CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES -
CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE,
Association sans but lucratif -
Vereniging zonder winatoogmerk
à BRUXELLES, (Belgique) .
Procédé et dispositif de refroidissement des profilés.
La présente invention concerne un procédé, ainsi qu'un dispositif perfectionnés pour le refroidissement des profilés. Ils seront décrits ici dans leur application à des profilés en I, mais il est entendu qu'ils peuvent également être appliqués à d'autres types de profilés, tels que les cornières ou les
fers U.
On sait qu'à la sortie du train de laminoir, les profilés doivent être refroidis, en une durée compatible avec les propriétés qu'ils doivent présenter, jusqu'à une température à laquelle il est possible de les manipuler et de procéder à leur marquage.
Différentes techniques sont actuellement connues pour réaliser ce refroidissement. Les principales techniques de refroidissement utilisées peuvent se répartir en deux grands groupes. 77 Dans un premier groupe, les profilés sont refroidis au défilé, pendant leur parcours entre la sortie du laminoir et le refroidissoir final. En raison de la vitesse élevée de déplacement des profilés, ces techniques nécessitent des puissances de refroidissement très élevées. Dans de nombreuses applications, ces puissances de refroidissement ne sont absolument pas nécessaires et elles grèvent, de façon souvent importante, le coût du traitement des profilés.
Dans l'autre groupe de techniques, le traitement est appliqué sur le refroidissoir. Le profilé arrive sur le refroidissoir où il est soumis à un refroidissement soit par arrosage, soit par soufflage d'air, généralement par dessous. Si l'on n'a pas pris de précautions particulières, ces techniques donnent lieu à un refroidissement dissymétrique qui, fréquemment, provoque ou aggrave le manque de rectitude des profilés et rend nécessaire un dressage plus important.
V
En outre, le refroidissement des profilés par cette technique est lent et la capacité du refroidissoir s'en trouve limitée.
La présente invention a pour objet un procédé pour le refroidissement des profilés permettant de remédier aux divers inconvénients qui viennent d'être mentionnés.
Le procédé qui fait l'objet de la présente invention, dans lequel les pr ofilés provenant du laminoir sont déposés sur un refroidissoir, est essentiellement caractérisé en ce que l'on fait circuler un courant d'agent refroidissant dans les chenaux longitudinaux formés par les profilés juxtaposés.
Selon une première variante du procédé de l'invention, on utilise comme agent refroidissant un gaz, tel que de l'air, éventuellement préchauffé.
Selon une autre variante du procédé de l'invention, on utilise comme agent refroidissant un brouillard, formé de préférence de fines gouttelettes d'eau en suspension dans de l'air.
Selon encore une autre variante intéressante du procédé de l'invention, on dispose sous le refroidissoir et de préférence également au dessus des profilés, des couvercles destinés à fermer les chenaux longitudinaux parcourus par l'agent refroidissant.
Toujours selon l'invention, on introduit l'agent refroidissant à une extrémité des chenaux, tandis qu'à l'autre extrémité, le dit agent refroidissant est soit évacué par une cheminée, soit dirigé vers un échangeur de chaleur pour récupérer sa chaleur lante, soit encore dirigé par exemple vers un condenseur où l' on récupère l'eau qui peut ensuite être réutilisée.
La présente invention porte également sur un dispositif destiné à mettre en oeuvre le procédé qui vient d'être décrit.
Le dispositif conforme à l'invention, destiné à être associé à un refroidissoir pour profilés, comporte essentiellement un système d'introduction d'un agent refroidissant par une extrémité des chenaux longitudinaux formés par les profilés juxtaposés.
L'agent refroidissant est propulsé soit par une soufflante installée dans la canalisation d'arrivée de l'agent refroidissant, soit par un aspirateur installé dans la canalisation de sortie, par exemple dans la cheminée d'évacuation.
Selon une variante intéressante, le dispositif de l'invention comporte un système d'injection d'un agent refroidissant li- / quide, par exemple de l'eau, de préférence sous la forme de" fines gouttelettes en suspension dans un gaz, qui est de préférence de l'air.
Selon une autre variante très intéressante, le dispositif de l'invention comporte un couvercle supérieur, et de préférence également un couvercle inférieur, ou plancher, destinés à clore les chenaux longitudinaux parcourus par l'agent refroidissant.
Il a été trouvé avantageux, selon l'invention, de réaliser ce plancher en plusieurs parties, disposées entre les longerons mobiles du refroidissoir.
Toujours selon l'invention, il a également été trouvé avantageux de doter le couvercle supérieur d'une commande de déplacement, c'est-à-dire levage et descente, par vérin hydrauliques, synchronisée au fonctionnement des longerons mobiles du refroidissoir.
Bien entendu, le niveau du couvercle supérieur au-dessus du refroidissoir peut être ajusté au moyen des vérins, en fonction de la dimension des profilés à refroidir.
A titre de simple exemple, on va à présent décrire de façon plus détaillée un mode de réalisation du dispositif de l'invention, illustré par la figure ci-annexée.
Cette figure comporte trois vues d'une installation de refroidissement de profilés en I conforme à l'invention. L'installation est représentée en élévation dans la vue A, en plan dans la vue B et en coupe A-A dans la vue C. Les mêmes repères correspondent aux mêmes éléments dans les trois vues.// Les profilés 1 sont déposés sur les longerons fixes 2 d'un re-
<EMI ID=1.1>
gerons mobiles 3 qui, périodiquement, soulèvent des profilés et les font avancer d'un pas. Conformément à l'invention, on
a prévu, sous les profilés et entre les longerons mobiles, un plancher 4 qui forme la paroi inférieure de la zone de circulation de l'agent refroidissant. Au-dessus des profilés,-on a également disposé un couvercle 5 qui forme la paroi supérieure de la zone de circulation de l'agent refroidissant. Ce couvercle 5 peut être manoeuvré au moyen des vérins 6. D'un côté du refroidissoir et dans le prolongement du couvercle 5, on a installé une canalisation 7 d'arrivée d'air qui y pénètre par l'orifice 8. On a également prévu un dispositif 9 pour l'injection d'eau sous forme de brouillard dans le courant d'air de refroidissement. On n'a pas représenté les dispositifs, tels qu'une cheminée ou un condenseur, qui sont installés à l'autre extrémité des profilés.
Cette installation fonctionne de la façon suivante. Le couvercle 5 est mis en place au-dessus de quelques profilés 1 juxtaposés. L'agent refroidissant circule dans les chenaux longitudinaux ainsi constitués. Lorsque les longerons mobiles 3 se mettent en mouvement, leur mise en mouvement est synchronisée avec la commande de levage du couvercle 5 par les vérins 6? le couvercle 5 est remis en place dès que les longerons mobiles 3 ont à nouveau déposé les profilés 1 sur les longerons fixes 2. La circulation d'agent refroidissant peut également être synchronisée avec le mouvement des longerons mobiles 3.
En raison du temps de séjour assez Long des profilés sur le refroidissoir où ils se déplacent lentement, il est possible, par le procédé de l'invention, d'assurer un refroidissement lent, qui n'est pas onéreux et qui ne donne pas lieu aux déformations causées par un refroidissement rapide.
<EMI ID=2.1>
En outre, chaque profilé est soumis à un refroidissement symétrique, ce qui est particulièrement favorable à la rectitude du profilé et permet de réduire notablement, voire même de supprimer, les opérations de dressage.
Enfin, le procédé de L'invention permet d'augmenter la capacité du refroidissoir ou, à capacité égale, de diminuer la température de dressage ainsi que la température des profilés à la sortie; la manutention et le marquage des profilés s'en trou-
<EMI ID=3.1>
REVENDICATIONS.
1. Procédé de refroidissement de profilés juxtaposés sur un refroidissoir, caractérisé en ce que l'on fait circuler un agent refroidissant dans les chenaux longitudinaux formés par les
profilés juxtaposés.
METALLURGICAL RESEARCH CENTER -
CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE,
Nonprofit organization -
Vereniging zonder winatoogmerk
in BRUXELLES, (Belgium).
Method and device for cooling the profiles.
The present invention relates to an improved method and device for cooling the profiles. They will be described here in their application to I-shaped profiles, but it is understood that they can also be applied to other types of profiles, such as angles or
U irons.
We know that at the exit of the rolling mill, the profiles must be cooled, in a period compatible with the properties they must have, to a temperature at which it is possible to handle them and to mark them .
Various techniques are currently known for achieving this cooling. The main cooling techniques used can be divided into two main groups. 77 In a first group, the profiles are cooled in the process, during their journey between the exit of the rolling mill and the final cooler. Due to the high speed of movement of the profiles, these techniques require very high cooling powers. In many applications, these cooling powers are absolutely not necessary and they often increase the cost of processing the profiles.
In the other group of techniques, the treatment is applied to the cooler. The profile arrives on the cooler where it is subjected to cooling either by sprinkling or by blowing air, generally from below. If no special precautions have been taken, these techniques give rise to asymmetric cooling which frequently causes or aggravates the lack of straightness of the profiles and makes more dressing necessary.
V
In addition, the cooling of the profiles by this technique is slow and the capacity of the cooler is thereby limited.
The subject of the present invention is a method for cooling the profiles which makes it possible to remedy the various drawbacks which have just been mentioned.
The process which is the subject of the present invention, in which the pr offiles from the rolling mill are deposited on a cooler, is essentially characterized in that a current of coolant is circulated in the longitudinal channels formed by the juxtaposed profiles.
According to a first variant of the process of the invention, a gas, such as air, optionally preheated, is used as a cooling agent.
According to another variant of the process of the invention, a mist is used as the cooling agent, preferably formed from fine droplets of water suspended in air.
According to yet another advantageous variant of the method of the invention, there are provided under the cooler and preferably also above the profiles, covers intended to close the longitudinal channels traversed by the cooling agent.
Still according to the invention, the cooling agent is introduced at one end of the channels, while at the other end, the said cooling agent is either evacuated by a chimney, or directed to a heat exchanger to recover its bonding heat. , or again directed for example to a condenser where the water is recovered which can then be reused.
The present invention also relates to a device intended to implement the method which has just been described.
The device according to the invention, intended to be associated with a cooler for profiles, essentially comprises a system for introducing a cooling agent through one end of the longitudinal channels formed by the juxtaposed profiles.
The cooling agent is propelled either by a blower installed in the cooling agent inlet pipe, or by a vacuum cleaner installed in the outlet pipe, for example in the exhaust chimney.
According to an advantageous variant, the device of the invention comprises a system for injecting a liquid / liquid cooling agent, for example water, preferably in the form of "fine droplets suspended in a gas, which is preferably air.
According to another very interesting variant, the device of the invention comprises an upper cover, and preferably also a lower cover, or floor, intended to close the longitudinal channels traversed by the cooling agent.
It has been found advantageous, according to the invention, to produce this floor in several parts, arranged between the mobile side members of the cooler.
Still according to the invention, it has also been found advantageous to provide the upper cover with a movement control, that is to say lifting and lowering, by hydraulic jack, synchronized with the operation of the mobile side members of the cooler.
Of course, the level of the upper cover above the cooler can be adjusted by means of the jacks, depending on the size of the profiles to be cooled.
By way of simple example, we will now describe in more detail an embodiment of the device of the invention, illustrated by the attached figure.
This figure includes three views of an installation for cooling I-sections in accordance with the invention. The installation is shown in elevation in view A, in plan in view B and in section AA in view C. The same references correspond to the same elements in the three views.// The sections 1 are placed on the fixed rails 2 of a re-
<EMI ID = 1.1>
movable racks 3 which periodically raise sections and advance them by one step. According to the invention,
has provided, under the profiles and between the mobile side members, a floor 4 which forms the bottom wall of the circulation zone of the cooling agent. Above the profiles, there is also a cover 5 which forms the upper wall of the coolant circulation zone. This cover 5 can be maneuvered by means of the jacks 6. On one side of the cooler and in the extension of the cover 5, an air inlet pipe 7 is installed which enters there through the orifice 8. There is also provided a device 9 for injecting water in the form of a mist into the stream of cooling air. The devices, such as a chimney or a condenser, which are installed at the other end of the profiles, have not been shown.
This installation works as follows. The cover 5 is placed above a few juxtaposed sections 1. The cooling agent circulates in the longitudinal channels thus formed. When the moving longitudinal members 3 start to move, their setting in motion is synchronized with the control for lifting the cover 5 by the jacks 6? the cover 5 is put back in place as soon as the mobile longitudinal members 3 have again deposited the profiles 1 on the fixed longitudinal members 2. The circulation of coolant can also be synchronized with the movement of the mobile longitudinal members 3.
Because of the fairly long residence time of the profiles on the cooler where they move slowly, it is possible, by the method of the invention, to provide slow cooling, which is not expensive and which does not give rise to deformations caused by rapid cooling.
<EMI ID = 2.1>
In addition, each profile is subjected to symmetrical cooling, which is particularly favorable to the straightness of the profile and makes it possible to significantly reduce, or even eliminate, the dressing operations.
Finally, the method of the invention makes it possible to increase the capacity of the cooler or, for equal capacity, to decrease the dressing temperature as well as the temperature of the profiles at the outlet; handling and marking of profiles
<EMI ID = 3.1>
CLAIMS.
1. A method of cooling profiles juxtaposed on a cooler, characterized in that a cooling agent is circulated in the longitudinal channels formed by the
juxtaposed profiles.