JP3190239B2 - 鋼ストリップ冷却用ノズル式上面冷却ヘッダ管 - Google Patents
鋼ストリップ冷却用ノズル式上面冷却ヘッダ管Info
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- JP3190239B2 JP3190239B2 JP29655795A JP29655795A JP3190239B2 JP 3190239 B2 JP3190239 B2 JP 3190239B2 JP 29655795 A JP29655795 A JP 29655795A JP 29655795 A JP29655795 A JP 29655795A JP 3190239 B2 JP3190239 B2 JP 3190239B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、熱間連続圧延設
備に設置される鋼ストリップの冷却のためのノズル式上
面冷却ヘッダ管に関するものである。
備に設置される鋼ストリップの冷却のためのノズル式上
面冷却ヘッダ管に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】熱間連続圧延設備においては、一般に、
200〜350 mmの厚さの鋼片を加熱炉において約1250℃に
加熱し、加熱された鋼片を、粗圧延機群と仕上げ圧延機
群とからなる熱間圧延機によって、約 1.2〜25.4mmの厚
さの鋼ストリップに圧延する。このようにして圧延され
た鋼ストリップを、コイラーによって巻き取るまでの間
に、仕上げ圧延機群とコイラーとの間のテーブルローラ
に設けられた冷却装置の冷却ノズルから噴出する冷却水
によって、約 900℃の温度から 700〜500 ℃の所定温度
に冷却する。
200〜350 mmの厚さの鋼片を加熱炉において約1250℃に
加熱し、加熱された鋼片を、粗圧延機群と仕上げ圧延機
群とからなる熱間圧延機によって、約 1.2〜25.4mmの厚
さの鋼ストリップに圧延する。このようにして圧延され
た鋼ストリップを、コイラーによって巻き取るまでの間
に、仕上げ圧延機群とコイラーとの間のテーブルローラ
に設けられた冷却装置の冷却ノズルから噴出する冷却水
によって、約 900℃の温度から 700〜500 ℃の所定温度
に冷却する。
【０００３】上述した冷却のために、仕上げ圧延機群か
らコイーラーに至る約 100ｍ以上のテーブルローラのほ
ぼ２／３の長さに及ぶ冷却装置は、数１０の制御単位に
分割されており、冷却すべき鋼ストリップの温度や速度
から、冷却速度、熱伝達係数などを考慮に入れて、冷却
水の流量およびその吐出タイミングを制御している。
らコイーラーに至る約 100ｍ以上のテーブルローラのほ
ぼ２／３の長さに及ぶ冷却装置は、数１０の制御単位に
分割されており、冷却すべき鋼ストリップの温度や速度
から、冷却速度、熱伝達係数などを考慮に入れて、冷却
水の流量およびその吐出タイミングを制御している。
【０００４】上記冷却装置における鋼ストリップ上面を
冷却する手段の一つとして、ラミナーフローを形成させ
るノズル式上面冷却ヘッダが知られている。
冷却する手段の一つとして、ラミナーフローを形成させ
るノズル式上面冷却ヘッダが知られている。
【０００５】図６は、ノズル式上面冷却ヘッダ管の種類
を示す説明図であって、図６に示すように、ノズル式上
面冷却ヘッダ管には、それぞれ流量分布が異なる、Ａ、
Ｂ、Ｃ、Ｄの４タイプのものがある。
を示す説明図であって、図６に示すように、ノズル式上
面冷却ヘッダ管には、それぞれ流量分布が異なる、Ａ、
Ｂ、Ｃ、Ｄの４タイプのものがある。
【０００６】図６に示すように、タイプＡは、ノズルヘ
ッダ管の中央部に給水管が取り付けられている構造であ
り、冷却水の流量は、ノズルヘッダ管中央部が最も多
く、次いでその左右両端部が多い分布を示す。タイプＢ
は、ノズルヘッダ管の一端部に給水管が取り付けられて
いる構造であり、冷却水の流量は、ノズルヘッダ管の給
水側端部が少なく、その末端部側が多い分布を示してい
る。
ッダ管の中央部に給水管が取り付けられている構造であ
り、冷却水の流量は、ノズルヘッダ管中央部が最も多
く、次いでその左右両端部が多い分布を示す。タイプＢ
は、ノズルヘッダ管の一端部に給水管が取り付けられて
いる構造であり、冷却水の流量は、ノズルヘッダ管の給
水側端部が少なく、その末端部側が多い分布を示してい
る。
【０００７】タイプＣは、ノズルヘッダ管が２重管式で
あり、冷却水はヘッダ管の一端部から内管内に供給さ
れ、外管を通って同じくヘッダ管の一端部から排出され
る構造であり、冷却水の流量は、ヘッダ管中央部が多く
両端部が少ない山型分布を示している。タイプＤも、ノ
ズルヘッダ管が２重管式で外管の中央部に隔壁が設けら
れた構造であり、冷却水の流量は、ノズルヘッダ管の入
側が勾配でその出側が山型の分布を示している。
あり、冷却水はヘッダ管の一端部から内管内に供給さ
れ、外管を通って同じくヘッダ管の一端部から排出され
る構造であり、冷却水の流量は、ヘッダ管中央部が多く
両端部が少ない山型分布を示している。タイプＤも、ノ
ズルヘッダ管が２重管式で外管の中央部に隔壁が設けら
れた構造であり、冷却水の流量は、ノズルヘッダ管の入
側が勾配でその出側が山型の分布を示している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】図６に示すように、従
来のノズル式上面冷却ヘッダ管は、タイプＡ〜Ｄの何れ
も、動圧および静圧作用により、冷却水の流量分布が均
一ではなく、ヘッダ管内に何も装備されていないタイプ
Ｂの場合には、動圧が顕著に作用して勾配分布となる。
タイプＣの２重管式上面冷却ヘッダ管の場合には、タイ
プＢのような勾配分布はなくなるが、中央部が多く両端
部が少ない山側分布になり、且つ、２重管の口径サイズ
により、入側と出側の圧損が同一にならないために、末
端側の流量が多くなり、鋼ストリップの全幅にわたり均
一に冷却することができない問題がある。
来のノズル式上面冷却ヘッダ管は、タイプＡ〜Ｄの何れ
も、動圧および静圧作用により、冷却水の流量分布が均
一ではなく、ヘッダ管内に何も装備されていないタイプ
Ｂの場合には、動圧が顕著に作用して勾配分布となる。
タイプＣの２重管式上面冷却ヘッダ管の場合には、タイ
プＢのような勾配分布はなくなるが、中央部が多く両端
部が少ない山側分布になり、且つ、２重管の口径サイズ
により、入側と出側の圧損が同一にならないために、末
端側の流量が多くなり、鋼ストリップの全幅にわたり均
一に冷却することができない問題がある。
【０００９】最近、熱延工場で製造される熱延鋼ストリ
ップに対し、冷却過程における材質の作り込み、幅およ
び長さ方向の品質の均一化が強く要求されていることか
ら、冷却装置におけるノズル式上面冷却ヘッダ管の、冷
却水流量を均一にして、製品品質の向上を図ることが望
まれている。
ップに対し、冷却過程における材質の作り込み、幅およ
び長さ方向の品質の均一化が強く要求されていることか
ら、冷却装置におけるノズル式上面冷却ヘッダ管の、冷
却水流量を均一にして、製品品質の向上を図ることが望
まれている。
【００１０】従って、この発明の目的は、上述した問題
を解決し、熱延鋼ストリップの冷却装置において、ノズ
ル式上面冷却ヘッダ管の各ノズルから流出する冷却水の
流量分布を均一にして、鋼ストリップを、その全幅にわ
たり均一に冷却することができる、鋼ストリップ冷却用
ノズル式上面冷却ヘッダ管を提供することにある。
を解決し、熱延鋼ストリップの冷却装置において、ノズ
ル式上面冷却ヘッダ管の各ノズルから流出する冷却水の
流量分布を均一にして、鋼ストリップを、その全幅にわ
たり均一に冷却することができる、鋼ストリップ冷却用
ノズル式上面冷却ヘッダ管を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明は、管体の上部
に、その長さ方向に所定間隔をあけて多数の湾曲したノ
ズルがその流出口を下方に向けて取り付けられているノ
ズル式上面冷却ヘッダ管において、前記ヘッダ管内に
は、冷却水が供給される一端側および閉塞された他端側
を除いて、管内をその横断面で十字状に仕切る整流板
が、管体長さ方向に設けられており、そして、前記ヘッ
ダ管の冷却水が供給される一端側には、前記整流板で仕
切られた管体上半部を遮蔽する遮蔽板が、管体内面との
間に隙間をあけて取り付けられていることに特徴を有す
るものである。
に、その長さ方向に所定間隔をあけて多数の湾曲したノ
ズルがその流出口を下方に向けて取り付けられているノ
ズル式上面冷却ヘッダ管において、前記ヘッダ管内に
は、冷却水が供給される一端側および閉塞された他端側
を除いて、管内をその横断面で十字状に仕切る整流板
が、管体長さ方向に設けられており、そして、前記ヘッ
ダ管の冷却水が供給される一端側には、前記整流板で仕
切られた管体上半部を遮蔽する遮蔽板が、管体内面との
間に隙間をあけて取り付けられていることに特徴を有す
るものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、この発明を図面を参照しな
がら説明する。図１は、この発明の上面冷却ヘッダ管の
一実施態様を示す概略垂直縦断面図、図２は図１のＡ−
Ａ線断面図、図３は図１のＢ−Ｂ線断面図、図４は図１
のＣ−Ｃ線断面図である。図面に示すように、この発明
の上面冷却ヘッダ管１においては、その冷却水導管が取
り付けられる一端側1aから閉塞されている他端側1bに向
けて、管体内をその横断面で十字状に仕切り４分割する
整流板２が取り付けられている。整流板２は、ヘッダ管
１の一端側1aおよび他端側1bのそれぞれ両端部付近には
取り付けられておらず、前記両端部から所定距離離れた
位置から管体の長さ方向に取り付けられている。
がら説明する。図１は、この発明の上面冷却ヘッダ管の
一実施態様を示す概略垂直縦断面図、図２は図１のＡ−
Ａ線断面図、図３は図１のＢ−Ｂ線断面図、図４は図１
のＣ−Ｃ線断面図である。図面に示すように、この発明
の上面冷却ヘッダ管１においては、その冷却水導管が取
り付けられる一端側1aから閉塞されている他端側1bに向
けて、管体内をその横断面で十字状に仕切り４分割する
整流板２が取り付けられている。整流板２は、ヘッダ管
１の一端側1aおよび他端側1bのそれぞれ両端部付近には
取り付けられておらず、前記両端部から所定距離離れた
位置から管体の長さ方向に取り付けられている。
【００１３】図１および図４に示すように、ヘッダ管１
の上部には、その一端側1aおよび他端側1bを除き、管体
の長さ方向に所定間隔をあけて多数の湾曲したノズル
４，４が、その流出口4aを下方に向け左右対称に設けら
れている。そして、ヘッダ管１の一端側1aには、図２に
示すように、十字状整流板２で仕切られた管体の上半部
を遮蔽する遮蔽板３が取り付けられている。遮蔽板３と
管体内面との間には隙間５が形成されている。
の上部には、その一端側1aおよび他端側1bを除き、管体
の長さ方向に所定間隔をあけて多数の湾曲したノズル
４，４が、その流出口4aを下方に向け左右対称に設けら
れている。そして、ヘッダ管１の一端側1aには、図２に
示すように、十字状整流板２で仕切られた管体の上半部
を遮蔽する遮蔽板３が取り付けられている。遮蔽板３と
管体内面との間には隙間５が形成されている。
【００１４】ヘッダ管１の一端側1aに取り付けられた図
示しない導管から、ヘッダ管１に供給された冷却水の大
部分は、ヘッダ管１の一端側1aに取り付けられた、管体
上半部を遮蔽する遮蔽板３によって、整流板２で仕切ら
れた管体下半部を通り、ヘッダ管１の他端側1bにおいて
反転し、管体上半部に導かれ、管体上部に取り付けられ
たノズル４，４から流出する。また、導管からヘッダ管
１に供給された冷却水の一部は、遮蔽板３と管体内面と
の間の隙間５から管体上半部に流れ込み、管体上半部を
通って、管体上部に取り付けられたノズル４，４から噴
出する。
示しない導管から、ヘッダ管１に供給された冷却水の大
部分は、ヘッダ管１の一端側1aに取り付けられた、管体
上半部を遮蔽する遮蔽板３によって、整流板２で仕切ら
れた管体下半部を通り、ヘッダ管１の他端側1bにおいて
反転し、管体上半部に導かれ、管体上部に取り付けられ
たノズル４，４から流出する。また、導管からヘッダ管
１に供給された冷却水の一部は、遮蔽板３と管体内面と
の間の隙間５から管体上半部に流れ込み、管体上半部を
通って、管体上部に取り付けられたノズル４，４から噴
出する。
【００１５】上述したように、ヘッダ管１内は、十字状
整流板２で仕切られ、そして、ヘッダ管１の一端側1aに
は、管体の上半部を遮蔽する遮蔽板３が取り付けられて
いるので、ヘッダ管１の一端側1aから供給された冷却水
の大部分は、管体の下半部に多く流入し、管体他端部1b
から管体上半部に流れ込み、そして、冷却水の一部分
は、管体一端部1aから、遮蔽板３と管体内面との間の隙
間５を通して、管体上半部に流れ込み、各々管体上部に
取り付けられたノズル４，４から噴出する。
整流板２で仕切られ、そして、ヘッダ管１の一端側1aに
は、管体の上半部を遮蔽する遮蔽板３が取り付けられて
いるので、ヘッダ管１の一端側1aから供給された冷却水
の大部分は、管体の下半部に多く流入し、管体他端部1b
から管体上半部に流れ込み、そして、冷却水の一部分
は、管体一端部1aから、遮蔽板３と管体内面との間の隙
間５を通して、管体上半部に流れ込み、各々管体上部に
取り付けられたノズル４，４から噴出する。
【００１６】更に、ヘッダ管１内は、その冷却水導管が
取り付けられる一端側1aから他端側1bに向けて、管内を
その横断面で十字状に仕切り４分割する整流板２が取り
付けられているので、管体の両端部よりヘッダ管１内に
供給される冷却水の水量は均等になり、流量のばらつき
はなくなって、均一な流量分布が得られる。
取り付けられる一端側1aから他端側1bに向けて、管内を
その横断面で十字状に仕切り４分割する整流板２が取り
付けられているので、管体の両端部よりヘッダ管１内に
供給される冷却水の水量は均等になり、流量のばらつき
はなくなって、均一な流量分布が得られる。
【００１７】従って、管体の両端部から、ほぼ同圧力の
冷却水がヘッダ管１内に供給される結果、ノズル４，４
から、動圧のない均一な流量の冷却水を鋼ストリップ上
に流下させることが可能になる。図５は、この発明のヘ
ッダ管のノズルから流出する冷却水の水量密度（分布）
を示すグラフである。図５から、鋼ストリップの板幅方
向にほぼ均一な水量密度が得られることがわかる。
冷却水がヘッダ管１内に供給される結果、ノズル４，４
から、動圧のない均一な流量の冷却水を鋼ストリップ上
に流下させることが可能になる。図５は、この発明のヘ
ッダ管のノズルから流出する冷却水の水量密度（分布）
を示すグラフである。図５から、鋼ストリップの板幅方
向にほぼ均一な水量密度が得られることがわかる。
【００１８】この発明によれば、ラミナーフローノズル
の各取付け位置における上面冷却ヘッダ管内の圧力分布
を均一にすることができ、鋼ストリップの全幅にわたり
動圧が作用せず、均一な流量分布の冷却水を注水するこ
とができる。従って、鋼ストリップを、その全幅にわた
り均一に冷却することが可能になる。
の各取付け位置における上面冷却ヘッダ管内の圧力分布
を均一にすることができ、鋼ストリップの全幅にわたり
動圧が作用せず、均一な流量分布の冷却水を注水するこ
とができる。従って、鋼ストリップを、その全幅にわた
り均一に冷却することが可能になる。
【００１９】
【発明の効果】以上述べたように、この発明の装置によ
れば、熱延鋼ストリップの冷却装置において、ノズル式
上面冷却ヘッダの各ノズルから流出する冷却水の流量分
布が均一になり、鋼ストリップを、その全幅にわたりむ
らなく均一に且つ高精度に冷却することができる、工業
上有用な効果がもたらされる。
れば、熱延鋼ストリップの冷却装置において、ノズル式
上面冷却ヘッダの各ノズルから流出する冷却水の流量分
布が均一になり、鋼ストリップを、その全幅にわたりむ
らなく均一に且つ高精度に冷却することができる、工業
上有用な効果がもたらされる。
【図１】この発明の上面冷却ヘッダの一実施態様を示す
概略垂直縦断面図である。
概略垂直縦断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図１のＣ−Ｃ線断面図である。
【図５】この発明のヘッダ管のノズルから流出する冷却
水の水量密度を示すグラフである。
水の水量密度を示すグラフである。
【図６】ノズル式上面冷却ヘッダの種類を示す説明図で
ある。
ある。
１ ヘッダ管 1a ヘッダ管一端側 1b ヘッダ管他端側 ２ 整流板 ３ 遮蔽板 ４ ノズル 4a 流出口 ５ 隙間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮本 明 広島県福山市鋼管町一番地 福山共同機 工株式会社内 (72)発明者 今井 秀明 広島県福山市鋼管町一番地 福山共同機 工株式会社内 (56)参考文献 特開 平７−60331（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−122734（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B21B 45/02 C21D 9/52 C21D 9/573
Claims (1)
- 【請求項１】 管体の上部に、その長さ方向に所定間隔
をあけて多数の湾曲したノズルがその流出口を下方に向
けて取り付けられているノズル式上面冷却ヘッダ管にお
いて、 前記ヘッダ管内には、冷却水が供給される一端側および
閉塞された他端側を除いて、管内をその横断面で十字状
に仕切る整流板が、管体長さ方向に設けられており、そ
して、前記ヘッダ管の冷却水が供給される一端側には、
前記整流板で仕切られた管体上半部を遮蔽する遮蔽板
が、管体内面との間に隙間をあけて取り付けられている
ことを特徴とする、鋼ストリップ冷却用ノズル式上面冷
却ヘッダ管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29655795A JP3190239B2 (ja) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | 鋼ストリップ冷却用ノズル式上面冷却ヘッダ管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29655795A JP3190239B2 (ja) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | 鋼ストリップ冷却用ノズル式上面冷却ヘッダ管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09141320A JPH09141320A (ja) | 1997-06-03 |
| JP3190239B2 true JP3190239B2 (ja) | 2001-07-23 |
Family
ID=17835088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29655795A Expired - Fee Related JP3190239B2 (ja) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | 鋼ストリップ冷却用ノズル式上面冷却ヘッダ管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3190239B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5064014B2 (ja) * | 2006-12-22 | 2012-10-31 | 大阪瓦斯株式会社 | 固体酸化物形燃料電池システム |
| CN107020301A (zh) * | 2017-06-14 | 2017-08-08 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | 一种层流冷却集管 |
-
1995
- 1995-11-15 JP JP29655795A patent/JP3190239B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09141320A (ja) | 1997-06-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
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