JP2012514694A - 液体を噴霧することによる、移動する金属ベルトを冷却する方法及びセクション - Google Patents
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Abstract
金属ストリップに液体又はガス及び液体からなる混合物を噴霧する、連続処理ラインの冷却セクションにおいて、移動する金属ストリップの冷却を調節する方法であって、当該冷却は温度、速度、及び冷却液の流れの特性を含むパラメータに依存しており、冷却のパラメータが、蒸気膜の局部消失が熱間金属ストリップの表面で起こりうる又は起こり、当該金属ストリップの再湿を生じさせる、1又はそれ以上の区域を決定し、かつ、上記決定された1又はそれ以上の区域の冷却パラメータとして、熱間金属ストリップと接触する冷却液の伝熱現象に起因して、上記金属ストリップの表面で蒸気膜を使った冷却を維持又は回復させるために、再湿が起こりうる又は起こる区域で当該温度が上昇するように、少なくとも冷却液の温度を調節する。
Description
冷却のパラメータが、蒸気膜の局部消失が熱間金属ストリップの表面で起こりうる又は起こり、当該金属ストリップの再湿を生じさせる、1又はそれ以上の区域を決定し、かつ、
上記決定された1又はそれ以上の区域の冷却パラメータとして、熱間金属ストリップと接触する冷却液の伝熱現象に起因して、上記金属ストリップの表面で蒸気膜を使った冷却を維持又は回復させるために、再湿が起こりうる又は起こる区域で当該温度が上昇するように、少なくとも冷却液の温度を調節することを特徴とする方法である。
金属ストリップの表面で蒸気膜を使って冷却を保持又は回復させるために、蒸気膜の局部消失に起因して、再湿が起こりうる又は起こる区域の冷却液の温度を上昇させることを含む。
以下の内容の事前試験を行う。
操作条件を変更する、
冷却セクションにおいて金属ストリップの再湿が起こるときを観察する、及び、
他の全ての操作条件はそのままで、再湿を排除して検討中の区域に蒸気膜が存在する状態を回復するために必要な冷却液の温度を定めることができるようにするため、冷却液の温度は、再湿が起こる区域で次第に上昇させる。
適用される温度の上昇(例えば、5℃)は、設定試験の間に、前もって規定される。当該温度の上昇は、オペレータによって調節することもできる。
冷却の開始において(区域DI、D’I)、金属ストリップ上に形成される折り重ね(クールバックル)のリスクを限定するため、金属ストリップは750℃であり、微粒化した水は80℃である。
次に、金属ストリップの温度がライデンフロスト温度よりも顕著に高くなる区域全体(DII、DIII、DIV;D’II、D’III、D’IV)に急速冷却を得るため、微粒化した水は40℃である。
次に、金属ストリップの温度がライデンフロスト温度付近となる臨界区域(DV、DV’)すなわち遷移区域においては、可能な限り長く蒸気膜を保持するため、水の温度は80℃にする。
最後に、金属ストリップの温度がライデンフロスト温度よりも低い区域(DVI、DV’I)においては、冷却の最後に、金属ストリップの必要とする温度(60℃)に早く達するように、水の温度は40℃に戻される。
Claims (14)
- 金属ストリップに液体又はガス及び液体からなる混合物を噴霧する、連続処理ラインの冷却セクションにおいて、移動する金属ストリップ(B)の冷却を調節する方法であって、当該冷却は温度、速度、及び冷却液の流れの特性を含むパラメータに依存しており、
冷却のパラメータが、蒸気膜の局部消失が熱間金属ストリップの表面で起こりうる又は起こり、当該金属ストリップの再湿を生じさせる、1又はそれ以上の区域を決定し、かつ、
上記決定された1又はそれ以上の区域の冷却パラメータとして、熱間金属ストリップと接触する冷却液の伝熱現象に起因して、上記金属ストリップの表面で蒸気膜を使った冷却を維持又は回復させるために、再湿が起こりうる又は起こる区域で当該温度が上昇するように、少なくとも冷却液の温度を調節することを特徴とする方法。 - 冷却パラメータとして、冷却液の小滴の速度及び/又は冷却液の小滴の径によって形成される微粒化のパラメータが調節されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 金属ストリップが移動する方向に配置された複数の連続した冷却ユニット(DI、DII、DIII)を用いる請求項1又は2に記載の方法であって、冷却液の温度が、冷却セクションの2つの連続した冷却ユニットの間で異なるように調節されることを特徴とする方法。
- 金属ストリップから出された熱流を調節できるように、冷却液の温度と流量を組み合わせた調節をすることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
- 冷却液の温度を、金属ストリップの幅方向に調整することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 冷却液を噴霧する多数のユニット(DIa・・・DIe)を金属ストリップの幅方向に分布させ、各噴霧ユニットの冷却液の温度及び流量を金属ストリップの幅方向に調整することを特徴とする請求項5に記載の方法。
- 加熱又は前の温度の維持に比較して、冷却に起因する温度スロープの変動を限定するために、冷却液の温度を冷却の最初に調節することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
- 冷却液の流量の変動を限定するために、冷却液の温度を目的とする冷却容量に基づいて調節することを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
- 熱間金属ストリップの表面において、蒸気膜の局部消失が起こりうる又は起こり、金属ストリップの再湿を引き起こす冷却パラメータである、冷却セクションの1又はそれ以上の区域を決定するために、以下の内容の事前試験を行うことを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
操作条件を変更する、
冷却セクションにおいて金属ストリップの再湿が起こるときを観察する、及び、
再湿を排除して検討中の区域に蒸気膜が存在する状態を回復するために必要な冷却液の温度を定めることができるようにするため、他の全ての操作条件はそのままで、冷却液の温度を再湿が起こる区域で次第に上昇させる。 - 冷却セクション全体にわたって蒸気膜を保持するため、又は、それが可能でないときは、再湿の開始を低い温度に遅らせるため、該事前試験は、金属ストリップが移動する方向の後続の区域で繰り返すことを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 再湿が起こる時及び区域を定めるため、蒸気膜が存在していない、より強度の冷却に起因する、金属ストリップの横方向の温度勾配の急な上昇の出現及び冷却スロープの顕著な不連続を、再湿が起こりそうな区域の金属ストリップの温度を測定する装置を使って決定することを特徴とする請求項9又は10に記載の方法。
- 温度の大きな変動を検出するために、金属ストリップの温度が450℃と250℃の間にある金属ストリップの端部に沿って配置された区域において、及び金属ストリップの幅方向の複数の場所において事前試験を行うことを特徴とする請求項9〜11のいずれか1項に記載の方法。
- 金属ストリップに液体又はガス及び液体からなる混合物を噴霧するユニット(DI、DII、DIII)を有する、請求項1〜12のいずれか1項に記載の方法を実施するための、連続処理ラインの冷却セクションであって、
金属ストリップに冷却液を噴霧する少なくとも1つのユニットに対し、冷水(1)と温水(2)を供給するための2つの分離した回路を含むシステム(A)を有し、
該各回路には調整バルブ(CV1、CV2)が備えられており、同じ出口のダクトに接続しており、
当該出口のダクト(3)に供給される上記混合物の流量(CD)のコントローラー、及び上記混合物の温度(TE)のコントローラーも備えられている冷却セクション。 - 供給システム(A)は、冷水と温水の流量の割合を調節して、所望する温度の液体の全体的な目標とする流量にするレギュレータを有し、各噴霧ユニット(DI、DII、DIII)も同様のレギュレータを有することを特徴とする請求項13に記載の冷却セクション。
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