JP2015509050A - ロール又はストリップを冷却するための流れを整向するための装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、ロール又はストリップを冷却するための冷媒流を整向するための装置（１）に関する。この装置（１）は、ロール又はストリップの幅の少なくとも一部にわたって延在する中空体（３）と、中空体（３）内に配置され、ロール又はストリップの幅方向（Ｂ）に延在するチューブ（５）とを有し、中空体（３）が、ロール又はストリップの幅方向（Ｂ）に複数のチャンバに細分化され、チューブ（５）が、中空体（３）のチャンバ内に冷媒を導入するための開口（９）を有し、チャンバが、それぞれ、中空体（３）からの冷媒を流出させるための開口を有する。更に、チャンバは、本発明によれば、チューブ（５）の開口（９）から中空体（３）からの冷媒を流出させるための開口へ冷媒を導くために、それぞれ、中空体（３）の内壁とチューブ（５）の間に構成される通路（１２）を有し、この通路（１２）の流れ横断面が、少なくとも、その下流に位置する端部で先細る。

Description

本発明は、ロール又はストリップを冷却するための流れを整向するための装置もしくは整流器に関する。更に本発明は、ロール又はストリップを冷却するための装置に関する。

従来技術から、冷却のために例えば空気、オイルエマルジョン又は水が使用される、ロール、ストリップ又は板材を冷却するための多数の冷却装置が知られている。

いくつかの例で、冷媒は、冷媒出口を介して単純に大量に冷却すべきロール又は冷却すべきストリップに塗布される。これにおいて欠点であるのは、特に使用される大量の冷媒であり、この大量の冷媒は、別のプロセスのために失うか、費用をかけて返送し、場合によっては処理しなければならない。別の欠点は、塗布される冷媒の粗悪な単位容積当たりの熱伝達率にある。ロール又はストリップの幅方向のコントロールされたかつ異なった強さの冷却も、周知の多くの装置によっては可能でない。

発展させた別の装置は、ストリップ又はロールの幅にわたって延在するスプレーバーを有する。このようなスプレーバーは、しばしば冷却水を充填可能な中空体を有し、この中空体は、幅方向に沿って冷却水をストリップに到達させることができる流出口を有する。

特開平１１−０５７８３７号公報（特許文献１）は、例えば、ストリップの幅方向に延在するスリットを介して容器からの水をストリップに導くことができる冷却装置を開示する。但し、このような構造の欠点は、水が、依然として整向されずにストリップに対して流れることである。冷却すべき水とストリップの間の相対速度が少なく、使用される水は、冷却のために十分には利用されない。加えて、このような冷却装置から流出する流は、強く乱れている、整向されていない及び／又はその流出時に著しい境界層厚さを備える。乱れた冷却剤流もしくは厚い境界層厚さを有する冷却剤流は、一般に比較的粗悪な熱伝達係数を生じさせ、これにより冷却の効率を低下させる。別の欠点は、発生させた流が十分には限定もしくは認知又は計算可能でないことにあり、これにより、冷却の制御もしくは調整が困難になっている。

特開平１１−０５７８３７号公報

要約すると、技術的課題は、ロール又はストリップのより効率的な冷却に寄与する装置を提供することにある。

特に、僅かな乱れの流れ、薄い境界層を備える流れ又は整向された流れを発生させることができる流れを整向するための装置を提供すべきである。

別の課題は、改善されたロール又はストリップを冷却するための装置を提供することにある。

好ましくは、前記の欠点の少なくとも１つを回避すべきである。

提起した技術的課題は、請求項１に記載の、ロール又はストリップを冷却するための冷媒流を整向するための装置によって解決される。この装置は、好ましくは、ロール又はストリップの幅の少なくとも一部にわたって延在する中空体と、中空体内に配置され、ロール又はストリップの幅方向（鋳造方向又は圧延方向に対して垂直）に延在するチューブとを有し、中空体が、ロール又はストリップの幅方向に複数のチャンバ（セグメント）に細分化けされ、チューブが、中空体のチャンバ内に冷媒を導入するための開口を有し、チャンバが、それぞれ、中空体からの冷媒を流出させるための開口を有する。更に、本発明によれば、チャンバが、チューブの開口から中空体からの冷媒を流出させるための開口へ冷媒を導くために、それぞれ、中空体の内壁とチューブの間に構成される通路を有し、この通路の流れ横断面が、少なくとも、その下流に位置する端部で先細るもしくはその下流に位置する端部に向かって拡大される。

先細る形態の通路をこのように配置するもしくは設けることにより、流体が加速及び整向される。従って、乱れを減少させ、境界層を軽減させることができる。この場合、境界層との概念は、流動学の分野の当業者に周知である。大抵は、流体流の境界層の厚さは、流れる流体がその自由な外側の速度の９９％よりも低い速度を備える厚さであると見なされる。更に、複数のチャンバへの中空体の（幅方向の）細分化により、同様に整向作用を得ることができる。

チューブの開口は、特に全ての実施例において、中空体の開口とは反対の側に位置するので、冷媒は、中空体から流出する際の流れ方向とは反対方向に整向された流れ方向にチューブから出る。従って、そのチューブからの流出後、冷媒は、チューブの外側に沿った相応のガイドにより反転される。

好ましい実施形態によれば、チューブは、中空体の内部に配置され、少なくとも大部分（その周囲の半分よりも多く）が冷媒によって環流可能である。一般的に、チューブは、実質的に中空体もしくはその内壁に対して調心して配置することができる。

別の好ましい実施形態によれば、構成された通路は、下流に向かって、少なくともその長さの半分以降が連続的に中空体から流出させるための開口まで先細る。流れ方向の通路の連続的な先細りにより、装置によって乱れが更に少ない流れを発生させることができる。

別の好ましい実施形態によれば、チャンバが、それぞれ、隔壁によって互いに分離されている。隔壁は、幅方向に中空体の中空スペースを分離するが、チューブを通る冷媒の流れは可能にされている。特に、隔壁は、ロール又はストリップの幅方向に対して実質的に垂直に位置する方向に延在する。

別の好ましい実施形態によれば、中空体のチャンバの少なくともいくつかが、中空体から冷媒を流出させるための開口とは実質的に反対側に延在する１つの流れ隔壁と、チューブに配置された、冷媒をそれぞれのチャンバ内に導入するための少なくとも２つの開口とを有する。この場合、冷媒をそれぞれのチャンバ内に導入するための開口は、それぞれ、チューブの開口から流出する冷媒を２つの部分流に分割するための流れ隔壁の両側の一方に配置されているので、冷媒がチューブの開口から流出した時に、両部分流は、それぞれ、（チューブと中空体の内壁もしくはそれぞれのチャンバの間に制限され）チューブの反対の側に互いに分離されて、中空体から冷媒を流出させるための開口の方向に導かれ、そこで冷媒流もしくは１つの共通の冷媒流に統合される。

換言すれば、好ましくはそれぞれ１つの部分流が、チャンバ内で、中空体の内壁とチューブの外壁の間の中空体の出口とは反対側の領域内のチューブの両開口の一方から先細る通路内へ、中空体の出口に向かって導かれるということである。特に、通路は、少なくとも部分的に先細る。両部分流は、好ましくは、中空体の、中空体の出口とは反対側の領域で、流れ隔壁によって互いに分離されている。

別の好ましい実施形態によれば、
中空体が、選択的にチューブもが、ロール又はストリップの幅方向に対して垂直に三角形の横断面を備え、中空体の出口が、実質的にその三角形の横断面の先端に存在する。中空体又はチューブのこのような形態は、特に容易に製造することができ、加えて、整向及び加速された流れを発生させるために最も効果的である。

中空体の出口の方向に延在する内壁と、この内壁に向かい合うチューブの外壁の間隔は、特に冷媒の流れ方向もしくは下流に向かって縮小する。更に、このような形態は、装置による冷却流の計算能力もしくは予想能力を単純化する。

一般に、冷却装置を通る流れは、数値シミュレーションによって計算することもしくは近似することができる。

別の好ましい実施形態によれば、中空体が、選択的にチューブもが、ロール又はストリップの幅方向に対して垂直に滴状の横断面を備える。この場合、中空体は、滴状の横断面の先端に中空体の出口を備える。このような滴状の形態は、更に少ない乱れの流れを発生させるために使用される。特にこのような形態において全ての角及びエッジがなくなる。

別の好ましい実施形態によれば、中空体の内壁が、エッジフリーである。特に、中空体の内壁は、突出するエッジもしくは突出する屈曲部を有していない。

更に、本発明は、ロール又はストリップに対して調整可能な冷却シェルと、冷却シェルとロール又はストリップの間の間隙に冷媒流を導入するための少なくとも１つのノズルとを有し、ノズルが、冷媒流のための入口領域と出口領域とを備える、ロール又はストリップを冷却するための装置を含み、このロール又はストリップを冷却するための装置は、加えて、前記の実施形態のいずれか１つによる冷媒流を整向するための装置を有し、中空体から冷媒を流出させるための開口が、ノズルの入口領域に接続する。

まさにこのような構成によって、整向された流れを、特に有利かつ効率的に冷却のために使用することができる。

ロール又はストリップを冷却するための装置の別の好ましい実施形態によれば、ノズルの出口領域が、冷却シェルとロール又はストリップの間の間隙に接続する。

ロール又はストリップを冷却するための装置の別の好ましい実施形態によれば、ノズルの出口領域が、冷却シェルと結合され、少なくとも部分的にこの冷却シェルによって包囲されているので、ノズルからの冷媒は、冷却シェルに流れることができる。

好ましくは、ノズルは、冷媒流を実質的にストリップ表面又はロール表面に対して正接して間隙に導入するために配置されている。

ロール又はストリップを冷却するための装置の別の好ましい実施形態によれば、中空体の出口が、ノズルの入口領域に接続し、選択的にノズルと接続されている。

ロール又はストリップを冷却するための装置の別の好ましい実施形態によれば、冷却シェルが、ロールの幅及び／又は周囲の少なくとも一部にわたって延在する。ストリップが冷却されるべき場合、冷却シェルは、好ましくは、ストリップの幅及び／又は長さの少なくとも一部にわたって延在する。

一般に、ノズルの出口は、ストリップ表面又はロール表面が、ロール又はストリップの運動方向とは反対方向にノズルによって冷媒供給可能であるように配置されている。

前記の実施形態の全ての特徴は、互いに組み合わせること又は互いに交換することができる。

以下で、実施例の図を簡単に説明する。更なる詳細は、実施例の詳細な説明にから読み取ることができる。

本発明のロールを冷却するための装置の一部 幅方向に対して垂直な本発明の実施例による整流器の概略横断面 幅方向に対して垂直な図２による整流器の概略横断面 幅方向に対して垂直な別の本発明の実施例による整流器の概略横断面 本発明の実施例によるストリップを冷却するための装置 幅方向に対して垂直な別の本発明の実施例による整流器の概略横断面 幅方向に対して垂直な別の本発明の実施例による整流器の概略横断面

図１は、本発明によるロール２を冷却するための装置の一部を開示する。ロールは、図示したようにストリップ２００を圧延するためのワークロール２とすることができる。加えて、このようなロール２は、バックアップロール３００によって支持することができ、ロール表面を冷却するために冷媒（例えばガス、空気、水、オイル又はこれら物質の混合物）によって冷却することができる。このため、好ましくは冷却シェル４０が、ロール２の周囲Ｕの一部に対して調整可能である。ノズル４１により、図示した流動線によって示したように、冷媒流をロール表面と冷却シェル４０の間の間隙４３に導入することができる。この場合、冷却シェル４０は、少なくともロール幅の一部にわたって幅方向Ｂに延在する。この場合、幅方向Ｂは、圧延方向もしくは鋳造方向又はストリップ走行方向Ｗに対して垂直であるロール表面からの冷却シェル４０の間隔（間隙高さ）は、可変もしくは調整可能とすることができる。このため、適当な調整装置（図示してない）を使用することができるが、この調整装置は、例えば油圧、空気圧、機械又は電気機械により間隙間隔を調整することができる。間隙４３を経て冷媒流を導くことにより、ロール表面が冷却される。この場合、特に供給される冷媒の容積流又は圧力以外に、流れの形式もしくは形態が重要である。

特に、流れが、できるだけ層状であるか、乱れが少ないことが望ましい。乱れの減少及び／又は境界層厚さの減少から、間隙４３内でのロールと冷媒流の間の熱伝達が改善されることが生じる。更に、できるだけ高い、流れと冷却すべき表面の相対速度を得ることが望ましい。流動速度は、熱伝達係数に対して、これにより冷却作用に対して、決定的な影響力を有する。このため、流れは、好ましくはロール２の回転方向Ｄとは反対方向に間隙４３に導入される。

同様に図１に図示したように、ノズル４１は、入口領域４５と出口領域４６を有する、下流に向かって先細る冷媒を導くための形態を有することができる。好ましくは、ノズル４１は、曲がった線もしくは形態でロール表面に対して正接して間隙４３に冷媒を導入する。この場合、ノズル４１は、冷却シェル４０の一部を構成することもしくは冷却シェル４０と結合することができる。更に、ノズル４１は、ロール２及び／又は冷却シェル４０の幅の少なくとも一部にわたって延在することができる。ノズル４１は、スリット状に形成すること又は幅方向Ｂに配置された複数の別個のノズルによって構成すること、ができる。

加えて、冷媒が圧延されたストリップ２００に到達することを回避するため、実質的にプレート状の形態を備えるストリッパ４００を、冷却シェル４０の下流に向かって位置する端部に配置することができる。このようなストリッパは、例えば木、積層布又は金属から構成することができる。

冷媒を間隙４３に導入するため、ノズル入口４５は、冷媒を供給しなければならない。これは、例えば、本発明による冷媒供給装置のバリエーションもしくは図２に図示したような整流器１によって行なうことができる。

図２に図示した冷媒流を整向するための装置は、好ましくは１つ以上の開口８を備え、これら開口から、冷媒が、ノズル４１の入口領域４５に供給可能である。例えば、乱流を低減するために、開口９がノズル入口４５（横断面Ａ）と同じ横断面Ａ’を備えることが可能である。装置１は、好ましくは中空体３を有し、この中空体は、幅方向Ｂに延在することができる。中空体３内に、好ましくは、（分配）チューブ５が配置され、このチューブは、同様に幅方向Ｂに延在し、しかしながらその外径は、好ましくは中空体３の内径よりも小さい。チューブ５は、少なくとも１つの供給部６を介して充填可能である。供給部もしくは供給チューブ６は、一般に任意のやり方で、例えばチューブ５に対して半径方向又は軸方向に、チューブ５に導入することができる。更に、複数の供給部６を、チューブ５に沿って（幅方向Ｂに）分配することができる。この場合、チューブ５は、開口（例えば穿孔）を有し、これらは、中空体３に接続する。好ましくは、これら開口は、実質的にチューブ５の中空体３の開口８とは反対の側に配置されている。中空体３又はチューブ５の正確な形状もしくは正確な横断面は、本発明にとって些細である。しかしながら好ましくは、中空体の内壁とチューブ５の間に構成される通路は、中空体の開口８の方向に先細る。換言すれば、中空体３が通路を包囲し、通路が下流に位置する端部に向かって少なくとも部分的に先細る又は下流に位置する端部において先細るということである。好ましくは中空体の内壁は、エッジなしもしくは突出するコーナ又はエッジを有していない。特に図２に図示したように、装置１は、好ましくは隔壁１５を有し、この隔壁は、実質的にチューブ５の開口８とは反対の側と中空体３の内壁の間に流体密に延在する。この場合、好ましくは少なくとも２つの流出口９がチューブ５に配置され、流出口９のそれぞれ１つがチューブ５からの冷媒を隔壁１５の両側の一方に導くようにされている。

チューブ５の異なった流出口９は、好ましくは幅方向Ｂに異なった流れ横断面を備えることができる。他方で、開口９の数が幅方向Ｂに変化することも可能である。装置１もしくはチューブ５の幅方向Ｂに位置する端部と比べて、装置１の中央の開口９の数を多くすることもしくは装置の中央の開口９の流れ横断面を大きくすることにより、例えばロール中央又はストリップ中央を周縁領域よりも強く冷却することができる。

特に、中空体３は、その開口８の側の半分内に、開口８の方向に互いに接近する内壁を有する。

従って、開口９から流出する冷媒は、好ましくは２つの部分流に分割され、チューブ５と中空体３の内壁の間を中空体の開口８の方向に導かれる。

装置１は、幅方向Ｂに複数のチャンバ７もしくは冷却剤を案内するチャンバ７に細分化され、図２は、幅方向Ｂに対して垂直な、チャンバ７の１つを通る横断面を示す。

図３に図示した幅方向Ｂの横断面は、幅方向に相並んで位置するチャンバ７を示すが、これらチャンバは、好ましくは隔壁１４によって互いに分離されている。換言すれば、隔壁１４は、幅方向Ｂに対して垂直に延在するということである。この場合、隔壁は、特にチューブ５又は供給ライン６だけによって中断される。装置１のその他の要素は、図３に、図２と同じ符号で図示されている。

好ましくは、チャンバ７の少なくとも１つに、１つの開口８と、冷媒をチャンバ７に導入するための２つの開口９が配置されている。この場合、開口９は、特に流れ隔壁１５の２つの側に配置されている。付加的な開口もしくは出口８，９も可能である。

幅方向Ｂの中空体３の特に流体密のセグメント化もしくはチャンバ式の細分化により、特に、装置１によって発生させられる流れが幅方向に対して垂直に整向されることが得られる。

チャンバ幅は、使用される冷媒に応じて変化させることができる。チャンバ幅は、例えば０．５〜１５ｃｍ、好ましくは２〜１０ｃｍとすることができる。

また、このようなセグメント化は、異なった量の冷媒もしくは異なった幅方向Ｂの流れを提供するために使用することができる。

図４に図示した実施例によれば、装置１は、付加的に、チューブ５の開口９内法の直径（流れ横断面）を変化させるための可動のもしくは旋回可能な絞り又はシェル１３を有する。チャンバ７のそれぞれのために、別々に制御される絞り１３を設けることが可能である。図示した絞り１３は、実質的に、チューブ５の内部形状に対して少なくとも部分的に相補的な形状を有し、絞り１３は、開口９を旋回により閉鎖することができる。しかしながら、例えば実質的に開口９に対して垂直な運動で開口９を閉鎖し、再び解放することができるプラグ状の絞りのような絞り１３の別の形態も可能である。さもなければ、制御可能な弁を開口９に設けることもできる。一般的に絞り１３は、好ましくはチューブ５内に配置されているが、チューブ５外に配置することもできる。

開口９を可変に閉鎖するための手段１３の制御により、幅にわたって変化する冷媒の容積流を発生させることができる。好ましくは、絞りは、ストリップ中央もしくはロール中央が大量の冷媒の塗布により周縁領域よりも強く冷却可能であるように調整可能に形成されている。但し、原理的に、同様に幅方向に見て周縁を重点とした冷却又はストリップ幅もしくはロール幅にわたる冷媒の一定の塗布も可能である。

絞り又は弁の調整は、例えば機械、油圧、電気、空気圧および選択的に無線により行なうことができる。

図５は、ストリップ２０を冷却するための装置の本発明による実施例を開示する。図示したように、ストリップ２０は、ストリップ２０の幅方向Ｂに対して垂直な圧延方向Ｗに移動する。ストリップ２０の幅側の少なくとも一方に、冷却シェル６０が存在する。図５で、このような冷却シェル６０は、ストリップ２０の両側に配置されている。ストリップ２０の表面からの冷却シェル６０の間隔を調整可能に形成することが可能である。このため、装置は、既に同様に図１に関して説明したように使用される。冷却シェル６０とストリップ表面の間に、冷媒が貫流可能な間隙６３が存在する。この場合、冷媒は、好ましくはノズル６１を介して間隙６３に導入される。このようなノズル６１は、入口領域６５と出口領域６６を有することができる。既に図１に関して説明したように、冷媒は、好ましくは冷却すべき表面の方向とは反対方向に導入される。更に、ノズル６１からの冷媒流は、好ましくはストリップ表面に対して正接して間隙６３に導入される。図５に図示した装置は、更に本発明による冷媒流を整向するための装置１０を有する。この装置１０は、例えば図２〜４並びに６及び７に図示した装置の１つに対応させることができる。

図６は、整流器１１の別の本発明による実施例を示す。中空体３０もしくはその内壁は、実質的に三角形の横断面を有するように形成されている。中空体３０内には、図２のチューブ５と同様の機能を果たすチューブ５０が配置されている。しかしながら、図２に図示した実施形態とは異なり、チューブ５０は、三角形の横断面を備える。中空体３０の内壁とチューブ５０の外壁の間には、中空体もしくは図示したチャンバ７からの出口８０の方向に先細る通路２２が構成されている。好ましくは、チューブ５０は、横断面Ａ’を有する開口８０とは反対側に、チューブ５０からの冷媒を通路２０に導入するための少なくとも２つの開口９０を備える。加えて特に、両開口９０の間に流れ隔壁１５を配置することができる。しかしながら、これは無条件に必要であるのではない。従って、開口９０から流出冷却剤は、２つの部分流に分割され、これら部分流は、チューブ５０の向かい合う側で、チューブ５０と中空体３０の内壁の間を中空体３０もしくは中空体３０のセグメント７からの出口８０の方向に導くことができる。

一般に、通路は、チューブの両側に２つの（別々の）通路を有することができる。この場合、流れ横断面は、特に両通路内で下流に向かってもしくは中空体からの出口の方向に先細ることもしくは小さくなることができる。

図７は、整流器１１１の別の本発明による実施例を示す。構造は、基本的に図６に示した構造と同様である。但し、中空体３３及びチューブ５５は、滴状の横断面を備える。このような横断面は、一端に実質的に半円形の又は半楕円形の丸い形状を備え、これに続き、先細るように互いに接近する形状で終わる形状によって同様に説明することができる。チューブ５５と中空体３３の内壁の間に構成される通路２２２は、特に横断面Ａ’を備えた、実質的に滴形状の先端に配置された出口８８に接続する。既に前で他の実施例に関して説明したように、実質的にチューブ５５の出口８８とは反対の側に設けられた開口９９がチューブ５５に設けられている。少なくとも２つのこのような開口の間に、好ましくは流れ隔壁１５が形成されている。中空体３３内のチューブ５５の図示した配置により、２つの部分流が発生させられ、これら部分流は、それぞれチューブ５５の開口９９の一方から中空体３３もしくはそれぞれのチャンバ７の出口８８に向かって延在する。好ましくは、通路２２２の流れ横断面は、少なくとも（流れ方向に見た）通路長さの半分以降で先細る。

一般に、ノズル４１，６１及び／又は装置１，１０，１１，１１１の形状は、数値シミュレーションによって最適化することができる。更に、当業者は、具体的な適用に応じて冷媒の圧力又は提供される容積流を規制することができる。数値シミュレーションは、例えば冷却剤の圧力、容積流、材料定数又は温度を考慮することができる。これは、同様に使用されるノズル４１，６１の形状及び配置に依存し得る。

冷却シェルと冷却すべきロール表面又はストリップ表面の間の間隙高さは、例えば０．１ｃｍ〜２．５ｃｍ、好ましくは０．２ｃｍ〜１ｃｍとすることができる。

ノズルの入口領域は、例えば、間隙高さの２倍〜２０倍に相当する内法寸法もしくは流横断面を備えることができる。ノズルの出口領域は、間隙高さの１倍〜３倍に相当する寸法に先細りさせることができる。

好ましくは、冷媒は、例えば５ｂａｒ以下の圧力又は特に１ｂａｒ以下の圧力で装置１，１０，１１又は１１１に供給することができる。

前記の実施例は、特に発明の良好な理解のために使用され、限定であると理解すべきでない。本特許出願の保護範囲は、特許請求の範囲に記載されている。

前記の実施例の特徴は、互いに組み合わせること又は互いに交換することができる。これは、特に図２，４，６及び７の実施例に対して適用される。

更に、前記の特徴は、当業者によって、存在する実状又は今の要求に適合させることができる。

１ 冷媒流を整向するための装置／整流器
２ ロール／ワークロール
３ 中空体
５ チューブ
６ 供給ライン／供給チューブ
７ チャンバ／チャンバ
８ 中空体からの冷媒を流出させるもしくは排出するための開口
９ チューブから中空体へ冷媒を導入するための開口
１０ 冷媒流を整向するための装置／整流器
１１ 冷媒流を整向するための装置／整流器
１２ 通路
１３ 絞り
１４ ２つのチャンバの間の隔壁
１５ チャンバ内の流れ隔壁
２０ ストリップ
２２ 通路
３３ 中空体
４０ 冷却シェル
４１ ノズル
４３ 間隙
４５ ノズルの入口領域
４６ ノズルの出口領域
３３ 中空体
６０ 冷却シェル
６１ ノズル
６３ 間隙
６５ ノズルの入口領域
６６ ノズルの出口領域
８０ 中空体から冷媒を流出させるための開口
８８ 中空体から冷媒を流出させるための開口
９０ チューブからチャンバに冷媒を導入するための開口
９９ チューブからチャンバに冷媒を導入するための開口
１１１ 冷媒流を整向するための装置
２００ ストリップ
２２２ 通路
３００ バックアップロール
４００ ストリッパ
Ａ ノズルの入口領域の横断面
Ａ’ 整流器の流出口の横断面
Ｂ 幅方向
Ｄ ロールの回転方向
Ｕ ロールの周方向
Ｗ 圧延方向／ストリップ走行方向

特開平１１−０５７８３７号公報 ベルギー国特許第８７０ ９６０号明細書

別の課題は、改善されたロール又はストリップを冷却するための装置を提供することにある。好ましくは、前記の欠点の少なくとも１つを回避すべきである。

ベルギー国特許第８７０ ９６０号明細書（特許文献２）は、ストリップを冷却するための冷媒流を整向するための装置を開示する。この装置は、ストリップの幅にわたって延在する中空体と、中空体内に配置され、ストリップの幅方向に延在するチューブとを有する。

Claims (15)

1. ロール（２）又はストリップ（２０）を冷却するための冷媒流を整向するための装置（１，１０，１１，１１１）であって、
   ロール（２）又はストリップ（２０）の幅の少なくとも一部にわたって延在する中空体（３，３０，３３）と、中空体（３，３０，３３）内に配置され、ロール（２）又はストリップ（２０）の幅方向（Ｂ）に延在するチューブ（５，５０，５５）とを有し、中空体（３，３０，３３）が、ロール（２）又はストリップ（２０）の幅方向（Ｂ）に複数のチャンバ（７）に細分化され、チューブ（５，５０，５５）が、チューブ（５，５０，５５）から中空体（３，３０，３３）のチャンバ（７）内に冷媒を導入するための開口（９，９０，９９）を有し、チャンバ（７）が、それぞれ、中空体（３，３０，３３）からの冷媒を流出させるための開口（８，８０，８８）を有し、
   チャンバ（７）が、チューブ（５，５０，５５）の開口（９，９０，９９）から中空体（３，３０，３３）からの冷媒を流出させるための開口（８，８０，８８）へ冷媒を導くために、それぞれ、中空体（３，３０，３３）の内壁とチューブ（５，５０，５５）の間に構成される通路（１２，２２，２２２）を有し、この通路（１２，２２，２２２）の流れ横断面が、少なくとも、その下流に位置する端部で先細ること、
   を特徴とする装置。
2. チューブ（５，５０，５５）は、大部分が冷媒によって環流可能であるように、中空体（３，３０，３３）の内部に配置されていること、を特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 通路（１２，２２，２２２）は、下流に向かって、少なくともその長さの半分以降が連続的に先細ること、を特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
4. チャンバ（７）が、それぞれ、幅方向（Ｂ）に中空体（３，３０，３３）の中空スペースを分離するが、チューブ（５，５０，５５）を通るチャンバ（７）への冷媒の流れを可能にする隔壁（１４）によって互いに分離されていること、を特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置。
5. 隔壁（１４）が、ロール（２）又はストリップ（２０）の幅方向（Ｂ）に対して実質的に垂直に延在すること、を特徴とする請求項４に記載の装置。
6. チャンバ（７）の少なくともいくつかが、中空体（３，３０，３３）から冷媒を流出させるための開口（８，８０，８８）とは実質的に反対側に延在する１つの流れ隔壁（１５）と、中空体（３，３０，３３）の開口（８，８０，８８）とは実質的に反対側でチューブ（５，５０，５５）に配置された、冷媒をチャンバ（７）内に導入するための少なくとも２つの開口（９，９０，９９）とを有し、冷媒をチャンバ（７）内に導入するための開口（９，９０，９９）が、それぞれ、流れ隔壁（１５）の両側の一方に配置され、流れ隔壁（１５）が、チューブ（５，５０，５５）の開口（９，９０，９９）から流出する冷媒を２つの部分流に分割し、これら部分流が、それぞれ、チューブ（５，５０，５５）と中空体（３，３０，３３）の内壁によって制限され、チューブ（５，５０，５５）の反対の側に互いに分離されて、中空体（３，３０，３３）から冷媒を流出させるための開口（８，８０，８８）の方向に案内され、そこで１つの共通の冷媒流に集合させられていること、を特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置。
7. 中空体（３，３０，３３）のチャンバ（７）の少なくともいくつかが、選択的にチューブ（５，５０，５５）もが、ロール（２）又はストリップ（２０）の幅方向（Ｂ）に対して垂直に三角形の横断面を備え、チャンバ（３，３０，３３）の出口（８，８０，８８）が、それぞれ実質的にこの三角形の横断面の先端に存在すること、を特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の装置。
8. 中空体（３，３０，３３）のチャンバ（７）の少なくともいくつかが、選択的にチューブ（５，５０，５５）もが、ロール（２）又はストリップ（２０）の幅方向（Ｂ）に対して垂直に滴状の横断面を備え、チャンバ（３，３０，３３）の出口（８，８０，８８）が、それぞれ実質的に滴状の横断面の先端に存在すること、を特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の装置。
9. 中空体（３，３０，３３）の内壁が、突出するエッジを有していないこと、を特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の装置。
10. 装置が、更にチューブ（５，５０，５５）の開口（９，９０，９９）を通る冷媒の貫流量を調整するための手段を有し、これら手段が、好ましくは１つ又は複数の制御可能な可動の絞り（１３）又は少なくとも１つの弁を有すること、を特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の装置。
11. ロール（２）又はストリップ（２０）を冷却するための装置であって、
    請求項１〜１０のいずれか１項に記載の冷媒流を整向するための装置（１，１０，１１，１１１）と、ロール（２）又はストリップ（２０）に対して調整可能な冷却シェル（４０，６０）と、冷却シェル（４０，６０）とロール（２）又はストリップ（２０）の間の間隙（４３，６３）に冷媒流を導入するための少なくとも１つのノズル（４１，６１）とを有し、ノズル（４１，６１）が、冷媒流のための、所定の貫流横断面（Ａ，Ａ’）を有する入口領域（４６，６５）と出口領域（４６，６６）とを備え、
    中空体（３，３０，３３）から冷媒を流出させるための開口（８，８０，８８）が、ノズル（４１，６１）の入口領域に接続すること、
    を特徴とするロール（２）又はストリップ（２０）を冷却するための装置。
12. ノズル（４１，６１）の出口領域（４６，６６）が、冷却シェル（４０，６０）とロール（２）又はストリップ（２０）の間の間隙（４３，６３）に接続すること、を特徴とする請求項１１に記載のロール（２）又はストリップ（２０）を冷却するための装置。
13. ノズル（４１，６１）の出口領域（４６，６６）が、冷却シェル（４０，６０）と結合され、少なくとも部分的にこの冷却シェルによって包囲されていること、を特徴とする請求項１１又は１２に記載のロール（２）又はストリップ（２０）を冷却するための装置。
14. 中空体（３，３０，３３）のチャンバ（７）の開口（８，８０，８８）が、ノズル（４１，６１）の入口領域（４５，６５）に接続し、選択的にノズル（４１，６１）と接続されていること、を特徴とする請求項１１〜１３のいずれか１項に記載のロール（２）又はストリップ（２０）を冷却するための装置。
15. 冷却シェル（４０，６０）が、ロール（２）の幅及び／又は周囲（Ｕ）の少なくとも一部にわたって延在する、又は、幅方向（Ｂ）のストリップ（２０）の幅及び／又は圧延方向（Ｗ）のストリップ（２０）の長さの少なくとも一部にわたって延在すること、を特徴とする請求項１１〜１４のいずれか１項に記載のロール（２）又はストリップ（２０）を冷却するための装置。

Images