BR112013010095B1

BR112013010095B1 - Dispositivo de limpeza a gás

Info

Publication number: BR112013010095B1
Application number: BR112013010095-8A
Authority: BR
Inventors: Shinichi Koga; Tomohiro FUKUYAMA
Original assignee: Nippon Steel Nisshin Co., Ltd.
Priority date: 2010-10-26
Filing date: 2011-10-18
Publication date: 2020-03-10
Also published as: PL2634283T3; US9021982B2; EP2634283A4; MY167050A; WO2012056934A1; MX2013004713A; KR101367291B1; CN103180479B; US20130232811A1; AU2011321686A1; TWI500812B; ES2659824T3; AU2011321686B2; EP2634283A1; JP5221732B2; EP2634283B1; CN103180479A; KR20130069863A; BR112013010095A2; JP2012107321A

Abstract

dispositivo de limpeza a gás é fornecido um dispositivo de limpeza a gás que possui um corpo com formato de caixa que aloja uma fita de aço e bocais de limpeza a gás, onde é possível evitar respingos sobre a fita de aço. um dispositivo de limpeza a gás (100) munido de um banho de revestimento (10) para armazenar metal fundido (11), e um corpo com formato de caixa (20) colocado acima do banho de revestimento (10). o corpo com formato de caixa (20) é munido, no interior, de bocais de limpeza a gás (26a, 26b) posicionados um de frente para o outro nos respectivos elementos tubulares ( 25a, 25b) de modo a imprensar um corpo com formato de caixa (30). o bocal de limpeza a gás (26a) é munido de uma primeira unidade de pulverização (26a 1 ) capaz de pulverizar gás para a fita de aço (30), e de uma segunda unidade de pulverização (26a2 ) e de uma terceira unidade de pulverização (26a 3 ) capazes de pulverizar gás na direção do bocal de limpeza a gás (26b) . o bocal de limpeza a gás (26b) é munido de uma quarta unidade de pulverização (26bi) capaz de pulverizar gás para a fita de aço (30), e de uma quinta unidade de pulverização (26b 2 ) e de uma sexta unidade de pulverização (26b 3 ) capazes de pulverizar gás na direção do bocal de limpeza a gás (26a).

Description

DISPOSITIVO DE LIMPEZA A GÁS FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

CAMPO DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a um dispositivo de limpeza a gás configurado para suprimir a aderência de respingos sobre uma fita de aço.

DESCRIÇÃO DO ESTADO DA TÉCNICA

Entre os dispositivos de limpeza a gás configurados para controlar a espessura do revestimento formado sobre uma fita de aço por pulverização de gás sobre a mesma submetida a imersão em metal fundido, é convencionalmente conhecido um dispositivo equipado com uma caixa selada para impedir rugosidade superficial da fita de aço.

Tal tipo de dispositivo de limpeza a gás tem sido configurado para alojar uma fita de aço e bocais de limpeza a gás para pulverizar gás em uma caixa selada, e regular a concentração de oxigênio na caixa selada dentro de uma faixa predeterminada (por exemplo, dentro de 1%), possibilitando deste modo a prevenção de rugosidade superficial sobre a fita de aço. Contudo, os dispositivos de limpeza a gás equipados com tais caixas seladas, quando comparados com aqueles sem caixas seladas, provocou uma notável aderência de respingos sobre fitas de aço, o que resultou em um aumento no número de manchas induzidas por respingos.

Com a finalidade de suprimir a aderência de respingos sobre fitas de aço, o dispositivo de limpeza a gás revelado, por exemplo, no Documento de Patente 1 inclui: um invólucro que aloja um corpo em forma de fita (fita de aço) e bocais de limpeza a gás, e que possui uma saída para o corpo em forma de fita; um par de placas defletoras posicionadas no invólucro de modo a ficarem viradas uma para a outra transversalmente ao corpo em forma de fita, e ainda de modo a fazer contato com a face de extremidade inferior do ao menos um dos bocais de limpeza a gás, e ainda adicionalmente de modo a dividir e separar o invólucro em espaços superior e inferior enquanto deixando uma abertura do invólucro para permitir que o corpo em forma de fita o atravesse, onde o espaço superior tem os bocais de limpeza a gás posicionados dentro dele; e saídas de gás de limpeza que se comunicam com o espaço inferior do invólucro e estão conectadas a meios de vácuo e descarga. (Documentos do Estado da Técnica) (Documentos de Patentes) Documento de Patente 1: Publicação do Pedido de Patente Japonês No. S62-193671 (Problemas a ser Solucionados) Recentemente, têm aumentado os exemplos onde chapas de aço revestidas por sistemas de imersão quente de Zn-Al-Mg fabricadas mediante utilização de um banho de revestimento de Zn que contém quantidades adequadas de Al e Mg são aplicadas a um campo de indústrias tais como materiais de construção, engenharia e construção civil, habitações, máquinas elétricas, e similares, visto que tais chapas de aço revestidas são mais resistentes à corrosão que outras chapas de aço revestidas por sistemas de Zn.

Para fabricar industrialmente tal chapa de aço revestida por sistema de imersão quente de Zn-Al-Mg, tem sido exigido que as chapas de aço revestidas obtidas por imersão quente se notabilizem em resistência à corrosão, e que os produtos em forma de fita com elevada resistência à corrosão e boa aparência superficial sejam fabricados com um elevado nível de produtividade.

No diagrama de equilíbrio de fases do ternário Zn-Al-Mg, o ponto eutético do ternário no qual o ponto de fusão é o menor (ponto de fusão = 343°C) é reconhecido nas proximidades de 4% em peso de Al e 3% em peso de Mg. Contudo, composições de banhos nas proximidades do ponto eutético do ternário fazem com que ocorra uma cristalização local da fase do sistema ZnnMg2 (própria matriz eutética do ternário Al/Zn/ZnnMg2; fase do sistema ZnuMg2 de cristais primários de Al misturados na matriz; e/ou fase do sistema ZnnMg2 de cristais primários de Al e fase única de Zn misturados na matriz) na estrutura da camada de revestimento. Tal fase do sistema ZnnMg2 cristalizado localmente, quando comparada com a fase do sistema Zn2Mg, é mais facilmente submetida à descoloração. Após terem sido deixadas por algum tempo, as partes descoloridas apresentam uma tonalidade visivelmente colorida, e deterioram significativamente a aparência superficial das chapas de aço revestidas por sistemas de imersão quente de Zn-Al-Mg. Além disso, quando tal fase do sistema ZnuMg2 for cristalizado localmente, a porção cristalizada corrói-se predominantemente. Uma vez que chapas de aço revestidas por sistemas de imersão quente de Zn-Al-Mg, quando comparadas com outras chapas de aço revestidas por sistemas de Zn, têm uma aparência superficial brilhante linda, mesmo minúsculas manchas sobre a superfície se tornam observáveis e deterioram enormemente o valor das chapas como produtos. A cristalização local da fase do sistema ZnnMg2 sobre chapas de aço revestidas por sistemas de imersão quente de Zn-Al-Mg pode ser evitada pela regulação, dentro de faixas adequadas, da temperatura do banho de revestimento e da velocidade de esfriamento realizado após o término do revestimento (por exemplo, Publicação do Pedido de Patente Japonês No. H10-226865). Contudo, foi reconhecido pelos inventores da presente invenção que, mesmo quando aquelas condições forem reguladas dentro de faixas adequadas, respingos produzidos por limpeza a gás em uma caixa selada que aderem à fita de aço enquanto o metal revestido está em um estado não-solidifiçado após limpeza a gás provocam a ocorrência de cristalização da fase do sistema ZnnMg2, e produzem uma aparência manchada; contudo, respingos que aderem à fita de aço enquanto o metal revestido está em um estado não-solidifiçado antes da limpeza a gás não produzem qualquer aparência manchada porque os respingos são novamente fundidos.

Com a finalidade de suprimir a aderência de respingos à fita de aço após limpeza a gás, é necessário impedir que os respingos de desloquem na direção da passagem da fita de aço localizada acima de um plano de bocais (um plano imaginário conectado entre as pontas dos bocais de limpeza a gás posicionados um de frente para o outro) dos bocais de limpeza a gás. Para este fim, é preferível que todas as partes sejam vedadas na caixa selada, exceto as partes entre os bocais de limpeza a gás posicionados um de frente para o outro.

Contudo, relativamente a tal tipo de dispositivo de limpeza a gás, a distância entre os bocais de limpeza a gás posicionados um de frente para o outro é alterada para controlar a espessura do revestimento e, portanto, é extremamente difícil evitar que respingos em ambas as extremidades em uma direção da largura dos bocais de limpeza a gás se desloquem na direção da passagem da fita de aço localizada acima do plano dos bocais. É também observado que, no dispositivo de limpeza a gás no Documento de Patente 1, os respingos se deslocam de ambas as extremidades na direção da largura dos bocais de limpeza a gás para uma área acima do plano dos bocais e, portanto, não se pode evitar que os respingos adiram ao corpo em forma de fita (fita de aço).

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Tendo em conta o acima exposto, o objetivo da presente invenção é propiciar um dispositivo de limpeza a gás que inclua um corpo com formato de caixa que aloja uma fita de aço e bocais de limpeza a gás, dispositivo este que é capaz de suprimir aderência de respingos sobre a fita de aço submetida à limpeza a gás. (Meios para Solucionar Problemas) (1) Um dispositivo de limpeza a gás de acordo com a presente invenção inclui: um primeiro bocal de limpeza a gás e um segundo bocal de limpeza a gás posicionados um de frente para o outro transversalmente a uma fita de aço puxada para cima a partir de um banho de revestimento de metal fundido, os primeiro e segundo bocais de limpeza a gás configurados para remover o excesso de metal fundido aderido a uma superfície da fita de aço; um primeiro elemento tubular posicionado ao longo de uma direção da largura da fita de aço, o primeiro elemento tubular conectado ao primeiro bocal de limpeza a gás; um segundo elemento tubular posicionado ao longo de uma direção da largura da fita de aço, o segundo elemento tubular conectado ao segundo bocal de limpeza a gás; um corpo com formato de caixa que aloja os primeiro e segundo bocais de limpeza a gás e os primeiro e segundo elementos tubulares; um primeiro elemento de separação com uma de suas extremidades fixada a uma parede externa do primeiro elemento tubular, e com a outra de suas extremidades fixada a uma parede interna do corpo com formato de caixa; e um segundo elemento de separação com uma de suas extremidades fixada a uma parede externa do segundo elemento tubular, e com a outra de suas extremidades fixada a uma parede interna do corpo com formato de caixa, e o dispositivo de limpeza a gás de acordo com a presente invenção incluindo ainda: um primeiro elemento extensivo posicionado para estender-se a partir de uma extremidade do primeiro bocal de limpeza a gás em uma direção da sua largura na direção do segundo bocal de limpeza a gás; um segundo elemento extensivo posicionado para estender-se a partir da outra extremidade do primeiro bocal de limpeza a gás em uma direção da sua largura na direção do segundo bocal de limpeza a gás; um terceiro elemento extensivo posicionado para estender-se a partir de uma extremidade do segundo bocal de limpeza a gás em uma direção da sua largura na direção do primeiro bocal de limpeza a gás; e um quarto elemento extensivo posicionado para estender-se a partir da outra extremidade do segundo bocal de limpeza a gás em uma direção da sua largura na direção do primeiro bocal de limpeza a gás, onde os primeiro e terceiro elementos extensivos são posicionados de modo que ao menos suas respectivas pontas se sobreponham em uma direção vertical do dispositivo, e os segundo e quarto elementos extensivos são posicionados de modo que ao menos suas respectivas pontas se sobreponham em uma direção vertical do dispositivo.

De acordo com o dispositivo de limpeza a gás com as estruturas de (1) acima, o primeiro elemento de separação veda um vão entre uma parede externa do primeiro elemento tubular e uma parede interna do corpo com formato de caixa, e o segundo elemento de separação veda um vão entre uma parede externa do segundo elemento tubular e uma parede interna do corpo com formato de caixa. Em outras palavras, o dispositivo pode evitar que respingos atravessem um vão entre o primeiro elemento tubular e uma parede interna do corpo com formato de caixa ou um vão entre o segundo elemento tubular e a parede interna do corpo com formato de caixa na direção da passagem da fita de aço localizada acima do plano dos bocais que conecta de modo imaginário a ponta do primeiro bocal de limpeza a gás e a ponta do segundo bocal de limpeza a gás. Além disso, o dispositivo pode evitar que respingos atravessem um vão entre os primeiro e segundo bocais de limpeza a gás em ambas as extremidades na direção da largura dos bocais de limpeza a gás 26a e 26b na direção da passagem da fita de aço localizada acima do plano dos bocais. Em outras palavras, pode-se evitar que os respingos produzidos abaixo do plano dos bocais deixem as áreas exceto para as larguras dos bocais dos primeiro e segundo bocais de limpeza a gás posicionados um de frente para o outro na direção da passagem da fita de aço localizada acima do plano dos bocais. Portanto, mesmo equipado com um corpo com formato de caixa que aloja os primeiro e segundo bocais de limpeza a gás, o dispositivo pode reduzir a aderência de respingos sobre uma superfície da fita de aço submetida a remoção da mesma do excesso de metal fundido pelos primeiro e segundo bocais de limpeza a gás. (2) Para o dispositivo de limpeza a gás com as estruturas acima, é preferível que ao menos um dos primeiro e segundo bocais de limpeza a gás seja móvel em relação ao outro enquanto sendo paralelo ao outro de modo que a distância entre eles possa ser alterada dentro de uma faixa predeterminada, e que mesmo quando a distância entre os primeiro e segundo bocais de limpeza a gás for a distância máxima dentro da faixa predeterminada, as pontas dos primeiro e terceiro elementos extensivos sejam posicionadas para minimamente se sobreporem em uma direção vertical do dispositivo, e as pontas dos segundo e quarto elementos extensivos sejam posicionadas para minimamente se sobreporem em uma direção vertical do dispositivo.

De acordo com o dispositivo de limpeza a gás com as estruturas de (2) acima, mesmo quando a distância entre os primeiro e segundo bocais de limpeza a gás for a distância máxima, pode ser evitado que respingos em ambas as extremidades na direção da largura dos bocais de limpeza de gás 26a e 26b se desloquem na direção da passagem da fita de aço localizada acima do plano dos bocais. Em particular, mesmo quando ao menos um dos primeiro e segundo bocais de limpeza a gás for móvel em relação ao outro enquanto sendo paralelo ao outro, não existe interferência entre os primeiro e terceiro elementos extensivos ou entre os segundo e quarto elementos extensivos e, portanto, um movimento paralelo do primeiro bocal de limpeza a gás e/ou do segundo bocal de limpeza a gás entre si não é inibido. Como resultado, é possivel evitar sempre que respingos se desloquem na direção da fita de aço localizada acima do plano dos bocais, independentemente da distância entre os primeiro e segundo bocais de limpeza a gás. (Efeitos Vantajosos da Invenção) De acordo com o dispositivo da presente invenção usado como um dispositivo de limpeza a gás configurado para controlar a espessura de revestimento formado sobre a fita de aço por pulverização de gás sobre aquela submetida a imersão em metal fundido, pode ser evitado que respingos se desloquem para o lado da saída dos bocais de limpeza a gás, e pode ser suprimida a aderência dos respingos sobre a fita de aço submetida a limpeza a gás, o que resulta em uma grande redução de defeitos na aparência superficial da fita de aço provocados por aderência de respingos. Em particular, para chapas de aço revestidas por sistemas de imersão quente de Zn-Al-Mg, respingos aderem à fita de aço com metal revestido não-solidifiçado submetido a limpeza a gás, o que provoca cristalização de fase do sistema ZnuMg2 que leva a uma aparência manchada. 0 dispositivo de limpeza a gás de acordo com a presente invenção pode certamente reduzir a ocorrência de uma aparência manchada assim como suprimir a diminuição de resistência à corrosão. Em chapas de aço revestidas por sistemas de imersão quente de Zn-Al-Mg, mesmo quando respingos aderem à fita de aço com metal revestido não-solidifiçado antes da limpeza a gás, não é produzida uma aparência manchada porque aqueles respingos são novamente fundidos. Portanto, o dispositivo de limpeza a gás de acordo com a presente invenção não necessita de meios de vácuo, meios de descarga, ou placas guia para conter respingos no espaço inferior localizado abaixo dos bocais de limpeza a gás, tais como aqueles descritos na literatura do estado da técnica (Publicação de Pedido de Patente Japonês S62-193671), realizando deste modo uma estrutura simples sem aumento no consumo de gás de vedação. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Para compreensão mais completa da presente invenção e suas vantagens, a descrição a seguir deve ser lida em conjunto com os desenhos anexos, nos quais: A FIG. 1 é um diagrama esquemático de um dispositivo de limpeza a gás como uma modalidade da presente invenção. A FIG. 2 é uma vista em perspectiva para (a) representar um corpo com formato de caixa no dispositivo de limpeza a gás mostrado na FIG. 1, e (b) explanar a estrutura interna do corpo com formato de caixa mostrado em (a) · A FIG. 3 é uma vista alargada do corpo com formato de caixa no dispositivo de limpeza a gás mostrado na FIG. 1.

DESCRIÇÃO DE MODALIDADES DA INVENÇÃO

Doravante, um dispositivo de limpeza a gás como uma modificação da presente invenção será descrito com referência aos desenhos.

Como mostrado na FIG. 1, um dispositivo de limpeza a gás 100 como uma modificação da presente invenção está instalado em um banho de revestimento 10 com metal fundido 11 armazenado naquele, e tem um corpo com formato de caixa 20 posicionado na parte superior do banho de revestimento 10.

Dentro do banho de revestimento 10 estão posicionados: um rolete principal 12 e sub-roletes 13a, 13b para puxar e sustentar uma fita de aço 30 para cima a partir do banho de revestimento 10; e uma entrada 14 para transportar a fita de aço 30 do exterior (por exemplo, uma fornalha) para dentro do banho de revestimento 10.

Como mostrado na FIG. 2 (a) , o corpo com formato de caixa 20 inclui: um corpo principal 21 com um formato substancialmente tubular; tampas terminais 22, 23 para fechamento de ambas as extremidades em uma direção da largura do corpo principal 21; e uma saída 24 para enviar a fita de aço 30 revestida com metal fundido do seu interior para o seu exterior. O corpo com formato de caixa 20 está equipado com uma cortina de vedação 31 que está fechada para garantir hermeticidade durante fabricação das fitas de aço revestidas e aberta no momento de descarregamento de escória em tal caixa selada.

Além disso, como mostrado nas FIGS. 1 e 2 (b) , o dispositivo de limpeza a gás 100 inclui dentro do corpo com formato de caixa 20: elementos tubulares 25a, 25b posicionados ao longo da direção da largura da fita de aço 30; bocais de limpeza a gás (um primeiro bocal de limpeza a gás 26a e um segundo bocal de limpeza a gás 26b) conectados respectivamente aos elementos tubulares 25a, 25b de tal modo que os bocais de limpeza a gás estejam um de frente para o outro transversalmente à fita de aço 30; e cortinas sanfonadas 27a, 27b com as suas respectivas primeiras extremidades fixadas respectivamente às paredes externas dos elementos tubulares 25a, 25b, e com as suas respectivas segundas extremidades fixadas respectivamente às paredes internas do corpo com formato de caixa 20; elementos extensivos (um primeiro elemento extensivo 28a e um segundo elemento extensivo 28b) posicionados respectivamente para se estenderem a partir de ambas as extremidades do bocal de limpeza a gás 26a na direção do bocal de limpeza a gás 26b; e elementos extensivos (um terceiro elemento extensivo 29a e um quarto elemento extensivo 29b) posicionados respectivamente para se estenderem a partir de ambas as extremidades do bocal de limpeza a gás 2 6b na direção do bocal de limpeza a gás 26a.

Os elementos tubulares 25a, 25b estão conectados a uma tubulação de gás (não mostrada) para enviar gás proveniente do exterior dos elementos tubulares 25a, 25b para dentro do seu interior. As tampas terminais 22, 23 possuem uma estrutura sanfonada tal que a tubulação de gás seja móvel em uma direção longitudinal e lateral na FIG. 3. 0 bocal de limpeza a gás 26a, que se comunica com o interior do elemento tubular 25a, está configurado de modo que o gás enviado do exterior para dentro do elemento tubular 25a através da tubulação de gás acima mencionada (não mostrada) seja pulverizado a partir da ponta do bocal de limpeza a gás 26a na direção da superfície da fita de aço 30. De modo similar, o elemento tubular 25b, que se comunica com o interior do bocal de limpeza a gás 26b, está configurado de modo que o gás enviado do exterior para dentro do elemento tubular 25b através da tubulação de gás acima mencionada (não mostrada) seja pulverizado a partir da ponta do bocal de limpeza a gás 26b na direção da superfície da fita de aço 30.

Como mostrado por setas em volta do elemento tubular 25a na FIG. 3, o elemento tubular 25a está configurado de modo que seja móvel em uma direção longitudinal e lateral na FIG. 3, e que, por exemplo, o bocal de limpeza a gás 26a possa mover-se enquanto mantido substancialmente em paralelo com o bocal de limpeza a gás 26b. Uma distância entre o bocal de limpeza a gás 26a e o bocal de limpeza a gás 26b é ajustada como um dos modos para controlar a espessura do revestimento de metal fundido formado sobre a fita de aço 30. De modo similar (não mostrado) àquele do elemento tubular 25a, o elemento tubular 25b está também configurado de modo que seja móvel em uma direção longitudinal e lateral na FIG. 3. A distância entre o bocal de limpeza a gás 26a e o bocal de limpeza a gás 26b pode ser alterada dentro de uma faixa predeterminada pelo deslocamento de um ou ambos os bocais de limpeza a gás 26a, 26b em uma direção lateral na FIG. 3.

As cortinas sanfonadas 27a, 27b, servindo cada uma como um elemento de separação, são feitas de material elástico resistente ao calor, mas podem ser tanto elementos metálicos como elementos tipo tecido não-trançado. Por meio de tais cortinas sanfonadas 27a, 27b, um vão entre o elemento tubular 25a e a parede interna (uma parede interna mais próxima do elemento tubular 25a) do corpo com formato de caixa 20, e um vão entre o elemento tubular 25b e a parede interna (uma parede interna mais próxima do elemento tubular 25b) do corpo com formato de caixa 20 podem ser vedados, respectivamente. Como uma alternativa a tal cortina sanfonada, outro elemento de separação pode ser constituído por placas de separação com uma fixada à parede externa do elemento tubular 25 e a outra fixada à parede interna do corpo com formato de caixa 20, as quais estão posicionadas para se sobreporem em uma direção vertical.

Os elementos extensivos 28a, 28b, 29a, 29b são elementos tipo placa resistentes ao calor tendo cada um uma extremidade conectada firmemente ao elemento tubular como mostrado nas FIGS. 1-3. 0 primeiro elemento extensivo 28a que se estende desde uma extremidade na direção da largura do bocal de limpeza a gás 26a na direção do bocal de limpeza a gás 26b e o terceiro elemento extensivo 29a que se estende desde uma extremidade na direção da largura do bocal de limpeza a gás 26b na direção do bocal de limpeza a gás 26a estão posicionados um de frente para o outro enquanto separados por um vão vertical entre eles. Como mencionado acima, a distância entre os bocais de limpeza a gás 26a, 26b é variável, mas mesmo quando tal distância for a distância máxima, o primeiro elemento extensivo 28a e o terceiro elemento extensivo 29a estão posicionados de modo que as suas pontas se sobreponham. Como resultado, mesmo quando a distância entre os bocais de limpeza a gás 26a, 26b for encurtada, o primeiro elemento extensivo 28a e o terceiro elemento extensivo 29a podem propiciar a distância com vedação contínua em uma extremidade na direção da largura dos bocais de limpeza a gás 26a, 26b sem qualquer interferência entre os elementos extensivos.

De modo similar, o segundo elemento extensivo 28b que se estende desde uma extremidade na direção da largura do bocal de limpeza a gás 26a na direção do bocal de limpeza a gás 26b e o quarto elemento extensivo 29b que se estende desde uma extremidade na direção da largura do bocal de limpeza a gás 26b na direção do bocal de limpeza a gás 26a estão posicionados um de frente para o outro enquanto separados por um vão vertical entre eles. Como mencionado acima, a distância entre os bocais de limpeza a gás 26a, 26b é variável, mas mesmo quando tal distância for a distância máxima, o segundo elemento extensivo 28b e o quarto elemento extensivo 29b estão posicionados de modo que as suas pontas se sobreponham. Como resultado, mesmo quando a distância entre os bocais de limpeza a gás 26a, 26b for encurtada, o segundo elemento extensivo 28b e o quarto elemento extensivo 29b podem propiciar a distância com vedação contínua em uma extremidade na direção da largura dos bocais de limpeza a gás 26a, 26b sem qualquer interferência entre os elementos extensivos. É preferível que os elementos extensivos 28, 29 estejam posicionados a uma altura que varie dentro de ± 50 mm do centro da abertura de bocal do bocal de limpeza a gás 26a. A posição limite superior é ajustada para "uma altura da abertura de bocal de + 50 mm" porque uma altura superior a este limite superior torna difícil evitar a aderência de respingos produzidos pela limpeza a gás sobre a superfície da fita de aço após limpeza a gás. A posição limite inferior é ajustada para "uma altura da abertura de bocal de - 50 mm" porque uma altura inferior a este limite inferior torna difícil evitar a aderência de respingos produzidos pela limpeza a gás sobre a superfície da fita de aço após limpeza a gás, e também porque a altura faz com que respingos que flutuam para longe das bordas da fita de aço adiram aos elementos extensivos 28, 29, e solidifiquem e aumentem sobre estes, deste modo fazendo com que respingos façam contato com uma fita de aço ou provoquem um mau funcionamento devido à interferência entre os elementos extensivos. É também preferível que o vão entre os elementos extensivos 28, 29 seja estabelecido tão pequeno quanto possível. Além disso, a(s) ponta(s) do primeiro elemento extensivo 28a e/ou do segundo elemento extensivo 28b mais próximas do bocal de limpeza a gás 26b, e a(s) ponta(s) do terceiro elemento extensivo 29a e/ou do quarto elemento extensivo 29b mais próximas do bocal de limpeza a gás 26a podem ter uma forma cônica que se adelgaça gradualmente para a direita ou para a esquerda na FIG. 3.

Em seguida, será descrito o funcionamento do dispositivo de limpeza de gás 100. Como mostrado na FIG. 1, a fita de aço 30 é transportada do exterior através de uma entrada 14 para dentro do banho de revestimento 10 para ser imersa em metal fundido 11 no banho de revestimento 10. Subsequentemente, a fita de aço 30 é enviada através do rolete principal 12 e sub-roletes 13a, 13b para dentro do corpo com formato de caixa 20. A fita de aço 30 transportada para dentro do corpo com formato de caixa 20 pode passar entre os bocais de limpeza a gás 26a, 26b, e é enviada da saída 24 (FIG. 2 (a)) para o exterior do corpo com formato de caixa 20. Quando passando entre os bocais de limpeza a gás 26a, 26b, gás é pulverizado para a fita de aço 30 a partir dos bocais de limpeza a gás 26a, 26b através dos elementos tubulares 25a, 25b com a finalidade de remover o excesso de metal fundido 11 aderido sobre a superfície da fita de aço 30, ajustando deste modo a espessura da camada revestida de metal fundido 11 para obter a espessura pretendida. Como mostrado na FIG. 3, tal funcionamento gera respingos 40 que flutuam em torno do corpo com formato de caixa 20 (mais especificamente, abaixo do plano dos bocais) . Portanto, deve ser evitado que os respingos se desloquem na direção da passagem da fita de aço 30 localizada acima do plano dos bocais.

Contudo, como mencionado acima, os bocais de limpeza a gás 26a, 26b deslocam-se em uma direção longitudinal e lateral na FIG. 3, o que torna difícil vedar um vão entre os bocais de limpeza a gás 26a, 26b em ambas as extremidades na direção da largura dos bocais de limpeza a gás 26a, 26b. A este respeito, o dispositivo de limpeza a gás nesta modalidade, como mencionado acima, tem os primeiro e terceiro elementos extensivos 28a, 29a para vedação do vão em uma extremidade dos bocais de limpeza a gás 26a, 26b, e os segundo e quarto elementos extensivos 28b, 29b para vedação do vão na outra extremidade dos bocais de limpeza a gás 26a, 26b, evitando deste modo que respingos 40 em ambas as extremidades dos bocais de limpeza a gás 26a, 26b flutuem e, como consequência, se desloquem na direção do espaço superior 50 no corpo com formato de caixa 20.

Em particular, no dispositivo de limpeza a gás 100 nesta modalidade, independentemente de qualquer distância entre os bocais de limpeza a gás 26a, 26b (máxima ou mínima), os primeiro e terceiro elementos extensivos 28a, 29a sobrepõem-se entre si, e simultaneamente os segundo e quarto elementos extensivos 28b, 29b sobrepõem-se entre si, sem qualquer interferência entre os primeiro e terceiro elementos extensivos 28a, 29a ou entre os segundo e quarto elementos extensivos 28b, 29b e, portanto, sem qualquer obstrução para um deslocamento paralelo do bocal de limpeza a gás 26a e/ou do bocal de limpeza a gás 26b. Em outras palavras, existe uma vedação contínua em ambas as extremidades na direção da largura dos bocais de limpeza a gás 26a, 26b independentemente da distância entre os bocais de limpeza a gás, evitando-se deste modo que respingos produzidos abaixo do plano dos bocais se desloquem na direção da passagem da fita de aço 30 localizada acima do plano dos bocais.

Além disso, as cortinas sanfonadas 27a, 27b fecham um vão entre o elemento tubular 25a e a parede interna do corpo com formato de caixa 20 (a parede interna mais próxima do elemento tubular 25a), e um vão entre o elemento tubular 25b e a parede interna do corpo com formato de caixa 20 (a parede interna mais próxima do elemento tubular 25b), evitando deste modo que os respingos 40 flutuem para longe do espaço superior 50 do corpo com formato de caixa 20. Como resultado, é evitado que os respingos produzidos abaixo do plano dos bocais se desloquem na direção da passagem da fita de aço 30 localizada acima do plano dos bocais. Devido à prevenção dos respingos, é preferível que as cortinas sanfonadas 27a, 27b cubram todas as suas respectivas áreas na direção da largura do corpo com formato de caixa 20 (isto é, a direção da largura da fita de aço 30).

Ademais, uma vez que o gás (por exemplo, gás nitrogênio) é pulverizado entre os bocais de limpeza a gás 26a, 26b, pode-se evitar que os respingos produzidos abaixo do plano dos bocais se desloquem na direção da passagem da fita de aço 30 localizada acima do plano dos bocais. (Exemplos) Chapas de aço revestidas por sistema de 2,9% em massa de Mg, 6% em massa de Al imerso a quente em Zn foram fabricadas mediante utilização do dispositivo de limpeza a gás mostrado na FIG. 2 (b) . Como um exemplo comparativo, chapas de aço revestidas por sistema de 2,9% em massa de Mg, 6% em massa de Al imerso a quente em Zn foram fabricadas mediante utilização de um dispositivo de limpeza a gás obtido por remoção dos elementos extensivos 28, 29 do dispositivo de limpeza a gás mostrado na FIG. 2 (b) . A Tabela 1 mostra a razão do número de manchas produzidas por cristalização da fase do sistema ZnnMg2 por unidade de área sobre as chapas de aço revestidas fabricadas sob as condições de que a razão do número de manchas produzidas no exemplo comparativo seja fixada em 1. Os resultados mostram que o dispositivo de limpeza a gás de acordo com a presente invenção pode reduzir enormemente a ocorrência de uma aparência de manchas induzidas por respingos. (Tabela 1) Como descrito acima, o dispositivo de limpeza a gás 100 nesta modalidade tem as cortinas vedando um vão entre o elemento tubular 25a e a parede interna do corpo com formato de caixa 20 (mais próxima do elemento tubular 25a), e um vão entre o elemento tubular 25b e a parede interna do corpo com formato de caixa 20 (mais próxima do elemento tubular 25b) , evitando deste modo que os respingos se desloquem através dos vãos na direção da passagem da fita de aço 30 localizada acima do plano dos bocais. O dispositivo também evita que respingos em ambas as extremidades na direção da largura dos bocais de limpeza a gás 26a, 26b se desloquem entre os bocais de limpeza a gás na direção da passagem da fita de aço 30 localizada acima do plano dos bocais. Como resultado, é evitado que respingos produzidos abaixo do plano dos bocais em todas as áreas exceto para as larguras dos bocais de limpeza a gás 26a, 26b posicionados um de frente para o outro, se desloquem na direção da passagem de uma fita de aço 30 localizada acima do plano dos bocais. Portanto, mesmo equipado com um corpo com o formato de caixa 20 que aloja os bocais de limpeza a gás 26a, 26b, o dispositivo pode reduzir a aderência de respingos sobre a superfície da fita de aço 30 após o excesso de metal fundido ser removido da fita de aço 30 pelos bocais de limpeza a gás 26a, 26b, suprimindo deste modo o aumento de manchas induzidas por respingos.

Além disso, pode-se evitar que os respingos se desloquem na direção da passagem da fita de aço localizada acima do plano dos bocais independentemente da distância entre os bocais de limpeza a gás 26a, 26b. Não existe obstrução para um deslocamento paralelo do bocal de limpeza a gás 26a e/ou do bocal de limpeza a gás 26b. (Exemplos de Modificações) A presente invenção não está limitada às modalidades descritas acima, mas o seu âmbito inclui diversas modificações permissíveis de acordo com o objetivo da presente invenção. Por exemplo, os elementos extensivos 28a, 28b, 29a, 29b incluem elementos tipo placa nas modalidades acima, mas podem ser elementos tipo haste ou elementos tubulares sem serem limitados aos elementos tipo placa. Tais elementos podem ter qualquer forma, desde que ao menos os primeiro e terceiro elementos extensivos sejam posicionados de modo que as suas pontas se sobreponham em uma direção vertical do dispositivo, e ao menos os segundo e quarto elementos extensivos sejam posicionados de modo que as suas pontas se sobreponham em uma direção vertical do dispositivo, deste modo permitindo a supressão da aderência dos respingos.

Nas modalidades acima, os elementos extensivos 28a, 28b, 29a, 29b são fixados respectivamente aos bocais de limpeza a gás e elementos tubulares mas, como alternativa, podem ser projetados como elementos destacáveis para substituição periódica, permitindo deste modo fácil manutenção do dispositivo de limpeza a gás.

Nas modalidades acima, os elementos extensivos 28a, 29a são posicionados de modo que as áreas na vizinhança das suas pontas se sobreponham em uma direção vertical do dispositivo, e simultaneamente os elementos extensivos 28b, 29b são posicionados de modo que as áreas na vizinhança das suas pontas se sobreponham em uma direção vertical do dispositivo. Contudo, a sua relação posicionai não está limitada àquela mostrada nas FIGS. 1-3, e é aceitável, desde que ao menos os elementos extensivos 28a, 29a sejam posicionados de modo que as suas pontas se sobreponham em uma direção vertical do dispositivo, e ao menos os elementos extensivos 28b, 29b sejam posicionados de modo que as suas pontas se sobreponham em uma direção vertical do dispositivo. É desnecessário dizer, quando as áreas na vizinhança das pontas dos elementos extensivos 28a, 29a são posicionados para se sobreporem suficientemente em uma direção vertical do dispositivo, e as áreas na vizinhança das pontas dos elementos extensivos 28b, 29b são posicionados para se sobreporem suficientemente em uma direção vertical do dispositivo, a aderência de respingos sobre a fita de aço 30 pode ser mais efetivamente evitada. Se for necessário estabelecer um vão entre os elementos extensivos 28a, 29a ou entre os elementos extensivos 28b, 29b, por exemplo, para garantir boa funcionalidade na manutenção dos bocais de limpeza a gás e/ou evitar problemas tais como contato provocado por deformação térmica ou similar, é eficaz colocar material com elevada resistência ao calor nas pontas dos elementos extensivos 28a, 29a, 28b, 29b. (Numerais de Referência) 10 banho de revestimento 11 metal fundido 12 rolete principal 13a, 13b sub-roletes 14 entrada 20 corpo com formato de caixa 21 corpo principal 22, 23 tampas terminais 24 saída 25a, 25b elementos tubulares 26a, 26b bocais de limpeza a gás 27a, 27b cortinas sanfonadas 28a, 28b, 29a, 29b elementos extensivos 30 fita de aço 31 cortina de vedação 40 respingos 50 espaço superior 100 dispositivo de limpeza a gás REIVINDICAÇÕES

Claims

1. Dispositivo de limpeza a gás caracterizado por compreender: um primeiro bocal de limpeza a gás (26a) e um segundo bocal de limpeza a gás (26b) posicionados um de frente para o outro transversalmente a uma fita de aço puxada para cima a partir de um banho de revestimento (10) de metal fundido, os primeiro e segundo bocais de limpeza a gás (26a, 26b) configurados para remover o excesso de metal fundido aderido a uma superfície da fita de aço; um primeiro elemento tubular (25a) posicionado ao longo de uma direção da largura da fita de aço, o primeiro elemento tubular (25a) conectado ao primeiro bocal de limpeza a gás (26a); um segundo elemento tubular (26b) posicionado ao longo de uma direção da largura da fita de aço, o segundo elemento tubular (25b) conectado ao segundo bocal de limpeza a gás (26b); um corpo com formato de caixa (20) que aloja os primeiro e segundo bocais de limpeza a gás (26a, 26b) e os primeiro e segundo elementos tubulares (25a, 25b); um primeiro elemento de separação (27a) com uma de suas extremidades fixada a uma parede externa do primeiro elemento tubular (25a), e com a outra de suas extremidades fixada a uma parede interna do corpo com formato de caixa (20), de modo que o primeiro elemento de separação (27a) veda um vão entre a parede externa do primeiro elemento tubular (25a) e a parede interna do corpo com formato de caixa (20); e um segundo elemento de separação (27b) com uma de suas extremidades fixada a uma parede externa do segundo elemento tubular (25b), e com a outra de suas extremidades fixada a uma parede interna do corpo com formato de caixa (20), de modo que o segundo elemento de separação (27b) veda um vão entre a parede externa do segundo elemento tubular (25b) e a parede interna do corpo com formato de caixa (20), o dispositivo de limpeza a gás compreendendo ainda: um primeiro elemento extensivo (28a) posicionado para estender-se a partir de uma extremidade do primeiro bocal de limpeza a gás (26a) em uma direção da sua largura na direção do segundo bocal de limpeza a gás (26b); um segundo elemento extensivo (28b) posicionado para estender-se a partir da outra extremidade do primeiro bocal de limpeza a gás (26a) em uma direção da sua largura na direção do segundo bocal de limpeza a gás (26b); um terceiro elemento extensivo (29a) posicionado para estender-se a partir de uma extremidade do segundo bocal de limpeza a gás (26b) em uma direção da sua largura na direção do primeiro bocal de limpeza a gás (26a); e um quarto elemento extensivo (29b) posicionado para estender-se a partir da outra extremidade do segundo bocal de limpeza a gás (26b) em uma direção da sua largura na direção do primeiro bocal de limpeza a gás (26a), onde os primeiro e terceiro elementos extensivos (28a, 29a) são posicionados de modo que ao menos suas respectivas pontas se sobreponham em uma direção vertical do referido dispositivo, e os segundo e quarto elementos extensivos (28b, 29b) são posicionados de modo que ao menos suas respectivas pontas se sobreponham em uma direção vertical do referido dispositivo.

2. Dispositivo de limpeza a gás, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de ao menos um dos primeiro e segundo bocais de limpeza a gás (26a, 26b) ser móvel em relação ao outro enquanto sendo paralelo ao outro de modo que a distância entre eles possa ser alterada dentro de uma faixa predeterminada, e pelo fato de mesmo quando a distância entre os primeiro e segundo bocais de limpeza a gás (26a, 26b) for a distância máxima dentro da faixa predeterminada, as pontas dos primeiro e terceiro elementos extensivos (28a, 29a) serem posicionadas para se sobreporem minimamente em uma direção vertical do referido dispositivo, e as pontas dos segundo e quarto elementos extensivos (28b, 29b) serem posicionadas para se sobreporem minimamente em uma direção vertical do referido dispositivo.