WO2012141456A2 - 열연 코일의 냉각 장치 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a cooling device for a hot rolled coil, and more particularly to a uniform cooling device for a hot rolled coil.
- the hot rolled steel sheet is hot-rolled in the hot-rolling process of the steel mill is made of a hot rolled coil wound in the form of a coil in the winder and then naturally cooled.
- the cooling rate of the lower semicircle adjacent to the concrete floor with low thermal conductivity is significantly lower than that of the upper semicircle of the hot rolled coil in contact with the outside air. Therefore, non-uniform temperature distribution occurs in the hot rolled coil which maintains high temperature for a long time. This nonuniform temperature distribution is continuously distributed according to the position of the hot rolled coil.
- the variation of material of the hot rolled coil for example, the yield strength or the variation of tensile strength becomes severe, or the workability worsens during cold rolling, which is a post process.
- a cooling device of a separate hot rolled coil is used to prevent cooling unevenness.
- a single cooling device must correspond to each hot rolled coil, the structure and usage of the cooling device are diversified to cool a large amount of hot rolled coil. It is cumbersome and expensive to make.
- the present invention is to solve the above-mentioned problems of the background art, and to provide a cooling device for a hot rolled coil capable of uniformly cooling the wound hot rolled coil.
- An apparatus for cooling a hot rolled coil includes a support part for supporting a hot rolled coil, a heat exchange part disposed in the support part, and a pump part connected to the heat exchange part and supplying cooling water to the heat exchange part. can do.
- the support part may have a concave seating part on which the hot rolled coil is seated.
- the heat exchange part may be disposed at a position adjacent to the concave seating part.
- the heat exchange part may include a plurality of heat exchanger tubes spaced apart from each other, an inlet connection tube connecting the inlets of the plurality of heat exchange tubes to each other, and an outlet connection tube connecting the outlets of the plurality of heat exchange tubes to each other.
- the pump unit may apply the same pressure to the cooling water flowing through the inlet of the plurality of heat exchange tubes.
- a large flow rate of coolant flows into the high temperature heat exchanger tube adjacent to the hot point of the hot rolled coil, and a low flow rate of coolant flows into the low temperature heat exchanger tube adjacent to the low temperature point of the hot rolled coil.
- the heat exchanger tube may have a diameter of about 1 mm to about 5 mm.
- the plurality of heat exchange tubes may be disposed at the same depth on the surface of the recessed portion of the support.
- the apparatus for cooling a hot rolled coil includes a heat exchanger disposed in a support portion for supporting a hot rolled coil, and a pump unit for supplying coolant with equal pressure to a plurality of heat exchangers of the heat exchanger to provide a viscosity resistance. It is possible to make the temperature distribution of the hot rolled coil uniform by reducing the temperature difference between the hot point and the cold point of the hot rolled coil by allowing a large flow rate of coolant to flow through the small sized high temperature heat exchanger tube.
- the temperature distribution of the hot rolled coil can be made uniform without a separate cooling rate adjusting device, and the hot rolled coil can be uniformly cooled by simply mounting the hot rolled coil to the support unit without a separate cooling process.
- FIG. 1 is a schematic diagram of a cooling apparatus of a hot rolled coil according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is an enlarged view of a portion A of FIG. 1.
- FIG. 3 is a diagram illustrating a case in which cooling water is introduced at different flow rates into each heat exchange tube of a cooling apparatus of a hot rolled coil according to an exemplary embodiment of the present invention.
- FIG. 4 is a diagram illustrating a case in which the same pressure is applied to the cooling water regardless of the flow rate of the cooling water by using the pump unit in all of the heat exchange tubes of the cooling apparatus of the hot rolled coil according to the exemplary embodiment of the present invention.
- heat exchanger tube 220 inlet connector
- FIG. 1 is a perspective view of a cooling apparatus of a hot rolled coil according to an embodiment of the present invention
- FIG. 2 is an enlarged view of a portion A of FIG. 1
- FIG. 3 is a cooling apparatus of a hot rolled coil according to an embodiment of the present invention.
- 4 is a diagram illustrating a case in which cooling water flows into different heat exchange tubes at different flow rates, and FIG. 4 is used to correlate the flow rate of cooling water by using a pump unit in all heat exchange tubes of a cooling apparatus of a hot rolled coil according to an embodiment of the present invention. The figure shows a case where the same pressure is applied to the coolant without.
- the cooling apparatus for a hot rolled coil includes a support part 100 supporting the hot rolled coil 10 and a heat exchange part 200 disposed on an upper surface of the support part 100.
- the pump unit 300 is connected to the heat exchanger 200 and supplies the coolant 1 to the heat exchanger 200.
- the support part 100 has a concave seating part 110 on which the hot rolled coil 10 is seated.
- the diameter D of the recessed seat 110 is equal to or larger than the diameter of the hot rolled coil 10.
- the recessed seat 110 is in contact with the hot rolled coil 10.
- the heat exchange part 200 is disposed inside the support part 100, and is disposed at a position adjacent to the recessed seating part 110.
- the heat exchanger 200 connects the outlets of the plurality of heat exchange tubes 210 spaced from each other, the inlet connector 220 connecting the inlets of the plurality of heat exchange tubes 210 to each other, and the outlets of the plurality of heat exchange tubes 210. It may include an outlet connector 230.
- the plurality of heat exchange tubes 210 are disposed at the same depth on the surface of the concave seating portion 110 of the support 100.
- the lengths of the plurality of heat exchange tubes 210 are the same, and the diameters of the plurality of heat exchange tubes 210 are the same.
- the diameter d of the heat exchange tube 210 may be 1 mm to 5 mm. If the diameter (d) of the heat exchange tube 210 is smaller than 1 mm, the viscosity resistance of the coolant 1 flowing through the inside of the heat exchange tube 210 becomes too large, making it difficult for the coolant 1 to flow inside the heat exchange tube 210.
- the viscosity resistance of the coolant 1 flowing in the heat exchange tube 210 becomes too small, so that the amount of the coolant 1 flowing in the heat exchange tube 210 may be reduced. It is difficult to adjust the cooling rate of the hot rolled coil 10 automatically by using a viscous resistance.
- the heat exchanger tube 210 is disposed adjacent to the concave seating portion 110 in which the hot rolled coil 10 is seated, the heat exchanger tube 210 is adjacent to the outer circumferential surface of the hot rolled coil 10.
- the pump unit 300 may apply the same pressure to the cooling water 1 flowing through the inlets of the plurality of heat exchange tubes 210.
- the pressure applied to the coolant 1 flowing through the plurality of heat exchange tubes 210 in the pump unit 300 is consumed as frictional heat due to the viscous friction between the heat exchange tube 210 and the coolant 1. Therefore, the cooling water 1 flowing inside the heat exchange tube 210 is vaporized by the frictional heat generated by the viscous friction to become the steam 2.
- FIG. 3 is a diagram illustrating a case in which cooling water is introduced at different flow rates into each heat exchange tube of a cooling apparatus of a hot rolled coil according to an exemplary embodiment of the present invention.
- the hot rolled coil 10 has a high temperature point 10a and a low temperature point 10b due to temperature unevenness.
- the heat exchange amount of the heat exchange tube 210 adjacent to the hot rolled coil 10 is proportional to the temperature difference between the coolant 1 flowing through the heat exchange tube 210 and the hot rolled coil 10 adjacent to the heat exchange tube 210. Therefore, the vaporization rate of the cooling water 1 is increased in the high temperature heat exchanger tube 210 adjacent to the hot point 10a of the hot rolled coil 10. Therefore, the vaporization rate of the cooling water 1 flowing through the high temperature heat exchanger tube 210a is increased to generate a large amount of steam 2.
- the viscous resistance of the cooling water 1 is about 20,000 times that of the vapor 2, the vaporized vapor 2 hardly causes viscous resistance. Therefore, the viscosity resistance becomes small in the inside of the high temperature heat exchanger tube 210a in which the cooling water 1 evaporated rapidly. In this case, the temperature difference of the hot rolled coil 10 is not adjusted because the amount of heat exchange between the high temperature heat exchanger tube 210a and the low temperature heat exchanger tube 210b is different.
- the apparatus for cooling a hot rolled coil may apply the same pressure to the coolant 1 flowing through all the heat exchange tubes 210 using the pump unit 300 to adjust the temperature difference of the hot rolled coil. .
- FIG. 4 is a diagram illustrating a case in which the same pressure is applied to the cooling water regardless of the flow rate of the cooling water by using the pump unit in all heat exchange tubes of the cooling apparatus of the hot rolled coil according to the exemplary embodiment of the present invention.
- the heat exchange amount of the heat exchange tube 210 is proportional to the flow rate and the flow rate of the coolant 1
- the heat exchange amount of the high temperature heat exchange tube 210a adjacent to the hot point 10a of the hot rolled coil 10 is the low temperature of the hot rolled coil 10. It becomes higher than the heat exchange amount of the low temperature heat exchanger tube 210b adjacent to the point 10b. Therefore, the difference in the heat exchange amount between the high temperature heat exchanger tube 210a and the low temperature heat exchanger tube 210b becomes small.
- the cooling rate of the hot spot 10a of the hot rolled coil 10 adjacent to the high temperature heat exchanger tube 210a through which a large flow rate of coolant 1 flows becomes faster, so that the temperature distribution of the hot rolled coil 10 becomes uniform.
- the difference in heat exchange amount becomes less. Therefore, the difference in temperature between the high temperature point 10a and the low temperature point 10b of the hot rolled coil 10 adjacent to the plurality of heat exchange tubes 210 is reduced. Therefore, the temperature distribution of the hot rolled coil 10 adjacent to the plurality of heat exchange tubes 210 is uniform.
- the flow rate of the cooling water 1 to which the same pressure is applied to the inlet of the plurality of heat exchange tubes 210 is automatically adjusted according to the temperature distribution of the hot rolled coil 10, the cooling efficiency of the plurality of heat exchange tubes 210 is increased. By adjusting, the temperature distribution and cooling rate of the hot rolled coil 10 can be made uniform.
- the hot rolled coil 10 may be uniformly cooled by only mounting the hot rolled coil 10 to the support part 100 without a separate cooling process.
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 열연 코일의 냉각 장치는 열연 코일을 지지하는 지지부, 지지부의 내부에 배치되어 있는 열교환부, 열교환부에 연결되어 있으며 열교환부에 냉각수를 공급하는 펌프부를 포함할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 열연 코일의 냉각 장치는 펌프부가 열교환부의 복수개의 열교환관에 동일한 압력을 받는 냉각수를 공급함으로써 점성 저항의 크기가 작은 고온 열교환관으로 많은 유량의 냉각수가 흐르게 하여 열연 코일의 고온 지점과 저온 지점간의 온도차를 적게 하여 열연 코일의 온도 분포를 균일하게 할 수 있다.
Description
본 발명은 열연 코일의 냉각 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 열연 코일의 균일 냉각 장치에 관한 것이다.
일반적으로 제철소의 열연 공정에서 열간압연된 열연 강판은 권취기에서 코일 형태로 권취된 열연 코일로 만들어진 후 자연냉각된다.
열연 코일의 자연 냉각 시, 열전도율이 낮은 콘크리트 바닥과 인접하는 하부 반원부의 냉각 속도는 외기와 접하는 열연 코일의 상부 반원부의 냉각 속도보다 현저히 낮다. 따라서, 장기간 높은 온도를 유지하는 열연 코일에 불균일한 온도 분포가 발생한다. 이러한 불균일한 온도 분포는 열연 코일의 위치에 따라 연속적으로 분포된다.
이와 같은 불균일한 온도 분포로 인하여 열연 코일의 재질 편차, 예를 들면 항복강도 또는 인장강도의 편차가 심해지거나 후공정인 냉간 압연시 작업성이 나빠지게 된다.
또한, 이를 방지하기 위해 별도의 열연 코일의 냉각 장치를 사용하여 냉각 불균일을 방지하고 있으나, 개개의 열연 코일마다 하나의 냉각 장치가 대응되어야 하므로 냉각 장치의 구조와 사용법이 다양해져 대량의 열연 코일을 냉각시키기에 번거롭고 많은 비용이 든다.
본 발명은 전술한 배경 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 권취된 열연 코일을 균일하게 냉각할 수 있는 열연 코일의 냉각 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열연 코일의 냉각 장치는 열연 코일을 지지하는 지지부, 상기 지지부의 내부에 배치되어 있는 열교환부, 상기 열교환부에 연결되어 있으며 상기 열교환부에 냉각수를 공급하는 펌프부를 포함할 수 있다.
상기 지지부는 상기 열연 코일이 안착되는 오목 안착부를 가질 수 있다.
상기 열교환부는 상기 오목 안착부에 인접한 위치에 배치되어 있을 수 있다.
상기 열교환부는 서로 이격되어 있는 복수개의 열교환관, 상기 복수개의 열교환관의 입구을 서로 연결하는 입구 연결관, 상기 복수개의 열교환관의 출구를 서로 연결하는 출구 연결관을 포함할 수 있다.
상기 펌프부는 상기 복수개의 열교환관의 입구를 흐르는 냉각수에 동일한 압력을 인가할 수 있다.
상기 열연 코일의 고온 지점에 인접한 고온 열교환관으로 많은 유량의 냉각수가 흐르고, 상기 열연 코일의 저온 지점에 인접한 저온 열교환관으로 적은 유량의 냉각수가 흐를 수 있다.
상기 열교환관의 직경은 1mm 내지 5mm일 수 있다.
상기 복수개의 열교환관은 상기 지지부의 오목 안착부의 표면에서 동일한 깊이에 배치되어 있을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열연 코일의 냉각 장치는 열연 코일을 지지하는 지지부의 내부에 열교환부를 배치하고, 열교환부의 복수개의 열교환관에 동일한 압력을 받는 냉각수를 공급하는 펌프부를 설치함으로써 점성 저항의 크기가 작은 고온 열교환관으로 많은 유량의 냉각수가 흐르게 하여 열연 코일의 고온 지점과 저온 지점간의 온도차를 적게 하여 열연 코일의 온도 분포를 균일하게 할 수 있다.
또한, 별도의 냉각 속도 조절 장치없이 열연 코일의 온도 분포를 균일하게 할 수 있고, 별도의 냉각 공정없이 열연 코일을 지지부에 거치하는 것만으로 열연 코일을 균일하게 냉각시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연 코일의 냉각 장치의 개략도이다.
도 2는 도 1의 A 부분의 확대도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연 코일의 냉각 장치의 각각의 열교환관에 냉각수가 서로 다른 유량으로 유입되는 경우를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열연 코일의 냉각 장치의 모든 열교환관에 펌프부를 이용하여 냉각수의 유량에 상관없이 냉각수에 동일한 압력을 가해주는 경우를 도시한 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1: 냉각수 2: 증기
10: 열연 코일 100: 지지부
110: 오목 안착부 200: 열교환부
210: 열교환관 220: 입구 연결관
230: 출구 연결관 300: 펌프부
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
그러면 본 발명의 일 실시예에 따른 열연 코일의 냉각 장치에 대하여 도 1 내지 도 4를 참고로 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연 코일의 냉각 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 A 부분의 확대도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연 코일의 냉각 장치의 각각의 열교환관에 냉각수가 서로 다른 유량으로 유입되는 경우를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열연 코일의 냉각 장치의 모든 열교환관에 펌프부를 이용하여 냉각수의 유량에 상관없이 냉각수에 동일한 압력을 가해주는 경우를 도시한 도면이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 열연 코일의 냉각 장치는 열연 코일(10)을 지지하는 지지부(100), 지지부(100)의 상면에 배치되어 있는 열교환부(200), 열교환부(200)에 연결되어 있으며 열교환부(200)에 냉각수(1)를 공급하는 펌프부(300)를 포함할 수 있다.
지지부(100)는 열연 코일(10)이 안착되는 오목 안착부(110)를 가진다. 오목 안착부(110)의 직경(D)은 열연 코일(10)의 직경과 동일하거나 크다. 오목 안착부(110)는 열연 코일(10)과 접촉하게 된다.
열교환부(200)는 지지부(100)의 내부에 배치되어 있으며, 오목 안착부(110)에 인접한 위치에 배치되어 있다. 열교환부(200)는 서로 이격되어 있는 복수개의 열교환관(210), 복수개의 열교환관(210)의 입구을 서로 연결하는 입구 연결관(220), 복수개의 열교환관(210)의 출구를 서로 연결하는 출구 연결관(230)을 포함할 수 있다.
복수개의 열교환관(210)은 지지부(100)의 오목 안착부(110)의 표면에서 동일한 깊이에 배치되어 있다. 복수개의 열교환관(210)의 길이는 서로 동일하며, 복수개의 열교환관(210)의 직경은 서로 동일하다. 열교환관(210)의 직경(d)은 1mm 내지 5mm일 수 있다. 열교환관(210)의 직경(d)이 1mm보다 작은 경우에는 열교환관(210)의 내부를 흐르는 냉각수(1)의 점성 저항이 너무 커져 냉각수(1)가 열교환관(210)의 내부를 흐르기 어렵고, 열교환관(210)의 직경(d)이 5mm보다 큰 경우에는 열교환관(210) 내부를 흐르는 냉각수(1)의 점성 저항이 너무 작아져서 열교환관(210)의 내부를 흐르는 냉각수(1)의 점성 저항을 이용하여 자동으로 열연 코일(10)의 냉각 속도를 조절하기 어렵다.
이러한 열교환관(210)은 열연 코일(10)이 안착되는 오목 안착부(110)에 인접하게 배치되어 있으므로 열연 코일(10)의 외주면과 인접하게 된다.
펌프부(300)는 복수개의 열교환관(210)의 입구를 흐르는 냉각수(1)에 동일한 압력을 인가할 수 있다. 펌프부(300)에서 복수개의 열교환관(210)의 내부를 흐르는 냉각수(1)에 인가된 압력은 열교환관(210)과 냉각수(1) 간의 점성 마찰로 인해 마찰열로 소비된다. 따라서, 열교환관(210)의 내부를 흐르는 냉각수(1)는 점성 마찰에 의해 발생한 마찰열에 의해 기화되어 증기(2)가 된다.
이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 열연 코일의 냉각 장치를 이용한 열연 코일의 냉각 방법에 대해 이하에서 도 3 및 도 4를 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연 코일의 냉각 장치의 각각의 열교환관에 냉각수가 서로 다른 유량으로 유입되는 경우를 도시한 도면이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 열연 코일(10)은 온도 불균일에 의해 고온 지점(10a)과 저온 지점(10b)을 가진다. 열연 코일(10)에 인접한 열교환관(210)의 열교환량은 열교환관(210)을 흐르는 냉각수(1)와 열교환관(210)에 인접한 열연 코일(10) 사이의 온도차에 비례한다. 따라서, 열연 코일(10)의 고온 지점(10a)에 인접한 고온 열교환관(210)에서 냉각수(1)의 기화 속도는 빨라진다. 따라서, 고온 열교환관(210a)을 흐르는 냉각수(1)의 기화 속도가 빨라져 증기(2)가 많이 발생한다. 냉각수(1)의 점성 저항은 증기(2)의 약 2만 배이므로 기화된 증기(2)는 점성 저항을 거의 일으키지 않는다. 따라서, 냉각수(1)의 기화가 빠르게 일어난 고온 열교환관(210a)의 내부는 점성 저항이 작아지게 된다. 이 경우, 고온 열교환관(210a)과 저온 열교환관(210b)간의 열교환량이 서로 달라 열연 코일(10)의 온도차는 조절되지 않는다.
그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 열연 코일의 냉각 장치는 펌프부(300)를 이용하여 모든 열교환관(210)을 흐르는 냉각수(1)에 동일한 압력을 인가하여 열연 코일의 온도차를 조절할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열연 코일의 냉각 장치의 모든 열교환관에 펌프부를 이용하여 냉각수의 유량에 상관없이 냉각수에 동일한 압력을 인가하는 경우를 도시한 도면이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 모든 열교환관(210)의 입구와 출구에 동일한 압력이 인가되므로 모든 열교환관(210)을 흐르는 냉각수(1)에는 동일한 압력 강하가 일어나다. 따라서, 점성 저항의 크기가 작은 고온 열교환관(210a)을 흐르는 냉각수(1)의 유량이 많아지게 된다.
열교환관(210)의 열교환량은 냉각수(1)의 유량 및 유속에 비례하므로 열연 코일(10)의 고온 지점(10a)에 인접한 고온 열교환관(210a)의 열교환량은 열연 코일(10)의 저온 지점(10b)에 인접한 저온 열교환관(210b)의 열교환량보다 높아지게 된다. 따라서, 고온 열교환관(210a)과 저온 열교환관(210b)의 열교환량의 차이가 적어진다.
따라서, 많은 유량의 냉각수(1)가 흐르는 고온 열교환관(210a)에 인접한 열연 코일(10)의 고온 지점(10a)의 냉각 속도가 빨라지게 되어 열연 코일(10)의 온도 분포가 균일해진다.
이와 같이, 고온 열교환관(210a)을 흐르는 냉각수(1)의 유량과 저온 열교환관(210b)을 흐르는 냉각수(1) 간의 유량의 차이가 적을수록 고온 열교환관(210a)과 저온 열교환관(210b)의 열교환량의 차이가 적어진다. 따라서, 복수개의 열교환관(210)에 인접한 열연 코일(10)의 고온 지점(10a)과 저온 지점(10b)간의 온도의 차이가 적어진다. 따라서, 복수개의 열교환관(210)에 인접한 열연 코일(10)의 온도 분포가 균일해진다.
또한, 복수개의 열교환관(210)의 입구에 동일한 압력이 인가된 냉각수(1)의 유량은 열연 코일(10)의 온도 분포에 따라 자동적으로 조절되므로, 복수개의 열교환관(210)의 냉각 효율을 조절하여 열연 코일(10)의 온도 분포와 냉각 속도를 균일하게 할 수 있다.
또한, 별도의 냉각 공정없이 열연 코일(10)을 지지부(100)에 거치하는 것만으로 열연 코일(10)을 균일하게 냉각시킬 수 있다.
본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.
Claims (8)
- 열연 코일을 지지하는 지지부,상기 지지부의 내부에 배치되어 있는 열교환부,상기 열교환부에 연결되어 있으며 상기 열교환부에 냉각수를 공급하는 펌프부를 포함하는 열연 코일의 냉각 장치.
- 제1항에서,상기 지지부는 상기 열연 코일이 안착되는 오목 안착부를 가지는 열연 코일의 냉각 장치.
- 제1항에서,상기 열교환부는 상기 오목 안착부에 인접한 위치에 배치되어 있는 열연 코일의 냉각 장치.
- 제1항에서,상기 열교환부는서로 이격되어 있는 복수개의 열교환관,상기 복수개의 열교환관의 입구을 서로 연결하는 입구 연결관,상기 복수개의 열교환관의 출구를 서로 연결하는 출구 연결관을 포함하는 열연 코일의 냉각 장치.
- 제1항에서,상기 펌프부는 상기 복수개의 열교환관의 입구를 흐르는 냉각수에 동일한 압력을 인가하는 열연 코일의 냉각 장치.
- 제6항에서,상기 열연 코일의 고온 지점에 인접한 고온 열교환관으로 많은 유량의 냉각수가 흐르고, 상기 열연 코일의 저온 지점에 인접한 저온 열교환관으로 적은 유량의 냉각수가 흐르는 열연 코일의 냉각 장치.
- 제1항에서,상기 열교환관의 직경은 1mm 내지 5mm인 열연 코일의 냉각 장치.
- 제1항에서,상기 복수개의 열교환관은 상기 지지부의 오목 안착부의 표면에서 동일한 깊이에 배치되어 있는 열연 코일의 냉각 장치.
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JP2005219076A (ja) * | 2004-02-04 | 2005-08-18 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 円筒体支持装置 |
JP2006281306A (ja) * | 2005-04-05 | 2006-10-19 | Nippon Steel Corp | コイル潰れ抑制及び防止方法並びに置き台 |
KR101010941B1 (ko) * | 2010-06-25 | 2011-01-25 | 남상건 | 철판 코일 받침장치 |
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KR101140845B1 (ko) * | 2009-02-25 | 2012-07-12 | 현대제철 주식회사 | 에이프론 |
-
2011
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-
2012
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005219076A (ja) * | 2004-02-04 | 2005-08-18 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 円筒体支持装置 |
JP2006281306A (ja) * | 2005-04-05 | 2006-10-19 | Nippon Steel Corp | コイル潰れ抑制及び防止方法並びに置き台 |
KR101010941B1 (ko) * | 2010-06-25 | 2011-01-25 | 남상건 | 철판 코일 받침장치 |
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