JP2019508649A - 特に冷却区間内における使用のための調節弁 - Google Patents
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Abstract
Description
圧延材料は、最後のロールスタンドを、950〜1050℃の温度を有して離れる。冷却区間内において、外側の層は、水によって、高圧力(5〜16bar)のもとで、400℃以下の温度に冷却される。これによって、マルテンサイト組織が生成する。後に続く温度平衡の間じゅう、一方では、マルテンサイトの外側の層は再び加熱され(焼き戻され)、且つ、他方では、中心部分が冷却され、このことによって、フェライト−マルテンサイト組織が生成する。
テンプコア法の使用によって、要求された最終製品の機械的な特性が、合金元素の媒溶剤(Zuschlages)の同時の著しい低減において達成され得る。
正確な温度ガイダンスは、合金元素の削減可能性(Einsparungspotential)を決定する。
正確な温度ガイダンスは、熱機械的な圧延方法の使用のための前提条件である。
再加熱炉内における連続鋳造ビレットの保持のために、水冷却されたレールが必要であり、これらレールの上で、ビレットは、加熱の間じゅう載置している。レールの領域内において影が投じられるという事態となり、これら投じられた影が、ビレットの長さにわたっての温度プロフィルによって現れる。
ビレットの長さにわたっての温度の偏差を回避するために、冷却水の高動力学的な制御が必要である。
空気圧的な駆動装置は、従って、高精確な、動力学的な制御プロセスのために不適切である。
− 1つの弁本体(弁ケーシング)と、
− 少なくとも1つの案内される絞り体と、
− 少なくとも1つの弁座と、その際、それぞれの絞り体が少なくとも1つの弁座と協働する、並びに、
− 弁本体内におけるそれぞれの絞り体の位置の変更のために設備されている、1つのアクチュエータと、
を備えている。
この様式のアクチュエータを有する調節弁は、特に圧延機内における冷却区間の冷却水量の高動力学的な制御のために、非常に良く適している。
以下の技術的なデータを有している:
−位置調節力:
小型バージョン (DN100、10bar 水圧):3kN
大型バージョン (DN300、15bar 水圧):40kN
−行程:
20〜150mm
−位置調節速度:
最小 50mm/s、有利には150mm/s
−位置調節精度:
0.05mm
−応動時間:
t≦0.1sec
リニアモータは、極めて高いピーク力を、調節弁の開放のために引き受け、このピーク力が、引き続いて、少なくとも部分的に、ダイヤフラム駆動装置によって引き受けられる。ダイヤフラム駆動装置の第1の側面が圧力媒体によって、および、ダイヤフラムの第2の側面が少なくとも1つのばねによって負荷される限りは、リニアモータの停電の場合に関して、調節弁の自動的な閉鎖もしくは開放が生起され得る。選択的に、両側で個々に、圧力媒体によって負荷可能なダイヤフラムを有する、空気圧的な駆動装置が構成され得る。
操作機構5と連結された絞り体3を図1内において図示されている閉鎖された位置と開放された位置との間で往復運動させるために、操作機構5が、駆動装置ケーシング6内において、並進的に、往復運動可能に案内されている。
気密の貫通案内部8eを介して、ロッド形状の操作機構5の上側の端部は、ダイヤフラムケーシング内へと案内され、且つ、ダイヤフラム8aに中央で固定されている。下側から、ダイヤフラム8aは、圧力媒体によって負荷可能である。ダイヤフラムの上側は、ばね8fによって負荷され、これらばねが、上側のケーシング半分体8bに支持されている。
図2aおよび2bによる実施形態は、それぞれに1つの絞り体を有しており、この絞り体が2つの弁座と協働する。図2cおよび2dによる実施形態は、2つの絞り体を有しており、これら絞り体が、それぞれに1つの弁座と協働する。
ここで、漏洩量という言い方がされ、この漏洩量が、絶対に、定格流過量の10%の範囲内にあることは可能である。
図3aは、パラボラ形円錐体として、図3bが、多孔円錐体として、図3cが、穿孔バスケットを有する多孔円錐体として、図3dが、三方構造様式における調節弁のための多孔円錐体として、図3eが、ランタン形円錐体として、および、図3fが、圧力除荷装置を有するランタン円錐体として構成された絞り体を示している。
2 弁ケーシング
2a 入口
2b 出口
3 絞り体
4 弁座
4a 弁シャフト
5 操作機構
6 駆動装置ケーシング
7 アクチュエータ
7a コイルユニット
7b 永久磁石ユニット
8 ダイヤフラム駆動装置
8a ダイヤフラム
8b、c ケーシング半分体
8d ダイヤフラムケーシング
8e 貫通案内部
8f ばね
圧延材料は、最後のロールスタンドを、950〜1050℃の温度を有して離れる。冷却区間内において、外側の層は、水によって、高圧力(5〜16bar)のもとで、400℃以下の温度に冷却される。これによって、マルテンサイト組織が生成する。後に続く温度平衡の間じゅう、一方では、マルテンサイトの外側の層は再び加熱され(焼き戻され)、且つ、他方では、中心部分が冷却され、このことによって、フェライト−マルテンサイト組織が生成する。
テンプコア法の使用によって、要求された最終製品の機械的な特性が、合金元素の媒溶剤(Zuschlages)の同時の著しい低減において達成され得る。
正確な温度ガイダンスは、合金元素の削減可能性(Einsparungspotential)を決定する。
正確な温度ガイダンスは、熱機械的な圧延方法の使用のための前提条件である。
再加熱炉内における連続鋳造ビレットの保持のために、水冷却されたレールが必要であり、これらレールの上で、ビレットは、加熱の間じゅう載置している。レールの領域内において影が投じられるという事態となり、これら投じられた影が、ビレットの長さにわたっての温度プロフィルによって現れる。
ビレットの長さにわたっての温度の偏差を回避するために、冷却水の高動力学的な制御が必要である。
空気圧的な駆動装置は、従って、高精確な、動力学的な制御プロセスのために不適切である。
特許文献2は、弁ケーシングと、この弁ケーシング内において往復運動可能な、ロッドを介してリニアアクチュエータと結合されている、円筒形の閉鎖要素とを備える、遮断−2方向制御弁が開示している。
閉鎖要素と結合されているリニアアクチュエータは、
リング形状の複数のステーターディスクと、
これらステーターディスクの間に配設されている、複数のリング形状のステーターコイルと、
円筒形の開口部を形成する複数の歯と、
この円筒形の開口部内において移動可能に配設された、複数の歯を有する1つの摺動体と、を備え、これら歯の表面が、摺動体の円筒形の外側の外套を形成し、
その際、この摺動体が、コイル内における電流の流れによって誘起される、ステーターコイルの磁束によって移動される。このリニアアクチュエータの機能原理は、一方では円筒形の開口部の内側の歯と、他方では摺動体の外側の歯との間の、磁気抵抗の低減に基づいている。
特許文献3は、モーター制御弁の操作のためのリニアアクチュエータを開示している。
リニアアクチュエータは、
上側の不動の永久磁石と、
この上側の永久磁石と軸線方向において一直線に並ぶ下側の磁石と、その際、上側の永久磁石と下側の永久磁石が異なる磁化を有している、
上側の磁石の内側に配設されている上側のコイルと、
下側の磁石の内側に配設されている下側のコイルと、並びに、
移動可能に配設された、強磁性の材料から成る部材と、
を備えており、その際、移動可能な部材が、不動のコイル内における電流の流れによって誘起される力に基づいて移動する。
特許文献4は、位置固定式に、管体形状のケーシングの内壁において配設されている、コイルユニットを有する同期リニアモータと、永久磁石ユニットを有するロッド形状の操作機構とを開示している。軸線方向における、移動可能な要素とステーターとの間の、相対的な位置を確認するために、同期リニアモータのケーシングの内側に、1つのセンサーが配設されている。
− 1つの弁本体(弁ケーシング)と、
− 少なくとも1つの案内される絞り体と、
− 少なくとも1つの弁座と、その際、それぞれの絞り体が少なくとも1つの弁座と協働する、並びに、
− 弁本体内におけるそれぞれの絞り体の位置の変更のために設備されている、1つのアクチュエータと、
を備えている。
この様式のアクチュエータを有する調節弁は、特に圧延機内における冷却区間の冷却水量の高動力学的な制御のために、非常に良く適している。
以下の技術的なデータを有している:
−位置調節力:
小型バージョン (DN100、10bar 水圧):3kN
大型バージョン (DN300、15bar 水圧):40kN
−行程:
20〜150mm
−位置調節速度:
最小 50mm/s、有利には150mm/s
−位置調節精度:
0.05mm
−応動時間:
t≦0.1sec
リニアモータは、極めて高いピーク力を、調節弁の開放のために引き受け、このピーク力が、引き続いて、少なくとも部分的に、ダイヤフラム駆動装置によって引き受けられる。ダイヤフラム駆動装置の第1の側面が圧力媒体によって、および、ダイヤフラムの第2の側面が少なくとも1つのばねによって負荷される限りは、リニアモータの停電の場合に関して、調節弁の自動的な閉鎖もしくは開放が生起され得る。選択的に、両側で個々に、圧力媒体によって負荷可能なダイヤフラムを有する、空気圧的な駆動装置が構成され得る。
操作機構5と連結された絞り体3を図1内において図示されている閉鎖された位置と開放された位置との間で往復運動させるために、操作機構5が、駆動装置ケーシング6内において、並進的に、往復運動可能に案内されている。
気密の貫通案内部8eを介して、ロッド形状の操作機構5の上側の端部は、ダイヤフラムケーシング内へと案内され、且つ、ダイヤフラム8aに中央で固定されている。下側から、ダイヤフラム8aは、圧力媒体によって負荷可能である。ダイヤフラムの上側は、ばね8fによって負荷され、これらばねが、上側のケーシング半分体8bに支持されている。
図2aおよび2bによる実施形態は、それぞれに1つの絞り体を有しており、この絞り体が2つの弁座と協働する。図2cおよび2dによる実施形態は、2つの絞り体を有しており、これら絞り体が、それぞれに1つの弁座と協働する。
ここで、漏洩量という言い方がされ、この漏洩量が、絶対に、定格流過量の10%の範囲内にあることは可能である。
図3aは、パラボラ形円錐体として、図3bが、多孔円錐体として、図3cが、穿孔バスケットを有する多孔円錐体として、図3dが、三方構造様式における調節弁のための多孔円錐体として、図3eが、ランタン形円錐体として、および、図3fが、圧力除荷装置を有するランタン円錐体として構成された絞り体を示している。
2 弁ケーシング
2a 入口
2b 出口
3 絞り体
4 弁座
4a 弁シャフト
5 操作機構
6 駆動装置ケーシング
7 アクチュエータ
7a コイルユニット
7b 永久磁石ユニット
8 ダイヤフラム駆動装置
8a ダイヤフラム
8b、c ケーシング半分体
8d ダイヤフラムケーシング
8e 貫通案内部
8f ばね
Claims (11)
- 特に圧延機内における冷却区間の冷却剤量の高動力学的な制御のための、少なくとも1つの管状導管内における、流過断面の調節のための調節弁(1)であって、この調節弁が、
少なくとも1つの絞り体と、
少なくとも1つの弁座と、並びに、
それぞれの絞り体の位置の変更のために設備されている1つのアクチュエータと、
を備えている様式の上記調節弁において、
前記アクチュエータが、電気的なリニアモータ(7)を備えていることを特徴とする調節弁。 - 前記リニアモータ(7)は、コイルユニット(7a)と永久磁石ユニット(7b)とを有していることを特徴とする請求項1に記載の調節弁。
- 前記コイルユニット(7a)は、位置固定式に配設されていることを特徴とする請求項1に記載の調節弁。
- 前記永久磁石ユニット(7b)は、前記絞り体(3)のための操作機構(5)に配設されていることを特徴とする請求項3に記載の調節弁。
- 前記操作機構(5)は、ロッド形状に、および、前記永久磁石ユニット(7b)が、この操作機構(5)の統合された構成要素として形成されていることを特徴とする請求項4に記載の調節弁。
- 前記ロッド形状の操作機構(5)は、並進運動を実施することを特徴とする請求項5に記載の調節弁。
- 前記リニアモータ(7)は、位置制御装置を有していることを特徴とする請求項1から6のいずれか一つに記載の調節弁。
- 前記アクチュエータは、付加的に、ダイヤフラム(8a)を有するダイヤフラム駆動装置(8)を備えており、このダイヤフラムが、少なくともこのダイヤフラムの第1の側面上で、圧力媒体によって負荷可能であることを特徴とする請求項1から7のいずれか一つに記載の調節弁。
- 前記ダイヤフラム(8a)は、前記ロッド形状の操作機構(5)の上側の端部に固定されていることを特徴とする請求項8に記載の調節弁。
- 前記ダイヤフラムの第2の側面は、ばね負荷されていることを特徴とする請求項8または9に記載の調節弁。
- 液状の冷却剤の案内のための、少なくとも1つの管状導管を備える、圧延機のための冷却区間において、
少なくとも1つの前記管状導管内において、請求項1から10のいずれか一つによる少なくとも1つの調節弁(1)が配設されていることを特徴とする冷却区間。
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PCT/EP2017/051232 WO2017133908A1 (de) | 2016-02-01 | 2017-01-20 | Stellventil, insbesondere für die verwendung in kühlstrecken |
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JP2019508649A5 JP2019508649A5 (ja) | 2020-02-27 |
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JP2018558484A Active JP6722300B2 (ja) | 2016-02-01 | 2017-01-20 | 特に冷却区間内における使用のための調節弁 |
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EP (1) | EP3411613B1 (ja) |
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DE (1) | DE102016101722A1 (ja) |
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Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55142656U (ja) * | 1979-04-02 | 1980-10-13 | ||
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