(57)【要約】本発明は、高圧スロットノズル(5)を有する装置に関する。連続式金属シートの外側に冷却のための水を吹き付ける。スパイラルロール(3)は、高圧スロットノズル(5)の下流に設けられて、金属シートの横方向の一方の端から他方の端に亘る水の横方向の流れを促進する。チャンネル効果は、高圧スロットノズル(5)のスパイラルロール(3)とノズルハウジング(6)との間に生じて、金属シートの表面に過剰量の水が蓄積される。この過剰な水の蓄積は、金属シートの均一な冷却を妨げ、その結果、過剰な水は、吸引装置(6,12)によって吸引除去される。この吸引装置は、第１ダクト(7)と第２ダクト(8)を有する。第１ダクト(7)は、下端が過剰に蓄積された水に浸されて、上端が第２ダクト(8)に連通される。第２ダクト(8)の２つの広がる領域(9)は、それぞれ吸引ポンプに接続されて、吸引された水が側方へ送られる。
2008516777.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状製品が上ローラと下ローラとからなるローラコンベア間で連続的に搬送される工程と、
水が平板状製品の上面に噴霧される工程と、
噴霧された水の一部分は、少なくとも１つの前記上ローラの上流で吸引されることにより除去される工程と、
を含む
ことを特徴とする平板状製品の冷却方法。
【請求項２】
水の除去は、噴霧位置の下流に設置された第１上ローラの上流で実施されることを特徴とする請求項１に記載の平板状製品の冷却方法。
【請求項３】
吸引によって除去された水は、平板状製品の移動方向に対して両側へ排出されることを特徴とする請求項１又は２に記載の平板状製品の冷却方法。
【請求項４】
吸引によって除去された水は、吸引除去位置の下流で平板状製品の上面に再度噴霧されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の平板状製品の冷却方法。
【請求項５】
上ローラ及び下ローラ(2,3;1)を含む平板状製品(4)用のローラコンベアと、
前記ローラコンベア上に該ローラコンベアを横断するように配置されて、平板状製品(4)の上面に水を噴霧する少なくとも１つのノズル装置(5)と、
前記ローラコンベア上に該ローラコンベアを横断するように配置されて、組合わされた前記上ローラ(2,3)の上流で吸引によって水を除去する少なくとも１つの吸引除去装置(6-12)と、
を含むことを特徴とする平板状製品の冷却装置。
【請求項６】
前記吸引除去装置(6-12)は、前記ノズル装置とその下流に設置された第１上ローラとの間に配置されることを特徴とする請求項５に記載の平板状製品の冷却装置。
【請求項７】
前記吸引除去装置(6-12)は、スパイラルローラ(3)の上流に配置されることを特徴とする請求項５又は６に記載の平板状製品の冷却装置。
【請求項８】
前記吸引除去装置は、除去される水を受け入れて頂部が第２通路(8)に連通される第１通路(7)を含み、
前記第１通路(7)は、平板状製品(4)の幅の上方で上方向へ一定の横断面を有して、
前記第２通路(8)は、２つの区域(9,10)によって構成されて、それぞれが平板状製品(4)の中央部から側方へ広がり、付随した吸引ポンプ(11)に接続されることを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載の平板状製品の冷却装置。
【請求項９】
前記第２通路(8)の各区域(9,10)は、各位置の断面積が、少なくとも、平板状製品の中心からこの位置までの距離に基き算出された第１通路(7)の総断面積と等しくなるように広がることを特徴とする請求項８に記載の平板状製品の冷却装置。
【請求項１０】
前記第１通路(7)の幅は、平板状製品(4)の幅に整合されることを特徴とする請求項８又は９に記載の平板状製品の冷却装置。
【請求項１１】
前記第１通路(7)の側壁は、前記第２通路(8)に対して密閉状態を維持しつつ横方向へ移動可能であることを特徴とする請求項１０に記載の平板状製品の冷却装置。
【請求項１２】
前記第１通路(7)は、個別に遮断可能な区分を含むことを特徴とする請求項１０に記載の平板状製品の冷却装置。
【請求項１３】
前記第１通路(7)の吸引開口部の平板状製品(4)までの距離は、その幅の１０％未満であることを特徴とする請求項８〜１２のいずれかに記載の平板状製品の冷却装置。
【請求項１４】
前記第１通路(7)は、スロット形状に形成されて、その高さが、スロットの厚みの１０倍以上であることを特徴とする請求項８〜１３のいずれかに記載の平板状製品の冷却装置。
【請求項１５】
前記第１通路(7)は、前記ノズル装置(5)のノズルボックス(6)と近接する壁体(12)との間に構成されることを特徴とする請求項１４に記載の平板状製品の冷却装置。
【請求項１６】
真空発生装置は、吸引ポンプ(11)に付随することを特徴とする請求項８〜１５のいずれかに記載の平板状製品の冷却装置。
【請求項１７】
吸引ポンプ(11)は、下流に設置された前記ノズル装置に接続されることを特徴とする請求項８〜１６のいずれかに記載の平板状製品の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平板状鋼製品の冷却方法及び冷却装置に関する。
本発明が適用される主な分野は、炭素鋼からなる板状体の冷却である。
以下に述べる金属板についての説明は一例であり、これに限定されるものではない。
【背景技術】
【０００２】
冷却時に金属板の上面に水が噴霧される。そのため、冷却工程後、この水は金属板のエッジに亘って横方へ流れ落ちる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そこで、本発明の課題は、金属板に噴霧された水の排水を改善することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明は、
−  平板状製品が、上ローラと下ローラとからなるコンベア間で連続的に搬送される工程と、
−  水が、平板状製品の上面に噴霧される工程と、
−  噴霧された水の一部分は、水が少なくとも１つの上ローラの上流で吸引されることにより除去される工程と、
を含む、平板状製品の冷却方法を提供することを目的とする。
【０００５】
本発明は、近接されたローラ間に生じて、金属板表面の水位を増加させる結果となる「水門効果」を認識することに基く。「水門効果」は、ノズルボックスとその下流に設置されるスパイラルローラ等の第１上ローラとの間にも生じる。水位の増加は、金属板を金属板の幅方向及び金属板の長さ方向に亘って均一に冷却するに際して悪影響を及ぼす。金属板のサイドエッジに亘って均一な水の流れをつくるのはより困難を生じる。この出願の明細書の金属板はとても幅が広い。「水門効果」は、単位時間当り及び金属板表面の１平方メートル当りの大量の水に依存する。
【０００６】
本発明は、吸引によって水位の増加を取り除くことで排水を改善すると共に、金属板を幅方向及び長さ方向に亘って均一に冷却するのに貢献する。
【０００７】
吸引によって水を除去する位置は、噴霧位置の下流に設置される第１上ローラの上流が望ましい。水位増加の効果は、水が金属板のサイドエッジに亘って横方へ予め流出する可能性が小さいことから、この点で最も大きい。
吸引によって除去される水は、平板状製品の移動方向に対して両側に排出するのが望ましい。
吸引除去位置の下流での平板状製品の吸引によって除去された水を再び噴霧する可能性がある点も同様に有利である。
【０００８】
上記課題を解決するために、さらに本発明は、
−  上ローラと下ローラとを含む平板状製品用のローラコンベアと、
−  ローラコンベア上にローラコンベアを横断するように配置される少なくとも１つのノズル装置と、
−  ローラコンベア上にローラコンベアを横断して配置されて、組合わされた上ローラの上流で吸引によって水を除去する少なくとも１つの除去装置と、
を含む平板状製品の冷却装置を提供することを目的とする。
【０００９】
本発明の望ましい態様は、炭素鋼の金属板を冷却するための連続的な冷却装置における第１水冷式冷却装置である。ノズル装置は、望ましくは、スパイラルローラを後部に有する高圧スロットノズルである。よって提案される本発明の態様は、スパイラルローラの上流に配置される吸引除去装置である。スパイラルローラは、水を金属板のサイドエッジへ向けて横方へ運ぶのに貢献する。したがって、本発明に基く水の吸引除去は、冷却工程後の排水を促進する。
【００１０】
さらに、スパイラルローラを有する高圧スロットノズルアッセンブリは、スパイラルローラ間に配置されて高圧スロットノズルに続いて設けられる。また、これら高圧スロットノズルアッセンブリは、本発明の意義であるノズル装置を構成して、このノズル装置は、ローラの下流の高圧スロットノズルアッセンブリの上流に配置されて、選択的にスパイラルローラを含み、吸引によって水を除去することができる。
【００１１】
本発明の重要な態様は、除去された水を受け入れて頂部で第２通路に連通される第１通路を含み、第１通路は鋼板の幅に亘って上方向へ一定の横断面を有して、第２通路は２つの区域によって構成されて、それぞれが鋼板の中央部から側方へ広がり、付随した吸引ポンプに接続される吸引除去装置の提案である。
【００１２】
これにより、第１通路は、鋼板の幅に亘って上昇した水位を吸引することにより、極めて均一な除去を可能として、第２通路は、除去された水の両側方への運搬を確実にする。
【００１３】
第２通路の各区域が拡張されて、各位置の断面積が、少なくとも、鋼板の中心からその位置までの距離に基き算出された第１通路の総断面積と等しくなることは、特に有利である。これにより、２つの通路間の移動により生じる逆流を完全に防ぐことができる。
【００１４】
本発明の更なる態様は、第１通路の幅が鋼板の幅に整合されていることの提案である。これにより、幅が異なる板においても本発明による装置が使用可能になる。第１通路の幅は、板の幅を超えてはならない。これは、そうでない場合にエアが吸引されて、少なくとも水の除去を妨げるためである。
【００１５】
第１通路を調整するために、第２通路に対して密閉状態を維持しつつ横方向に移動できるよう第１通路の側壁を構築することができる。または、第１通路は、個別に遮断することができる区分に分割することができる。
【００１６】
第１通路の吸引開口部を蓄積された水中に確実に沈めるため、吸引開口部から鋼板までの距離をその幅の１０％未満にすることが提案される。
【００１７】
望ましくは、第１通路は、スロット形状に形成されて、その高さを、スロットの厚みの１０倍以下に設定する。このように吸引条件を設定することで、確実で安定した性能が得られることが判明している。
【００１８】
第１通路は、望ましくは、ノズル装置のノズルボックスと近接する壁体との間に形成される。
【００１９】
基本的に、吸引ポンプは、自吸ポンプの形状に形成することができる。しかしながら、バキューム装置が吸引ポンプに近接している場合、ポンプをより迅速に起動させることができる。
【００２０】
吸引ポンプは、望ましくは、下流に設置されたノズル装置に接続される。後者は、冷却装置の低圧冷却区域で作用する。本発明の真空を利用した水の除去により、冷却機が消費する水の全量を減少させることができ、これは、本発明の更なる利点である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明を添付の図を使用して、好ましい態様を参照してより具体的に説明する。
図１に示されるように、下ローラ１と上ローラ２とを含むローラコンベアが設けられる。また、上ローラは、スパイラルローラ３を含む。ローラコンベアは、本発明の装置及び方法によって冷却される平板状製品４（本発明では炭素鋼の金属板）が、連続式冷却装置によって搬送される。
【００２２】
本発明の装置は、ローラコンベアの上にローラコンベアを横断するように配置されて鋼板に水を噴霧する高圧スロットノズル形状のノズル装置５を含む。冷却工程後、水は鋼板の両サイドエッジへ流す必要がある。この工程は、スパイラルローラ３により促進される。しかし、「水門効果」によって、高圧スロットノズルのノズルブロック６とスパイラルローラ３との間で、金属板表面の水位が上昇する。この水は、第２通路８に連通する第１通路７を介して吸引除去される。図２からわかるように、第２通路８は、金属板１０の中心から両側方へ広がり、付随するポンプに接続された、２つの区域９，１０からなる。蓄積された水は、このように吸引によって上方向（本発明の場合は縦上方向）に除去されて、両側方へ運ばれる。
【００２３】
第２通路８の２つの区域９，１０は、第１通路７によって供給された水を排出するために、外方向へ広く形成されており、これにより、水は、全てが逆流することなく、外方向に向けて増加する。
【００２４】
第１通路７は、ノズルボックス６と壁体１２との間に形成される。第１通路は、一定断面積のスリット形通路を形成し、その吸引開口部が蓄積された水中に確実に沈むように、金属板の直上に設置される。
【００２５】
図２から解るように、側方における吸気を防ぐため、第１通路７の幅は、金属板の幅に整合されている。より幅の狭い金属板を冷却するため、第１通路７の幅を、例えば、（第２通路８の横方向の区域を密閉した状態で）露出することになる通路の側壁を移動させて減少させてもよいし、あるいは、第１通路を必要に応じて分岐させて、個々のチャンバーを閉鎖することにより狭くしてもよい。
【００２６】
「水門効果」は、水位を上昇させるための隣接する上ローラ２間の図示された配置の下流にも得られるので、その点においても、本発明による水の吸引除去を利用することができる。「水門効果」は、下流に設置された更なる高圧スロットノズルアッセンブリの下流に形成される水位の増加に関しても同様に利用することがである。
第１通路７を高圧スロットノズルの直後に設置することがノズルの流れに支障をきたす虞がある場合は、第１通路７もスパイラルローラ３の下流に配置することができる。
【００２７】
バキューム装置は、吸引ポンプ１１に付随させることができる。さらに、吸引ポンプ１１により供給された水を、金属板上の冷却装置の低圧冷却区域に戻すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、本発明の装置の概略縦断面図である。
【図２】図２は、図１に示す装置の平面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  下ローラ、２  上ローラ、３  スパイラルローラ、４  平板状製品、５  ノズル装置、６  ノズルボックス、７  第１通路、８  第２通路、１１  吸引ポンプ、１２  壁体
【図１】
2008516777.tif 000003
【図２】
2008516777.tif 000004
【国際調査報告】
2008516777.tif 000005
2008516777.tif 000006
2008516777.tif 000007
2008516777.tif 000008
2008516777.tif 000009
2008516777.tif 000010