JPS625765Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は鋼板の冷却装置に関するものであ
る。

鋼を強靭にする目的で、急冷あるいは焼入を行
なうことは、一般的に良く知られているが、圧延
工場に於いてもこの方法は広く採用されている。
しかし、この内の大部分はオフ・ラインで行なわ
れており、オフ・ラインでの急冷は、鋼板の再加
熱を必要とするため、設備費及び燃料を始めとす
る運転維持費の点で非常に不経済であると同時
に、昨今の高生産性に対応できないという問題点
があつた。

上記理由から、オン・ラインで行なえる冷却方
法の開発が始められた。オン・ラインでの冷却は
圧延時の保有熱を有効に利用し、その上、材質的
にも優れた鋼を安価に生産できるため、極めて有
利であるが、圧延直後の鋼板の反り、歪み、冷却
開始温度、圧延作業の関係等から冷却速度、冷却
停止温度の制御が困難であるといつた問題点があ
り、制御性の優れたオン・ラインでの急冷方法の
確立が望まれていた。

この要望を充足する方法として、本出願人が先
に提案した特公昭53−37809号公報に記載されて
いる厚鋼板の冷却方法がある。これは千鳥状に配
置したラミナーフローノズル郡により、圧延完了
後の鋼板をオン・ラインで水冷することを特徴と
するものであり、多大の効果を得ている。

この方法を実施するための冷却装置を第１図乃
至第３図に示す。図中１は２重管ヘツダで、冷却
鋼板の幅に相当する長さを有する外筒２に、流量
調整弁４を介して冷却水供給管５に接続された内
筒３を挿通し、外筒２の両端部で溶着して構成さ
れている。内筒３にはヘツダ１の全長にわたつて
均一な流量分布を得るため第３図に示すように鉛
直方向から30゜の角度で２列の通水孔３ａ，３ａ
が等間隔で多数あけられている。６はヘツダ１の
上面に所定の間隔で配設された逆Ｕ字形のラミナ
ーフローノズルで、その向きを交互に変えて流出
口６ａが千鳥状になるようにしてある。７はラミ
ナーフローノズル６の立上り部の途中に溶着され
た筒状の絞りオリフイスで、各ノズル６の流量を
均一にするためと、ノズル頂部の曲り部での冷却
水圧を殆んど無くして、冷却水が層流状態で流出
口６ａから流下するようにするためのものであ
る。またラミナーフローノズル６の頂部曲り部外
側には冷却水を止めたときに逆Ｕ字部のサイホン
作用を断ち冷却水が垂れ落ちるのを防止するため
に外気に通ずる通気孔６ｂがあけられている。８
は各ラミナーフローノズル６の上記通気孔６ｂに
連通して、ノズル頂部にヘツダ１に沿つて設けら
れた水切通気管で、冷却水通水中に通気孔６ｂか
ら出た冷却水が鋼板上に落ちないようにライン外
に排出すると共に、冷却停止時に各ノズルの通気
孔６ｂを大気に連通させてサイホン作用を断つも
のである。そして上記ヘツダ１を冷却により鋼板
が曲つても支障のない高さに、鋼板の長さ方向に
複数列設けてある。

而して、ヘツダ１毎（被冷却鋼板の長さ方向）
の流量分布は、ヘツダ１入口の流量調整弁４によ
り調整し、ヘツダ１管軸方向（被冷却鋼板の幅方
向）の流量分布は内筒３の通水孔３ａおよびラミ
ナーフローノズル６の絞りオリフイス７により均
一性を保つて、被冷却鋼板を均一に冷却するよう
にしている。そしてラミナーフローノズル６から
層流状態で流出した冷却水は、被冷却鋼板に当つ
てある面積にわたつて広がり、この広がり部の冷
却水が鋼板冷却に寄与するので高い冷却効率が得
られる。また冷却水の送給を停止した場合には、
ラミナーフローノズル６の通気孔６ｂによりサイ
ホン作用が断たれるので、余分の冷却水が注水さ
れてその個所だけ硬化するハードスポツトの発生
を防止することができ、同時に冷却開始時にタイ
ミング遅れを生ずることなく、冷却を開始するこ
とができる。一方鋼板の下面は通常のスプレーノ
ズルにより、高圧噴射を行なつて冷却している。

ところで、上記冷却装置は使用時間の経過につ
れて、２重管ヘツダ１の内管３の通水孔３ａ及び
ラミナーフローノズル６の絞りオリフイス７等に
水垢がつき、ヘツダ管軸方向（冷却鋼板幅方向）
の均一な流量分布が得られなくなる問題がある。
この冷却装置は、圧延鋼板の全数に対して稼動し
ているのではなく、必要に応じて稼動するため、
休止中はヘツダ１下部を通過する約700〜800℃の
鋼板のふく射熱によりヘツダ１が加熱され、通過
後は冷却されるという加熱冷却のサイクルが繰り
返される。そのためヘツダ１内に滞留している冷
却水はスケール，水垢を発生し易い状態となり、
一旦スケール，水垢が発生するとこれが装置内部
に固着してしまうことが、均一な流量分布が得ら
れなくなることの主な原因と考えられる。そこで
装置内部特に内筒３の通気孔３ａ及び絞りオリフ
イス７に固着した水垢，スケール等を清掃除去す
る必要がある。しかしながら、上述のように２重
管ヘツダ１は溶接構造であり、また絞りオリフイ
ス７もラミナーフローノズル６に溶着されてお
り、その上水切通気管８が各ノズル６に共通に溶
接されているため、解体して清掃することが殆ん
ど不可能な構造となつていた。

この考案は、上記のような実情にかんがみてな
されたものであつて、その目的は内筒の通水孔及
び絞りオリフイスの清掃が容易にできるようにし
た、鋼板の冷却装置を提供しようとするものであ
る。

以下にこの考案装置の一実施例を第４図乃至第
９図により説明する。なおここで上記第１図乃至
第３図に示した従来のものと同一構成の部分は図
面の同一箇所に同一符号を付してその詳細な説明
を省略する。図中１１は２重管ヘツダで外筒２に
内筒１３を挿通して、フランジ接続する構成とな
つている。外筒２の内筒１３の挿入側端部にはフ
ランジ１２ａが第７図に示す如く溶着され、未端
には内筒１３が差込まれる内径を有するフランジ
１２ｂが第８図に示す如く溶着されている。そし
て内筒１３を外筒２に挿通してその先端部を上記
フランジ１２ｂに第８図に示す如く差し込むこと
により、外筒２との間隙を保ち、内筒１３に溶着
されたフランジ１３ａをパツキンを介して外筒２
のフランジ１２ａに第７図に示す如く接続してあ
る。この構成により内筒１３を引き抜いて、清掃
することができる。また外筒２の未端部にはヘツ
ダ１１を支持する役目をもつ、先端を閉塞した支
持管１０がフランジ１０ａによりパツキンを介し
て、水密に接続されている。そして内管１３には
従来の通水孔３ａに加えて第９図に示す如く60゜
の角度で通水孔３ｂを、第６図に示すように千鳥
状に４列あけて、流量分布を均一にすると共に冷
却水の圧力−流量特性を向上させるようにしてあ
る。１６は逆Ｕ字形のラミナーフローノズルで、
立上り部の途中には板状の絞りオリフイス１７が
フランジ１７ａ，１７ａに挾持されて取付られて
おり、また逆Ｕ字部のサイホン作用を断つ通気孔
１６ｂが頂部曲り部の内側にあけられている。１
４，１４はヘツダ１１の上面にヘツダ１１の全長
にわたつて上拡がり状に溶着された樋で、適宜の
間隔でリブ１５により補強されており、この樋１
４，１４の上部平坦部でノズル１６の流出口６ａ
部を支持している。そして冷却通水中に上記通気
孔１６ｂから滴下した冷却水は樋１４，１４によ
りライン外に排出されるようになつている。

従つてノズル１６には従来のような、水切通気
管８（第２図、第３図参照）が溶接されていない
ので、各ノズル１６毎に単独でフランジ１７ａ，
１７ａ部で分離して絞りオリフイス１７の清掃を
することができる。

この考案の鋼板の冷却装置は上記のようなもの
で、２重管ヘツダをフランジ接続構造とし、また
絞りオリフイスをフランジで挾持する構造とした
ので、内筒の通水孔及び絞りオリフイスの清掃を
容易にすることができる。従つて冷却水の流量分
布の均一性を保持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は従来の鋼板の冷却装置を示
すもので第１図は平面図、第２図は半面切欠側面
図、第３図は第２図の−線矢視拡大断面図、
第４図〜第９図はこの考案装置の一実施例を示す
もので、第４図は平面図、第５図は半面切欠側面
図、第６図は内筒の底面図、第７図及び第８図は
第５図の及び部の拡大断面図、第９図は第５
図の−線矢視拡大断面図である。 １，１１……２重管ヘツダ、２……外筒、３，
１３……内筒、３ａ，３ｂ……通水孔、５……冷
却水供給管、１４，１４……樋、６，１６……ラ
ミナーフローノズル、６ｂ，１６ｂ……通気孔、
７，１７……絞りオリフイス。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 冷却水供給管に接続される斜め下方に多数の通
   水孔を穿設した内筒を外筒に挿通した２重管ヘツ
   ダの上面に逆Ｕ字形のラミナーフローノズルを所
   定の間隔で多数立設し、このノズルの立上り部に
   絞りオリフイスを設けると共にノズル頂部にサイ
   ホン作用を断つ通気孔を設けたものにおいて、上
   記２重管ヘツダの内筒を外筒にフランジ接続して
   挿脱可能にすると共に、ノズル立上り部に上記絞
   りオリフイスを着脱可能にフランジで挾持して設
   け且つ上記のサイホン作用を断つ通気孔をノズル
   頂部曲り部内側に設けると共に、この通気孔から
   滴下する冷却水を受ける樋を２重管ヘツダに沿つ
   て設けたことを特徴とする鋼板の冷却装置。