편집부(외신) 유리용융 장비의 설계자 및 공급자들은 산업 및 환경적 압력의 경쟁적인 상황 때문에 좀더 정확한 규격과 확실한 성능에 대한 소비자의 요구를 수용하기 위해 준비해야 한다. 로설계의 주변적 양상은 현재의 공급자들로 하여금 모든 중요한 성능 특성에 대한 보장을 포함하여 완벽한 해결책을 제공하도록 강요한다. 환경적인 규제, 건강, 안전의 측면은 더더욱 강화되었고, 공급자는 이러한 모든 문제들이 고려되도록 해야 한다. 유리용융로 프로젝트상에 중요한 영향을 가지는 세 주요 소비 가능성이 있다. * 투자비용, 작업 및 유지비용, 로 수명 및 배출의 문제에 대한 주문 설계된 해결책이 제공되어야 한다. * 배출 및 소음 규제에 맞추어야 한다. 로가 고정된 장소에서 연결되고 이동 가능한 여러 부품을 가진 장비이기 때문이다. * 공급자들은 ISO9001로 증명된 회사이어야 한다. 이것은 프로젝트에 대한 명백한 계획 스케줄과 확실한 성능 자료를 가져야 하기 때문이다. * 계약 관리는 프로젝트 관리의 조직과 관련된 모든 내부 과정을 포함해야 한다. * 알맞은 기구들이 모든 기술적 목표와 조건들은 성취하기 위해 기초 설계를 조사하도록 준비되어야 한다. * 완전히 관리된 자세한 설계에 대한 기초 개념을 경제적으로 변환할 수 있는 방법이 있어야 한다. 이 논문은 이러한 세가지 기초 기능을 이행할 수 있도록 하는 자세한 세부사항을 제공하고, 연구실의 셀계를 로에 설치하려는 계획에 대한 진행 과정 및 기구에 대한 개요를 포함한다. 계약 관리 EN DIN ISO9001에 인증이 필수적이지만, 이것이 결함 없는 작업을 보장하지는 않는다. 인증은 공급자로 하여금 모든 내부과정을 조직하도록 강제화하고, 고용자들이 이 과정을 고수하도록 하고 있다. 자세한 사항은 품질 관리 매뉴얼에 포함되어 있다. 모든 내부 과정을 기술하는 단순한 행위는 전체의 결함 없는 과정 실현하기 위해 어떻게 진행하고 어떻게 개선 및 과정에 대한 수정을 충족시킬 것인가에 대한 문제에 집중하는 것에 도움을 준다. 많은 주제들이 품질관리 매뉴얼에 표현되어 있다. 예를 들면 Nikolaus Sorg GmbH 관리 매뉴얼로부터 얻은 다음의 표제 목록이 주어진다. Sorg는 ISO EN 9001 인증을 획득하였다. ● 조직과 책임 ● 계약 관리 ● 설계 과정 ● 취득 ● 제품의 확인 및 추적성 ● 과정 관리 ● 검사과정의 조사 및 관리 ● 결함 제품의 과정 ● 방지 및 수정 방안 ● 처리 및 수정 방안 ● 품질 조절 관리 ● 내부 품질 감사 ● 훈련 ● 유지 ● 과정 지도, 작업 지도, 형태, 기준 인증의 갱신이 매 3년 마다 이루어져야 한다. 모든 작업자들은 품질 관리 매뉴얼을 숙지해야 한다. Sorg에서 이것은 내부 전기적 전달 시스템(인트라넷)을 통하여 얻었다. 계약 관리 과정은 플로우 차트를 통하여 요약되어 왔다. 이 차트는 로 공급자가 직면한 전형적인 문제들을 처리하기 위해 사용되어 왔다. 입찰과정동안과 계약 체결 전에 소비자에 의해 요구되어지는 결정에 필요한 모든 정보가 준비되어야 한다. 입찰은 장비, 건설재료, 공정 비용에 관한 자세한 계산을 기초로 한 예산 제안을 포함해야 한다. 이것은 소비자 뿐만 아니라 공급자, 양쪽 모두에 이점을 가지고, 이러한 모든 정보에 대한 수집이 계약 체결 후에 포함되어야 한다. 품질 관리는 투명하고 명확한 프로젝트 문서자료를 요구한다. 도면, 회의 의사록, 계산 등과 같은 모든 문서들이 정리, 보관되어야 하고 간단히 이용될 수 있어야 한다. 이것은 검사 및 수정 작업의 문서자료에 특별히 중요하다. 자료 관리 시스템이 이러한 목적을 위해 사용되어지고, 한 프로젝트에 관한 모든 정보가 한 일지에 저장되어야 한다. 자료 관리에 대한 이러한 형태는 프로젝트에 관련된 모든 전문가들에게 언제나 모든 자료가 공유되어 질 수 있도록 하고, 이것이 프로젝트를 더더욱 투명하게 하며 실수를 피할 수 있도록 도움을 준다. 기초 설계 로 설계는 효율적인 견적과 법적인 요구(규정)에 의한 많은 소비자의 요구에 부합 해야 한다. 개발에 대한 모델링이 과정 특성의 예상에 대하여 많은 공급을 나타내주기는 하지만 설계 작업의 많은 부분들이 경험에 의존하고 있다. 각각의 경우에, 용융의 개념은 소비자가 희망하는 유리 종류의 수량과 품질에 기초를 두고 개발되어 왔다. 많은 경우에 모델 실험은 이 설계단계에 이루어졌다. 이러한 실험은 설치가 이적의 설계로부터 상당히 벗어났을 경우에 필요하다. 과거에 물리적 모델 실험이 사용되었지만, 현재에는 수학적 모델링의 적용이 증가하고 있다. 이러한 수단에 대한 경험은 실제 로들의 작업 특성에 대한 자세한 지식이 정확한 가정을 설립하기에 필수적이라는 것을 나타낸다. 수학적 모델의 정확성에 대한 확인은 모델과 실제 탱크 안에서 행해진 입자 추적 결과를 비교함으로써 얻을 수 있다. 이러한 결과는 일반적으로 작업이 행해진 로 설계에 이점을 주지는 못하지만, 향후 설계작업에 대한 수학적 모델의 적용에 귀중한 토대를 제공한다. 측정 결과의 하나인 체류시간은 유리의 품질에 대한 예상 및 평가를 할 수 있는 일반적이고 믿을 만한 특성이다. 수학적 모델에 대한 적응성은 용융에서의 기포 특성을 포함할 수 있도록 확장 되어왔다. 모델은 사소한 설계 변경이 계획될 경우에는 사용될 필요가 없다. 실제 로의 작업에서 몇 가지 예상되지 않은 변화에 대한 영향은 계산의 정확성보다 더 크기 때문에 모델은 상당한 개선을 나타내는 변화를 확인하기 위해 설계에서 중요한 변화를 조사할 경우 사용되어야 한다. 배출 수준을 예상하기 위한 수학적 모델링의 사용은 개발에 필요하지만, 배출 수준의 조절하기 위해 알맞은 주요측정이 적용되어진다면 경험은 다소 신뢰할 만한 주장이 설계에 관련되어 적용될 수 있다. 장래에는 수학적 모델링이 이러한 예상을 지원하기 위해 상당히 증가될 것이다. 로 수명에 대하여도 같은 예상이 이루어진다. 현재예견은 실제 로 조건과 비교적 유사한 조건 하에서 내화성 시료에 대한 실험실 시험에 기초를 두고 있다. 로의 수명이 전적으로 작업에 의존하기 때문에, 공급자는 실제적인 목표치가 로 수명의 시작에부터 사용된다는 것을 확실히 해야한다. 로 공급자는 일반적으로 에너지 소비에 대한 예상 값으로 적합한 유리 품질을 나타내야 한다. 로 설계 개념의 생성 후에, 모든 내화 및 가열 시스템 세부사항이 확정된다. 이러한 자료를 기초로 열 균형의 계산이 이루어진다. 이러한 예상의 정확성은 수없이 많은 예로 알수 있다. 에너지 소비는 작업 비용에 중요한 영향을 가지고 설치의 적합성에 결정적인 요소이다. 폐 기체와 유도 공기의 열 흐름은 가정에 기초를 둔다. 그럼에도 불구하고, 경험에 의한 이 계산이 ±7안에서 정확하다는 것을 알 수 있다. 열 균형이 각각의 프로젝트에서 측정되기 때문에 많은 데이터베이스가 이용 가능하다. 이러한 자료는 새로운 로의 효율이 각각의 소비자의 요구에 얼마나 많이 영향을 받을 수 있는지를 명확히 나타낸다. 이 자료는 또한 비에너지 소비에 관한 표준을 설립하기가 얼마나 어려운지를 나타낸다. 전기 부스팅을 가진 최종-가열된 로는 에너지 소비와 인장에 대한 최적의 조합을 제공한다. 환열식 로는 인장과 에너지 소비의 측면에서 U-flame로에 비해 우수하지 못하다. LoNOx Melter는 낮은 NOx 배출 수준을 얻기 위하여 단지 최초의 방법을 사용하여 Sorg에 의해 개발되었다. 설계는 2ton/m2 초과의 인장 속도를 허용하지 않는다. 그러나 파유리 사전가열기가 사용될 때, 비에너지 소비는 극도로 낮았다. 가장 적합한 로 개념을 선택하기 위해 여러 해법을 비교해야 한다. 재정적인 측면(투자비용 및 투자위험 뿐만 아니라 상환기간)과 기술적인 측면(용융 용량과 에너지 소비)이외에도 생태학적 및 사회적 측면 또한 중요하다. 가장 중요한 생태학적 요소중의 하나는 열원의 선택과 선택된 연료 종류에 의해 발생된 오염의 수준이다. 전형적인 사회적 이슈는 작업 안정성과 작업 용이성이다. 경제적 연구는 가능한 개념에 대한 가격 구조 비교에서 마무리 되어진다. 에너지 소비에 대한 좀더 효율적인 것은 전기 부스팅과 환열식 공기 가열 방식을 가진 FlexMelter이다. 상황은 oxy-gas-fired 옵션을 변화시키고 결과는 발생되는 산소에 대한 비용에 의존한다. 결과는 산소 비용의 범위에서 제공되어 왔다. 자금 흐름에 대한 중요한 고려는 한 로의 조작지속 기간보다 더 고려되어야 한다. 크라운 또는 축열기 벽의 개선된 재료는 두 지속시간에 대한 일부 부분의 사용을 가능하게 하여 투자 비용 및 감가삼각에 대한 분명한 효과를 가진다. 세부 설계 자세한 공학기술은 설계자료에 기초를 둔다. 수년동안 2-D CAD 시스템상의 도면이 기준이었다. 그러나 현재의 3-D 설계의 사용이 증가하고 있고, 이러한 고성능 시스템은 많은 중요한 이점을 가진다. 3-D 설계는 완벽한 표현과 평가를 제공한다. 불일치에 대한 조사가 자동적으로 이루어질 수 있다. 기준치수, 구성요소, 도면사이의 직접적인 연관이 있고, 각각의 수정사항은 단지 프로젝트의 부분으로 행해진다. 기준치수와 구성요소의 전체 수는 10000에 까지 이른다. 내화물의 각각의 형태가 정의 되어졌고, 체적과 무게의 계산과 자세한 부품 목록의 작성이 자동적으로 이루어 질 수 있다. 자료는 DXF, IGES 또는 STEP과 같은 공통적인 파일형식을 사용하여 소비자와 공급자사이에 교환될 수 있다. 또한 블록재 제조를 위한 직접적인 자료를 사용하는 내화재 공급자들에게 3-D 도면을 전기적으로 전달하는 것이 가능하다. 3-D 시스템은 배치 하우스, 형성지역 및 Cold End를 포함하는 공장의 모든 부분으로부터 설계 정보를 얻어내기 위해 사용된다. 또한 수학적 모델의 눈금을 발생하기 위해 3-D CAD로부터 자료를 사용하는 것이 가능하다. 3-D 설계 작업의 최초의 단계에서, 각 구정요소의 치수 또는 기준 치수가 정의 되어야 하며, 두 번째 단계에서 소위 윤곽이 사용되어질 재료를 기초로 하여 정의 되어진다. 세 번째 단계에서 모든 부분이 조합되기 위해 드러나게 된다. 준비의 핵심 유리용융 장비의 설계자와 공급자는 모든 특성 값을 확실히 하면서 소비자로 부터의 더 자세한 사양을 적용해야 한다. 이것은 단지 산업에서의 경쟁적인 환경에 대한 결과일 뿐만 아니라 환경적인 압력에도 관련되어 있다. 실제적으로 결함 없는 완벽한 프로젝트는 EN ISO 9001인증 기준의 부분으로써 문서화와 정의된 과정에 의해 촉진되어 진다. 모델 실험 개발은 배출 및 유리 품질의 정확한 정보를 제공하기 위해 계속되어야만 한다. (Ceramic Bulletin)