JPS591094B2 - 流体噴射ノズル - Google Patents

流体噴射ノズル

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JPS591094B2
JPS591094B2 JP570479A JP570479A JPS591094B2 JP S591094 B2 JPS591094 B2 JP S591094B2 JP 570479 A JP570479 A JP 570479A JP 570479 A JP570479 A JP 570479A JP S591094 B2 JPS591094 B2 JP S591094B2
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JP
Japan
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fluid
water
injection nozzle
fluid injection
nozzle
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JP570479A
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順平 高橋
秀行 高浜
康弘 山本
聡 常岡
誠 和気
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Nippon Steel Corp
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Nippon Steel Corp
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B45/00Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/02Devices 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
    • B21B45/0203Cooling
    • B21B45/0209Cooling devices, e.g. using gaseous coolants
    • B21B45/0215Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes
    • B21B45/0233Spray nozzles, Nozzle headers; Spray systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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    • B21B45/0215Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes
    • B21B45/0218Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes for strips, sheets, or plates

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、液体、気体等の単独又は混合させた多量の流
体を幅広く噴射し且つこの拡り幅方向に均等又は両側に
向つて傾斜させる等任意の噴射パターンにすることので
きる流体噴射ノズルに関するものである。
従来の流体噴射ノズルとしては、例えば少流量の液体を
均等に被噴射体に噴射しようとする場合該液体を気体に
よつて噴霧噴射させる所謂気液噴射ノズルを多く採用し
ている。
前記気液噴射ノズルの従来例は、第1図〜第5図および
第9イに示される。
しかしこれらは、いずれも第1表および第9図口に示す
如く拡がり不良、ノズル詰り、霧化困難等の問題を有し
、特に多量の水量を必要とするところの例えば連続鋳造
装置又は熱間圧延装置の冷却装置には全く使用すること
ができなかつた。
本発明は、これらの問題を有利に解決した流体噴射ノズ
ルであり、一対の流体導人管を有し、該各導入管の出側
端を対向連通させると共に同対向連通部の横断面上にス
リツト状の噴出口を設けたことを特徴とするものである
。さて本発明をその好ましい実施型第6〜8図について
説明すると、本発明ノズル14,15,16は一対の流
体導入管14a,14b,15a,15b,16a,1
6bを有し、該各導入管の出側端を対向連通させると共
に同対向連通部14c,15c,16cの横断面上にス
リツト状の噴出口14d,15d,16dを設ける。
更に詳しく述べると本発明ノズルは、例えば流体供給管
17とノズル内部で接続し、同供給管17からの流体を
2等分流して導入する一対の流体導入管14a,14b
,15a,15bを設け、又は例えば流体供給管17か
らの一対の支管17a,17bとノズル外部で接続し同
支管17a,17b夫々からの流体を導入する一対の流
体導入管16a,16bを設け、更に該流体導入管の各
先端部を、ノズル出側部で対向連通させ、この連通部1
4c,15c,16cの横断面上に即ち、該連通部軸方
向に対して直角方向に、一部を切欠いて開口させたスリ
ツト状の噴出口14d,15d,16dを設ける。
これによつて、この噴出口の該切欠き方向面上で該流体
導人管各々からの略同一性状の流体18a,18b,1
9a,19b,20a,20bを衝突させこの衝突面に
沿い噴出口14d,15d,16dに向つて変流させ噴
出口から任意の拡り角度θ1,θ2,θ3でしかも該噴
出口の透間(スキマ)に応じた厚み又は量で噴出せしめ
るものである。これにより各種流体を所望の噴射パター
ンでノズル詰りを惹起させることなく噴射することがで
きる。
そこで本発明における噴出口の形状としては、第6図イ
,口に示す如く同一透間(スキマ)でしかも該連通部1
4c壁断面の70%を切欠いた噴出口14dとした場合
、流体を例えば気水混合流体18a,18bにして該切
欠き面で衝突させ噴出させると第6図ハに示す如く被噴
射体又は被冷却体S表面幅方向の受水量分布は、中央部
が高く両側に向つて傾斜低下し、又第7図イ,口に示す
如く側面から見て逆台形状にし該連通部15cの壁断面
切欠き率を70%にした噴出口15dの場合、前例同様
に気水混合流体19a,19bを該切欠き面で衝突させ
噴出させると良好な噴霧状態で噴出し且つ第7図ハに示
す如く被冷却体S′表面幅方向の受水量分布は、略均等
となり、又第8図イに示す如く側面から見て第7図例よ
り大きく変化させた逆台形状に切欠き、この切欠き率を
60%にした噴出口16dの場合、前例同様の気水混合
流体20a,20bを該切欠き面で衝突させ噴出させる
と良好な噴霧状態で噴出し且つ第8図ハに示す如く被冷
却体S″表面幅方向の受水量分布は中央部が低く両側に
向つて斜高するように、目的とする受水量分布パターン
に応じた噴出口形状を任意に選択することができる。
又第6図ハ〜第8図ハに示すように気水混合流体18a
,18b,19a,19b,20a,20bの気水混合
比や流量を幅広い範囲内で種々組合せ変更することによ
つても噴霧状態を良好に維持すると共に、該受水量分布
パターンを各様に幅広く変更することができるものであ
る。
この活用範囲は前記気水混合流体に限らず液体或いは気
体の各単独の場合も同様に適用される。
次に本発明の適用例を第10〜16図と共に説明する。
第10〜12図例と第13〜15図例は共に連続鋳造装
置における二次冷却帯の気水冷却装置に採用した場合の
例であり、第10〜12図例は第6図イ,口に示したタ
イプと類似の流体噴射ノズル14′を配列したものであ
り、第13〜15図例は第7図イ,口に示したタイプと
類似の流体噴射ノズル15′を配夕1ルたものである。
第10〜12図において、二次冷却帯の鋳片ガイド路幅
方向でしかもガイドロールR各間に450關間隔で流体
噴射ノズル14′を臨設配列する。
この配列は各流体噴射ノズル14′の噴射拡り幅W/(
900m1L1但し噴射距離が450龍)が相互に半分
づつラツプするように配列する。又各流体噴射ノズル1
4′は夫々冷却気水供給管17′に接続し、同各冷却気
水供給管17′をヘツダ一管17′を介して冷却水供給
管2Vに接続し且つ各冷却気水供給管17′の上部には
圧空供給管22′を夫々挿入接続し気水混合可能にして
ある。
今、冷却気水供給管17′には、圧力20kf!/Cf
iT流量51/WLの冷却水を冷却水供給管2Vから供
給すると共に、圧力1.5kg/d1流量1.0m゜/
龍の圧空を圧空供給管22′から供給し、気水導入路1
4′A,l4′bの径を16.1m77!、噴出口14
′dのスリツト透間を逆台形状(第7図イと同様の形状
)とし、その両側の透間aを4.5mm1中央の透間b
を2.5mm深さcを10關にして鋳片S1の表面に気
水混合流体18を噴射した結果、噴霧状態を良好に維持
すると共に第16図イに示す鋳片表面受水量パターン(
曲線A1)が得られ鋳片S1幅方向を均一に緩冷却する
ことができた。又第13〜15図において、二次冷却帯
の鋳片ガイド路幅方向でしかもガイドロール各間に70
0龍間隔で流体噴射ノズル15′を臨設配列する。
この配列は鋳片S2表面とのノズル対向距離が100關
の時各流体噴射ノズル15′の噴射拡り幅XV(700
m7!L)と同一般置間隔で配列する。その他の構成は
第10〜12図と同一であるので同一箇所には同一符号
を付す。
今、冷却気水供給管17′には圧力2.0k9/d1流
量51/Mmの冷却水を冷却水供給管21′から供給す
ると共に、圧力15k9/(1−JモVf流量1.0m3
/Mmの圧空を圧空供給管2γから供給し、流体噴射ノ
ズル15′の気水導入路15′A,l5′bの径を15
m77!、噴出口15′dのスリツト透間を逆台形(第
7図イと同様の形状)とし、その両側の透間a′を4.
5mm1中央の透間b′を2.5m1L1深さc′を1
0mmにして鋳片S2の表面に気水混合流体19を噴射
した結果、噴霧状態を良好に維持し且つ第16図口に示
す鋳片表面受水量パターン(曲線A2)が得られ鋳片S
幅方向を均一に緩冷却することができた。
この他図示していないが第6図イ,口に示す流体噴射ノ
ズル14を鋳片幅方向中央部の直上に設けて鋳片の幅方
向の中央部を強冷し両側部を弱冷することも可能である
又逆に第8図イ,叫こ示す流体噴射ノズル16を鋳片幅
方向の中央部直上に単数設けて鋳片の幅方向の中央部を
弱冷し両側部を強冷することも可能である。以上の説明
で明らかなように本発明の流体噴射ノズルは、各種の流
体を所望の噴射パターン即ち拡り幅、被噴射体への受水
量分布、噴霧状態にすることができしかもノズル詰りを
惹起させることなく該噴射パターンを長期に亘つて安定
維持するものである。
これによつて例えば高温鋳片、スラブストリツプに、或
いはこれらをガイド又は圧延するロールに任意のパター
ンで冷却水を噴射し所望の性状に冷却することができる
又該冷却水のみならず圧延ロール表面への圧延油の噴射
供給、各種塗料の塗布、等その他適宜な分野に適用する
ことができ極めて汎用性の富んだ流体噴射ノズルである
【図面の簡単な説明】
第1図〜第5図は従来検討された流体噴射ノズルの各例
を示す説明図である。 第6図イ、第7図イ、第8図イは本発明の各実施型を示
す側面説明図であり、同各図口はイの要部断面説明図で
あり、同各図ハは被噴射体幅方向の受水量パターンを示
すグラフである。第9図イ,口は第1図のノズルとその
受水量パターンを比較例として示す説明図である。第1
0〜12図と第13〜15図は本発明の流体噴射ノズル
の適用例を夫々示す説明図であり、第10図は平面図、
第11図は第10図矢視1−1からの側面図、第12図
は第11図矢視−からの要部拡大説明図、第13図は他
例の側面図、第14図は第13図矢視−Iからの正面図
、第15図は第14図矢視−からの要部拡大説明図であ
る。第16図イは第10〜12図例の場合の受水量パタ
ーンを示すグラフであり、第16図口は第13〜15図
例の場合の受水量パターンを示すグラフである。図にお
いて14,14′,15,15′,16:流体噴射ノズ
ル、14a,14b,15a,15b,16a,16b
:流体導入路、14c,15c,16c:流体導入路出
側端の対向連通部、14d,15d,16d:噴出口、
17:流体供給管、18a,18b,19a,19b,
20a,20b:各種流体、R:ロール、Sl,S2,
S,S′,S″:鋳片(被噴射体)。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 一対の流体導入管を有し、該各導入管の出側端を対
    向連通させると共に同対向連通部の横断面上にスリット
    状の噴出口を設けたことを特徴とする流体噴射ノズル。
JP570479A 1979-01-20 1979-01-20 流体噴射ノズル Expired JPS591094B2 (ja)

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JPS5597267A JPS5597267A (en) 1980-07-24
JPS591094B2 true JPS591094B2 (ja) 1984-01-10

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011212649A (ja) * 2010-03-15 2011-10-27 Nozzle Network Co Ltd 二流体ノズルおよびその二流体ノズルを備える微細化装置

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