JP2510033B2 - H型鋼のフランジ冷却装置および冷却方法 - Google Patents
H型鋼のフランジ冷却装置および冷却方法Info
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
- B21B45/02—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
- B21B45/0203—Cooling
- B21B45/0209—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants
- B21B45/0215—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes
-
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/08—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel
- B21B1/088—H- or I-sections
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Flow Control (AREA)
Description
に関し、詳しくは、H型鋼の製造サイズに対応してノズ
ル群を段分割を行い、三方弁単位に複数制御ブロックか
らなる配管系統をもち、厳密な流量制御と、頻繁な三方
弁切り替えを行うH形鋼のフランジ冷却装置および冷却
方法に関する。
を極力小さくする方法として、第8図のように三方弁を
使用することが一般的である。図において、1は三方
弁、2は給水側、3はノズル側、4は排水側を示す。三
方弁の原理は給水側2の下流側のノズルを使用していな
い時は、排水側4に流体を流し、バルブ切り替え時に、
上流の流体の流れを変えないことにより流量変動を極力
小さくするものである。
量条件を確保し、かつ、バルブ切り替え時の流量変動を
極力小さくするためには、三方弁を使用し、さらに、そ
の流量に対するノズル側と排水側の圧損を等しくするこ
とが必要である。このため従来は、ノズル側の配管圧損
を測定し、排水側にその圧損に見合う圧損を計算または
測定し、オリフィス等の固定圧損絞り機構5を挿入する
のが一般的である。
装置を前提とした場合、上述の従来技術の適応は以下の
理由から精度上許容し得る範囲は非常に狭い範囲に限定
される。
三方弁ノズル側3の詳細を第9図に示す。図において、
6は多段ノズル、7は各ノズル6の開閉バルブを示す。
例えば、被冷却材のサイズ(H型鋼もフランジ幅)に対
応して開閉バルブ7を開閉することにより、ノズルの使
用個数の変更に伴い、当然ノズル側の圧損が変わるの
で、従来の固定圧損の絞り方法では、厳密な流量制御に
は対応できない。
るが、三方弁の数が開閉バルブの数だけ必要でそれらの
切り替えタイミングの同調合わせ込みが要求される。一
般的に切り替えタイミング調整は、三方弁切り替え信号
のずれ調整、三方弁の機械的動作時間のバラツキ調整
等、かなり難しい。
量計と流量調整弁からなる流量制御系をもち、使用直前
に流量合わせ込みを行い、使用中は流量調整弁の開度を
固定して使用する方法がある。この方法は流量制御にお
いては確実であるが、流量設定変更の都度、ノズル側と
排水側の流量調整を行う必要があり、また、一つの三方
弁に対して2ループの制御装置が必要となる、などの不
利がある。
ズル群を選択使用し、かつ、噴射オンオフ時の流量変動
を極力小さく抑える要求のある三方弁単位の配管系統ブ
ロックを複数個有するH型鋼のフランジ冷却装置および
冷却方法において、流量設定精度が高く、調整が容易
で、かつ、流量制御の制御ループ数を極力少なくする、
H型鋼のフランジ冷却装置および冷却方法を提供するも
のである。
フランジ冷却装置は、H型鋼のフランジ幅に対応するノ
ズル群を段分割した配管系統を有するH型鋼のフランジ
冷却装置において、給水側、ノズル側、排水側のポート
を持つ三方弁と、三方弁ノズル側にノズル群を選択でき
る複数個の開閉可能なバルブと、三方弁排水側にプリセ
ット値による可変絞り機構とを有する配管系統を一つの
流量制御ブロックとし、該流量制御ブロックを複数系統
並列に配置したことを特徴とする。
よるH型鋼のフランジ冷却方法において、H型鋼のフラ
ンジ幅に対応する段分割したノズル群を選択して開閉バ
ルブを開とし、その際の流量制御ブロックにおける設定
流量に対する排水側の圧損が、ノズル側のそれに等しく
なるよう、排水側の絞り機構に所定のプリセット値を与
え、流量制御ブロック毎に自在に三方弁の切り換えを行
うことを特徴とする。さらに、好ましくは、三方弁の上
流側に流量計と流量調整弁を配置し、該流量調整弁の開
度を固定しておき、流量制御ブロックの単位で三方弁の
切り換え前と切り換え後の流量が等しくなる排水側の絞
り機構の開度をプリセット値として付与するを特徴とす
る。
側、ノズル側及び排水側のポートを持つ三方弁1と、該
三方弁1のノズル側にH型鋼のフランジ幅に対応するノ
ズル群6を選択できる複数個の開閉可能なバルブ7と、
三方弁排水側に可変絞り機構5を有する配管系統をもつ
流量制御ブロッックを複数系統(図では3系統)並列に
配置してなるものである。
の圧損を等しくする方法を示している。図において、1
は三方弁、6はノズル、7は開閉バルブである。8は開
度調整バルブであり、該バルブ8により開閉バルブ7の
使用条件の結果として決まる使用ノズル個数に応じて計
算機より開度情報を受取り、その開度により設定流量に
対する排水側の圧損がノズル側のそれと等しくなるよう
に配管抵抗を調整できる。
をvとすると三者の関係は以下のようになる。
の値であり、三方弁以降の圧損はノズル使用の場合は大
気解放であるので、流量に見合った圧損でバランスす
る。三方弁のノズル側の圧損は主として、ノズルまでの
配管圧損、ノズルの圧損からなる。ノズル個数が変われ
ば、配管抵抗係数が変わるので、当然ノズル側の圧損と
バランス関係にある流量は変化する。三方弁排水側の配
管抵抗係数を三方弁ノズル側のそれに等しく設定できれ
ば、三方弁切り替え時の流量変動は、配管抵抗係数設定
の誤差のみによって発生すると考えられる。
三方弁の上流側に配置されている。系の流量制御は流量
計9および流量調整弁10の流量制御ループで行う。前述
したとおり、三方弁ノズル側、排水側の配管抵抗係数が
等しければ、三方弁切り替え時の流量は、理論上等しく
なるので、この特性を利用することにより、三方弁排水
側の開度調整バルブ8の開度を決定できる。
について述べたが、流量制御範囲等の制約から第3図に
示す複数個の絞り機構の集合体として三方弁排水側の絞
り機構を考えることも可能である。この場合、さまざま
の配管抵抗を持つ、抵抗配管体5′のバルブ7′による
選択を行うことにより、上記説明における三方弁排水側
開度調整バルブ8の開度調整と同等の効果が得られる。
ることにより三方弁ノズル側の配管抵抗係数は固有の値
となる。この固有値を以下の手順で開度調整弁8の開度
に置き直すことがこの調整の目的である。開閉バルブ7
の設定後、まず、流量調整弁10の開度を固定しておき、
三方弁ノズル側に流体を流し、流量安定時の流量計9の
流量を把握しておく。次に、三方弁を排水側に切り替え
た状態でバルブ8の開度を手動で変更し、安定時の流量
がノズル側の流量になるよう合わせ込みを行う。合わせ
込み終了後三方弁バルブ開度を計算機テーブル上に記憶
させる。開閉バルブ7の使用条件の各ケース毎に上記の
バルブ8の開度を記憶させる。第3図の配管系統を使用
する場合は開閉バルブ7の設定時、同時に開閉バルブ
7′を設定し、上記と同様な方法で配管抵抗体5′の絞
りの合わせ込みを行う。
に配置した図である。第4図の流量計9、流量調整弁10
は、8の開度調整弁の調整段階での精度の許すかぎり、
第5図の流量計11、流量調整弁12のように集約可能であ
る。複数列の制御ブロックを一つの流量制御ループでま
かなう第5図における、三方弁ノズル側と排水側の条件
毎の開度合わせ込みは、合わせ込み対象以外の制御ブロ
ックの三方弁の条件を変えずに、対象の三方弁のみ、切
り替えることによって可能である。単列で調整する場合
と事なり、使用する流量計が大流量測定用の流量計のた
め、流量計測定誤差要因の調整精度を考慮することによ
り、経済的な制御ブロックの統合ができる。
は実際の装置図、第7図は制御手順ブロック図を示す。
H姿勢で搬送される鋼材に対して、多段のノズル群13よ
り水を噴射させることにより、フランジ14を冷却する。
ノズル群の選択はフランジ幅に見合った段選択を第6図
に示す開閉バルブ7の開閉設定によって行う。鋼材冷却
条件を満足させるため、第4図、第5図のように複数の
制御ブロックに分け、三方弁のノズル側または排水側へ
の切り替えによって、冷却パターンを変えるものであ
る。
に示す開度調整バルブ8の開度を計算機テーブルより与
える。開度調整バルブの開度は前述の手順で三方弁のノ
ズル側と排水側の配管抵抗係数の合わせ込みにより決定
した値である。複数の配管抵抗体を使用するときは、配
管抵抗体の開閉バルブを選択する。
設定を行う。
5図に示す複数列の制御ブロックを集約した制御ループ
としているが、三方弁以降の配管抵抗係数が等しいので
三方弁切り替え時の変動の影響をほとんど受けない。ま
た、第5図に示す11,12による流量設定が三方弁排水側
に流体を流している状態で可能、つまりライン側に冷却
剤を噴射することなしで可能なので、操業への影響を極
めて小さい。
動が小さく、調整も容易で、かつ、流量制御の制御ルー
プを少なくできるH型鋼のフランジ冷却装置および冷却
方法を提供できる。
配管系統図、第2図は三方弁のノズル側と排水側の圧損
を等しくする方法を示す配管系統図、第3図は第2図の
別の例を示す配管系統図、第4図及び第5図は第2図の
制御ブロックを複数列並列に配置した系統図、第6図は
本発明のH型鋼のフランジ冷却装置の実施例を示す装置
図、第7図は第6図の制御手順を示すブロック図、第8
図及び第9図は従来の流量制御系統を示す図である。 1…三方弁、5…可変絞り機構、6…ノズル群、7…開
閉バルブ、8…開度調整バルブ、9…流量計、10…流量
調整弁、13…多段ノズル群、14…フランジ
Claims (3)
- 【請求項1】H型鋼のフランジ幅に対応するノズル群を
段分割した配管系統を有するH型鋼のフランジ冷却装置
において、給水側、ノズル側、排水側のポートを持つ三
方弁と、三方弁ノズル側にノズル群を選択できる複数個
の開閉可能なバルブと、三方弁排水側にプリセット値に
よる可変絞り機構とを有する配管系統を一つの流量制御
ブロックとし、該流量制御ブロックを複数系統並列に配
置したことを特徴とするH型鋼のフランジ冷却装置。 - 【請求項2】請求項1記載のH型鋼のフランジ冷却装置
によるH型鋼のフランジ冷却方法において、H型鋼のフ
ランジ幅に対応する段分割したノズル群を選択して開閉
バルブを開とし、その際の流量制御ブロックにおける設
定流量に対する排水側の圧損が、ノズル側のそれに等し
くなるよう、排水側の絞り機構に所定のプリセット値を
与え、流量制御ブロック毎に自在に三方弁の切り換えを
行うことを特徴とするH型鋼のフランジ冷却方法。 - 【請求項3】三方弁の上流側に流量計と流量調整弁を配
置し、該流量調整弁の開度を固定しておき、流量制御ブ
ロックの単位で三方弁の切り換え前と切り換え後の流量
が等しくなる排水側の絞り機構の開度をプリセット値と
して付与することを特徴とする請求項2記載のH型鋼の
フランジ冷却方法。
Priority Applications (5)
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---|---|---|---|
JP2161403A JP2510033B2 (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | H型鋼のフランジ冷却装置および冷却方法 |
DE69113326T DE69113326T2 (de) | 1990-06-21 | 1991-06-18 | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen stählerner Doppel-T-Träger mit dünnem Steg. |
EP91305475A EP0462783B1 (en) | 1990-06-21 | 1991-06-18 | Process and apparatus for producing thin-webbed H-beam steel |
US07/719,122 US5191778A (en) | 1990-06-21 | 1991-06-20 | Process for producing thin-webbed h-beam steel |
US07/992,402 US5259229A (en) | 1990-06-21 | 1992-12-18 | Apparatus for cooling thin-webbed H-beam steel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2161403A JP2510033B2 (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | H型鋼のフランジ冷却装置および冷却方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0454511A JPH0454511A (ja) | 1992-02-21 |
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Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2161403A Expired - Lifetime JP2510033B2 (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | H型鋼のフランジ冷却装置および冷却方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
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Families Citing this family (2)
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---|---|---|---|---|
KR100762345B1 (ko) * | 2006-03-02 | 2007-10-02 | 건국대학교 산학협력단 | 유량 제어시스템 |
JP5850694B2 (ja) * | 2011-10-07 | 2016-02-03 | 前田建設工業株式会社 | 流体噴射における流量制御装置及び流量制御方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58196376A (ja) * | 1982-05-11 | 1983-11-15 | Tsurusaki Kyodo Doryoku Kk | 急開弁システム |
JPS6091419A (ja) * | 1983-10-25 | 1985-05-22 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 流量制御方法 |
JPH0543926Y2 (ja) * | 1988-04-25 | 1993-11-08 |
-
1990
- 1990-06-21 JP JP2161403A patent/JP2510033B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0454511A (ja) | 1992-02-21 |
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