JPS634604B2 - - Google Patents
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- JPS634604B2 JPS634604B2 JP58177097A JP17709783A JPS634604B2 JP S634604 B2 JPS634604 B2 JP S634604B2 JP 58177097 A JP58177097 A JP 58177097A JP 17709783 A JP17709783 A JP 17709783A JP S634604 B2 JPS634604 B2 JP S634604B2
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- Japan
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- nozzle
- metal plate
- cooling
- conduit
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
- B21B45/02—Devices 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
- B21B45/0203—Cooling
- B21B45/0209—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants
- B21B45/0215—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes
- B21B45/0233—Spray nozzles, Nozzle headers; Spray systems
-
- 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
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/62—Quenching devices
- C21D1/667—Quenching devices for spray quenching
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、金属板の下面冷却装置に関するも
のである。
のである。
従来、鋼板等の金属板を冷却するには、スプレ
ー冷却法、ラミナーフロー冷却法およびミストジ
エツト冷却法など各種水冷却法を組み合わせて冷
却していた。
ー冷却法、ラミナーフロー冷却法およびミストジ
エツト冷却法など各種水冷却法を組み合わせて冷
却していた。
例えば、特開昭52―58909号公報には、金属板
の上面をラミナーフロー水により、そして下面を
スプレー水によつて冷却する方法が開示されてい
る。このように金属板をその上面および下面から
冷却する場合には、前記上面および下面の冷却能
力をバランスさせて冷却歪の発生および金属板の
材質のバラツキを防止する必要があり、冷却能力
をバランスさせることは、金属板の板厚が厚くな
る程重要となる。
の上面をラミナーフロー水により、そして下面を
スプレー水によつて冷却する方法が開示されてい
る。このように金属板をその上面および下面から
冷却する場合には、前記上面および下面の冷却能
力をバランスさせて冷却歪の発生および金属板の
材質のバラツキを防止する必要があり、冷却能力
をバランスさせることは、金属板の板厚が厚くな
る程重要となる。
従来、金属板の下面をスプレー水により、その
上面をラミナーフロー水により冷却する場合に
は、前記公報に記載されているように、均一冷却
を行うために下面冷却用のスプレー水量は、上面
冷却用のラミナーフロー水量に対して2.0〜2.5倍
にして金属板の上面および下面の冷却能力のバラ
ンスを図つていた。
上面をラミナーフロー水により冷却する場合に
は、前記公報に記載されているように、均一冷却
を行うために下面冷却用のスプレー水量は、上面
冷却用のラミナーフロー水量に対して2.0〜2.5倍
にして金属板の上面および下面の冷却能力のバラ
ンスを図つていた。
これは以下の理由による。即ち、金属板の下面
に噴射させるスプレー水は、前記下面に衝突後ほ
とんど冷却に寄与せずに落下するのに対して、金
属板の上面に落下させるラミナーフロー水は、前
記上面に衝突後も金属板の上面に滞溜して流動す
るために２次的冷却効果を有する。このために冷
却に供する水量が同一であつても冷却能力に差が
生じる。
に噴射させるスプレー水は、前記下面に衝突後ほ
とんど冷却に寄与せずに落下するのに対して、金
属板の上面に落下させるラミナーフロー水は、前
記上面に衝突後も金属板の上面に滞溜して流動す
るために２次的冷却効果を有する。このために冷
却に供する水量が同一であつても冷却能力に差が
生じる。
つまり、金属板の下面をスプレー水によつて冷
却する方法は、水の有効利用、省資源および省エ
ネルギーといつた観点からみると極めて無駄の多
い冷却法といえる。
却する方法は、水の有効利用、省資源および省エ
ネルギーといつた観点からみると極めて無駄の多
い冷却法といえる。
上述した問題点を解決する方法として、特開昭
55―156612号公報に開示される金属板の下面冷却
法がある。以下、この方法を従来技術という。こ
の方法は、金属板の下方部に水槽を設け、この水
槽の水面下に冷却水噴射用ノズルを垂直、かつ、
上向きに設け、ノズルから水中に噴射する水によ
つて水面上に噴流水を噴出させ、この噴流水によ
つて金属板の下面を冷却するものである。この方
法によれば、水槽の水面上に噴出する噴流水の流
量は、ノズルから噴射した水の流量に比べて数倍
となる。これは、ノズルから噴射する水が水槽内
の水を同伴して水面上に噴出するからである。
55―156612号公報に開示される金属板の下面冷却
法がある。以下、この方法を従来技術という。こ
の方法は、金属板の下方部に水槽を設け、この水
槽の水面下に冷却水噴射用ノズルを垂直、かつ、
上向きに設け、ノズルから水中に噴射する水によ
つて水面上に噴流水を噴出させ、この噴流水によ
つて金属板の下面を冷却するものである。この方
法によれば、水槽の水面上に噴出する噴流水の流
量は、ノズルから噴射した水の流量に比べて数倍
となる。これは、ノズルから噴射する水が水槽内
の水を同伴して水面上に噴出するからである。
従つて、上記従来技術によれば金属板の下面を
広範囲に冷却することができ、しかも、前記下面
に衝突した後の水の大部分は水槽内に落下して再
度使用されるので、スプレー水による冷却法に比
べて冷却能力が優れ、しかも冷却水の使用量が少
なくて済むといつた点で格段に優れている。
広範囲に冷却することができ、しかも、前記下面
に衝突した後の水の大部分は水槽内に落下して再
度使用されるので、スプレー水による冷却法に比
べて冷却能力が優れ、しかも冷却水の使用量が少
なくて済むといつた点で格段に優れている。
しかし、上記従来技術には次のような問題点が
ある、即ち、従来技術の冷却能力は、水槽内の水
面上から噴出する噴流水の流量によつて変化し、
この噴流水の流量はノズルから噴出する水に同伴
される同伴水の流量によつて変化する。前記同伴
水の流量を決める要因の１つにノズル先端部と水
面との間の距離がある。即ち、ノズル先端部と水
面との間の距離が変化すれば、これに伴つて同伴
水の流量は変化する。従つて、従来技術の冷却法
によつて金属板の下面を均一かつ安定して冷却す
るには、ノズル先端部と水面との間の距離を常に
一定に維持する必要がある。しかし、金属板の下
面に衝突した後の多量の噴流水が水槽内に落下す
ると、これによつて水面レベルは大きく波打つて
上下動する。特にノズル先端部と水面との距離が
比較的短かい場合には、水面レベルの上下動のた
めにノズル先端部が水面上に露出することすらあ
る。
ある、即ち、従来技術の冷却能力は、水槽内の水
面上から噴出する噴流水の流量によつて変化し、
この噴流水の流量はノズルから噴出する水に同伴
される同伴水の流量によつて変化する。前記同伴
水の流量を決める要因の１つにノズル先端部と水
面との間の距離がある。即ち、ノズル先端部と水
面との間の距離が変化すれば、これに伴つて同伴
水の流量は変化する。従つて、従来技術の冷却法
によつて金属板の下面を均一かつ安定して冷却す
るには、ノズル先端部と水面との間の距離を常に
一定に維持する必要がある。しかし、金属板の下
面に衝突した後の多量の噴流水が水槽内に落下す
ると、これによつて水面レベルは大きく波打つて
上下動する。特にノズル先端部と水面との距離が
比較的短かい場合には、水面レベルの上下動のた
めにノズル先端部が水面上に露出することすらあ
る。
また、多量の噴流水が水槽内に落下する際に、
周囲の空気が水中に巻き込まれるので、水面部分
の水は無数の気泡を含んで白濁する。前記噴流水
は気泡を含んだ水を同伴して水面上に噴出するの
で、層流にはほど遠い状態の流れとなり、このた
めに噴流水の、金属板の下面に沿つて流れる能力
が低下し、その結果、冷却能力が低下する。
周囲の空気が水中に巻き込まれるので、水面部分
の水は無数の気泡を含んで白濁する。前記噴流水
は気泡を含んだ水を同伴して水面上に噴出するの
で、層流にはほど遠い状態の流れとなり、このた
めに噴流水の、金属板の下面に沿つて流れる能力
が低下し、その結果、冷却能力が低下する。
このように、従来技術には均一かつ安定して金
属板の下面を冷却することができないといつた問
題があつた。
属板の下面を冷却することができないといつた問
題があつた。
また、近年、靭性に優れた高張力鋼板等を製造
するに際し、熱間圧延後の熱鋼板をオンラインで
制御冷却するとによつて合金成分を低減する、安
価な高級グレード鋼板の製造方法が開発された。
このようなオンライン制御冷却を行う場合、目標
の製品グレードを得るために、冷却能力は鋼板の
板厚等に応じて制御する必要があり、この冷却能
力の制御範囲が広いほど製造品種を拡大すること
ができる。
するに際し、熱間圧延後の熱鋼板をオンラインで
制御冷却するとによつて合金成分を低減する、安
価な高級グレード鋼板の製造方法が開発された。
このようなオンライン制御冷却を行う場合、目標
の製品グレードを得るために、冷却能力は鋼板の
板厚等に応じて制御する必要があり、この冷却能
力の制御範囲が広いほど製造品種を拡大すること
ができる。
冷却能力の制御面から前述した従来技術を検討
すると、従来技術の噴流水による冷却方法は、噴
流水の高さが水面から約800mmを超えると噴流水
頂部の流れが乱れて不連続となる。これによつて
金属板の下面に沿つて流れる噴流水の性質が大幅
に低下するので、噴流水の高さは約800mm以下と
する必要がある。
すると、従来技術の噴流水による冷却方法は、噴
流水の高さが水面から約800mmを超えると噴流水
頂部の流れが乱れて不連続となる。これによつて
金属板の下面に沿つて流れる噴流水の性質が大幅
に低下するので、噴流水の高さは約800mm以下と
する必要がある。
ところで、上記従来技術において金属板の下面
に衝突した水をほぼ100％水槽内に落下させて水
槽内の水をオーバーフローさせ、これによつて水
面レベルを一定レベルに維持するには、搬送ロー
ルよりさらに下方部に水面レベルが来るように水
槽を設置する必要がある。しかし、このように水
槽を設置すると金属板の下面と水面との間の距離
が長くなるので、噴流水頂部の流れが不連続とな
る部分、即ち、低流速部分で金属板の下面の冷却
を行うことになる。これは冷却能力の点から不利
であるばかりでなく、ノズルから噴射させる水の
流量調整による冷却能力の制御範囲が極めて小さ
くなる。
に衝突した水をほぼ100％水槽内に落下させて水
槽内の水をオーバーフローさせ、これによつて水
面レベルを一定レベルに維持するには、搬送ロー
ルよりさらに下方部に水面レベルが来るように水
槽を設置する必要がある。しかし、このように水
槽を設置すると金属板の下面と水面との間の距離
が長くなるので、噴流水頂部の流れが不連続とな
る部分、即ち、低流速部分で金属板の下面の冷却
を行うことになる。これは冷却能力の点から不利
であるばかりでなく、ノズルから噴射させる水の
流量調整による冷却能力の制御範囲が極めて小さ
くなる。
つまり、ノズルからの噴射水の流量を少くした
場合は、噴流水頂部においても層流状態が維持で
きるものの金属板の下面に到達し得ない危険性も
ある。逆に、ノズルからの噴射水の流量を多くし
た場合は、噴流水は金属板の下面に到達するもの
の噴流水頂部においてはもはや層流状態が維持で
きずスプレー水に近い状態となつてノズルからの
噴射水量をいくら増加させても冷却能力は飽和す
る。
場合は、噴流水頂部においても層流状態が維持で
きるものの金属板の下面に到達し得ない危険性も
ある。逆に、ノズルからの噴射水の流量を多くし
た場合は、噴流水は金属板の下面に到達するもの
の噴流水頂部においてはもはや層流状態が維持で
きずスプレー水に近い状態となつてノズルからの
噴射水量をいくら増加させても冷却能力は飽和す
る。
このように従来技術では金属板の下面まで噴流
水を到達させ、しかもその頂部の水流を乱さない
範囲で冷却能力を調整することは困難であること
から、冷却能力の制御範囲が狭いという問題があ
つた。
水を到達させ、しかもその頂部の水流を乱さない
範囲で冷却能力を調整することは困難であること
から、冷却能力の制御範囲が狭いという問題があ
つた。
この発明は、上述した問題点を解決するために
なされたものであつて、 金属板の下方部に、前記金属板の下面と間隔を
あけて水平に設置された水槽と、前記水槽の下よ
り上向きに固定された冷却水噴射用ノズルとから
なり、前記ノズルはその先端部が、前記水槽内の
水面下に没する長さを有する、金属板の下面冷却
装置において、 前記ノズルの上部に、前記ノズルの断面と略相
似形をなし、かつ、前記ノズルの断面より大きい
断面を有し、下端部が前記水面下に没し、上端部
が前記水槽内の水面上に露出る長さを有する導管
を固定してなることに特徴を有する。
なされたものであつて、 金属板の下方部に、前記金属板の下面と間隔を
あけて水平に設置された水槽と、前記水槽の下よ
り上向きに固定された冷却水噴射用ノズルとから
なり、前記ノズルはその先端部が、前記水槽内の
水面下に没する長さを有する、金属板の下面冷却
装置において、 前記ノズルの上部に、前記ノズルの断面と略相
似形をなし、かつ、前記ノズルの断面より大きい
断面を有し、下端部が前記水面下に没し、上端部
が前記水槽内の水面上に露出る長さを有する導管
を固定してなることに特徴を有する。
この発明の一実施態様を図面を参照しながら説
明する。
明する。
第１図は、この発明の一実施態様の概略説明図
である。第１図において、水槽１は金属板２の下
方部に水平に設置されている。ヘツダー管３に取
り付けられたノズル４は、水槽１の底壁１ａを貫
通して垂直に前記底壁１ａに固定されている。ノ
ズル４の上端部は、水槽１の側壁１ｂの上端部
（水面レベル）より所定距離下方に下がつている。
ノズル４より大径の導管５は、その下端部が水面
下になるように、ノズル４の上部に垂直に、かつ
ノズル４と同心円状に固定されている。
である。第１図において、水槽１は金属板２の下
方部に水平に設置されている。ヘツダー管３に取
り付けられたノズル４は、水槽１の底壁１ａを貫
通して垂直に前記底壁１ａに固定されている。ノ
ズル４の上端部は、水槽１の側壁１ｂの上端部
（水面レベル）より所定距離下方に下がつている。
ノズル４より大径の導管５は、その下端部が水面
下になるように、ノズル４の上部に垂直に、かつ
ノズル４と同心円状に固定されている。
ノズル４から水を噴射させると、この噴射水は
水槽中の水を同伴して導管５の先端部から水面上
に噴出する。導管５から噴出する噴流水の量
Q′は、ノズル４からの噴射水の量Ｑの数倍とな
るので、金属板２の下面は、あたかも大径ノズル
から噴出した水によつて冷却される場合と同様に
して冷却される。導管５からの噴流水は、金属板
２の下面に衝突した後、水槽１内に落下する。
水槽中の水を同伴して導管５の先端部から水面上
に噴出する。導管５から噴出する噴流水の量
Q′は、ノズル４からの噴射水の量Ｑの数倍とな
るので、金属板２の下面は、あたかも大径ノズル
から噴出した水によつて冷却される場合と同様に
して冷却される。導管５からの噴流水は、金属板
２の下面に衝突した後、水槽１内に落下する。
第２図に導管５から噴出する噴流水の水面から
の噴出高さｈと、ノズルからの噴射水量Ｑとの関
係を示し、第３図に、金属板下面に衝突した後、
前記下面にそつて流れる前記噴射水のぬれ半径ｘ
と、ノズルからの噴射水量Ｑとの関係を示し、第
４図に、ノズルからの噴射水量Ｑと導管からの噴
流水量Q′との比（水量比率）Q′／Ｑと、ノズル
からの噴射水量Ｑとの関係を示す。
の噴出高さｈと、ノズルからの噴射水量Ｑとの関
係を示し、第３図に、金属板下面に衝突した後、
前記下面にそつて流れる前記噴射水のぬれ半径ｘ
と、ノズルからの噴射水量Ｑとの関係を示し、第
４図に、ノズルからの噴射水量Ｑと導管からの噴
流水量Q′との比（水量比率）Q′／Ｑと、ノズル
からの噴射水量Ｑとの関係を示す。
第２〜第４図に示される結果は、第１図に示し
た本発明装置および導管が設けられていない点を
除いて本発明装置と同一の構造の従来装置により
行つたものである。このときの試験条件は、以下
の通りである。
た本発明装置および導管が設けられていない点を
除いて本発明装置と同一の構造の従来装置により
行つたものである。このときの試験条件は、以下
の通りである。
ノズル４の径Ｄ：９mmφ、
ノズル４の先端部と水面との間の距離Ｈ：100
mm、 水槽１の水面と金属板２の下面との間の距離
Ｂ：310mm、 導管５の径D′：27〜50mm、 導管５の水面上の長さl1：250mm、 導管５の水面下の長さl2：25〜200mm、 ノズル４からの噴射水量Ｑ：20〜50l／min。
mm、 水槽１の水面と金属板２の下面との間の距離
Ｂ：310mm、 導管５の径D′：27〜50mm、 導管５の水面上の長さl1：250mm、 導管５の水面下の長さl2：25〜200mm、 ノズル４からの噴射水量Ｑ：20〜50l／min。
第２図から明らかなように、本発明装置によつ
て得られた、導管５からの噴流水の噴出高さｈ
は、金属板２の下面に衝突した後水槽１内に落下
した噴流水によつて水面が激しく変動するにもか
かわらず、導管５の仕切り効果によつて殆んど変
化しない。
て得られた、導管５からの噴流水の噴出高さｈ
は、金属板２の下面に衝突した後水槽１内に落下
した噴流水によつて水面が激しく変動するにもか
かわらず、導管５の仕切り効果によつて殆んど変
化しない。
しかも、ノズル４からの噴射水により同伴され
る同伴水は、導管５の下端部が水面下に没してい
る関係で、金属板２の下面から落下した噴流水に
よつて持ち込まれた気泡を殆んど有さず、しか
も、前記噴流水は導管５内を流れるので、金属板
２の下面に衝突するまでの間に、空気を巻き込む
ことも殆んどなく、透明でかつ整流されたもので
ある。
る同伴水は、導管５の下端部が水面下に没してい
る関係で、金属板２の下面から落下した噴流水に
よつて持ち込まれた気泡を殆んど有さず、しか
も、前記噴流水は導管５内を流れるので、金属板
２の下面に衝突するまでの間に、空気を巻き込む
ことも殆んどなく、透明でかつ整流されたもので
ある。
従つて、噴流水の横断は真円状となり、金属板
２の下面に衝突した後も、きれいに放射状に広が
つて前記下面にそつて流れるので、安定した冷却
能力を得ることができる。
２の下面に衝突した後も、きれいに放射状に広が
つて前記下面にそつて流れるので、安定した冷却
能力を得ることができる。
冷却能力を左右する要因の１つである、噴流水
の噴出高さｈ、ぬれ半径ｘおよび水量比率Q′／
Ｑは、ノズル４からの噴射水量Ｑによつて調整す
ることができることは勿論、導管５の径D′を変
させることによつても自在に調整することができ
る。例えば、第４図に示されるように、水量比率
Q′／Ｑは導管５の径D′を大きくすれば、約６倍
程度にすることも可能であり、前述した従来技術
の約２倍にもすることができる。
の噴出高さｈ、ぬれ半径ｘおよび水量比率Q′／
Ｑは、ノズル４からの噴射水量Ｑによつて調整す
ることができることは勿論、導管５の径D′を変
させることによつても自在に調整することができ
る。例えば、第４図に示されるように、水量比率
Q′／Ｑは導管５の径D′を大きくすれば、約６倍
程度にすることも可能であり、前述した従来技術
の約２倍にもすることができる。
また、噴流水の水面からの噴出高さｈおよびぬ
れ半径ｘは、導管５の径D′を小さくすればやは
り容易に大きくすることができる。特に、ぬれ半
径ｘは、従来技術の２倍以上にすることもでき
る。冷却下限水量、即ち、金属板２の下面に到達
する限界水量も、例えば導管５の径D′を27mmと
した場合には、第２図および第３図に示されるよ
うに、従来技術よりも５／min程度下げること
もできるなど、冷却能力を広範囲に調整すること
ができる。
れ半径ｘは、導管５の径D′を小さくすればやは
り容易に大きくすることができる。特に、ぬれ半
径ｘは、従来技術の２倍以上にすることもでき
る。冷却下限水量、即ち、金属板２の下面に到達
する限界水量も、例えば導管５の径D′を27mmと
した場合には、第２図および第３図に示されるよ
うに、従来技術よりも５／min程度下げること
もできるなど、冷却能力を広範囲に調整すること
ができる。
第５図に、導管５の水面下の長さl2と前記噴流
水の水面からの噴出高さｈとの関係を示す。第５
図から明らかなように、前記l2が小さいと水面の
波打ちの影響を受けたり、気泡を巻き込むことに
よつて、前記ｈは小さくなり冷却能力を低下させ
る。これとは逆に前記l2が大き過ぎると同伴流が
導管５内に吸引される際の抵抗が大きくなり、や
はり前記ｈは小さくなつて好ましくない。このよ
うなことから、導管５の水面下の深さl2は、上述
した事項を考慮して決定する必要がある。
水の水面からの噴出高さｈとの関係を示す。第５
図から明らかなように、前記l2が小さいと水面の
波打ちの影響を受けたり、気泡を巻き込むことに
よつて、前記ｈは小さくなり冷却能力を低下させ
る。これとは逆に前記l2が大き過ぎると同伴流が
導管５内に吸引される際の抵抗が大きくなり、や
はり前記ｈは小さくなつて好ましくない。このよ
うなことから、導管５の水面下の深さl2は、上述
した事項を考慮して決定する必要がある。
次に、この発明の実施例について説明する。
約900℃の温度に加熱された厚さ32mmの鋼板の
下面を、本発明装置により前述した条件と同一条
件（但し、D′＝27mm、l2＝100mm）に従がい、30
ｍ／min相当でオツシレーシヨン冷却を行つた。
下面を、本発明装置により前述した条件と同一条
件（但し、D′＝27mm、l2＝100mm）に従がい、30
ｍ／min相当でオツシレーシヨン冷却を行つた。
この結果を、導管を設けなかつた以外は本発明
装置と同一構造の従来装置により、本発明と同一
条件で冷却した場合の結果と合わせて第６図に示
す。
装置と同一構造の従来装置により、本発明と同一
条件で冷却した場合の結果と合わせて第６図に示
す。
第６図から明らかなように、本発明装置は、水
量比率Q′／Ｑに関しても従来装置と同等あるい
はそれ以上であり、ぬれ半径ｘにいたつては従来
装置よりも格段に優れている。また、冷却能力は
同じ噴射水量で冷却しても従来装置の２倍近く増
大している。さらに、冷却能力の制御範囲も従来
装置に比べて２倍程度広がつている。
量比率Q′／Ｑに関しても従来装置と同等あるい
はそれ以上であり、ぬれ半径ｘにいたつては従来
装置よりも格段に優れている。また、冷却能力は
同じ噴射水量で冷却しても従来装置の２倍近く増
大している。さらに、冷却能力の制御範囲も従来
装置に比べて２倍程度広がつている。
次に、この発明の装置を厚鋼板オンライン冷却
装置の下面冷却用に使用した例を第７図に示す。
第７図に示されるように、横長の水槽１は、搬送
ローラ６間の鋼板７の幅方向に水平に設置されて
いる。水槽１の底壁１ａには複数本のノズル４
が、鋼板幅方向および搬送方向に所定間隔をあけ
て垂直に固定されている。水槽１の底壁１ａの下
面にはヘツダー箱８が固定されている。水槽１の
１対の側壁１ｂの間隔は、鋼板７の下面に衝突し
た後の大部分の水を水槽内に回収するために、搬
送ローラ６の最小間隔より若干広くなつている。
複数本のノズル４の各々の上部には、導管５がそ
の下端部が水没するように固定されている。複数
本の導管５において搬送ローラ６に近接した導管
５は、その上半部が搬送ローラ６側にわん曲して
いる。このように導管５をわん曲させても特別圧
損が大きくならない限り、前述した直管とほぼ同
様な効果が得られ、特に、わん曲導管５を使用す
ると鋼板下面の隅々にまで噴流水を行きわたらす
ことができる。
装置の下面冷却用に使用した例を第７図に示す。
第７図に示されるように、横長の水槽１は、搬送
ローラ６間の鋼板７の幅方向に水平に設置されて
いる。水槽１の底壁１ａには複数本のノズル４
が、鋼板幅方向および搬送方向に所定間隔をあけ
て垂直に固定されている。水槽１の底壁１ａの下
面にはヘツダー箱８が固定されている。水槽１の
１対の側壁１ｂの間隔は、鋼板７の下面に衝突し
た後の大部分の水を水槽内に回収するために、搬
送ローラ６の最小間隔より若干広くなつている。
複数本のノズル４の各々の上部には、導管５がそ
の下端部が水没するように固定されている。複数
本の導管５において搬送ローラ６に近接した導管
５は、その上半部が搬送ローラ６側にわん曲して
いる。このように導管５をわん曲させても特別圧
損が大きくならない限り、前述した直管とほぼ同
様な効果が得られ、特に、わん曲導管５を使用す
ると鋼板下面の隅々にまで噴流水を行きわたらす
ことができる。
導管５の断面形状は、前述したように一様でな
くても良く、第８図に示されるように、その下端
部を上端部に比べて広くしても良く、これによつ
て同伴流速が速くなるのでそれだけ噴流水の水面
からの噴出高さを高くすることができる。また、
第９図に示されるように、導管５を上下に２分割
し、噴出側の導管５′として種々の形状のものを
用意すれば導管５′を変えることによつて冷却能
力の調整をすることも可能である。
くても良く、第８図に示されるように、その下端
部を上端部に比べて広くしても良く、これによつ
て同伴流速が速くなるのでそれだけ噴流水の水面
からの噴出高さを高くすることができる。また、
第９図に示されるように、導管５を上下に２分割
し、噴出側の導管５′として種々の形状のものを
用意すれば導管５′を変えることによつて冷却能
力の調整をすることも可能である。
ノズル４の断面形状は、前述したような円形状
に限らず、スリツト状であつても良く、この場合
には使用する導管５の断面形状もノズル４の形状
に合つたものを使用する。
に限らず、スリツト状であつても良く、この場合
には使用する導管５の断面形状もノズル４の形状
に合つたものを使用する。
導管５を水槽１内の所定位置に固定する手段
は、特に限定されず、通常、搬送ローラ間に設け
られることが多いローラエプロンに固定しても、
または、水槽１中に設けた架台等により固定して
も良い。
は、特に限定されず、通常、搬送ローラ間に設け
られることが多いローラエプロンに固定しても、
または、水槽１中に設けた架台等により固定して
も良い。
以上説明したように、この発明によれば、従来
技術による冷却装置に比べて、金属板の下面を均
一かつ安定して冷却することができ、しかも、冷
却能力の制御範囲を広くすることができるといつ
た有用な効果がもたらされる。
技術による冷却装置に比べて、金属板の下面を均
一かつ安定して冷却することができ、しかも、冷
却能力の制御範囲を広くすることができるといつ
た有用な効果がもたらされる。
第１図は、この発明の一実施態様の概略説明
図、第２図は、ノズルからの噴射水量と、噴流水
の水面からの噴出高さとの関係を示すグラフ、第
３図は、ノズルからの噴射水量と、ぬれ半径との
関係を示すグラフ、第４図は、ノズルからの噴射
水量と、水量比率との関係を示すグラフ、第５図
は、導管の水面下の長さと、噴流水の水面からの
噴出高さとの関係を示すグラフ、第６図は、ノズ
ルからの噴射水量と、平均冷却速度との関係を示
すグラフ、第７図は、この発明の装置を厚鋼板の
オンライン冷却装置に使用した場合の概略説明
図、第８図および第９図は、導管の他の形状を示
す断面図である。図面において、 １…水槽、１ａ…底壁、１ｂ…側壁、２…金属
板、３…ヘツダー管、４…ノズル、５…導管、
５′…噴出側導管、６…搬送ローラ、７…鋼板、
８…ヘツダー箱。
図、第２図は、ノズルからの噴射水量と、噴流水
の水面からの噴出高さとの関係を示すグラフ、第
３図は、ノズルからの噴射水量と、ぬれ半径との
関係を示すグラフ、第４図は、ノズルからの噴射
水量と、水量比率との関係を示すグラフ、第５図
は、導管の水面下の長さと、噴流水の水面からの
噴出高さとの関係を示すグラフ、第６図は、ノズ
ルからの噴射水量と、平均冷却速度との関係を示
すグラフ、第７図は、この発明の装置を厚鋼板の
オンライン冷却装置に使用した場合の概略説明
図、第８図および第９図は、導管の他の形状を示
す断面図である。図面において、 １…水槽、１ａ…底壁、１ｂ…側壁、２…金属
板、３…ヘツダー管、４…ノズル、５…導管、
５′…噴出側導管、６…搬送ローラ、７…鋼板、
８…ヘツダー箱。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 金属板の下方部に、前記金属板の下面と間隔
をあけて水平に設置された水槽と、前記水槽の下
方より上向きに固定された冷却水噴射用ノズルと
からなり、前記ノズルはその先端部が、前記水槽
内の水面下に没する長さを有する、金属板の下面
冷却装置において、 前記ノズルの上部に、前記ノズルの断面と略相
似形をなし、かつ、前記ノズルの断面より大きい
断面を有し、下端部が前記水面下に没し、上端部
が前記水槽内の水面上に露出する長さを有する導
管を固定してなることを特徴とする、金属板の下
面冷却装置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58177097A JPS6070126A (ja) | 1983-09-27 | 1983-09-27 | 金属板の下面冷却装置 |
| US06/648,878 US4570453A (en) | 1983-09-27 | 1984-09-10 | Apparatus for continuously cooling heated metal plate |
| GB08423160A GB2147317B (en) | 1983-09-27 | 1984-09-13 | Apparatus for continuously cooling heated metal plate |
| ZA847238A ZA847238B (en) | 1983-09-27 | 1984-09-13 | Apparatus for continuously cooling heated metal plate |
| CA000463670A CA1224029A (en) | 1983-09-27 | 1984-09-20 | Apparatus for continuously cooling heated metal plate |
| SE8404796A SE450467B (sv) | 1983-09-27 | 1984-09-25 | Anordning for att kontinuerligt kyla en uppvermd metallplat |
| FR8414876A FR2552448B1 (fr) | 1983-09-27 | 1984-09-27 | Appareil de refroidissement continu d'une plaque metallique chauffee |
| DE3435501A DE3435501C2 (de) | 1983-09-27 | 1984-09-27 | Vorrichtung zum kontinuierlichen Kühlen einer erwärmten, waagerecht liegenden Metallplatte |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58177097A JPS6070126A (ja) | 1983-09-27 | 1983-09-27 | 金属板の下面冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6070126A JPS6070126A (ja) | 1985-04-20 |
| JPS634604B2 true JPS634604B2 (ja) | 1988-01-29 |
Family
ID=16025081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58177097A Granted JPS6070126A (ja) | 1983-09-27 | 1983-09-27 | 金属板の下面冷却装置 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4570453A (ja) |
| JP (1) | JPS6070126A (ja) |
| CA (1) | CA1224029A (ja) |
| DE (1) | DE3435501C2 (ja) |
| FR (1) | FR2552448B1 (ja) |
| GB (1) | GB2147317B (ja) |
| SE (1) | SE450467B (ja) |
| ZA (1) | ZA847238B (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4974424A (en) * | 1986-02-04 | 1990-12-04 | Kawasaki Steel Corp. | Method and system for cooling strip |
| US4709557A (en) * | 1986-02-04 | 1987-12-01 | Kawasaki Steel Corporation | Method and system for cooling strip |
| NL9001462A (nl) * | 1990-06-27 | 1992-01-16 | Hoogovens Groep Bv | Koelsysteem voor het koelen van een bewegende metaalband. |
| DE4116019C2 (de) * | 1991-05-16 | 1997-01-23 | Sundwiger Eisen Maschinen | Verfahren und Vorrichtung zum Kühlen eines flächenhaften Gutes, insbesondere eines Metallbandes |
| CA2117481C (en) * | 1992-02-24 | 1998-06-23 | Olivo Sivilotti | Process and apparatus for applying and removing liquid coolant to control temperature of continuously moving metal strip |
| US5339842A (en) * | 1992-12-18 | 1994-08-23 | Specialty Coating Systems, Inc. | Methods and apparatus for cleaning objects |
| JP2003056099A (ja) * | 2001-08-09 | 2003-02-26 | Ig Tech Res Inc | 防火複合板 |
| JP4678112B2 (ja) | 2001-09-21 | 2011-04-27 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 鋼板の冷却方法および装置 |
| DE10215229A1 (de) * | 2002-04-06 | 2003-10-16 | Sms Demag Ag | Vorrichtung zum Kühlen von Walzgut innerhalb der Kühlstrecke einer Walzanlage |
| BE1014868A3 (fr) * | 2002-06-06 | 2004-05-04 | Four Industriel Belge | Procede et dispositif de patentage de fils d'acier |
| BE1014869A3 (fr) * | 2002-06-06 | 2004-05-04 | Four Industriel Belge | Dispositif de refroidissement et/ou de rincage de fils et/ou |
| US7523631B2 (en) * | 2002-08-08 | 2009-04-28 | Jfe Steel Corporation | Cooling device, manufacturing method, and manufacturing line for hot rolled steel band |
| US20120291456A1 (en) * | 2011-05-18 | 2012-11-22 | Rampersad Bryce M | Method and apparatus for contact refrigeration in cryogenic solid belt freezer |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1323757A (en) * | 1969-12-01 | 1973-07-18 | Nippon Kokan Kk | Method and apparatus for cooling hot metals |
| JPS5922605B2 (ja) * | 1979-05-23 | 1984-05-28 | 日本鋼管株式会社 | 鋼板の下面冷却方法 |
| JPS5832511A (ja) * | 1981-08-21 | 1983-02-25 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 厚鋼板の冷却方法 |
| US4439990A (en) * | 1982-06-08 | 1984-04-03 | Wavin B.V. | Method and device for cooling molds |
| US4497180A (en) * | 1984-03-29 | 1985-02-05 | National Steel Corporation | Method and apparatus useful in cooling hot strip |
-
1983
- 1983-09-27 JP JP58177097A patent/JPS6070126A/ja active Granted
-
1984
- 1984-09-10 US US06/648,878 patent/US4570453A/en not_active Expired - Fee Related
- 1984-09-13 GB GB08423160A patent/GB2147317B/en not_active Expired
- 1984-09-13 ZA ZA847238A patent/ZA847238B/xx unknown
- 1984-09-20 CA CA000463670A patent/CA1224029A/en not_active Expired
- 1984-09-25 SE SE8404796A patent/SE450467B/sv not_active IP Right Cessation
- 1984-09-27 DE DE3435501A patent/DE3435501C2/de not_active Expired
- 1984-09-27 FR FR8414876A patent/FR2552448B1/fr not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3435501C2 (de) | 1986-04-17 |
| SE8404796D0 (sv) | 1984-09-25 |
| GB2147317A (en) | 1985-05-09 |
| US4570453A (en) | 1986-02-18 |
| SE450467B (sv) | 1987-06-29 |
| JPS6070126A (ja) | 1985-04-20 |
| CA1224029A (en) | 1987-07-14 |
| ZA847238B (en) | 1985-04-24 |
| GB2147317B (en) | 1987-06-10 |
| FR2552448B1 (fr) | 1988-07-01 |
| GB8423160D0 (en) | 1984-10-17 |
| FR2552448A1 (fr) | 1985-03-29 |
| SE8404796L (sv) | 1985-03-28 |
| DE3435501A1 (de) | 1985-04-25 |
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