EP2767353A1 - Kühlstrecke mit Power Cooling und Laminarkühlung - Google Patents

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EP2767353A1
EP2767353A1 EP13155337.2A EP13155337A EP2767353A1 EP 2767353 A1 EP2767353 A1 EP 2767353A1 EP 13155337 A EP13155337 A EP 13155337A EP 2767353 A1 EP2767353 A1 EP 2767353A1
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EP
European Patent Office
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valves
rolling stock
pump
flat rolling
supply system
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP13155337.2A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Jian Dr. Chen
Sieglinde Ehgartner
Reinhard Dr. Karl
Erich Opitz
Florian Pöschl
Alois Seilinger
Thomas Trickl
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Primetals Technologies Austria GmbH
Original Assignee
Siemens VAI Metals Technologies GmbH Austria
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Publication date
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Application filed by Siemens VAI Metals Technologies GmbH Austria filed Critical Siemens VAI Metals Technologies GmbH Austria
Priority to EP13155337.2A priority Critical patent/EP2767353A1/de
Priority to PCT/EP2014/052388 priority patent/WO2014124868A1/de
Priority to US14/768,097 priority patent/US10076778B2/en
Priority to CN201480009116.XA priority patent/CN105163876B/zh
Priority to BR112015019431-1A priority patent/BR112015019431B1/pt
Priority to EP14705081.9A priority patent/EP2956250B1/de
Publication of EP2767353A1 publication Critical patent/EP2767353A1/de
Priority to US16/059,125 priority patent/US11040385B2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B21B1/22—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21B37/74—Temperature control, e.g. by cooling or heating the rolls or the product
    • B21B37/76—Cooling control on the run-out table

Definitions

  • the present invention further relates to a computer program comprising machine code that is directly executable by a software programmable controller, wherein the execution of the machine code by the software programmable controller causes the controller to be configured accordingly.
  • the cooling section has a number of spray bars, by means of which the liquid coolant is applied either only from above or from both above and below on the flat rolling stock.
  • Power cooling - that is, the intensive cooling of hot rolling stock - is a novel cooling method for cooling a rolling stock during hot rolling or immediately thereafter. It serves to specifically adjust the microstructure and thus the mechanical properties of the end product.
  • so-called AHSS advanced high strength steels
  • the object of the present invention is to provide opportunities to supply the spray bar via a single supply system with the liquid coolant and still be able to realize both a power cooling and a laminar cooling.
  • an operating method of the type mentioned further characterized in that a delivery rate of the pump and / or a line pressure generated by means of the pump in the supply system is adjusted according to a total flow applied to the flat rolling stock by means of the spray bar in its entirety.
  • Claim 3 relates to an advantageous embodiment of the control device.
  • a control device of the aforementioned type is further developed in that the control device adjusts a delivery rate of a pump upstream of the supply line to the valves and / or a line pressure generated by the pump in the supply line according to a total flow to be applied to the flat rolling stock by means of the spray bar ,
  • control device of the total flow is known as such directly.
  • control device automatically determines the total flow on the basis of the partial flows.
  • the object is further achieved by a computer program having the features of claim 4.
  • the execution of the machine code by the software-programmable control device causes the control device to be designed according to the invention.
  • a cooling section of the aforementioned type is further developed in that a delivery rate of Pump and / or a generated by means of the pump in the supply line line pressure is adjusted by the control device according to a total applied by means of the spray bar in its entirety on the flat rolling stock total flow.
  • the line pressure is set between a minimum value and a maximum value. Furthermore, the open positions of the valves between a respective fully closed position and a respective fully open position are continuously or in several stages adjustable.
  • the embodiment according to the invention makes it easily acceptable for at least one respective open position of the valves to exist in the event that the line pressure has the maximum value, at which the liquid coolant flowing through the respective valve kavitiert. Because due to the appropriate control of the pump prevails in the case that a laminar cooling is to be realized in the supply system, a line pressure that is significantly lower than the maximum value. The corresponding valve can therefore be opened relatively wide because of the relatively low line pressure, so that cavitation is no longer to be feared.
  • valves In the case where the line pressure has the maximum value, the valves have a respective maximum flow at the respective fully open position and a respective cavitating flow at the opening position at which the liquid coolant flowing through the respective valve cavitates.
  • a ratio of the respective maximum flow to the respective Kavitierl preferably sets a maximum of 5: 1.
  • the valves can, as is customary, be designed as throttle valves.
  • a cooling section for a flat rolling stock 1 has an effective area 2 through which the flat rolling stock 1 is guided.
  • a number of spray bars 3i 1, 2, 3, ...) are arranged.
  • the liquid coolant 4 is supplied to the spray bar 3i via a pump 5 and a feed system 6 from a reservoir 7 for the liquid coolant 4.
  • the valves 9i - more precisely: their open positions si - are adjustable by a control device 10.
  • the valves 9i are controlled by the control device 10 in such a manner that the open positions si of the valves 9i are adjusted in accordance with a respective partial flow fi which is to be applied to the flat rolled stock 1 by means of the respective spray bar 3i.
  • a delivery rate M of the pump 5 is set in accordance with a total flow F, which by means of the spray bars 3i in their entirety on the flat Walzgut 1 should be applied.
  • a line pressure p which is generated by means of the pump 5 in the supply system 6, can be set by a control of the pump 5 corresponding to the total flow F.
  • the total flow F can be determined automatically by the control device 10 directly by adding up the partial flows fi.
  • the control device 10 is generally designed as a software programmable control device. This is in FIG. 1 indicated that in the control device 10, the abbreviation " ⁇ P" is specified for microprocessor.
  • the control device 10 is programmed with a computer program 11.
  • the computer program 11 includes machine code 12, which is directly executable by the control device 10.
  • the execution of the machine code 12 by the control device 10 causes in this case the corresponding design and operation of the control device 10th
  • the line pressure p in the supply system 6 can be set between a minimum value pmin and a maximum value pmax.
  • the valves 9i on the part of the control device 10 their open positions si between a respective fully closed position si0 and a respective fully open position si1 can be set.
  • the setting of the open positions si is according to FIG. 2 infinitely possible. Alternatively, a setting could be realized in several stages. With each opening position si of the valves 9i corresponds to a respective partial flow fi. The partial flow fi is according to FIG. 2 additionally dependent on the line pressure p.
  • FIG. 2 at least one respective opening position si of the valves 9i at which the liquid coolant 4 flowing through the respective valve 9i kavitiert, ie, in the flow direction of the respective valve 9i flowing liquid coolant 4 behind the respective valve 9i bubbles form.
  • the coolant 4 flowing through the respective valve 9i has a respective maximum flow fi1 at the respective fully open position si1.
  • the liquid coolant has a lower partial flow fiK, hereinafter referred to as the cavitating flow fiK.
  • the ratio of the respective maximum flow fi1 to the respective Kavitierpound fiK is usually a maximum of 5: 1. It can also be at a smaller value, for example at 3: 1 or 2: 1.
  • valves 9i are designed as throttle valves.
  • the present invention has many advantages.
  • cavitation can be avoided in a simple manner during operation as laminar cooling.
  • retrofitting of existing power cooling systems is possible without further ado. It only need the control device 10 replaced or be reprogrammed and the pump 5 are accordingly efficient.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

Eine Kühlstrecke für ein flaches Walzgut (1) weist einen Wirkbereich (2) auf, durch den das flache Walzgut (1) geführt wird. Der Wirkbereich (2) ist mittels einer Anzahl von Spritzbalken (3i) mit einem flüssigen Kühlmittel (4) beaufschlagbar. Das flüssige Kühlmittel (4) wird den Spritzbalken (3i) über eine Pumpe (5) und ein Zuleitungssystem (6) aus einem Reservoir (7) für das flüssige Kühlmittel (4) zugeführt. Den Spritzbalken (3i) sind innerhalb des Zuleitungssystems (6) Ventile (9i) vorgeordnet. Öffnungsstellungen (si) der Ventile (9i) werden von einer Steuereinrichtung (10) der Kühlstrecke entsprechend eines mittels des jeweiligen Spritzbalkens (3i) auf das flache Walzgut (1) aufzubringenden jeweiligen Teilflusses (fi) eingestellt. Eine Förderleistung (M) der Pumpe (5) und/oder ein mittels der Pumpe (5) im Zuleitungssystem (6) generierter Leitungsdruck (p) werden von der Steuereinrichtung (10) entsprechend eines mittels der Spritzbalken (3i) in ihrer Gesamtheit auf das flache Walzgut (1) aufzubringenden Gesamtflusses (F) eingestellt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Betriebsverfahren für eine Kühlstrecke für ein flaches Walzgut,
    • wobei das flache Walzgut durch einen Wirkbereich einer Anzahl von Spritzbalken geführt wird,
    • wobei den Spritzbalken über eine Pumpe und ein Zuleitungssystem aus einem Reservoir ein flüssiges Kühlmittel zugeführt wird,
    • wobei Öffnungsstellungen von den Spritzbalken innerhalb des Zuleitungssystems vorgeordneten Ventilen entsprechend eines mittels des jeweiligen Spritzbalkens auf das flache Walzgut aufzubringenden jeweiligen Teilflusses eingestellt werden.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Steuereinrichtung für eine Kühlstrecke für ein flaches Walzgut,
    • wobei die Steuereinrichtung Ventile, die in einem sich zwischen einem Reservoir für ein flüssiges Kühlmittel und einer Anzahl von Spritzbalken erstreckenden Zuleitungssystem angeordnet sind, entsprechend eines mittels des jeweiligen Spritzbalkens auf das flache Walzgut aufzubringenden jeweiligen Teilflusses einstellt.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Computerprogramm, das Maschinencode umfasst, der von einer softwareprogrammierbaren Steuereinrichtung unmittelbar ausführbar ist, wobei die Ausführung des Maschinencodes durch die softwareprogrammierbare Steuereinrichtung bewirkt, dass die Steuereinrichtung entsprechend ausgebildet ist.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Kühlstrecke für ein flaches Walzgut,
    • wobei die Kühlstrecke einen Wirkbereich aufweist, durch den das flache Walzgut geführt wird,
    • wobei der Wirkbereich mittels einer Anzahl von Spritzbalken mit einem flüssigen Kühlmittel beaufschlagbar ist,
    • wobei das flüssige Kühlmittel den Spritzbalken über eine Pumpe und ein Zuleitungssystem aus einem Reservoir für das flüssige Kühlmittel zugeführt wird,
    • wobei den Spritzbalken innerhalb des Zuleitungssystems Ventile vorgeordnet sind,
    • wobei die Kühlstrecke eine Steuereinrichtung aufweist,
    • wobei Öffnungsstellungen der Ventile von der Steuereinrichtung entsprechend eines mittels des jeweiligen Spritzbalkens auf das flache Walzgut aufzubringenden jeweiligen Teilflusses eingestellt werden.
  • Die oben genannten Gegenstände sind allgemein bekannt.
  • Im Stand der Technik erfolgt oftmals eine so genannte Laminarkühlung. Bei einer Laminarkühlung weist die Kühlstrecke eine Anzahl von Spritzbalken auf, mittels derer das flüssige Kühlmittel entweder nur von oben oder sowohl von oben als auch von unten auf das flache Walzgut aufgebracht wird.
  • Neuerdings ist auch ein so genanntes Power Cooling bekannt. Power Cooling - das heißt das intensive Kühlen von warmem Walzgut - ist eine neuartige Kühlungsmethode zum Kühlen eines Walzguts beim Warmwalzen oder unmittelbar danach. Sie dient dazu, die Mikrostruktur und damit die mechanischen Eigenschaften des Endprodukts gezielt einzustellen. Insbesondere sogenannte AHSS (= advanced high strength steels) erfordern immer mehr Kühlungsintensität und Kühlungsflexibilität. Diese Anforderungen werden durch Power Cooling erfüllt. Beim Power Cooling werden mittels der Spritzbalken deutlich größere Volumenströme an flüssigem Kühlmittel auf das flache Walzgut aufgebracht als bei einer Laminarkühlung.
  • Wenn mittels einer Kühlstrecke, die für ein Power Cooling ausgelegt ist, eine Laminarkühlung bewirkt werden soll, dürfen nicht einfach die den Spritzbalken vorgeordneten Ventile vollständig geöffnet und geschlossen werden. Denn dies hätte zur Folge, dass die große Menge an flüssigem Kühlmittel, die für ein Power Cooling benötigt wird, auf das flache Walzgut aufgebracht wird. Es ist also erforderlich, mittels des jeweiligen Spritzbalkens eine deutlich geringere Menge an flüssigem Kühlmittel auf das flache Walzgut aufzubringen.
  • Im Stand der Technik ist bekannt, zwei getrennte Zuleitungssysteme vorzusehen, denen jeweils eine eigene Pumpe zugeordnet ist. Soll ein Power Cooling realisiert werden, erfolgt die Zuführung an flüssigem Kühlmittel zu den Spritzbalken über das eine Zuleitungssystem, soll eine Laminarkühlung realisiert werden, erfolgt die Zuführung an flüssigem Kühlmittel zu den Spritzbalken über das andere Zuleitungssystem. Hierbei ist es alternativ möglich, dass in den Zuleitungssystemen für den jeweiligen Spritzbalken jeweils ein eigenes Ventil angeordnet ist und die Vereinigung der Zuleitungssysteme erst nach den jeweiligen Ventilen erfolgt. Alternativ kann die Vereinigung der Zuleitungssysteme vor dem jeweiligen Ventil erfolgen. In diesem Fall sind die Zuleitungssysteme - beispielsweise mittels Absperrventilen - gegeneinander verriegelt.
  • Es wäre wünschenswert, die Spritzbalken über ein einziges Zuleitungssystem mit dem flüssigen Kühlmittel versorgen zu können. Dies scheitert in der Praxis jedoch daran, dass für die Realisierung des Power Cooling ein relativ hoher Leitungsdruck erforderlich ist und das das jeweilige Ventil durchströmende flüssige Kühlmittel kavitiert, wenn der das jeweilige Ventil durchströmende Teilfluss an flüssigem Kühlmittel auf einen so niedrigen Wert eingestellt wird, wie er für eine Laminarkühlung erforderlich ist.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Möglichkeiten zu schaffen, die Spritzbalken über ein einziges Zuleitungssystem mit dem flüssigen Kühlmittel zu versorgen und dennoch sowohl ein Power Cooling als auch eine Laminarkühlung realisieren zu können.
  • Die Aufgabe wird durch ein Betriebsverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Erfindungsgemäß wird ein Betriebsverfahren der eingangs genannten Art dadurch weiter ausgebildet, dass eine Förderleistung der Pumpe und/oder ein mittels der Pumpe im Zuleitungssystem generierter Leitungsdruck entsprechend eines mittels der Spritzbalken in ihrer Gesamtheit auf das flache Walzgut aufzubringenden Gesamtflusses eingestellt wird.
  • Die Aufgabe wird weiterhin durch eine Steuereinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 2 gelöst. Anspruch 3 betrifft eine vorteilhafte Ausgestaltung der Steuereinrichtung.
  • Erfindungsgemäß wird eine Steuereinrichtung der eingangs genannten Art dadurch weiter ausgebildet, dass die Steuereinrichtung eine Förderleistung einer innerhalb des Zuleitungssystems den Ventilen vorgeordneten Pumpe und/oder einen mittels der Pumpe im Zuleitungssystem generierten Leitungsdruck entsprechend eines mittels der Spritzbalken ihrer Gesamtheit auf das flache Walzgut aufzubringenden Gesamtflusses einstellt.
  • Es ist möglich, dass der Steuereinrichtung der Gesamtfluss als solcher direkt bekannt ist. Vorzugsweise jedoch ermittelt die Steuereinrichtung den Gesamtfluss anhand der Teilflüsse selbsttätig.
  • Die Aufgabe wird weiterhin durch ein Computerprogramm mit den Merkmalen des Anspruchs 4 gelöst. Erfindungsgemäß bewirkt die Ausführung des Maschinencodes durch die softwareprogrammierbare Steuereinrichtung, dass die Steuereinrichtung erfindungsgemäß ausgebildet ist.
  • Die Aufgabe wird weiterhin durch eine Kühlstrecke mit den Merkmalen des Anspruchs 5 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Kühlstrecke sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 6 bis 8.
  • Erfindungsgemäß wird eine Kühlstrecke der eingangs genannten Art dadurch weiter ausgebildet, dass eine Förderleistung der Pumpe und/oder ein mittels der Pumpe im Zuleitungssystem generierter Leitungsdruck von der Steuereinrichtung entsprechend eines mittels der Spritzbalken in ihrer Gesamtheit auf das flache Walzgut aufzubringenden Gesamtflusses eingestellt wird.
  • Aufgrund der entsprechenden Ansteuerung der Pumpe durch die Steuereinrichtung wird der Leitungsdruck zwischen einem Minimalwert und einem Maximalwert eingestellt. Weiterhin sind die Öffnungsstellungen der Ventile zwischen einer jeweiligen vollständig geschlossenen Stellung und einer jeweiligen vollständig geöffneten Stellung stufenlos oder in mehreren Stufen einstellbar. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung ist es problemlos hinnehmbar, dass in dem Fall, dass der Leitungsdruck den Maximalwert aufweist, mindestens eine jeweilige Öffnungsstellung der Ventile existiert, bei welcher das das jeweilige Ventil durchströmende flüssige Kühlmittel kavitiert. Denn aufgrund der entsprechenden Ansteuerung der Pumpe herrscht in dem Fall, dass eine Laminarkühlung realisiert werden soll, im Zuleitungssystem ein Leitungsdruck, der deutlich niedriger als der Maximalwert ist. Das entsprechende Ventil kann daher wegen des relativ niedrigen Leitungsdruckes relativ weit geöffnet werden, so dass kein Kavitieren mehr zu befürchten ist.
  • Die Ventile weisen in dem Fall, dass der Leitungsdruck den Maximalwert aufweist, bei der jeweiligen vollständig geöffneten Stellung einen jeweiligen Maximalfluss und bei der Öffnungsstellung, bei welcher das das jeweilige Ventil durchströmende flüssige Kühlmittel kavitiert, einen jeweiligen Kavitierfluss auf. Ein Verhältnis des jeweiligen Maximalflusses zum jeweiligen Kavitierfluss legt vorzugsweise maximal bei 5:1.
  • Die Ventile können, wie allgemein üblich, als Drosselklappen ausgebildet sein.
  • Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen in schematischer Darstellung:
    • FIG 1
    eine Kühlstrecke von der Seite,
    FIG 2
    Kennlinien und
    FIG 3
    ein Ventil im Schnitt.
  • Gemäß FIG 1 weist eine Kühlstrecke für ein flaches Walzgut 1 einen Wirkbereich 2 auf, durch den das flache Walzgut 1 geführt wird. Im Wirkbereich 2 ist eine Anzahl von Spritzbalken 3i (i = 1, 2, 3,...) angeordnet. Mittels der Spritzbalken 3i ist der Wirkbereich 2 mit einem flüssigen Kühlmittel 4 beaufschlagbar. Das flüssige Kühlmittel 4 wird den Spritzbalken 3i über eine Pumpe 5 und ein Zuleitungssystem 6 aus einem Reservoir 7 für das flüssige Kühlmittel 4 zugeführt. Meist sind entsprechend der Darstellung in FIG 1 die Spritzbalken 3i sowohl oberhalb als auch unterhalb einer Passline 8 angeordnet, so dass das flüssige Kühlmittel 4 mittels der Spritzbalken 3i sowohl von oben als auch von unten auf das flache Walzgut 1 aufgebracht wird. In manchen Fällen kann es jedoch ausreichen, wenn die Spritzbalken 3i ausschließlich oberhalb der Passline 8 angeordnet sind.
  • Innerhalb des Zuleitungssystems 6 sind den Spritzbalken 3i Ventile 9i vorgeordnet. Die Ventile 9i - genauer: deren Öffnungsstellungen si - sind von einer Steuereinrichtung 10 einstellbar. Die Ventile 9i werden von der Steuereinrichtung 10 derart angesteuert, dass die Öffnungsstellungen si der Ventile 9i entsprechend eines jeweiligen Teilflusses fi eingestellt werden, der mittels des jeweiligen Spritzbalkens 3i auf das flache Walzgut 1 aufgebracht werden soll. Weiterhin wird von der Steuereinrichtung eine Förderleistung M der Pumpe 5 entsprechend eines Gesamtflusses F eingestellt, der mittels der Spritzbalken 3i in ihrer Gesamtheit auf das flache Walzgut 1 aufgebracht werden soll. Alternativ zur Förderleistung M kann durch eine dem Gesamtfluss F entsprechende Ansteuerung der Pumpe 5 ein Leitungsdruck p eingestellt werden, der mittels der Pumpe 5 im Zuleitungssystem 6 generiert wird. Der Gesamtfluss F kann von der Steuereinrichtung 10 selbsttätig direkt durch Aufsummieren der Teilflüsse fi ermittelt werden.
  • Die Steuereinrichtung 10 ist in der Regel als softwareprogrammierbare Steuereinrichtung ausgebildet. Dies ist in FIG 1 dadurch angedeutet, dass in der Steuereinrichtung 10 das Kürzel "µP" für Mikroprozessor angegeben ist. In diesem Fall ist die Steuereinrichtung 10 mit einem Computerprogramm 11 programmiert. Das Computerprogramm 11 umfasst Maschinencode 12, der von der Steuereinrichtung 10 unmittelbar ausführbar ist. Die Ausführung des Maschinencodes 12 durch die Steuereinrichtung 10 bewirkt in diesem Fall die entsprechende Ausbildung und Betriebsweise der Steuereinrichtung 10.
  • Durch entsprechende Ansteuerung der Pumpe 5 von Seiten der Steuereinrichtung 10 kann der Leitungsdruck p im Zuleitungssystem 6 zwischen einem Minimalwert pmin und einem Maximalwert pmax eingestellt werden. Weiterhin können durch entsprechende Ansteuerung der Ventile 9i von Seiten der Steuereinrichtung 10 deren Öffnungsstellungen si zwischen einer jeweiligen vollständig geschlossenen Stellung si0 und einer jeweiligen vollständig geöffneten Stellung si1 eingestellt werden. Die Einstellung der Öffnungsstellungen si ist gemäß FIG 2 stufenlos möglich. Alternativ könnte eine Einstellung in mehreren Stufen realisiert sein. Mit jeder Öffnungsstellung si der Ventile 9i korrespondiert ein jeweiliger Teilfluss fi. Der Teilfluss fi ist gemäß FIG 2 zusätzlich auch vom Leitungsdruck p abhängig.
  • In dem Fall, dass der Leitungsdruck p den Maximalwert pmax aufweist, existiert gemäß FIG 2 mindestens eine jeweilige Öffnungsstellung si der Ventile 9i, bei welcher das das jeweilige Ventil 9i durchströmende flüssige Kühlmittel 4 kavitiert, d.h. es bilden sich in dem das jeweilige Ventil 9i durchströmenden flüssigen Kühlmittel 4 in Strömungsrichtung gesehen hinter dem jeweiligen Ventil 9i Bläschen.
  • Dieser - als solcher nachteilige und unerwünschte Effekt - kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung ohne weiteres hingenommen werden, weil im Rahmen der vorliegenden Erfindung zur Erzielung eines bestimmten Teilflusses fi nicht nur die Öffnungsstellung si des entsprechenden Ventils 9i variiert werden kann, sondern auch die Fördermenge M der Pumpe 5 und/oder der Leitungsdruck, den die Pumpe 5 im Zuleitungssystem 6 generiert, variiert werden kann.
  • Die nachfolgenden Ausführungen beziehen sich auf den Fall, dass der Leitungsdruck p den Maximalwert pmax aufweist. Gemäß FIG 2 weist das das jeweilige Ventil 9i durchströmende Kühlmittel 4 bei der jeweiligen vollständig geöffneten Stellung si1 einen jeweiligen Maximalfluss fi1 auf. Bei derjenigen jeweiligen Öffnungsstellung si, bei welcher das das jeweilige Ventil 9i durchströmende flüssige Kühlmittel 4 kavitiert, weist das flüssige Kühlmittel einen niedrigeren Teilfluss fiK auf, nachfolgend als Kavitierfluss fiK bezeichnet. Das Verhältnis des jeweiligen Maximalflusses fi1 zum jeweiligen Kavitierfluss fiK liegt in der Regel maximal bei 5:1 liegt. Es kann auch bei einem kleineren Wert liegen, beispielsweise bei 3:1 oder 2:1.
  • Aufgrund des Umstands, dass durch eine entsprechende Verringerung der Förderleistung M und/oder eine entsprechende Verringerung des Leitungsdruckes p das Kavitieren vermieden werden kann, ist es gemäß FIG 3 ohne weiteres möglich, dass die Ventile 9i als Drosselklappen ausgebildet sind.
  • Die vorliegende Erfindung weist viele Vorteile auf. Insbesondere kann auf einfache Weise im Betrieb als Laminarkühlung ein Kavitieren vermieden werden. Weiterhin ist ohne Weiteres ein Nachrüsten bestehender Power Cooling-Anlagen möglich. Es müssen lediglich die Steuereinrichtung 10 ausgetauscht oder umprogrammiert werden und die Pumpe 5 entsprechend tüchtig werden.
  • Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    flaches Walzgut
    2
    Wirkbereich
    3i
    Spritzbalken
    4
    Kühlmittel
    5
    Pumpe
    6
    Zuleitungssystem
    7
    Reservoir
    8
    Passline
    9i
    Ventile
    10
    Steuereinrichtung
    11
    Computerprogramm
    12
    Maschinencode
    F
    Gesamtfluss
    fi
    Teilflüsse
    fiK
    Kavitierfluss
    fi1
    Maximalfluss
    M
    Förderleistung
    p
    Leitungsdruck
    pmin
    Minimalwert
    pmax
    Maximalwert
    si
    Öffnungsstellungen
    si0
    vollständig geschlossene Stellungen
    si1
    vollständig geöffnete Stellungen

Claims (8)

  1. Betriebsverfahren für eine Kühlstrecke für ein flaches Walzgut (1),
    - wobei das flache Walzgut (1) durch einen Wirkbereich (2) einer Anzahl von Spritzbalken (3i) geführt wird,
    - wobei den Spritzbalken (3i) über eine Pumpe (5) und ein Zuleitungssystem (6) aus einem Reservoir (7) ein flüssiges Kühlmittel (4) zugeführt wird,
    - wobei Öffnungsstellungen (si) von den Spritzbalken (3i) innerhalb des Zuleitungssystems (6) vorgeordneten Ventilen (9i) entsprechend eines mittels des jeweiligen Spritzbalkens (3i) auf das flache Walzgut (1) aufzubringenden jeweiligen Teilflusses (fi) eingestellt werden und
    - wobei eine Förderleistung (M) der Pumpe (5) und/oder ein mittels der Pumpe (5) im Zuleitungssystem (6) generierter Leitungsdruck (p) entsprechend eines mittels der Spritzbalken (3i) in ihrer Gesamtheit auf das flache Walzgut (1) aufzubringenden Gesamtflusses (F) eingestellt wird.
  2. Steuereinrichtung für eine Kühlstrecke für ein flaches Walzgut (1),
    - wobei die Steuereinrichtung Ventile (9i), die in einem sich zwischen einem Reservoir (7) für ein flüssiges Kühlmittel (4) und einer Anzahl von Spritzbalken (3i) erstreckenden Zuleitungssystem (6) angeordnet sind, entsprechend eines mittels des jeweiligen Spritzbalkens (3i) auf das flache Walzgut (1) aufzubringenden jeweiligen Teilflusses (fi) einstellt,
    - wobei die Steuereinrichtung eine Förderleistung (M) einer innerhalb des Zuleitungssystems (6) den Ventilen (9i) vorgeordneten Pumpe (5) und/oder einen mittels der Pumpe (5) im Zuleitungssystem (6) generierten Leitungsdruck (p) entsprechend eines mittels der Spritzbalken (3i) ihrer Gesamtheit auf das flache Walzgut (1) aufzubringenden Gesamtflusses (F) einstellt.
  3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Steuereinrichtung den Gesamtfluss (F) anhand der Teilflüsse (fi) selbsttätig ermittelt.
  4. Computerprogramm, das Maschinencode (12) umfasst, der von einer softwareprogrammierbaren Steuereinrichtung (10) unmittelbar ausführbar ist, wobei die Ausführung des Maschinencodes (12) durch die softwareprogrammierbare Steuereinrichtung (10) bewirkt, dass die Steuereinrichtung (10) gemäß Anspruch 2 oder 3 ausgebildet ist.
  5. Kühlstrecke für ein flaches Walzgut (1),
    - wobei die Kühlstrecke einen Wirkbereich (2) aufweist, durch den das flache Walzgut (1) geführt wird,
    - wobei der Wirkbereich (2) mittels einer Anzahl von Spritzbalken (3i) mit einem flüssigen Kühlmittel (4) beaufschlagbar ist,
    - wobei das flüssige Kühlmittel (4) den Spritzbalken (3i) über eine Pumpe (5) und ein Zuleitungssystem (6) aus einem Reservoir (7) für das flüssige Kühlmittel (4) zugeführt wird,
    - wobei den Spritzbalken (3i) innerhalb des Zuleitungssystems (6) Ventile (9i) vorgeordnet sind,
    - wobei die Kühlstrecke eine Steuereinrichtung (10) aufweist,
    - wobei Öffnungsstellungen (si) der Ventile (9i) von der Steuereinrichtung (10) entsprechend eines mittels des jeweiligen Spritzbalkens (3i) auf das flache Walzgut (1) aufzubringenden jeweiligen Teilflusses (fi) eingestellt werden und
    - wobei eine Förderleistung (M) der Pumpe (5) und/oder ein mittels der Pumpe (5) im Zuleitungssystem (6) generierter Leitungsdruck (p) von der Steuereinrichtung (10) entsprechend eines mittels der Spritzbalken (3i) in ihrer Gesamtheit auf das flache Walzgut (1) aufzubringenden Gesamtflusses (F) eingestellt wird.
  6. Kühlstrecke nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Leitungsdruck (p) zwischen einem Minimalwert (pmin) und einem Maximalwert (pmax) eingestellt wird, dass die Öffnungsstellungen (si) der Ventile (9i) zwischen einer jeweiligen vollständig geschlossenen Stellung (si0) und einer jeweiligen vollständig geöffneten Stellung (si1) stufenlos oder in mehreren Stufen einstellbar sind und dass in dem Fall, dass der Leitungsdruck (p) den Maximalwert (pmax) aufweist, mindestens eine jeweilige Öffnungsstellung (si) der Ventile (9i) existiert, bei welcher das das jeweilige Ventil (9i) durchströmende flüssige Kühlmittel (4) kavitiert.
  7. Kühlstrecke nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Ventile (9i) in dem Fall, dass der Leitungsdruck (p) den Maximalwert (pmax) aufweist, bei der jeweiligen vollständig geöffneten Stellung (si1) einen jeweiligen Maximalfluss (fi1) und bei der Öffnungsstellung (si), bei welcher das das jeweilige Ventil (9i) durchströmende flüssige Kühlmittel (4) kavitiert, einen jeweiligen Kavitierfluss (fiK) aufweisen und dass ein Verhältnis des jeweiligen Maximalflusses (fi1) zum jeweiligen Kavitierfluss (fiK) maximal bei 5:1 liegt.
  8. Kühlstrecke nach Anspruch 5, 6 oder 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Ventile (9i) als Drosselklappen ausgebildet sind.
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