(57)【要約】  本発明は、タンディッシュの溶鋼から発生する廃熱を回収してモールドパウダーを予熱および乾燥できるようにしたタンディッシュ廃熱を用いたモールドパウダー供給装置に関する。その構成は、一側面がタンディッシュの上部から発生する輻射熱を吸収するようにタンディッシュ周囲に隣接したフレームに取り付けられるパウダーホッパーと、パウダーホッパーの内部に充填されたモールドパウダーを攪拌する攪拌手段と、パウダーホッパーの下部に連結され、パウダーホッパー内のモールドパウダーをモールドの内部に供給する供給管とに大別される。これによれば、本発明は、モールドパウダーを乾燥させるのに必要なエネルギとしてタンディッシュの廃熱を利用するのでエネルギを節減することができ、パウダーホッパーの設置空間に対する空間活用性を増大できる有用な効果を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンディッシュの側面から離隔し、前記タンディッシュの上部から発生する輻射熱によって一側面が加熱されるように配置され、内部にモールドパウダーが充填される空間を有するパウダーホッパーを備えることを特徴とするタンディッシュ廃熱を用いたモールドパウダー供給装置。
【請求項２】
前記パウダーホッパーは、内部に充填されたモールドパウダーを攪拌する攪拌手段をさらに備え、
前記攪拌手段は、前記パウダーホッパーの上部に配置され、外部電源が印加されることによって前記パウダーホッパーの内部に配置された攪拌インペラーを回転させるインペラーモータを備えることを特徴とする、請求項１に記載のタンディッシュ廃熱を用いたモールドパウダー供給装置。
【請求項３】
前記パウダーホッパーは、上部から下部に行くほど狭くなる形態であることを特徴とする、請求項１に記載のタンディッシュ廃熱を用いたモールドパウダー供給装置。
【請求項４】
前記パウダーホッパーは、前記タンディッシュと近接した一側面が丸められた円弧形態で形成されることを特徴とする、請求項１に記載のタンディッシュ廃熱を用いたモールドパウダー供給装置。
【請求項５】
前記攪拌インペラーは、内部に前記タンディッシュから発生する廃熱を収集して伝達するための熱媒体管が配置されることを特徴とする、請求項２に記載のタンディッシュ廃熱を用いたモールドパウダー供給装置。
【請求項６】
前記熱媒体管は、端部が前記タンディッシュの外側に密着するように配置され、内部には前記タンディッシュから発生する廃熱を前記パウダーホッパー側に伝達する熱伝達媒体が充填されることを特徴とする、請求項５に記載のタンディッシュ廃熱を用いたモールドパウダー供給装置。
【請求項７】
前記パウダーホッパーは、前記タンディッシュの外側に発生される廃熱を収集して前記パウダーホッパー側に伝達する補助熱伝達手段をさらに備え、
前記補助熱伝達手段は、前記タンディッシュの外側に付着されるように配置され、内部に熱伝達媒体が充填される熱供給管と、
前記熱供給管と連通するように連結され、前記パウダーホッパーの外側面に接触するように配置される熱伝達管とを備えることを特徴とする、請求項１〜６のうちのいずれか一項に記載のタンディッシュ廃熱を用いたモールドパウダー供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はタンディッシュ廃熱を用いたモールドパウダー供給装置に関し、特にタンディッシュから発生する廃熱を回収してモールドパウダーを予熱および乾燥できるようにすると共に、タンディッシュ周囲の空間活用性を増大できるようにその構造が改善されたタンディッシュ廃熱を用いたモールドパウダー供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、連続鋳造設備は溶鋼をスラブ（Ｓｌａｂ）などの半製品に製造するためのものであり、大きくタンディッシュとモールドおよび複数の連鋳機で構成され、溶鋼がモールドを通過しながら凝固層が形成されるようにした後、両側に複数配列された連鋳機ロールの間を通過する時に冷却水を噴射してスラブの表面を冷却させる製造工程を有する。
【０００３】
既存の連続鋳造法によってスラブを生産する場合にはスラブの表面温度管理が非常に重要である。
【０００４】
連鋳機内において、スラブは鋳造中にベンディング（ｂｅｎｄｉｎｇ）およびストレートニング（Ｓｔｒａｉｇｈｔｅｎｉｎｇ）過程を経り、この過程でスラブの表面には大きい応力が加えられる。
【０００５】
また、鋼は、溶鋼において凝固して冷却される間に鋼の靭性が急激に落ちる温度区間が存在する。すなわち、大きい応力が加えられる区間のスラブの表面温度が靭性が急激に落ちる温度となれば、スラブの表面に欠陥が発生する。
【０００６】
スラブに前記のような表面欠陥が発生する場合には連鋳操業の生産性が落ち、酷い場合にはスラブを使用できなくなる。
【０００７】
既存の連続鋳造中にモールドの内側面にモールドパウダーが投入される工程を有し、このモールドパウダーは、溶鋼のモールド内排出を補助する潤滑作用および溶鋼の表面断熱機能を有するだけでなく、溶鋼の再酸化を防止し、介在物を吸収し、熱伝達性能を向上させる機能を有する。
【０００８】
モールドパウダーの投入方法には、作業者が直接手でモールドパウダーを投入する手動投入方式と投入機によってなされる自動投入方式がある。
【０００９】
しかし、手動投入方式では、モールドパウダーの投入時に発生する多くの粉塵とモールドタンディッシュ（Ｔｕｎｄｉｓｈ）から発生する高い輻射熱により、作業者は非常に劣悪な作業条件でモールドパウダーを投入しなければならないだけでなく、安全に係る事故の危険が伴う問題点がある。
【００１０】
また、モールドパウダーが微粒または顆粒の形状からなっていて大気中の水分を容易に吸収するため、モールドパウダーを予熱および乾燥させるための別途の熱源および装置が求められ、その熱源を持続的に供給しなければならないのでエネルギを浪費するだけでなく、装置の設置空間が求められるので空間上の制約を有するという短所がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、前記諸問題点を考慮し、これを解決するために提案されたものであり、その目的は、タンディッシュから発生する廃熱を利用してモールドパウダーを予熱および乾燥できるようにしたタンディッシュ廃熱を用いたモールドパウダー供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記目的を達成するために、本発明は、タンディッシュの側面から離隔し、前記タンディッシュの上部から発生する輻射熱によって一側面が加熱されるように配置され、内部にモールドパウダーが充填される空間を有するパウダーホッパーを備えることを特徴とする。
【００１３】
前記パウダーホッパーは、内部に充填されたモールドパウダーを攪拌する攪拌手段をさらに備え、前記攪拌手段は、前記パウダーホッパーの上部に配置され、外部電源が印加されることによって前記パウダーホッパーの内部に配置された攪拌インペラーを回転させるインペラーモータを備える。
【００１４】
前記パウダーホッパーは、上部から下部に行くほど狭くなる形態である。
【００１５】
前記パウダーホッパーは、前記タンディッシュと近接した一側面が丸められた円弧形態で形成される。
【００１６】
前記攪拌インペラーは、内部に前記タンディッシュから発生する廃熱を収集して伝達するための熱媒体管が配置される。
【００１７】
前記パウダーホッパーは、前記タンディッシュの外側に発生される廃熱を収集して前記パウダーホッパー側に伝達する補助熱伝達手段をさらに備え、前記補助熱伝達手段は、前記タンディッシュの外側に付着されるように配置され、内部に熱伝達媒体が充填される熱供給管と、前記熱供給管と連通するように連結され、前記パウダーホッパーの外側面に接触するように配置される熱伝達管とを備える。
【発明の効果】
【００１８】
本発明はタンディッシュの溶鋼から発生する廃熱を回収してモールドパウダーを予熱および乾燥できるようにしたものであり、これによれば、本発明は、モールドパウダーを乾燥させるのに必要なエネルギとしてタンディッシュの廃熱を利用するのでエネルギを節減することができ、パウダーホッパーの設置空間に対する空間活用性を増大できる有用な効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係るタンディッシュ廃熱を用いたモールドパウダー供給装置の第１実施形態を概略的に示す構成図である。
【図２】本発明のパウダーホッパーを示す斜視図である。
【図３】図２の断面図である。
【図４】本発明に係るタンディッシュ廃熱を用いたモールドパウダー供給装置の第２実施形態を概略的に示す構成図である。
【図５】本発明に係るタンディッシュ廃熱を用いたモールドパウダー供給装置の第３実施形態を概略的に示す構成図である。
【図６】本発明に係るタンディッシュ廃熱を用いたモールドパウダー供給装置の第４実施形態を概略的に示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の好ましい実施形態について、添付図面を参照してより詳細に説明する。
【００２１】
本発明に係るタンディッシュ廃熱を用いたモールドパウダー供給装置の第１実施形態は、図１〜図３を参照して説明すれば、その構成は、一側面がタンディッシュ１０の上部から発生する輻射熱を吸収するようにタンディッシュ１０周囲に隣接したフレーム３０に取り付けられるパウダーホッパー１００と、パウダーホッパー１００の内部に充填されたモールドパウダーＰを攪拌する攪拌手段と、パウダーホッパー１００の下部に連結され、パウダーホッパー１００内のモールドパウダーＰをモールドの内部に供給する供給管１５０とに大別される。
【００２２】
より詳細に説明すれば、パウダーホッパー１００は上部から下部に行くほど狭くなる形態であり、一側面がタンディッシュ１０の上部側に近接するように傾斜して形成された構造になっている。
【００２３】
供給管１５０はモールドパウダーＰが移送可能な管の形態で構成され、中間にモールドパウダーＰの移送を選択的に供給するための供給バルブ１５５が備えられる。
【００２４】
攪拌手段は、パウダーホッパー１００の内部に配置され、外周面に複数のブレードを有する攪拌インペラー２５０と、パウダーホッパー１００の上部に配置され、外部電源が印加されることによって駆動され、攪拌インペラー２５０を回転させるインペラーモータ２００とを備える。
【００２５】
また、パウダーホッパー１００は内部の温度が外部に漏れ出ることを防止し、上部にはインペラーモータ２００を支持するように蓋が備えられる。
【００２６】
パウダーホッパー１００としては熱伝導性および強度を考慮してスチール素材のものが好ましいが、必ずしもこれに限定されるものではない。
【００２７】
また、タンディッシュ１０の外側に発生される廃熱を収集してパウダーホッパー１００側に伝達する補助熱伝達手段をさらに備えることが好ましい。
【００２８】
この補助熱伝達手段は、タンディッシュ１０の外側に付着されるように配置され、内部に熱伝達媒体が充填される熱供給管３１０と、熱供給管３１０と連通するように連結され、パウダーホッパー１００の他側面に接触するように配置された熱伝達管３２０とから構成される。
【００２９】
熱供給管３１０は、タンディッシュ１０の外側面の一部や外周面に巻回されるように付着され、タンディッシュ１０の廃熱を熱伝達媒体を介して熱伝達管３２０側に供給する機能を有する。
【００３０】
熱伝達管３２０はパウダーホッパー１００の他側面に均一に熱を伝達するように"Ｓ"字が複数回で折り曲げられる形態を有することが好ましいが、他側面に各々異なる高さに分割された複数の管で形成されることもできる。
【００３１】
熱伝達媒体は、タンディッシュ１０から供給される高温の熱を伝達できるように２００〜５００℃の沸騰点を有する媒体を採用するか、融点の高いグリース（ｇｒｅａｓｅ）を採択することが好ましい。
【００３２】
この時、熱伝達媒体の移送のためにポンプ（図示せず）が備えられ、熱供給管３１０の一部に熱伝達媒体の移送を制御するように開閉バルブ３１５が配置されている。
【００３３】
未説明符号"１５"はタンディッシュの溶鋼移送を誘導する浸漬ノズルを示し、"２０"は浸漬ノズルを通して誘導された溶鋼を凝固してスラブに製造するためのモールドを示す。
【００３４】
このような構成を有する本発明の作用を説明すれば次のとおりである。
【００３５】
本発明に係るタンディッシュ廃熱を用いたモールドパウダー供給装置は、タンディッシュ１０と近接したフレーム３０側にパウダーホッパー１００が備えられているため、タンディッシュ１０内の溶鋼から高温の輻射熱が上側に伝達されることによってパウダーホッパー１００の一側面が加熱され、パウダーホッパー１００内に充填されたモールドパウダーＰを予熱および乾燥させる。
【００３６】
この時、タンディッシュ１０の外側面に付着された熱供給管３１０はタンディッシュ１０の外側面から発生する廃熱を吸収して熱伝達媒体であるグリースによって熱伝達管３２０側にタンディッシュ１０の廃熱を伝導し、これにより、パウダーホッパー１００の他側面も加熱されてモールドパウダーＰを予熱および乾燥させるようになる。
【００３７】
熱伝達媒体であるグリースは、作業者が開閉バルブ３１５を開放した後、ポンプの圧送圧力を利用して熱伝達媒体を熱供給管３１０から熱伝達管３２０に圧送する過程を有する。
【００３８】
次に、パウダーホッパー１００内に充填されたモールドパウダーＰを均一に加熱して乾燥させるために攪拌手段であるインペラーモータ２００を駆動させれば、インペラーモータ２００の駆動により、垂直下方に配置された攪拌インペラー２５０が回転してモールドパウダーＰを攪拌する。
【００３９】
これにより、パウダーホッパー１００は、タンディッシュ１０の上側に近接するように配置された一側面にタンディッシュ１０の上部から輻射熱が伝達され、他側面に熱伝達管３２０の内部に充填された熱伝達媒体からタンディッシュ１０の廃熱を回収して内部のモールドパウダーＰ側に熱を伝達して予熱および乾燥させる。
【００４０】
予熱および乾燥が完了したモールドパウダーＰは、パウダーホッパー１００の下部に連結された供給管１５０を通してモールド内に供給され、パウダー本来の機能を遂行するようになる。
【００４１】
この時、供給管１５０は中間に配置された供給バルブ１５５の開閉動作に応じて選択的に開放され、供給バルブ１５５が開放された状態で、モールドより上側に配置されたパウダーホッパー１００からモールドパウダーＰの移送が可能となる。
【００４２】
図４は本発明に係るタンディッシュ廃熱を用いたモールドパウダー供給装置の第２実施形態を示すものであり、その構造は、熱伝達管３２０がパウダーホッパー１００の他側面だけに配置されるものではなく、側面にも配置され得ることを示すものである。
【００４３】
また、図面には図示していないが、熱伝達管３２０がパウダーホッパー１００の外周面を囲む構造に配置されることもできる。
【００４４】
すなわち、熱伝達管３２０がパウダーホッパー１００の外側面を巻く構造になったものを採択することができる。
【００４５】
図５は本発明に係るタンディッシュ廃熱を用いたモールドパウダー供給装置の第３実施形態を示すものであり、その構造は、タンディッシュ１０から発生する廃熱を収集して伝達する熱供給管３１０と連結され、攪拌インペラー２５０の内部に配置される熱媒体管３３０を備えたものである。
【００４６】
熱媒体管３３０は、攪拌インペラー２５０の内部に攪拌インペラー２５０の外形と対応するようにジグザグ形態で配置される。
【００４７】
図６は本発明に係るタンディッシュ廃熱を用いたモールドパウダー供給装置の第４実施形態を示すものであり、タンディッシュ１０と近接したパウダーホッパー１００の一側面が曲率を有するように丸められた円弧形態で形成される。
【００４８】
これは、パウダーホッパー１００の外側面がタンディッシュ１０から発生する廃熱を容易に回収できる他の形態を有することができるということを示す。
【００４９】
上述したように、本発明は、タンディッシュ１０の溶鋼から発生する輻射熱と廃熱を回収してモールドパウダーを予熱および乾燥できるようにしたものであり、本発明は、前記した実施形態に限定されず、本発明の要旨から逸脱しない範囲内で様々に変更して実施することができ、これが本発明の構成に含まれるということは明らかなものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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