ES2212167T3 - Procedimiento y grupo refrigerador para refrigerar material laminado caliente por laminacion, en especial banda laminada en caliente. - Google Patents

Abstract

LA INVENCION SE REFIERE A UN PROCEDIMIENTO PARA REFRIGERAR MATERIAL LAMINADO CALIENTE POR LAMINADO (1), EN ESPECIAL PARA REFRIGERA POR LAS DOS CARAS BANDA ANCHA CALIENTE, EN EL QUE SE REALIZA UNA CONVECCION FORZADA DURANTE EL INTERCAMBIO DE CALOR ENTRE MATERIAL LAMINADO (1) Y MEDIO REFRIGERANTE CON AYUDA DE UNA CORRIENTE DE AGUA A PRESION EN UNA CAMARA DE PRESION (10) Y UNA CAMARA DE CONVECCION (13) Y EL MATERIAL LAMINADO (1) SE REFRIGERA MEDIANTE EL CONTROL ESPECIFICO DE LA INTENSIDAD DE LA CONVECCION FORZADA. EL PROCEDIMIENTO SE MEJORA POR MEDIO DE QUE LA INTENSIDAD DE LA CONVECCION FORZADA SE CONTROLA MEDIANTE LA SINTONIZACION RELATIVA DE PARAMETROS AJUSTABLES CON INDEPENDENCIA ENTRE ELLOS, COMO TIEMPO DE PERMANENCIA DEL MATERIAL LAMINADO (1) DURANTE SU RECORRIDO POR LA CAMARA DE PRESION (10) Y LA CAMARA DE CONVECCION (13) ASI COMO VOLUMEN, PRESION Y VELOCIDAD DE CORRIENTE DEL MEDIO REFRIGERANTE Y DE QUE DE ESTE SE ABSORBE CALOR A PARTIR DEL MATERIAL LAMINADO (1), PREFERENTEMENTE HASTA UN MARGEN DE SEGURIDAD RESPECTO AL PUNTO DE EBULLICION, PARA EVITAR LA VAPORIZACION INESTABLE DE LA PELICULA. LA INVENCION DESCRIBE TAMBIEN UN DISPOSITIVO PARA EJECUTAR EL PROCEDIMIENTO.

Description

Procedimiento y grupo refrigerador para refrigerar material laminado caliente por laminación, en especial banda laminada en caliente.

La invención se refiere a un procedimiento para refrigerar material laminado caliente por laminación, en especial para refrigerar por ambas caras banda laminada en caliente, en el que se realiza una convección forzada durante el intercambio de calor entre material laminado y refrigerante, con ayuda de una corriente de agua a presión, en una cámara de presión y una cámara de convección y el material laminado se refrigera mediante un control específico de la intensidad de la convección forzada, siendo controlada ésta mediante un acuerdo relativo entre parámetros ajustables con independencia entre ellos, como tiempo de permanencia del material laminado al pasar por la cámara de presión y de la cámara de convección a continuación así como volumen, presión y velocidad de circulación del refrigerante y siendo absorbido del mismo calor a partir del material laminado, hasta una distancia de seguridad al punto de ebullición, con el fin de evitar una vaporización pelicular inestable. La invención se refiere también a un dispositivo para llevar a cabo el procedimiento.

Los conocimientos para refrigerar material laminado caliente por laminación se basan en años de experiencias prácticas. Estos muestran que, por ejemplo con alambre y acero en barras, en trayectos de refrigeración por agua se obtienen intensidades de refrigeración bastante mayores que en trayectos de refrigeración por agua de trenes de banda laminada en caliente. En trayectos de refrigeración de alambre y acero en barras los coeficientes de transmisión térmica son del orden de 20.000 a 40.000 W/m^{2}K, mientras que en un trayecto de refrigeración laminar se obtienen detrás de la caja acabadora para banda laminada en caliente coeficientes de transmisión térmica del orden de 800 a 1.500 W/m^{2}K, es decir, una intensidad de refrigeración aproximadamente 10 a 15 veces menor. Esto tiene como consecuencia que para la misma reducción de temperatura, con banda laminada en caliente se necesita un trayecto de refrigeración bastante más largo con relación al alambre y acero en barras.

Mediante nuevas tecnologías en laminación ferrítica de banda laminada en caliente es necesario refrigerar intensamente entre las últimas cajas, para obtener temperaturas finales de laminación más reducidas con distancias a la caja no excesivamente grandes. Para la laminación de dimensiones estrechas, en la que la devanadera de banda en caliente debe disponerse más cerca de la caja acabadora para evitar una banda que funcione con ruidos, se requieren igualmente trayectos de refrigeración por agua con una mayor intensidad de refrigeración.

El documento DE 39 27 276 A1 hace patente un procedimiento para endurecer acero con ayuda de refrigerantes líquidos. De aquí se deduce que con el procedimiento conocido hasta ahora para endurecer acero con ayuda de refrigerantes líquidos, incluso con barras de un diámetro de barra reducido, sólo se consigue una profundidad de templado reducida con relación a la zona del borde. Frente a esto, con el procedimiento conforme al documento DE 39 29 276 A1 no solo se hace posible de forma sencilla un considerable aumento de la profundidad de templado, sino también un templado completo en especial de productos de laminado en forma de barra con un diámetro de hasta 70 mm, por medio de que el producto de laminado de acero se alimenta justo después del proceso de laminación a un trayecto de refrigeración dotado de refrigerantes y allí es sometido a elevadas velocidades de circulación, siendo convenientemente las velocidades de circulación en el trayecto de refrigeración tan altas, que se generan coeficientes de transmisión térmica mayores que o iguales a 50.000 W/m^{2}K y el material laminado se refrigera allí hasta que la temperatura promedio de la sección transversal del material laminado está situada por debajo de la temperatura MS, de tal forma que tras abandonar el trayecto de refrigeración mediante la compensación de temperatura sobre la sección transversal la austenita, todavía existente en el núcleo, se convierte en estructura de etapa intermedia bainítica mientras que al mismo tiempo, en la zona del borde martensítica, mediante el nuevo ascenso de la temperatura hasta una temperatura MS máxima se elimina una gran parte de las tensiones de calor y conversión que interfieren.

El documento DE 36 33 423 C2 describe una pieza de intercambio térmico para un tubo refrigerador a presión para refrigerar material en fleje o plano a partir del calor de laminación, alimentándose agua de refrigeración a la entrada del tubo refrigerador y extrayéndose de nuevo a la salida del tubo refrigerador. El documento hace patente que tales tubos refrigeradores a presión, por ejemplo en trenes de laminación de funcionamiento continuo, deben utilizarse con elevadas velocidades de laminación. Por material en fleje o plano se entienden perfiles laminados con una sección transversal rectangular o casi rectangular, cuya anchura se corresponde al menos con el doble de la altura del perfil laminado. En este documento se cita sobre el estado de la técnica, entre otros el documento DE-OS 25 43 750 con un dispositivo para refrigerar barras perfiladas y material plano mediante la disposición de toberas de pulverización, con lo que sólo pueden conseguirse intensidades de refrigeración relativamente bajas, y una obstrucción frecuente de estas toberas conducen a refrigeraciones irregulares a lo largo y ancho del material plano con la consecuencia de alabeos del material y averías en el funcionamiento de laminación. En el documento DE-AS 22 35 063 también citado en este documento sobre el estado de la técnica se prevé transversalmente a la dirección de la laminación una tobera ranurada con cuña interior ajustable, con lo que pueden controlarse el volumen de agua de refrigeración y con ello la intensidad de refrigeración, evitando al mismo tiempo las obstrucciones. La propuesta conforme al documento DE 36 33 423 C2 consiste ahora en que la pieza de intercambio térmico se compone de un tubo con sección transversal rectangular, que está revestida con elementos de guiado resistentes al desgaste, presentando las superficies interiores de los elementos de guiado, opuestas a las caras anchas del material laminado, a lo largo de la pieza de intercambio térmico una altura interior variable, mientras que las superficies interiores de los elementos de guiado, opuestas a las caras estrechas del material laminado, a lo largo de la pieza de intercambio térmico presentan una anchura interior constante.

El documento EP 0 266 302 B1 hace patente un procedimiento para refrigerar material laminado caliente por laminación con/sin patentado directo, en el que se presiona agua a presión en el interior de una cámara de presión entre bordes de acumulación sobre la superficie de material laminado caliente por laminación. El grupo refrigerador recibe un volumen de agua a presión que está en equilibrio, con preferencia, con la cantidad de calor a extraer del material laminado, para conseguir con la extracción de calor mediante el calentamiento de agua a presión en la cámara de presión de una parte de refrigeración por convección y con la extracción de calor mediante el calor de vaporización entregado a una mezcla de agua a presión-vapor, con preferencia hasta el punto de ebullición del agua a presión, la temperatura de refrigeración deseada del material laminado y controlar, con ello, la refrigeración en el agua a presión y en una mezcla de agua a presión-vapor. De forma correspondiente a esto el grupo refrigerador se compone de una cámara de presión de una parte de refrigeración por convección, la llamada cámara de presión por convección entre bordes de acumulación, en la que de material laminado caliente por laminación, predominantemente mediante convección de agua a presión afluente y presionada sobre la superficie de material laminado caliente por laminación, se extrae calor con preferencia hasta el punto de ebullición del agua a presión. El grupo refrigerador se compone además de la cámara de presión entre los bordes de acumulación, en la que del material laminado se extrae más calor predominantemente mediante calor de evaporación, de la mezcla agua a presión-vapor que fluye a través del mismo y es presionada sobre la superficie del material laminado.

El documento EP 0 287 503 B1 se refiere a un procedimiento y un grupo refrigerador a presión para refrigerar un producto circulante y contiene particularidades, mediante las cuales se perfeccionan las propuestas según el documento EP 0 266 302 B1, y precisamente con las particularidades técnicas del procedimiento, de tal forma que la extracción de calor en la parte de refrigeración por convección y en la parte de refrigeración por vaporización de la cámara de presión en el grupo refrigerador a presión, aparte de con el volumen de agua a presión de refrigeración afluente prefijado y el volumen de agua a presión de guiado afluente regulado en la parte de refrigeración por convección, se guía con un volumen de agua a presión de guiado adicional, afluente y regulado en la parte de refrigeración por vaporización y más allá con una proporción volumétrica de agua de condensación afluente de forma dosificada, en la región de la elevada proporción de vapor en la mezcla de agua caliente-vapor que circula a través de la parte de refrigeración de vaporización. El dispositivo se describe con la finalidad de que, aparte de la afluencia de agua a presión de refrigeración y guiado en la parte de refrigeración por convección, en la parte de refrigeración por vaporización están dispuestas otras afluencias de agua a presión de guiado y otras afluencias de agua a presión de condensación.

El documento EP-B-0 266 302 hace patente un procedimiento para refrigerar banda laminada en caliente, en el que se realiza una convección forzada durante el intercambio de calor entre el material laminado y el refrigerante con ayuda de una corriente de agua a presión en una cámara de presión y cámara de convección, y el material laminado se refrigera mediante el control específico de la intensidad de la convección forzada, controlándose la intensidad de la convección forzada mediante un acuerdo relativo entre parámetros ajustables con independencia entre ellos, como tiempo de permanencia del material laminado al pasar por la cámara de presión y de la cámara de convección a continuación así como volumen, presión y velocidad de circulación del refrigerante y siendo absorbido del mismo calor a partir del material laminado.

Frente a este estado de la técnica, la presente invención se ha impuesto la tarea de indicar un procedimiento significativamente simplificado para refrigerar material laminado caliente por laminación y un dispositivo correspondiente, para obtener mejores resultados de refrigeración con una longitud de trayecto de refrigeración ampliamente reducida en material plano, en especial en banda laminada en caliente con dimensiones estrechas, mediante alta intensidad de la refrigeración.

Para solucionar esta tarea se propone, en el procedimiento correspondiente al concepto genérico de la reivindicación 1, una enseñanza técnica con las particularidades características de la reivindicación 1.

Para ello la invención prevé que, para controlar el tiempo de permanencia del material laminado en la cámara de presión con una velocidad de laminación prefijada, se ajusta la longitud del trayecto de refrigeración configurado en la cámara de presión, con posibilidad de variación en la dirección de la laminación. Con ello el refrigerante puede guiarse en la cámara de presión en la dirección de la laminación o transversalmente a la misma. Para evitar una vaporización pelicular inestable se mantiene una distancia de seguridad al punto de ebullición del refrigerante (por ejemplo T > 25ºC).

Asimismo se ha previsto con la invención que el volumen de refrigerante que afluye por unidad de tiempo en la cámara de presión se ajuste mediante una hendidura de tobera con sección transversal variable, que establece al mismo tiempo la velocidad y la dirección del refrigerante afluente. Además de esto puede modificarse el volumen variando la presión de alimentación.

Con ello la convección forzada mediante refrigeración por corriente presenta, conforme a la invención, una cámara de presión y convección conocida por sí misma que, sin embargo, está configurada entre una hendidura de tobera ajustable y un difusor conectado a la cámara de convección para extraer el refrigerante. Con ello pueden estar acordados mutuamente específicamente los parámetros ajustables con independencia entre sí, de tal manera que del refrigerante se extrae calor hasta el límite del punto de ebullición, sin que se produzca sin embargo una vaporización. A continuación puede extraerse del difusor el refrigerante, tras la absorción de calor procedente del material laminado en la región de la elevación de presión, a través de las aberturas existentes.

Se ha previsto además que el refrigerante circule, antes de por el difusor situado en el extremo, por una región de convección con mayor velocidad y menor presión de circulación, que al mismo tiempo limita la longitud de la cámara de presión y está ajustada con preferencia de forma variable en dirección axial. Mediante un ajuste longitudinal correspondiente de la cámara de presión puede recorrerse rápidamente el punto en el que comienza la vaporización pelicular inestable y se alcanza el llamado punto de Leidenfrost. Con el estrechamiento de la sección transversal de circulación y con ello el aumento de la velocidad de circulación se consigue después en la cámara de convección una mayor transición térmica. Después se extrae y evacúa el refrigerante, tras la absorción de calor desde el material laminado en la región del aumento de presión desde el difusor.

Asimismo puede hacerse uso con ventaja de la medida de que la sección transversal de circulación de la cámara de presión se ajusta mediante la modificación de la distancia entre la superficie del material laminado y al menos una pared de la cámara de presión.

En una configuración esencial para la invención puede estar previsto asimismo con la invención que la cámara de presión, transversalmente al sentido de circulación del refrigerante y con el uso de elementos de guiado paralelos, se divida en canales aislados situados unos junto a otros. Esto produce una posibilidad hasta ahora no alcanzable o sólo con una gran complejidad, de controlar mediante el tratamiento diferenciado de los canales de circulación aislados la refrigeración a lo ancho de la banda, por ejemplo con el fin de influir en la planeidad y en especial en la refrigeración o sobre-refrigeración del borde y, al mismo tiempo, minimizar así el consumo de refrigerante. Con ello puede, en el caso presente, controlarse aisladamente cada canal de refrigeración con relación al tratamiento con presión y volumen del refrigerante. El ajuste de la temperatura de refrigeración se produce a través de un ajuste de la hendidura de tobera y adicionalmente con la presión del refrigerante.

Adicionalmente también puede hacerse uso de la medida de que se ajuste la sección transversal de circulación en la cámara de presión, en los canales allí disponibles, en el sentido de circulación en forma de cuña por regiones. Por medio de esto puede variarse local y específicamente la velocidad de circulación y, de este modo, también la acción refrigerante.

Para evitar un efecto de formación de tiras durante la refrigeración de la superficie del material laminado, es bastante ventajosa una disposición oblicua o helicoidal de los canales configurados entre los elementos de guiado.

Otra ventaja de esta invención es que entre las superficies del material laminado y las paredes de la cámara de presión se formen regiones de circulación en forma de hendidura y que, a través de éstas, se presione refrigerante con alta presión, de tal modo que el material laminado sea guiado entre películas de líquido configuradas entre el refrigerante.

Un dispositivo para refrigerar material laminado caliente por laminado, en especial banda laminada en caliente con una cámara de presión y una cámara de convección configurada para el intercambio de calor entre material laminado y refrigerante, con preferencia mediante convección forzada, con medios para configurar una corriente de medio de presión y para controlar la intensidad de la convección forzada, presentando la cámara de presión en el lado de entrada del material laminado una entrada de afluencia para el refrigerante en forma de una hendidura de tobera con volumen y presión ajustables y un difusor en el extremo con medios para extraer el refrigerante, y estando dispuesto en la dirección de la laminación delante del difusor un elemento de acumulación que delimita la cámara de presión, que representa el principio de la cámara de convección, está caracterizado porque el elemento de acumulación está configurado, bajo la modificación de la longitud de la cámara de presión y la cámara de convección, de forma ajustable longitudinalmente en la dirección de la laminación y porque la hendidura de tobera presenta una cuña como elemento de ajuste.

Se han previsto otras configuraciones del dispositivo de forma correspondiente a las reivindicaciones subordinadas.

Una configuración del dispositivo según la invención prevé que el difusor posea, en la región de mayor presión del refrigerante, salidas para extraer refrigerante calentado. En una configuración esencial para la invención el dispositivo puede estar dispuesto encima o debajo o bien encima y debajo del material laminado, bajo la formación de un canal en forma de caja con conexiones para refrigerante, y estar compuesto de placas planas en las que, por los lados que señalan hacia el material laminado, se han practicado canales de circulación o se han configurado por medio de regletas colocadas encima. Y finalmente una configuración esencial para la invención prevé que a continuación del dispositivo esté dispuesto un órgano de descarga con hendidura de tobera, por ejemplo en forma de un tornillo sinfín, que recoge refrigerante.

Otros detalles, particularidades y ventajas de la invención se deducen de la siguiente explicación de algunos ejemplos de ejecución, refrigerándose una banda laminada en caliente en una cámara de convección a presión mediante control específico de la intensidad de la convección forzada a la temperatura deseada. Con ello debería mantenerse una distancia de seguridad al punto de ebullición del refrigerante, para evitar la inestable vaporización pelicular. Aquí muestran

la figura 1 un dispositivo refrigerador en vista lateral y en corte longitudinal,

la figura 2 el dispositivo en sección transversal a lo largo de un plano de corte II-II en la figura 1,

la figura 2a diferentes canales de circulación del dispositivo refrigerador en representación esquemática,

la figura 3 un dispositivo conocido para refrigerar productos planos con ayuda de una convección forzada, transversalmente a la dirección de la laminación, en corte de un plano III-III en la figura 4,

la figura 4 el dispositivo conocido conforme a la figura 3 en vista en planta.

El dispositivo para refrigerar material laminado 1 caliente por laminado, en especial banda laminada en caliente, con una cámara de presión 10 configurada para el intercambio de calor entre material laminado 1 y refrigerante, con preferencia para elevar la temperatura de Leidenfrost, así como la cámara de convección 13 a continuación sin presión con medios para configurar una corriente de medio de presión y para controlar la intensidad de la convección forzada, está configurado de tal manera que la cámara de presión 10 presenta, en el lado de entrada del material laminado 1, una entrada de afluencia 32 para el refrigerante en forma de una hendidura de tobera 11 con volumen y presión ajustables y un difusor 12 por el extremo con medios 16 para extraer el refrigerante. Asimismo se ha dispuesto en la dirección de la laminación, delante del difusor 12, un elemento de acumulación 33 que delimita la cámara de presión 10 y forma el principio de la cámara de convección 13.

Mediante la cooperación entre la hendidura de tobera 11 ajustable y la cámara de presión 10 con longitud ajustable y la cámara de convección 13 a continuación sin presión y el difusor 12 de cierre, así como con extracción 16 del refrigerante, puede controlarse de forma reproducible la intensidad de la convección forzada, mediante el acuerdo del tiempo de permanencia del material laminado 1 al pasar por la cámara de presión 10 y la cámara de convección 13 (por ejemplo mediante modificación de la longitud del trayecto de refrigeración) así como volumen, presión y velocidad de circulación del refrigerante y transmitirse al refrigerante calor desde el material laminado, con preferencia con una distancia suficiente al límite del punto de ebullición, para evitar la vaporización pelicular inestable. De este modo puede ajustarse exactamente el transporte térmico. Para controlar el tiempo de permanencia del material laminado 1 en la cámara de presión 10 a una velocidad de laminación prefijada puede ajustarse de forma variable la longitud axial del trayecto de refrigeración configurado en la cámara de presión 10, por ejemplo mediante un elemento de acumulación 33 con longitud ajustable, que representa al mismo tiempo el principio de la cámara de convección 13.

El dispositivo refrigerador, que en la figura 1 sólo se muestra una vez por encima de la banda de laminado en caliente 1, también puede estar dispuesto con ventaja y simetría especular de forma idéntica desde el lado inferior del material laminado 1.

La hendidura de tobera 11 presenta como elemento de ajuste una cuña 34. Mediante su ajuste de forma correspondiente a la flecha 38 puede ajustarse el volumen y/o la presión del refrigerante alimentado a través de la entrada de afluencia 32. Con ello se evitan por completo los inconvenientes conocidos de toberas de pulverización que tienden a sufrir obstrucciones.

Como muestra la figura 2, el dispositivo refrigerante se compone de una placa plana 23, que posee canales de circulación 22 por el lado que señala hacia el material laminado 1. De forma correspondiente a la representación, los canales de circulación 22 están dispuestos entre raíles de guiado de banda 1 rectangulares con superficie plana respecto al material laminado 1. De este modo puede producirse al mismo tiempo un guiado del material laminado 1, durante una refrigeración, entre estos canales 22 y el material laminado 1.

Para evitar el efecto de la formación de tiras durante la refrigeración puede estar previsto, de forma ventajosa, un bisel o una disposición helicoidal de los canales 22 en la dirección longitudinal. (Figura 2a)

Otra configuración ventajosa prevé la capacidad de ajuste en altura de los canales de circulación en la dirección longitudinal, pudiendo ésta ser también cuneiforme. Por medio de esto puede variarse o ajustarse específicamente la velocidad de circulación y, en consecuencia, también la acción refrigerante.

El dispositivo refrigerador mostrado y descrito puede aplicarse por encima o también por debajo, o bien por ambos lados del material laminado 1 y, con un guiado corto, por ejemplo entre dos cajas de laminación.

La figura 1 muestra asimismo la disposición de un órgano de descarga 36 para refrigerante y su extracción de forma correspondiente a la flecha 39. Este órgano de descarga 36 posee una cámara de recogida, con preferencia en forma de un tornillo sinfín que recoge con seguridad refrigerante sobrante.

Una configuración del dispositivo refrigerador con guiado del refrigerante transversalmente a la dirección de la laminación, en la que no se trata de ejemplos de ejecución de la invención sino del estado de la técnica que facilita la comprensión de la técnica, se muestra en las figuras 3 y 4. El dispositivo se compone de un número de depósitos de agua 35 que están situados encima o debajo del producto plano 1. Poseen entradas de afluencia 32 para refrigerante a implantarse bajo alta presión y presentan órganos reguladores de salida 34 en forma de seta o cuña. Forman sobre su periferia igualmente hendiduras de tobera 11 circulares o rectas en otras variantes, de las que sale el refrigerante a alta presión en las cámaras de convección-presión 10.

Aunque las salidas del refrigerante en la figura 4 están indicadas con flechas dirigidas hacia ambos lados, no debe pasarse por alto que el refrigerante sale de las hendiduras de tobera 11 circulares radialmente en todas las direcciones. Solamente para una mayor claridad se ha indicado esto simbólicamente mediante las flechas rectas.

Para que se produzca una refrigeración también por debajo de los órganos reguladores de salida 34 cuneiformes, los ejes están dotados de cortos taladros centrales y poseen transversalmente a ellos un taladro de entrada, de tal forma que sale agua a presión desde los taladros por debajo de las cuñas 34 y ejerce una acción refrigerante, bajo convección forzada, en las cámaras de presión 10.

Con ello es importante, como se deduce claramente de las figuras 3 y 4, que se prevea entre los depósitos de agua 35 superiores y los inferiores una traslación lateral, para evitar una refrigeración excesiva del material laminado 1 en el centro del dispositivo.

Asimismo hay que hacer notar que al conectar dos depósitos de agua 35, en cada caso la hendidura que se produce está puenteada en la dirección de la laminación mediante un órgano de conexión 37 a configurar de forma correspondiente. De este modo se evita que el refrigerante puede fugarse hacia arriba o hacia abajo por el camino más corto entre dos depósitos de agua, sin un aprovechamiento completo de su capacidad de absorción térmica, y de este modo pueda originar una refrigeración irregular del material laminado.

El refrigerante sometido a presión en el depósito de agua circula a través de la hendidura de tobera 11, según el ajuste de las cuñas 34 simétricas en rotación o de la cuña recta 38, hasta el canal 10 formado en cada caso por el producto plano 1 y la pared del depósito, con una elevada velocidad transversalmente a la dirección de la laminación, y absorbe con ello mediante convección forzada una gran cantidad de calor según el ajuste de los parámetros de refrigeración. Para que entre el producto laminado 1 y la pared del depósito puede configurarse una presión elevada, en la región de los extremos del material laminado sobre las paredes de los depósitos de agua 35 dirigidas contra el material laminado 1, se han aplicado juntas laberínticas 40 indicadas, dado el caso ajustables.

Claims (17)

1. Procedimiento para refrigerar material (1) laminado caliente por laminación, en especial para refrigerar por ambas caras banda laminada en caliente, en el que se realiza una convección forzada durante el intercambio de calor entre material laminado (1) y refrigerante, con ayuda de una corriente de agua a presión, en una cámara de presión (10) y una cámara de convección (13) y el material laminado (1) se refrigera mediante un control específico de la intensidad de la convección forzada, siendo controlada ésta mediante un acuerdo relativo entre parámetros ajustables con independencia entre ellos, como tiempo de permanencia del material laminado (1) al pasar por la cámara de presión (10) y de la cámara de convección (13) a continuación así como volumen, presión y velocidad de circulación del refrigerante y siendo absorbido del mismo calor a partir del material laminado (1), hasta una distancia de seguridad al punto de ebullición, con el fin de evitar una vaporización pelicular inestable, caracterizado porque para controlar el tiempo de permanencia del material laminado (1) en la cámara de presión (10) con una velocidad de laminación prefijada, se ajusta la longitud del trayecto de refrigeración configurado en la cámara de presión (10), con posibilidad de variación en la dirección de la laminación, y porque para controlar el tiempo de permanencia del material laminado (1) en la cámara de convección (13) con una velocidad de laminación prefijada, la ajusta la longitud del trayecto de refrigeración configurado en la cámara de convección (13), con posibilidad de variación en la dirección de la laminación.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el refrigerante se guía en la cámara de presión o convección (10 ó 13) en la dirección de la laminación o transversalmente a la misma.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el volumen de refrigerante que afluye por unidad de tiempo en la cámara de presión (10) se ajuste mediante una hendidura de tobera (11) con sección transversal variable, que establece al mismo tiempo la velocidad y la dirección del refrigerante afluente.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque en la región de la cámara de presión (10) se actúa en contra de la generación de vapor o una mezcla vapor-agua mediante un elemento de acumulación (33), bajo aumento de presión del refrigerante, y porque el refrigerante se extrae, tras la absorción de calor a partir del material laminado (1) en la región del aumento de presión, a través de un difusor (12).

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el refrigerante circula, antes de por el difusor (12) situado en el extremo, por una cámara de convección (13) con mayor velocidad y menor presión, que al mismo tiempo limita la longitud de la cámara de presión (10) y está ajustada de forma variable en la dirección de la laminación, ajustándose la sección transversal de circulación de la cámara de presión (10) mediante la modificación de la distancia entre la superficie del material laminado (1) y al menos una pared (20) de la cámara de presión (10).

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la cámara de presión (10), transversalmente al sentido de circulación del refrigerante y con el uso de elementos de guiado (21) paralelos, se divide en canales (22) situados unos junto a otros y porque se ajusta la sección transversal de circulación en la cámara de presión (10) o en los canales (22) allí disponibles, en el sentido de circulación, en forma de cuña por regiones.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque entre las superficies del material laminado (1) y las paredes de la cámara de presión (10) se formen regiones de circulación en forma de hendidura y, a través de éstas, se presiona refrigerante con alta presión, de tal modo que el material laminado es guiado entre películas de líquido configuradas entre el refrigerante.

8. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque mediante el tratamiento diferenciado de canales (22) aislados la refrigeración se controla a lo ancho de la banda, en especial para influir en la planeidad y en especial en la refrigeración marginal o infra-refrigeración y, al mismo tiempo, ajustar a un mínimo el consumo de refrigerante.

9. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por su utilización durante el laminado de desbastes finos según un concepto de laminado sinfín.

10. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por su utilización como refrigeración de bastidor intermedio, controlándose de tal modo la temperatura de laminado que se hace posible un laminado ferrítico.

11. Dispositivo para refrigerar material (1) laminado caliente por laminación, en especial para refrigerar por ambas caras banda laminada en caliente, con una cámara de presión (10) y una cámara de convección (13) configurada para el intercambio de calor entre material laminado (1) y refrigerante, para convección forzada, con medios para configurar una corriente de refrigerante y para controlar la intensidad de la convección forzada, presentando la cámara de presión (10) en el lado de entrada del material laminado (1) una entrada de afluencia (32) para el refrigerante en forma de una hendidura de tobera (11) con volumen y presión ajustables y un difusor (12) en el extremo con medios (16) para extraer el refrigerante, y porque está dispuesto en la dirección de la laminación delante del difusor (12) un elemento de acumulación (33) que delimita la cámara de presión (10), que representa el principio de la cámara de convección (13), caracterizado porque el elemento de acumulación (33) está configurado, bajo la modificación de la longitud de la cámara de presión (10) y la cámara de convección (13), de forma ajustable longitudinalmente en la dirección de la laminación y porque la hendidura de tobera (11) presenta una cuña (34) como elemento de ajuste.

12. Dispositivo según la reivindicación 11, caracterizado porque el difusor (12) posee, en la región de mayor presión del refrigerante, salidas (16) para extraer refrigerante calentado.

13. Dispositivo según la reivindicación 11 ó 12, caracterizado porque está dispuesto encima o debajo y con preferencia encima y debajo del material laminado (1), bajo la formación de un canal (35) en forma de caja con conexiones para refrigerante y está compuesto de placas (23) planas en las que, por los lados vueltos hacia el material laminado (1), se han practicado canales de circulación (22) o se han configurado por medio de regletas colocadas encima.

14. Dispositivo según una de las reivindicaciones 11 a 13, caracterizado porque a continuación del mismo está dispuesto un órgano de descarga (36) con hendidura de tobera, por ejemplo en forma de un tornillo sinfín, que recoge refrigerante.

15. Dispositivo según una de las reivindicaciones 11 a 14, caracterizado porque el difusor (12) presenta por el extremo otro elemento de acumulación (40).

16. Dispositivo según una de las reivindicaciones 11 a 15, caracterizado porque el dispositivo refrigerador y/o sus elementos de acumulación (23, 40) y/o sus canales de circulación (22) o sus regletas de circulación pueden ajustarse en la dirección de la superficie (1) del material laminado.

17. Dispositivo según una de las reivindicaciones 11 a 16, caracterizado porque los canales de circulación (22) configurados entre los elementos de guiado (21) presentan una disposición oblicua o incluso helicoidal.