KR20110005840A - 제어 냉각 방법 및 장치 - Google Patents

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지멘스 브이에이아이 메탈스 테크놀로지스 리미티드
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Abstract

본원 발명은 인가되는 냉각 유동(5, 8)을 함수로 하여 조정될 수 있는 구역 분리 분사 장치(10, 11, 12)를 이용하여 열간 압연된 금속(1)을 제어 냉각하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

Description

제어 냉각 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLED COOLING}
본원 발명은 전체적으로 열간 압연된 금속의 제어 냉각 분야에 관한 것이고, 보다 구체적으로 스틸 스트립 및 플레이트의 가속 냉각 및 직접 급냉에 관한 것이다.
스틸 제품의 희망하는 미세조직 및 특성을 달성하는데 있어서 열간 압연된 스틸의 제어 냉각이 매우 중요하다. 일반적으로, 현대의 플레이트 및 열간 스트립 밀은 이러한 목적을 위해서 강력(powerful) 냉각 시스템을 이용하고 있으며, 그에 따라 온도 및 냉각 속도에 대한 정확한 제어가 매우 중요하다. 일반적으로 냉각 유체로서 물을 이용한다.
제어 냉각을 위한 장치의 가장 성공적인 디자인들 중 하나는 다수의 상단 냉각 헤더(headers) 및 하단 냉각 헤더를 구비한 디자인으로서, 그러한 헤더들을 통해서 냉각수 제트가 열간 압연된 금속 플레이트 또는 스트립의 상부 표면 상으로 그리고 하부면으로 분사(spray)되며, 이는 예를 들어 EP 0178281에 기재된 바와 같다.
이러한 타입의 장치의 단순화한 단면이 도 1에 도시되어 있다. 냉각을 필요로 하는 열간 압연된 금속 플레이트 또는 스트립(1)이 롤러(2) 상에서 제어 냉각 장치를 통해서 이송된다. 제어 냉각 장치(9)는 다수의 상부 냉각 헤더(6) 및 다수의 하부 냉각 헤더(3)로 이루어진다. 명료한 도시를 위해서, 도 1은 단지 6개의 상부 헤더와 6개의 하부 헤더만으로 도시하였으나, 실제 제어 냉각 장치들은 통상적으로 그보다 많은 수의 헤더들을 가진다. 하부 냉각 헤더(3)가 플레이트의 하부면으로 냉각수 제트(5)를 분사하고 그리고 상부 냉각 헤더(6)가 플레이트의 상부 표면 상으로 냉각수 제트(8)를 분사한다. 하부 냉각 헤더(3)를 위한 냉각수는 파이프(4)를 통해서 공급되고 그리고 상부 냉각 헤더(6)를 위한 냉각수는 파이프(7)를 통해서 공급된다.
양호한 편평도(flatness)의 냉각된 플레이트 또는 스트립을 획득하기 위해서는, 상부 및 하부 냉각이 동시에 인가되는 것 그리고 상부 및 하부 냉각이 균등하게 이루어지는 것이 매우 중요하다. 만약 하나의 표면이 다른 표면 보다 먼저 냉각된다면, 플레이트가 휘어질 수 있을 것이고 그리고 홈 형상 또는 뒤집힌 홈 형상을 형성하거나 다른 타입의 편평도와 관련한 문제를 유발할 수 있을 것이다. 상부 표면의 냉각을 하부 표면의 냉각과 동일한 시간에 시작하고 중단하기 위해서, 구역 분리 분사라고 지칭되고 그리고 구역 분리 분사 장치로부터 인가되는 제트 또는 스트림 형태의 유체 유동을 이용하는 것이 일반적이다. 그러한 구역 분리 분사는 플레이트 또는 스트립의 상부 표면에 대한 냉각수를 원하는 영역으로, 상기 예에서는 구역 분리 분사 장치(10 및 11) 사이의 영역으로 한정한다. 구역 분리 분사는 구역 분리 분사 장치들로부터 시작하여 화살표로서 도시되어 있다. 구역 분리 분사가 없는 경우에, 플레이트 또는 스트립의 상부 표면에 대한 냉각수가 플레이트 또는 스트립의 이동 방향과 관련한 제어 냉각 장치의 상류 및 하류 양쪽으로 유동하는 경향이 있을 것이고, 결과적으로 상부 표면의 냉각이 하부 표면에 대비하여 보다 일찍 시작될 것이고 및/또는 보다 늦게 종료될 것이다. 부분적으로는 물이 중력에 의해서 자연 낙하하기 때문에 그리고 부분적으로는 그 물이 플레이트 또는 스트립이 놓여져 이송되는 롤러(2)에 의해서 차단되기 때문에, 하부 표면으로 분사되는 냉각수는 상류나 하류로 유동하지 못한다. 플레이트 또는 스트립의 이동 방향을 플레이트 또는 스트립(1)의 우측 단부에 화살표로 표시하였다.
다양한 두께 및 다양한 야금학적 요건들을 가지는 플레이트들은 서로 다른 냉각 요건을 필요로 하고 그리고 때때로 제어 냉각 장치(9)의 전체 길이에 걸친 냉각을 필요로 하지 않는 경우가 있다. 이러한 경우에, 장치의 보다 짧은 길이가 냉각에 이용되도록 상부 및 하부 냉각 헤더들의 일부를 스위치 오프하는 것이 일반적이다. 예를 들어, 도 1에 도시된 단순화된 시스템에서, 모든 상부 및 하부 헤더들을 이용하는 대신에, 최초의 3개의 상부 및 하부 헤더들만을 이용할 수 있을 것이다. 이러한 경우에, 플레이트의 상부 표면 상의 냉각수가 세번째 헤더의 하류로 유동하는 것을 방지하기 위해서, 추가적인 구역 분리 분사 장치(12)를 이용하여 세번째 상부 헤더의 하류로 냉각수가 유동하는 것을 방지할 수 있을 것이다.
명료한 도시를 위해서, 도 1에는 단지 3개의 구역 분리 분사 장치만을 도시하였으며, 즉 제어 냉각 장치의 각 단부에 하나 그리고 제어 냉각 장치(9)의 길이를 2개의 분리된 구역으로 분할하는 중심에 하나로 이루어진 3개의 구역 분리 분사 장치를 도시하였다. 실질적으로, 통상적인 제어 냉각 장치는 4개 또는 그 이상의 구역들 그리고 5개 또는 그 이상의 구역 분리 분사 장치들을 포함할 것이다.
구역 분리 분사 작업의 원리는, 구역 분리 분사의 제트가 제어 냉각 장치(9)를 향해서 각도를 이루도록 구역 분리 분사 장치(10, 11 및 12)를 정렬시키고 그리고 냉각수가 상류 또는 하류로 유동하는 대신에 플레이트의 엣지(edge)를 향해서 이동되도록 냉각수가 구역 분리 분사를 통과하는 것을 방지하는 충분한 충격 압력(impact pressure)을 제공하는 것이다.
충격 압력은 질량 유동(초당 킬로그램, kg/s)에 속도(초당 미터, m/s)를 곱한 것을 충격 면적(평방 미터, m2)으로 나눈 것이다. 현대적인 제어 냉각 장치에서 냉각 헤더로부터의 냉각수의 냉각 유동은 평방 미터당 그리고 초당 33 리터에 달할 수 있고 또는 최대 유동에서 그보다 큰 값을 가질 수 있을 것이다. 결과적으로, 다량의 냉각수가 통과하는 것을 방지하기 위한 충분한 충격 압력을 달성하기 위해서, 구역 분리 분사는 큰 질량 유동 및 빠른 속도를 필요로 한다.
구역 분리 분사 장치는 하나 또는 다수의 노즐 열(rows of nozzles)을 포함한다. 제 1 열이 냉각수의 통과를 대부분 차단하는 한편 후속 열들이 제 1 열을 통과한 냉각수를 정지시킬 수 있도록, 다수의 열이 종종 이용된다.
도 1에 도시된 바와 같은 종래의 제어 냉각 장치에서의 주요 문제점은, 제어 냉각 장치가 냉각 헤더로부터의 최대 냉각 유동으로 작동될 때 구역 분리 분사가 냉각수를 한정할 수 있는 충분한 충격 압력을 가진다면, 제어 냉각 장치가 냉각 헤더로부터의 보다 낮은 냉각 유동으로 작동될 때 구역 분리 분사 장치로부터의 유체 유동이 냉각에 상당한 영향을 미칠 수 있다는 것이다. EP 0 178 281에 기재된 바와 같은 다목적 중단형 냉각 프로세스(multipurpose interrupted cooling process ;MULPIC)를 위한 장치가 냉각 헤더로부터의 최대 및 최소 냉각 유동 사이의 20:1의 턴다운 비율(turndown ratio; 최대와 최소 간의 비율)을 달성할 수 있다. 최대 냉각 유동에서 냉각수를 한정(constrain)하기 위해서, 구역 분리 분사가 큰 충격 압력 및 그에 따른 큰 유동을 가질 필요가 있다.
냉각 헤더로부터의 최대 냉각 유동으로 냉각이 이루어질 때, 구역 분리 분사 장치의 유동은 전체 유동의 적은 비율만을, 통상적으로 10% 미만을 차지한다.
낮은 냉각 유동에서 작업할 때 최대 냉각 유동 중에 이용되는 것과 동일한 구역 분리 분사로부터의 큰 충격 압력 및 큰 유동이 채용된다면, 구역 분리 분사 장치로부터의 유동은 큰 전체 유동 중에서 상당히 더 높은 비율, 통상적으로 50% 초과의 비율을 차지한다.
냉각 유동은 작업 중에 상부 냉각 헤더(6)에 의해서 인가되는 냉각수 유동의 합이 된다. 구역 분리 분사 장치로부터의 유동은 작업 중에 모든 구역 분리 분사 장치에 의해서 인가되는 유체 유동의 합이 된다. 전체 유동은 냉각 유동 및 구역 분리 분사 장치로부터의 유동의 합이 된다. 구역 분리 분사 장치로부터의 유동이 냉각에 기여하게 된다.
최대 및 최소 냉각 유동 사이의 턴다운 비율의 상기 예에서, 구역 분리 분사의 유동 비율은 최대 냉각 유동 보다 최소 냉각 유동에서 20배 더 클 것이다. 냉각 유동에 추가하여 구역 분리 분사에 의해서 인가되는 많은 양의 유체에 의해서, 냉각 프로세스가 부정적으로 영향을 받는데, 이는 상부 표면을 냉각시키는 유체의 양과 하부면을 냉각시키는 유체의 양 사이의 큰 편차로 인해서 상부 및 하부 냉각이 불균등하게 되기 때문일 것이다.
전술한 설명이 MULPIC 타입 냉각 시스템에 관한 것이지만, 그러한 원리는 냉각되는 플레이트 또는 스트립의 상부 표면 상에서 냉각수를 한정하기 위해서 구역 분리 분사를 이용하는 모든 냉각 시스템에 적용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
본원 발명의 목적은, 전체 유동에 대한 구역 분리 분사 장치로부터의 유동의 기여(contribution)에 의해서 냉각 프로세스에 미치는 영향을 감소시키는, 열간 압연된 플레이트 또는 스트립의 제어 냉각을 위한 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
이러한 목적은, 플레이트 또는 스트립의 상부 표면 상에서 냉각 유체를 소정 영역으로 한정하기 위해서 둘 이상의 구역 분리 분사 장치를 포함하는, 냉각 유체를 이용하여 열간 압연 플레이트 또는 스트립 형상의 금속을 제어 냉각하기 위한 장치의 작업 방법을 제공함으로써 달성되며, 그러한 방법은 냉각 동안에 구역 분리 분사 장치로부터의 유동이 인가되는 냉각 유동을 함수로 하여 조절되는 것을 특징으로 한다.
냉각은 열간 압연된 플레이트 또는 스트립 형상의 금속의 표면들로 냉각 유체를 인가함으로써 이루어진다. 바람직하게, 냉각 유체가 물이 된다. 냉각 유동은 냉각을 위한 수단에 의해서, 예를 들어 도 1에 도시된 바와 같은 상부 냉각 헤더에 의해서 상부 표면으로 인가되는 냉각 유체의 유동들의 합이 된다. 구역 분리 분사 장치로부터의 유동은 포함되지 않는다.
구역 분리 분사 장치는 제트 또는 스트림 형태의 유체 유동을 플레이트 또는 스트립 형상의 금속으로 인가하여 플레이트 또는 스트립의 상부 표면 상에서 냉각 유체를 희망하는 영역으로 한정한다. 이들 유체 유동을 구역 분리 분사라고 지칭한다. 유체는 냉각 유체와 동일한 것이 일반적이지만 반드시 그러한 것은 아니다. 구역 분리 분사 장치로부터의 유동은 냉각 유동의 일부가 아니다.
인가되는 냉각 유동을 함수로 하여 구역 분리 분사 장치로부터의 유동을 조정함으로써, 구역 분리 분사 장치로부터의 유동의 비율이 낮은 냉각 유동 작업에서 뿐만 아니라 높은 냉각 유동 작업에서도 전체 유동의 적은 비율을 차지하도록 보장될 수 있을 것이다. 높은 또는 낮은(higher or lower) 냉각 유동에서, 구역 분리 분사 장치로부터의 유동이 높거나 낮게 조정되며, 그에 따라 구역 분리 분사의 충격 압력이 냉각 유체의 통과를 방지할 수 있을 정도로 충분히 높도록 하는 것 그리고 전체 유동 중의 그 비율이 냉각 프로세스에 실질적인 영향을 미치지 않을 정도로 작게하는 것이 항상 동시에 보장될 수 있다. 전체 유동 중의 비율은 최대 20%, 바람직하게는 최대 10% 이다.
각각의 구역 분리 분사 장치가 다른 구역 분리 분사 장치와 독립적으로 조절될 수 있거나 또는 그 대신에 몇 개의 또는 전체의 구역 분리 분사 장치들을 함께 조정하기 위한 공통 시스템이 제공될 수 있을 것이다.
구역 분리 분사 장치로부터의 유동의 조절은 유체의 유동을 조절하기 위한 어떠한 수단에 의해서도 이루어질 수 있을 것이다. 바람직하게, 그러한 것은 가변 속도 펌프의 속도를 변화시킴으로써 및/또는 조정가능한 밸브를 조정함으로써 이루어진다.
구역 분리 분사 장치로부터의 유동을 정확하게 조정하기 위해서, 바람직하게 압력을 측정하는 방식으로 모니터링될 수 있을 것이다.
또한, 본원 발명의 목적은, 플레이트 또는 스트립의 상부 표면 상에서 냉각 유체를 소정 영역으로 한정하기 위해서 둘 이상의 구역 분리 분사 장치를 포함하는, 냉각 유체를 이용하여 열간 압연된 플레이트 또는 스트립 형상의 금속을 제어 냉각하기 위한 제어 냉각 장치를 제공함으로써 달성되며, 그러한 제어 냉각 장치는 인가되는 냉각 유동을 함수로 하여 구역 분리 분사 장치로부터의 유동을 제어하기 위한 하나 이상의 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
몇 개의 구역 분리 분사 장치 또는 전체적인 구역 분리 분사 장치 모두를 함께 제어하기 위한 하나의 장치가 제공될 수 있을 것이다. 그 대신에, 본원 발명의 다른 실시예에서, 유동을 제어하기 위한 각각의 장치가 구역 분리 분사 장치 각각에 대해서 제공될 수도 있을 것이다.
구역 분리 분사 장치로부터의 유동을 제어하기 위한 장치가 하나 이상의 조절 가능한 밸브 및/또는 하나 이상의 가변 속도 펌프를 포함할 수 있다.
구역 분리 분사 장치로부터의 유동을 제어하기 위해서, 구역 분리 분사 장치로부터의 유동을 제어하기 위한 장치가 유동의 압력을 측정하기 위한 하나 이상의 압력 변환기 및/또는 유동을 측정하기 위한 하나 이상의 유동 계량기를 포함할 수 있다.
도 1 내지 도 4에는 종래 기술 및 본원 발명의 예시적인 실시예가 개략적으로 도시되어 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 제어 냉각을 위한 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 조절가능한 밸브 및 압력 변환기와 함께 구역 분리 분사 장치에 관한 실시예의 단일 노즐을 도시한 도면이다.
도 3은 조절가능한 밸브와 함께 구역 분리 분사 장치의 실시예의 단일 노즐을 도시한 도면이다.
도 4는 가변 속도 펌프 및 압력 변환기와 함께 구역 분리 분사 장치의 실시예의 단일 노즐을 도시한 도면이다.
간략한 도시를 위해서, 도 2는 구역 분리 분사 장치의 하나의 노즐(10) 만을 도시하였지만, 동일한 원리가 제어 냉각 장치에서의 구역 분리 분사 장치의 모든 노즐에도 적용된다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 도 2에서, 조절가능한 밸브(14)가 물 공급 라인(13)과 구역 분리 분사 노즐(23) 사이에 설치된다. 비록 실제 시스템에서는 펌프 특성 또는 압력 릴리프(relief) 밸브 특성으로 인해서 물 공급 압력에 약간의 변화가 있지만, 물 공급 압력은 공칭적으로(nominally) 일정할 것이다. 구역 분리 분사 노즐에서의 압력은 조절가능한 밸브(14)를 개방함으로써 또는 폐쇄함으로써 변화될 수 있을 것이다. 조절가능한 밸브(14)를 폐쇄하는 것은 그러한 밸브(14)에 걸친 보다 큰 압력 강하를 초래할 것이고, 결과적으로 구역 분리 분사 노즐에서의 압력이 감소되고 그리고 그러한 노즐(23)을 포함하는 구역 분리 분사 장치로부터의 유동이 감소되는데, 이는 노즐(23)로부터의 유동이 압력의 제곱근에 대략적으로 비례하기 때문이다. 노즐로부터의 유동이 화살표로 표시되어 있다.
도 2에 도시된 예시적인 실시예에서, 구역 분리 분사 노즐 내의 압력을 모니터링하기 위해서 압력 변환기(15)를 이용하였다. 압력 변환기(15)로부터의 신호가 제어부(16)로 전달되고, 그러한 제어부에서 그 신호가 기준 압력 신호(18)와 비교된다. 이들 측정 압력 및 기준 압력의 신호들 사이의 편차가 밸브(14)의 개방 또는 폐쇄를 유도하고, 그에 따라 그러한 편차를 감소시키게 된다. 따라서, 제어부(16)는 구역 분리 분사 장치로부터의 유동을 제어하기 위한 장치가 될 것이다. 기준 압력 신호(18)는 인가되는 냉각 유동(17)의 크기 그리고 알고 있는 압력 대 구역 분리 분사 노즐의 유동 특성을 기초로 계산된다. 이들 수단에 의해서, 구역 분리 분사 장치로부터의 유동이 냉각 유동에 따라서 즉, 냉각 유동을 함수로 하여 조절되며, 그에 따라 냉각 유동이 클 때 구역 분리 분사 장치들이 큰 질량 유동, 높은 속도, 및 큰 충격 압력으로 작동되고, 그리고 냉각 유동이 작을 때 구역 분리 분사 장치들이 작은 질량 유동, 낮은 속도, 및 작은 충격 압력으로 작동된다. 구역 분리 분사 장치로부터의 유동이 제어 냉각 장치의 관련 섹션 내에서 냉각수를 한정할 수 있는 정도(just sufficient to constrain)가 되도록, 주어진 냉각 유동에 대한 구역 분리 분사 장치로부터의 유동이 선택된다.
대안적인 실시예에서는, 압력 변환기(15) 대신에 유동-계량기가 이용될 수 있을 것이다.
압력 변환기(15)가 반드시 필수적인 것은 아니며, 본원 발명의 다른 실시예가 도 3에 도시되어 있다. 이러한 실시예에서, 밸브(14)의 개방 또는 폐쇄를 유도하는 신호가 함수부(function; 19)에 의해서 제어부(16) 내에서 생성되며, 상기 함수부는 단순한 참조용 표(lookup table)일 수 있고 또는 냉각 유동(17)의 크기를 기초로 한 계산이 될 수 있을 것이다. 제어 냉각 장치의 조작(commissioning) 중에, 냉각수를 한정할 수 있도록 주어진 냉각 유동에 대한 밸브(14) 셋팅이 수동적으로 조정되고 그리고 그러한 수동 셋팅이 함수부(19)에 참조표로서 또는 단순한 식으로서 저장된다.
도 4에는 본원 발명의 다른 실시예가 도시되어 있다. 이러한 실시예에서, 물 공급 라인(13)으로부터 구역 분리 분사 장치로 물을 공급하는 펌프(20)가 가변 속도 모터 및 구동 시스템(21)에 의해서 구동된다. 압력 변환기(15)로부터의 신호가 제어부(16)로 전달되고, 그러한 제어부에서 상기 신호가 기준 압력 신호(18)와 비교된다. 이들 측정된 압력의 신호와 기준 압력의 신호 사이의 편차는 기준 신호(22)를 이용하여 모터 및 구동 시스템(21)의 작동 속도의 변화를 유도한다.
기준 압력 신호(18)가 냉각 유동(17)의 크기에 따라서 계산되고, 그에 따라 구역 분리 분사 장치로부터의 유동이 냉각수를 한정할 수 있는 정도(just sufficient)가 된다.
1; 플레이트 또는 스트립
2; 롤러
3; 하부 냉각 헤더
4; 파이프
5; 냉각수 제트
6; 상부 냉각 헤더
7; 파이프
8; 냉각수 제트
9; 제어 냉각 장치
10; 구역 분리 분사 장치
11; 구역 분리 분사 장치
12; 구역 분리 분사 장치
13; 물 공급 라인
14; 밸브
15; 압력 변환기
16; 제어부
17; 냉각 유동의 크기
18; 기준 압력 신호
19; 함수부
20; 펌프
21; 모터 및 구동 시스템
22; 기준 신호
23; 노즐

Claims (9)

  1. 플레이트 또는 스트립의 상부 표면 상에서 냉각 유체를 소정 영역으로 한정하기 위해서 둘 이상의 구역 분리 분사 장치(10, 11, 12)를 포함하는, 냉각 유체를 이용하여 열간 압연 플레이트 또는 스트립 형상의 금속을 제어 냉각하기 위한 장치의 작동 방법에 있어서,
    냉각 동안에 구역 분리 분사 장치(10, 11, 12)로부터의 유동이 인가되는 냉각 유동에 따라서 조정되는
    것을 특징으로 하는 제어 냉각 장치의 작동 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 구역 분리 분사 장치(10, 11, 12)로부터의 유동이 조절가능한 밸브(14)의 조정에 의해서 조정되는
    것을 특징으로 하는 제어 냉각 장치의 작동 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 구역 분리 분사 장치(10, 11, 12)로부터의 유동이 가변 속도 펌프(20)의 속도를 변화시킴으로써 조정되는
    것을 특징으로 하는 제어 냉각 장치의 작동 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구역 분리 분사 장치(10, 11, 12)로부터의 유동이 압력 측정에 의해서 모니터링되는
    것을 특징으로 하는 제어 냉각 장치의 작동 방법.
  5. 플레이트 또는 스트립의 상부 표면 상에서 냉각 유체를 소정 영역으로 한정하기 위해서 둘 이상의 구역 분리 분사 장치(10, 11, 12)를 포함하는, 냉각 유체를 이용하여 열간 압연된 플레이트 또는 스트립(1) 형상의 금속을 제어 냉각하기 위한 제어 냉각 장치(9)에 있어서,
    인가되는 냉각 유동에 따라서 상기 구역 분리 분사 장치로부터의 유동을 제어하기 위한 하나 이상의 장치를 포함하는
    것을 특징으로 하는 제어 냉각 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 구역 분리 분사 장치(10, 11, 12)로부터의 유동을 제어하기 위한 장치가 하나 이상의 조절가능한 밸브(14)를 포함하는
    것을 특징으로 하는 제어 냉각 장치.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 구역 분리 분사 장치(10, 11, 12)로부터의 유동을 제어하기 위한 장치가 하나 이상의 가변 속도 펌프(20)를 포함하는
    것을 특징으로 하는 제어 냉각 장치.
  8. 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구역 분리 분사 장치로부터의 유동을 제어하기 위한 장치가 상기 구역 분리 분사 장치(10, 11, 12)로부터의 유동의 압력을 측정하기 위한 하나 이상의 압력 변환기(15)를 포함하는
    것을 특징으로 하는 제어 냉각 장치.
  9. 제 5 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구역 분리 분사 장치로부터의 유동을 제어하기 위한 장치가 상기 구역 분리 분사 장치(10, 11, 12)로부터의 유동을 측정하기 위한 하나 이상의 유동 계량기를 포함하는
    것을 특징으로 하는 제어 냉각 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101393086B1 (ko) * 2012-12-27 2014-05-12 주식회사 포스코 열간 압연 냉각수를 이용한 소수력 발전 장치

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009126072A1 (en) * 2008-04-08 2009-10-15 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) A poc server and a mobile terminal comprising a poc client for providing poc communication services
US9008297B2 (en) * 2008-10-22 2015-04-14 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods, computer program products, and systems for providing called party initiated priority marking
EP2644719A1 (de) * 2012-03-28 2013-10-02 Siemens Aktiengesellschaft Steuerung einer Kühlung
EP2767352A1 (de) * 2013-02-14 2014-08-20 Siemens VAI Metals Technologies GmbH Kühlung eines Metallbandes mit positionsgeregelter Ventileinrichtung
US9693207B2 (en) * 2015-02-26 2017-06-27 Sony Corporation Unified notification and response system
KR101943989B1 (ko) 2015-06-05 2019-01-30 삼성전자주식회사 데이터를 송수신하는 방법, 서버 및 단말기
DE102017206540A1 (de) * 2017-04-18 2018-10-18 Sms Group Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Kühlen von Metallbändern oder -blechen
EP3599037A1 (de) 2018-07-25 2020-01-29 Primetals Technologies Germany GmbH Kühlstrecke mit einstellung der kühlmittelströme durch pumpen
DE102020205252A1 (de) 2020-04-24 2021-10-28 Kocks Technik Gmbh & Co Kg Vorrichtung zum Kühlen von Langprodukten und Verfahren zum Kühlen eines Langproduktes unter Verwendung derselben

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11197734A (ja) * 1998-01-21 1999-07-27 Sumitomo Metal Ind Ltd 熱延鋼板の水切りスプレーの噴射方法および噴射装置

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3880358A (en) * 1973-08-15 1975-04-29 Edward J Schaming Coolant distribution and control system for metal rolling mills and the like
US4149703A (en) * 1978-01-31 1979-04-17 Drever Company Apparatus for quenching a heated metal plate
US4691549A (en) * 1981-12-24 1987-09-08 United Engineering Rolling Mills, Inc. Apparatus for removing liquid from a strip in a rolling mill and method thereof
BE900784A (fr) * 1984-10-09 1985-04-09 Centre Rech Metallurgique Dispositif pour refroidir un produit metallique en mouvement et installation en comportant l'apllication.
SU1400689A1 (ru) * 1986-03-17 1988-06-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт По Очистке Технологических Газов,Сточных Вод И Использованию Вторичных Энергоресурсов Предприятий Черной Металлургии Устройство дл регулируемого охлаждени движущегос полосового проката
JPH06249B2 (ja) * 1989-12-13 1994-01-05 新日本製鐵株式会社 熱間圧延材の急速冷却方法
US5262071A (en) * 1992-01-06 1993-11-16 W. R. Grace & Co.-Conn. Metalworking fluid management system
EP0627965B1 (en) * 1992-02-24 1998-12-02 Alcan International Limited Process for applying and removing liquid coolant to control temperature of continuously moving metal strip
CN2261898Y (zh) * 1996-07-05 1997-09-10 鞍山钢铁公司 中厚板控制冷却装置
FR2757933B1 (fr) * 1996-12-27 1999-01-22 Commissariat Energie Atomique Dispositif de separation dynamique de deux zones par au moins une zone tampon et deux rideaux d'air propre
CA2332933C (en) * 1998-07-10 2007-11-06 Ipsco Inc. Method and apparatus for producing martensite- or bainite-rich steel using steckel mill and controlled cooling
FR2789757B1 (fr) * 1999-02-16 2001-05-11 Selas Sa Dispositif d'echange de chaleur avec un produit plat
DE19943403A1 (de) * 1999-09-10 2001-03-22 Siemens Ag Verfahren und Einrichtung zum Kühlen eines aus einem Walzgerüst auslaufenden warmgewalzten Stahlbandes
DE19963186B4 (de) * 1999-12-27 2005-04-14 Siemens Ag Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung der Kühlstrecke einer Warmbandstrasse zum Walzen von Metallband und zugehörige Vorrichtung
DE19963185A1 (de) * 1999-12-27 2001-07-12 Siemens Ag Verfahren und Einrichtung zum Kühlen eines aus einem Walzgerüst auslaufenden warmgewalzten Metallbandes
DE10130445A1 (de) * 2001-06-23 2003-01-02 Sms Demag Ag Verfahren und Düsenanordnung zur breitenvariablen Walzspaltschmierung eines Walzgerüstes
DE10131369A1 (de) * 2001-06-28 2003-01-09 Sms Demag Ag Verfahren und Vorrichtung zum Kühlen und Schmieren von Walzen eines Walzgerüstes
US20050016242A1 (en) * 2001-08-03 2005-01-27 Ryurou Kurahashi Continous hot-rolling facility
US6659728B2 (en) * 2001-11-09 2003-12-09 Viking Pump, Inc. Liquid dispensing pump system
JP4214134B2 (ja) * 2004-06-23 2009-01-28 新日本製鐵株式会社 厚鋼板の冷却装置
US20060102620A1 (en) * 2004-11-12 2006-05-18 Ntn Corporation Heat treat process
US7968046B2 (en) * 2005-08-01 2011-06-28 Ebner Industrieofenbau Ges.M.B.H Apparatus for cooling a metal strip
DE102005049077B4 (de) * 2005-10-13 2009-02-12 Infineon Technologies Ag Verfahren zum Übertragen von Mediendaten, Kommunikationsnetzwerk-Einheit und Computerprogrammelement
DE102006032088A1 (de) * 2006-07-11 2008-01-17 Infineon Technologies Ag Kommunikationsendgerät, Verfahren zum Versenden von Kommunikationsdaten, Konferenzservereinrichtung und Verfahren zum Weiterleiten von Kommunikationsdaten
KR101052453B1 (ko) * 2006-07-27 2011-07-28 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 열연강대의 냉각 장치 및 냉각 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11197734A (ja) * 1998-01-21 1999-07-27 Sumitomo Metal Ind Ltd 熱延鋼板の水切りスプレーの噴射方法および噴射装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101393086B1 (ko) * 2012-12-27 2014-05-12 주식회사 포스코 열간 압연 냉각수를 이용한 소수력 발전 장치

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RU2010145143A (ru) 2012-05-20

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