KR101326031B1 - Nozzle module for forming swirl - Google Patents

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KR101326031B1
KR101326031B1 KR1020130069700A KR20130069700A KR101326031B1 KR 101326031 B1 KR101326031 B1 KR 101326031B1 KR 1020130069700 A KR1020130069700 A KR 1020130069700A KR 20130069700 A KR20130069700 A KR 20130069700A KR 101326031 B1 KR101326031 B1 KR 101326031B1
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swirl
forming
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cooling
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KR1020130069700A
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오동욱
김태훈
도규형
박장민
이정호
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한국기계연구원
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Abstract

The present invention relates to a nozzle module for forming a swirl. The nozzle module for forming a swirl of the invention for removing remaining water, which remains on a cooling object, comprises multiple nozzles and a first nozzle part. The multiple nozzles are arranged to separate from each other on a circumference of a virtual first circle. The first nozzle part forms the swirl on the cooling object through a collision of the cooling object and the cooling water, which are emitted from the multiple nozzles. Therefore, provided is the nozzle module for forming a swirl for removing effectively the remaining water, which remains on a steel sheet or a rear plate, and reduces cooling efficiency according to the invention.

Description

스월을 형성하는 노즐 모듈{NOZZLE MODULE FOR FORMING SWIRL}Nozzle module for forming a swirl {NOZZLE MODULE FOR FORMING SWIRL}

본 발명은 스월을 형성하는 노즐 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 강판 또는 후판을 향하여 분사되는 냉각수에 스월을 형성함으로써 강판 또는 후판 상에 체류하는 체류수를 효과적으로 제거할 수 있는 스월을 형성하는 노즐 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a nozzle module for forming a swirl, and more particularly, a nozzle for forming a swirl capable of effectively removing the water remaining on a steel plate or a thick plate by forming a swirl in the cooling water sprayed toward the steel plate or the thick plate. It is about a module.

일반적인 철강제조공정을 살펴보면, 첫째, 철광석과 소결광 및 코크스를 용광로에 주입한 다음, 열을 가하여 철광석을 녹여 용선을 만다는 제선공정; 고로에서 토페도카(Torpedo Ladle Car)로 이송된 용선, 고철 및 부원로를 전로에 장입한 후, 산소를 불어 넣어 용선 중의 불순물을 제거시키고 필요한 성분을 첨가시켜 원하는 성분과 적정 온도의 용강을 만드는 제강공정; 제강 공정에서 생산된 용강을 주형(mold)에 주입하고 연속적으로 인발하고 냉각시켜 직접 소정의 반제품 슬래브를 제조하는 연속주조공정; 연속주조에서 생산된 반제품을 후판공정으로 이송시켜 재가열한 후, 각각의 열연 압연기에서 소정의 형상 및 치수를 갖는 제품을 생산하는 공정, 반제품을 가열하여 두 개의 롤(roll) 사이에 밀어 넣고 압착시켜 여러 가지 형태의 강재를 만드는 압연공정 등으로 구분된다.Looking at the general steel manufacturing process, first, iron ore, sinter ore and coke is injected into the blast furnace, and then heat is applied to melt iron ore to form a molten iron; After charging the molten iron, scrap iron, and secondary furnace transferred from the blast furnace to Torpedo Ladle Car into the converter, the oxygen is blown to remove impurities from the molten iron, and the necessary ingredients are added to make the molten steel of the desired component and the appropriate temperature. Steelmaking process; Continuous casting process of directly injecting molten steel produced in the steelmaking process into a mold, continuously drawing and cooling to manufacture a predetermined semi-finished slab; After the semi-finished product produced in continuous casting is transferred to the thick plate process and reheated, a process of producing a product with a predetermined shape and dimension in each hot rolling mill, and the semi-finished product is heated and pressed between two rolls. It is divided into rolling process to make various types of steels.

특히, 압연공정은 압연기에서 원하는 두께로 압연한 후, 롤러 테이블을 통해 이송되면서 각 규격의 재질에 맞는 냉각 온도까지 신속하게 냉각하게 되며, 이러한 후판 또는 강판의 냉각공정이 매우 중요하게 인식되고 있다.In particular, the rolling process is rolled to a desired thickness in the rolling mill, and then is quickly cooled to a cooling temperature suitable for the material of each specification while being transported through the roller table, the cooling process of such a thick plate or steel sheet is recognized as very important.

따라서, 강판 또는 후판의 냉각을 위해 강판 또는 후판을 향하여 냉각수를 분사함으로써 후판 또는 강판의 냉각공정을 수행하나 적정한 양으로 분사되지 못하는 냉각수에 의해 후판 또는 강판의 표면에 체류하여 냉각을 방해하는 체류수가 발생할 수 있다.Therefore, the cooling water is sprayed toward the steel plate or the steel plate for cooling the steel plate or the steel plate to perform the cooling process of the steel plate or steel plate, but the retention water that stays on the surface of the steel plate or the steel plate by the cooling water that is not sprayed in an appropriate amount to prevent cooling May occur.

이러한 체류수는 고온의 후판 또는 강판에 의해 증발되면서 얇은 증기막을 형성하고, 증기막에 의해 냉각 효과가 저해됨으로써 냉각 효율을 떨어뜨리므로 냉각 효율을 향상시키기 위해 후판 또는 강판 상에 체류하는 체류수를 제거하는 방법에 대해 많은 연구가 진행되고 있다.Such retention water forms a thin vapor film while being evaporated by a high temperature thick plate or steel plate, and the cooling effect is impaired by the vapor film, thereby lowering the cooling efficiency. Much research is being done on how to remove it.

따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 강판 또는 후판 상에 체류하여 냉각효율을 감소시키는 체류수를 효과적으로 제거할 수 있는 스월을 형성하는 노즐 모듈을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a nozzle module that forms a swirl capable of effectively removing the retention water, which resides on a steel plate or a thick plate to reduce cooling efficiency.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 냉각대상물 상에 잔류하는 체류수를 제거하기 위한 스월을 형성하는 노즐 모듈에 있어서, 가상의 제1원의 둘레 상에 서로 이격되게 배치되는 복수개의 노즐을 구비하며, 상기 복수개의 노즐로부터 분사된 냉각수와 냉각대상물과의 충돌을 통해 냉각대상물 상에 스월(swirl)을 형성하는 제1 노즐부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스월을 형성하는 노즐 모듈에 의해 달성된다.The above object is, according to the present invention, in the nozzle module for forming a swirl for removing the residual water remaining on the object to be cooled, comprising a plurality of nozzles disposed spaced apart from each other on the circumference of the virtual first circle; And a first nozzle unit for forming a swirl on the cooling target object through the collision between the cooling water sprayed from the plurality of nozzles and the cooling target object.

여기서, 복수개가 상기 가상의 제1원의 중심을 통과하며 냉각대상물과 이격되거나 근접하는 방향으로 연장되는 가상의 축 상에 중심을 가지고 상기 가상의 제1원보다 서로 다른 직경을 가지는 가상의 제2원의 둘레 상에 서로 이격되게 배치되며, 냉각수를 분사하여 스월(swirl)을 형성하는 제2 노즐부;를 포함하는 것이 바람직하다.Here, a plurality of virtual second passing through the center of the imaginary first circle and having a different diameter than the imaginary first circle having a center on the imaginary axis extending in a direction spaced from or close to the cooling object It is preferably disposed on the circumference of the circle and spaced apart from each other, the second nozzle portion for forming a swirl (Swirl) by spraying the cooling water.

또한, 상기 제1 노즐부로부터 분사되는 냉각수의 분사속도는 상기 제2 노즐부로부터 분사되는 냉각수의 분사속도보다 느린 것이 바람직하다.In addition, the injection speed of the cooling water injected from the first nozzle unit is preferably slower than the injection speed of the cooling water injected from the second nozzle unit.

여기서, 상기 제1 노즐부에서 냉각수가 분사되는 분사구의 직경은 상기 제2 노즐부에서 냉각수가 분사되는 분사구의 직경보다 큰 것이 바람직하다.Here, the diameter of the injection port through which the coolant is injected from the first nozzle unit is preferably larger than the diameter of the injection port through which the coolant is injected from the second nozzle unit.

또한, 상기 제1 노즐부와 상기 제2 노즐부는 동일 평면상에 마련되는 것이 바람직하다.In addition, the first nozzle portion and the second nozzle portion are preferably provided on the same plane.

여기서, 후판 또는 강판으로부터 이격되게 배치되며, 후판 또는 강판을 마주보는 면에 상기 제1 노즐부 또는 상기 제2 노즐부를 구비하는 몸체부;를 더 포함하며, 상기 제1 노즐부 또는 상기 제2 노즐부는 상기 몸체부로부터 탈착가능하게 마련되는 것이 바람직하다.Here, the body portion is spaced apart from the thick plate or steel plate, the body portion having the first nozzle portion or the second nozzle portion on the surface facing the thick plate or steel sheet; further comprising, the first nozzle portion or the second nozzle The portion is preferably provided detachably from the body portion.

또한, 상기 제1 노즐부 또는 상기 제2 노즐부는 상기 몸체부 상에서 회전가능하게 마련되는 것이 바람직하다.In addition, the first nozzle portion or the second nozzle portion is preferably provided rotatably on the body portion.

본 발명에 따르면, 강판 또는 후판 상에 체류하는 체류수를 효과적으로 제거할 수 있는 스월을 형성하는 노즐 모듈이 제공된다.According to the present invention, there is provided a nozzle module for forming a swirl capable of effectively removing the retained water remaining on a steel plate or a thick plate.

또한, 일정 시간 운전 후 열변형 등의 이유로 손상된 노즐을 용이하게 교체할 수 있다.In addition, it is possible to easily replace the damaged nozzles for reasons such as thermal deformation after a certain time operation.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 스월을 형성하는 노즐 모듈을 개략적으로 도시한 저면 사시도이고,
도 2는 도 1의 스월을 형성하는 노즐 모듈을 개략적으로 도시한 저면도이고,
도 3은 도 1의 스월을 형성하는 노즐 모듈에서 노즐이 몸체부 상에서 회전하는 모습을 개략적으로 도시한 정면도이고,
도 4는 도 1의 스월을 형성하는 노즐 모듈에서 노즐의 회전을 통해 스월의 직경을 조절하는 모습을 개략적으로 도시한 도면이고,
도 5는 도 1의 스월을 형성하는 노즐 모듈을 이용한 냉각시스템을 개략적으로 도시한 사시도이고,
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 스월을 형성하는 노즐 모듈을 개략적으로 도시한 저면 사시도이고,
도 7은 도 6의 스월을 형성하는 노즐 모듈을 개략적으로 도시한 저면도이고,
도 8은 도 6의 스월을 형성하는 노즐 모듈을 이용하여 스월을 형성하는 모습을 개략적으로 도시한 정면도 및 평단면도이다.1 is a bottom perspective view schematically showing a nozzle module for forming a swirl according to a first embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a bottom view schematically illustrating the nozzle module forming the swirl of FIG. 1;
3 is a front view schematically showing how the nozzle rotates on the body in the nozzle module forming the swirl of FIG. 1,
4 is a view schematically showing a state in which the diameter of the swirl is adjusted by rotating the nozzle in the nozzle module forming the swirl of FIG. 1,
5 is a perspective view schematically showing a cooling system using a nozzle module forming the swirl of FIG. 1,
6 is a bottom perspective view schematically showing a nozzle module for forming a swirl according to a second embodiment of the present invention;
FIG. 7 is a bottom view schematically illustrating the nozzle module forming the swirl of FIG. 6;
FIG. 8 is a front view and a plan cross-sectional view schematically illustrating how a swirl is formed by using the nozzle module forming the swirl of FIG. 6.

설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해서 설명하기로 한다.Prior to the description, components having the same configuration are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment. In other embodiments, configurations different from those of the first embodiment will be described do.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 스월을 형성하는 노즐 모듈에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a nozzle module for forming a swirl according to a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 스월을 형성하는 노즐 모듈을 개략적으로 도시한 저면 사시도이고, 도 2는 도 1의 스월을 형성하는 노즐 모듈을 개략적으로 도시한 저면도이다.1 is a bottom perspective view schematically illustrating a nozzle module for forming a swirl according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a bottom view schematically showing a nozzle module for forming a swirl of FIG. 1.

도 1 또는 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 스월을 형성하는 노즐 모듈(100)은 노즐의 배치를 통해 노즐로부터 분사되는 냉각수가 후판 또는 강판(S)(이하, '냉각대상물')의 표면상에서 스월을 형성하기 위한 것으로서, 몸체부(110)와 제1 노즐부(120)를 포함한다.1 or 2, the nozzle module 100 for forming a swirl according to the first embodiment of the present invention is a coolant sprayed from the nozzle through the arrangement of the nozzle plate or steel plate (S) (hereinafter, 'cooling To form a swirl on the surface of the object '), and includes a body portion 110 and the first nozzle portion 120.

상기 몸체부(110)는 냉각대상물(S)의 상측에 마련되며, 하부에 후술할 제1 노즐부(120)가 설치되는 메인프레임 역할을 하는 것이다.The body portion 110 is provided on the upper side of the cooling object (S), and serves as a main frame in which the first nozzle unit 120 to be described later is installed.

본 발명의 제1실시예에 따른 스월을 형성하는 노즐 모듈(100)에서 몸체부(110)는 내부에 중공부가 형성되어 냉각수가 저장되게 마련될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.In the nozzle module 100 forming the swirl according to the first embodiment of the present invention, the body portion 110 may be provided with a hollow portion formed therein to store the cooling water, but is not limited thereto.

상기 제1 노즐부(120)는 몸체부(110)의 하부에 마련되며, 가상의 원인 제1원(121)의 둘레를 따라 복수개의 노즐이 서로 이격되게 배치되는 것이다.The first nozzle part 120 is provided below the body part 110, and a plurality of nozzles are disposed to be spaced apart from each other along the circumference of the virtual cause first circle 121.

여기서, 제1 노즐부(120)를 구성하는 각각의 노즐들은 제1원(121)의 둘레 상에서 동일한 간격으로 이격되게 마련되나 이에 제한되는 것은 아니다.Here, the nozzles constituting the first nozzle unit 120 are provided to be spaced apart at equal intervals on the circumference of the first circle 121, but is not limited thereto.

즉, 본 발명의 제1실시예에 따른 스월을 형성하는 노즐 모듈(100)에서 제1 노즐부(120)는 4개의 노즐로 마련되어, 각각 대략 90°의 간격으로 이격되나 이에 제한되는 것은 아니다. That is, in the nozzle module 100 forming the swirl according to the first embodiment of the present invention, the first nozzle unit 120 is provided with four nozzles, and is spaced at intervals of approximately 90 °, but is not limited thereto.

또한, 각각의 노즐은 이웃하는 노즐을 바라보도록 노즐의 분사구가 이웃하는 노즐을 향하게 마련되나 이에 제한되는 것은 아니다. 어느 하나의 노즐이 인접하는 다른 노즐을 향하여 냉각수를 분사하도록 마련됨으로써 각각의 노즐들이 서로 독립적으로 냉각수를 분사하지만 냉각수가 냉각대상물(S)와의 충돌 후 스월을 형성하게 된다.In addition, each nozzle is provided so that the injection port of the nozzle toward the neighboring nozzle so as to face the neighboring nozzle, but is not limited thereto. Since one nozzle is provided to spray cooling water toward another adjacent nozzle, each nozzle sprays cooling water independently of each other, but the cooling water forms a swirl after the collision with the cooling object S.

여기서, 제1 노즐부(120)를 구성하는 노즐은 분사되는 냉각수가 충돌에 의해 스월을 형성하도록 적어도 3개 이상 마련되는 것이 바람직하다. Here, it is preferable that at least three nozzles constituting the first nozzle unit 120 are provided so that the coolant to be injected forms a swirl by collision.

도 3은 도 1의 스월을 형성하는 노즐 모듈에서 노즐이 몸체부 상에서 회전하는 모습을 개략적으로 도시한 정면도이고, 도 4는 도 1의 스월을 형성하는 노즐 모듈에서 노즐의 회전을 통해 스월의 직경을 조절하는 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.3 is a front view schematically showing how the nozzle rotates on the body portion in the nozzle module forming the swirl of Figure 1, Figure 4 is the diameter of the swirl through the rotation of the nozzle in the nozzle module forming the swirl of Figure 1 Figure is a diagram schematically showing the appearance of adjusting.

도 3 또는 도 4를 참조하면, 제1 노즐부(120)는 몸체부(110) 상에서 회전가능하게 마련되어 제1 노즐부(120)로부터 형성되는 스월의 직경을 조절할 수 있다.3 or 4, the first nozzle part 120 may be rotatably provided on the body part 110 to adjust the diameter of the swirl formed from the first nozzle part 120.

다시 설명하면, 제1 노즐부(120)를 구성하는 노즐들의 분사구를 가상의 제1원(121)의 중심을 향하여 회전시키면, 제1 노즐부(120)를 구성하는 각각의 노즐들에 의해 중복되는 분사경로가 회전 전보다 안쪽으로 이동한다. 즉, 제1 노즐부(120)에 의해 형성되는 스월의 직경이 작아진다.In other words, when the injection holes of the nozzles constituting the first nozzle unit 120 are rotated toward the center of the virtual first circle 121, they are overlapped by the respective nozzles constituting the first nozzle unit 120. The injection path is moved inward than before rotation. That is, the diameter of the swirl formed by the 1st nozzle part 120 becomes small.

여기서, 스월의 직경은 냉각대상물(S) 상에 발생하는 체류수의 정도에 따라 적절하게 조절할 수 있다.Here, the diameter of the swirl can be appropriately adjusted according to the degree of retention water generated on the cooling object (S).

한편, 냉각수의 분사속도 또는 노즐의 분사구 형상을 조절함으로써 스월의 회전수를 조절할 수 있다.On the other hand, the rotation speed of the swirl can be adjusted by adjusting the injection speed of the cooling water or the injection port shape of the nozzle.

여기서, 냉각수의 분사속도는 연속방정식에 따라 노즐로부터 분사되는 냉각수의 질량유량 또는 노즐 분사구의 단면적에 영향을 받는다. Here, the injection speed of the cooling water is influenced by the mass flow rate of the cooling water injected from the nozzle or the cross-sectional area of the nozzle injection hole according to the continuous equation.

즉, 제1 노즐부(120)로 공급되는 냉각수의 질량유량을 조절하거나 또는 제1 노즐부(120)를 구성하는 노즐의 분사구의 단면적을 조절함으로써 냉각수의 분사속도를 결정할 수 있고, 이를 통해 스월의 회전수를 조절할 수 있다.That is, by adjusting the mass flow rate of the cooling water supplied to the first nozzle unit 120 or by adjusting the cross-sectional area of the injection port of the nozzle constituting the first nozzle unit 120, the injection speed of the cooling water can be determined, and through this, swirl You can adjust the number of revolutions.

본 발명의 제1실시예에 따르면, 노즐의 분사구 형상은 원형으로 마련되나 이에 제한되는 것은 아니며, 타원형 또는 다각형 형상으로 마련될 수 있다.According to the first embodiment of the present invention, the injection hole shape of the nozzle is provided in a circular shape, but is not limited thereto, and may be provided in an oval or polygonal shape.

도 5는 도 1의 스월을 형성하는 노즐 모듈을 이용한 냉각시스템을 개략적으로 도시한 사시도이다.5 is a perspective view schematically showing a cooling system using a nozzle module forming the swirl of FIG.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 스월을 형성하는 노즐 모듈(100)은 냉각대상물(S)의 냉각 시스템에 사용될 수 있다. Referring to FIG. 5, the nozzle module 100 forming a swirl according to the first embodiment of the present invention may be used in a cooling system of a cooling object S. Referring to FIG.

즉, 압연 공정 등을 통해 제조되어 이송되는 냉각대상물(S)의 이송 경로 상에 위치하며, 냉각대상물(S)의 상측에 배치되어 냉각수를 분사함으로써 냉각대상물(S)을 냉각시킴과 동시에 냉각대상물(S) 상에서 냉각수가 스월을 체류하여 냉각효율을 떨어뜨리는 체류수의 발생을 최소화할 수 있다.
That is, it is located on the conveying path of the cooling object S manufactured and transferred through a rolling process, etc., and is disposed above the cooling object S to cool the cooling object S by spraying the cooling water and at the same time, the cooling object. Cooling water stays in the swirl (S) can minimize the generation of the residual water to reduce the cooling efficiency.

지금부터는 상술한 스월을 형성하는 노즐 모듈의 제1실시예의 작동에 대하여 설명한다.The operation of the first embodiment of the nozzle module forming the swirl described above will now be described.

본 발명의 제1실시예에 따른 스월을 형성하는 노즐 모듈(100)에 작동에 대하여 설명하기에 앞서, 제1 노즐부(120)를 구성하는 노즐을 가상의 제1원(121)의 12시 방향부터 시계방향을 따라 1-1노즐(122), 1-2노즐(123), 1-3노즐(124) 및 1-4노즐(125)로 정의한다.Prior to the operation of the nozzle module 100 forming the swirl according to the first embodiment of the present invention, the nozzle constituting the first nozzle unit 120 is divided into 12 o'clock of the virtual first circle 121. It is defined as 1-1 nozzles 122, 1-2 nozzles 123, 1-3 nozzles 124 and 1-4 nozzles 125 along the clockwise direction.

또한, 스월 형성시 제1 노즐부(120)를 구성하는 모든 노즐에서 냉각수를 분사하나 1-1노즐(122)부터 시계방향을 따라 설명한다.In addition, the coolant is sprayed from all the nozzles constituting the first nozzle unit 120 when the swirl is formed.

1-1노즐(122)로부터 냉각수가 분사되면 직선의 분사경로를 따라 유동하며, 1-2 노즐(123)의 분사경로와 겹치는 부분에 도달하면 1-2노즐(123)로부터 분사되는 냉각수와 충돌하여 1-1노즐(122)로부터 분사되는 냉각수의 분사경로가 우측으로 편향되어 제1-2노즐(123)로부터 분사되는 냉각수와 합쳐진다.When the coolant is sprayed from the 1-1 nozzle 122, it flows along a straight spray path, and when it reaches a portion overlapping with the spray path of the 1-2 nozzle 123, it collides with the coolant sprayed from the 1-2 nozzle 123. Thus, the jet path of the coolant injected from the 1-1 nozzle 122 is deflected to the right and merges with the coolant injected from the 1-2 nozzle 123.

마찬가지로, 1-2노즐(123)로부터 분사되는 냉각수는 직선의 분사경로를 따라 유동하며 1-3 노즐(123)의 분사경로와 겹치는 부분에서 분사경로가 변경되며, 1-3노즐(124)로부터 분사되는 냉각수 및 1-4노즐(125)로부터 분사되는 냉각수도 동일하다.Similarly, the coolant sprayed from the 1-2 nozzle 123 flows along a straight spray path, and the spray path is changed at a portion overlapping with the spray path of the 1-3 nozzle 123, from the 1-3 nozzle 124. The same applies to the cooling water injected and the cooling water injected from the 1-4 nozzles 125.

즉, 1-1노즐(122), 1-2노즐(123), 1-3노즐(124) 및 1-4노즐(125)은 서로 인접하는 다른 노즐과 일부 분사경로가 겹치게 되며, 분사경로가 겹치는 부분에서 분사경로가 일부 우측으로 변경되어, 냉각대상물(S)의 표면에서 나선방향을 따라 유동하는 스월이 형성된다.That is, the 1-1 nozzle 122, the 1-2 nozzle 123, the 1-3 nozzle 124 and the 1-4 nozzle 125 are overlapped with other nozzles and some injection paths adjacent to each other, the injection path is In the overlapping portion, the injection path is changed to a part of the right side, and a swirl flowing along the spiral direction is formed on the surface of the cooling object S.

한편, 각각의 노즐에서 분사되는 냉각수의 분사 속도는 냉각대상물(S)의 표면에서 형성되는 스월의 회전수를 고려하여 적절하게 조절되는 것이 바람직하다.On the other hand, the injection speed of the cooling water injected from each nozzle is preferably adjusted in consideration of the rotational speed of the swirl formed on the surface of the cooling object (S).

냉각대상물(S) 표면에 스월이 형성되면 냉각수가 냉각대상물(S)의 표면 중 어느 영역에 체류하지 않고 나선방향을 따라 냉각수가 냉각대상물(S)의 외부로 유동하며, 결국 냉각대상물(S) 상에 체류하는 체류수가 거의, 바람직하게는 모두 제거된 상태로 냉각을 완료할 수 있다.
When a swirl is formed on the surface of the cooling object S, the cooling water does not stay in any area of the surface of the cooling object S, and the cooling water flows out of the cooling object S along the spiral direction, and thus the cooling object S Cooling can be completed with almost, preferably all, the water remaining in the phase removed.

다음으로 본 발명의 제2실시예에 따른 스월을 형성하는 노즐 모듈(200)에 대하여 설명한다.Next, the nozzle module 200 forming the swirl according to the second embodiment of the present invention will be described.

도 6 또는 도 7을 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 스월을 형성하는 노즐 모듈(200)은 노즐의 배치를 통해 노즐로부터 분사되는 냉각수에 스월을 형성하기 위한 것으로서, 몸체부(110)와 제1 노즐부(120)와 제2 노즐부(230)를 포함한다.6 or 7, the nozzle module 200 forming the swirl according to the second embodiment of the present invention is for forming a swirl in the cooling water sprayed from the nozzle through the arrangement of the nozzles. ) And the first nozzle unit 120 and the second nozzle unit 230.

상기 몸체부(110) 및 제1 노즐부(120)는 제1실시예에 따른 스월을 형성하는 노즐 모듈(100)에서 설명한 것과 동일하므로 여기서는 자세한 설명을 생략한다.The body part 110 and the first nozzle part 120 are the same as those described in the nozzle module 100 forming the swirl according to the first embodiment, and thus a detailed description thereof will be omitted.

다만, 상기 몸체부(110)는 후술할 제1 노즐부(120) 및 제2 노즐부(230)를 구성하는 노즐의 배치에 따라 하면이 동일평면상에 마련되거나 적어도 2개의 평면이 구성되도록 단차가 형성될 수 있다.However, according to the arrangement of the nozzles constituting the first nozzle unit 120 and the second nozzle unit 230, which will be described later, the body part 110 may be provided on the same plane or at least two planes may be configured. Can be formed.

상기 제2 노즐부(230)는 몸체부(110)의 하부에 마련되며, 가상의 제1원(121)의 중심을 통과하며 냉각대상물(S)과 이격되거나 근접하는 방향으로 연장되는 가상의 축 상에 중심을 가지되 가상의 제1원(121)보다 더 큰 직경을 가지는 가상의 제2원(231)의 둘레 상에 복수개의 노즐이 서로 이격되게 배치되는 것이다.The second nozzle unit 230 is provided in the lower portion of the body portion 110, and passes through the center of the virtual first circle 121 and extends in a direction in which the cooling object (S) is spaced apart or close to A plurality of nozzles are disposed on the periphery of the virtual second circle 231 having a diameter larger than that of the virtual first circle 121 and spaced apart from each other.

도 8은 도 6의 스월을 형성하는 노즐 모듈을 이용하여 스월을 형성하는 모습을 개략적으로 도시한 정면도 및 평단면도이다.FIG. 8 is a front view and a plan cross-sectional view schematically illustrating how a swirl is formed by using the nozzle module forming the swirl of FIG. 6.

도 8을 참조하면, 가상의 제2원(231)의 직경이 가상의 제1원(121)의 직경보다 크게 마련됨으로써, 제1 노즐부(120)에 의해 형성되는 스월보다 제2 노즐부(230)에 의해 형성되는 스월의 직경이 커진다.Referring to FIG. 8, the diameter of the virtual second circle 231 is greater than the diameter of the virtual first circle 121, so that the second nozzle part (not the swirl formed by the first nozzle part 120) is formed. The diameter of the swirl formed by 230 is increased.

즉, 본 발명의 제2실시예에 따른 스월을 형성하는 노즐 모듈(100)에 의해 형성되는 스월은 2중 구조이며, 내측에 형성되는 스월은 제1 노즐부(120)에 의해 형성되고 외측에 형성되는 스월은 제2 노즐부(230)에 의해 형성된다.That is, the swirl formed by the nozzle module 100 forming the swirl according to the second embodiment of the present invention has a double structure, and the swirl formed on the inner side is formed by the first nozzle unit 120 and on the outer side. The swirl formed is formed by the second nozzle unit 230.

여기서, 제2 노즐부(230)를 구성하는 노즐도 제1 노즐부(120)의 배치와 같이 제2 노즐부(230)를 구성하는 각각의 노즐이 이웃하는 노즐을 바라보도록 노즐의 분사구가 이웃하는 노즐을 향하게 마련되나 이에 제한되는 것은 아니다. 이러한 배치를 통해 제2 노즐부(230)를 구성하는 각각의 노즐들이 서로 독립적으로 냉각수를 분사하나 냉각수의 분사경로가 일부 겹치게 됨으로써 서로 영향을 미치게 되므로 냉각수가 냉각대상물(S) 표면에서 스월을 형성하게 된다. Here, the nozzles forming the second nozzle unit 230 may also be adjacent to the nozzles of the nozzles such that each nozzle constituting the second nozzle unit 230 faces the neighboring nozzles as in the arrangement of the first nozzle unit 120. To be provided facing the nozzle is not limited thereto. Through this arrangement, each nozzle constituting the second nozzle unit 230 injects the cooling water independently of each other, but because the spray paths of the cooling water partially overlap each other, the cooling water forms a swirl on the surface of the cooling object S. Done.

여기서, 본 발명의 제2실시예에 따른 스월을 형성하는 노즐 모듈(100)에서 제2 노즐부(230)는 4개의 노즐로 마련되어, 각각 대략 90°의 간격으로 이격되나 이에 제한되는 것은 아니다. Here, in the nozzle module 100 forming the swirl according to the second embodiment of the present invention, the second nozzle unit 230 is provided with four nozzles, but each is spaced at intervals of approximately 90 °, but is not limited thereto.

다만, 제2 노즐부(230)를 구성하는 노즐은 분사되는 냉각수에 의해 제1 노즐부(120)에 의해 형성되는 스월보다 더 큰 직경의 스월이 형성될 수 있도록 제2 노즐부(230)를 구성하는 노즐의 개수를 충분히 마련하는 것이 중요하다.However, the nozzle constituting the second nozzle unit 230 may be a second nozzle unit 230 so that a swirl having a diameter larger than that formed by the first nozzle unit 120 may be formed by the sprayed cooling water. It is important to provide a sufficient number of nozzles to constitute.

여기서, 몸체부(110), 제1 노즐부(120) 및 제2 노즐부(230)의 결합관계에 대해 다시 설명하면, 제1 노즐부(120) 및 제2 노즐부(230)가 구비되는 몸체부(110)의 하면은 동일 평면상에 마련될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 다만, 적어도 제1 노즐부(120)가 형성되는 공간은 동일 평면상에 마련되는 것이 바람직하며, 제2 노즐부(230)가 형성되는 공간은 제1 노즐부(120)가 형성되는 공간과는 다른 평면상에 위치하더라도 동일 평면상에 마련되는 것이 바람직하다. Here, the coupling relationship between the body part 110, the first nozzle part 120, and the second nozzle part 230 will be described again. The first nozzle part 120 and the second nozzle part 230 may be provided. The lower surface of the body portion 110 may be provided on the same plane, but is not limited thereto. However, at least the space in which the first nozzle unit 120 is formed is preferably provided on the same plane, and the space in which the second nozzle unit 230 is formed is different from the space in which the first nozzle unit 120 is formed. Even if it is located on another plane, it is desirable to be provided on the same plane.

도 3을 참조하면, 제1 노즐부(120)에 의해 형성되는 스월의 직경이 제2 노즐부(230)에 의해 형성되는 스월의 직경보다 작기 때문에, 제1 노즐부(120)로부터 분사되는 냉각수의 분사속도를 제2 노즐부(230)로부터 분사되는 냉각수의 분사속도보다 느리게 조절하여 제1 노즐부(120)에 의해 형성되는 스월과 제2 노즐부(230)에 의해 형성되는 스월의 각속도를 유사하게 조절할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.Referring to FIG. 3, since the diameter of the swirl formed by the first nozzle unit 120 is smaller than the diameter of the swirl formed by the second nozzle unit 230, the coolant sprayed from the first nozzle unit 120. The angular velocity of the swirl formed by the first nozzle unit 120 and the swirl formed by the second nozzle unit 230 by adjusting the spraying speed of the nozzle to be slower than that of the cooling water sprayed from the second nozzle unit 230. Similar adjustments can be made but are not limited thereto.

여기서, 제1 노즐부(120) 또는 제2 노즐부(230)로부터 분사되는 냉각수의 분사속도를 조절하기 위해 제1 노즐부(120)를 구성하는 노즐에서 냉각수가 분사되는 분사구의 직경이 제2 노즐부(230)를 구성하는 노즐에서 냉각수가 분사되는 분사구의 직경보다 크게 마련할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.Here, the diameter of the injection port through which the coolant is injected from the nozzle constituting the first nozzle unit 120 to adjust the injection speed of the coolant sprayed from the first nozzle unit 120 or the second nozzle unit 230 is a second The nozzle constituting the nozzle 230 may be provided to be larger than the diameter of the injection port to which the coolant is injected, but is not limited thereto.

또한, 제1 실시예에서의 제1 노즐부(120)와 같이 제2 노즐부(230)를 구성하는 노즐의 분사구의 형상을 원형, 타원형 또는 다각형 중 어느 하나로 마련하는 것도 가능하다.In addition, it is also possible to provide the shape of the injection hole of the nozzle which comprises the 2nd nozzle part 230 like the 1st nozzle part 120 in 1st Embodiment in any one of circular, elliptical, or polygonal shape.

한편, 본 발명의 제2실시예에 따른 스월을 형성하는 노즐 모듈(200)에서 제1 노즐부(120)와 제2 노즐부(230)를 마련함으로써 이중으로 스월이 형성되는 것으로 설명하였으나 이에 제한되는 것은 아니며, 추가적으로 가상의 제1원(121)의 중심으로부터 냉각대상물(S)에 근접하거나 멀어지는 방향으로 연장되는 축 상에 중심이 존재하며 가상의 제1원(121) 및 가상의 제2원(231)과 서로 다른 직경을 갖는 복수개의 가상의 원에 복수개의 노즐이 배치되는 복수개의 노즐부를 추가적으로 마련되어 이중 이상의 스월을 형성할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
On the other hand, in the nozzle module 200 for forming a swirl according to the second embodiment of the present invention, the swirl is formed by providing the first nozzle unit 120 and the second nozzle unit 230, but this is limited. In addition, the center is on the axis extending in the direction closer to or away from the cooling object (S) from the center of the virtual first circle 121, the virtual first circle 121 and the virtual second circle. A plurality of nozzle units in which a plurality of nozzles are disposed in a plurality of virtual circles having different diameters from 231 may be additionally provided to form a double or more swirl, but is not limited thereto.

상술한 스월을 형성하는 노즐 모듈의 제2실시예의 작동에 대하여 제2 노즐부(230)를 통해 스월을 형성하는 것은 제1 노즐부(120)를 통해 스월을 형성하는 것과 동일하므로 여기서는 자세한 설명을 생략한다.
For the operation of the second embodiment of the nozzle module for forming the above-described swirl forming through the second nozzle unit 230 is the same as forming the swirl through the first nozzle unit 120, so a detailed description will be made herein. Omit.

본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.The scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, but may be embodied in various forms of embodiments within the scope of the appended claims. Without departing from the gist of the invention claimed in the claims, it is intended that any person skilled in the art to which the present invention pertains falls within the scope of the claims described in the present invention to various extents which can be modified.

100: 스월을 형성하는 노즐 모듈 110: 몸체부
120: 제1 노즐부
200: 스월을 형성하는 노즐 모듈 230: 제2 노즐부100: nozzle module forming a swirl 110: body portion
120: first nozzle unit
200: nozzle module 230 for forming a swirl: second nozzle portion

Claims (7)

냉각대상물 상에 잔류하는 체류수를 제거하기 위한 스월을 형성하는 노즐 모듈에 있어서,
가상의 제1원의 둘레 상에 서로 이격되게 배치되는 복수개의 노즐을 구비하며, 상기 복수개의 노즐로부터 분사된 냉각수와 냉각대상물과의 충돌을 통해 냉각대상물 상에 스월(swirl)을 형성하는 제1 노즐부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스월을 형성하는 노즐 모듈.In the nozzle module for forming a swirl for removing the residual water remaining on the cooling object,
A first nozzle having a plurality of nozzles spaced apart from each other on a circumference of the virtual first circle, and forming a swirl on the cooling object through collision between the cooling water sprayed from the plurality of nozzles and the cooling object; Nozzle module to form a swirl, characterized in that it comprises a. 제 1항에 있어서,
복수개가 상기 가상의 제1원의 중심을 통과하며 냉각대상물과 이격되거나 근접하는 방향으로 연장되는 가상의 축 상에 중심을 가지고 상기 가상의 제1원보다 큰 직경을 가지는 가상의 제2원의 둘레 상에 서로 이격되게 배치되며, 냉각수를 분사하여 스월(swirl)을 형성하는 제2 노즐부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스월을 형성하는 노즐 모듈.The method of claim 1,
A plurality of circumferences of the imaginary second circle passing through the center of the imaginary first circle and having a diameter larger than the imaginary first circle having a center on an imaginary axis extending in a direction spaced from or approaching a cooling object. The nozzle module is formed spaced apart from each other, the second nozzle unit for spraying the coolant to form a swirl (swirl); forming a swirl module comprising a. 제 2항에 있어서,
상기 제1 노즐부로부터 분사되는 냉각수의 분사속도는 상기 제2 노즐부로부터 분사되는 냉각수의 분사속도보다 느린 것을 특징으로 하는 스월을 형성하는 노즐 모듈.The method of claim 2,
And a spray speed of the coolant sprayed from the first nozzle unit is slower than a spray rate of the coolant sprayed from the second nozzle unit. 제 3항에 있어서,
상기 제1 노즐부에서 냉각수가 분사되는 분사구의 직경은 상기 제2 노즐부에서 냉각수가 분사되는 분사구의 직경보다 큰 것을 특징으로 하는 스월을 형성하는 노즐 모듈.The method of claim 3, wherein
The nozzle module forming a swirl, characterized in that the diameter of the injection hole in which the coolant is injected from the first nozzle unit is larger than the diameter of the injection hole in which the coolant is injected from the second nozzle unit. 제 2항에 있어서,
상기 제1 노즐부와 상기 제2 노즐부는 동일 평면상에 마련되는 것을 특징으로 하는 스월을 형성하는 노즐 모듈.The method of claim 2,
The nozzle module of claim 1, wherein the first nozzle part and the second nozzle part are provided on the same plane. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
후판 또는 강판으로부터 이격되게 배치되며, 후판 또는 강판을 마주보는 면에 상기 제1 노즐부 또는 상기 제2 노즐부를 구비하는 몸체부;를 더 포함하며,
상기 제1 노즐부 또는 상기 제2 노즐부는 상기 몸체부로부터 탈착가능하게 마련되는 것을 특징으로 하는 스월을 형성하는 노즐 모듈.6. The method according to any one of claims 2 to 5,
A body portion spaced apart from the thick plate or the steel sheet and having the first nozzle portion or the second nozzle portion on a surface facing the thick plate or the steel sheet;
The nozzle module for forming a swirl, characterized in that the first nozzle portion or the second nozzle portion is provided detachably from the body portion. 제 6항에 있어서,
상기 제1 노즐부 또는 상기 제2 노즐부는 상기 몸체부 상에서 회전가능하게 마련되는 것을 특징으로 하는 스월을 형성하는 노즐 모듈The method according to claim 6,
The nozzle module for forming a swirl, characterized in that the first nozzle portion or the second nozzle portion is rotatably provided on the body portion
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007090355A (en) 2005-09-27 2007-04-12 Jfe Steel Kk Cooling equipment for steel sheet and manufacturing method of steel sheet
KR101190609B1 (en) 2012-02-06 2012-10-15 한국기계연구원 Cooling system for thick plate or steel plate

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100373680B1 (en) 1998-12-15 2003-10-17 주식회사 포스코 Lower Water Cooling System for Hot Rolled Plate Cooling_
JP2007090355A (en) 2005-09-27 2007-04-12 Jfe Steel Kk Cooling equipment for steel sheet and manufacturing method of steel sheet
KR101190609B1 (en) 2012-02-06 2012-10-15 한국기계연구원 Cooling system for thick plate or steel plate

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