KR101201873B1 - 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치 - Google Patents

Abstract

제철소의 열간 압연 설비에서 제조되는 고온 방열 물체로서의 철강 중간 제품인 열연 코일(2)을 일시 저장하기 위한 코일 야드(1)의 건물(3)의 천정부에, 하부를 대략 각뿔형상, 꼭대기부를 상방으로 연장되는 통형상부(4a)로 한 침니(4)를 설치하여, 통형상부의 필요한 개소에 발전 터빈(5)을 설치한다. 건물의 측벽의 하단부에 흡기구(7)를 설치한다. 제조 후의 고온 상태의 열연 코일을 순차적으로 코일 야드에 반입하고, 다음 공정으로 이동할 때까지 집적하여 저장함으로써, 열연 코일이 보유하는 열에 의해 흡기구로부터 건물 안으로 유도되는 공기를 순차적으로 승온시킴으로써 상승 기류를 발생시키고, 침니의 통형상부의 유통하는 상승 기류에 의해 발전 터빈을 돌려 풍력 발전을 행하게 한다. 그 결과, 열의 투입을 수반하여 제조되는 고온 방열 물체가 보유하는 열을 발전에 유효하게 이용 가능하게 된다.

Description

고온 방열 물체 저장 야드 발전장치{Hot radiator storing yard generating-apparatus}

본 발명은, 각종 플랜트에서 고온 상태로 제조된 후, 자연히 방열시켜 냉각시키는 고온 방열 물체가 보유하는 열을 효율적으로 회수하여 발전에 유효하게 이용할 수 있도록 하기 위한 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치에 관한 것이다. 본원은, 2008년 2월 6일에 일본 출원된 특허출원 2008-26720호 및 2008년 12월 16일에 일본 출원된 특허출원 2008-320242호 및 2008년 12월 19일에 일본 출원된 특허출원 2008-323231호 및 2008년 12월 26일에 일본 출원된 특허출원 2008-332066호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.

일반적으로 철강 일관 제철소에서는, 제강한 후의 용강을 연속 주조하여 슬래브 등의 강편으로 하고, 다음에 이 강편을 열간 압연하고, 압연된 강판은 코일형상으로 감겨 열연 코일이 된다. 또, 이 열연 코일에 냉간 압연 등의 소정의 처리를 행함으로써 강재 등의 철강 제품을 제조하고 있다.

상기와 같이 하여 철강 제품을 제조하는 과정에서 용강으로부터 연속 주조되는 슬래브 등의 강편은, 제조된 직후에는 천도 이상으로 되어 있다. 이 때문에, 슬래브 등의 강편은 슬래브 야드와 같은 저장 야드로 옮겨, 연속 주조시에 가해져 상기 슬래브 등의 강편에 잔존하는 열을 방산시키면서, 다음의 압연 공정으로 이동할 때까지 일시 저장되고, 통상은 저장 야드에 받아들여진 순으로 다음 공정으로 보내진다.

또한, 상기 열연 코일은, 제조 직후에는 500~600도 정도의 고온으로 되어 있기 때문에, 코일 야드로 옮겨, 열간 압연시에 가해져 잔존하는 열을 방산시키면서, 다음 공정으로 이동할 때까지 일시 저장하고, 통상은 코일 야드에 받아들여진 순으로 열연 코일을 다음 공정으로 보내도록 하고 있다.

그런데, 발전 설비가 설치된 화력 발전소 건물에 상기 발전 설비의 열에 의해 생기는 상승 기류를 이용하여 발전시키는 풍력 발전 수단 및 상기 상승 기류를 배출하는 배출구를 구비한 화력 발전소 건물 풍력 발전 시스템이 종래 제안되어 있다. 또, 이 시스템에서는, 상기 화력 발전소 건물을 보일러 건물이나 터빈 건물로 하는 것도 제안되어 있다. 이 화력 발전소 건물 풍력 발전 시스템에 의하면, 화력 발전소 건물에 설치된 발전 설비 내에서 발생한 열 중에서, 방열에 의해 따뜻해지는 공기에서 생기는 상승 기류를 이용한 풍력 발전 수단에 의해 발전시킬 수 있다고 되어 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).

또한, 태양 유래 에너지를 유효하게 이용하는 발전 설비 중 하나로서, 태양 복사를 이용하여 공기를 따뜻하게 하는 솔라 콜렉터, 솔라 콜렉터에 의해 따뜻해진 공기가 도입되고, 따뜻해진 공기의 부력에 의해 상승 기류를 발생시키는 드래프트 덕트(침니; chimney), 드래프트 덕트에 설치되어 드래프트 덕트에 발생시킨 상승 기류에 의해 발전하기 위한 발전용 터빈으로 이루어지는 드래프트 덕트형 발전장치가 종래 제안되어 있다(예를 들면, 특허문헌 2 참조).

특허문헌 1: 일본공개특허 2006-77676호 공보 특허문헌 2: 일본공개특허 2007-77941호 공보

그런데, 철강 일관 제철소에서는, 슬래브 등의 강편이나 열연 코일 등의 철강 중간 제품을 제조할 때에 다량의 열이 투입되고 있는데, 고온 상태로 제조된 철강 중간 제품에 잔존하는 열은 단순히 대기 중으로 방산시키고, 특별히 유효하게 활용되지 않는다. 그러나, 최근 문제가 되고 있는 CO₂배출량을 어떻게 삭감하는가의 관점에서 보면, 상기와 같이 열의 투입에 의해 고온 상태로 제조되는 철강 중간 제품으로부터 방산되는 열도 회수하여 에너지로서 유효하게 활용하는 것이 요구된다.

이를 위해, 특허문헌 1에 나타난 화력 발전소 건물 풍력 발전 시스템과 같이, 철강 일관 제철소에서 슬래브 등의 강편을 제조하는 연속 주조 설비의 건물이나, 열연 코일을 제조하는 열간 압연 설비의 건물에 풍력 발전 설비를 장비시키는 것을 생각할 수 있다. 그런데, 상기와 같이 고온의 철강 중간 제품을 제조하는 설비에서도, 하나의 제조 라인으로 차례대로 제조되는 개개의 철강 중간 제품이 방출하는 열량에는 제한이 있고, 게다가 제조된 철강 중간 제품은 순차적으로 반출되기 때문에, 그 제조 설비가 설치되어 있는 건물 내에서 상기 철강 중간 제품이 방출하는 열량도 제한된다. 게다가, 철강 중간 제품의 제조 설비를 수용하고 있는 건물은 대규모이기 때문에, 건물 전체로는 열 밀도가 낮아 효율적으로 발전을 하게 하기는 어렵다.

특허문헌 2에 나타난 드래프트 덕트형 발전장치는, 열원을 태양광으로 하고 있기 때문에, 철강 중간 제품과 같은 고온 상태로 제조되는 고온 방열 물체로부터 방출되는 배열을 회수하는 사고는 전혀 시사되어 있지 않다.

그래서, 본 발명자는, 상기한 바와 같이, 철강 중간 제품과 같은 각종 플랜트에서 열의 투입에 의해 고온 상태로 제조된 후에 자연 냉각되었던 고온 방열 물체로부터 방출되는 배열을 유효하게 이용할 수 있도록 하기 위한 고안, 연구를 거듭하였다. 이 결과, 슬래브 등의 강편을 일시 저장하는 슬래브 야드와 같은 저장 야드나, 열연 코일을 일시 저장하는 코일 야드와 같은 상기 각종 플랜트에서 고온 상태로 제조되는 고온 방열 물체를 일시 저장하는 저장 야드에서는, 통상적으로, 많은 고온 방열 물체가 집적하여 저장되고 있기 때문에 열 밀도가 높아지고, 게다가 상기 슬래브 야드와 같은 저장 야드나 코일 야드에서는, 제조 직후의 고온 상태의 슬래브 등의 강편이나 열연 코일 등이 새로 반입되면, 먼저 반입되어 장시간의 야드 체재에 의해 충분히 방열을 행한 것부터 순차적으로 반출이 행해져, 내부에 저장되어 있는 고온 방열 물체의 총량이 그다지 변화하지 않기 때문에, 저장되어 있는 고온 방열 물체가 보유하는 열량의 총합도 그다지 변화하지 않는 점 및 이들 물체의 대부분의 방열이 야드 내에서 행해지기 때문에, 야드 내에서 효율적으로 고온 방열 물체가 가지고 있던 열을 회수할 수 있는 점에 착안하였다. 이로부터, 제조시에 열의 투입이 이루어져 고온 상태로 제조되는 고온 방열 물체의 일시 저장 야드에서는, 집적하여 저장되어 있는 고온 방열 물체에 의한 높은 열 밀도를 얻을 수 있고, 저장되어 있는 고온 방열 물체의 열량의 총합이 그다지 변화하지 않는 것과, 방열의 대부분이 야드 내에서 행해지기 때문에, 저장 야드 안의 공기를 안정되고 효율적으로 승온시킬 수 있으며, 이 승온된 공기에 생기는 상승 기류를 이용하면, 고온 물체의 보유 에너지를 최대한 쓸데없게 하지 않고 안정된 발전을 행할 수 있는 것을 발견하여 본 발명을 이루었다.

따라서, 본 발명의 목적은, 각종 플랜트에서 열의 투입에 의해 고온 상태로 제조되는 고온 방열 물체가 보유하는 열을 효율적으로 회수하여 발전을 행할 수 있는 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치의 제공이다. 또한, 본 발명의 다른 목적은, 기설(旣設)된 고온 방열 물체 저장 야드에 대해서도, 건물 천정부의 대폭적인 개조 공사를 필요로 하지 않고, 기설된 고온 방열 물체 저장 야드의 조업에 지장을 초래하지 않고 도입하는 것이 가능한 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치의 제공이다. 또한, 본 발명의 다른 목적은, 고온 방열 물체 저장 야드 내에 저장되는 고온 방열 물체와, 고온 방열 물체 저장 야드 내에 도입되는 공기의 열교환 시간을 증대시켜, 고온 방열 물체와의 대류 전열에 의해 승온되는 공기의 온도 상승을 높일 수 있고, 배기 타워 안을 상승하는 공기를 보다 밀도 저하시키며, 배기 타워 안을 상승하는 승온한 공기의 운동 에너지를 증대시켜, 발전 터빈에 의해 회수 가능한 에너지를 더 증대시키는 것이 가능한 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치이다. 또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 고온 방열 물체 저장 야드에서 가온되어 부력을 일으키는 유동 기체 총량을 자연 대류 전열에 의한 경우에 비해 증대시킬 수 있고, 발전 터빈에 의해 회수 가능한 에너지를 보다 증대시키는 것이 가능한 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치를 제공하는 것이다.

본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해, 고온 방열 물체를 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 천정부에, 꼭대기부가 상방으로 연장되는 통형상부로 되어 있는 것으로 하여 이루어지는 침니를 설치하고, 이 침니의 상기 통형상부의 필요한 개소에 상승 기류에 의해 발전하는 발전 터빈을 설치하여 상승 기류에 의해 발전시키도록 한 구성을 가진다.

또한, 상기 구성에 있어서, 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 측벽의 하부에 흡기구를 설치해도 된다.

또, 상기 각 구성에 있어서, 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 측벽의 내측에 복사수열(輻射受熱)패널을, 대응하는 측벽과의 사이에 필요한 간극을 두고 설치해도 된다.

상술한 각 구성에 있어서, 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 상부에서의 저장하는 고온 방열 물체와 간섭하지 않는 필요한 개소에, 복사수열패널을 상하방향으로 배치해도 된다.

또, 상술한 각 구성에 있어서, 고온 방열 물체를 제철소에서의 철강 중간 제품으로 하고, 고온 방열 물체 저장 야드를 상기 철강 중간 제품을 일시 저장하기 위한 저장 야드로 해도 된다.

상기 구성에 있어서, 철강 중간 제품을 제철소의 열간 압연 설비에서 제조되는 열연 코일로 하고, 철강 중간 제품을 일시 저장하기 위한 저장 야드를 코일 야드로 해도 된다.

또한, 상기 구성에 있어서, 고온 방열 물체를 제철소의 열간 압연 설비에서 제조되는 열연 코일로 하고, 이 열연 코일을 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 일측부에, 열간 압연 설비의 건물의 열연 코일 반출측 단부를 연통(連通) 접속하여 흡기할 수 있도록 해도 된다.

또, 상기 구성에 있어서, 열연 코일을 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물에 있어서, 열간 압연 설비의, 건물과의 접속측이 되는 일측부를 제외한 측벽의 내측에 복사수열패널을 설치해도 된다.

상술한 각 구성에 있어서, 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 바닥부에 살평상 형상 부재를 설치하여 고온 방열 물체를 놓아도 된다.

또, 상술한 각 구성에 있어서, 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 내저부에 고온 내성이 있는 단열재를 깔아도 된다.

상기와는 다른 형태로서, 고온 방열 물체를 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 필요한 개소를, 건물과는 별도로 외부에 설치한 상하방향으로 연장되는 배기 타워의 하단부에 연결 덕트를 통해 연통 접속한다. 또, 배기 타워 또는 연결 덕트의 필요한 개소에 발전 터빈을 설치하고, 건물 내에서 승온되어 부력을 일으키는 공기가 연결 덕트를 거쳐 배기 타워로 유도되어 배기 타워 안을 유통할 때의 기류에 의해 발전시켜도 된다.

또한, 고온 방열 물체를 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 필요한 개소를, 건물과는 별도로 외부에 설치한 상하방향으로 연장되는 배기 타워의 하단부에 연결 덕트를 통해 연통 접속하고, 건물 안의 천정부의 필요한 개소에 이 건물 내에 저장되는 고온 방열 물체로 물을 분무하기 위한 물분무 노즐을 설치하며, 배기 타워 또는 덕트의 필요한 개소에 발전 터빈을 설치한다. 그리고, 건물 내에서 승온되어 부력을 일으키는 공기와 함께, 물분무 노즐로부터 분무하는 물이 고온 방열 물체가 보유하는 열에 의해 증발하여 생기는 수증기를 상기 연결 덕트를 거쳐 배기 타워로 유도하여 공기와 수증기가 배기 타워 안을 유통할 때의 기류에 의해 발전시켜도 된다.

상술한 각 구성에 있어서, 건물과는 별도의 배기 타워로서, 기설된 배기 설비의 굴뚝을 이용해도 된다.

또, 상술한 각 구성에 있어서, 고온 방열 물체를 제철소에서의 철강 중간 제품으로 하고, 배기 타워의 하단부에 연결 덕트를 통해 연통 접속하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물을, 철강 중간 제품을 일시 집적하여 저장하기 위한 저장 야드의 건물로 해도 된다.

또, 상기 구성에 있어서, 고온 방열 물체로서의 철강 중간 제품을 제철소의 열간 압연 설비에서 제조되는 열연 코일로 하고, 배기 타워의 하단부에 연결 덕트를 통해 연통 접속하는, 철강 중간 제품을 일시 집적하여 저장하기 위한 고온 방열 물체 저장 야드의 건물로서의 저장 야드의 건물을 코일 야드의 건물로 해도 된다.

또, 상기 구성에 있어서, 배기 타워의 하단부에 연결 덕트를 통해 연통 접속하는, 철강 중간 제품을 일시 집적하여 저장하기 위한 코일 야드의 건물의 일측부에, 열간 압연 설비의 건물의 열연 코일의 반출측 단부를 연통 접속하여 흡기할 수 있도록 해도 된다.

다음에, 상기와는 다른 형태로서, 고온 방열 물체를 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 천정의 중앙부에, 건물의 상측에 설치한 상하방향으로 연장되는 배기 타워의 하단부를 연통 접속한다. 또, 건물의 둘레벽의 필요한 복수 개소에 건물 둘레벽의 내면을 따라 수평방향으로 공기를 유입할 수 있는 공기 덕트를, 각 공기 덕트를 통해 건물 안으로 수평방향으로 유입하는 공기의 유입 방향이 평면에서 보아 시계방향 또는 반시계 공기 방향 중 어느 하나로 정렬되도록 하여 설치하고, 배기 타워의 필요한 개소에 발전 터빈을 설치해도 된다.

또한, 고온 방열 물체를 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 천정의 중앙부에, 건물의 상측에 설치한 상하방향으로 연장되는 배기 타워의 하단부를 연통 접속하고, 건물 안의 천정부의 필요한 개소에, 건물 내에 저장되는 고온 방열 물체로 물을 분무하기 위한 물분무 노즐을 설치한다. 또, 건물의 둘레벽의 필요한 복수 개소에 건물 둘레벽의 내면을 따라 수평방향으로 공기를 유입할 수 있는 공기 덕트를, 각 공기 덕트를 통해 건물 안으로 수평방향으로 유입하는 공기의 유입 방향이 평면에서 보아 시계방향 또는 반시계 공기 방향 중 어느 한쪽으로 정렬되도록 설치하고, 또, 배기 타워의 필요한 개소에 발전 터빈을 설치한다. 그리고, 공기 덕트로부터 건물 안으로 유입함으로써 건물 내에서 선회류가 되는 공기와 함께, 물분무 노즐로부터 분무하는 물이 고온 방열 물체가 보유하는 열에 의해 증발하여 생기는 수증기를 배기 타워로 유도하여 공기와 수증기가 배기 타워 안을 상승하는 상승 기류에 의해 발전 터빈을 구동하여 발전시켜도 된다.

또, 상기 각 구성에 있어서, 고온 방열 물체를 제철소에서의 철강 중간 제품으로 하고, 둘레벽의 필요한 복수 개소에 공기 덕트를 설치한 고온 방열 물체 저장 야드의 건물을, 철강 중간 제품을 일시 저장하기 위한 저장 야드의 건물로 해도 된다.

또, 상기 구성에 있어서, 고온 방열 물체로서의 철강 중간 제품을 제철소의 열간 압연 설비에서 제조되는 열연 코일로 하고, 둘레벽의 필요한 복수 개소에 공기 덕트를 설치한 철강 중간 제품을 일시 저장하기 위한 고온 방열 물체 저장 야드의 건물로서의 저장 야드의 건물을 코일 야드의 건물로 해도 된다.

상기와는 다른 또 다른 형태로서, 고온 방열 물체를 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 천정의 필요한 개소에, 건물의 상측에 설치한 상하방향으로 연장되는 배기 타워의 하단부를 연통 접속한다. 또, 건물 내부의 천정부의 필요한 개소에, 물분무 노즐을 설치하여 송수 펌프에 물공급 라인을 통해 접속하고, 배기 타워의 필요한 개소에 발전 터빈을 설치해도 된다.

또한, 고온 방열 물체를 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 천정의 필요한 개소에, 건물의 상측에 설치한 상하방향으로 연장되는 배기 타워의 하단부를 연통 접속한다. 또, 건물 내부의 천정부의 필요한 개소에, 물분무 노즐을 설치하고, 물분무 노즐의 설치 높이 위치보다도 높은 위치에 설치한 빗물 탱크에 물공급 라인을 통해 접속하고, 배기 타워의 필요한 개소에 발전 터빈을 설치해도 된다.

또, 상기 각 구성에 있어서, 건물 내부의 천정부의 필요한 개소에 다수의 물분무 노즐을 설치하고, 각 물분무 노즐과 개별로 대응하는 물공급 밸브를 구비해도 된다.

또, 상술한 각 구성에 있어서, 고온 방열 물체를 제철소에서의 철강 중간 제품으로 하고, 천정부의 필요한 개소에 물분무 노즐을 설치한 고온 방열 물체 저장 야드의 건물을, 철강 중간 제품을 일시 저장하기 위한 저장 야드의 건물로 해도 된다.

또한, 상기 구성에 있어서, 고온 방열 물체로서의 철강 중간 제품을 제철소의 열간 압연 설비에서 제조되는 열연 코일로 하고, 천정부의 필요한 개소에 물분무 노즐을 설치한 철강 중간 제품을 일시 저장하기 위한 고온 방열 물체 저장 야드의 건물로서의 저장 야드의 건물을 코일 야드의 건물로 해도 된다.

본 발명의 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치에 따르면, 이하와 같은 우수한 효과를 발휘한다.

(1) 고온 방열 물체를 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 천정부에, 꼭대기부가 상방으로 연장되는 통형상부가 되어 있는 침니를 설치하고, 이 통형상부의 필요한 개소에 상승 기류에 의해 발전하는 발전 터빈을 설치하고 있다. 이에 의해, 열의 투입을 수반하여 제조된 고온 방열 물체가 보유하는 열에 의해 주로 대류 전열에 의해 고온 방열 물체 저장 야드의 공기를 승온시키고, 이 승온한 공기가 밀도 저하되어 부력이 생김으로써 발생하는 상승 기류를 상기 침니의 통형상부에 모아서 유통시킬 수 있다. 그리고, 이 침니의 통형상부를 유통하는 상승 기류에 의해 상기 발전 터빈을 돌려 발전을 하게 할 수 있기 때문에, 상기 고온 방열 물체가 보유하는 열을 유효하게 이용할 수 있다.

(2) 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 측벽의 하부에 흡기구를 설치함으로써, 흡기구로부터 건물 안의 하부로 온도가 낮은 외기를 도입할 수 있고, 이 건물의 하부에 도입한 공기를 건물 내에서 고온 방열 물체가 보유하는 열에 의해 승온시켜 상승 기류를 일으킬 수 있다. 이 때문에, 건물 안에 침니로 향하는 상승 기류를 효율적으로 발생시킬 수 있고, 발전 터빈에서 효율적으로 발전을 하게 할 수 있다.

(3) 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 측벽의 내측에 복사수열패널을, 대응하는 측벽과의 사이에 필요한 간극을 두고 설치하는 구성, 또는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 상부에서의 저장하는 고온 방열 물체와 간섭하지 않는 필요한 개소에 복사수열패널을 상하방향으로 배치하여 설치하는 구성으로 하고 있다. 이에 의해, 고온 방열 물체로부터의 대류 전열에 의한 건물 안의 공기의 승온과 더불어, 고온 방열 물체가 방사하는 열을 흡수함으로써 가열되는 상기 복사수열패널로부터의 대류 전열에 의해서도 건물 안의 공기를 가열시킬 수 있기 때문에, 건물 내에서 발생시키는 상승 기류를 증강할 수 있어 발전 터빈에 의한 발전량을 증대시킬 수 있다. 또, 상기 복사수열패널을 측벽과의 사이에 필요한 간극을 두고 설치하도록 한 구성으로 하면, 상기 건물 내에서 상승 기류를 발생시키는 개소를 측벽의 근방으로 한정시키는 것이 가능하게 된다.

(4) 고온 방열 물체를 제철소에서의 철강 중간 제품으로 하고, 고온 방열 물체 저장 야드를 상기 철강 중간 제품을 일시 저장하기 위한 저장 야드로 함으로써, 제철소에서 고온 상태로 제조되는 철강 중간 제품이 보유하는 열을 발전에 유효하게 이용할 수 있다.

(5) 고온 방열 물체로서의 철강 중간 제품을 제철소의 열간 압연 설비에서 제조되는 열연 코일로 하고, 철강 중간 제품을 일시 저장하기 위한 고온 방열 물체 저장 야드로서의 저장 야드를 코일 야드로 함으로써, 고온 상태로 제조되는 열연 코일이 보유하는 열을 발전에 유효하게 이용할 수 있다.

(6) (1)의 구성에 있어서, 고온 방열 물체를 제철소의 열간 압연 설비에서 제조되는 열연 코일로 하고, 이 열연 코일을 일시 집적하여 저장하도록 되어 있는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 일측부에, 열간 압연 설비의 건물의 열연 코일 반출측 단부를 연통 접속하여 흡기할 수 있도록 함으로써, 제철소의 열간 압연 설비에서 고온 상태로 제조되는 열연 코일이 보유하는 열을 발전에 유효하게 이용할 수 있다. 또, 열간 압연 설비의 건물 내에서 열간 압연 처리 공정으로 방출되는 열에 의해 외기온에 비해 따뜻해져 있는 공기를 상기 열연 코일을 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물 안으로 흡기할 수 있다. 이 때문에, 건물 내에서 열연 코일이 보유하는 열을 받아 승온하는 공기의 온도를 보다 높일 수 있고, 침니의 통형상부의 상단 출구에서의 공기의 최종 온도를 높일 수 있게 되기 때문에, 침니의 통형상부를 유통하는 공기의 드래프트의 강도를 증강시킬 수 있고, 발전 터빈에 의한 발전량을 증대시키는 것이 가능하게 된다.

(7) (6)의 구성에 있어서, 열연 코일을 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물에서의 열간 압연 설비의, 건물과의 접속측이 되는 일측부를 제외한 측벽의 내측에 복사수열패널을 설치함으로써, 건물 내에서의 공기의 승온 효율을 보다 높일 수 있다. 그 때문에, 상기 건물 내에서 발생시키는 상승 기류를 보다 증강시킬 수 있고, 발전량의 더욱 증대화를 도모하는 것이 가능하게 된다.

(8) 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 바닥부에 살평상 형상 부재를 설치하여 고온 방열 물체를 놓게 함으로써, 상기 고온 방열 물체 저장 야드의 건물 내에서 상기 살평상 형상 부재의 하측을 통해 고온 방열 물체 또는 고온 방열 물체로서의 철강 중간 제품 또는, 철강 중간 제품으로서의 열연 코일의 하측으로 공기를 환기시킬 수 있다. 이에 의해, 상기 고온 방열 물체 또는 고온 방열 물체로서의 철강 중간 제품 또는, 철강 중간 제품으로서의 열연 코일이 보유하는 열의 건물 안의 공기로의 대류 열 전달을 촉진할 수 있고, 상기 건물 내부의 공기를 보다 효율적으로 승온시켜 건물 내에서 발생시키는 상승 기류를 더 증강시킴으로써, 발전량의 더욱 증대화를 도모하는 것이 가능하게 된다.

(9) 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 내저부에 고온 내성이 있는 단열재를 깔도록 함으로써, 건물의 저부로부터 지반으로의 열의 흩어짐을 억제할 수 있다. 이에 의해, 상기 건물의 내부에서 공기의 승온에 충당하는 열량을 증가시킬 수 있어, 건물 안의 공기의 승온 효율을 높일 수 있기 때문에, 건물 내에서 발생시키는 상승 기류의 증강화에 따른 발전량의 더욱 증대화를 도모하는 것이 가능하게 된다.

(10) 고온 방열 물체를 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 필요한 개소를, 건물과는 별도로 외부에 설치한 상하방향으로 연장되는 배기 타워의 하단부에 연결 덕트를 통해 연통 접속하고, 배기 타워 또는 연결 덕트의 필요한 개소에 발전 터빈을 설치하며, 건물 내에서 승온되어 부력을 일으키는 공기가 연결 덕트를 거쳐 배기 타워로 유도되어 배기 타워 안을 유통할 때의 기류에 의해 발전시킨다. 이에 의해, 열의 투입을 수반하여 제조된 고온 방열 물체가 보유하는 열에 의해 주로 대류 전열에 의해 고온 방열 물체 저장 야드의 건물 안의 공기를 승온시키고, 이 승온하여 부력이 생긴 공기를 연결 덕트를 통해 배기 타워의 하단부로 유도함으로써, 배기 타워 내에 상승 기류를 발생시키고, 이 상승 기류에 의해 발전 터빈을 돌려 발전할 수 있다.

(11) 또, 배기 타워는, 고온 방열 물체 저장 야드의 건물과는 별도이므로, 본 발명의 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치를 실현하는 데에 있어서 일수를 필요로 하는 배기 타워의 건조 공사를, 고온 방열 물체 저장 야드에 전혀 영향을 미치지 않고 실시할 수 있다. 이에 의해, 본 발명의 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치를, 기설된 고온 방열 물체 저장 야드에 도입하는 경우에서도, 기설된 고온 방열 물체 저장 야드의 조업에 지장을 초래할 우려를 회피할 수 있고, 그 조업을 계속할 수 있다.

(12) 고온 방열 물체를 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 필요한 개소를, 건물과는 별도로 외부에 설치한 상하방향으로 연장되는 배기 타워의 하단부에 연결 덕트를 통해 연통 접속하고, 건물 안의 천정부의 필요한 개소에, 건물 내에 저장되는 고온 방열 물체로 물을 분무하기 위한 물분무 노즐을 설치하고 있다. 또, 배기 타워 또는 덕트의 필요한 개소에 발전 터빈을 설치하여, 건물 내에서 승온되어 부력을 일으키는 공기와 함께, 물분무 노즐로부터 분무하는 물이 고온 방열 물체가 보유하는 열에 의해 증발하여 생기는 수증기를 상기 연결 덕트를 거쳐 배기 타워로 유도하여 공기와 수증기가 배기 타워 안을 유통할 때의 기류에 의해 발전시킨다. 이에 의해, 상기 (11), (12)와 마찬가지의 효과와 더불어, 물분무 노즐로부터 분무하는 물을 고온 방열 물체가 보유하는 열에 의해 증발시킴으로써, 대량의 승온한 수증기가 발생하고, 이 발생한 수증기를 건물로부터 연결 덕트를 거쳐 배기 타워로 유도되는 공기 흐름에 합류시킴으로써, 배기 타워 안을 상승하는 승온한 기체의 양을 증대시킬 수 있다. 이에 의해, 배기 타워 안을 상승하는 기류의 풍속을 비약적으로 증대시키고, 발전 터빈에 의해 회수 가능한 에너지를 보다 증대시키며, 발전 터빈의 출력을 현격히 증가시킬 수 있다.

(13) 건물과는 별도의 배기 타워로서, 기설된 배기 설비의 굴뚝을 이용함으로써, 배기 타워의 건조 공사를 생략할 수 있기 때문에, 본 발명의 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치를 보다 용이하게 실현할 수 있다.

(14) 고온 방열 물체를 제철소에서의 철강 중간 제품으로 하고, 배기 타워의 하단부에 연결 덕트를 통해 연통 접속하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물을, 철강 중간 제품을 일시 집적하여 저장하는 저장 야드의 건물로 함으로써, 제철소에서 고온 상태로 제조되는 철강 중간 제품이 보유하는 열을 발전에 유효하게 이용하여 에너지로서 회수할 수 있다.

(15) 고온 방열 물체로서의 철강 중간 제품을 제철소의 열간 압연 설비에서 제조되는 열연 코일로 하고, 배기 타워의 하단부에 연결 덕트를 통해 연통 접속하는, 철강 중간 제품을 일시 집적하여 저장하기 위한 고온 방열 물체 저장 야드의 건물로서의 저장 야드의 건물을 코일 야드의 건물로 한다. 이에 의해, 고온 상태로 제조되는 열연 코일이 보유하는 열을 발전에 유효하게 이용하여 에너지로서 회수할 수 있다.

(16) 배기 타워의 하단부에 연결 덕트를 통해 연통 접속하는, 철강 중간 제품을 일시 집적하여 저장하는 코일 야드의 건물의 일측부에, 열간 압연 설비의 건물의 열연 코일 반출측 단부를 연통 접속하여 흡기할 수 있도록 한다. 이에 의해, 열간 압연 설비의 건물 내에서 열간 압연 처리 공정으로 방출되는 열에 의해 외기온에 비해 따뜻해져 있는 공기를 열연 코일을 저장하는 코일 야드의 건물 안으로 흡기할 수 있기 때문에, 건물 내에서 열연 코일이 보유하는 열을 받아 승온하는 공기의 온도를 보다 높일 수 있다. 그리고, 코일 야드의 건물로부터 연결 덕트를 거쳐 배기 타워로 유도되는 공기의 온도도 보다 높일 수 있기 때문에, 배기 타워 안의 상승 기류의 유속을 증강시킬 수 있고, 발전 터빈에 의한 발전량을 증대시킬 수 있다.

(17) 고온 방열 물체를 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 천정의 중앙부에, 건물의 상측에 설치한 상하방향으로 연장되는 배기 타워의 하단부를 연통 접속한다. 또, 건물의 둘레벽의 필요한 복수 개소에 건물 둘레벽의 내면을 따라 수평방향으로 공기를 유입할 수 있는 공기 덕트를, 각 공기 덕트를 통해 건물 안으로 수평방향으로 유입하는 공기의 유입 방향이 평면에서 보아 시계방향 또는 반시계 공기 방향 중 어느 한쪽으로 정렬되도록 하여 설치하고, 배기 타워의 필요한 개소에 발전 터빈을 설치하여 상승 기류에 의해 발전시킨다. 이에 의해, 열의 투입을 수반하여 제조된 고온 방열 물체가 보유하는 열에 의해, 주로 대류 전열에 의해 고온 방열 물체 저장 야드의 건물 안의 공기를 승온시키고, 이 승온한 공기에 부력이 발생함으로써 생기는 상승 기류를 건물의 천정의 중앙부에 접속되어 있는 배기 타워에 모아서 유통시킴으로써 발전 터빈을 돌려 발전할 수 있다. 또, 건물 안의 승온한 공기가 배기 타워로 향함에 따라 건물의 둘레벽에 설치한 각 공기 덕트를 통해 건물 외부의 공기가 건물 안으로 유도될 때는, 각 공기 덕트로부터 유입하는 공기 흐름의 방향이 건물의 둘레벽의 내면에 따른 수평방향이며, 또한 평면에서 보아 시계방향 또는 반시계 공기 방향 중 어느 한쪽으로 갖추어져 있기 때문에, 건물 내에 연직 성분이 적은 선회류가 되는 공기 흐름을 발생시킬 수 있다. 이에 의해, 건물 안의 공기의 고온 방열 물체와의 열교환 시간을 증대시킬 수 있어, 건물 안의 공기를 효율적으로 승온할 수 있으며, 보다 큰 부력을 일으킨 승온된 공기를 배기 타워로 유도할 수 있다. 이에 의해, 배기 타워의 내부를 상승하는 공기량을 증대시킬 수 있고, 발전 터빈에 의해 회수 가능한 에너지를 증대시킬 수 있기 때문에, 발전 터빈의 출력을 증가시킬 수 있다.

(18) 따라서, 고온 방열 물체 저장 야드의 건물에 본 발명의 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치를 장비하기 위해 필요로 하는 초기비용의 회수 기간을 단축할 수 있다.

(19) 고온 방열 물체를 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 천정의 중앙부에, 건물의 상측에 설치한 상하방향으로 연장되는 배기 타워의 하단부를 연통 접속하고, 건물 안의 천정부의 필요한 개소에, 건물 내에 저장되는 고온 방열 물체로 물을 분무하기 위한 물분무 노즐을 설치한다. 또, 건물의 둘레벽의 필요한 복수 개소에 건물 둘레벽의 내면을 따라 수평방향으로 공기를 유입시키는 공기 덕트를, 각 공기 덕트를 통해 건물 안으로 수평방향으로 유입하는 공기의 유입 방향이 평면에서 보아 시계방향 또는 반시계 공기 방향 중 어느 한쪽으로 정렬되도록 하여 설치한다. 또, 배기 타워의 필요한 개소에 발전 터빈을 설치하여, 공기 덕트로부터 건물 안으로 유입함으로써 건물 내에서 선회류가 되는 공기와 함께, 물분무 노즐로부터 분무하는 물이 고온 방열 물체가 보유하는 열에 의해 증발하여 생기는 수증기를 상기 배기 타워로 유도하여, 공기와 수증기가 배기 타워 안을 상승하는 상승 기류에 의해 발전 터빈을 구동하여 발전시킨다. 이에 의해, 상기 (17), (18)과 마찬가지의 효과와 더불어, 물분무 노즐로부터 분무하는 물을 고온 방열 물체가 보유하는 열에 의해 증발시킴으로써 대량의 승온한 수증기가 발생하고, 이 발생한 수증기를 건물 내에서 선회류가 되는 공기 흐름에 합류시킴으로써, 건물 내에서 배기 타워로 향하는 승온한 기체의 양을 증대시킬 수 있다. 따라서, 배기 타워의 내부를 상승하는 기류의 풍속을 비약적으로 증대시킬 수 있고, 발전 터빈에 의해 회수 가능한 에너지를 보다 증대시켜 발전 터빈의 출력을 현격하게 증가시킬 수 있다.

(20) 고온 방열 물체를 제철소에서의 철강 중간 제품으로 하고, 둘레벽의 필요한 복수 개소에 공기 덕트를 설치한 고온 방열 물체 저장 야드의 건물을, 철강 중간 제품을 일시 저장하기 위한 저장 야드의 건물로 함으로써, 제철소에서 고온 상태로 제조되는 철강 중간 제품이 보유하는 열을 발전에 유효하게 이용하여 에너지로서 회수할 수 있다.

(21) 고온 방열 물체로서의 철강 중간 제품을 제철소의 열간 압연 설비에서 제조되는 열연 코일로 하고, 둘레벽의 필요한 복수 개소에 공기 덕트를 설치한 철강 중간 제품을 일시 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물로서의 저장 야드의 건물을 코일 야드의 건물로 한 구성으로 함으로써, 고온 상태로 제조되는 열연 코일이 보유하는 열을 발전에 유효하게 이용하여 에너지로서 회수할 수 있다.

(22) 고온 방열 물체를 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 천정의 필요한 개소에, 건물의 상측에 설치한 상하방향으로 연장되는 배기 타워의 하단부를 연통 접속하고, 건물 내부의 천정부의 필요한 개소에, 물분무 노즐을 설치하여 송수 펌프에 물공급 라인을 통해 접속한다. 또, 배기 타워의 필요한 개소에 발전 터빈을 설치하여 상승 기류에 의해 발전시키므로, 열의 투입을 수반하여 제조된 고온 방열 물체가 보유하는 열에 의해, 주로 대류 전열에 의해 고온 방열 물체 저장 야드의 공기를 승온시킴과 동시에, 고온 방열 물체가 보유하는 열에 의해 물분무 노즐로부터 분무하는 물을 증발시켜 대량의 승온한 수증기를 발생시킬 수 있다. 그리고, 승온한 공기와 수증기에 부력이 생김으로써 발생하는 상승 기류를 배기 타워에 모아서 유통시켜 발전 터빈을 돌려 발전시킬 수 있다. 이 때문에, 대류 전열에 의해서만 고온 방열 물체 저장 야드의 공기를 승온시키는 경우에 비해, 배기 타워를 상승하는 기류의 풍속을 비약적으로 증대시킬 수 있고, 발전 터빈에 의해 회수 가능한 에너지를 증대시킬 수 있기 때문에, 발전 터빈의 출력을 현격하게 증가시킬 수 있다.

(23) 따라서, 고온 방열 물체 저장 야드의 건물에 본 발명의 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치를 장비하기 위해 필요로 하는 초기비용의 회수 기간을 단축시킬 수 있다.

(24) 고온 방열 물체를 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 천정의 필요한 개소에, 건물의 상측에 설치한 상하방향으로 연장되는 배기 타워의 하단부를 연통 접속하고, 건물 내부의 천정부의 필요한 개소에, 물분무 노즐을 설치하고, 물분무 노즐의 설치 높이 위치보다도 높은 위치에 설치한 빗물 탱크에 물공급 라인을 통해 접속한다. 또, 배기 타워의 필요한 개소에 발전 터빈을 설치하여 상승 기류에 의해 발전시킴으로써, 상기 (22)(23)과 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 또, 빗물 탱크 안의 빗물을, 낙하 에너지에 의해 건물의 천정부에 설치한 각 물분무 노즐로 분무용의 물로서 공급할 수 있기 때문에, 각 분무 노즐로의 송수에 필요로 하는 송수 에너지를 저감할 수 있고, 고온 방열 물체 저장 야드에 저장하는 고온 방열 물체가 보유하는 열을 에너지로서 회수하기 위해 소비되는 에너지를 삭감할 수 있다.

(25) 건물 내부의 천정부의 필요한 개소에 다수의 물분무 노즐을 설치하고, 각 물분무 노즐에 개별로 대응하는 물공급 밸브를 구비함으로써, 고온 방열 물체 저장 야드 내에서 비교적 고온의 고온 방열 물체군에 선택적으로 물분무 노즐로부터 물을 분무할 수 있다. 이에 의해, 분무하는 물을 효율적으로 증발시켜 수증기를 발생시킬 수 있음과 동시에, 증발하지 않고 고온 방열 물체 저장 야드 내에 물이 모일 우려를 미연에 방지할 수 있다.

(26) 고온 방열 물체를 제철소에서의 철강 중간 제품으로 하고, 천정부의 필요한 개소에 물분무 노즐을 설치한 고온 방열 물체 저장 야드의 건물을, 철강 중간 제품을 일시 저장하기 위한 저장 야드의 건물로 함으로써, 제철소에서 고온 상태로 제조되는 철강 중간 제품이 보유하는 열을 발전에 유효하게 이용하여 에너지로서 회수할 수 있다.

(27) 고온 방열 물체로서의 철강 중간 제품을 제철소의 열간 압연 설비에서 제조되는 열연 코일로 하고, 천정부의 필요한 개소에 물분무 노즐을 설치한 철강 중간 제품을 일시 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물로서의 저장 야드의 건물을 코일 야드의 건물로 함으로써, 고온 상태로 제조되는 열연 코일이 보유하는 열을 발전에 유효하게 이용하여 에너지로서 회수할 수 있다.

도 1은 본 발명의 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치의 일실시형태로서, 코일 야드에 적용한 경우를 나타내는 개략 절단 측면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시형태로서, 도 1의 장치의 변형예를 나타내는 개략 절단 측면도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시형태로서, 도 1의 장치의 다른 변형예를 나타내는 개략 절단 측면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시형태로서, 도 1의 장치의 또 다른 변형예를 나타내는 개략 절단 측면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시형태로서, 도 1의 장치의 또 다른 변형예를 나타내는 개략 절단 측면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시형태로서, 도 1의 장치의 응용예를 나타내는 개략 절단 측면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시형태로서, 도 6의 장치의 변형예를 나타내는 개략 절단 측면도이다.
도 8은 도 7의 X-X방향 화살표시 도면이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시형태로서, 코일 야드에 적용한 경우를 나타내는 개략 사시도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시형태로서, 도 9의 장치의 변형예를 나타내는 개략 측면도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시형태로서, 도 9의 장치의 변형예를 나타내는 개략 측면도이다.
도 12a는 본 발명의 또 다른 실시형태로서, 코일 야드에 적용한 경우를 나타내는 개략 절단 측면도이다.
도 12b는 본 발명의 또 다른 실시형태로서, 코일 야드에 적용한 경우를 나타내는 것으로, 건물 안의 공기의 흐름을 나타내는 개략 평면도이다.
도 13a는 도 12의 장치에서의 공기 덕트의 일례를 나타내는 건물 외측으로부터의 개략 사시도이다.
도 13b는 도 12의 장치에서의 공기 덕트의 일례를 나타내는 건물 내측으로부터의 개략 사시도이다.
도 14a는 도 12의 장치에서의 공기 덕트의 다른 예를 나타내는 건물 외측으로부터의 개략 사시도이다.
도 14b는 도 12의 장치에서의 공기 덕트의 다른 예를 나타내는 건물 내측으로부터의 개략 사시도이다.
도 15a는 본 발명의 또 다른 실시형태를 나타내는 개략 절단 측면도이다.
도 15b는 본 발명의 또 다른 실시형태를 나타내는 건물 안의 공기의 흐름을 나타내는 개략 절단 평면도이다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시형태로서, 코일 야드에 적용한 경우를 나타내는 개략 절단 측면도이다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시형태로서, 도 16의 장치의 응용예를 나타내는 개략 절단 측면도이다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 최량의 형태를 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치의 일실시형태로서, 철강 일관 제철소 등에서의 열간 압연 설비에서 제조되는 고온 방열 물체로서의 철강 중간 제품인 열연 코일(2)을 일시 저장하기 위한 고온 방열 물체 저장 야드로서의 코일 야드(1)에 적용하는 경우를 나타내고, 이하의 구성을 갖고 있다.

즉, 열간 압연 설비에서 열의 투입을 수반하여 제조되는 열연 코일(2)을 다음 공정으로 이동할 때까지 일시 저장하도록 되어 있는 코일 야드 건물(3)의 천정부에, 하부를 대략 사각뿔 형상으로 하고, 꼭대기부를 상방으로 필요한 치수만큼 연장시키는 통형상부(4a)로서 이루어진 침니(4)를 설치하며, 이것의 상기 통형상부(4a)의 필요한 개소에 발전 터빈(5)을 설치한다.

또, 상기 건물(3)의 사방의 측벽(6)에는, 하단부에 급기구(7)를 설치한다.

도시하지 않았지만, 코일 야드 건물(3)에서의 열연 코일(2)의 반입구 및 반출구는, 코일 야드 건물(3)의 필요한 측벽(6)에 설치하여 개폐 가능한 문을 구비하고 있으면 좋다. 또한, 해당 반입구 및 반출구의 문의 하단부에도, 상기 흡기구(7)와 마찬가지의 흡기구를 설치해도 된다.

또한, 건물(3) 내에 열연 코일(2)의 도시하지 않은 반송 수단을 구비하도록 해도 된다.

상기와 같은 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치를 장비한 코일 야드(1)의 건물(3)에, 도시하지 않은 열간 압연 설비에서 열의 투입을 수반하는 열간 압연 처리에 의해 제조된 열연 코일(2)을, 도시하지 않은 반입구로부터 반입하여 다음 공정으로 이동할 때까지 집적시킨 상태로 일시 저장한다. 그와 같이 하면, 코일 야드 건물(3) 안의 각 열연 코일(2)이 보유하는 열이, 주로 대류 전열에 의해 건물(3) 안의 공기로 열 이동되어, 건물(3) 안의 공기가 승온된다. 이 승온된 공기는 밀도가 저하되어 생기는 부력에 의해 건물(3) 안을 상승하여 천정부의 침니(4)로 향하고, 침니(4)의 통형상부(4a)의 내부를 유통한 후, 통형상부(4a)의 도시하지 않은 상단 출구로부터 외부로 방출된다. 이 때, 건물(3) 안의 공기가 침니(4)로 향해 상승함으로써, 건물(3)의 사방의 벽면의 하단부에 설치되어 있는 흡기구(7)로부터 저온의 외기가 건물(3) 안으로 도입되고, 그 후, 이 흡기구(7)로부터 건물(3) 안으로 도입된 공기가 열연 코일(2)로부터의 대류 전열을 받아 순차적으로 승온되며, 상기와 같이 건물(3) 안을 침니(4)로 향해 상승하게 된다. 따라서, 코일 야드(1)의 건물(3) 내에는, 도 1의 화살표(A)와 같이, 사방의 측벽(6)의 흡기구(7)로부터 건물(3) 내부를 거쳐 침니(4)로 향해 상승한 후, 이것의 통형상부(4a)를 아래에서 위로 유통하는 공기의 상승 기류가 생긴다. 이 상승 기류에 의해, 침니(4)의 통형상부(4a)에 설치되어 있는 발전 터빈(5)이 구동되고, 풍력 발전이 이루어진다.

이와 같이, 본 발명의 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치에 따르면, 제조 직후의 고온을 가지는 열연 코일(2)이 집적하여 저장됨으로써, 열 밀도가 높아져 있는 코일 야드(1)의 건물(3) 내에서 열연 코일(2)이 보유하는 열에 의해 효율적으로 공기를 승온할 수 있다. 이 때문에, 열연 코일(2)이 보유하는 열에 의해 효율적으로 승온되는 공기에 의해 코일 야드(1)의 건물(3) 내에 효율적으로 상승 기류를 발생시킬 수 있다. 이에 의해, 침니(4)의 통형상부(4a)에 설치되어 있는 발전 터빈(5)을 효율적으로 구동할 수 있고, 효율적인 발전을 하게 할 수 있게 된다.

또, 코일 야드(1)는, 통상적으로, 새로 제조된 보유열이 큰 열연 코일(2)이 순차적으로 반입되면, 코일 야드(1)에 이미 저장되어 있는 열연 코일(2) 중에서 가장 먼저 반입된 것, 즉 가장 길게 열을 방산하여 온도가 낮아진 열연 코일(2)이 도시하지 않은 반출구를 통해 순차적으로 반출되도록 되어 있으므로, 코일 야드(1)의 건물(3) 내에 저장되어 있는 열연 코일(2)이 보유하는 열량의 총합은 그다지 변화하지 않는다. 그 결과, 코일 야드(1)의 건물(3) 내에서는, 모든 열연 코일(2)에 의해 공기의 승온에 이용되는 열량이 장기간에 걸쳐 그다지 변화하지 않기 때문에, 공기가 안정된 승온을 행할 수 있고, 침니(4)의 통형상부(4a)에 안정된 공기의 상승 기류를 유통시키는 것이 가능하게 된다. 이 때문에, 발전 터빈(5)에 의해 안정된 발전이 가능하게 된다.

다음에, 도 2는 본 발명의 다른 실시형태로서, 도 1의 장치의 변형예를 나타내고 있다. 이 예에서는, 도 1과 마찬가지의 구성에 있어서, 코일 야드(1)의 건물(2)의 각 측벽(6)의 내측에 복사열을 효율적으로 흡수할 수 있도록 한 복사수열패널(8)을, 각 측벽(6)의 표면과의 사이에 필요한 간극, 예를 들면 수 센티에서 십 센티 정도의 간격으로 각 측벽(6)의 하단부에 설치되어 있는 흡기구(7)의 내측을 덮는 위치부터 각 측벽(6)의 상단부까지를 덮도록 배치하여, 도시하지 않은 고정구에 의해 대응하는 측벽(6)에 장착하고 있다.

각 복사수열패널(8)은, 예를 들면 알루미늄의 다공판에 적외영역의 파장 흡수 효율이 높은 표면 도장을 행함으로써 형성하면 좋다.

도시하지 않았지만, 코일 야드(1)의 건물(3)의 반입구와 반출구의 문의 내측에도 복사수열패널(8)을 소정의 간격으로 장착하면 좋다.

그 밖의 구성은 도 1과 마찬가지이며, 동일한 부재에는 동일한 부호가 부여되어 있다.

본 실시형태에 따르면, 코일 야드(1)의 건물(3) 내에, 도시하지 않은 열간 압연 설비에서 열의 투입을 수반하는 열간 압연 처리에 의해 제조된 열연 코일(2)을, 도시하지 않은 반입구로부터 반입하고, 다음 공정으로 이동할 때까지 집적한 상태로 일시 저장하면, 건물(3) 안의 공기가 각 열연 코일(2)로부터의 대류 전열에 의해 승온된다. 또, 코일 야드 건물(3) 안의 각 열연 코일(2)로부터 방출되는 복사열(도면 중에 점선으로 나타냄. 이후의 도면에서도 동일)이 각 측벽(6)의 내측에 설치되어있는 각 복사수열패널(8)에 효율적으로 흡수되고, 각 복사수열패널(8)이 가열되기 때문에, 복사수열패널(8)로부터의 대류 전열에 의해 그 표면 부근에 존재하는 공기를 승온시킬 수 있다. 이 때, 각 복사수열패널(8)은, 그 하단부가 코일 야드 건물(3)의 각 측벽(6)의 하단부에 설치한 흡기구(7)의 내측에 배치되어 있기 때문에, 각 흡기구(6)를 통해 건물(3) 안에 도입된 저온의 외기가 각 복사수열패널(8)로부터의 대류 전열에 의해 효율적으로 승온되고, 발생하는 부력에 의해 각 복사수열패널(8)과 대응하는 측벽(6)과의 사이를 통과하여 천정부로 향하는 상승 기류가 생긴다.

이에 의해, 본 실시형태에서도, 코일 야드(1)의 건물(3) 내에서 열연 코일(2)이 보유하는 열을 열원으로서 승온되는 공기에 의해, 건물(3) 안을 상승하여 천정부의 침니(4)를 향하여 통형상부(4a)를 유통하는 상승 기류가 발생하기 때문에, 발전 터빈(5)을 구동하여 발전을 행할 수 있어, 도 1의 실시형태와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

또, 각 측벽(6)의 내측에 배치되어 있는 각 복사수열패널(8)이 열연 코일(2)의 복사열을 흡수하여 가열되고, 각 복사수열패널(8)로부터 공기로의 대류 전열이 생겨 건물(3) 내에서의 공기의 승온이 주로 행해지게 되기 때문에, 건물(3)의 내부에서 큰 상승 기류가 생기는 영역을 각 측벽(6) 부근의 영역에 한정할 수 있다. 따라서, 건물(3)의 중앙부 부근에 설치되어 있는 도시하지 않은 기기에 승온한 공기의 상승 기류가 닿을 우려를 억제하는 것이 가능하게 된다.

다음에, 도 3은 본 발명의 또 다른 실시형태로서, 도 1의 장치의 변형예를 나타내고 있다. 이 예에서는, 도 1과 마찬가지의 구성에 있어서, 코일 야드(1)의 건물(3)의 상부에서 저장하는 압연 코일(2)이나, 이 압연 코일(2)을 반송할 때에 간섭하지 않는 위치에, 도 2에 도시한 복사수열패널(8)과 마찬가지의 복사수열패널(8)을 건물(3) 내부에 생기는 공기의 상승 기류를 방해하지 않는 방향, 예를 들면 연직방향으로 배치하여, 도시하지 않은 고정구를 통해 상기 건물(3)의 필요한 개소나 침니(4)의 필요한 개소에 장착하고 있다.

그 밖의 구성은 도 1과 마찬가지이며, 동일한 부재에는 동일한 부호가 부여되어 있다.

본 실시형태에 따르면, 코일 야드(1)의 건물(3) 내에, 도시하지 않은 열간 압연 설비에서 열의 투입을 수반하는 열간 압연 처리에 의해 제조된 열연 코일(2)을, 도시하지 않은 반입구로부터 반입하여, 다음 공정으로 이동할 때까지 집적한 상태로 일시 저장하면, 건물(3) 안의 공기가 각 열연 코일(2)로부터의 대류 전열에 의해 승온된다. 또, 코일 야드 건물(3) 안의 각 열연 코일(2)로부터 방출되는 복사열이 각 복사수열패널(8)에 효율적으로 흡수되고, 각 복사수열패널(8)이 가열되기 때문에, 복사수열패널(8)로부터의 대류 전열에 의해 그 표면 부근에 존재하는 공기가 승온된다.

이에 의해, 본 실시형태에서도, 코일 야드(1)의 건물(3) 내에서 열연 코일(2)이 보유하는 열을 열원으로서 승온되는 공기에 의해, 건물(3) 안을 상승하여 천정부의 침니(4)를 향하여 통형상부(4a)를 유통하는 상승 기류를 발생시켜, 발전 터빈(5)에 의해 발전을 하게 할 수 있어, 도 1의 실시형태와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 또, 복사수열패널(8)의 존재에 의해, 도 1의 실시형태에 비해 공기를 보다 효율적으로 승온시킬 수 있어 발생시키는 상승 기류를 보다 증강시킬 수 있기 때문에, 발전량의 증대화를 도모하는 것이 가능하게 된다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시형태로서, 도 1의 장치의 변형예를 나타내고 있다. 이 예에서는, 도 1과 마찬가지의 구성에 있어서, 코일 야드(1)의 건물(3)의 바닥부에 살평상 형상 부재(9)를 설치하고, 코일 야드(1)에 반입되는 열연 코일(2)을 살평상 형상 부재(9)의 상측에 올려놓게 함으로써, 살평상 형상 부재(9)의 하측을 통해 각 열연 코일(2)로 하방으로부터 환기할 수 있도록 하고 있다.

살평상 형상 부재(9)는, 열연 코일(2)의 중량 및 코일 야드(1)에 반입된 직후의 고온을 가지는 열연 코일(2)의 온도에 견딜 수 있으면, 임의의 재질의 것으로 된다.

그 밖의 구성은 도 1과 마찬가지이며, 동일한 부재에는 동일한 부호가 부여되어 있다.

본 실시형태에 따르면, 코일 야드(1)의 건물(3) 내에, 도시하지 않은 열간 압연 설비에 의한 열의 투입을 수반하는 열간 압연 처리에서 제조된 열연 코일(2)을, 도시하지 않은 반입구로부터 반입하여, 다음 공정으로 이동할 때까지 집적한 상태로 일시 저장하면, 건물(3) 안의 공기가 각 열연 코일(2)로부터의 대류 전열에 의해 승온된다. 이 때, 코일 야드(1)의 바닥부에 설치되어 있는 살평상 형상 부재(9)의 하측을 통해 각 열연 코일(2)의 하방으로 환기시킬 수 있기 때문에, 건물(3)의 사방 벽면의 하단부에 설치되어 있는 흡기구(7)를 통해 외부로부터 도입되는 저온의 외기는, 살평상 형상 부재(9)의 하측을 통과하여 각 열연 코일(2)로 하방으로부터 유도된다. 이에 의해, 각 열연 코일(2)의 하부나 열연 코일(2)끼리의 사이에도 환기할 수 있게 되기 때문에, 각 열연 코일(2)이 보유하는 열의 공기로의 대류 열 전달을 촉진하여 코일 야드 건물(3) 안의 공기를 효율적으로 승온시킬 수 있어, 건물(3) 내에서 발생시키는 상승 기류의 증강화를 도모하는 것이 가능하게 된다.

따라서, 본 실시형태에서도, 코일 야드(1)의 건물(3) 내에서 열연 코일(2)이 보유하는 열을 열원으로서 승온되는 공기에 의해, 건물(3) 내에서 상승 기류를 발생시켜 천정부의 침니(4)의 통형상부(4a)에 설치되어 있는 발전 터빈(5)에 의해 발전을 하게 할 수 있어, 도 1의 실시형태와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 또, 건물(3) 내에서 발생시키는 상승 기류를 보다 증강할 수 있으므로, 도 1의 실시형태에 비해 발전량의 증대화를 도모하는 것이 가능하게 된다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시형태로서, 도 1의 장치의 변형예를 나타내고 있다. 이 예에서는, 도 1과 마찬가지의 구성에 있어서, 코일 야드(1)의 건물(3)의 내저부에, 고온 내성을 가지는 단열재(10), 예를 들면 내화 단열 벽돌 등의 단열재(10)를 전면에 깔고 건물(3)의 내저부를 단열 구조로 함으로써, 해당 건물(3)로부터 지반으로 흩어지는 열량을 억제할 수 있도록 하고 있다.

그 밖의 구성은 도 1과 마찬가지이며, 동일한 부재에는 동일한 부호가 부여되어 있다.

본 실시형태에 따르면, 코일 야드(1)의 건물(3) 내에, 도시하지 않은 열간 압연 설비에 의한 열의 투입을 수반하는 열간 압연 처리에서 제조된 열연 코일(2)을, 도시하지 않은 반입구로부터 반입하여, 다음 공정으로 이동할 때까지 집적한 상태로 일시 저장하면, 건물(3) 안의 공기가 상기 각 열연 코일(2)로부터의 대류 전열에 의해 승온된다. 이 때, 코일 야드(1)의 내저부에 단열재(10)가 깔림으로써, 열연 코일(2)로부터의 열 전도나 복사에 의해 건물(3)의 내저부가 따뜻해진다고 해도, 이 열이 건물(3)의 하방의 지반으로 흩어지는 것이 억제된다. 이에 의해, 이 건물(3)로부터 지반으로의 열의 흩어짐이 억제되고, 건물(3)의 내부에서 공기의 승온에 충당할 수 있는 열량이 증가하기 때문에, 건물(3) 안의 공기의 승온 효율을 높일 수 있고, 해당 건물(3) 내에서 발생시키는 상승 기류의 증강화를 도모하는 것이 가능하게 된다.

그 결과, 본 실시형태에 의해서도, 코일 야드(1)의 건물(3) 내에서 열연 코일(2)이 보유하는 열을 열원으로서 승온되는 공기에 의해 건물(3) 내에서 상승 기류를 발생시켜, 천정부의 침니(4)의 통형상부(4a)에 설치되어 있는 발전 터빈(5)에 의해 발전을 하게 할 수 있어, 도 1의 실시형태와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 또, 건물(3) 내에서 발생시키는 상승 기류를 보다 증강시킬 수 있으므로, 도 1의 실시형태에 비해 발전량의 증대화를 도모하는 것이 가능하게 된다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시형태로서, 도 1의 장치의 응용예를 나타내고 있다. 이 예에서는, 도 1과 마찬가지로 코일 야드(1)의 건물(3)의 천정부에 침니(4)를 설치하고, 이 침니(4)의 통형상부(4a)에 발전 터빈(5)을 설치하고, 코일 야드(1)의 건물(3)에서의 반입구측이 되는 일측부를 열의 투입을 수반하는 열간 압연 처리에 의해 열연 코일(2)을 제조하도록 되어 있는 열간 압연 설비(11)의 건물(12)에서의 열연 코일(2)의 취출측의 단부에 연통 접속시켜, 열간 압연 설비의 건물(12)에 코일 야드(1)의 건물(3)을 일체로 설치하고 있다.

또한, 코일 야드(1)의 건물(3)에서는, 공기를 열간 압연 설비(11)의 건물(12)로부터 끌어들일 수 있도록 하기 위해, 측벽(6)의 흡기구(7)를 생략하고 있다. 그 밖의 구성은 도 1과 마찬가지이며, 동일한 부재에는 동일한 부호가 부여되어 있다.

본 실시형태에 따르면, 열간 압연 설비(11)에서 제조되는 열연 코일(2)을 코일 야드(1)의 건물(3) 안으로 반입하여, 다음 공정으로 이동할 때까지 집적한 상태로 일시 저장하면, 도 1의 장치와 마찬가지로, 건물(3) 안의 공기가 주로 코일 야드 건물(3) 안의 각 열연 코일(2)이 보유하는 열의 대류 전열에 의해 승온되어 밀도가 저하되어 생기는 부력에 의해 건물(3) 안을 상승하여 천정부의 침니(4)를 향하여 통형상부(4a)의 내부를 유통하는 상승 기류가 발생한다.

상기와 같이 하여 코일 야드(1)의 건물(3) 안의 공기가 침니(4)를 향하여 상승하면, 건물(3)에서의 열간 압연 설비(11)의 건물(12)과의 접속 개소로부터 건물(12) 안의 분위기 공기가 코일 야드(1)의 건물(3) 안으로 흡기되고, 이 공기가 건물(3) 내에서 열연 코일(2)로부터의 대류 전열에 의해 순차적으로 승온된다. 이 때, 열간 압연 설비(11)의 건물(12) 내에서는, 열간 압연 처리 공정으로 방출되는 열에 의해 해당 건물(12) 안의 분위기 공기가 외기온에 비해 따뜻해져 있기 때문에, 이를 코일 야드(1)의 건물(3) 안으로 도입함으로써, 코일 야드(1)의 건물(3) 내에서 열연 코일(2)로부터의 대류 전열을 받아 승온하는 공기의 온도를 보다 높일 수 있어, 천정부에 설치한 침니(4)의 통형상부(4a)의 상단 출구에서의 공기의 최종 온도를 높일 수 있게 되기 때문에, 통형상부(4a)를 유통하는 공기의 드래프트의 강도를 증강할 수 있다.

그 결과, 본 실시형태에 의해서도, 코일 야드(1)의 건물(3) 내에서 열연 코일(2)이 보유하는 열을 열원으로서 승온되는 공기에 의해, 건물(3) 안을 상승하여 천정부의 침니(4)를 향하여 통형상부(4a)를 유통하는 상승 기류를 발생시켜, 발전 터빈(5)에 의한 발전을 하게 할 수 있어, 도 1의 실시형태와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 또, 발전 터빈(5)을 구동하는 상승 기류의 드래프트의 강도를 증강할 수 있기 때문에, 발전량을 증대시키는 것이 가능하게 된다.

도 7 및 도 8은 본 발명의 또 다른 실시형태로서, 도 6의 장치의 변형예를 나타내고 있다. 이 예에서는, 도 6과 마찬가지의 구성에 있어서, 코일 야드(1)의 건물(3)과 열간 압연 설비(11)의 건물(12)의 접속 개소를 제외한 3방의 측벽(6)의 내측에 도 2와 같이 복사수열패널(8)을 설치하고 있다.

그 밖의 구성은 도 6과 마찬가지이며, 동일한 부재에는 동일한 부호가 부여되어 있다.

본 실시형태에 의해서도 도 6의 실시형태와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 또, 코일 야드(1)의 건물(3) 내에서는, 3방의 측벽(6)의 내측에 설치되어 있는 각 복사수열패널(8)이 열연 코일(2)의 복사열을 흡수하여 가열되고, 각 복사수열패널(8)로부터 공기로의 대류 전열도 생긴다. 이에 의해, 건물(3) 내에서의 공기의 승온 효율을 보다 높일 수 있고, 코일 야드(1)의 건물(3) 내에서 발생시키는 상승 기류를 보다 증강시킬 수 있기 때문에, 발전량의 더욱 증대화를 도모하는 것이 가능하게 된다.

또한, 본 발명은 상기 각 실시형태에만 한정되는 것은 아니고, 침니(4)의 통형상부(4a)를 유통하는 상승 기류에 의해 발전 터빈(5)을 구동할 수 있도록 되어 있으면, 침니(4)의 통형상부(4a)에서 발전 터빈(5)을 설치하는 높이 위치는 적절히 변경해도 된다.

도 6의 실시형태, 도 7 및 도 8의 실시형태에서, 코일 야드(1)의 건물(3)의 상부에서의 저장하는 압연 코일(2)이나, 압연 코일(2)을 반송할 때에 간섭하지 않는 위치에 도 3과 같이 복사수열패널(8)을 설치하도록 해도 된다. 그와 같이 하면, 건물(3) 내부의 공기를 보다 효율적으로 승온시켜 코일 야드(1)의 건물(3) 내에서 발생시키는 상승 기류를 더 증강시킬 수 있기 때문에, 발전량의 더욱 증대화를 도모할 수 있다.

도 2의 실시형태, 도 3의 실시형태, 도 6의 실시형태, 도 7 및 도 8의 실시형태에서, 코일 야드(1)의 건물(3)의 바닥부에 도 4와 같은 살평상 형상 부재(9)를 설치해도 된다. 그와 같이 하면, 각 열연 코일(2)의 하측으로 공기를 환기시킬 수 있어, 각 열연 코일(2)이 보유하는 열에 의한 건물(3) 안의 공기로의 대류 열 전달을 촉진할 수 있기 때문에, 건물(3) 내부의 공기를 보다 효율적으로 승온시키고, 코일 야드(1)의 건물(3) 내에서 발생시키는 상승 기류를 더 증강시켜 발전량의 더욱 증대화를 도모할 수 있다.

도 2의 실시형태, 도 3의 실시형태, 도 4의 실시형태, 도 6의 실시형태, 도 7 및 도 8의 실시형태에서, 코일 야드(1)의 건물(3)의 내저부에, 도 5와 같은 고온 내성을 가지는 단열재(10)를 깔아 설치해도 된다. 이와 같이 하면, 코일 야드(1)의 건물(3)의 저부로부터 지반으로의 열의 흩어짐을 억제함으로써, 건물(3)의 내부에서 공기의 승온에 충당할 수 있는 열량을 증가시킬 수 있게 되기 때문에, 건물(3) 안의 공기의 승온 효율을 높일 수 있어, 건물(3) 내에서 발생시키는 상승 기류의 증강화를 도모하여 발전량의 더욱 증대화를 도모할 수 있다.

다음에, 도 9는 본 발명의 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치의 다른 일실시형태로서, 철강 일관 제철소 등에서의 열간 압연 설비에서 제조되는 고온 방열 물체로서의 철강 중간 제품인 열연 코일(102)을 일시 저장하기 위한 고온 방열 물체 저장 야드로서의 코일 야드(1)에 적용하는 경우를 나타내고, 이하와 같은 구성을 갖고 있다.

열간 압연 설비에서 열의 투입을 수반하여 제조되는 열연 코일(102)을 다음 공정으로 이동할 때까지 일시 저장하도록 되어 있는 코일 야드 건물(103)의 외부에서, 건물(103)로부터 필요한 거리를 둔 필요한 부지에, 내부에 상하방향으로 필요한 치수만큼 연장되는 굴뚝형상 공기 유로(104a)를 구비한 배기 타워(104)를 건물(103)과는 별도로 건조하여 설치한다.

또, 건물(103)의 일측벽의 상부 부근에 배기구(105)를 설치하고, 배기구(105)와 배기 타워(104)의 굴뚝형상 공기 유로(104a)의 하부 위치를 연결 덕트(106)를 통해 연결한다. 또, 배기 타워(104)의 상하방향의 필요한 개소에 발전 터빈(107)을 설치한다.

건물(103)의 측벽 중에서, 연결 덕트(106)를 접속하기 위한 배기구(105)를 설치한 일측벽을 제외한 각 측벽의 필요한 개소에는 흡기구(108)를 설치한다.

또한, 도시하지 않은 코일 야드 건물(103)에서의 열연 코일(102)의 반입구 및 반출구는, 코일 야드 건물(103)의 필요한 측벽에 설치하고, 개폐 가능한 문을 구비하고 있으면 된다. 또한, 반입구 및 반출구의 문의 하부에도 흡기구(108)와 마찬가지의 흡기구를 설치해도 된다.

또, 건물(103) 내에 열연 코일(102)의 도시하지 않은 반송 수단을 구비해도 된다.

연결 덕트(106)는, 그 외주의 전면에, 도시하지 않은 단열재를 설치하고, 건물(103)의 배기구(105)로부터 배출되는 공기(109)를, 온도 저하를 미연에 방지한 상태로 배기 타워(104)로 유도함으로써, 배기 타워(104)의 내부를 유통하는 공기(109)의 온도를 가능한 한 높게 유지한다. 104b는 배기 타워(104)의 지지 구조물이다.

상기와 같은 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치를 장비한 코일 야드(101)의 건물(103)에, 도시하지 않은 열간 압연 설비에서 열의 투입을 수반하는 열간 압연 처리에 의해 제조된 열연 코일(102)을, 도시하지 않은 반입구로부터 반입하여, 다음 공정으로 이동할 때까지 집적시킨 상태로 일시 저장한다. 그와 같이 하면, 코일 야드 건물(103) 안의 각 열연 코일(102)이 보유하는 열이, 주로 대류 전열에 의해 건물(103) 안의 공기(109)로 열 이동되고, 건물(103) 안의 공기(109)가 승온된다. 이 승온된 공기(109)는 밀도가 저하되어 부력이 생기기 때문에, 건물(103) 안을 상승한 후, 건물(103)의 일측벽의 상부 부근에 설치한 배기구(105)를 향하여 배기구(105)로부터 연결 덕트(106)를 통해 배기 타워(104)의 굴뚝형상 공기 유로(104a)의 하부로 유도되고, 배기 타워(104)의 굴뚝형상 공기 유로(104a)를 상승한 후, 배기 타워(104)의 상단 출구로부터 외부로 방출된다.

상기와 같이, 건물(103) 내에서 승온된 공기(109)가 배기구(105)로부터 연결 덕트(106)를 거쳐 배기 타워(104)로 유도됨으로써, 건물(103)의 측벽에 설치한 각 흡기구(108)로부터 저온의 외기가 건물(103) 안으로 도입된다. 따라서, 건물(103) 내에는, 각 흡기구(108)로부터 건물(103) 안을 통과하여 순차적으로 상기 배기구(105)로 향하는 공기(109)의 흐름이 생기고, 공기(109)가 건물(103) 안을 통과하는 동안에, 공기(109)는 열연 코일(102)이 보유하는 열에 의한 대류 전열에 의해 순차적으로 승온된다.

이에 의해, 건물(103)의 배기구(105)로부터는, 승온되어 부력이 생긴 공기(109)가 연결 덕트(106)를 거쳐 순차적으로 배기 타워(104)로 향하기 때문에, 배기 타워(104)의 굴뚝형상 공기 유로(104a) 내에는, 아래에서 위로 유통하는 공기(109)의 상승 기류가 생긴다. 그리고, 이 상승 기류에 의해 배기 타워(104)에 설치한 발전 터빈(107)이 구동되어 풍력 발전이 이루어진다.

이와 같이, 본 발명의 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치에 따르면, 제조 직후의 고온을 가지는 열연 코일(102)이 집적하여 저장됨으로써, 열 밀도가 높아져 있는 코일 야드(101)의 건물(103) 내에서 열연 코일(102)이 보유하는 열에 의해 효율적으로 공기(109)를 승온할 수 있다. 또, 열연 코일(102)이 보유하는 열에 의해 효율적으로 승온되어 부력이 생긴 공기(109)를 건물(103)의 배기구(105)로부터 연결 덕트(106)를 통해 외부의 배기 타워(104)로 유도함으로써, 배기 타워(104) 내에 효율적으로 상승 기류를 발생시킬 수 있다. 이에 의해, 배기 타워(104)에 설치한 발전 터빈(107)을 효율적으로 구동할 수 있고, 효율적인 발전을 행할 수 있다.

또, 배기 타워(104)는, 코일 야드(101)의 건물(103)과는 다른 부지에 설치되어 있기 때문에, 본 발명의 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치를 실현하는 데에 있어서 일수를 필요로 하는 배기 타워(104)의 건조 공사를 코일 야드(101)에 전혀 영향을 미치지 않고 실시할 수 있다. 또한, 코일 야드의 건물(103)의 측벽에 배기구(105)나 흡기구(108)를 설치하는 공사는 용이하게 실시할 수 있다. 따라서, 본 발명의 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치를 기설된 고온 방열 물체 저장 야드인 코일 야드(101)에 도입하는 경우도, 기설된 코일 야드(101)의 조업에 지장을 초래할 우려를 회피할 수 있고, 조업을 계속할 수 있다.

다음에, 도 10은 본 발명의 또 다른 일실시형태로서, 도 9의 장치의 변형예를 나타내고 있다. 이 예에서는, 도 9와 마찬가지의 구성에 있어서, 코일 야드(101)의 건물(103)에서의 배기구(105)가 설치되어 있는 일측벽과 마주하는 타측부를, 열의 투입을 수반하는 열간 압연 처리에 의해 열연 코일(102)을 제조하는 열간 압연 설비(110)의 건물(111)에서의 열연 코일(102)의 취출측의 단부에 연통 접속시켜, 열간 압연 설비의 건물(111)과 코일 야드(101)의 건물(103)을 일체로 설치하고 있다.

또한, 코일 야드(101)의 건물(103)에서는, 공기를 열간 압연 설비(110)의 건물(111)로부터 끌어들일 수 있도록 측벽의 흡기구(108)를 생략하고 있다. 그 밖의 구성은 도 9와 마찬가지이며, 동일한 부재에는 동일한 부호가 부여되어 있다.

본 실시형태에 따르면, 열간 압연 설비(110)에서 제조되는 열연 코일(102)을 코일 야드(101)의 건물(103) 안으로 반입하고, 다음 공정으로 이동할 때까지 집적한 상태로 일시 저장하면, 도 9의 실시형태와 마찬가지로, 건물(103) 안의 공기가 주로 코일 야드 건물(103) 안의 각 열연 코일(102)이 보유하는 열의 대류 전열에 의해 승온될 수 있다. 그리고, 이 승온에 의해 밀도가 저하되어 부력이 생긴 공기(109)가 건물(103)의 배기구(105)로부터 연결 덕트(106)를 거쳐 배기 타워(104)로 유도되고, 배기 타워(104) 내에 상승 기류가 발생한다.

상기와 같이 하여 코일 야드(101)의 건물(103) 안의 공기가 배기구(105)로부터 연결 덕트(106)를 거쳐 배기 타워(104)로 유도되면, 건물(103)에서의 열간 압연 설비(110)의 건물(111)과의 접속 개소로부터 열간 압연 설비(110)의 건물(111) 내에서 열간 압연 처리 공정으로 방출되는 열에 의해, 외기온에 비해 이미 따뜻해져 있는 분위기 공기가 코일 야드(101)의 건물(103) 안으로 유도된다. 이에 의해, 코일 야드(101)의 건물(103) 내에서 열연 코일(102)로부터의 대류 전열을 받아 승온하는 공기(109)의 온도를 보다 높일 수 있다. 따라서, 코일 야드(101)의 건물(103)의 배기구(105)로부터 연결 덕트(106)를 거쳐 배기 타워(104)로 유도되는 공기(109)의 온도도 보다 높일 수 있기 때문에, 배기 타워(104) 내에서 승온한 공기(109)의 부력에 의해 생기는 상승 기류의 유속을 증강할 수 있고, 발전 터빈(107)에 의한 발전량을 증대시킬 수 있다.

다음에, 도 11은 본 발명의 또 다른 일실시형태로서, 도 9의 장치의 변형예를 나타내고 있다. 이 예에서는, 도 9와 마찬가지의 구성에 있어서, 코일 야드(101)의 건물(103) 안의 천정부에, 건물(103) 내에 놓이는 열연 코일(102)의 배치에 대응시켜 다수의 물분무 노즐(112)을 설치하고 있다. 또, 각 물분무 노즐(112)에 건물 외부의 송수 펌프(113)로부터 물(115)을 유도하는 물공급 라인(114)을 각각 접속하여, 송수 펌프(113)로부터 물공급 라인(114)을 통해 공급되는 물(115)을 각 물분무 노즐(112)로부터 건물(103) 내에 저장되어 있는 열연 코일(102)에 대해 안개형상 또는 샤워형상으로 분무할 수 있도록 되어 있다.

또, 각 물분무 노즐(112)에 접속한 물공급 라인(114) 상에는, 각 물분무 노즐(112)마다 개별로 대응하는 물공급 밸브(116)를 구비하고, 각 물분무 노즐(112)로부터의 물(115)의 분무와 분무 정지를 개별로 절환할 수 있도록 되어 있다. 이에 의해, 건물(103) 내에 저장되어 있는 각 열연 코일(102) 중에서, 예를 들면 건물(103)에 반입되고 나서 그다지 야드 체재 시간이 경과하지 않은 비교적 고온의 열연 코일(102)군의 상방에 배치되어 있는 물분무 노즐(112)에 대응하는 물공급 밸브(116)만을 개방함으로써, 비교적 고온의 열연 코일(102)군에 선택적으로 물(115)을 분무할 수 있다.

또한, 송수 펌프(113)로 각 물분무 노즐(112)에 공급하는 물(115)로서는, 예를 들면 열연 코일(102)을 제조하는 열간 압연 설비에서의 열간 압연의 냉각 공정에서의 사용에 이용된 후의 가온된(따뜻해진) 냉각수를 이용한다. 이에 의해, 물분무 노즐(112)로부터 분무하는 물(115)을 열연 코일(102)이 보유하는 열에 의해 증발시킬 때, 물(115)을 증발 온도까지 승온시키기 위해 필요로 하는 현열(顯熱)분의 에너지를 저감할 수 있기 때문에, 열연 코일(102)이 보유하는 열에 의한 수증기(117)의 발생 효율을 높이는 데에 유리한 구성으로 할 수 있다.

그 밖의 구성은 도 9와 마찬가지이며, 동일한 부재에는 동일한 부호가 부여되어 있다.

본 실시형태에 따르면, 도 9의 장치와 마찬가지로, 열연 코일(102)을 저장한 코일 야드(101)의 건물(103)에서 저장되어 있는 열연 코일(102)이 보유하는 열에 의한 대류 전열에 의해 승온되는 공기(109)를, 건물(103)의 배기구(105)로부터 연결 덕트(106)를 거쳐 배기 타워(104)로 유도할 수 있다.

이 때, 건물(103) 내에 저장되어 있는 각 열연 코일(102) 중에서, 비교적 고온의 열연 코일(102)군의 상방에 배치되어 있는 각 물분무 노즐(112)에 대응하는 물공급 밸브(116)를 열면, 송수 펌프(113)로부터 물공급 라인(114)을 거쳐 공급되는 물(115)이 비교적 고온의 열연 코일(102)군을 향하여 안개형상 또는 샤워형상으로 분무된다. 그리고, 이 비교적 고온의 열연 코일(102)군을 향하여 분무된 물(115)의 물방울은, 그 일부는 열연 코일(102)이 보유하는 열의 대류 전열에 의해 승온된 공기(9)와의 접촉에 의해 낙하 도중에 가열되어 증발한다. 또한, 분무된 물방울의 나머지 부분은 비교적 고온의 열연 코일(102)군에 쏟아져 내리고, 각 열연 코일(102)에 접촉한 물방울은 각 열연 코일(102)이 보유하는 열에 의해 직접 가열되어 증발한다.

상기와 같이 각 물분무 노즐(112)로부터 비교적 고온의 열연 코일(102)군으로 분무된 물(112)이, 열연 코일(102)군이 보유하는 열에 의해 직접적 혹은 승온된 공기(109)를 통해 간접적으로 가열되고 증발하여 수증기(117)가 되면, 부피가 천수백배로 팽창한다. 이 때문에, 건물(103) 내에서는, 열연 코일(102)과의 대류 전열에 의해 승온되는 공기(109)에, 각 물분무 노즐(112)로부터 분무된 물(115)이 증발함으로써 생긴 다량의 수증기(117)가 더해짐으로써, 승온된 기체의 양이 대폭으로 증가한다.

따라서, 수증기(117)가 승온한 공기(109)에 혼합된 상태로 건물(103)의 배기구(105)로부터 연결 덕트(106)를 거쳐 배기 타워(104)로 향하기 때문에, 배기 타워(104)에서는 굴뚝형상 공기 유로(104a)를 상승하는 기류가 증속된다. 그리고, 이 증속된 상승 기류에 의해 배기 타워(104)에 설치되어 있는 발전 터빈(107)이 구동되어 풍력 발전이 이루어진다.

따라서, 본 실시형태에 따르면, 도 9의 장치와 마찬가지의 효과와 더불어, 물분무 노즐(112)로부터 분무하는 물(115)을 열연 코일(102)이 보유하는 열에 의해 증발시켜 대량의 수증기(117)를 발생시키고, 이 다량의 수증기(117)도 배기 타워(104)로 유도하여 배기 타워(104)를 상승하는 기류의 풍속을 비약적으로 증대시킬 수 있다. 이에 의해, 발전 터빈(107)에 의해 회수 가능한 에너지를 증대시켜 발전 터빈(107)의 출력을 현격하게 증가시킬 수 있다.

또한, 코일 야드(101)는, 통상적으로, 새로 제조된 보유열이 큰 열연 코일(102)이 순차적으로 반입되면, 코일 야드(101)에 이미 저장되어 있는 열연 코일(102) 중에서 가장 먼저 반입된 것, 즉 가장 길게 열을 방산하여 온도가 낮아진 열연 코일(102)이 도시하지 않은 반출구를 통해 순차적으로 반출된다. 따라서, 코일 야드(101)의 건물(103)에 보유열이 크고 비교적 고온의 열연 코일(102)이 새로 반입된 경우는, 각 물분무 노즐(112)마다 장비되어 있는 물공급 밸브(116) 중에서, 새로 반입된 열연 코일(102)의 상방에 위치하는 물분무 노즐(112)에 대응하는 물공급 밸브(116)를 개방 조작하여, 건물(103)에 새로 반입된 보유열이 큰 열연 코일(102)로 물의 분무를 개시하면 된다.

한편, 코일 야드(101)에 이미 저장되어 있는 열연 코일(102) 중에서, 분무하는 물(115)을 충분히 증발시킬 수 없을 정도까지 온도가 낮아진 열연 코일(102)의 상방의 물분무 노즐(112)에 대응하는 물공급 밸브(116)는 폐쇄 조작하면 좋다.

또한, 열연 코일(102)을 반송하기 위해 코일 야드(101)의 건물(103)에 작업자가 들어갈 때는, 물분무 노즐(112)로부터의 물(115)의 분무는 정지하면 좋다.

또한, 본 발명은 상기 각 실시형태에만 한정되는 것은 아니고, 코일 야드(101)의 건물(103)의 배기구(105)를 측벽의 상부 부근 대신에 건물(103)의 천정부의 필요한 개소에 설치하여, 건물(103)의 천정부에 설치한 배기(105)를 배기 타워(104)의 하부에 연결 덕트(106)를 통해 연결해도 된다.

배기 타워(104)를 유통하는 상승 기류에 의해 발전 터빈(107)을 구동할 수 있으면, 배기 타워(104)에서의 발전 터빈(107)을 설치하는 높이 위치는 적절히 변경해도 된다. 또한, 배기 타워(104) 대신에 연결 덕트(106)에 발전 터빈(107)을 설치해도 된다. 이 경우는, 연결 덕트(106)의 일부에 발전 터빈(107)의 직경에 따른 원통형상의 유로를 형성하여, 원통형상 유로의 부분에 발전 터빈(107)을 장착하면 된다.

배기 타워(104)로서 기설된 배기 설비에 설치되어 있는 굴뚝을 이용하면, 배기 타워(104)의 건조 공사를 생략할 수 있고, 본 발명의 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치를 보다 용이하게 실현할 수 있다. 또한, 이 경우는, 기설된 배기 설비로부터 굴뚝을 통해 배출되는 배기의 유량, 유속, 압력 등을 고려하여, 굴뚝을 유통하고 있는 배기가 코일 야드(101)의 건물(103) 측으로 역류하지 않도록, 코일 야드(101)의 건물(103)의 배기구(105)에 장착한 연결 덕트의 하류측 단부의 굴뚝에 대한 접속 개소를 적절히 정하면 된다.

도 11의 실시형태에서는, 코일 야드(101)의 건물(103) 안의 천정부에 설치하는 각 물분무 노즐(112)에, 각 물분무 노즐(112)로부터의 물의 분무와 분무 정지를 개별로 절환하는 물공급 밸브(116)를 각각 설치하였지만, 건물(103)의 어떤 범위에 설치된 복수개의 물분무 노즐(112)마다 하나의 물공급 밸브(116)를 설치해도 된다. 또, 코일 야드(101)의 건물(103)에서 새로 제조된 보유열이 큰 열연 코일(102)이 반입되는 개소가 정해져 있는 경우는, 건물(103)에서 새로 제조된 보유열이 큰 열연 코일(102)이 반입되는 개소의 상방에만 물분무 노즐(112)을 설치해도 된다.

또, 상기 각 실시형태의 구성에, 건물(103) 내에 저장되는 열연 코일(102)이 보유하는 열에 의해 건물(103) 안의 공기의 승온 효율을 높이기 위한 수단, 예를 들면 코일 야드(101)의 건물(103)의 바닥부에 각 열연 코일(102)의 하측으로 공기를 환기시키기 위한 도시하지 않은 살평상 형상 부재를 설치하여, 살평상 형상 부재의 상측에 코일 야드(101)로 반입되는 열연 코일(102)을 올려놓게 하는 구성이나, 코일 야드(101)의 건물(103)의 내저부에 코일 야드(101)의 건물(103)의 저부로부터 지반으로의 열의 흩어짐을 억제하기 위한 고온 내성을 가지는 단열재를 까는 구성을 부가해도 된다.

다음에, 도 12a 및 도 12b 내지 도 14a 및 도 14b는 본 발명의 또 다른 실시예로서, 철강 일관 제철소 등에서의 열간 압연 설비에서 제조되는 고온 방열 물체로서의 철강 중간 제품인 열연 코일(202)을 일시 저장하기 위한 고온 방열 물체 저장 야드로서의 코일 야드(201)에 적용하는 경우를 나타내고, 이하의 구성을 갖고 있다.

열간 압연 설비에서 열의 투입을 수반하여 제조되는 열연 코일(202)을 다음 공정으로 이동할 때까지 일시 저장하는 코일 야드 건물(203)의 천정의 중앙부 부근에, 건물(203)의 상측에 설치한 상하방향으로 연장되는 통형상의 배기 타워(204)의 하단부를 연통 접속한다. 이 때, 배기 타워(204)의 하단부(204a)를 플레어 형상으로 하여 배기 타워(204)의 내측과 코일 야드 건물(203)의 천정면이 매끄럽게 연속되도록 하고, 배기 타워(204)에서의 상하방향의 필요한 개소에 발전 터빈(205)을 설치한다.

또, 건물(203)의 둘레벽이 되는 사방 측벽(206)에서의 하부의 필요한 개소에, 각 측벽(206)의 내면을 따라 수평방향으로 공기(외기)(208)를 유입시키는 공기 덕트(207)를, 각 공기 덕트(207)를 통해 건물(203) 안으로 수평방향으로 유입하는 공기(208)의 유입 방향이 평면에서 보아 시계방향 또는 반시계방향 중 어느 한쪽으로, 예를 들면 도 12b에 도시된 바와 마찬가지로, 각 공기 덕트(207)를 거친 공기(208)의 유입 방향이 평면에서 보아 시계방향으로 전부 정렬되도록 설치한다.

상세히 설명하면, 공기 덕트(7)는, 예를 들면 도 13a 및 도 13b에 도시된 바와 같이, 수평방향으로 필요한 치수만큼 연장되고, 건물(203) 안과 연통하는 개구부(207a)를 건물 측벽(206)의 내면을 따라 상하방향으로 연장되는 직사각형의 개구부(207a)로 한 NACA형의 덕트로 한다. 또한, 공기 덕트(207)는, 도 14a 및 도 14b에 도시된 바와 같이, 수평방향으로 필요한 치수만큼 연장되고, 건물(203) 안과 연통하는 개구부(207a)를 건물 측벽(206)의 내면을 따라 상하방향으로 연장되는 직사각형의 개구부(207a)로 한 2차원 램프형의 덕트로 해도 된다. 이에 의해, 공기 덕트(207)를 통해 건물 외부로부터 건물(203) 안으로 공기(208)를 유입시킴으로써, 건물(203) 내에서는 측벽(206)의 내면(206a)에 따른 수평방향의 공기(208) 흐름을 효율적으로 발생시킬 수 있다. 또한, 도 13a 및 도 13b와 도 14a 및 도 14b에서의 부호 206b는 측벽(206)의 외면을 나타내고 있다.

또한, 공기 덕트(207)의 크기는, 코일 야드 건물(203)의 규모나 배기 타워(204)의 높이, 통상시에 건물(203) 내에 저장되는 열연 코일(202)의 개수 등으로부터, 건물(203) 내에 저장되는 열연 코일(202)이 보유하는 열에 의한 대류 전열에 의해 승온되는 건물(203) 안의 공기(208)가 배기 타워(204)의 내부를 상승하여 배기 타워(204)의 상단 개구로부터 외부로 배출될 때의 건물(203) 내부로부터 외부로의 공기 방출량에 알맞은 공기 유입량이 얻어지도록 적절히 설정하면 된다. 또한, 공기 덕트(207)의 설치수도, 건물(203) 내부로부터 외부로의 공기 방출량에 알맞는 공기 유입량이 얻어지도록 적절히 증감해도 된다.

또한, 도시하지 않은 코일 야드 건물(203)에서의 열연 코일(202)의 반입구 및 반출구는, 코일 야드 건물(203)의 필요한 측벽(206)에 설치하고, 개폐 가능한 문을 구비하고 있으면 좋다. 또한, 반입구 및 반출구의 문의 하부에도, 공기 덕트(207)와 마찬가지의 공기 덕트를 설치해도 된다.

또, 건물(203) 내에 열연 코일(202)의 도시하지 않은 반송 수단을 구비해도 된다.

상기와 같은 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치를 장비한 코일 야드(201)의 건물(203)에, 도시하지 않은 열간 압연 설비에서 열의 투입을 수반하는 열간 압연 처리에 의해 제조된 열연 코일(202)을, 도시하지 않은 반입구로부터 반입하여, 다음 공정으로 이동할 때까지 집적시킨 상태로 일시 저장한다. 그와 같이 하면, 코일 야드 건물(203) 안의 각 열연 코일(202)이 보유하는 열이, 주로 대류 전열에 의해 건물(203) 안의 공기(208)로 열 이동되어, 건물(203) 안의 공기(208)가 승온된다. 이 승온된 공기(208)는 밀도가 저하되어 생기는 부력에 의해 건물(203) 안을 상승하여 천정부의 배기 타워(204)를 향하여 배기 타워(204)의 내부를 유통한 후, 상단 출구로부터 외부로 방출된다.

따라서, 건물(203) 안의 공기(208)가 배기 타워(204)를 향하여 상승함으로써, 건물(203)의 사방 측벽(206)의 하부에 설치되어 있는 각 공기 덕트(207)로부터 저온의 외기가 건물(203) 안으로 도입된다. 이 때, 건물(203) 외부로부터 각 공기 덕트(207)를 통해 건물(203)의 내부로 유도되는 공기(208)의 흐름은, 건물(203)의 측벽(206)의 내면(206a)에 따른 흐름이 된다. 또, 공기(208)의 흐름의 방향이 평면에서 보아 시계방향으로 전부 갖추어져 있기 때문에, 각 공기 덕트(207)를 통해 건물(203) 내부로 유입하는 공기(208)의 흐름은, 수평 방향 성분이 주요가 되고, 건물(203)의 외주를 따르기 쉬운 흐름이 된다. 따라서, 각 공기 덕트(207)를 통해 유입하는 공기(208)의 흐름의 관성에 의해, 건물(203) 내 전체에서는 도 12b에 도시된 바와 같이 연직 성분이 비교적 작은 선회류가 되는 공기(208)의 흐름이 형성된다.

건물(203) 내에서 선회류가 되는 공기(208)의 흐름은, 연직 성분이 작기 때문에, 건물(203)의 천정부의 중앙 부근에 설치되어 있는 배기 타워(204)에 도달할 때까지 필요로 하는 시간이 길어진다. 이에 의해, 코일 야드 건물(203) 내에 넓은 면적에 넓게 배치되어 있는 각 열연 코일(202)과의 대류 전열에 의한 열교환 시간이 증대하기 때문에, 각 열연 코일(202)로부터의 대류 전열에 의해 승온되는 공기(208)의 온도 상승이 보다 높아진다.

이에 의해, 건물(203) 안의 공기(208)의 밀도가 보다 저하되어 부력이 증대하기 때문에, 건물(203) 내에서 부력이 생긴 공기(208)가 배기 타워(204)로 유도되어 그 내부를 상승할 때의 공기(208)의 유량이 증대한다. 따라서, 유량이 증대한 공기(208)의 상승 기류에 의해 배기 타워(204)에 설치되어 있는 발전 터빈(205)의 구동이 행해져 풍력 발전이 이루어진다.

이와 같이, 본 발명의 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치에 따르면, 제조 직후의 고온을 가지는 열연 코일(202)이 집적하여 저장됨으로써, 열 밀도가 높아져 있는 코일 야드(201)의 건물(203) 내에서 연직 성분이 적은 공기(208)의 선회류를 발생시킬 수 있어, 건물(203) 안의 공기(208)의 각 열연 코일(202)과의 열교환 시간을 증가시킬 수 있다. 이에 의해, 코일 야드 건물(203)의 측벽(206)에 단지 외기의 도입을 행하기 위한 개구를 설치한 구성으로 하는 경우에 비해, 건물(203) 안의 공기(208)를 보다 효율적으로 승온할 수 있고, 보다 큰 부력을 일으킨 승온된 공기(208)을 배기 타워(204)로 유도할 수 있다. 따라서, 배기 타워(204)의 내부를 상승하는 공기량을 증대시킬 수 있고, 발전 터빈(205)에 의해 회수 가능한 에너지를 증대시킬 수 있으며, 발전 터빈(205)의 출력을 증가시킬 수 있다.

따라서, 코일 야드(201)의 건물(203)에 본 발명의 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치를 장비하기 위해 필요로 하는 초기비용의 회수 기간을 단축시킬 수 있다.

다음에, 도 15a 및 도 15b는 본 발명의 또 다른 실시형태로서, 도 12a 및 도 12b 내지 도 14a 및 도 14b의 장치의 변형예를 나타내고 있다. 이 예에서는, 도 12a 및 도 12b 내지 도 14a 및 도 14b와 마찬가지의 구성에 있어서, 건물(203) 안의 천정부에, 건물(203) 내에 놓이는 열연 코일(202)의 배치에 대응시켜 다수의 물분무 노즐(209)을 배치하여 설치되어 있다. 또, 각 물분무 노즐(209)에 건물 외부의 송수 펌프(210)로부터 물(212)을 유도하는 물공급 라인(211)을 각각 접속하여, 송수 펌프(210)로부터 물공급 라인(211)을 통해 공급되는 물(212)을 각 물분무 노즐(209)로부터 건물(203) 내에 저장되어 있는 열연 코일(202)에 대해 안개형상 또는 샤워형상으로 분무할 수 있도록 하고 있다.

또, 각 물분무 노즐(209)에 접속한 물공급 라인(211) 상에는, 각 물분무 노즐(209)마다 개별로 대응하는 물공급 밸브(213)를 구비하고, 각 물분무 노즐(209)로부터의 물(212)의 분무와 분무 정지를 개별로 절환 가능한 구성으로 되어 있다. 이에 의해, 건물(203) 내에 저장되어 있는 각 열연 코일(202) 중에서, 예를 들면 건물(203)에 반입되고 나서 그다지 야드 체재 시간이 경과하지 않은 비교적 고온의 열연 코일(202)군의 상방에 배치되어 있는 물분무 노즐(209)에 대응하는 물공급 밸브(213)만을 개방함으로써, 비교적 고온의 열연 코일(202)군에 선택적으로 물(212)을 분무할 수 있다.

또한, 송수 펌프(210)로 각 물분무 노즐(209)에 공급하는 물(212)로서는, 예를 들면 열연 코일(202)을 제조하는 도시하지 않은 열간 압연 설비에서의 열간 압연의 냉각 공정에서의 사용에 이용된 후의 가온된(따뜻해진) 냉각수를 이용한다. 이에 의해, 물분무 노즐(209)로부터 분무하는 물(212)을 열연 코일(202)이 보유하는 열에 의해 증발시킬 때, 물(212)을 증발 온도까지 승온시키기 위해 필요로 하는 현열분의 에너지를 저감할 수 있기 때문에, 열연 코일(202)이 보유하는 열에 의한 수증기(214)의 발생 효율을 높이는 데에 유리한 구성으로 할 수 있다.

그 밖의 구성은 도 12a 및 도 12b 내지 도 14a 및 도 14b와 마찬가지이며, 동일한 것에는 동일한 부호가 부여되어 있다.

본 실시형태에 따르면, 상기 실시형태와 마찬가지로, 열연 코일(202)을 저장한 코일 야드(201)의 건물(203)에서 사방 측벽(206)에 설치되어 있는 각 공기 덕트(207)를 통해 건물(203) 안으로 공기(208)를 유입시킴으로써, 건물(203)에 연직 성분이 작은 선회류가 되는 공기(208)의 흐름을 일으킬 수 있다.

또, 건물(203) 내에 저장되어 있는 각 열연 코일(202) 중에서, 비교적 고온의 열연 코일(202)군의 상방에 배치되어 있는 각 물분무 노즐(209)에 대응하는 물공급 밸브(213)를 열면, 송수 펌프(210)로부터 물공급 라인(211)을 거쳐 공급되는 물(212)이 비교적 고온의 열연 코일(202)군을 향하여 안개형상 또는 샤워형상으로 분무된다. 그리고, 이 비교적 고온의 열연 코일(202)군을 향하여 분무된 물(212)의 물방울은, 그 일부는 열연 코일(202)이 보유하는 열의 대류 전열에 의해 승온된 공기(208)와의 접촉에 의해 낙하 도중에 가열되어 증발한다. 또한, 분무된 물방울의 나머지 부분은 비교적 고온의 열연 코일(202)군으로 쏟아져 내리고, 각 열연 코일(202)에 접촉한 물방울은 각 열연 코일(202)이 보유하는 열에 의해 직접 가열되어 증발한다.

각 물분무 노즐(209)로부터 비교적 고온의 열연 코일(202)군으로 분무된 물(212)이 열연 코일(202)군이 보유하는 열에 의해 직접적 혹은 승온된 공기(208)를 통해 간접적으로 가열되어 증발하여 수증기(214)가 되면, 부피가 천수백배로 팽창한다. 이 때문에, 건물(203) 내에서는, 열연 코일(202)과의 대류 전열에 의해 승온되는 공기(208)에 대해, 각 물분무 노즐(209)로부터 분무된 물(212)이 증발함으로써 생기는 다량의 수증기(214)가 더해짐으로써, 승온된 기체의 양이 대폭으로 증가한다.

따라서, 수증기(214)가 승온한 공기(208)의 선회류에 혼합된 상태로, 건물(203)의 천정부의 중앙 부근에 설치되어 있는 배기 타워(204)를 향하여 배기 타워(204)의 내부를 유통한 후, 상단 출구로부터 외부로 방출됨으로써, 배기 타워(204)의 내부를 상승하는 기류가 증속된다. 그리고, 이 증속된 상승 기류에 의해 배기 타워(204)에 설치되어 있는 발전 터빈(205)이 구동되어 풍력 발전이 이루어진다.

본 실시형태에 따르면, 상기 실시형태와 마찬가지의 효과를 얻는 것과 더불어, 물분무 노즐(209)로부터 분무하는 물(212)을 열연 코일(202)이 보유하는 열에 의해 증발시켜 대량의 수증기(214)를 발생시키고, 이 다량의 수증기(214)도 배기 타워(204)로 유도할 수 있기 때문에, 배기 타워(204)의 내부를 상승하는 기류의 풍속을 비약적으로 증대시킬 수 있다. 이에 의해, 발전 터빈(205)에 의해 회수 가능한 에너지를 증대시키고, 발전 터빈(205)의 출력을 현격하게 증가시킬 수 있다.

따라서, 코일 야드(201)의 건물(203)에 본 실시형태의 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치를 장비하기 위해 필요로 하는 초기비용의 회수 기간을 단축시킬 수 있다.

또한, 코일 야드(201)는, 통상적으로, 새로 제조된 보유열이 큰 열연 코일(202)이 순차적으로 반입되면, 코일 야드(201)에 이미 저장되어 있는 열연 코일(202) 중에서 가장 먼저 반입된 것, 즉 가장 길게 열을 방산하여 온도가 낮아진 열연 코일(202)이 도시하지 않은 반출구를 통해 순차적으로 반출된다. 따라서, 코일 야드(201)의 건물(203)에 보유열이 크고 비교적 고온의 열연 코일(202)이 새로 반입된 경우는, 각 물분무 노즐(209)마다 장비되어 있는 물공급 밸브(213) 중에서, 새로 반입된 열연 코일(202)의 상방에 위치하는 물분무 노즐(209)에 대응하는 물공급 밸브(213)를 개방 조작하여, 건물(203)에 새로 반입된 보유열이 큰 열연 코일(202)로 물의 분무를 개시하면 된다.

한편, 코일 야드(201)에 이미 저장되어 있는 열연 코일(202) 중에서, 분무하는 물(212)을 충분히 증발시키지 않을 정도까지 온도가 낮아진 열연 코일(202)의 상방의 물분무 노즐(209)에 대응하는 물공급 밸브(213)는 폐쇄 조작하면 좋다.

또한, 열연 코일(202)을 반송하기 위해 코일 야드(201)의 건물(203)에 작업자가 들어갈 때는, 물분무 노즐(209)로부터의 물(212)의 분무는 정지하면 좋다.

또한, 본 발명은 상기 각 실시형태에만 한정되는 것은 아니고, 배기 타워(204)의 내부를 유통하는 상승 기류에 의해 발전 터빈(205)을 구동할 수 있으면, 배기 타워(204)에서의 발전 터빈(205)을 설치하는 높이 위치는 적절히 변경해도 된다.

또한, 코일 야드(201)의 건물(203)의 측벽(206)에 설치하는 공기 덕트(207)로서는, 도 13a 및 도 13b에 NACA형의 덕트, 도 14a 및 도 13b에 2차원 램프형의 덕트를 예시하였지만, 공기 덕트(207)를 통해 건물(203) 외부의 공기(208)를 건물(203)의 내부로 유입시켜, 건물(203)의 측벽(206)의 내면(206a)에 따른 수평방향의 공기(208)의 흐름을 일으킬 수 있으면, 도시한 것 이외의 형식의 공기 덕트(207)를 이용해도 된다.

건물(203)의 측벽(206)에 설치하는 각 공기 덕트(207)의 상하방향이나 수평방향의 배치는, 건물(203)의 형상 등에 따라 적절히 변경해도 된다.

도 15a 및 도 15b의 실시형태에서는, 코일 야드(201)의 건물(203) 안의 천정부에 설치하는 각 물분무 노즐(209)에, 각 물분무 노즐(209)로부터의 물(212)의 분무 또는 분무 정지를 개별로 절환하는 물공급 밸브(213)를 각각 설치하였지만, 건물(203)의 어떤 범위에 설치된 복수개의 물분무 노즐(209)마다 하나의 물공급 밸브(213)를 설치해도 된다. 또, 코일 야드(201)의 건물(203)에서 새로 제조된 보유열이 큰 열연 코일(202)이 반입되는 개소가 정해져 있는 경우는, 건물(203)에서 새로 제조된 보유열이 큰 열연 코일(202)이 반입되는 개소의 상방에만 물분무 노즐(209)을 설치해도 된다.

또, 건물(203) 내에 저장되는 열연 코일(202)이 보유하는 열에 의해 건물(203) 안의 공기(208)의 승온 효율을 높이기 위한 수단, 예를 들면 코일 야드(201)의 건물(203)의 바닥부에 각 열연 코일(202)의 하측으로 공기(208)를 환기시키기 위한 도시하지 않은 살평상 형상 부재를 설치하여, 살평상 형상 부재의 상측에 코일 야드(201)로 반입되는 열연 코일(202)을 올려놓게 하는 구성이나, 코일 야드(201)의 건물(203)의 내저부에 코일 야드(201)의 건물(203)의 저부로부터 지반으로의 열의 흩어짐을 억제하기 위한 고온 내성을 가지는 단열재를 까는 구성을 부가해도 된다.

다음에, 도 16은 본 발명의 또 다른 실시예로서, 철강 일관 제철소 등에서의 열간 압연 설비에서 제조되는 고온 방열 물체로서의 철강 중간 제품인 열연 코일(302)을 일시 저장하기 위한 고온 방열 물체 저장 야드로서의 코일 야드(301)에 적용하는 경우를 나타내고, 이하의 구성을 갖고 있다.

열간 압연 설비에서 열의 투입을 수반하여 제조되는 열연 코일(302)을 다음 공정으로 이동할 때까지 일시 저장하는 코일 야드 건물(303)의 천정의 필요한 개소, 예를 들면 천정의 중앙부에, 건물(303)의 상측에 설치한 상하방향으로 연장되는 통형상의 배기 타워(304)의 하단부를 연통 접속한다. 이 때, 배기 타워(304)의 하단부(304a)를 플레어 형상으로 하여 배기 타워(304)의 내측과 코일 야드 건물(303)의 천정면이 매끄럽게 연속하도록 하고, 배기 타워(304)에서의 상하방향의 필요한 개소에 발전 터빈(305)을 설치한다.

건물(303)의 사방 측벽(306)에는, 하단부에 흡기구(307)를 설치한다.

또, 건물(303)의 천정부에, 건물(303) 내에서의 열연 코일(302)의 저장 위치에 대응시켜 다수의 물분무 노즐(308)을 설치한다. 또, 각 물분무 노즐(308)에 건물 외부의 송수 펌프(309)로부터 물(311)을 유도하는 물공급 라인(310)을 각각 접속하여, 송수 펌프(309)로부터 물공급 라인(310)을 통해 공급되는 물(311)을 각 물분무 노즐(308)로부터 건물(303) 내에 저장되어 있는 열연 코일(302)에 대해 안개형상 또는 샤워형상으로 분무할 수 있도록 한다.

또, 각 물분무 노즐(308)에 접속한 물공급 라인(310) 상에는, 각 물분무 노즐(308)마다 개별로 대응하는 물공급 밸브(312)를 구비하고, 각 물분무 노즐(308)로부터의 물(311)의 분무와 분무 정지를 개별로 절환할 수 있도록 한다. 이에 의해, 건물(303) 내에 저장되어 있는 각 열연 코일(302) 중에서, 예를 들면 건물(303)에 반입되고 나서 그다지 야드 체재 시간이 경과하지 않은 비교적 고온의 열연 코일(302)군의 상방에 배치되어 있는 물분무 노즐(308)에 대응하는 물공급 밸브(312)만을 개방함으로써, 비교적 고온의 열연 코일(302)군에 선택적으로 물(311)을 분무할 수 있다.

또한, 송수 펌프(309)로 각 물분무 노즐(308)에 공급하는 물(311)로서는, 예를 들면 도시하지 않은 열간 압연 설비에서의 열간 압연의 냉각 공정에서의 사용에 이용된 후의 가온된(따뜻해진) 냉각수를 이용한다. 이에 의해, 물분무 노즐(308)로부터 분무하는 물(311)을 열연 코일(302)이 보유하는 열에 의해 증발시킬 때, 물(311)을 증발 온도까지 승온시키기 위해 필요로 하는 현열분의 에너지를 저감할 수 있기 때문에, 열연 코일(302)이 보유하는 열에 의한 수증기의 발생 효율을 높이는 데에 유리한 구성으로 할 수 있다.

또한, 도시하지 않은 코일 야드 건물(303)에서의 열연 코일(302)의 반입구 및 반출구는, 코일 야드 건물(303)의 필요한 측벽(306)에 설치하고, 개폐 가능한 문을 구비하고 있으면 된다. 또한, 반입구 및 반출구의 문의 하단부에도, 흡기구(307)와 마찬가지의 흡기구를 설치해도 된다.

또한, 건물(303) 내에 열연 코일(302)의 도시하지 않은 반송 수단을 구비해도 된다. 이 경우, 도시하지 않은 반송 수단과 각 물분무 노즐(308)이나 물공급 라인(310)이 간섭하지 않도록 각각의 배치를 정하면 된다.

상기와 같은 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치를 장비한 코일 야드(3O1)의 건물(303)에, 도시하지 않은 열간 압연 설비에서 열의 투입을 수반하는 열간 압연 처리에 의해 제조된 열연 코일(302)을, 도시하지 않은 반입구로부터 반입하여, 다음 공정으로 이동할 때까지 집적시킨 상태로 일시 저장한다. 그와 같이 하면, 코일 야드 건물(303) 안의 각 열연 코일(302)이 보유하는 열이, 주로 대류 전열에 의해 건물(303) 안의 공기로 열 이동되어, 건물(303) 안의 공기가 승온된다. 이 승온된 공기는 밀도가 저하되어 생기는 부력에 의해 건물(303) 안을 상승하여 천정부의 배기 타워(304)를 향하여 배기 타워(304)의 내부를 유통한 후, 상단 출구로부터 외부로 방출된다.

또한, 건물(303) 안의 공기가 배기 타워(304)를 향하여 상승함으로써, 건물(303)의 사방 벽면의 하단부에 설치되어 있는 흡기구(307)로부터 저온의 외기가 건물(303) 안으로 도입된다. 그리고, 흡기구(307)로부터 건물(303) 안으로 도입된 공기가 열연 코일(302)로부터의 대류 전열을 받아 순차적으로 승온되어, 건물(303) 안을 배기 타워(304)를 향하여 상승한다. 따라서, 코일 야드(301)의 건물(303) 내에는, 도 16의 화살표(A)와 같이, 사방 측벽(306)의 흡기구(307)로부터 건물(303) 내부를 거쳐 배기 타워(304)를 향하여 상승한 후, 배기 타워(304)의 내부를 아래에서 위로 유통하는 공기의 상승 기류가 생긴다.

또, 건물(303) 내에 저장되어 있는 각 열연 코일(302) 중에서, 비교적 고온의 열연 코일(302)군의 상방에 배치되어 있는 각 물분무 노즐(308)에 대응하는 물공급 밸브(312)를 열면, 송수 펌프(309)로부터 물공급 라인(310)을 거쳐 공급되는 물(311)이 비교적 고온의 열연 코일(302)군을 향하여 안개형상 또는 샤워형상으로 분무된다. 그리고, 이 비교적 고온의 열연 코일(302)군을 향하여 분무된 물(311)의 물방울은, 그 일부는 열연 코일(302)이 보유하는 열의 대류 전열에 의해 승온된 공기와의 접촉에 의해 낙하 도중에 가열되어 증발한다. 또한, 분무된 물방울의 나머지 부분은 비교적 고온의 열연 코일(302)군으로 쏟아져 내리고, 각 열연 코일(302)에 접촉한 물방울은 각 열연 코일(302)이 보유하는 열에 의해 직접 가열되어 증발한다.

상기와 같이, 건물(303) 내에서 물분무 노즐(308)로부터 비교적 고온의 열연 코일(302)군으로 분무된 물(311)이 열연 코일(302)군이 보유하는 열에 의해 직접적 혹은 승온된 공기를 통해 간접적으로 가열되어 증발하여 수증기가 되면, 부피가 천수백배로 팽창하기 때문에, 승온된 다량의 기체가 된다. 그리고, 발생한 승온된 다량의 기체로서의 수증기는 밀도가 저하되어 부력이 생기기 때문에, 도 16의 2점쇄선의 화살표(B)와 같이, 건물(303) 내에서 승온된 공기의 기류(화살표(A))에 혼합된 상태로, 건물(303) 안을 상승하여 천정부의 배기 타워(304)를 향하여 배기 타워(304)의 내부를 유통한 후, 상단 출구로부터 외부로 방출된다.

이에 의해, 배기 타워(304)의 내부에는, 승온된 공기의 상승 기류(화살표(A))와 더불어, 건물(303) 내에서 발생한 수증기의 상승 기류(화살표(B))가 생김으로써, 배기 타워(304) 안을 상승하는 기류가 증속된다. 그리고, 이 증속된 상승 기류에 의해 배기 타워(304)에 설치되어 있는 발전 터빈이 구동되어 풍력 발전이 이루어진다.

본 발명의 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치에 따르면, 제조 직후의 고온을 가지는 열연 코일(302)이 집적하여 저장됨으로써, 열 밀도가 높아져 있는 코일 야드(301)의 건물(303) 내에서 열연 코일(302)이 보유하는 열에 의해 효율적으로 공기를 승온할 수 있다. 또, 열연 코일(302)이 보유하는 열에 의해 물분무 노즐(308)로부터 분무하는 물(311)을 증발시켜 대량의 수증기를 발생시킬 수 있기 때문에, 건물(303) 내에서 발생한 대량의 수증기에 의한 상승 기류를 상기 배기 타워(304)로 유도할 수 있다. 이에 의해, 배기 타워(304)의 내부를 상승하는 기류의 풍속을, 건물(303) 내에서 열연 코일(302)과의 대류 전열에 의해서만 승온되는 공기의 상승 기류만을 배기 타워(304)로 유도하는 경우에 비해 비약적으로 증대시킬 수 있다. 이 배기 타워(304) 내에서의 상승 기류 속도의 증대는, 발전 터빈(305)에 의해 회수 가능한 에너지를 증대시키기 때문에, 발전 터빈(305)의 출력을 현격하게 증가시킬 수 있다.

이에 의해, 코일 야드(301)의 건물(303)에 본 발명의 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치를 장비하기 위해 필요로 하는 초기비용의 회수 기간을 단축시킬 수 있다.

또한, 코일 야드(301)는, 통상적으로 새로 제조된 보유열이 큰 열연 코일(302)이 순차적으로 반입되면, 코일 야드(301)에 이미 저장되어 있는 열연 코일(302) 중에서 가장 먼저 반입된 것, 즉 가장 길게 열을 방산하여 온도가 낮아진 열연 코일(302)이 도시하지 않은 반출구를 통해 순차적으로 반출된다. 따라서, 코일 야드(301)의 건물(303)에 보유열이 크고 비교적 고온의 열연 코일(302)이 새로 반입된 경우는, 각 물분무 노즐(308)마다 장비되어 있는 물공급 밸브(312) 중에서, 새로 반입된 열연 코일(302)의 상방에 위치하는 물분무 노즐(308)에 대응하는 물공급 밸브(312)를 개방 조작하여, 건물(303)에 새로 반입된 보유열이 큰 열연 코일(302)에 물의 분무를 개시하면 된다.

한편, 코일 야드(301)에 이미 저장되어 있는 열연 코일(302) 중에서, 분무하는 물(311)을 충분히 증발시킬 수 없을 정도까지 온도가 낮아진 열연 코일(302)의 상방의 물분무 노즐(308)에 대응하는 물공급 밸브(312)는 폐쇄 조작하면 좋다.

또한, 열연 코일(2)을 반송하기 위해 코일 야드(1)의 건물(3)에 작업자가 들어갈 때는, 물분무 노즐(8)로부터의 물(11)의 분무는 정지하면 좋다.

도 17은 본 발명의 또 다른 실시형태로서, 도 16의 장치의 변형예를 나타내고 있다. 이 예에서는, 도 16과 마찬가지의 구성에 있어서, 코일 야드(301)의 건물(303)의 천정부에 설치한 각 물분무 노즐(308)에 접속한 물공급 라인(310)의 상류측에 송수 펌프(309)를 접속한 구성 대신에, 물공급 라인(310)의 상류측에 건물(303) 안의 천정부에 설치한 각 물분무 노즐(308)보다도 높은 위치, 예를 들면 건물(303)의 지붕의 상측에 설치한 빗물 탱크(313)를 접속한다. 또, 빗물 탱크(313)에 건물(303) 위에 내리는 비를 모아 회수하기 위한 빗물 회수 기구(314)를 장착하고 있다.

또한, 빗물 탱크(313)는, 코일 야드(301)의 건물(303) 안의 천정부에 설치한 각 물분무 노즐(308)보다도 높은 위치에 설치할 수 있으면, 코일 야드(301)의 건물(303)의 지붕 이외의 개소에 설치해도 된다. 또한, 도시하지 않은 코일 야드(301)의 건물(303)보다도 높은 구조물에 설치한 빗물 회수 기구로부터의 빗물을 자중에 의해 빗물 탱크(313)에 회수해도 된다. 또한, 만약 갈수에 의해 빗물 탱크(313) 안의 빗물이 비어도, 각 분무 노즐(308)로의 물(311)의 공급을 계속하여 행할 수 있도록 빗물 탱크(313)에 수도 등의 물공급 수단을 설치해도 된다.

그 밖의 구성은 도 17과 마찬가지이며, 동일한 것에는 동일한 부호가 부여되어 있다.

본 실시형태에 따르면, 도 17에 나타낸 실시형태와 마찬가지의 효과를 얻는 것과 더불어, 빗물 탱크(313) 안의 빗물을 낙하 에너지에 의해 건물(303)의 천정부에 설치한 각 물분무 노즐(308)로 분무용의 물(311)로서 공급할 수 있다. 이에 의해, 각 물분무 노즐(308)로의 송수를 위해 필요로 하는 송수 에너지를 저감할 수 있고, 코일 야드(301)에 저장하는 열연 코일(302)이 보유하는 열을 에너지로서 회수하기 위해 소비되는 에너지를 삭감할 수 있다.

또한, 본 발명은 각 실시형태에만 한정되는 것은 아니고, 배기 타워(304)의 내부를 유통하는 상승 기류에 의해 발전 터빈(305)을 구동할 수 있으면, 배기 타워(304)에서의 발전 터빈(305)을 설치하는 높이 위치는 적절히 변경해도 된다.

또한, 상기 각 실시형태에서는, 코일 야드(301)의 건물(303)의 천정부에 전면에 걸쳐 물분무 노즐(308)을 설치하여, 각 물분무 노즐(308)마다 구비한 물공급 밸브(312)에 의해 각 물분무 노즐(308)로부터의 물(311)의 분무 또는 분무 정지를 절환하는 것으로서 나타내고 있다. 그러나, 건물(303)의 어떤 범위에 설치한 복수개의 물분무 노즐(308)마다 하나의 물공급 밸브(312)를 설치하여, 물공급 밸브(312)의 조작에 의해 건물(303)의 어떤 범위에 설치되어 있는 복수의 물분무 노즐(308)로부터의 물(311)의 분무와 분무 정지를 절환해도 된다. 또, 코일 야드(301)의 건물(303)에서 새로 제조된 보유열이 큰 열연 코일(302)이 반입되는 개소가 정해져 있는 경우는, 건물(303)에서 새로 제조된 보유열이 큰 열연 코일(302)이 반입되는 개소의 상방에만 물분무 노즐(308)을 설치해도 된다.

코일 야드(301)의 건물(303)의 측벽(306)에 설치하는 각 흡기구(307)에, 건물(303) 외부로부터 건물(303) 안으로의 외기의 유입만을 허용하고, 건물(303) 내부로부터 외부로의 기체의 누설을 방지하기 위한 역류 방지용의 도시하지 않은 댐퍼를 설치해도 된다. 이에 의해, 건물(303) 내에 반입된 비교적 고온의 열연 코일(302)군에 물분무 노즐(308)로부터 물(311)을 분무하여 수증기를 발생시킬 때, 과잉의 수증기가 발생해도 건물(303)의 측벽(306)의 각 흡기구(307)를 통해 수증기가 외부로 달아날 우려를 미연에 방지하여, 건물(303) 내에서 발생시키는 수증기를 전부 배기 타워(304)로 유도할 수 있다.

또, 건물(303) 내에 저장되는 열연 코일(302)이 보유하는 열에 의해 건물(303) 안의 공기의 승온 효율을 높이기 위한 각종 수단, 예를 들면 코일 야드(301)의 건물(303)의 측벽(306)의 내측이나, 코일 야드(301)의 건물(303)의 상부에서의 물분무 노즐(308)로부터 분무하는 물이나, 저장하는 열연 코일(302)이나 열연 코일(302)의 반송과 간섭하지 않는 위치에 도시하지 않은 복사수열패널을 설치하는 구성이나, 코일 야드(301)의 건물(303)의 바닥부에 각 열연 코일(302)의 하측으로 공기를 환기시키기 위한 도시하지 않은 살평상 형상 부재를 설치하여, 살평상 형상 부재의 상측에 코일 야드(301)로 반입되는 열연 코일(302)을 올려놓게 하는 구성이나, 코일 야드(301)의 건물(303)의 내저부에, 코일 야드(301)의 건물(303)의 저부로부터 지반으로의 열의 흩어짐을 억제하기 위한 고온 내성을 가지는 단열재를 까는 구성을 부가해도 된다.

상기 각 실시형태에서는, 모두 열의 투입을 수반하여 제조되는 고온 방열 물체로서 제철소에서 제조되는 철강 중간 제품인 열연 코일을 일시 저장하기 위한 코일 야드에 적용한 경우에 대해 나타내었지만, 제철소에서 열의 투입을 수반하는 연속 주조 설비에서 제조되는 슬래브 등의 강편을 일시 저장하는 슬래브 야드와 같은 중간 철강 제품의 저장 야드에 적용해도 된다. 또, 각종 플랜트에서 열의 투입을 수반하여 제조되는 고온 방열 물체가 보유하는 열을 방산시키면서 다음 공정으로 보내기 전에 일시 집적하여 저장하도록 되어 있는 고온 방열 물체 저장 야드이면, 어떠한 고온 방열 물체 저장 야드에 적용해도 된다.

그 밖에 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변경을 가할 수 있는 것은 물론이다.

1, 101, 201, 301 코일 야드(고온 방열 물체 저장 야드)
2, 102, 202, 302 열연 코일(고온 방열 물체, 철강 중간 제품)
3 건물
4 침니
4a 통형상부
5 발전 터빈
6 측벽
7 흡기구
8 복사수열패널
9 살평상 형상 부재
10 단열재
11 열간 압연 설비
12 건물
103 건물
104 배기 타워
106 연결 덕트
107 발전 터빈
109 공기(기체)
110 열간 압연 설비
111 건물
112 물분무 노즐
203 건물
204 배기 타워
204a 하단부
205 발전 터빈
206 측벽(건물의 둘레벽)
207 공기 덕트
208 공기
209 물분무 노즐
211 물공급 라인
303 건물
304 배기 타워
304a 하단부
305 발전 터빈
306 측벽
307 흡기구
308 물분무 노즐
309 송수 펌프
310 물공급 라인
312 물공급 밸브
313 빗물 탱크

Claims (16)

1. 고온 방열 물체를 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 천정부에, 꼭대기부가 상방으로 연장되는 통형상부로서 이루어지는 침니를 설치하고, 이 침니의 상기 통형상부의 필요한 개소에 발전 터빈을 설치하여 상승 기류에 의해 발전시키도록 하며,
   고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 내저부에 고온 내성이 있는 단열재를 깔도록 한 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치.
2. 제1항에 있어서,
   고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 측벽의 하부에 흡기구를 설치한 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치.
3. 제1항에 있어서,
   고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 측벽의 내측에, 복사수열패널을, 대응하는 측벽과의 사이에 필요한 간극을 두고 설치한 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치.
4. 제1항에 있어서,
   고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 상부에서의 저장하는 고온 방열 물체와 간섭하지 않는 필요한 개소에, 복사수열패널을 상하방향으로 배치하여 설치한 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치.
5. 제1항에 있어서,
   고온 방열 물체를 제철소에서의 철강 중간 제품으로 하고, 고온 방열 물체 저장 야드를, 철강 중간 제품을 일시 저장하기 위한 저장 야드로 한 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치.
6. 제5항에 있어서,
   고온 방열 물체로서의 철강 중간 제품을 제철소의 열간 압연 설비에서 제조되는 열연 코일로 하고, 철강 중간 제품을 일시 저장하기 위한 고온 방열 물체 저장 야드로서의 저장 야드를 코일 야드로 한 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치.
7. 제1항에 있어서,
   고온 방열 물체를 제철소의 열간 압연 설비에서 제조되는 열연 코일로 하고, 이 열연 코일을 일시 집적하여 저장하도록 되어 있는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 일측부에, 열간 압연 설비의 건물의 열연 코일 반출측 단부를 연통 접속하여 흡기할 수 있도록 한 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치.
8. 제1항에 있어서,
   고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 바닥부에 살평상 형상 부재를 설치하여 고온 방열 물체를 놓도록 한 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치.
9. 삭제
10. 고온 방열 물체를 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 필요한 개소를, 건물과는 별도로 외부에 설치한 상하방향으로 연장되는 배기 타워의 하단부에 연결 덕트를 통해 연통 접속하고, 배기 타워 또는 연결 덕트의 필요한 개소에 발전 터빈을 설치하며, 건물 내에서 승온되어 부력을 일으키는 공기가 연결 덕트를 거쳐 배기 타워로 유도되어 배기 타워 안을 유통할 때의 기류에 의해 발전시키도록 하며,
    고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 내저부에 고온 내성이 있는 단열재를 깔도록 한 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치.
11. 제10항에 있어서,
    건물과는 별도의 배기 타워로서, 기설된 배기 설비의 굴뚝을 이용한 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치.
12. 제10항에 있어서,
    고온 방열 물체를 제철소에서의 철강 중간 제품으로서의, 제철소의 열간 압연 설비에서 제조되는 열연 코일로 하고, 배기 타워의 하단부에 연결 덕트를 통해 연통 접속하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물을, 철강 중간 제품을 일시 집적하여 저장하기 위한 저장 야드의 건물로서의 코일 야드의 건물로 하며, 이 코일 야드의 건물의 일측부에, 열간 압연 설비의 건물의 열연 코일 반출측 단부를 연통 접속하여 흡기할 수 있도록 한 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치.
13. 고온 방열 물체를 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 천정의 중앙부에, 건물의 상측에 설치한 상하방향으로 연장되는 배기 타워의 하단부를 연통 접속하고, 건물의 둘레벽의 필요한 복수 개소에 건물 둘레벽의 내면을 따라 수평방향으로 공기를 유입시킬 수 있는 공기 덕트를, 각 공기 덕트를 통해 건물 내로 수평 방향으로 유입하는 공기의 유입 방향이 평면에서 보아 시계방향 또는 반시계 공기 방향 중 어느 한쪽으로 정렬되도록 하여 설치하며, 또 배기 타워의 필요한 개소에 발전 터빈을 설치하여 상승 기류에 의해 발전시키도록 하며,
    고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 내저부에 고온 내성이 있는 단열재를 깔도록 한 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치.
14. 고온 방열 물체를 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 천정의 필요한 개소에, 건물의 상측에 설치한 상하방향으로 연장되는 배기 타워의 하단부를 연통 접속하고, 건물 내부의 천정부의 필요한 개소에, 물분무 노즐을 설치하여 송수 펌프에 물공급 라인을 통해 접속하며, 또 배기 타워의 필요한 개소에 발전 터빈을 설치하여 상승 기류에 의해 발전시키도록 하며,
    고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 내저부에 고온 내성이 있는 단열재를 깔도록 한 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치.
15. 고온 방열 물체를 일시 집적하여 저장하는 고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 천정의 필요한 개소에, 건물의 상측에 설치한 상하방향으로 연장되는 배기 타워의 하단부를 연통 접속하고, 건물 내부의 천정부의 필요한 개소에, 물분무 노즐을 설치하고, 물분무 노즐의 설치 높이 위치보다도 높은 위치에 설치한 빗물 탱크에 물공급 라인을 통해 접속하며, 또 배기 타워의 필요한 개소에 발전 터빈을 설치하여 상승 기류에 의해 발전시키도록 하며,
    고온 방열 물체 저장 야드의 건물의 내저부에 고온 내성이 있는 단열재를 깔도록 한 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치.
16. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    건물 내부의 천정부의 필요한 개소에 다수의 물분무 노즐을 설치하고, 각 물분무 노즐에 개별로 대응하는 물공급 밸브를 구비한 고온 방열 물체 저장 야드 발전장치.

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