JP2017025357A - Steel strip cooling device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a steel strip cooling device capable of achieving a sufficient cooling performance while suppressing oxidation of the steel strip and generation of a boiling film.SOLUTION: Provided is a cooling device 10 of a steel strip S, which includes: a steel strip transfer member 2 for transferring the steel strip S; and a gas nozzle 13 for jetting out a liquefied carbon dioxide to the steel strip S that is being transferred by the steel strip transfer member 2. The gas nozzles 13 are provided as a pair in an opposing manner on both sides of the steel strip S with a prescribed gap provided therebetween.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、鋼帯の冷却装置に関するものである。   The present invention relates to a steel strip cooling device.

従来、金属ストリップ（鋼帯）を冷却する方法として、特許文献１に示されるように、鋼帯に対して冷却水を噴霧する方法が開示されている。また、特許文献２に示されるように、鋼帯に対してワイピングノズルを用いてガスを吹き付けることを考慮して、鋼帯に冷却空気を吹き付ける方法が想定される。   Conventionally, as a method of cooling a metal strip (steel strip), as disclosed in Patent Document 1, a method of spraying cooling water on a steel strip has been disclosed. In addition, as disclosed in Patent Document 2, a method of spraying cooling air onto a steel strip is assumed in consideration of spraying gas onto the steel strip using a wiping nozzle.

特開平９−２７９２５５号公報JP 9-279255 A 特開２０１３−７０９５号公報JP 2013-7095 A

ここで、鋼帯に対して冷却水を噴霧する場合、鋼帯の表面が水で酸化したり、水によって鋼帯の表面に沸騰膜が形成され、品質の劣化や十分な冷却が行えないという課題がある。一方、鋼帯に対して冷却空気を吹き付ける場合、冷却による収縮で鋼帯が凹む、ひずむ等で変形したり、鋼帯の表面が冷却空気中の酸素で酸化したりする、また、十分な冷却速度が得られないという課題がある。   Here, when cooling water is sprayed on the steel strip, the surface of the steel strip is oxidized with water, or a boiling film is formed on the surface of the steel strip by water, so that quality deterioration and sufficient cooling cannot be performed. There are challenges. On the other hand, when cooling air is blown onto the steel strip, the steel strip is dented or deformed due to shrinkage due to cooling, or the surface of the steel strip is oxidized by oxygen in the cooling air, and sufficient cooling There is a problem that the speed cannot be obtained.

そこで、本発明は、鋼帯の酸化や沸騰膜の形成及び鋼帯の変形を抑制しながら、十分な冷却性能を得ることができる、鋼帯の冷却装置を提供することを目的とする。   Then, an object of this invention is to provide the cooling device of a steel strip which can obtain sufficient cooling performance, suppressing the oxidation of a steel strip, formation of a boiling film, and a deformation | transformation of a steel strip.

本発明は、
鋼帯の冷却装置であって、
前記鋼帯を移送する鋼帯移送部材と、
前記鋼帯移送部材によって移送されている前記鋼帯に対して、液化二酸化炭素を噴射する、ガスノズルと、を備えており、
前記ガスノズルは、前記鋼帯を挟んで所定の隙間を有して、両側に対向するよう一対として設けられていることを特徴とする。 The present invention
A steel strip cooling device,
A steel strip transfer member for transferring the steel strip;
A gas nozzle for injecting liquefied carbon dioxide to the steel strip being transferred by the steel strip transfer member,
The gas nozzle is provided as a pair so as to face both sides with a predetermined gap across the steel strip.

液化二酸化炭素によって鋼帯を冷却するので、鋼帯の酸化や沸騰膜の形成を抑制しながら、十分な冷却性能を得ることができる。液化二酸化炭素を噴射することによって鋼帯を冷却するので、鋼帯が凹凸を有する場合でも、鋼帯を均一に冷却できる。また、鋼帯を挟んで両側から液化二酸化炭素を噴射するので、鋼帯の冷却効果を向上させることができ、また、冷却による鋼帯の変形を抑制できる。
また、ガスノズルと鋼帯との間に所定の隙間を設けることによって、ガスノズルから噴射された液化二酸化炭素が気化し、またその気化熱で一部が凝固して、ドライアイスを含む二酸化炭素ガスが鋼帯に吹き付けられることとなる。その結果、鋼帯の表面に液化二酸化炭素の沸騰膜ができても、その沸騰膜をドライアイスの粒によって破壊することができ、鋼帯の冷却効果を向上させることができる。 Since the steel strip is cooled by liquefied carbon dioxide, sufficient cooling performance can be obtained while suppressing oxidation of the steel strip and formation of a boiling film. Since the steel strip is cooled by injecting liquefied carbon dioxide, the steel strip can be uniformly cooled even when the steel strip has irregularities. Moreover, since liquefied carbon dioxide is injected from both sides across the steel strip, the cooling effect of the steel strip can be improved, and deformation of the steel strip due to cooling can be suppressed.
Further, by providing a predetermined gap between the gas nozzle and the steel strip, the liquefied carbon dioxide injected from the gas nozzle is vaporized, and part of the solidified by the heat of vaporization, and carbon dioxide gas containing dry ice is produced. It will be sprayed on the steel strip. As a result, even if a boiling film of liquefied carbon dioxide is formed on the surface of the steel strip, the boiling film can be broken by dry ice grains, and the cooling effect of the steel strip can be improved.

本発明は、更に、次のような構成を備えるのが好ましい。
（１）前記冷却装置は、前記ガスノズルから噴射された液化二酸化炭素に向けて一酸化炭素ガスを噴射するようになっている。
（２）前記冷却装置は、前記ガスノズルの下方に粉粒体を収容する流動層を備えており、
前記鋼帯移送部材は、前記流動層の上方に設けられ、前記鋼帯を上方から前記粉粒体内に導入し、前記粉粒体から上方に向けて前記鋼帯を取り出すようになっており、
前記流動層は、前記ガスノズルから噴射された液化二酸化炭素が凝固したドライアイスの一部を回収可能となっている。 The present invention preferably further comprises the following configuration.
(1) The cooling device jets carbon monoxide gas toward liquefied carbon dioxide jetted from the gas nozzle.
(2) The cooling device includes a fluidized bed that accommodates powder particles below the gas nozzle,
The steel strip transfer member is provided above the fluidized bed, introduces the steel strip into the granular material from above, and takes out the steel strip upward from the granular material,
The fluidized bed can recover a part of dry ice solidified by liquefied carbon dioxide ejected from the gas nozzle.

前記構成（１）によれば、一酸化炭素ガスを噴射することによって、噴射雰囲気の酸素ポテンシャルを低下させ、また噴射雰囲気を還元性雰囲気とすることができ、その結果、鋼帯の酸化を防止することができる。   According to the configuration (1), by injecting the carbon monoxide gas, the oxygen potential of the injection atmosphere can be reduced, and the injection atmosphere can be a reducing atmosphere, and as a result, oxidation of the steel strip is prevented. can do.

前記構成（２）によれば、ガスノズルから噴射された液化二酸化炭素が凝固したドライアイスを流動層で回収することによって、流動層内の粉粒体をさらに冷却することができ、粉粒体による鋼帯の冷却効果をさらに向上させることができる。   According to the configuration (2), by collecting the dry ice solidified by the liquefied carbon dioxide ejected from the gas nozzle in the fluidized bed, the powdered particles in the fluidized bed can be further cooled. The cooling effect of the steel strip can be further improved.

要するに、本発明によると、鋼帯の酸化や沸騰膜の形成を抑制しながら、十分な冷却性能を得ることができる、鋼帯の冷却装置を提供することができる。   In short, according to the present invention, it is possible to provide a steel strip cooling device capable of obtaining sufficient cooling performance while suppressing oxidation of the steel strip and formation of a boiling film.

本発明の実施形態に係る鋼帯の冷却装置の概略図である。It is the schematic of the cooling device of the steel strip which concerns on embodiment of this invention. 別の実施形態に係る鋼帯の冷却装置であって、鋼帯に液化二酸化炭素をスプレー後、流動層内に収容された粉粒体で鋼帯を冷却する、鋼帯の冷却装置の概略図である。Schematic diagram of a steel strip cooling device according to another embodiment, wherein the steel strip is cooled with powder particles contained in a fluidized bed after spraying liquefied carbon dioxide onto the steel strip. It is. 図２に示される流動層の上面図である。FIG. 3 is a top view of the fluidized bed shown in FIG. 2.

図１は、本発明の実施形態に係る鋼帯の冷却装置１０の概略図である。冷却装置１０は、鋼帯Ｓを上方から下方に向けて移送する鋼帯移送部材２と、超低温の液化二酸化炭素をスプレーする液化二酸化炭素スプレー装置１１と、を備えている。   FIG. 1 is a schematic view of a steel strip cooling device 10 according to an embodiment of the present invention. The cooling device 10 includes a steel strip transfer member 2 that transfers the steel strip S from the top to the bottom, and a liquefied carbon dioxide spray device 11 that sprays ultra-low temperature liquefied carbon dioxide.

鋼帯移送部材２は、鋼帯Ｓを連続的に移送するために、液化二酸化炭素スプレー装置１１が鋼帯Ｓに対してスプレーする箇所の上方に少なくとも１つの案内ローラ２１と、上記箇所の下方に少なくとも１つの案内ローラ２２と、を備えている。鋼帯移送部材２は、案内ローラ２１、２２によって、鋼帯Ｓを、鉛直方向において上方から下方に向けて移送するようになっている。   In order to continuously transfer the steel strip S, the steel strip transfer member 2 has at least one guide roller 21 above the location where the liquefied carbon dioxide spray device 11 sprays the steel strip S, and below the location. And at least one guide roller 22. The steel strip transfer member 2 is configured to transfer the steel strip S from above to below in the vertical direction by the guide rollers 21 and 22.

液化二酸化炭素スプレー装置１１は、液化二酸化炭素を収容するタンクやボンベ等の第１収容容器１２と、第１収容容器１２に連結され、鋼帯移送部材２によって鉛直方向下方に移送されている鋼帯Ｓに対して液化二酸化炭素を噴射する第１ガスノズル１３と、を備えている。   The liquefied carbon dioxide spray device 11 is connected to the first storage container 12 such as a tank or a cylinder for storing liquefied carbon dioxide, and the first storage container 12, and is transported vertically downward by the steel strip transfer member 2. And a first gas nozzle 13 for injecting liquefied carbon dioxide to the band S.

第１ガスノズル１３は、鋼帯Ｓを挟んで左右両側に対向するよう一対として設けられている。そして、各第１ガスノズル１３と鋼帯Ｓとの間には所定の隙間が形成されている。所定の隙間は、すくなくとも１０ｍｍ程度の空間を有している。なお、一対の第１ガスノズル１３は、鋼帯Ｓを挟んでそれぞれ、鋼帯Ｓから等距離の位置に配置されている。   The first gas nozzle 13 is provided as a pair so as to face both the left and right sides with the steel strip S interposed therebetween. A predetermined gap is formed between each first gas nozzle 13 and the steel strip S. The predetermined gap has a space of at least about 10 mm. In addition, a pair of 1st gas nozzle 13 is each arrange | positioned in the position equidistant from the steel strip S on both sides of the steel strip S.

液化二酸化炭素スプレー装置１１は、さらに、第１ガスノズル１３から噴射された液化二酸化炭素に向けて一酸化炭素ガスを噴射するようになっている、第２ガスノズル１４と、第２ガスノズル１４に連結され、一酸化炭素ガスを収容する第２収容容器１５と、を備えている。   The liquefied carbon dioxide spray device 11 is further connected to a second gas nozzle 14 and a second gas nozzle 14 which are configured to inject carbon monoxide gas toward the liquefied carbon dioxide injected from the first gas nozzle 13. And a second storage container 15 for storing carbon monoxide gas.

前記構成の冷却装置１０によれば、次のような効果を発揮できる。   According to the cooling device 10 configured as described above, the following effects can be exhibited.

（１）液化二酸化炭素によって鋼帯Ｓを冷却するので、鋼帯Ｓの酸化や沸騰膜の形成を抑制しながら、十分な冷却性能を得ることができる。 (1) Since the steel strip S is cooled by liquefied carbon dioxide, sufficient cooling performance can be obtained while suppressing oxidation of the steel strip S and formation of a boiling film.

（２）液化二酸化炭素を噴射することによって鋼帯Ｓを冷却するので、鋼帯Ｓが凹凸を有する場合でも、鋼帯を均一に冷却できる。 (2) Since the steel strip S is cooled by injecting liquefied carbon dioxide, the steel strip can be uniformly cooled even when the steel strip S has irregularities.

（３）鋼帯Ｓを挟んで左右両側から液化二酸化炭素を噴射するので、鋼帯Ｓの冷却効果を向上させることができ、また、冷却によって鋼帯Ｓが一方向にたわんで変形することを抑制できる。 (3) Since liquefied carbon dioxide is injected from both left and right sides of the steel strip S, the cooling effect of the steel strip S can be improved, and the steel strip S can bend and deform in one direction due to cooling. Can be suppressed.

（４）第１ガスノズル１３と鋼帯Ｓとの間に所定の隙間を設けることによって、第１ガスノズル１３から噴射された液化二酸化炭素が気化し、またその気化熱で一部が凝固して、ドライアイスを含む二酸化炭素ガスが鋼帯に吹き付けられることとなる。その結果、鋼帯Ｓの表面に液化二酸化炭素の沸騰膜ができても、その沸騰膜をドライアイスの粒によって破壊することができ、鋼帯Ｓの冷却効果を向上させることができる。 (4) By providing a predetermined gap between the first gas nozzle 13 and the steel strip S, the liquefied carbon dioxide injected from the first gas nozzle 13 is vaporized, and partly solidified by the heat of vaporization, Carbon dioxide gas containing dry ice will be sprayed onto the steel strip. As a result, even if a boiling film of liquefied carbon dioxide is formed on the surface of the steel strip S, the boiling film can be broken by dry ice grains, and the cooling effect of the steel strip S can be improved.

（５）一対の第１ガスノズル１３は、鋼帯Ｓを挟んでそれぞれ、鋼帯Ｓから等距離の位置に配置されているので、鋼帯Ｓの表裏が均等に冷却され、冷却による鋼帯Ｓの熱変形を抑制することができる。 (5) Since the pair of first gas nozzles 13 are respectively disposed at equal distances from the steel strip S with the steel strip S in between, the front and back of the steel strip S are uniformly cooled, and the steel strip S by cooling The thermal deformation of can be suppressed.

（６）冷却装置１０は、第１ガスノズル１３から噴射された液化二酸化炭素に向けて、第２ガスノズル１４から一酸化炭素ガスを噴射するようになっているので、噴射された一酸化炭素ガスによって、噴射雰囲気の酸素ポテンシャルを低下させ、また噴射雰囲気を還元性雰囲気とすることができ、その結果、鋼帯Ｓの酸化を防止することができる。 (6) Since the cooling device 10 is configured to inject carbon monoxide gas from the second gas nozzle 14 toward the liquefied carbon dioxide injected from the first gas nozzle 13, the injected carbon monoxide gas The oxygen potential of the injection atmosphere can be reduced, and the injection atmosphere can be made a reducing atmosphere. As a result, oxidation of the steel strip S can be prevented.

上記別の実施形態では、第１ガスノズル１３は、鋼帯Ｓを挟んで左右両側に対向するよう一対として設けられているが、さらに、第１ガスノズル１３は、鋼帯Ｓの移送方向（鉛直方向下方）に沿って複数対設けられていても良い。さらに、第１ガスノズル１３は、鋼帯Ｓを挟んでそれぞれ、鋼帯Ｓの移送方向に直交する方向（左右方向）に所定間隔をおいて、鋼帯Ｓの全幅に亘って複数設けられていても、スリット形状を有していても良い。このように第１ガスノズル１３を配置することによって、鋼帯Ｓを全体にわたって均一に冷却することができる。   In the other embodiment, the first gas nozzle 13 is provided as a pair so as to face both the left and right sides with the steel strip S interposed therebetween. Further, the first gas nozzle 13 is provided in the transport direction of the steel strip S (vertical direction). A plurality of pairs may be provided along (downward). Further, a plurality of first gas nozzles 13 are provided across the entire width of the steel strip S at a predetermined interval in the direction (left-right direction) perpendicular to the transfer direction of the steel strip S with the steel strip S interposed therebetween. May also have a slit shape. Thus, by arrange | positioning the 1st gas nozzle 13, the steel strip S can be cooled uniformly over the whole.

（別の実施形態）
上記実施形態に加え、冷却装置１０は、鋼帯Ｓに液化二酸化炭素をスプレー後、流動層内に収容された粉粒体で鋼帯Ｓを冷却する、流動層を備えていても良い。 (Another embodiment)
In addition to the embodiment described above, the cooling device 10 may include a fluidized bed that cools the steel strip S with powder particles accommodated in the fluidized bed after spraying liquefied carbon dioxide onto the steel strip S.

図２は、本発明に係る別の実施形態であって、鋼帯に液化二酸化炭素をスプレー後、流動層内に収容された粉粒体で鋼帯を冷却する、鋼帯の冷却装置の概略図である。別の実施形態は、鋼帯を冷却する粉粒体を収容する流動層を有している点で上記実施形態と異なっており、その他の構成は上記実施形態と同じである。このため、別の実施形態の説明においては、上記実施形態と同じ部分には同じ符号を付し、それらの内容については詳しい説明を省略する。図３は、図２に示される流動層の上面図である。   FIG. 2 is another embodiment according to the present invention, and is an outline of a steel strip cooling device that cools a steel strip with powder particles accommodated in a fluidized bed after spraying liquefied carbon dioxide onto the steel strip. FIG. Another embodiment differs from the said embodiment by the point which has the fluidized bed which accommodates the granular material which cools a steel strip, and the other structure is the same as the said embodiment. For this reason, in description of another embodiment, the same code | symbol is attached | subjected to the same part as the said embodiment, and detailed description is abbreviate | omitted about those content. FIG. 3 is a top view of the fluidized bed shown in FIG.

図２及び図３に示されるように、冷却装置１０は、粉粒体を収容する流動層１と、流動層１の上方及び流動層１内に設けられ、鋼帯Ｓを上方から粉粒体内に導入し、粉粒体から上方に向けて鋼帯を取り出す、鋼帯移送部材２と、流動層１の下部に設けられ、粉粒体の下部から上方へ向けてガスを噴射する第３ガスノズル３と、流動層１の底壁及び側壁に取り付けられ、粉粒体を冷却する冷却部材４１、４２と、を備えている。   As shown in FIG. 2 and FIG. 3, the cooling device 10 is provided with a fluidized bed 1 that accommodates the granular material, and the fluidized bed 1 and the fluidized bed 1. And a third gas nozzle that is provided at the lower part of the fluidized bed 1 and ejects gas upward from the lower part of the granular material. 3 and cooling members 41 and 42 which are attached to the bottom wall and the side wall of the fluidized bed 1 and cool the granular material.

流動層１には、粉粒体として、具体的にはドライアイス粉粒体が収容されている。ドライアイス粉粒体の粒径は５０〜５００μｍであり、硬度は６０Ｈｖ（モース硬度２）以下となっている。   In the fluidized bed 1, specifically, dry ice powder particles are accommodated as powder particles. The dry ice powder has a particle size of 50 to 500 μm and a hardness of 60 Hv (Mohs hardness 2) or less.

鋼帯移送部材２は、鋼帯Ｓを連続的に移送するために、少なくとも流動層１外であって流動層１の上方に３つの案内ローラ２１、２２、２４と、流動層１内に１つの案内ローラ２３と、を備えている。鋼帯移送部材２は、鋼帯Ｓを、流動層１の上方から鉛直方向下方に向けて流動層１の内部へ、流動層１の端部から離れた領域に導入し、流動層１の端部から離れた領域から、鉛直方向から若干傾斜させて、上方に取り出すようになっている。したがって、鋼帯Ｓは、流動層１内において、流動層１の端部近傍に位置しないようになっている。   In order to continuously transfer the steel strip S, the steel strip transfer member 2 is at least outside the fluidized bed 1 and above the fluidized bed 1 with three guide rollers 21, 22, 24, and 1 in the fluidized bed 1. And two guide rollers 23. The steel strip transfer member 2 introduces the steel strip S from the upper part of the fluidized bed 1 downward in the vertical direction to the inside of the fluidized bed 1 in a region away from the end of the fluidized bed 1. From the area away from the part, it is slightly inclined from the vertical direction and taken out upward. Therefore, the steel strip S is not positioned in the fluidized bed 1 in the vicinity of the end of the fluidized bed 1.

第３ガスノズル３は、流動層１の底壁の両端部に設けられており、流動層１内において、鉛直方向上方にむけてガスを噴射するようになっている。したがって、第３ガスノズル３から噴射されるガスは、粉粒体内の鋼帯Ｓに直接は衝突しないようになっている。また、第３ガスノズル３から噴射されたガスは、流動層１に収容された粉粒体を流動層１内で循環させるようになっている。   The third gas nozzle 3 is provided at both ends of the bottom wall of the fluidized bed 1, and injects gas upward in the vertical direction in the fluidized bed 1. Accordingly, the gas injected from the third gas nozzle 3 does not directly collide with the steel strip S in the granular material. Further, the gas injected from the third gas nozzle 3 circulates the granular material accommodated in the fluidized bed 1 in the fluidized bed 1.

図３に示されるように、冷却部材４１は、第３ガスノズル３に挟まれるように、流動層１の底壁の内壁に取り付けられており、鋼帯Ｓは、冷却部材４１の内側で、流動層１内に導入され、流動層１から取り出されるようになっている。また、冷却部材４２は、第３ガスノズル３を囲むように、流動層１の側壁の内壁に取り付けられており、冷却部材４２の下端部は、流動層１内を移送される鋼帯Ｓの下端位置よりも下方に位置するようになっている。   As shown in FIG. 3, the cooling member 41 is attached to the inner wall of the bottom wall of the fluidized bed 1 so as to be sandwiched between the third gas nozzles 3, and the steel strip S flows inside the cooling member 41. It is introduced into the bed 1 and taken out from the fluidized bed 1. The cooling member 42 is attached to the inner wall of the fluidized bed 1 so as to surround the third gas nozzle 3, and the lower end of the cooling member 42 is the lower end of the steel strip S that is transported through the fluidized bed 1. It is located below the position.

流動層１は、第１ガスノズル１３及び第２ガスノズル１４の下方に配置されており、第１ガスノズル１３から鋼帯Ｓに噴射された液化二酸化炭素、及び、第２ガスノズル１４から噴射された一酸化炭素ガスの一部を回収可能となっている。   The fluidized bed 1 is disposed below the first gas nozzle 13 and the second gas nozzle 14, liquefied carbon dioxide injected from the first gas nozzle 13 to the steel strip S, and monoxide oxidized from the second gas nozzle 14. Part of the carbon gas can be recovered.

前記構成の冷却装置１０によれば、次のような効果を発揮できる。   According to the cooling device 10 configured as described above, the following effects can be exhibited.

（１）流動層１内を流動する粉粒体によって鋼帯Ｓを冷却するので、鋼帯Ｓの酸化や沸騰膜の形成を防止でき、また、空気で冷却する場合のように鋼帯を変形させることもなく、冷却性能を向上させることができる。 (1) Since the steel strip S is cooled by the granular material flowing in the fluidized bed 1, oxidation of the steel strip S and formation of a boiling film can be prevented, and the steel strip is deformed as in cooling with air. The cooling performance can be improved without causing them.

（２）粉粒体によって鋼帯Ｓを冷却するので、鋼帯Ｓが凹凸を有する場合でも、冷媒を鋼帯表面に接触させることができ、鋼帯を均一に冷却できる。さらに、第３ガスノズル３から噴射されるガスによっても粉粒体を冷却できるので、粉粒体による鋼帯Ｓの冷却効果を向上させることができる。 (2) Since the steel strip S is cooled by the granular material, even when the steel strip S has irregularities, the refrigerant can be brought into contact with the surface of the steel strip, and the steel strip can be cooled uniformly. Furthermore, since the granular material can be cooled also by the gas injected from the third gas nozzle 3, the cooling effect of the steel strip S by the granular material can be improved.

（３）流動層１内で第３ガスノズル３から噴射されたガスが上昇しながら鋼帯Ｓに接触するとその部分に境膜が生じ熱伝導の効率が低下する。それに加えて、ガスが空気の場合、空気の比熱は小さく、流動層内の空気による泡はランダムに発生するので、この泡が鋼帯Ｓに接触すると鋼帯Ｓの温度分布に悪い影響を与える。ここで、流動層１内で、第３ガスノズル３から噴射されるガスを鋼帯に直接衝突させないことによって、境膜の形成による熱伝導の効率の低下やガスの鋼帯への直接接触による鋼帯の温度分布の変動の問題が生じることを防止できる。 (3) When the gas jetted from the third gas nozzle 3 in the fluidized bed 1 rises and comes into contact with the steel strip S, a boundary film is formed in that portion and the efficiency of heat conduction is reduced. In addition, when the gas is air, the specific heat of the air is small, and bubbles due to the air in the fluidized bed are randomly generated. If this bubble contacts the steel strip S, the temperature distribution of the steel strip S is adversely affected. . Here, in the fluidized bed 1, the gas injected from the third gas nozzle 3 is not directly collided with the steel strip, thereby reducing the efficiency of heat conduction due to the formation of the boundary film and the steel due to the direct contact of the gas with the steel strip. It is possible to prevent the problem of fluctuations in the temperature distribution of the belt.

（４）流動層１の内壁には、粉粒体を冷却する冷却部材４１、４２が設けられているので、冷却部材４１、４２によって、粉粒体の冷却を促進することができ、その結果、鋼帯Ｓの冷却も促進できる。 (4) Since the cooling members 41 and 42 for cooling the granular material are provided on the inner wall of the fluidized bed 1, the cooling members 41 and 42 can promote the cooling of the granular material, and as a result. Also, cooling of the steel strip S can be promoted.

（５）第３ガスノズル３は、流動層１の底板の端部に設けられており、冷却部材４２は、第３ガスノズル３の上方であって、流動層１の側壁に設けられているので、流動層１の底板の端部に設けられた第３ガスノズル３から噴射されたガスによって、流動層１の下部の端部に位置する粉粒体が、流動層１の上部の端部に移動し、第３ガスノズル３の上方であって流動層１の側壁に設けられている冷却部材４２で冷却される。したがって、冷却部材４２で冷却された粉粒体が鋼帯Ｓ近傍に位置することとなり、粉粒体による鋼帯Ｓの冷却効果をさらに向上させることができる。 (5) The third gas nozzle 3 is provided at the end of the bottom plate of the fluidized bed 1, and the cooling member 42 is provided above the third gas nozzle 3 and on the side wall of the fluidized bed 1. Due to the gas injected from the third gas nozzle 3 provided at the end of the bottom plate of the fluidized bed 1, the granular material located at the lower end of the fluidized bed 1 moves to the upper end of the fluidized bed 1. Cooling is performed by the cooling member 42 provided above the third gas nozzle 3 and on the side wall of the fluidized bed 1. Therefore, the granular material cooled by the cooling member 42 will be located in the steel strip S vicinity, and the cooling effect of the steel strip S by a granular material can further be improved.

（６）冷媒が粉粒体、すなわち固体粉粒体で構成されているので、熱容量の大きい液体や泥状（スラリー状）のものを用いるよりも、熱伝導率が向上し、冷却効率を向上させることができる。 (6) Since the refrigerant is composed of granular material, that is, solid granular material, the thermal conductivity is improved and the cooling efficiency is improved as compared with using liquid or mud (slurry) having a large heat capacity. Can be made.

（７）粉粒体の粒径は５０〜５００μｍであり、その硬度は６０Ｈｖ（モース硬度２）以下という特定の性質を有するので、粉粒体の粒径と硬度が所定の範囲で均一に構成されることによって、粉粒体の熱伝導率を向上させ、また、粉粒体が鋼帯に接触することによる鋼帯への物理的影響を低減することができる。 (7) The particle size of the granular material is 50 to 500 μm, and its hardness has a specific property of 60 Hv (Mohs hardness 2) or less, so the particle size and hardness of the granular material are uniformly configured within a predetermined range. As a result, the thermal conductivity of the granular material can be improved, and the physical influence on the steel strip due to the contact of the granular material with the steel strip can be reduced.

（８）超低温の粉粒体であるドライアイスを用いることによって、鋼帯の冷却速度を速くすることができる。 (8) By using dry ice which is an ultra-low temperature granular material, the cooling rate of the steel strip can be increased.

（９）鋼帯移送部材２は、鋼帯Ｓを、鉛直方向下方に向けて流動層１に導入するようになっているので、鋼帯Ｓの導入による流動層１内の粉粒体の抵抗を小さくすることができる。 (9) Since the steel strip transfer member 2 is adapted to introduce the steel strip S into the fluidized bed 1 downward in the vertical direction, the resistance of the granular material in the fluidized bed 1 due to the introduction of the steel strip S Can be reduced.

（１０）鋼帯移送部材２は、鋼帯Ｓを、鉛直方向から若干傾斜させて上方に取り出すようになっているので、鋼帯Ｓの取り出しによる流動層１内の粉粒体の乱れを小さくすることができる。 (10) Since the steel strip transfer member 2 is configured to take out the steel strip S slightly upward from the vertical direction, the disturbance of the powder particles in the fluidized bed 1 due to the removal of the steel strip S is reduced. can do.

（１１）冷却装置１０は、第１ガスノズル１３から噴射された液化二酸化炭素が凝固したドライアイスを流動層１で回収することによって、流動層１内の粉粒体をさらに冷却することができ、粉粒体による鋼帯Ｓの冷却効果をさらに向上させることができる。 (11) The cooling device 10 can further cool the granular material in the fluidized bed 1 by collecting the dry ice solidified by the liquefied carbon dioxide injected from the first gas nozzle 13 in the fluidized bed 1, The cooling effect of the steel strip S by the granular material can be further improved.

上記別の実施形態では、流動層１内に収容された粉粒体で鋼帯Ｓを冷却する前に、鋼帯Ｓに液化二酸化炭素をスプレーするようになっているが、流動層内に収容された粉粒体で鋼帯を冷却した後、鋼帯に液化二酸化炭素をスプレーしても良い。この場合、鋼帯を冷却するだけでなく、鋼帯に付着した粉粒体を、液化二酸化炭素のスプレーによって効果的に除去することができる。また、第２ガスノズルは第１ガスノズルに内蔵されても良く、あらかじめ二酸化炭素と一酸化炭素を混合したガスを第１ガスノズルから噴射しても良い。   In the other embodiment, before the steel strip S is cooled with the granular material contained in the fluidized bed 1, the liquefied carbon dioxide is sprayed on the steel strip S. After cooling the steel strip with the formed granular material, liquefied carbon dioxide may be sprayed onto the steel strip. In this case, not only the steel strip can be cooled, but also the particulate matter adhering to the steel strip can be effectively removed by spraying liquefied carbon dioxide. Further, the second gas nozzle may be built in the first gas nozzle, or a gas in which carbon dioxide and carbon monoxide are mixed in advance may be injected from the first gas nozzle.

特許請求の範囲に記載された本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、上記実施形態に対して各種変形及び変更を行うことも可能である。   Various modifications and changes may be made to the above embodiments without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims.

本発明では、鋼帯の酸化や沸騰膜の形成を抑制しながら、十分な冷却性能を得ることができる、鋼帯の冷却装置を提供できるので、産業上の利用価値が大である。   In the present invention, a steel strip cooling device capable of obtaining a sufficient cooling performance while suppressing oxidation of the steel strip and formation of a boiling film can be provided, and thus the industrial utility value is great.

１ 流動層
１０ 冷却装置
１１ 液化二酸化炭素スプレー装置 １２ 第１収容容器 １３ 第１ガスノズル
１４ 第２ガスノズル １５ 第２収容容器
２ 鋼帯移送部材
２１ 案内ローラ ２２ 案内ローラ ２３ 案内ローラ ２４ 案内ローラ
３ 第３ガスノズル
４１ 冷却部材 ４２ 冷却部材
Ｓ 鋼帯 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fluidized bed 10 Cooling device 11 Liquefied carbon dioxide spray device 12 1st storage container 13 1st gas nozzle 14 2nd gas nozzle 15 2nd storage container 2 Steel strip transfer member 21 Guide roller 22 Guide roller 23 Guide roller 24 Guide roller 3 3rd Gas nozzle 41 Cooling member 42 Cooling member S Steel strip

Claims (3)

鋼帯の冷却装置であって、
前記鋼帯を移送する鋼帯移送部材と、
前記鋼帯移送部材によって移送されている前記鋼帯に対して、液化二酸化炭素を噴射する、ガスノズルと、を備えており、
前記ガスノズルは、前記鋼帯を挟んで所定の隙間を有して、両側に対向するよう一対として設けられていることを特徴とする、冷却装置。 A steel strip cooling device,
A steel strip transfer member for transferring the steel strip;
A gas nozzle for injecting liquefied carbon dioxide to the steel strip being transferred by the steel strip transfer member,
The cooling device according to claim 1, wherein the gas nozzle is provided as a pair so as to face both sides with a predetermined gap across the steel strip. 前記冷却装置は、前記ガスノズルから噴射された液化二酸化炭素に向けて一酸化炭素ガスを噴射するようになっている、請求項１記載の冷却装置。   The cooling device according to claim 1, wherein the cooling device is configured to inject carbon monoxide gas toward liquefied carbon dioxide injected from the gas nozzle. 前記冷却装置は、前記ガスノズルの下方に粉粒体を収容する流動層を備えており、
前記鋼帯移送部材は、前記流動層の上方に設けられ、前記鋼帯を上方から前記粉粒体内に導入し、前記粉粒体から上方に向けて前記鋼帯を取り出すようになっており、
前記流動層は、前記ガスノズルから噴射された液化二酸化炭素が凝固したドライアイスの一部を回収可能となっている、請求項１又は２に記載の冷却装置 The cooling device includes a fluidized bed that accommodates powder particles below the gas nozzle,
The steel strip transfer member is provided above the fluidized bed, introduces the steel strip into the granular material from above, and takes out the steel strip upward from the granular material,
The cooling device according to claim 1 or 2, wherein the fluidized bed is capable of recovering a part of dry ice solidified by liquefied carbon dioxide injected from the gas nozzle.
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