내열선 관리 안내서 

Red Corona

내열선 문제 해결 가이드(내열선 수명을 연장 시키는 방법)

주의- 반드시 모델과 맞는 내열선을 가지고 있는지 확인 하십시오.

구입하신 내열선에는 모델넘버, 전압, 저항등이 적힌 택이 붙여져 있습니다.
이 택에 적힌 사항을 확인하기 전에는 절대로 내열선을 가마에 설치 하지 마십시오.
만약에 저항 측정기가 있다면 내열선의 저항을 측정하여 내열선 택에 표시된 저항과 일치하는지 확인하십시오. 설치하신 내열선은 반품 하실 수 없습니다.

내열선 늘리기 작업과 내열선 설치 방법

1. 내열선 총 길이를 결정하기 위해 내열선 홈의 길이를 측정하십시오.
가마 안에서의 내열선의 길이는 다음과 같습니다.
J1400 모델 47인치, J1800 모델 55-1/2 인치, J2300 (Side Rings) 72-1/2 인치,
J2900 (Side Rings) 92인치,J2300 (Bottom) 대리점으로 연락하십시오.
J2900 (Bottom) : 대리점으로 연락하십시오.
이것은 코일부분의 길이를 말하는 것이고 꼬여진 끝부분을 포함하는 것은 아닙니다.

2. 바닥에 표시를 두 군데 해서 내열선을 늘렸을 때 길이를 바닥에 표시하십시오.

3 완전히 늘렸을 때 길이의 50%만 내열선을 늘리십시오. 내열선이 균등하게 늘려지는지 확인하시고 잘 늘여지지 않은 부분을 살펴서 균등히 내열선을 늘려 주십시오.

4. 이 작업을 몇 번 반복 하시오.
5. 내열선에 바닥에 표시 된 만큼 완전히 늘리십시오.

6. 만약 내열선을 너무 많이 늘렸다면 직경이 작은 금속 막대를 이용해서 내열선 코일 안으로 넣고 압축시키십시오.

7. 균등한 내열선 늘이기 작업은 내열선 수명 연장에 아주 중요한 역할을 합니다.

8. 내열선 연결 부분이 보이게 패널의 커버를 떼어 내십시오.

9. 내열선 연결을 실수 하지 않게 하기 위해 한번에 하나의 내열선을 교체 하십시오.

내열선 교체와 내열선 홀더 교체

1. 오래된 내열선을 제거 하십시오. 내열선과 내열선 홀더에 묻은 오염물질을 확인하기 위해 내열선의 훼손된 위치를 확인 하시오.

2. 만약 내열선 홀더에 오염 물질이 제거되지 않는다면 새 내열선을 아주 빠른 속도로 훼손 시킬 것입니다. 오염 물질이 내열선 홀더에서 제거 되지 않는 다면 내열선 홀더를 새것으로 교체 하십시오.

3. 만약 내열선이 커져서 홀더에서 잘 빠지지 않는다면 가마를 아주 약간만 가열하여 내열선을 약간 유연하게 만드십시오.-빨갛게 달구지는 마시오- 그런 후 가마의 모든 전원을 내리고 내화 장갑을 착용한 후에 노즈 플라이어(끝이 가는 플라이어)로 부드러워진 내열선을 빼내십시오.
이 방법을 사용 할 때에는 화상을 입지 않도록 특히 조심하십시오.

4. 드라이버와 해머를 이용하여(너무 세게 사용하지 마시오) 오래된 내열선 홀더를 제거 하시오. 내화벽돌의 홀더 부분만 제거 하시오. 새 내열선 홀더를 홈안으로 삽입한다. 그와 동시에 새 내열선 홀더 밑 부분에 내화 벽돌용 시멘트를 한 두 방울 정도 발라 줍니다.
하나의 섹션으로 된 오래된 K모델과 J 모델 경우 내열선을 내열선 홀더로부터 조심스럽게(정말 조심해야 한다 한번 소성한 내열선은 부러지기 매우쉽다.) 빼낸 후에 쉽게 내열선 홀더를 교체할 수 있다.
드라이버로 내열선 홀더가 빠질 만큼 조금만 hose clamp 나사를 풀어 내열선 홀더를 빼내고 새 내열선 홀더로 교체하시오. 내열선 홀더를 주문할 때는 가마의 모델번호와 내열선 홀더 길이를 알려주시고 교체작업 후에는 hose clamp를 다시 조이고 내화벽돌을 다시 맞추고 케이스를 다시 조여 주십시오. 그리고 내열선을 교체하십시오. 이 작업은 아주 평평한 곳에서 하여서 섹션 사이의 봉합이 훼손되지 않게 하십시오.

내열선 수명을 짧게 하는 요소들

1. 오염물질(유약이나 가마칠 같은 것들) 또는 실리카(규소). 이 두 가지는 내열선에 아주 치명적인 영향을 줍니다.

2. 정확하지 않게 내열선을 늘려서 코일 사이가 너무 가까운 부분이 있다면 이것 역시 내열선의 수명을 짧게 합니다. 내열선을 골고루 균등하게 늘렸는지 다시 확인 하십시오. 아주 중요한 요소입니다. 내열선 한 부분의 코일이 너무 가까우면 그 부분이 과열 할 수 있습니다.
교체용 내열선은 늘려지지 않은 코일 상태로 배달됩니다. 내열선 늘리기 안내서와 함께 동봉되니 잘 읽고 사용 하십시오.

3. 유약은 소성 중에 내열선 이나 내열선 홀더에 묻을 수 있습니다. 만약 이런 것을 소성 후에 발견 했다면 즉시 진공 청소 하십시오. 유약은 내열선을 아주 빠른 속도로 훼손 시킵니다.

4. 초벌 소성 시에 가마 내부에서 기물이 팽창하여 약간의 점토가 내열선 홀더나 내열선으로 날라 들어 갈 수 있습니다. 이런 것을 소성 후에 발견한 경우에는 꼭 청소 하기 바랍니다. 이런 것들은 내열선과 내열선 홀더를 녹일 수 있습니다.

이런 현상을 피하기 위해서는 기물을 아주 잘 건조 시킨 후에 초벌 구이를 하십시오. 특히 무거운 기물 일수록 낮은 온도에서 장 시간 동안 “LOW”에서 기물이 완전히 건조 될 때 까지 장시간 동안 가열 시키십시오. 만약 초벌 소성시에 “퍽” 소리가 가마 내부에서 들린다면 소성을 중지하고 가마를 냉각시킨 후 가마 내부를 확인 하여 만약 폭발이 일어났다면 가마 내부,내열선 홀더 및 내열선을 철저히 진공 청소 하십시오.

5. 소성 기물이 내열선과 너무 가까운 경우. 기물이 내열선 으로 부터 적어도 1.5인치(3.8cm)이상 떨어져서 재임 하기를 권장합니다. 또한 아주 넓은 면적의 기물이 가마 벽과 평행으로 놓여진 경우.

6. 환원 소성은 내열선을 훼손 시킵니다. 환원 소성 환경을 만들기 위해 나무 조각, 기름 또는 다른 물질들을 가마 내부에 넣지 마시오. 내열선을 아주 빠른 속도로 훼손 시킵니다.

7. 과도한 soaking(마무리불)시간은 내열선 저항 증가를 가속 시킵니다. 더 높은 온도 일수록, 더 긴 soaking(마무리불) 시간 일수록 내열선은 더욱 빨리 수명이 단축 됩니다. 보통의 짧은 soaking(마무리불)은 괜찮습니다.

8. 확실한 L&L 정품 내열선인지 확인 하십시오.
L&L에서 제작된 교체용 내열선은 각 모델형에 따라 긴 수명과 우수한 작동을 위해 제작 되었습니다.
내열선 디자인을 잘 하기 위해서는 watt density, volt 설계, 인장력 설계, 내열선 굵기, 내열선 굵기, 재료등의 복잡한 균형을 잘 맞추어야 하는 작업입니다. 따라서 L&L의 내열선을 사용하여야지만 더욱 오랜 수명과 우수한 작동을 기대 할 수 있습니다.

9. 만약 내열선 끝 부분에서 문제가 생긴다면 너무 바짝 꼬여졌기 때문에 터미널에 힘을 받기 때문입니다. 이것은 부분적인 과열현상을 내열선 구멍 내에서 일으킬 수 있습니다.

10. 모든 내열선이 작동하는지 확인 하십시오. 만약 모든 내열선이 작동하지 않는 다면 그 이외의 내열선들의 수명이 짧아 집니다.

11. 왁스, 기름, 탄소,플루오르 등등의 연기가 발생합니까? 납 함유 유약을 사용합니까? Iron-Chrome-Aluminum 내열선은 원활한 작동을 위해 산화 환경을 요구 합니다. 내열선 내부의 알루미늄은 보호(protective) 산화 알루미늄을 형성합니다. 기름, 탄소등은 내열선의 수명을 떨어 뜨립니다.

내열선 수명을 연장 시키는 방법

할로겐, 염소, 플로오루 등의 코팅은 내열선 수명을 짧게 합니다. 어떤 코팅도 하지 마십시오.

아연, 알루미늄, 구리등의 액화 금속은 iron-chrome-aluminum 합금 내열선과 반응합니다. 이런 금속은 쉽게 산화 하는데 이런 산화는 내열선에 좋지 않은 영향을 끼칩니다.

알칼리 금속계 염 물질, 할로겐 염, 규토(실리카),질산염 등과 붕사 함유물 등은 산화를 방해 합니다. 따라서 내열선에 좋지 않은 영향을 끼칩니다. 또한 구리,납,철 산화물등은 탄소와 같이 사용하지 마십시오. 납 산화물은 내열선에 코팅된 알루미늄 보호 산화물 훼손 시킵니다. 만약 납 함유 유약을 사용한다면(또는 이 문제를 일으킬 수 있는 다른 물질) 가마 환풍기를 사용하기 바랍니다. 그리고 부식성이 없는 다른 소성(예를 들면 : 초벌구이)을 매 번 바꿔서 하기를 바랍니다. 그러면 내열선 알루미늄 보호 산화 코팅을 다시 형성 하는데 도움이 됩니다.

Q & A
왜 내열선은 망가집니까? 어떻게 해야지 내열선 수명을 연장 시키고 가마 유지비를 절감 시키죠?

최근에 거의 모든 전기가마는 높은 온도에서 제작된 iron(철)-aluminum(알루미늄)-chrome(크롬) 합금 코일을 내열선으로 사용합니다. 과거에 사용되던 것들과 비교 해서 이 합금의 가장 큰 장점은 높은 온도(섭씨 1315도, 화씨 2400도)에서 견딘다는 것입니다. 이것은 아주 강력한 산화 알루미늄 코팅을 내열선 외부에 생성됨으로써 가능하게 합니다. 이 합금의 단점은 소성 후에 아주 부러지기 쉽다는 것, 사용을 하면 할수록 저항이 증가 한다는 것, 또한 내열선이 소성 작업을 거치면서 불어나고 산화 알루 미늄 코팅을 훼손 하는 어떤 것이라도 내열선을 망가뜨릴 수 있다는 것입니다.

이런 사항들을 명심하여 가마 사용자는 내열선에 어떤 오염 물질도 묻지 않게 해야 합니다.
환원 공기(환경), 탄소 화합물(점토도 함유 할 수 있다), 유약, 납 산화물, 할로겐 산화물, 플루오르 산화물, 실리카 화합물(가마칠에 함유)등, 이 모든 것들은 내열선의 산화 알루미늄 코팅을 공격(훼손)할 것입니다.

환원 소성(환경)은 탄소 함유물, 화합물을 가마 내부에서 태우면 조성됩니다.
절대로 하지 마십시오. 환원 소성은 가스 가마에서만 작업 되어야만 합니다.

균일한 코일(내열선)늘리기는 아주 중요한 요소입니다. 내열선은 한 번 소성되면 다시 늘리기가 쉽지 않습니다. 만약 최초에 균일하지 않게 코일(내열선)을 늘여서 특정 부분에 주름이 잡혔다면 과열 될 것입니다. 또한 거친 내화 벽돌면에 내열선이 수축과 팽창시에 붙거나 내열선 코일이 서로 닿는다면 내열선이 과열되어 타 버릴 것입니다.

내열선을 지탱하는 내화벽돌, 내열선 홀더의 상태는 중요합니다. 내화벽돌과 내열선 홀더는 반드시 깨끗해야 하며 가마칠, 유약 또는 내화벽돌 조각이 닿지 않아야 합니다 내열선 홀던 및 홈은 깨끗한 상태를 유지 해야 합니다.

어쨌든, 만약 내열선이 깨진 홈 밖으로 나온다면 내열선을 교체해야 합니다. 물론 합금 핀으로 내열선을 잠시 고정 할 수도 있지만 오래 사용 하실 수가 없습니다. 세라믹 홀더는 훼손되거나 오염물이 축척된 경우 편리하게 교체할 수 있습니다. 또한 홀더의 앞부분은 내화벽돌보다 손상에 더욱 강하게 제작되었습니다.

내열선을 최대한 낮은 온도를 유지 하십시오. 내열선의 수명은 내열선 온도에 비하여 log 그래프 형식으로 짧아집니다. 예를 들면 1148도에서 소성되는 내열선은 1204도에서 소성되는 내열선 보다 수명이 2배 정도 길어 집니다. 그러나 1259도에서 소성되는 내열선 보다는 4배나 오래 견딥니다.

내열선 온도와 가마 내부 온도와는 많은 차이가 있습니다. 내열선은 전기가마 온도 보다 10도에서 65도 정도 더 뜨겁습니다. 이 온도차는 가마내 소성 밀도에 영향을 받습니다. 높은 밀도의 소성은 더욱 많은 양의 열을 흡수하고 내열선은 가마내로 열을 보내기 위해서 더욱 뜨거워 집니다. 기물을 내열선에서 1.5인치(3.8cm)이상 떨어뜨려 소성 하여야 합니다. 내화판을 내열선에서 떨어뜨리는 것은 아주 중요합니다. 내열선에서 발생하는 열을 가마 전체에 대류 시켜야 하는데 내열선에 너무 가깝게 기물이나 내화판을 설치하면 공기의 대류를 막는 것 뿐만이 아니고 내열선에서 발생한 열이 내열선으로 재 복사 되어 과열을 일으킵니다.

만약 내열선이 내화벽돌 뒤에 설치되었다면 내열선의 수명은 더욱 빨리 짧아 질 것입니다.
내열선 홀더는 내열선으로부터 열을 더욱 효율적으로 가마 내부로 전달 하므로 이런 현상을 방지 합니다.

내열선 설계는 내열선 수명에 가장 중요한 요소입니다.
내열선 설계에 중요한 세가지 요소는 내열선 표면 watt비율인 Watt density(밀도) – 이것은 낮을수록 좋습니다, 내열선 늘림 비율, 코일 직경에 대한 와이어 두께 비율 입니다.

불행히도, 내열선 설계 부분에 대해 전기가마 소비자가 할 수 있는 부분은 많지 않습니다. 단지 가마 제작사를 믿는 수 밖에 없습니다.

어쨌든, 이상적인 내열선을 설계 한다는 것은 어렵고 시간을 필요로 하는 작업입니다.
전기가마 소비자가 알아 두셔야 할 사실은 vendor 제품이 아닌 가격이 싼 내열선은 부정확한 내열선 설계로 인해 더 빨리 수명이 다 할 수 있습니다.

또한, 몇몇 낮은 등급의 iron-aluminum-chrome 합금 내열선도 있습니다. 소비자가 자신이 받은 내열선이 도자기 소성을 위한 최우수 등급 인지 확인 할 수 있는 방법이 없습니다. 내열선을 확실한 업체에서 구입하시기를 권장 해드립니다. 만약에 어떤 경우에라도 내열선을 리폼(reform) 해야 한다면(예를 들어 내열선이 내화벽돌 밖으로 삐져 나온경우) 내열선이 차가운 상태에서는 할 수 없습니다.
내열선은 우선 가열되어야 합니다(빨갛게 가열하지 마시오). 그리고 나서 전원을 끈 후 노즈 플라이어(앞부분이 긴 플라이어)와 같은 도구를 이용해서 리폼 하십시오. 내열선을 가열 하면 부드러워 집니다.

긴 시간의 soaking(마무리불)은 내열선의 노화를 재촉합니다. 따라서 되도록이면 원하는 시간 보다 길게 soaking 하는 일이 없도록 하십시오.

무엇을 소성 하던지 간에 시간이 지날수록 내열선 저항은 증가하게 됩니다. 그 이유는 알루미늄이 알루미늄 산화물로 변화면서, 시간이 지날수록 전류를 운반하는 내열선 코일 자체는 가늘어 지기 때문입니다.

내열선의 저항은 ohm(옴)으로 측정되는데 저항이 증가할수록 흐르는 전류(암페어)는 떨어지므로 소성시간은 길어 집니다.

전기가마 소성 시간이 길어 지기 시작 할 때, 어떤 내열선을 교체해야 하는지를 결정하는 가장 믿을 만한 방법은 각 내열선 저항을 측정하는 것입니다.
각 내열선의 저항을 따로 따로 측정하여 가마 제작사에서 제공된 표준 저항값과 측정 저항값을 비교해 보아야 합니다. 일반적으로 내열선 저항이 9%이상 증가되었다면 내열선을 교체 해야 합니다.

내열선과 내열선 홀더를 최대한 청결하게 유지 하십시오, 정품 내열선을 사용하시고, 올바르게 내열선 늘리기와 설치를 하십시오. 그리고, 최대한 내열선에서 발생되는 열이 가마안에서 효율적으로 전달 되게 하십시오. 내열선 수명을 연장시키고 가마 유지비를 줄일 수 있습니다.

 

[이 게시물은 최고관리자님에 의해 2012-10-25 19:17:05 학술논문에서 이동 됨]