속 주조 공장에서 상기 액상 금속의 표면의 레벨을 측정하기 위한 방법에 관한 것이
며, 상기 방법은:
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상기 잉곳 몰드의 상부 면과 직교하며, 상기 개구부 근처에 위치하는 에어 여기 코일에 전압을 인가하여 자계를[0035]
생성하는 단계로서, 상기 자계의 자력선은 상기 잉곳 몰드로부터 이동해 나가는 상부 자력선 및 상기 잉곳 몰드
의 상부 면 및 용융 금속 표면(molten metal surface)을 덮는 하부 자력선을 따라 전파되는, 상기 자계를 생성
하는 단계;
상기 에어 여기 코일에 평행한 하부 에어 수신 코일(lower air reception coil)에서, 상기 하부 자력선의 작용[0036]
(action)에 의해 생성되며, 상기 용융 금속 표면의 레벨의 변화에 의해 변형되는 유도 전압을 측정하는 단계;
상기 에어 여기 코일에 평행하면서 상기 하부 에어 수신 코일 위에 겹쳐 있고, 또한 상기 하부 에어 수신 코일[0037]
과 외형(geometry) 및 특성(characteritics)이 동일한 상부 에어 수신 코일(upper air reception coil)에서,
상기 상부 자력선의 작용에 의해 생성되며, 상기 용융 금속 표면에 의해 생기는 교란으로부터 실질적으로 영향
을 받지 않는 유도 전압을 측정하는 단계;
상기 하부 에어 수신 코일 및 상부 에어 수신 코일에서 측정된 상기 유도 전압을 비교하고 디지털 방식으로 처[0038]
리하여 상기 잉곳 몰드에서 상기 용융 금속 표면의 레벨 값을 획득하는 단계;
상기 잉곳 몰드의 온도를 측정하는 단계; 및[0039]
상기 잉곳 몰드의 온도에 따라 상기 용융 금속 표면의 레벨 값을 디지털 처리하여 정정하는 단계[0040]
를 포함한다.[0041]
본 발명에서는, 측정의 질에 영향을 줄 수 있는 잉곳 몰드로부터 레벨 측정을 수행할 수 있다. 잉곳 몰드의 온[0042]
도 변화에 따른 영향을 받지 않도록 위해, 본 발명에서는, 이러한 온도 변화를 측정하고 용융 금속 표면의 레벨
에 대한 측정이 그 온도에 따라 정정될 수 있도록 하고 있다.
변형예로서, 상기 잉곳 몰드의 폭에 따라 상기 용융 금속 표면의 레벨 값을 디지털 처리하여 정정하는 단계가[0043]
추가로 제공될 수 있다.
이해를 더 쉽게 할 수 있도록 하기 위해, 비제한적인 예로서, 본 발명에 따른 측정 센서의 일실시예를 나타내는[0044]
첨부의 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다.
도면의 간단한 설명
도 1은 일부가 도시된 잉곳 몰드 상에 위치하는 측정 센서의 개략도이다.[0045]
도 2는 측정 센서에 속하는 코어의 사시도이다.
도 3 및 도 4는 센서를 위한 냉각 채널의 단면도이다.
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
도 1에 잉곳 몰드의 일부가 도시되어 있다. 종래부터, 잉곳 몰드(2)는 상부 면(3) 및 개구부(4)를 구비하는데,[0046]
그 횡단면에 따라, 잉곳 몰드(2)로부터 획득되는 잉곳의 구획(section)이 결정된다.
액체 금속은 공급 튜브(도시되지 않음)를 통해 잉곳 몰드(2)의 개구부(4)로 도입되며 액체 금속 공급 흐름 속도[0047]
를 모니터링하기 위해 레벨을 지속적으로 측정하여야 한다.
센서(1)는, 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 개구부(4) 근처에 위치한다. 환언하면, 센서(1)는 개구부(4)의 가[0048]
장자리에 위치하지만 개구부(4) 바로 위에 위치하는 것은 아니다.
센서는 세라믹 또는 금속으로 만들어질 수 있는 하우징(5)을 포함한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 장치는 자기[0049]
차폐(magnetic shielding)를 제공하는 상부 내벽(5a) 및 하부 내벽(5b) 상에, 예를 들어 구리로 이루어진 플레
이트(6)의 라이닝을 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서는, 자기 차폐를 제공하는 재료에 하우징의 상
부 내벽(5a) 및 하부 내벽(5b)을 직접 형성하는 것이 고려된다.
한편, 하우징의 전면(즉, 잉곳 몰드의 개구부(4)에 인접해서 위치하는 면)은 전기 저항이 매우 높은 금속으로[0050]
만들어지는 것이 바람직하다.
하우징(5)은 센서 주위가 고온인 것을 감안하여 수냉식 또는 공랭식의 냉각 시스템을 구비할 수 있다. 도 3 및[0051]
도 4는 하우징(5) 내에 형성된 일련의 채널(11)을 포함하는 냉각 회로를 도시하고 있으며, 상기 일련의 채널
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(11)을 통해 냉각 액체가 순환한다.
하우징(5)은 걸쇠 또는 나사에 의해 잉곳 몰드에 고정될 수 있다. 종래의 센서와는 달리, 본 발명에 따른 센서[0052]
는 잉곳 몰드 상에 영구적으로 위치하도록 되어 있다.
하우징(5)의 내부에서, 센서(1)는 3개의 코일을 구비하며, 이 3개의 코일은 잉곳 몰드의 상부 면과 직교하고 이[0053]
에 따라 액체 재료의 표면과 직교하는 면에도 위치한다.
3개의 코일 중 하나는 여기 코일(excitation coil)(7)이며 따라서 잉곳 몰드의 상부 면과 직교한다. 여기 코일[0054]
(7)은 도전성 와이어의 나선형 권선(helical winding)으로 이루어져 있고 약 400 내지 1200 Hz에서 저주파 전류
가 흐른다.
다른 두 개의 코일은 하부 수신 코일(8) 및 상부 수신 코일(9)의 형태로 겹쳐 있는 수신 코일이다.[0055]
하부 수신 코일(8) 및 상부 수신 코일(9)은 여기 코일(7)의 대칭 면에 대해 대칭적으로 위치한다.[0056]
도 1을 명확하게 하기 위해, 도 1에는 여기 코일 및 수신 코일이 감겨 있는 코어(10)가 도시되어 있지 않다.[0057]
코어(10)는 도 2에 구체적으로 도시되어 있다.
실제로, 코어(10)는 홈(12) 및 두 개의 겹치는 홈(13)을 구비하는데, 상기 홈(12)에는 여기 코일(7)을 형성하는[0058]
전선이 나선형으로 감기고, 상기 두 개의 겹치는 홈(13)은 서로 평행한 축을 가지는 동시에 이러한 서로 평행한
축은 상기 홈(12)의 축에 평행하며, 아울러 두 개의 겹치는 홈(13) 각각에는 수신 코일을 형성하는 전선이 나선
형으로 감긴다.
홈(12) 및 홈(13) 각각의 외관은 대체로 사각형이다.[0059]
제조를 단순화하기 위해, 코어는 두 개의 겹치는 서브파트(10a, 10b)를 포함할 수 있고, 이 두 개의 겹치는 서[0060]
브파트는 각각 수신 코일을 위한 홈(13) 및 여기 코일을 위한 반홈(half-groove) 형태의 홈(12)을 포함한다.
코어(10)는 고온에 내성이 있는 세라믹 또는 플라스틱 재료와 같은, 자기 및 전기 절연 재료로 만들어진다.[0061]
동작 시, 여기 코일(7)에 전류가 흐르게 되면 여기 코일의 내측 및 외측에 자계가 형성된다.[0062]
상부 자력선(14)은 잉곳 몰드로부터 상부 수신 코일(9)을 통해 이동함으로써 확산되며, 한편 하부 자력선(15)은[0063]
잉곳 몰드, 특히 용융 금속의 표면을 포함하는 잉곳 몰드의 일부를 관개하고(irrigate), 하부 수신 코일(8)을
통해 확산된다.
도 1에 점선으로 도시된 바와 같이, 용융 금속 표면의 레벨이 변화하면, 하부 자력선을 교란하게 되고, 이에 의[0064]
해 하부 수신 코일(8)에 의해 유도된 전압에 변화가 생기게 된다.
하부 수신 코일(8) 및 상부 수신 코일(9)은 전자 처리 유닛에 연결되어 있으며, 이 전자 처리 유닛에서는 그 유[0065]
도된 전압을 처리하고 증폭하며 비교한다.
상부 수신 코일(9)에서 그 유도된 전압을 비교하면, 잉곳 몰드 내의 액체 금속 레벨을 결정할 수 있다. 여기[0066]
코일 및 두 개의 수신 코일의 독창적인 구성에 따르면, 주조 개구부의 림(rim)에서 잉곳 몰드 상에 센서를 위치
시킬 수 있다.
본 발명에 따라 센서에 온도 프로브를 설치하는 것도 고려해 볼 수 있다. 이러한 온도 프로브는 개구부(4)의[0067]
바로 근처 또는 잉곳 몰드의 벽에 설치하는 것이 바람직하다.
이러한 서모커플(thermocouple) 또는 서미스터형(thermistance-type) 온도 프로브는 전자 처리 유닛에 연결되어[0068]
온도에 관한 데이터를 통합하고, 잉곳 몰드의 벽에서의 온도 변화와 관련된 측정 드리프트(measurement drift)
를 보상할 수 있다.
분명하게, 본 발명은 비제한적인 예로서 전술한 실시예에 제한되지 않으며, 오히려 모든 실시예를 망라한다.[0069]
등록특허 10-1553932
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도면
도면1
도면2
등록특허 10-1553932
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도면3
도면4
【심사관 직권보정사항】
【직권보정 1】
【보정항목】청구범위
【보정세부항목】청구항 2
【변경전】
여기 코일(7)
【변경후】
에어 여기 코일(7)
【직권보정 2】
【보정항목】청구범위
【보정세부항목】청구항 12
【변경전】
여기 코일
【변경후】
에어 여기 코일
【직권보정 3】
【보정항목】청구범위
【보정세부항목】청구항 12
【변경전】
수신 코일
【변경후】
에어 수신 코일
등록특허 10-1553932
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