Brevet FR2542643A1 — publié le 19840921

L'invention concerne un lit refroidisseur pour le refroidissement de matières laminées chaudes, telles que barres et profilés, dans les petits trains de laminage et les trains de laminage intermédiaires, avec des dispositifs d'aération additionnels. qui sont disposés dans la zone des fondations du lit refroidisseur en dessous du système de grilles et de transport. Les barres marchandes arrivant sur les lits refroidisseurs de petits fers refroidissent par rayonnement et convection naturelle. On peut améliorer ce refroidissement en dimensionnant de façon appropriée les ouvertures d'entree et de sortie d'air dans les parois latérales et dans la zone du toit du hall de lit de refroidissement. On sait de plus qu'on a essayé d'augmenter les vitesses de refroidissement en disposant à découvert des ventilateurs dans la zone du lit refroidisseur. Il est encore possible d'améliorer aussi bien le refroidissement naturel optimisé que le refroidissement forcé à l'aide de ventilateurs disposés à découvert afin d'obtenir des vitesses de refroidissement aussi élevées que possible. C'est un but de l'invention d'obtenir une accélération du refroidissement des barres marchandes sur des lits de refroidissement avec une intensité de refroidissement maximale grâce à une ventilation additionnelle afin d'augmenter ainsi le débit et la productivité des lits refroidisseurs. Le problème que se propose de résoudre l'invention consiste à augmenter l'intensité de refroidissement de barres marchandes sur des lits refroidisseurs qui sont conçus pour un refroidissement naturel optimal grâce au fait qu'à l'aide d'installations de ventilation additionnelles de configuration appropriée, un courant d'air orienté à vitesse d'écoulement élevée est dirigé sur la couche de barres à refroidir. Ce résultat est obtenu par l'invention à l'aide d'un canal d'air disposé dans la zone d'enlèvement en dessous du système de grilles dans le sens longitudinal par rapport au transport transversal de la matière de laminage, qui est relié à des conduites d'air s'étendant jusque dans les ouvertures des parois du hall. Dans ces conduites d'air sont disposés du côté entrée d'air des ventilateurs. Le canal d'air luimême est muni du côté sortie d'air de pales directrices qui, dans le sens d'écoulement, présentent une première partie di rigée verticalement vers le haut, puis une partie circulaire et tangentielle et se dirigent finalement vers le haut sous un angle de 15 à 350 par rapport a l'horizontale. Selon un autre mode de réalisation, il est prévu, au lieu du canal d'air, de relier chaque conduite d'air à des conduites de dérivation d'air disposées par paires qui possèdent du côté sortie d'air des buses d'air avec des chicanes. Pour doser le débit d'air et pour obtenir une répartition d'air uniforme, il est prévu, d'une part dans les conduites d'air des papillons et, d'autre part, dans les conduites de dérivation, des volets de réglage. Pour améliorer l'effet de refroidissement de la ventilation additionnelle, il est prévu de disposer en plus des pulvérisateurs d'eau dans les conduites d'air. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence au dessin annexé dans lequel - la figure I montre en coupe un hall de lit refroidisseur avec disposition de ventilateurs indépendants - la figure 2 montre en coupe un hall de lit refroidisseur avec canal d'air longitudinal et pales directrices d'air; - la figure 3 montre en coupe la couche de barres et le canal d'air longitudinal - la figure 4 montre en coupe une ouverture de sortie drain - la figure 5 est une vue par dessus de la distribution d'air entre- les ouvertures de sortie d'air. Dans la zone du lit refroidisseur sont disposés dans le sens de transport transversal des barres, le dispositif d'entrée et de transfert 1, le système de grilles 2, le système d'enlèvement 3 et la ligne de rouleaux d'évacuation 4. Les ventilateurs 5 se trouvant en dessous de la couche de barres sont montés au dessus de la cloison de séparation 6 horizontale qui partage l'ouverture d'arrivée d'air de l'étage des fondations en une ouverture d'entrée d'air 7 pour le refroipar air naturel et une ouverture d'aspiration d'air 8 pour les ventilateurs 5. De plus, la ventilation additionnelle est rendue possible par des ventilateurs 5 disposés dans le mur du hall en dessous du niveau du sol de l'établissement 9, qui sont reliés par des conduites d'air 10 à un canal d'air 11. Dans l'ouverture de sortie du canal d'air 11 dirigée vers le haut sont disposées des pales directrices 12 pour mofifier la direction d'écoulement de l'air. Le canal d'air ll est disposé sous le lit refroidisseur longitudinalement par rapport au transport transversal de la matière laminée. Au lieu d'un canal d'air 11 peuvent être prévues comme le montre la figure 5, derrière la distribution d'air 10 dans le sens d' écoulement de l'air, des conduites de dérivation d'air 13 et des buses d'air 14 munies de chicanes 15 qui compartimentent les ouvertures de sortie d'air 16. Le dispositif décrit fonctionne de la façon suivante. En raison de la poussée verticale de l'air chaud au dessus de la couche de barres reposant sur le système de grilles 2, de l'air froid est aspiré par l'ouverture d'entrée d'air 7 pour le refroidissement naturel, cet air affluant principalement dans la zone de la matière laminée incandescente comme l'indiquent les lignes d'écoulement des filets d'air 17. L'arrivée d'air 18 aux ventilateurs 5 s'effectue à travers l'ouverture d'aspiration d'air 8. Les ventilateurs 5 engendrent le courant d'air principal 18 qui, par suite de son effet de jet de propulsion, entraine avec lui des quantités d'air partielles 20 et 21 qui pénètrent par l'ouverture de paroi 22 et l'ouverture d'entrée d'air 7, provoquant ainsi sur une large surface un refroidissement renforcé de la matière de laminage balayée.Le courant d'air principal 19 est réglé de façon à renforcer le courant d'air ascensionnel normal dans le hall. Les ouvertures de sortie d'air 23 ménagées dans le mur du hall et les ouvertures de sortie d'air 24 situées dans la zone du toit doivent être dimensionnées pour des quantités d'air importantes. Comme le montre la figure 2, il est de plus possible de faire aspirer l'air pour la ventilation additionnelle par le ventilateur 5 et de le refouler par les conduites d'air 10 dans le canal d'air 11 qui s'étend sur toute la longueur du lit refroidisseur. Ici également le courant d'air principal 19 sortant du canal d'air li accélère les courants d'air partiels 20 et 21 voisins et provoque un refroidissement intensif de la matière de laminage. Pour régler le refroidissement, des appareils de mesure de la température de lCair et de la vitesse de l'air 25 sont disposés dans les ouvertures de la paroi 22 et les ouvertures de sortie d'air 23, 24 et forment les grandeurs d'aspiration pour le système asservi commandé par ordinateur.Grâce à des papillons 28 disposés dans les conduites d'air 10 on peut faire varier la vitesse de l'air. La figure 3 montre que l'air s 'écoule verticalement vers le haut dans le canal d'air 11 est dévié par des pales directrices 12 et sort sous un angle de 15 à 350 par rapport à 1' horizontale. Il en résulte une augmentation de la vitesse et une amélioration du refroidissement de la couche de barres 26. Selon les figures 4 et 5, l'air destiné à la ventilation additionnelle passe dans la conduite d'air 10 dont il est prévu une multiplicité pour l'ensemble du lit refroidisseur. et, au lieu d'arriver dans un canal d'air 11, est amené par les conduites de dérivation d'air 13 aux buses d'air 14. Pour uniformiser la sortie de l'air par les ouvertures de sortie d'air 16, il est prévu pour repartir l'air des volets de ré- glage 27 disposés aux embranchements et des chicanes 15 montées dans les ouvertures de sortie d'air 16. Ce mode d'arrivée d'air est utilisé dans des lits refroidisseurs dans lesquels d'autres équipements mécaniques sont montés dans la zone de la ventilation additionnelle en dessous du système de grilles 2. Si la qualité de la matière de laminage à refroidir l'exige, il est prévu pour améliorer l'effet de refroidissement de la ventilation additionnelle, des pulvérisateurs d'eau 28 disposés dans les conduites d'air 10 et dans l'arrivée d'air 18, que l'on actionne à volonté et qui produisent un brouillard d'eau finement atomisé. REVENDICATIONS 1. Lit refroidisseur avec dispositifs de ventilation additionnels, caractérisé par un canal d'air (11) disposé en dessous dans la zone d'enlèvement du système de grilles (2) longitudinalement par rapport au transport transversal de la matière laminée, qui est relié à des conduites d'air (10) s'étendant jusqu'à l'intérieur des ouvertures murales (22) de la paroi du hall. 2. Lit refroidisseur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que des ventilateurs (5) sont disposés du côté entrée d'air à l'intérieur des conduites d'air (10). 3. Lit refroidisseur selon la revendication 1 ou 2, ca ractérisé par le fait que des pales directrices (12) sont disposées du côté sortie d'air du canal d'air (11). 4. Lit refroidisseur selon la revendication 3, caractérisé par le fait que, vues dans le sens d'écoulement d'air, les pales directrices (12) présentent une première partie dirigée verticalement vers le haut, puis une partie circulaire et tangentielle et enfin une partie dirigée obliquement vers le haut faisant un angle de 15 à 350 avec l'horizontale. 5. Lit refroidisseur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que chaque conduite d'air (10) est reliée à des conduites de dérivation d'air disposées par paires qui comportent du côté sortie d'air des buses d'air (14) munie de chicanes (15). 6. Lit refroidisseur selon la revendication 5, caractéri- sé par le fait que des papillons régulateurs (28) sont disposés dans les conduites d'air (10). 7. Lit refroidisseur selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que des pulvérisateurs d'eau (29) sont disposés dans les conduites d'air (10). 8. Lit refroidisseur selon une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé par le fait que les volets de réglage (27) sont disposés dans la zone d'embranchement de la conduite d'air (10).