【手続補正書】
【提出日】平成15年12月16日(2003.12.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スチールを切断するための酸素トーチシステムであって、
切断チャンネルを含む切断トーチと、
該切断トーチに密封接続される鋸歯状ガイドチャンネルを有し、該切断チャンネルと連通している分離ノズルと、
約±０．１バールの許容範囲で約２０バール乃至約３６バールの酸素使用圧力を維持するために、該切断チャンネルと連絡している、酸素圧を調整する酸素圧調整手段及び酸素流量を制御する酸素流量制御手段、を有することを特徴とする酸素トーチシステム。
【請求項２】
該切断トーチは、該分離ノズルの鋸歯状ガイドチャンネルと係合する鋸歯状ガイドチャンネルを有する出口端部を含むことを特徴とする請求項１に記載の酸素トーチシステム。
【請求項３】
該分離ノズルは、使用酸素に低圧酸素を供給する供給部を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の酸素トーチシステム。
【請求項４】
該分離ノズルはガス浸透内側スリーブを含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の酸素トーチシステム。
【請求項５】
該酸素圧調整手段は酸素調整弁から成り、該酸素調整弁は、弁を開放及び閉鎖するための感圧膜を有していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の酸素トーチシステム。
【請求項６】
該酸素流量制御手段は質量流量弁から成ることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の酸素トーチシステム。
【請求項７】
該分離ノズルは２５ｍｍ乃至４５ｍｍの長さを有し、かつ該分離ノズルは、２．６ｍｍ以下の直径及び少なくとも１０ｍｍの長さを有する流入部と、該流入部から少なくとも６度の角度で外方に傾斜している流出部とを有していることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の酸素トーチシステム。
【請求項８】
該分離ノズルは、２５ｍｍ乃至４５ｍｍの長さを有し、かつ該分離ノズルは、２．６ｍｍ以上の直径と６ｍｍ乃至１０ｍｍの長さを有する流入部と、該流入部と連通し２．６ｍｍ以下の直径と２ｍｍ乃至６ｍｍの長さを有する中間部と、該中間部と連通し３ｍｍ乃至６ｍｍの直径と９．５ｍｍ乃至１４．５ｍｍの長さを有する流出部とを含むことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の酸素トーチシステム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
これはまた、酸素コンプレッサーの使用する際適用され、供給システムの圧力は増加する。しかしながら、どちらの場合においても、正確な圧力および流量調整は、特に圧力変動に敏感である高圧酸素分離ノズル（６）の操作のために大変重要である。これらのタンク（１）もしくは緩衝用容器から消費される位置までの圧力損失は、変化し、利用可能な動使用圧力に従って設計された特別な分離ノズル（６）が要求される。
本発明の一態様においては、熱間及び冷間ストランド（７）のガストーチ切断用横切断及び切り込み装置を有する連続スチール鋳造設備において、約20乃至36bar の使用圧力で使用される分離ノズル（６）と、該分離ノズルは+/- 0.1barの許容範囲で特定の設定される使用圧力に対し精密に設計され、製造され、切断トーチ（５）内のシール面に鋸歯状のガイドチャンネル（９）を具備していて、正確に設定し一定の供給を確保すべく変動を均衡化する特定の酸素調整弁（３）と、ノズル距離（８）およびノズル領域の変化により生じるノズルバック効果を抑制する質量流量弁（４）とから画成され、叉はこの二つ両方の装置の組合せが分離ノズル（６）の前段に装備されている。
本発明の更なる態様においては、該切断トーチ（５）からの加熱ガス、加熱酸素および切断酸素のための分離ノズル（６）の接続面は、断面が鋸歯状である鋸歯状のガイドチャンネル（９）を有して設計され、対応する鋸歯状ガイドチャンネル（９）を有して設計されている切断トーチ（５）の接続面の円錐形シーリングにチャンネル毎に該分離ノズルの接続面が適合する。
本発明の更なる態様においては、ある特定の切断酸素圧が、該分離ノズル（６）内のある特定の切断チャンネル（１０）に割り当てられ、該分離ノズル（６）は流入口（１１）と、該流入口の直径DEは2.6mm 以下で、長さLEは10mm以上であり、流出口（１２）とから成り、流入口2.6mm を始点として、該流出口の傾斜は６°以上で、分離ノズル（６）全体は僅か25乃至45mmであり、最適には30mm長で、調整されたピッチ円直径が20mm程度の１４の外側加熱チャンネル（１４）は内方に中央軸に対して4° の角度付けをされ、直径9.5mm のピッチ円である調整された７つの内側加熱チャンネル（１３）は分離ノズル（６）の中央軸方向に単一に向いている。
本発明の更なる態様においては、分離ノズル（６）は、加熱用ガスおよび加熱用酸素を混合することにより必要な加熱用火炎を生成する加熱部（１６）と、ジェット部（１８）により加速される低圧酸素が供給される噴射領域（１５）に噴射装置の如き延在するジェットを形成する速さに切断酸素を変換するジェット部（１８）とから成り、該噴射領域（１５）は加熱用火炎を生成する該加熱部（１６）と該ジェット部（１８）の前方に生成される切断ジェット（１７）との間に設けられ、該ジェット部（１８）は安全のため加熱部（１６）の囲みと固体的に接続されている。
本発明の更なる態様においては、特定の切断チャンネル（１０）が特定の切断酸素圧で分離ノズル（６）に割り当てられ、該切断チャンネル（１０）は、ジェット部（１８）内に設けらていて、直径DEが2.6mm 以上で長さLEが6 乃至10mmの流入口と、直径DDが2.6mm 以下で、長さLDが2乃至6mmの前ノズル部（１９）と、6乃至8°のテーパ角度でジェット部（１８）の端部方向に延在する流出口直径DAを有する前流出口と、から成り、該ジェット部（１８）全体は25乃至40mm 長の加熱部（１６） の内部に位置し、円錐形で5.5乃至4mm の直径で8乃至12°で内方に向き、5乃至7mmで円筒状に延在する噴射領域（１５）が加熱部（１６）およびジェット部（１８）の間に存在し、分離ノズル（６）の内側でジェット部（１８）の端部および流出口（１２）の始点との間は0.75乃至1.5mm 長の距離で、9.5乃至14.5mm 長で直径DAは3乃至6mm であり、8乃至12°の流出角を有する円錐形の後流出口（２１）が流出口（１２）に続き、酸素を噴射領域（１５）に供給するジェット部（１８）内に直径1.5乃至2mmの１２の供給孔（２２）が、ピッチ円半径10mm で5乃至10mm長の長さでノズルの軸方向に伸びており、調整された１４乃至１６の外側加熱用火炎チャンネル（１３）が18乃至22mmのピッチ円上にあり、中央軸に対し内側に3乃至6°に方向づけられていて、調整された６乃至８の内側加熱用火炎チャンネル（１４）が9乃至11mm のピッチ円上にあり、分離ノズルの中央軸に向けて直線とされている。
本発明の更なる態様においては、該切断ジェット（１７）を前もって形成するジェット部（１８）は筒状で、内部または外部が円錐状の回転体に形成され、本回転体の壁は孔もしくは溝穴で穴開けされ、叉は多孔性で、ガス浸透性素材から成り、壁との摩擦により減速され、圧力が増加するジェット部（１８）において該切断ジェット（１７）へ向けてジェット部（１８）の壁を横方向に通って放出される。
本発明の更なる態様においては、個々に割り当てられたある使用圧力を有する各分離ノズル（６）は、該切断トーチ（５）の対応するノズルホルダー（２３）の型、ネジの径、ピッチ円の径により定められる、特定の、異なる接続用で設計される。
本発明の更なる態様においては、酸素調整弁による一定の同量、同圧の正確な供給で、該分離ノズル（６）は作動し、該酸素調整弁（３）は、所定の圧力および分離ノズル（６）の使用圧力叉は量に従って、該弁開口（１５）を開閉する膜（２４）に、固定的に調整されたガス圧により流入量を均衡化し、圧力を供給し、これにより制限された初期の圧力の変動を均衡化することができる。
本発明の更なる態様においては、該ストランドの該表面に向かうノズル距離（８）を変化させたことにより叉は、熱もしくは磨耗による該分離ノズル（６）の寸法の変化により生じる定常圧および量に基づく切断酸素ジェットのノズルバック効果が、ある程度質量流量弁（４）により抑制され、このことは該質量流量弁（４）および該分離ノズル（６）の間に生じる小さい圧力および量の変化を酸素調整弁（３）にある程度送ることによりのみ達成される。
本発明の更なる態様においては、酸素調整弁（３）および質量流量弁（４）は一体に組み合わされていて、切断トーチ（５）の前方に可能な限り近接して叉は切断トーチ（５）に直接配置されている。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
図３は、本特許願により更に発展した分離ノズル（６）を示しており、ジェット部（１８）と呼ばれるインサートを含み、接合中央軸を有する２つの切断ジェット（１７）を考案するのに役立つものである。この２つの切断ジェット（１７）は高圧の酸素のコアジェットを有し、選択ノズル（６）内に低圧の酸素のリングジェットを有する。摩擦および、それゆえ乱れ及び損失に対して低圧の酸素のリングジェットは分離ノズル（６）内の切断ジェット（１７）のコアを保護する。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
切断部分（１８）の供給孔（２２）を通り、噴射領域（１５）内へ流れる低圧切断酸素は外側にソフトリングジェットを、内側にハードコアジェットを有する２つのジェットを創り出す。コアジェットに直接に隣接するリングジェットは、切断チャンネル（１０）の壁で、および分離ノズル（６）の吹き出し口領域での渦巻きの多量の発生を阻止する。このことにより、加熱フレームガスによるコア切断酸素の汚染はもちろん多量のエネルギー損失は阻止される。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
分離ノズル（６）のための類似の解決法は、図４に示されている。図２に示されている分離ノズル（６）は図４の分離ノズルに対応しているが、本ノズルは、分離ノズル（６）に堅固に挿入されたスリーブから成るジェット部（１８）を有する切断チャンネル（１０）を具備する。