JPS5970729A - 金属ストリツプ顕熱回収方法およびその装置 - Google Patents
金属ストリツプ顕熱回収方法およびその装置Info
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- JPS5970729A JPS5970729A JP17839082A JP17839082A JPS5970729A JP S5970729 A JPS5970729 A JP S5970729A JP 17839082 A JP17839082 A JP 17839082A JP 17839082 A JP17839082 A JP 17839082A JP S5970729 A JPS5970729 A JP S5970729A
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- JP
- Japan
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- heat
- heat medium
- cooling
- medium
- roll
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
- C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
- C21D9/56—Continuous furnaces for strip or wire
- C21D9/573—Continuous furnaces for strip or wire with cooling
- C21D9/5735—Details
- C21D9/5737—Rolls; Drums; Roll arrangements
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、金属ストリップの連続熱処理工程における保
有顕熱を回収する方法およびその装置に関する。
有顕熱を回収する方法およびその装置に関する。
冷却および過時効処理を含む冷延鋼ストリップ（以下金
属ストリップと記す）の連続焼鈍における冷却は、従来
、水中浸漬、ガスジェット、ロール内に水を通した水ロ
ール、フォック等によって行なわれてきた。これらのい
ずれの方式においても、金属ス） ＩＪツブの保有熱は
、無駄に外界に放散され、回収することができなかった
。
属ストリップと記す）の連続焼鈍における冷却は、従来
、水中浸漬、ガスジェット、ロール内に水を通した水ロ
ール、フォック等によって行なわれてきた。これらのい
ずれの方式においても、金属ス） ＩＪツブの保有熱は
、無駄に外界に放散され、回収することができなかった
。
これは、冷却帯において金属ス） ＩＪツブを単に冷却
するだけでは必要とする材質を得ることができず、鋼種
によって決まる所定の冷却速度を確保しつつ冷却しなけ
ればならないことによるものである。
するだけでは必要とする材質を得ることができず、鋼種
によって決まる所定の冷却速度を確保しつつ冷却しなけ
ればならないことによるものである。
本発明は、所定の冷却速度を確保しながら金属ストリッ
プを冷却すると同時に、従来回収することが不可能であ
った金属ストリップの顕熱を回収する方法とその装置を
提供することを目的とするものである。
プを冷却すると同時に、従来回収することが不可能であ
った金属ストリップの顕熱を回収する方法とその装置を
提供することを目的とするものである。
本発明方法は、金属ストリップの連続熱処理装置に該ス
トリップと接触する複数本の冷却ロールを用い、この冷
却ロールの内部に熱媒体を噴射して蒸発させ、蒸発した
熱媒体を該ロールから取出して貯溜し、この熱媒体を作
業流体として直接用いるか、または他の作業流体を介し
て、該貯溜熱媒体の保有熱量を回収利用し、熱放出によ
り液化した前記熱媒体を再び前記冷却ロール内部に循環
することを特徴とする金属ストリップの顕熱回収方法に
係るものである。
トリップと接触する複数本の冷却ロールを用い、この冷
却ロールの内部に熱媒体を噴射して蒸発させ、蒸発した
熱媒体を該ロールから取出して貯溜し、この熱媒体を作
業流体として直接用いるか、または他の作業流体を介し
て、該貯溜熱媒体の保有熱量を回収利用し、熱放出によ
り液化した前記熱媒体を再び前記冷却ロール内部に循環
することを特徴とする金属ストリップの顕熱回収方法に
係るものである。
本発明方法は、金属ス） ＩＪツブの連続熱処理工程に
おける顕熱を回収するために冷却ロールを用い、冷却ロ
ールの内部空間を密閉空間とすることによって熱媒体を
大気中に放散させずに熱回収するものである。一方、冷
却ロール内に噴射する熱媒体量を調節することによって
金属ストリップの冷却速度を所定の冷却速度に制御する
。かくして、金属ストリップの材質に対する要求を満足
させる。
おける顕熱を回収するために冷却ロールを用い、冷却ロ
ールの内部空間を密閉空間とすることによって熱媒体を
大気中に放散させずに熱回収するものである。一方、冷
却ロール内に噴射する熱媒体量を調節することによって
金属ストリップの冷却速度を所定の冷却速度に制御する
。かくして、金属ストリップの材質に対する要求を満足
させる。
熱媒体としては通常水を使用する。
金属ストリップの冷却速度と、熱回収して熱利用する利
用速度との調整のために含熱熱媒体を貯溜する。
用速度との調整のために含熱熱媒体を貯溜する。
貯溜された熱媒体はそれ自身を直接作業流体として熱利
用設備の熱源として用いるか、または他の作業流体、例
えば、フロン、アンモニア、ブタン、プロパン等の低沸
点物質と熱交換させ、それらの低沸点物質な作業流体と
する発電システム等によって回収熱を利用する。
用設備の熱源として用いるか、または他の作業流体、例
えば、フロン、アンモニア、ブタン、プロパン等の低沸
点物質と熱交換させ、それらの低沸点物質な作業流体と
する発電システム等によって回収熱を利用する。
この熱利用の結果、前記熱媒体は液化するので、これを
再び冷却ロールに循環すれば連続熱回収ができる。
再び冷却ロールに循環すれば連続熱回収ができる。
次に本発明の装置は、上記本発明方法の実施に直接使用
する装置であって、連続熱処理する金属ス） ＩＪツブ
と外周において当接しつつ回転し内部に熱媒体噴射ノズ
ルを内蔵した複数本の密閉型冷却ロールと、該ロールの
熱を吸収した熱媒体を貯溜する熱媒体タンクと、この熱
媒体自体若しくはこの熱媒体と熱交換した低沸点物質を
作業流体とする発電装置または熱消費設備と、前記熱媒
体を前記冷却ロールに還流する圧送ポンプと、この還流
量な制御する制御装置とを備えたことな特徴とする金属
ストリップの顕熱回収装置である。
する装置であって、連続熱処理する金属ス） ＩＪツブ
と外周において当接しつつ回転し内部に熱媒体噴射ノズ
ルを内蔵した複数本の密閉型冷却ロールと、該ロールの
熱を吸収した熱媒体を貯溜する熱媒体タンクと、この熱
媒体自体若しくはこの熱媒体と熱交換した低沸点物質を
作業流体とする発電装置または熱消費設備と、前記熱媒
体を前記冷却ロールに還流する圧送ポンプと、この還流
量な制御する制御装置とを備えたことな特徴とする金属
ストリップの顕熱回収装置である。
以下、図面によって本発明を説明する。
第１図は本発明の実施例のフローシートである。
図において、２は冷却ロール、３は熱媒体流量調節弁、
４は熱媒体供給管、５は熱媒体噴出管、６はノズル、８
は熱媒体排出管、９はロータリージヨイント、１０はロ
ール軸受、１２は高温側熱媒体タンク、１３は低温側熱
媒体タンク、１４．１５はポンプ、１６は熱回収システ
ムで例えば発電装置または熱消費設備、１７．１８は伝
熱管である。
４は熱媒体供給管、５は熱媒体噴出管、６はノズル、８
は熱媒体排出管、９はロータリージヨイント、１０はロ
ール軸受、１２は高温側熱媒体タンク、１３は低温側熱
媒体タンク、１４．１５はポンプ、１６は熱回収システ
ムで例えば発電装置または熱消費設備、１７．１８は伝
熱管である。
第２図は熱回収用の冷却ロール２の縦断面を示し、第３
図はそのＡ−Ａ矢視図である。
図はそのＡ−Ａ矢視図である。
冷却ロール２はシエ／Ｉ／７の外周において金属ストリ
ップと当接しながら軸受１０に支承されて回転し、内部
に熱媒体噴射ノズル６を備えた熱媒体噴出管５を内蔵し
、金属ストリップを冷却する。
ップと当接しながら軸受１０に支承されて回転し、内部
に熱媒体噴射ノズル６を備えた熱媒体噴出管５を内蔵し
、金属ストリップを冷却する。
冷却ロールの回転する部分と両端の回転し、ない部分と
は、ロータリージヨイント９によって連結されている。
は、ロータリージヨイント９によって連結されている。
ノズル６から噴射された熱媒体はロールシェル７の内面
においてシェルフより受熱してシェルを冷却する。ノズ
ル６から噴射されるスプレー１１（第３図）の形状は、
冷却ロール２の冷却能力に応じて定めることができる。
においてシェルフより受熱してシェルを冷却する。ノズ
ル６から噴射されるスプレー１１（第３図）の形状は、
冷却ロール２の冷却能力に応じて定めることができる。
冷却ロール２内で蒸発した熱媒体は、熱媒体タンク１２
に送られて貯蔵される。熱媒体タンク１２は、冷却ロー
ル側の冷却量と熱利用側の熱利用量との間の緩衝装置の
作用と、熱交換伝熱管１７の伝熱効率向上の作用とをな
すものである。
に送られて貯蔵される。熱媒体タンク１２は、冷却ロー
ル側の冷却量と熱利用側の熱利用量との間の緩衝装置の
作用と、熱交換伝熱管１７の伝熱効率向上の作用とをな
すものである。
熱回収システム１６は、例えば低沸点物質を作業流体と
して構成される発電システムである。フロン、アンモニ
ア、ブタン、またはプロパン等の低沸点物質は低温側の
熱媒体タンク１３内で伝熱管１８によって予熱され、高
温側の熱媒体タンク１２内の伝熱管１７内を通って気化
し、発電システム１６でタービン発電機により発電し、
復液後、伝熱管１８へ入る。
して構成される発電システムである。フロン、アンモニ
ア、ブタン、またはプロパン等の低沸点物質は低温側の
熱媒体タンク１３内で伝熱管１８によって予熱され、高
温側の熱媒体タンク１２内の伝熱管１７内を通って気化
し、発電システム１６でタービン発電機により発電し、
復液後、伝熱管１８へ入る。
伝熱管１８によって低沸点物質に熱を奪われた熱媒体は
液化し、還流ポンプ１５により、冷却ロール２へ還流さ
れる。この還流量は熱媒体流量調節弁３によって、冷却
ロールの所要冷却能力に適合するよう制御される。
液化し、還流ポンプ１５により、冷却ロール２へ還流さ
れる。この還流量は熱媒体流量調節弁３によって、冷却
ロールの所要冷却能力に適合するよう制御される。
熱回収システム１６として、例えば酸洗ラインの温水槽
またはクリーニングラインの温水槽などの高温水使用設
備を利用する場合には、熱媒体タンク１２．１３内の伝
熱管１７．１８内に水を通水し高温水として熱回収する
。この場合、第５図に例示するように冷水２１’＆導入
してオープンサイクルで熱回収することももちろんでき
る。
またはクリーニングラインの温水槽などの高温水使用設
備を利用する場合には、熱媒体タンク１２．１３内の伝
熱管１７．１８内に水を通水し高温水として熱回収する
。この場合、第５図に例示するように冷水２１’＆導入
してオープンサイクルで熱回収することももちろんでき
る。
第４図は、冷却ロール２から排出される気化した熱媒体
をアキュムレータ１９に貯溜し発電システム１６に供給
し、復水器２０にて＃媒体を冷却させ、熱媒体タンク１
２に貯溜しポンプ１５にて冷却ロール２へ熱媒体を循環
供給する。
をアキュムレータ１９に貯溜し発電システム１６に供給
し、復水器２０にて＃媒体を冷却させ、熱媒体タンク１
２に貯溜しポンプ１５にて冷却ロール２へ熱媒体を循環
供給する。
第４図の熱回収システムの作業流体としては例えばフロ
ンＩＬ−１１３が）＠当である。
ンＩＬ−１１３が）＠当である。
本発明方法および装置により、従来熱回収することので
きなかった連続熱処理工程における金属ストリップの保
有顕熱を回収することが可能となった。
きなかった連続熱処理工程における金属ストリップの保
有顕熱を回収することが可能となった。
次に、実施例をあげて、本発明の具体的効果を示ず。
実施例１
第２図に示す冷却ロールを、ロール径１５００ｍｍ、シ
ェル厚３０ｍｍ、材質５Ｓ４１で製作した。
ェル厚３０ｍｍ、材質５Ｓ４１で製作した。
この冷却ロール８本表使用し、金属ストリップを巻伺角
１８０度で巻付け、冷却した。
１８０度で巻付け、冷却した。
冷却熱媒体として水を使用し、１． Ｏｙｎｍ厚、１０
００ｍｍ幅の金属ストリップを４００ ｍ／分の速度で
通過させ、その温度を６５０℃から４００℃まで降下さ
せるよう冷却速度を調整した。
００ｍｍ幅の金属ストリップを４００ ｍ／分の速度で
通過させ、その温度を６５０℃から４００℃まで降下さ
せるよう冷却速度を調整した。
冷却熱媒体と熱交換させたＲ−１１を作業流体とするフ
ロン発電システムにより、軸流タービン誘導発電機を用
いて発電を行ない８３６ＫＷの電力を得た。この発電シ
ステムの正味サイクル効率は９％であった。
ロン発電システムにより、軸流タービン誘導発電機を用
いて発電を行ない８３６ＫＷの電力を得た。この発電シ
ステムの正味サイクル効率は９％であった。
実施例２
第５図のフローシートで示す温水消費設備１６による熱
利用のための熱回収を行なった。
利用のための熱回収を行なった。
１．０朋厚Ｘ １０００ ｍｍ幅の金属ストリップを４
００ｍ／分の通板速度で６５０ ’Ｃがら４００ ’Ｃ
まで冷却した。金属ス） ＩＪツブの放熱量は、４２．
４Ｘ １０” Ｋｃａｌ ／ｌとなり、１時間当りの回
収熱量は７．８８Ｘ１０６Ｋｃａｌ／時である。
００ｍ／分の通板速度で６５０ ’Ｃがら４００ ’Ｃ
まで冷却した。金属ス） ＩＪツブの放熱量は、４２．
４Ｘ １０” Ｋｃａｌ ／ｌとなり、１時間当りの回
収熱量は７．８８Ｘ１０６Ｋｃａｌ／時である。
冷却熱媒体には純水を使用し、冷却ロール入口温度６０
℃、冷却ロール出口圧カ２ ａｔａ、温度１２０℃、湿
り度１０％、循環量１４．５）７７時であった。
℃、冷却ロール出口圧カ２ ａｔａ、温度１２０℃、湿
り度１０％、循環量１４．５）７７時であった。
冷却ロールは、外径１５００闘φ、内径１４４゜朋φの
もの８本を使用した。有効伝熱面積は、３６．２ぜ、蒸
発部の平均熱負荷は２１．８Ｘ１０’Ｋ ｃａｌ ／
ｙｌ ｈであった。
もの８本を使用した。有効伝熱面積は、３６．２ぜ、蒸
発部の平均熱負荷は２１．８Ｘ１０’Ｋ ｃａｌ ／
ｙｌ ｈであった。
上記冷却熱媒体と熱交換して高温水使用設備へ供給した
純水は、熱交換器入口温度２０ ”Ｃ’ｓ熱交換器出口
温度９０℃、高温水使用量１０５トン／時であった。
純水は、熱交換器入口温度２０ ”Ｃ’ｓ熱交換器出口
温度９０℃、高温水使用量１０５トン／時であった。
このシステムにおける熱回収率は約９０％となった。
第１図は本発明の実施例のフローシート、第２図は冷却
ロールの縦断面図、第３図は第２図のＡ−Ａ矢視図、第
４図、第５図はそれぞれ別の実施例のフローシートであ
る。 ２・・・冷却ロール、３・・・熱媒体流量調節弁、４・
・・熱媒体供給管、５・・・熱媒体噴出管、６・・・ノ
ズル、７・・・シェル、８・・・熱媒体排出管、９・・
・ロータリージヨイント、１０・・・軸受、１２．１３
・・・熱媒体タンク、１４．１５・・・ポンプ、１６・
・・熱回収システム、１７ 、’ １８・・・伝熱管、
１９・・・アキュムレータ、２０・・・復水器、２Ｊ・
・・冷水特許出願人 川崎製鐵株式会社 三菱重工業株式会社 代理人 弁理士 小 杉 佳 男第１図 第２図 第３図 第４図 第５図
ロールの縦断面図、第３図は第２図のＡ−Ａ矢視図、第
４図、第５図はそれぞれ別の実施例のフローシートであ
る。 ２・・・冷却ロール、３・・・熱媒体流量調節弁、４・
・・熱媒体供給管、５・・・熱媒体噴出管、６・・・ノ
ズル、７・・・シェル、８・・・熱媒体排出管、９・・
・ロータリージヨイント、１０・・・軸受、１２．１３
・・・熱媒体タンク、１４．１５・・・ポンプ、１６・
・・熱回収システム、１７ 、’ １８・・・伝熱管、
１９・・・アキュムレータ、２０・・・復水器、２Ｊ・
・・冷水特許出願人 川崎製鐵株式会社 三菱重工業株式会社 代理人 弁理士 小 杉 佳 男第１図 第２図 第３図 第４図 第５図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■ 金属ス） ＩＪツブの連続熱処理装置に該金属スト
リップと接触する複数本の冷却ロールを用い。 該冷却ロールの内部に熱媒体を噴射して蒸発させ、該蒸
発した熱媒体を該冷却ロールから取出して貯溜１−１該
熱媒体を作業流体として直接用いるか、または他の作業
流体を介して、該貯溜熱媒体の保有熱量を回収利用し、
熱放出により液化した前記熱媒体を前記冷却ロール内部
に循環することを特徴とする金属ストリップの顕熱回収
４方法。 ２ 連続熱処理する金属ス） ＩＪツブと外周において
当接しつつ回転し内部に熱媒体を噴射するノズ／ｌ−を
内蔵した複数本の密閉型冷却ロールと、該冷却ロールの
熱を吸収した前記熱媒体を貯溜する熱媒体タンクと、該
熱媒体自体若しくは該熱媒体と熱交換した低沸点物質を
作業流体とする発電装置または熱消費設備と、前記熱媒
体を前記冷却ロールに還流する圧送ポンプと、該還流量
を制御する制御装置とを備えたことを特徴とする金属ス
トリップの顕熱回収装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17839082A JPS5970729A (ja) | 1982-10-13 | 1982-10-13 | 金属ストリツプ顕熱回収方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17839082A JPS5970729A (ja) | 1982-10-13 | 1982-10-13 | 金属ストリツプ顕熱回収方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5970729A true JPS5970729A (ja) | 1984-04-21 |
| JPS6259172B2 JPS6259172B2 (ja) | 1987-12-09 |
Family
ID=16047654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17839082A Granted JPS5970729A (ja) | 1982-10-13 | 1982-10-13 | 金属ストリツプ顕熱回収方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5970729A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63128124A (ja) * | 1986-11-19 | 1988-05-31 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ストリツプの冷却又は加熱用ロ−ル |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0634477U (ja) * | 1992-10-22 | 1994-05-10 | 株式会社真田製作所 | 消毒用スプレーノズル |
| US10969600B2 (en) | 2018-03-08 | 2021-04-06 | Apple Inc. | Electronic devices with optical markers |
-
1982
- 1982-10-13 JP JP17839082A patent/JPS5970729A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63128124A (ja) * | 1986-11-19 | 1988-05-31 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ストリツプの冷却又は加熱用ロ−ル |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6259172B2 (ja) | 1987-12-09 |
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