JPS5935294Y2 - 熱間圧延材の冷却装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は熱間圧延材金物−に冷却できる熱間圧延材の冷
却装置に関する。

熱間連続圧延設備において、仕上圧延金終了したストリ
ップ（熱間圧延材）は、ホットランテーブル金走行中に
水冷却４受けて所定の温度に下がったところで巻取られ
る。

このときの温度は製品品質に重要な影響全島えるもので
あり、高品質の製品４得るには熱間圧延材の全面金均一
に冷却できるようにすることが肝要である。

しかして上記冷却水金落下づるにはノズルよりカーテン
状の整流冷却水金流すことが効果的であることが確認さ
れている。

ここで整流とは流水状態が透明な平滑流であること金意
味し、又、その時水槽内は負圧（水槽に連通せるオーバ
ーフロー管内の大気側の水位が水槽中心より低くなって
いるときの状態）になっていることが確認されている。

このようにカーテン状の冷却水金落下せしめて熱間圧延
打金冷却する装置として、冷却水が連続して供給される
水槽（設水槽は上部にオーバーフロー管が連通している
。

）の底部にスリットノズル４設け、スリットノズル金開
状態にするとカーテン状の冷却水が熱間圧延材の上面に
落下し、スリットノズル音速閉状態にすると冷却水は水
槽からオーバーフロー管に流入してオーバーフロータン
クへ排出するようにしたものが開発されているが、以上
の場合、冷却水が水槽からスリットノズルに流入すると
、ノズル断面形状、ノズル長さや流水流量等により水槽
内は負圧になることがあるので、オーバーフロー管内の
流体は水槽内に吸引され、外気がオーバーフロー管から
水槽内に流れ込み、このためスリットノズルから落下す
る冷却水は乱流となったり途中で切断して不安定になり
、冷却効果が著しく低下する欠点がある。

本考案は以上の欠点金除去するためになしたもので、内
側に給水管金製した水槽の下部に、通過する熱間圧延材
にカーテン状の冷却水流音落下するスリットノズル４設
け、該スリットノズルにノズル吐出口金開閉する装置４
設けると共に、前記水槽の上部にオーバーフロー管の一
端を連通し、該オーバーフロー管の中途部にＵ字管全段
け、該Ｕ字管の反転部内掻上端金前記スリットノズル下
端よりも低くシ、且つオーバーフロー管の他端全スリッ
トノズル下端よりも高くしたことを特徴とするものであ
る。

以下本考案の実施側音図面により説明する。

１は円形パイプ状の水槽であり、その底部に熱間圧延材
幅方向に切れ目のないカーテン状の水流音発生させるス
リット状のノズル２金設けている。

そして前記水槽１内に給水管３の先端側３ａｋ挿入し、
該給水管３に給水ポンプ金接続して水槽１に冷却水金連
続的に供給できるようにしている。

又ノズル下端２ａにシャッター４１ｚｆ：設け、該シャ
ッター４金シリンダ装置５により軸６金中心に回動せし
めてノズル２の開閉金行なえるようになっている。

水槽１の上部にはオーバーフロー管７の一端金連通し、
該オーバーフロー管Ｔの途中にＵ字管８金設け、該Ｕ字
管８における反転部８ａの内径上端金前記ノズル下端２
ａよりも下方に位置せしめるようにしている。

又オーバーフロー管Ｔの他端は前記ノズル下端２ａより
も上方に位置している。

なおＵ字管８の位置はノズル下端２ａと反転部８ａの内
径上端との上下方向距離ＡがＡ＞０となる範囲で適宜選
択してよい。

次に上記構成の冷却装置の作用について説明する。

ＣＡ勝勝率準備段 階槽１が空の状態においてシリンダ５金駆動しシャッタ
ー４でノズル下端２ａの吐出口金密閉する。

かかる状態で給水管３金介し水槽１内に冷却水供給源よ
り冷却水金給水すれば、冷却水は水槽１内に充満される
と同時に内部の空気金オーバーフロー管７金介し大気中
に追い出す。

更に給水４続け、冷却水がオーバーフロー管Ｉよりオー
バーフロータンク（図示せず）に流出するようになった
ところでシリンダ装置５によりシャッター４４移動せし
めてノズル吐出口金開口し、操業金開始する。

（Ｂ）操業開始時 ／ スル下端２ ａ ｋ開口し、スリットノズル２から
冷却水金熱間圧延材上に落下すると、オーバフロー管Ｉ
への冷却水の流出は止普り、Ｕ字管８内に冷却水９が溜
る（第３図参照）。

（Ｃ）操業中 操業中におけるオーバーフロー管Ｔ内の大気側の水位Ｚ
。

は、水槽１の断面形状、ノズル断面形状、ノズル長さ等
が同じであっても、給水量により様々に変化する。

即ち、給水量が増えれば水槽１内の圧力が上がるので大
気側の水位は上昇して例えばｚａで示す高さになり、こ
れと反対に給水量が減れば水槽１内の圧力が下がるので
大気側の水位は下降して例えばｚｂで示す高さにな７）
。

上記構成において、スリットノズル２からカーテン状の
整流水膜金落下するのに必要な最小の給水量で冷却水金
給水したときのオーバーフロー管７内の大気側の水位ｚ
Ｋは、ノズル下端２ａと略同じである。

い１第４図に示すようにＵ字管の反転部８ａ内径上端が
ノズル下端２ａより上方に位置すると仮定すると、オー
バーフロー管７の大気側の水位ｚＡがそれより低くねっ
た場合（ＺＡＫの範囲）、オーバーフロー管７の冷却水
９は水槽１内に吸引され、外気がオーバーフロー管７か
ら水槽１内に流れ込み、このため、スリットノズル２か
ら落下する冷却水が乱流となったり、途中で切断して不
安定となり、冷却効果が著しく低下する。

一方、Ｕ字管の反転部８ａ内径上端金ノズル下端より下
方に位置せしめると、最小給水量で操業してもオーバー
フロー管７内の大気側の水位ｚＫが反転部８ａ内径上端
より下方に位置することはなく、従ってオーバーフロー
管７内の冷却水９が水槽１内に吸引されることはなく、
栓として機能するから、最小給水量捷でカーテン状の整
流水膜音形成することができる。

なお、オーバーフロー管７の他端はノズル下端２ａより
上方にあればよいが、冷却水の消費量４少なくする観点
からは、最大給水量（カーテン状の整流水膜金形成する
のに必要な最大の給水量）で操業した場合のオーバーフ
ロー管Ｉ内の大気側の水位ｚＭよりオーバーフロー管７
の他端の方が高いことが望筐しい。

その理由は、オーバーフロー管７の他端が前記最大給水
時の水位ｚＭより低い水位ｚＢに位置する場合に、ＨＭ
Ｂの範囲に水位が位置する給水量で神業すると、オーバ
ーフロ管７内の冷却水９は管内に滞唸らずオーバーフロ
ー管７の他端から連続的に流れ出るからである。

以上のように、冷却水金ノズル２から落下することに伴
ない、オーバーフロー管Ｔ内の大気側の水位が水槽１中
心より低くなって水槽１内が負圧となっても、オーバー
フロー管７内の水が栓として働くから、オーバーフロー
管７から水槽１への外気の混入金防止できる。

本考案によれば、以上述べた如く水槽内への空気の混入
金防止できるので、安定したカーテン状の整流冷却水金
発生でき、又冷却水の膜切れ金なくすことができ、熱間
圧延材金物−に冷却できる。

等の優れた効果金臭し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の正面図、第２図は同測面図第３図〜第
５図は本考案の作用金示す略図である。 １・・・・・・水槽、２・・・・・・ノズル、３・・・
・・・給水管、７・・・・・・オーバーフロー管、８・
・・・・・Ｕ字管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内側に給水管４配した水槽の下部に、通過する熱間圧延
   材にカーテン状の冷却水流音落下するスリットノズル４
   設け、設スリットノズルにノズル吐出口金開閉する装置
   ４設けると共に、前記水槽の上部にオーバーフロー管の
   一端金連通し、該オーバーフロー管の中途部にＵ字管金
   設け、該Ｕ字管の反転部内掻上端金前記スリットノズル
   下端よりも低くシ、且つオーバーフロー管の他端金スリ
   ットノズル下端よりも高くしたこと金特徴とする熱間圧
   延材の冷却装置。