JP2010253522A - Spray nozzle - Google Patents

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直樹 中田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a flat spray nozzle capable of giving anisotropy to width-directional collision force of a discharge flow from a nozzle. <P>SOLUTION: The flat spray nozzle, from which water is discharged, is a descaling nozzle for removing scale from the surface of a steel sheet. In the descaling nozzle, the shape of a discharge hole 15 of its tip end is made an anisotropic shape having major and minor axes, and made an asymmetric shape with respect to the minor axis. The anisotropic shape of the discharge hole may be made an approximately elliptical shape while making the ratio of the long diameter to the short diameter 1.2-3 times. Further, when dividing the shape of the discharge hole into two parts with respect to the minor axis, the areas of the divided parts may be different while making the ratio of the area of the large area part 15a to that of the small area part 15b 1.1-1.5. The shape of the small area part may be a semi-elliptical shape while making the shape of the large area part a curved U-shape. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、液体をフラットパターンに噴射するスプレーノズル、特に熱間圧延された圧延鋼の表面のスケールを除去するためのデスケーリングノズルに適したフラットスプレーノズル及びこのノズルに有用な超硬チップに関する。   The present invention relates to a flat spray nozzle suitable for a spray nozzle for injecting liquid in a flat pattern, particularly a descaling nozzle for removing scale on the surface of hot-rolled rolled steel, and a carbide tip useful for this nozzle. .

熱延鋼材は、鋼スラブを酸化性雰囲気の加熱炉で1100〜1400℃程度に加熱し、圧延機で熱間圧延することにより製造されている。前記加熱炉での加熱により鋼スラブの表面には酸化鉄で構成されたスケールが生成し、このスケールを除去されないまま熱間圧延すると、圧延鋼板の表面にスケール疵が生じ、製品価値を低下させる。このようなスケールを除去するため、水を高圧で噴射するためのデスケーリングノズルが使用されている。なお、工業生産される鋼板は幅広であるため、通常、1枚の鋼板に対して複数のデスケーリングノズルが使用される。   Hot-rolled steel is manufactured by heating a steel slab to about 1100 to 1400 ° C. in a heating furnace in an oxidizing atmosphere and hot rolling with a rolling mill. By the heating in the heating furnace, a scale composed of iron oxide is generated on the surface of the steel slab, and when hot rolling is performed without removing the scale, scale flaws are generated on the surface of the rolled steel sheet, thereby reducing the product value. . In order to remove such a scale, a descaling nozzle for injecting water at a high pressure is used. In addition, since the steel plate produced industrially is wide, a several descaling nozzle is normally used with respect to one steel plate.

図6は、デスケーリングノズルの使用態様の一例を示す概略模式図である。図6では、複数のデスケーリングノズル21は、その吐出流22の方向が鋼板25に対して略垂直となるように、所定の間隔をおいてデスケーリングヘッダ24に並設されており、X方向に連続して搬送される鋼板25に対して、各ノズル21から水の吐出流22が鋼板25に対して高圧で噴射される。このとき、例えば、ノズル21の吐出孔の形状は、通常、噴射領域(噴射パターン)に反映され、吐出孔の形状が、X方向に対して略垂直な方向に長軸を有する楕円形状である場合には、噴射された水の噴射領域23も吐出孔の楕円形状の長軸方向に拡がった線状のパターンになる。さらに、このデスケーリングノズルの使用態様において、鋼板25の全表面に吐出流(高圧噴射流)22を衝突させるために、隣り合う噴射領域23の端部同士を重複させて、ラップ領域23aを形成することにより、噴出領域23の切れ目をなくし、スケールの除去効率を向上させる方法が提案されている。   FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an example of how the descaling nozzle is used. In FIG. 6, the plurality of descaling nozzles 21 are arranged in parallel to the descaling header 24 at a predetermined interval so that the direction of the discharge flow 22 is substantially perpendicular to the steel plate 25, and the X direction A water discharge flow 22 is jetted from each nozzle 21 to the steel plate 25 at a high pressure with respect to the steel plate 25 continuously conveyed. At this time, for example, the shape of the ejection hole of the nozzle 21 is normally reflected in the ejection region (ejection pattern), and the shape of the ejection hole is an elliptical shape having a major axis in a direction substantially perpendicular to the X direction. In this case, the jet region 23 of the jetted water also has a linear pattern extending in the major axis direction of the elliptical shape of the discharge hole. Further, in this usage mode of the descaling nozzle, in order to cause the discharge flow (high pressure jet flow) 22 to collide with the entire surface of the steel plate 25, the end portions of the adjacent jet regions 23 are overlapped to form a wrap region 23a. Thus, there has been proposed a method for eliminating the breaks in the ejection region 23 and improving the removal efficiency of the scale.

例えば、特開平5−261426号公報(特許文献1)には、デスケーリング列を複数段に配列し、各デスケーリング作業段で各デスケーリングノズルの噴射パターン相互のラップ領域を5〜30mmに設定して遂行するデスケーリングシステムが提案されている。   For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-261426 (Patent Document 1), descaling rows are arranged in a plurality of stages, and the wrapping area between the ejection patterns of the respective descaling nozzles is set to 5 to 30 mm in each descaling operation stage. A descaling system has been proposed.

しかし、このシステムでは、ラップ領域を設けて噴射パターンの切れ目をなくすことにより、噴射流の衝突力をある程度平均化できるものの、ラップ領域では非ラップ領域に比べて衝突力が減少し、スケール残りが発生する。すなわち、ラップ領域では、異なる方向からの水流が衝突することにより、流量については増大するものの、水圧が相殺されるためか、鋼板に対する衝突力は減少する。   However, in this system, the collision force of the jet flow can be averaged to some extent by providing a wrap region and eliminating the break in the injection pattern.However, the collision force is reduced in the wrap region compared to the non-wrap region, and the remaining scale is reduced. appear. That is, in the lap region, although the flow rate increases due to the collision of water flows from different directions, the collision force against the steel plate decreases because the water pressure is offset.

さらに、このようなラップ領域におけるスケール残りを解消するために、特開2006−247714号公報(特許文献2)には、熱間圧延材の幅方向に備えられたデスケーリングヘッダに配置された複数個のデスケーリングノズルから高圧水を噴射して行う熱間圧延材のデスケーリング方法において、前記デスケーリングノズルの噴射領域のうち、一方の幅方向端部の流量が幅方向中央部の流量よりも大きく、他方の幅方向端部の流量が幅方向中央部の流量よりも小さい分布である熱間圧延材のデスケーリング方法が提案されている。さらに、この文献には、前記流量分布で噴射するために、ノズルのチップ部のスリットを加工することが記載されている。   Furthermore, in order to eliminate such scale residue in the lap region, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-247714 (Patent Document 2) discloses a plurality of elements arranged in a descaling header provided in the width direction of the hot rolled material. In a hot-rolled material descaling method performed by injecting high-pressure water from a single descaling nozzle, the flow rate at one end in the width direction of the spray region of the descaling nozzle is greater than the flow rate at the center in the width direction. There has been proposed a descaling method for a hot rolled material that is large and has a distribution in which the flow rate at the other widthwise end is smaller than the flow rate at the widthwise center. Furthermore, this document describes processing a slit in the tip portion of the nozzle in order to inject with the flow rate distribution.

しかし、この文献には、ノズルのチップ部分におけるスリットの形状の詳細及び具体的な構造については記載されていない。また、デスケーリング能力には衝突圧が支配的であるのに対して、この文献には、幅方向に流量分布を有するデスケーリングノズルが記載されているが、流量と衝突圧とは必ずしも相関関係を有していない。   However, this document does not describe the details of the shape of the slit in the nozzle tip portion and the specific structure. In addition, while the impact pressure is dominant in the descaling capability, this document describes a descaling nozzle having a flow rate distribution in the width direction, but the flow rate and the impact pressure are not necessarily correlated. Does not have.

特開平5−261426号公報(請求項1、図3)JP-A-5-261426 (Claim 1, FIG. 3) 特開2006−247714号公報(請求項1、段落[0016])JP 2006-247714 A (Claim 1, paragraph [0016])

従って、本発明の目的は、ノズルからの吐出流の幅方向における衝突力に異方性を付与できるフラットスプレーノズル及び超硬ノズルチップを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a flat spray nozzle and a carbide nozzle tip capable of imparting anisotropy to the collision force in the width direction of the discharge flow from the nozzle.

本発明の他の目的は、隣接するノズル間の重複する噴射領域(ラップ領域)におけるラップ切れを抑制し、スケールを効率よく除去できるデスケーリングノズル及び超硬ノズルチップを提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a descaling nozzle and a carbide nozzle tip that can suppress wrap breakage in overlapping injection regions (wrap regions) between adjacent nozzles and can efficiently remove scale.

本発明のさらに他の目的は、低圧及び/又は低流量であってもスケールを効率よく除去できるデスケーリングノズル及び超硬ノズルチップを提供することにある。   Still another object of the present invention is to provide a descaling nozzle and a carbide nozzle tip that can efficiently remove scale even at low pressure and / or low flow rate.

本発明者らは、前記課題を達成するため鋭意検討した結果、ノズル先端部の吐出孔の形状を、特定の異方形状に形成すると、ノズルからの吐出流の幅方向における衝突力の分布を適切に傾斜できることを見いだし、本発明を完成した。   As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned problems, the present inventors have determined that when the shape of the discharge hole at the tip of the nozzle is formed in a specific anisotropic shape, the distribution of the collision force in the width direction of the discharge flow from the nozzle is obtained. The present invention was completed by finding that it can be tilted appropriately.

すなわち、本発明のスプレーノズルは、ノズルから水を吐出させるフラットスプレーノズルであって、ノズル先端部の吐出孔の形状が、長軸と短軸とを有する異方形状であり、かつ短軸を基準として吐出孔の形状が非対称な形状である。このスプレーノズルにおいて、吐出孔の異方形状は略楕円形状であり、かつ短径に対する長径の比(長径/短径)が1.2〜3倍程度であってもよい。また、吐出孔の異方形状を短軸で2分割したとき分割域の面積が異なり、かつ小面積部に対する大面積部の面積比(大面積部/小面積部)が1.1〜1.5倍程度であってもよい。さらに、前記小面積部の形状は半楕円形状であり、かつ大面積部の形状が湾曲コ字状であってもよい。吐出孔の形状をこのような形状とすることにより、吐出流の幅方向における衝突力に異方性を付与できる。このスプレーノズルは、ノズルから水を吐出させて鋼板表面のスケールを除去するためのデスケーリングノズルに適している。   That is, the spray nozzle of the present invention is a flat spray nozzle that discharges water from the nozzle, the shape of the discharge hole at the tip of the nozzle is an anisotropic shape having a major axis and a minor axis, and a minor axis. As a reference, the shape of the discharge hole is asymmetric. In this spray nozzle, the anisotropic shape of the discharge hole may be substantially elliptical, and the ratio of the major axis to the minor axis (major axis / minor axis) may be about 1.2 to 3 times. Further, when the anisotropic shape of the discharge hole is divided into two along the short axis, the areas of the divided areas are different, and the area ratio of the large area part to the small area part (large area part / small area part) is 1.1 to 1. It may be about 5 times. Further, the shape of the small area portion may be a semi-elliptical shape, and the shape of the large area portion may be a curved U shape. By setting the shape of the discharge hole to such a shape, anisotropy can be imparted to the collision force in the width direction of the discharge flow. This spray nozzle is suitable as a descaling nozzle for discharging water from the nozzle to remove the scale on the surface of the steel sheet.

さらに、本発明のスプレーノズルにおいて、吐出流の幅方向における衝突力の分布が傾斜しており、最大の衝突力値が最低の衝突力値よりも20%以上高くてもよく、特に、幅方向の中央部における衝突力値に対して、一方の端部の衝突力値が1.1倍以上であり、他方の端部の衝突力値が0.9倍以下であってもよい。吐出流の衝突力をこのように分布させると、例えば、デスケーリングノズルとして使用した場合、各領域において高い衝突力を保持しつつ、隣接するノズル間のラップ領域であっても、衝突力が相殺することなく、スケール残りを防止できる。   Furthermore, in the spray nozzle of the present invention, the distribution of the collision force in the width direction of the discharge flow is inclined, and the maximum collision force value may be 20% or more higher than the minimum collision force value. The collision force value at one end portion may be 1.1 times or more and the collision force value at the other end portion may be 0.9 times or less than the collision force value at the center portion of. When the collision force of the discharge flow is distributed in this way, for example, when used as a descaling nozzle, the collision force is canceled even in the wrap region between adjacent nozzles while maintaining a high collision force in each region. This prevents the remaining scale from occurring.

前記吐出孔は、ノズル先端部に形成された凹面又は凹部で略楕円形状に開口していてもよい。このように、吐出孔を凹面又は凹部に形成することにより、簡便に非対称な略楕円形状に開口できる。   The discharge hole may be opened in a substantially elliptical shape with a concave surface or a concave portion formed in the nozzle tip. Thus, by forming the discharge hole in the concave surface or the concave portion, it can be easily opened in an asymmetrical substantially elliptical shape.

さらに、本発明のスプレーノズルは、通常、先端部にノズルチップ(超硬合金製ノズルチップ)が装着されている。そのため、本発明は、前記ノズルの先端部に装着可能なノズルチップも含む。このノズルチップは、先端部に形成された凹面又は凹部と、この凹面又は凹部で開口した吐出孔と、この吐出孔から所定のテーパ角θで上流方向に延びる円錐状流路とを備えており、前記凹面又は凹部が、先端部から上流方向にいくにつれて半径方向の内方へ傾斜した傾斜側壁を備えていてもよい。前記ノズルがこのような特定の円錐状流路を備えることにより、例えば、デスケーリングノズルとして使用した場合、低圧及び/又は低流量であってもデスケーリング効率を改善できる。   Furthermore, the spray nozzle of the present invention is usually provided with a nozzle tip (a cemented carbide nozzle tip) at the tip. Therefore, the present invention also includes a nozzle tip that can be attached to the tip of the nozzle. The nozzle tip includes a concave surface or a concave portion formed at the tip portion, a discharge hole opened by the concave surface or the concave portion, and a conical flow path extending upstream from the discharge hole at a predetermined taper angle θ. The concave surface or the concave portion may include an inclined side wall inclined inward in the radial direction as it goes upstream from the tip portion. By providing the nozzle with such a specific conical flow path, for example, when used as a descaling nozzle, descaling efficiency can be improved even at a low pressure and / or a low flow rate.

なお、本明細書では、短軸とは、長軸の中間点における軸を意味する。   In the present specification, the short axis means an axis at the midpoint of the long axis.

本発明では、ノズル先端部の吐出孔の形状を、長軸と短軸とを有する特定の異方形状に形成することにより、ノズルからの吐出流の幅方向における衝突力の分布を適切に傾斜できる。そして、デスケーリングノズルとして使用する場合、隣接するノズル間の重複する噴射領域におけるラップ切れを抑制し、デスケーリングノズルの場合、スケールを効率よく除去できる。さらに、特定の円錐状流路と組み合わせることにより、低圧及び/又は低流量であってもスケールを効率よく除去できる。また、低い流量であっても壊食効率を改善できるため、鋼板の温度低下も抑制できる。   In the present invention, the shape of the discharge hole at the tip of the nozzle is formed into a specific anisotropic shape having a major axis and a minor axis, so that the distribution of the collision force in the width direction of the ejection flow from the nozzle is appropriately inclined. it can. When used as a descaling nozzle, it is possible to suppress wrap breakage in an overlapping injection region between adjacent nozzles, and in the case of a descaling nozzle, the scale can be efficiently removed. Further, by combining with a specific conical channel, the scale can be efficiently removed even at a low pressure and / or a low flow rate. Moreover, since the erosion efficiency can be improved even at a low flow rate, the temperature drop of the steel sheet can be suppressed.

図1は、本発明のスプレーノズルの一実施形態に係るデスケーリングノズルの一例を示す概略斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of a descaling nozzle according to an embodiment of a spray nozzle of the present invention. 図2は、図1のII-II線概略断面図である。2 is a schematic sectional view taken along line II-II in FIG. 図3は、図1のノズル先端部の概略正面図である。FIG. 3 is a schematic front view of the nozzle tip of FIG. 図4は、図1のノズルチップの先端部の概略斜視図である。FIG. 4 is a schematic perspective view of the tip of the nozzle tip of FIG. 図5は、図1のノズルチップの先端部の概略正面図である。FIG. 5 is a schematic front view of the tip of the nozzle tip of FIG. 図6は、デスケーリングノズルの使用態様の一例を示す概略模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an example of how the descaling nozzle is used. 図7は、実施例1における吐出流の幅方向の衝突力分布を示すグラフである。FIG. 7 is a graph illustrating the collision force distribution in the width direction of the discharge flow in the first embodiment. 図8は、比較例1における吐出流の幅方向の衝突力分布を示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing the collision force distribution in the width direction of the discharge flow in Comparative Example 1. 図9は、実施例1におけるアルミニウムのラップ領域壊食特性を示す写真である。FIG. 9 is a photograph showing aluminum lap region erosion characteristics in Example 1. 図10は、比較例1におけるアルミニウムのラップ領域壊食特性を示す写真である。FIG. 10 is a photograph showing aluminum lap region erosion characteristics in Comparative Example 1.

以下、必要に応じて添付図面を参照しつつ本発明を詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings as necessary.

図1は本発明のスプレーノズルの一実施形態に係るデスケーリングノズルの一例を示す概略斜視図であり、図2は図1のII−II線概略断面図であり、図3は図1のノズル先端部の概略正面図である。さらに、図4は図1のノズルチップの先端部の概略斜視図であり、図5は図1のノズルチップの先端部の概略正面図である。   1 is a schematic perspective view showing an example of a descaling nozzle according to an embodiment of the spray nozzle of the present invention, FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line II-II in FIG. 1, and FIG. 3 is a nozzle in FIG. It is a schematic front view of a front-end | tip part. 4 is a schematic perspective view of the tip of the nozzle tip of FIG. 1, and FIG. 5 is a schematic front view of the tip of the nozzle tip of FIG.

このデスケーリングノズル1は、図1〜5に示されるように、上流側から水が流入可能であり、かつ円筒状流路(又はノズル孔)を備えた円筒状ケーシング2と、このケーシングが装着可能な円筒状ノズルケース11と、このノズルケースの先端部に装着され、かつ流路(又はノズル孔)を経て先端部から吐出流を噴出させるための超硬合金製ノズルチップ12とで構成されており、これらの部材の軸芯にはノズル孔又は流路が軸線方向に形成されている。なお、この例では、円筒状ケーシング2は、前記ノズルケース11に対して螺着可能な第1のケーシング2aと、このケーシングに対して装着可能な第2のケーシング2bとで構成され、かつ第1及び第2のケーシング2a,2bは螺合などにより互いに一体化している。   As shown in FIGS. 1 to 5, the descaling nozzle 1 has a cylindrical casing 2 into which water can flow from the upstream side and a cylindrical flow path (or nozzle hole), and the casing is mounted. A cylindrical nozzle case 11 that can be used, and a cemented carbide nozzle tip 12 that is attached to the tip of the nozzle case and ejects a discharge flow from the tip through a flow path (or nozzle hole). In addition, nozzle holes or flow paths are formed in the axial direction on the shaft cores of these members. In this example, the cylindrical casing 2 includes a first casing 2a that can be screwed to the nozzle case 11, and a second casing 2b that can be attached to the casing. The first casing 2a and the second casing 2b are integrated with each other by screwing or the like.

前記第2のケーシング2bの上流側端部の周面及び端面(平坦面)には、夾雑物の流入を規制しつつ水を流入させるため、軸方向に延びる複数のスリット(又は流入口)3が周方向に所定間隔毎に形成され、フィルタを構成している。また、第2のケーシング2b内の流路には、フィルタから流入した水をノズル孔に案内するため、整流ユニット(又は整流器若しくはスタビライザ)4が配設されており、この整流ユニット4は、芯体から放射方向に延びる複数の整流板(整流羽根)5と、芯体の上流側及び下流側に同軸に形成され、かつそれぞれ先端部を上下流方向に向けて形成された鋭角な円錐部(上流側又は下流側が先細り状態の円錐部)6a,6bとを備えている。フィルタを構成し、かつ整流ユニットを備えた第2のケーシング2bは、フィルタユニット又は整流ケーシングと称することもできる。なお、整流ユニット4の整流板5はケーシングの内壁に当接しているとともに、整流ユニット4は固定手段(係止、装着、溶着、固着など)により下流側への移動が規制されている。   A plurality of slits (or inlets) 3 extending in the axial direction in order to allow water to flow into the peripheral surface and end surface (flat surface) of the upstream end portion of the second casing 2b while restricting the inflow of impurities. Are formed at predetermined intervals in the circumferential direction to constitute a filter. The flow path in the second casing 2b is provided with a rectification unit (or rectifier or stabilizer) 4 for guiding the water flowing from the filter to the nozzle hole. A plurality of rectifying plates (rectifying blades) 5 extending in the radial direction from the body, and acute cone portions (coaxially formed on the upstream side and the downstream side of the core body, and formed with their tip portions directed in the upstream and downstream directions, respectively ( (Conical portions 6a, 6b whose upstream side or downstream side is tapered). The 2nd casing 2b which comprises a filter and was equipped with the rectification unit can also be called a filter unit or a rectification casing. The rectifying plate 5 of the rectifying unit 4 is in contact with the inner wall of the casing, and the rectifying unit 4 is restricted from moving downstream by fixing means (locking, mounting, welding, fixing, etc.).

前記円筒状ケーシング2の流路は、第2のケーシング2bの上流側端部(流入口)から整流ユニット4の下流端に至り、かつ実質的に同じ内径の円筒状流路P1と、前記整流ユニット4の下流端から下流方向に向かって第1のケーシング2aの途中部に至り、かつ緩やかな傾斜でテーパ状に狭まる傾斜流路(環状傾斜流路)P2と、この傾斜流路の下流端から下流方向に向かって延び、かつ実質的に同じ内径の円筒状流路P3とを備えている。この例では、傾斜流路(環状傾斜流路)P2を形成する傾斜壁(テーパ部)のテーパ角は、例えば、5〜12°(例えば、5〜10°、好ましくは6〜9°)程度に形成されている。   The flow path of the cylindrical casing 2 extends from the upstream end (inlet) of the second casing 2b to the downstream end of the rectification unit 4 and has substantially the same inner diameter as the cylindrical flow path P1. An inclined flow path (annular inclined flow path) P2 that reaches the middle of the first casing 2a from the downstream end of the unit 4 toward the downstream direction and narrows in a tapered shape with a gentle inclination, and a downstream end of the inclined flow path And a cylindrical flow path P3 having substantially the same inner diameter. In this example, the taper angle of the inclined wall (tapered portion) forming the inclined channel (annular inclined channel) P2 is, for example, about 5 to 12 ° (for example, 5 to 10 °, preferably 6 to 9 °). Is formed.

前記ノズルケース11内には、先端部から上流方向に向かって、超硬合金製ノズルチップ12と、前記第1のケーシング2aの下流端と実質的に同じ内径の流路が形成されたブシュ(又は環状側壁)17とが順次装着されており、前記ノズルチップ12は掛止段部13により先端部方向への抜けが規制されている。前記ノズルチップ12の先端面には、断面U字状の湾曲溝14が半径方向に形成されているとともに、この湾曲溝14の湾曲凹面には、略楕円形状の吐出孔15が開口している。なお、断面U字状の湾曲溝14の底面は、吐出孔15を最下部として突出方向(又は延出方向、半径方向)に向かって両端部が隆起した湾曲状底面であってもよい。   In the nozzle case 11, a cemented carbide nozzle tip 12 and a bush having substantially the same inner diameter as the downstream end of the first casing 2 a are formed in the nozzle case 11 in the upstream direction. (Or annular side wall) 17 are sequentially mounted, and the nozzle tip 12 is regulated by the latching step portion 13 in the direction of the tip portion. A curved groove 14 having a U-shaped cross section is formed in the radial direction at the tip surface of the nozzle chip 12, and a substantially elliptical discharge hole 15 is opened in the curved concave surface of the curved groove 14. . Note that the bottom surface of the curved groove 14 having a U-shaped cross section may be a curved bottom surface with both ends projecting in the protruding direction (or extending direction or radial direction) with the discharge hole 15 as the lowermost part.

そして、ノズル1の軸線方向に延びるノズル孔は、前記湾曲凹面14で略楕円形状に開口した吐出孔(又は噴出口)15と、ノズルチップ12に形成され、かつ前記吐出孔15から軸線の上流方向に向かって直線的に拡径して延びるテーパ部(又は円錐状傾斜壁)16により形成された円錐状流路P5と、前記ブシュ17により形成され、かつ前記テーパ部16の上流端から軸線方向に沿って実質的に同じ内径で上流方向へ連なる円筒状流路P4とで構成されている。すなわち、ノズル1の流路(ノズル孔)は、先端部の湾曲凹面14で楕円形状に開口した吐出孔15と、この吐出孔からテーパ部(テーパ側壁、円錐状側壁又は円錐状傾斜壁)16により所定のテーパ角θで上流側に拡がって延びるテーパ状流路(又は円錐状流路)P5と、このテーパ状流路の上流端からブシュ17の環状側壁によりほぼ同じ内径で延びる円筒状流路(テーパ状流路P5の上流端から整流ユニット4の上流端に至るまでの流路)P4〜P1とで構成されている。なお、前記テーパ部16の上流端から実質的に同じ内径で延びる流路(この例では、径大部の上流端から緩やかな傾斜流路の下流端までの円筒状流路P3及びP4)を径大部18とすることができる。   A nozzle hole extending in the axial direction of the nozzle 1 is formed in a discharge hole (or a jet port) 15 that is opened in a substantially elliptic shape by the curved concave surface 14 and the nozzle tip 12, and is upstream of the axis line from the discharge hole 15. A conical flow path P5 formed by a tapered portion (or conical inclined wall) 16 extending linearly in the direction of the direction, and the bush 17 and an axis line from the upstream end of the tapered portion 16 It is comprised with the cylindrical flow path P4 which continues in an upstream direction with the substantially same internal diameter along a direction. That is, the flow path (nozzle hole) of the nozzle 1 has a discharge hole 15 opened in an elliptical shape with a curved concave surface 14 at the tip, and a taper part (taper side wall, conical side wall or conical inclined wall) 16 from the discharge hole. A tapered flow path (or conical flow path) P5 extending upstream at a predetermined taper angle θ and a cylindrical flow extending from the upstream end of the taper flow path with substantially the same inner diameter by the annular side wall of the bush 17 Path (flow path from the upstream end of the tapered flow path P5 to the upstream end of the rectifying unit 4) P4 to P1. In addition, the flow paths (in this example, the cylindrical flow paths P3 and P4 from the upstream end of the large diameter portion to the downstream end of the gently inclined flow path) extend from the upstream end of the tapered portion 16 with substantially the same inner diameter. The large diameter portion 18 can be obtained.

なお、本明細書において、「径大部」は、吐出孔に連なるテーパ部から上流方向に連なる流路を意味し、テーパ部の上流端から実質的に同じ内径Dcで延びる流路を意味する。そのため、「径大部」は「円筒状流路」と同義に用いることができる。テーパ部の上流端から「実質的に同じ内径」とは角度0〜5°(例えば、0〜3°)で延びる流路の平均内径を意味し、角度5°を越える部位は、テーパ部と規定することができる。なお、ここで「テーパ角」(又は「角度」)とは、テーパ部の断面(流路の中心軸を通る断面)において、傾斜壁(又は傾斜側壁)の延長線で形成される角度を意味し、水平方向を基準とする角度を意味するものではない。また、本明細書において、「テーパ角」(又は「角度」)を「傾斜角度」と称する場合がある。さらに、「実質的に同じ内径で延びる流路」とは、その流路の内径Dcに対する流路長さLの比(L/Dc)が1以上である流路を意味する。また、実質的に同じ内径部であっても、流路の内径Dcに対する流路長さLの比(L/Dc)が1未満(L/Dc<1)の部位は、テーパ部の一部とする。そのため、吐出孔から上流方向に、実質的に同じ内径で延びる円筒状流路と、この円筒状流路から上流方向にテーパ状に延びる円錐状流路とが形成されたノズル又はノズルチップや、吐出孔から上流方向に、テーパ状に延びる円錐状流路と、この円錐状流路から上流方向に実質的に同じ内径で延びる円筒状流路とが形成されたノズルやノズルチップにおいて、前記円筒状流路の内径Dcに対する流路長さLの比(L/Dc)が1未満(L/Dc<1)であるとき、これらの円筒状流路はテーパ状流路を構成する。さらに、「吐出孔の長径に対する径大部の内径の割合」とは、「吐出孔の長径に対する径大部の下流端(又はテーパ部の上流端)の内径の割合」を意味する。   In the present specification, the “large-diameter portion” means a flow passage that extends in the upstream direction from the tapered portion that is continuous with the discharge hole, and a flow passage that extends from the upstream end of the tapered portion with substantially the same inner diameter Dc. . Therefore, “large diameter portion” can be used synonymously with “cylindrical channel”. “Substantially the same inner diameter” from the upstream end of the tapered portion means an average inner diameter of the flow path extending at an angle of 0 to 5 ° (for example, 0 to 3 °). Can be prescribed. Here, “taper angle” (or “angle”) means an angle formed by an extension line of an inclined wall (or an inclined side wall) in a cross section of the taper portion (a cross section passing through the central axis of the flow path). However, it does not mean an angle with respect to the horizontal direction. Further, in this specification, the “taper angle” (or “angle”) may be referred to as “inclination angle”. Furthermore, “a flow path extending with substantially the same inner diameter” means a flow path whose ratio (L / Dc) of the flow path length L to the inner diameter Dc of the flow path is 1 or more. Further, even if the inner diameter portion is substantially the same, a portion where the ratio (L / Dc) of the flow path length L to the inner diameter Dc of the flow path is less than 1 (L / Dc <1) is a part of the tapered portion. And Therefore, a nozzle or nozzle tip formed with a cylindrical flow path extending in the upstream direction from the discharge hole with substantially the same inner diameter, and a conical flow path extending in a tapered shape from the cylindrical flow path in the upstream direction, In the nozzle or nozzle tip in which a conical channel extending in a taper shape in the upstream direction from the discharge hole and a cylindrical channel extending in the upstream direction from the conical channel with substantially the same inner diameter are formed, the cylinder When the ratio (L / Dc) of the channel length L to the inner diameter Dc of the cylindrical channel is less than 1 (L / Dc <1), these cylindrical channels constitute a tapered channel. Furthermore, “the ratio of the inner diameter of the large diameter portion to the major diameter of the discharge hole” means “the ratio of the inner diameter of the downstream end of the large diameter portion (or the upstream end of the taper portion) to the major diameter of the discharge hole”.

吐出孔15の略楕円形状は、長軸と短軸とを有する異方形状であるが、短軸を基準として吐出孔15の形状が非対称な形状である。すなわち、吐出孔15の異方形状を短軸で2分割したとき分割域(隣接域)の面積が異なり、大面積部(第1の吐出域)15aの形状が湾曲コ字状(コーナー部が湾曲したコ字状)であるのに対して、小面積部(第2の吐出域)15bの形状は半楕円形状である。略楕円形状の吐出孔15の短径Dbに対する長径Daの比(Da/Db)が1.8〜2.2倍程度である。小面積部15bに対する大面積部15aの面積比(大面積部15a/小面積部15b)は1.1〜1.5倍程度である。   The substantially elliptical shape of the discharge hole 15 is an anisotropic shape having a major axis and a minor axis, but the shape of the ejection hole 15 is asymmetric with respect to the minor axis. That is, when the anisotropic shape of the discharge hole 15 is divided into two along the short axis, the area of the divided area (adjacent area) is different, and the shape of the large area part (first discharge area) 15a is a curved U-shape (the corner part is The shape of the small area portion (second discharge area) 15b is a semi-elliptical shape. The ratio (Da / Db) of the major axis Da to the minor axis Db of the substantially elliptical discharge hole 15 is about 1.8 to 2.2 times. The area ratio of the large area part 15a to the small area part 15b (large area part 15a / small area part 15b) is about 1.1 to 1.5 times.

このノズルは、吐出孔がこのような形状を有しているため、吐出孔の長軸方向に対応する吐出流の幅方向における衝突力の分布が傾斜しており、吐出孔の大面積部15a側の端部における最大の衝突力値は、小面積部15b側の端部における最低の衝突力値よりも100〜150%程度高く、幅方向の中央部における衝突力値に対して、大面積部15a側の端部の衝突力値は1.3〜1.6倍程度であり、小面積部15b側の端部の衝突力値は0.4〜0.7倍程度である。   In this nozzle, since the discharge hole has such a shape, the distribution of the collision force in the width direction of the discharge flow corresponding to the major axis direction of the discharge hole is inclined, and the large area portion 15a of the discharge hole. The maximum collision force value at the end on the side is about 100 to 150% higher than the lowest collision force value at the end on the small area portion 15b side, and the large area is larger than the collision force value at the center in the width direction. The collision force value at the end on the part 15a side is about 1.3 to 1.6 times, and the collision force value at the end on the small area part 15b side is about 0.4 to 0.7 times.

湾曲溝14は、吐出孔15の長軸方向に沿って断面U字状で、全体がなだらかに湾曲して形成されている。さらに、湾曲溝14は、吐出孔15を溝の最下部として長軸方向に向かって両端部が隆起した形状であり、かつ吐出孔15aの大面積部側が小面積部側よりも幅が広く形成されている。すなわち、吐出孔15の長軸方向に対して垂直な方向における溝の断面形状は、吐出孔15の大面積部側が、小面積部側よりも、幅が大きく形成され、深さは略同一の深さで形成されている。具体的には、吐出孔15の長軸方向における湾曲溝14bの両端部の断面形状について、湾曲溝14bの端部に対する湾曲溝14aの端部における幅の比は1.3〜1.4倍程度である。このように、湾曲溝14の溝の幅を非対称に調整することにより、対応する吐出孔15の形状を容易に非対称な形状に加工できる。   The curved groove 14 has a U-shaped cross section along the major axis direction of the discharge hole 15 and is formed to be gently curved as a whole. Further, the curved groove 14 has a shape in which both ends are raised in the major axis direction with the discharge hole 15 being the lowest part of the groove, and the large area side of the discharge hole 15a is formed wider than the small area side. Has been. That is, the cross-sectional shape of the groove in the direction perpendicular to the major axis direction of the discharge hole 15 is such that the large area portion side of the discharge hole 15 is formed wider than the small area portion side, and the depth is substantially the same. It is formed with depth. Specifically, regarding the cross-sectional shape of both ends of the curved groove 14b in the major axis direction of the discharge hole 15, the ratio of the width at the end of the curved groove 14a to the end of the curved groove 14b is 1.3 to 1.4 times. Degree. Thus, by adjusting the groove width of the curved groove 14 asymmetrically, the shape of the corresponding discharge hole 15 can be easily processed into an asymmetric shape.

さらに、略楕円形状の吐出孔15と径大部18との関係について、吐出孔15の長径Daに対する径大部18(円筒状流路P3及びP4、又は整流ユニットから下流方向に延びる傾斜流路P2の下流端)の内径Dcの割合(Dc/Da)は、ノズルを小型化するとともに、液滴(又は噴霧液滴)の平均径を大きくするため、3.6〜7程度に設定されている。また、径大部18の内径Dcは、11〜20mm程度に、長さLは、60〜80mm程度に設定され、径大部の長さLと径大部の内径Dcとの割合(L/Dc)は、4.2〜6.0程度である。さらには、低圧及び/又は低流量であっても衝突力を高めるため、前記テーパ部16の角度(テーパ角)θは、45〜55°程度に設定されている。   Furthermore, regarding the relationship between the substantially elliptical discharge hole 15 and the large-diameter portion 18, the large-diameter portion 18 (cylindrical flow paths P3 and P4, or the inclined flow path extending in the downstream direction from the rectifying unit) with respect to the long diameter Da of the discharge hole 15. The ratio (Dc / Da) of the inner diameter Dc of the downstream end of P2 is set to about 3.6 to 7 in order to reduce the size of the nozzle and increase the average diameter of the droplets (or spray droplets). Yes. Further, the inner diameter Dc of the large diameter portion 18 is set to about 11 to 20 mm, and the length L is set to about 60 to 80 mm, and the ratio of the length L of the large diameter portion to the inner diameter Dc of the large diameter portion (L / Dc) is about 4.2 to 6.0. Furthermore, the angle (taper angle) θ of the tapered portion 16 is set to about 45 to 55 ° in order to increase the collision force even at a low pressure and / or a low flow rate.

なお、前記ノズルケース11や円筒状ケーシング2の適所(この例では、ノズルケース)には、アダプター(図示せず)を利用して導管(図示せず)にノズル1を取り付けるための鍔部(又はフランジ)19などの取付部を形成できる。また、ノズルケース11には、位置決め精度を高め、所定方向にフラット又は帯状吐出流を噴出させるため、導管に対する位置決め用凸部20を形成してもよい。   In addition, in a suitable place (in this example, the nozzle case) of the nozzle case 11 and the cylindrical casing 2, a flange (not shown) for attaching the nozzle 1 to a conduit (not shown) using an adapter (not shown). Alternatively, a mounting portion such as a flange 19 can be formed. In addition, the nozzle case 11 may be provided with a positioning projection 20 for positioning the conduit in order to improve positioning accuracy and to eject a flat or strip-like discharge flow in a predetermined direction.

このようなノズル1を利用すると、吐出孔15の形状が特定の略楕円形状であり、衝突力の分布に異方性を発現できる。すなわち、略楕円形状の短軸を基準とした大面積部での衝突力を小面積部の衝突力よりも大きくできるため、隣接するノズル間のラップ領域で小面積部と大面積部とが重複するようにノズルを配列すると、ラップ領域における干渉による衝突力の低下を抑制できる。   When such a nozzle 1 is used, the shape of the discharge hole 15 is a specific substantially elliptical shape, and anisotropy can be expressed in the distribution of the collision force. In other words, since the collision force in the large area part based on the substantially elliptical short axis can be made larger than the collision force in the small area part, the small area part and the large area part overlap in the wrap region between adjacent nozzles. If the nozzles are arranged in such a manner, it is possible to suppress a decrease in collision force due to interference in the lap region.

また、ノズル孔の径大部18を経てテーパ部16が直線的に傾斜して吐出孔15に至っているため、シャープな衝突力分布を実現できるとともに、前記吐出孔を、短軸を基準として異方性を有する略楕円形状に形成し、前記吐出孔から延びるノズル孔を特定の円錐状テーパ部として形成するため、吐出流の幅方向において傾斜のある衝突力分布を実現してラップ切れを抑制でき、小型であっても壊食能が高く、低圧及び/又は低流量で効率よくスケールを除去できる。また、低圧及び/又は低流量でデスケーリングできるため、鋼板の冷却を抑制しつつデスケーリング性能を改善できる。さらに、鋼板に対してノズル1を近接させることにより、さらに衝突力を向上でき、デスケーリング性能を改善できる。そのため、前記ノズル1は、液滴(又は噴霧液)を吐出させ、熱間圧延などの鋼板表面のスケールを除去するためのデスケーリングノズル(又はフラットデスケーリングノズル)として有用である。   Further, since the taper portion 16 is linearly inclined through the nozzle hole large diameter portion 18 to reach the discharge hole 15, a sharp collision force distribution can be realized, and the discharge hole is made different on the basis of the short axis. It is formed in a substantially elliptical shape with directionality, and the nozzle hole extending from the discharge hole is formed as a specific conical taper part, realizing a collision force distribution with an inclination in the width direction of the discharge flow and suppressing wrap breakage Even if it is small, the erosion ability is high, and the scale can be efficiently removed at low pressure and / or low flow rate. Moreover, since descaling can be performed at a low pressure and / or a low flow rate, descaling performance can be improved while suppressing cooling of the steel sheet. Further, by bringing the nozzle 1 close to the steel plate, the collision force can be further improved and the descaling performance can be improved. Therefore, the nozzle 1 is useful as a descaling nozzle (or flat descaling nozzle) for discharging droplets (or spray liquid) and removing scales on the surface of the steel plate such as hot rolling.

ノズルの吐出孔の形状は、長軸と短軸とを有する異方形状であるが、短軸を基準として吐出孔の形状が非対称な形状であればよく、前記特定の略楕円形状に限定されず、扁平状などの形状であってもよいが、中央部による流量を確保し、端部において衝突力に軽重を付与できる点から、略楕円形状、特に、吐出孔の異方形状を短軸で2分割したとき分割域の面積が異なり、小面積部の形状が半楕円形状であり、かつ大面積部の形状が湾曲コ字状である略楕円形状が好ましい。   The shape of the discharge hole of the nozzle is an anisotropic shape having a major axis and a minor axis, but the shape of the ejection hole may be asymmetric with respect to the minor axis, and is limited to the specific substantially elliptical shape. However, from the point that the flow rate at the center part can be secured and light weight can be given to the collision force at the end part, the substantially elliptical shape, especially the anisotropic shape of the discharge hole, is the short axis. When divided into two, the area of the divided area is different, the shape of the small area portion is semi-elliptical, and the shape of the large area portion is preferably a substantially elliptical shape having a curved U shape.

第2の吐出域(小面積部)に対する第1の吐出域(大面積部)の面積比は、例えば、1.1〜1.5倍、好ましくは1.15〜1.45倍、さらに好ましくは1.2〜1.4倍(特に1.25〜1.35倍)程度である。分割域の面積比がこの範囲にある略楕円形状の吐出孔は、ラップ領域では干渉による衝突力の低下を抑制しつつ、非ラップ領域でも充分な衝突力を確保できる。   The area ratio of the first discharge area (large area part) to the second discharge area (small area part) is, for example, 1.1 to 1.5 times, preferably 1.15 to 1.45 times, and more preferably. Is about 1.2 to 1.4 times (especially 1.25 to 1.35 times). The substantially elliptical discharge hole having the area ratio of the divided areas within this range can secure a sufficient collision force even in the non-wrap area while suppressing a decrease in the collision force due to interference in the wrap area.

吐出孔の形状において、短径Dbに対する長径Daの比(Da/Db)は、1.2〜3倍(例えば、1.3〜2.5倍)、好ましくは1.5〜2.5倍、さらに好ましくは1.6〜2.4倍(特に1.8〜2.2倍)程度である。前記吐出孔の長径Daは、例えば、1.5〜12mm、好ましくは2〜10mm、さらに好ましくは4〜8mm程度であってもよい。短径Dbは、1〜5mm(好ましくは1.5〜4mm、さらに好ましくは2〜3.5mm)程度であってもよい。   In the shape of the discharge hole, the ratio of the major axis Da to the minor axis Db (Da / Db) is 1.2 to 3 times (for example, 1.3 to 2.5 times), preferably 1.5 to 2.5 times. More preferably, it is about 1.6 to 2.4 times (particularly 1.8 to 2.2 times). The major axis Da of the discharge hole may be, for example, about 1.5 to 12 mm, preferably about 2 to 10 mm, and more preferably about 4 to 8 mm. The minor axis Db may be about 1 to 5 mm (preferably 1.5 to 4 mm, more preferably 2 to 3.5 mm).

本発明では、ノズルの吐出孔がこのような形状を有しているため、吐出流の幅方向における衝突力の分布が傾斜しており、最大の衝突力値(例えば、吐出孔の大面積部側の端部における衝突力値)は、最低の衝突力値(例えば、吐出孔の小面積部側の端部における衝突力値)よりも20%以上高くてもよく、例えば、30〜300%、好ましくは50〜250%、さらに好ましくは80〜200%(特に100〜150%)高くてもよい。   In the present invention, since the discharge hole of the nozzle has such a shape, the distribution of the collision force in the width direction of the discharge flow is inclined, and the maximum collision force value (for example, a large area portion of the discharge hole) The collision force value at the end on the side may be 20% or more higher than the lowest collision force value (for example, the collision force value at the end on the small area side of the discharge hole), for example, 30 to 300%. , Preferably 50 to 250%, more preferably 80 to 200% (particularly 100 to 150%).

さらに、幅方向の中央部における衝突力値に対して、一方の端部の衝突力値(例えば、吐出孔の大面積部側の端部の衝突力値)は1.1倍以上であってもよく、例えば、1.1〜5倍、好は1.2〜3倍、さらに好ましくは1.35〜2倍(特に1.3〜1.6倍)程度であるとともに、他方の端部(例えば、吐出孔の小面積部側の端部の衝突力値)の衝突力値は0.9倍以下であってもよく、例えば、0.1〜0.9倍、好ましくは0.2〜0.8倍、さらに好ましくは0.4〜0.7倍程度である。本発明では、衝突力値がこのような分布を有するため、ラップ領域における衝突力の低下の抑制と、非ラップ領域における衝突力の確保とのバランスを保つことができる。   Further, the collision force value at one end (for example, the collision force value at the end portion on the large area side of the discharge hole) is 1.1 times or more than the collision force value at the center in the width direction. For example, it is 1.1 to 5 times, preferably 1.2 to 3 times, more preferably 1.35 to 2 times (particularly 1.3 to 1.6 times), and the other end. The collision force value (for example, the collision force value at the end of the discharge hole on the small area side) may be 0.9 times or less, for example, 0.1 to 0.9 times, preferably 0.2. It is about -0.8 times, more preferably about 0.4-0.7 times. In the present invention, since the collision force value has such a distribution, it is possible to maintain a balance between the suppression of the decrease in the collision force in the lap region and the securing of the collision force in the non-wrap region.

ノズル先端部の凹面は、吐出孔を前記非対称な形状に形成できれば、前記断面U字状溝(断面湾曲面)や湾曲凹面(開口部側が広がり、上流部側が狭まった楕円面状の湾曲凹部面)に限定されず、例えば、茶碗状凹部面、ラッパ状凹部などの湾曲凹面であってもよい。さらに、ノズル先端部の凹面は、湾曲状又は直線状に傾斜した側壁を有する凹部で形成してもよい。これらの凹面形状のうち、吐出孔を容易に略楕円形状に形成できる点から、断面U字状溝が好ましい。   If the discharge hole can be formed in the asymmetrical shape, the concave surface of the nozzle tip is a U-shaped groove (cross-sectional curved surface) or a curved concave surface (opened side is widened and the upstream side is narrowed) However, it may be a curved concave surface such as a bowl-shaped concave surface or a trumpet-shaped concave surface. Furthermore, the concave surface of the nozzle tip portion may be formed by a concave portion having a curved or linearly inclined side wall. Among these concave shapes, a groove having a U-shaped cross section is preferable because the discharge hole can be easily formed into a substantially elliptical shape.

凹面形状が断面U字状の場合、吐出孔の長軸方向における湾曲凹面(溝)の両端部の断面形状について、吐出孔の小面積部側の端部に対する吐出孔の大面積部側の端部における幅の比(大面積部側/小面積部側)は、例えば、1.1〜2倍、好ましくは1.2〜1.5倍、さらに好ましくは1.3〜1.4倍程度である。   When the concave surface has a U-shaped cross section, the end on the large area portion side of the discharge hole with respect to the end portion on the small area side of the discharge hole with respect to the cross-sectional shape of both ends of the curved concave surface (groove) in the major axis direction of the discharge hole The width ratio (large area part side / small area part side) in the part is, for example, 1.1 to 2 times, preferably 1.2 to 1.5 times, more preferably about 1.3 to 1.4 times. It is.

なお、本発明のノズルでは、径大部から所定のテーパ部を経て吐出孔に至るノズル孔を有し、かつフラットスプレーノズルを構成できる限り、テーパ部を含めてノズル孔の形状は特に制限されず、種々のノズル孔(例えば、特許第4084295号公報に記載のノズル孔など)が利用できる。例えば、テーパ部は、前記のように、所定の角度で直線状に傾斜しているテーパ部に限らず、異なる複数の角度で傾斜しているテーパ部(多段テーパ部)であってもよく、湾曲して傾斜しているテーパ部であってもよい。   In the nozzle of the present invention, the shape of the nozzle hole including the tapered portion is particularly limited as long as it has a nozzle hole extending from the large diameter portion to the discharge hole through a predetermined tapered portion and can constitute a flat spray nozzle. First, various nozzle holes (for example, the nozzle holes described in Japanese Patent No. 4084295) can be used. For example, as described above, the taper portion is not limited to the taper portion that is linearly inclined at a predetermined angle, but may be a taper portion that is inclined at a plurality of different angles (multi-stage taper portion), The taper part may be curved and inclined.

ノズル孔は、通常、先端部の凹面又は凹部で開口した吐出孔と、吐出孔から延びるテーパ部と、このテーパ部に連なる径大部とで構成すればよく、前記吐出孔とチップ端面との間には、通常、傾斜壁が形成されている。   The nozzle hole may normally be composed of a discharge hole opened by a concave surface or a concave portion of the tip portion, a tapered portion extending from the discharge hole, and a large diameter portion connected to the tapered portion. In general, an inclined wall is formed between them.

前記テーパ部の角度(テーパ角)θは、特に制限されず、20〜80°程度の範囲から選択してもよく、通常、例えば、30〜80°、好ましくは35〜75°(例えば、35〜60°)、さらに好ましくは40〜70°、特に40〜60°程度の範囲から選択できる。なお、テーパ部が湾曲部で構成されている場合、前記テーパ角θは、吐出側(下流側)に位置する最小の孔部(吐出孔)と、上流側に位置する径大部の始端部とを結ぶ線で形成される角度を意味する。また、テーパ部が複数のテーパ部で構成されている場合、前記テーパ角θは、噴霧特性に影響を与える最も吐出側(下流側)に位置するテーパ部の角度を意味する。   The angle (taper angle) θ of the tapered portion is not particularly limited, and may be selected from a range of about 20 to 80 °, and is usually, for example, 30 to 80 °, preferably 35 to 75 ° (for example, 35). ~ 60 [deg.]), More preferably 40-70 [deg.], And particularly 40 to 60 [deg.]. When the taper portion is a curved portion, the taper angle θ is defined as the minimum hole portion (discharge hole) located on the discharge side (downstream side) and the starting end portion of the large diameter portion located on the upstream side. Is an angle formed by a line connecting the two. Moreover, when the taper part is comprised by the some taper part, the said taper angle (theta) means the angle of the taper part located in the most discharge side (downstream side) which affects spray characteristics.

また、吐出孔の短径Dbに対する径大部の内径Dcの割合(Dc/Db)は、特に制限されず、2〜10程度であってもよい。ノズルを小型化するためには、割合(Dc/Db)は、3以上(特に、3以上7未満)、例えば、3〜6.9(例えば、3〜6)、好ましくは3.5〜6.9(例えば、3.5〜6)、さらに好ましくは4〜6.5(例えば、4〜6)程度であり、4.5〜6(例えば、4.5〜5.5)程度であってもよい。なお、径大部の内径Dcは、8〜20mm(例えば、8〜15mm、好ましくは9〜15mm)程度であってもよい。   Further, the ratio (Dc / Db) of the inner diameter Dc of the large diameter portion to the short diameter Db of the discharge hole is not particularly limited, and may be about 2 to 10. In order to reduce the size of the nozzle, the ratio (Dc / Db) is 3 or more (particularly 3 or more and less than 7), for example, 3 to 6.9 (for example, 3 to 6), preferably 3.5 to 6 0.9 (for example, 3.5 to 6), more preferably about 4 to 6.5 (for example, 4 to 6), and about 4.5 to 6 (for example, 4.5 to 5.5). May be. The inner diameter Dc of the large diameter portion may be about 8 to 20 mm (for example, 8 to 15 mm, preferably 9 to 15 mm).

径大部は、通常、実質的に同じ内径に形成する場合が多いものの、デスケーリング効率を損なわない限り、前記傾斜部のように、角度0〜5°(例えば、0〜3°)で上流方向に向かって内径が若干拡大して傾斜していてもよい。前記図2の筒状ケーシングの傾斜流路(環状傾斜流路)P2のテーパ角は、例えば、5°を越え25°以下[好ましくは7〜15°(例えば、10〜15°)]程度に形成してもよい。径大部(円筒状径大部又は径大流路部)の全体の長さは、特に制限されず、例えば、30〜300mm(例えば、50〜200mm)、好ましくは50〜150mm(例えば、75〜150mm)程度である。なお、テーパ部の上流端から実質的に同じ内径で延びる径大部の長さ(例えば、前記図2に示す例では、第1のケーシング2aの途中まで延びる流路の長さ)は、例えば、25〜200mm(例えば、30〜150mm)、好ましくは35〜150mm(例えば、40〜125mm)程度であってもよい。   The large-diameter portion is usually formed to have substantially the same inner diameter. However, unless the descaling efficiency is impaired, the large-diameter portion is upstream at an angle of 0 to 5 ° (for example, 0 to 3 °) as long as the inclined portion is not impaired. The inner diameter may be slightly enlarged and inclined in the direction. The taper angle of the inclined flow path (annular inclined flow path) P2 of the cylindrical casing in FIG. 2 is, for example, about 5 ° to 25 ° [preferably 7 to 15 ° (for example, 10 to 15 °)]. It may be formed. The overall length of the large diameter portion (cylindrical large diameter portion or large diameter flow path portion) is not particularly limited, and is, for example, 30 to 300 mm (for example, 50 to 200 mm), preferably 50 to 150 mm (for example, 75). ˜150 mm). Note that the length of the large-diameter portion extending from the upstream end of the tapered portion with substantially the same inner diameter (for example, the length of the flow path extending to the middle of the first casing 2a in the example shown in FIG. 2) is, for example, It may be about 25 to 200 mm (for example, 30 to 150 mm), preferably about 35 to 150 mm (for example, 40 to 125 mm).

本発明のノズルは、前記吐出孔から上流方向に延びるテーパ部と、このテーパ部からほぼ同じ内径で延びる径大部とを備えていればよく、前記筒状ケーシングは必ずしも必要ではない。さらに、ノズルの上流側において整流ユニットは必ずしも必要ではないが、通常、整流手段、例えば、前記スタビライザ(又は整流ユニット)が配設されている。ケーシング及びスタビライザとしては、図1及び図2に記載のケーシング及びスタビライザの他に、例えば、特許第4084295号公報に記載のケーシング、スタビライザなどを利用できる。   The nozzle of this invention should just be provided with the taper part extended in the upstream direction from the said discharge hole, and the large diameter part extended with the substantially same internal diameter from this taper part, and the said cylindrical casing is not necessarily required. Further, the rectifying unit is not necessarily required upstream of the nozzle, but usually a rectifying means, for example, the stabilizer (or the rectifying unit) is provided. As the casing and stabilizer, for example, the casing and stabilizer described in Japanese Patent No. 4084295 can be used in addition to the casing and stabilizer shown in FIGS. 1 and 2.

前記より明らかなように、本明細書は、超硬合金で形成され、凹面又は凹部で開口した吐出孔の形状が、長軸と短軸とを有する異方形状であり、かつ短軸の軸芯を基準として吐出孔の形状が非対称な形状であるノズルチップであって、前記ノズル先端部に装着可能な超硬ノズルチップも開示する。   As is clear from the above, this specification is made of cemented carbide, and the shape of the discharge hole opened by the concave surface or the concave portion is an anisotropic shape having a major axis and a minor axis, and a minor axis. Also disclosed is a cemented carbide nozzle tip which is a nozzle tip having an asymmetrical shape of the discharge hole with respect to the core, and which can be mounted on the nozzle tip.

本発明のノズルは、隣接するノズル間の噴射領域(吐出領域)において、ラップ領域を形成する場合に有用である。隣接するノズル間のピッチ(隣接するノズルの中心点間の距離)は、ラップ領域を形成できれば特に限定されず、噴射圧力にもよるが、例えば、30〜200mm、好ましくは50〜150mm、さらに好ましくは60〜120mm(特に70〜100mm)程度である。本発明では、このような間隔で複数のノズル(例えば、2〜150、通常、4〜70程度のノズル)を等間隔で並列して使用する場合に有用であり、並設したノズル列をさらに複数段使用してもよい。   The nozzle of the present invention is useful for forming a wrap region in an ejection region (discharge region) between adjacent nozzles. The pitch between adjacent nozzles (distance between the center points of adjacent nozzles) is not particularly limited as long as a wrap region can be formed, and depends on the injection pressure, but is, for example, 30 to 200 mm, preferably 50 to 150 mm, and more preferably Is about 60-120 mm (especially 70-100 mm). In the present invention, it is useful when a plurality of nozzles (for example, nozzles of about 2 to 150, usually about 4 to 70) are used in parallel at equal intervals. Multiple stages may be used.

前記異方形状を有する吐出孔で水流を噴射させると、噴射領域は、所定の壊食厚み角度を有しながら、吐出孔の長軸方向に拡がった線状(長円状)の領域となる。このような噴射領域におけるラップ領域(両端部の合計)が占める割合(噴射領域の幅方向におけるラップ領域の長さ割合)は、例えば、1〜60%、好ましくは5〜50%、さらに好ましくは10〜45%(特に10〜20%)程度であってもよい。このような割合でラップ領域を形成すると、ラップ領域において吐出流の衝突力を抑制し、かつ非ラップ領域においても高い衝突力を維持できる。噴射領域の幅方向の長さは、例えば、40〜250mm、好ましくは60〜200mm、さらに好ましくは70〜150mm程度である。   When a water flow is jetted through the discharge holes having the anisotropic shape, the jet region becomes a linear (oval) region extending in the major axis direction of the discharge hole while having a predetermined erosion thickness angle. . The ratio (the length ratio of the wrap region in the width direction of the injection region) occupied by the wrap region (total of both ends) in such an injection region is, for example, 1 to 60%, preferably 5 to 50%, and more preferably. It may be about 10 to 45% (particularly 10 to 20%). When the wrap region is formed at such a ratio, the collision force of the discharge flow can be suppressed in the wrap region, and a high collision force can be maintained even in the non-wrap region. The length of the injection region in the width direction is, for example, about 40 to 250 mm, preferably about 60 to 200 mm, and more preferably about 70 to 150 mm.

このようなノズルでは、シャープでしかも不均一な(傾斜のある)衝突力分布を実現できる。すなわち、本発明のノズルでは、吐出流の衝突力分布において、幅方向の一方の端部ではシャープな立ち上がりを示すだけでなく、幅方向の他方の端部に向かって衝突力が低下する不均一な衝突力を示す。このような衝突力分布によって、高い衝突力を示す一方の端部がラップ領域における衝突力の低下を抑制するとともに、中央部の領域でも、比較的高い衝突力を保持できる。この点、幅方向の中央部の衝突力が強く、側部にいくにつれて衝突力が小さくなる山形状の衝突力分布や均一な衝突力分布を示す従来のノズルとは、衝突力分布の点で大きく異なる。   With such a nozzle, a sharp and non-uniform (inclined) collision force distribution can be realized. That is, with the nozzle of the present invention, in the collision force distribution of the discharge flow, not only does one end in the width direction show a sharp rise, but also the non-uniformity in which the collision force decreases toward the other end in the width direction. Show a good collision force. With such a collision force distribution, one end portion exhibiting a high collision force suppresses a decrease in the collision force in the lap region, and a relatively high collision force can be maintained even in the central region. In this respect, the conventional nozzle that shows a collision force distribution in the shape of a mountain and a uniform collision force distribution, where the collision force at the center in the width direction is strong and the collision force decreases toward the side, is the point of collision force distribution. to differ greatly.

各ノズルの被処理基材(鋼板)に対する角度は、迎え角度が、例えば、0〜30°、好ましくは3〜20°、さらに好ましくは5〜15°(特に8〜12°)程度であり、捩れ角度が、例えば、0〜20°、好ましくは1〜10°、さらに好ましくは2〜8°(特に3〜7°)程度である。本発明では、このような角度でノズルを設定することにより、ラップ領域における衝突力の低下を抑制できる。なお、本明細書では、迎え角度とは、ノズルの先端部と鋼板とを最小距離で結ぶ線に対するノズルの軸芯の角度を意味し、捩れ角度とは、ノズルの吐出孔の長軸に対する鋼板の進行方向と垂直に交差する方向の角度を意味する。   The angle of each nozzle with respect to the substrate to be treated (steel plate) is such that the angle of attack is, for example, about 0 to 30 °, preferably 3 to 20 °, more preferably about 5 to 15 ° (particularly 8 to 12 °). The twist angle is, for example, about 0 to 20 °, preferably 1 to 10 °, more preferably about 2 to 8 ° (particularly 3 to 7 °). In the present invention, by setting the nozzle at such an angle, it is possible to suppress a decrease in the collision force in the lap region. In the present specification, the angle of attack means the angle of the axis of the nozzle with respect to the line connecting the tip of the nozzle and the steel plate at the minimum distance, and the twist angle means the steel plate with respect to the major axis of the nozzle discharge hole. It means the angle in the direction perpendicular to the direction of travel.

鋼板に対する噴霧距離(スプレー距離)も前記割合でラップ領域を形成できれば特に限定されず、例えば、600mm以下(例えば、50〜500mm程度)の範囲から適当に選択できる。効率的にデスケーリングするためには、鋼板に対してノズルは近接させて使用される。前記噴霧距離は、300mm以下であってもよく、例えば、50〜200mm、好ましくは70〜150mm、さらに好ましくは80〜120mm程度であってもよい。   The spray distance (spray distance) with respect to the steel plate is not particularly limited as long as the wrap region can be formed at the above ratio, and can be appropriately selected from a range of 600 mm or less (for example, about 50 to 500 mm). For efficient descaling, the nozzle is used close to the steel plate. The spray distance may be 300 mm or less, for example, 50 to 200 mm, preferably 70 to 150 mm, and more preferably about 80 to 120 mm.

前記ノズルは、高圧及び/又は高流量で鋼板(例えば、ケイ素含有量が0.5重量%以上、特に1重量%以上)のスケールを除去するためにも有用である。このような方法では、30MPaを越える圧力(例えば、35〜80MPa、好ましくは37〜60MPa、さらに好ましくは40〜50MPa程度)の高圧で液滴(又は噴霧液)を吐出又は噴出させてもよい。また、吐出孔からは、大きな吐出流量(又は噴霧流量)、例えば、80リットル/分以上の流量(例えば、80〜300リットル/分、好ましくは80〜250リットル/分、さらに好ましくは80〜150リットル/分程度)で液滴(又は噴霧液)を噴出させてもよい。   The nozzle is also useful for removing scale of a steel plate (eg, silicon content of 0.5 wt% or more, particularly 1 wt% or more) at high pressure and / or high flow rate. In such a method, liquid droplets (or spray liquid) may be discharged or ejected at a high pressure exceeding 30 MPa (for example, about 35 to 80 MPa, preferably about 37 to 60 MPa, more preferably about 40 to 50 MPa). Further, from the discharge hole, a large discharge flow rate (or spray flow rate), for example, a flow rate of 80 liter / minute or more (for example, 80 to 300 liter / minute, preferably 80 to 250 liter / minute, more preferably 80 to 150). A droplet (or spray liquid) may be ejected at a rate of about 1 liter / minute.

一方、本発明のノズルは、低圧及び/又は低流量であってもデスケーリング効率を大きく改善できる。そのため、好ましいデスケーリング方法では、低圧、例えば、吐出圧又は噴射圧5〜30MPa(好ましくは8〜25MPa、さらに好ましくは10〜20MPa、特に12〜18MPa)程度でノズルから液滴(又は噴霧液)を吐出させることにより、鋼板のスケールを除去できる。そのため、デスケーリング過程での鋼板の冷却を抑制でき、熱間圧延を円滑に行うことができる。   On the other hand, the nozzle of the present invention can greatly improve descaling efficiency even at low pressure and / or low flow rate. Therefore, in a preferable descaling method, liquid droplets (or spray liquid) from the nozzle at a low pressure, for example, a discharge pressure or an injection pressure of about 5 to 30 MPa (preferably 8 to 25 MPa, more preferably 10 to 20 MPa, particularly 12 to 18 MPa). The scale of the steel sheet can be removed by discharging. Therefore, cooling of the steel plate in the descaling process can be suppressed, and hot rolling can be performed smoothly.

本発明のノズルでは、前記の通り、ラップ切れを起こすことなく、鋼板の全面に亘って高い衝突力で水流を噴射できる。   In the nozzle of the present invention, as described above, a water flow can be injected with a high collision force over the entire surface of the steel sheet without causing lap breakage.

なお、本発明のノズルは、デスケーリングノズルに限定されず、各種のフラットスプレーノズル(扇形に噴射するノズル)に利用でき、例えば、製鉄用の連続鋳造時の鋳片の冷却用ノズル、熱間圧延後の鋼材の冷却用ノズル、液晶基板の洗浄用ノズルなどに利用できる。これらの用途でも、前述のように、ラップ切れを起こすことなく、鋼板や液晶基板の全面に亘って、冷却水や洗浄水を衝突させることができるため、幅方向に均一な冷却や洗浄を行うことができる。   In addition, the nozzle of this invention is not limited to a descaling nozzle, It can utilize for various flat spray nozzles (nozzle sprayed in a fan shape), for example, a nozzle for cooling a slab during continuous casting for iron making, It can be used for a nozzle for cooling steel material after rolling, a nozzle for cleaning a liquid crystal substrate, and the like. Even in these applications, as described above, the cooling water and the cleaning water can collide over the entire surface of the steel plate and the liquid crystal substrate without causing the wrap to break, so that uniform cooling and cleaning are performed in the width direction. be able to.

以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。なお、実施例、比較例及び参考例における各評価項目の評価方法は以下の通りである。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited to these examples. In addition, the evaluation method of each evaluation item in an Example, a comparative example, and a reference example is as follows.

実施例1及び比較例1
図2に示すデスケーリングノズルを用いた。実施例1のノズルは、ノズルチップの吐出孔(図5に示す短軸を基準とした非対称の略楕円形状の吐出孔、長径4.67mm、短径2.24mm、大面積部/小面積部(面積比)=1.16)、テーパ部のテーパ角θ=50°、ノズルケース及び第1のケーシングの途中部まで延びる内径11mmφ及び長さ43.4mmの円筒状流路(径大部)、この円筒状流路(径大部)の上流端からテーパ角7.5°で延びる傾斜部傾斜流路(長さ36.1mm)、この傾斜流路の上流端から内径16mmφで延び、且つスタビライザ(羽根の軸方向の長さ16mm、軸部から放射状に延出た羽根の数8枚)が装着された円筒状流路、第2のケーシングの上流側端部に形成された複数のスリットを有している。前記スタビライザは、上流側及び下流側にそれぞれ先端部が上流側及び下流側に向いた円錐状部材を備えている。
Example 1 and Comparative Example 1
The descaling nozzle shown in FIG. 2 was used. The nozzle of Example 1 is a nozzle chip discharge hole (asymmetrical elliptical discharge hole with reference to the short axis shown in FIG. 5, major axis 4.67 mm, minor axis 2.24 mm, large area part / small area part) (Area ratio) = 1.16), taper angle θ of taper portion = 50 °, cylindrical flow path (large diameter portion) having an inner diameter of 11 mmφ and a length of 43.4 mm extending to the middle portion of the nozzle case and the first casing An inclined portion inclined channel (length: 36.1 mm) extending from the upstream end of the cylindrical channel (large diameter portion) at a taper angle of 7.5 °, extending from the upstream end of the inclined channel with an inner diameter of 16 mmφ, and Cylindrical flow path in which a stabilizer (the axial length of the blade is 16 mm, the number of blades extending radially from the shaft portion is 8), a plurality of slits formed at the upstream end of the second casing have. The stabilizer includes conical members whose leading ends are directed upstream and downstream, respectively, on the upstream side and the downstream side.

なお、比較例1で用いたノズルは、ノズルチップの吐出孔の形状が、長径4.68mm、短径2.16mm、大面積部/小面積部(面積比)=1であり、かつ短軸を基準として対称な楕円形状である以外は、実施例1のノズルと同様の構造を有している。   In the nozzle used in Comparative Example 1, the shape of the discharge hole of the nozzle tip is 4.68 mm in major axis, 2.16 mm in minor axis, large area part / small area part (area ratio) = 1, and minor axis. The nozzle has the same structure as that of the nozzle of the first embodiment except that it has a symmetrical elliptical shape with reference to.

そして、スプレーの噴出圧(吐出圧)15MPa、噴射距離101.5mm、ノズルピッチ81mm、迎え角度10°、捩れ角度5°、ラップ長さ20mmに設定し、アルミニウム壊食時間180秒の条件で、アルミニウム板A1050について、アルミニウムのラップ領域壊食特性を調べた。また、噴射圧15MPa、噴射距離101.5mmで、受圧部6mm幅のセンサーを用いて、単体ノズルでの噴霧の幅方向(長手方向)の衝突力分布を調べた。実施例1及び比較例1の吐出流の幅方向の衝突力分布についてのグラフを、それぞれ図7及び8に示す。   And, spray spray pressure (discharge pressure) 15MPa, spray distance 101.5mm, nozzle pitch 81mm, angle of attack 10 °, twist angle 5 °, wrap length 20mm, under conditions of aluminum erosion time 180 seconds, The aluminum lap region erosion characteristics were examined for the aluminum plate A1050. In addition, the collision force distribution in the width direction (longitudinal direction) of spraying with a single nozzle was examined using a sensor having an injection pressure of 15 MPa and an injection distance of 101.5 mm and a pressure receiving portion of 6 mm. Graphs of the collision force distribution in the width direction of the discharge flow of Example 1 and Comparative Example 1 are shown in FIGS. 7 and 8, respectively.

図7から明らかなように、実施例1では、単体ノズルでの噴霧の幅方向(長手方向)の衝突力分布は、中央部が1200gfに対して、一方の端部が1800gf、他方の端部が800gfの傾斜型を示した。さらに、アルミニウムのラップ領域壊食特性は、20mmのラップ領域の壊食は正常であり、図9に示すように、ラップ切れは発生しなかった。   As is clear from FIG. 7, in Example 1, the collision force distribution in the width direction (longitudinal direction) of spraying with a single nozzle is 1200 gf at one end with respect to 1200 gf at the center, and the other end. Showed an inclined type of 800 gf. Furthermore, as for the wrap area erosion characteristics of aluminum, the erosion of the 20 mm wrap area was normal, and no wrap breakage occurred as shown in FIG.

一方、図8から明らかなように、比較例1では、単体ノズルでの噴霧の幅方向(長手方向)の衝突力分布は、中央部が1150gfに対して、一方の端部が1200gf、他方の端部が1300gfであり、ほぼ均一な分布を示した。さらに、アルミニウムのラップ領域壊食特性は、20mmのラップ領域の壊食は不十分であり、図10に示すように、4mmのラップ切れが発生した。   On the other hand, as is clear from FIG. 8, in Comparative Example 1, the collision force distribution in the width direction (longitudinal direction) of the spray with a single nozzle is 1200gf at one end with respect to 1150gf at the center, The end portion was 1300 gf, indicating a substantially uniform distribution. Furthermore, as for the wrap area erosion characteristics of aluminum, erosion of the 20 mm wrap area was insufficient, and as shown in FIG.

本発明は種々のフラットスプレーノズル、例えば、デスケーリングノズル、製鉄用の連続鋳造時の鋳片の冷却用ノズル、熱間圧延後の鋼材の冷却用ノズル、液晶基板の洗浄用ノズルなどに利用できる。特に、鋼板表面のデスケーリング(熱間圧延工程での鋼板表面のデスケーリング)に適しており、鋼板の種類は特に制限されない。例えば、鋼板はSi含有量の多い高Si鋼板であってもよいが、Si含有量の少ない低Si鋼(例えば、Si含有量が0.5重量%以下(0.2〜0.5重量%程度)の普通鋼など)のデスケーリングに有効に利用できる。   The present invention can be used for various flat spray nozzles, such as descaling nozzles, nozzles for cooling slabs during continuous casting for steel making, nozzles for cooling steel products after hot rolling, and nozzles for cleaning liquid crystal substrates. . In particular, it is suitable for descaling of the steel sheet surface (descaling of the steel sheet surface in the hot rolling process), and the type of the steel sheet is not particularly limited. For example, the steel sheet may be a high Si steel sheet with a high Si content, but a low Si steel with a low Si content (for example, the Si content is 0.5 wt% or less (0.2 to 0.5 wt%). It can be used effectively for descaling of ordinary steel.

1,21…デスケーリングノズル
2…円筒状ケーシング
4…整流ユニット
11…ノズルケース
12…ノズルチップ
14…湾曲溝
15…吐出孔
16…テーパ部(又は円錐状傾斜壁)
17…ブシュ(又は環状側壁)
18…径大部
P1…円筒状流路
P2…傾斜流路
P3…円筒状流路
P4…円筒状流路
P5…円錐状流路
22…吐出流
23…噴射パターン
23a…ラップ領域
24…デスケーリングヘッダ
25…鋼板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,21 ... Descaling nozzle 2 ... Cylindrical casing 4 ... Rectification unit 11 ... Nozzle case 12 ... Nozzle tip 14 ... Curve groove 15 ... Discharge hole 16 ... Tapered part (or conical inclined wall)
17 ... Bush (or annular side wall)
18 ... Large-diameter portion P1 ... Cylindrical channel P2 ... Inclined channel P3 ... Cylindrical channel P4 ... Cylindrical channel P5 ... Conical channel 22 ... Discharge flow 23 ... Injection pattern 23a ... Lapping region 24 ... Descaling Header 25 ... Steel plate

Claims (10)

ノズルから水を吐出させるフラットスプレーノズルであって、ノズル先端部の吐出孔の形状が、長軸と短軸とを有する異方形状であり、かつ短軸を基準として吐出孔の形状が非対称な形状であるスプレーノズル。   A flat spray nozzle that discharges water from a nozzle, the shape of the discharge hole at the tip of the nozzle is an anisotropic shape having a major axis and a minor axis, and the shape of the ejection hole is asymmetric with respect to the minor axis Spray nozzle that is in shape. 吐出孔の異方形状が略楕円形状であり、かつ短径に対する長径の比が1.2〜3倍である請求項1記載のスプレーノズル。   The spray nozzle according to claim 1, wherein the anisotropic shape of the discharge hole is substantially elliptical, and the ratio of the major axis to the minor axis is 1.2 to 3 times. 吐出孔の異方形状を短軸で2分割したとき分割域の面積が異なり、かつ小面積部に対する大面積部の面積比が1.1〜1.5倍である請求項1又は2記載のスプレーノズル。   The area of the divided area is different when the anisotropic shape of the discharge hole is divided into two along the short axis, and the area ratio of the large area part to the small area part is 1.1 to 1.5 times. spray nozzle. 小面積部の形状が半楕円形状であり、かつ大面積部の形状が湾曲コ字状である請求項3記載のスプレーノズル。   The spray nozzle according to claim 3, wherein the shape of the small area portion is a semi-elliptical shape, and the shape of the large area portion is a curved U shape. ノズルから水を吐出させて鋼板表面のスケールを除去するためのデスケーリングノズルである請求項1〜4のいずれかに記載のスプレーノズル。   The spray nozzle according to any one of claims 1 to 4, wherein the spray nozzle is a descaling nozzle for discharging scale from the nozzle to remove scale on the surface of the steel sheet. 吐出流の幅方向における衝突力の分布が傾斜しており、最大の衝突力値が最低の衝突力値よりも20%以上高い請求項1〜5のいずれかに記載のスプレーノズル。   The spray nozzle according to any one of claims 1 to 5, wherein the collision force distribution in the width direction of the discharge flow is inclined, and the maximum collision force value is 20% or more higher than the minimum collision force value. 吐出流の幅方向における衝突力の分布が傾斜しており、幅方向の中央部における衝突力値に対して、一方の端部の衝突力値が1.1倍以上であり、他方の端部の衝突力値が0.9倍以下である請求項1〜6のいずれかに記載のスプレーノズル。   The distribution of the collision force in the width direction of the discharge flow is inclined, the collision force value at one end is 1.1 times or more than the collision force value at the center in the width direction, and the other end The spray nozzle according to claim 1, which has a collision force value of 0.9 times or less. 吐出孔が、ノズル先端部に形成された凹面又は凹部で略楕円形状に開口している請求項1〜7のいずれかに記載のスプレーノズル。   The spray nozzle according to any one of claims 1 to 7, wherein the discharge hole is opened in a substantially elliptical shape by a concave surface or a concave portion formed in the nozzle tip. 先端部にノズルチップが装着されており、このノズルチップが、先端部に形成された凹面又は凹部と、この凹面又は凹部で開口した吐出孔と、この吐出孔から所定のテーパ角θで上流方向に延びる円錐状流路とを備えており、前記凹面又は凹部が、先端部から上流方向にいくにつれて半径方向の内方へ傾斜した傾斜側壁を備えている請求項1〜8のいずれかに記載のスプレーノズル。   A nozzle tip is attached to the tip, and the nozzle tip is formed in a concave surface or recess formed in the tip, a discharge hole opened in the recess or recess, and an upstream direction from the discharge hole at a predetermined taper angle θ. A conical flow path extending in the direction, and the concave surface or the concave portion includes an inclined side wall that is inclined inward in the radial direction as it goes upstream from the tip portion. Spray nozzle. 超硬合金で形成され、凹面又は凹部で開口した吐出孔の形状が、長軸と短軸とを有する異方形状であり、かつ短軸の軸芯を基準として吐出孔の形状が非対称な形状であるノズルチップであって、請求項1〜9のいずれかに記載のノズルの先端部に装着可能な超硬ノズルチップ。   The shape of the discharge hole, which is made of cemented carbide and opened by a concave or concave surface, is an anisotropic shape having a major axis and a minor axis, and the shape of the ejection hole is asymmetric with respect to the axis of the minor axis A carbide tip that can be attached to the tip of the nozzle according to any one of claims 1 to 9.
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