JPS6254056B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6254056B2 JPS6254056B2 JP15003282A JP15003282A JPS6254056B2 JP S6254056 B2 JPS6254056 B2 JP S6254056B2 JP 15003282 A JP15003282 A JP 15003282A JP 15003282 A JP15003282 A JP 15003282A JP S6254056 B2 JPS6254056 B2 JP S6254056B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- water
- nozzle
- amount
- cooling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Nozzles (AREA)
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
Description
本発明は気水ノズルに関し、その目的は、噴出
気水分布が均一な前記気水ノズルを提出すること
にある。 高温のスラブ等を冷却するために冷却媒体とし
ての水と空気、N2等の圧縮気体を混合し、気水
として前記スラブに噴射することが知られてい
る。前記気水はその冷却能を広範囲に調整できる
ことから近年、連鋳装置で製造される連鋳スラブ
の冷却等に積極的に用いられている。即ち前記連
鋳スラブは、鋳型を出たのち設定部位までに所定
厚の凝固殻が生成されるよう冷却強度が決められ
ている。 一方前記連鋳スラブを直接、圧延工程へ送給す
る直送圧延も採用されており、該直送圧延を実施
する場合には連鋳スラブの過冷却を防止し、その
温度をできるだけ高温に維持できるような高精度
の冷却を行う必要がある。而して気水は、その冷
却強度に応じて冷却水量および圧縮気体量が設定
されるが、該気水を噴出する気水ノズルには、前
記種々の冷却強度に対しても、気水が所定の拡が
りを形成して、かつその範囲内において均等な分
布で噴出せしめる機能が要求される。 このため従来より種々の気水ノズルが提案され
ている。例えば冷却水供給管の先端にオリフイス
を設け、冷却水の供給量を均一にできるようにし
たもの、あるいは気水ノズルの先端にノズル管径
より大きい膨出部を形成したもの等が使用されて
いる。しかしながら前記従来の気水ノズルの提供
によつても冷却水と圧縮気体の混合が充分に行え
ず、冷却水が偏つた状態で噴出する事態が屡々発
生し、特に冷却水量が少なくなるに従つて前記傾
向が強くなつていた。 本発明は前記従来の気水ノズルが有する問題点
の抜本的解決を計るものである。 以下、実施例に基づき本発明を詳述する。 さて、第１図は本発明に基づく気水ノズルの一
実施例を示す断面構造図であり、第２図は先端部
の詳細断面図（第２図ａは横断面図、第２図ｂは
縦断面図）である。図において１が気水ノズルで
あり、２は冷却水供給本管、３は圧縮気体供給本
管である。冷却水ａは前記冷却水供給本管２から
支管２１を介して、同様に圧縮気体ｂは前記圧縮
気体供給本管３から支管３１を介して、それぞれ
気水ノズル１の基部１ａに供給される。 而して冷却水ａと圧縮気体ｂは、気水ノズル基
部１ａにおいて混合され気水ｃを生成する。該気
水ｃは気水ノズル１のノズル管１４を流通しその
先端より噴出するが、本発明の気水ノズル１は先
端部１ｂに絞り部１１が形成され、該絞り部１１
の外表面に膨出ルーム１２が連続して構成されて
いる。膨出ルーム１２には気水ｃを噴出せしめる
スリツト１３が穿設されている。 以上のように気水ノズル１の先端部に絞り部１
１を形成することにより、基部１ａで生成された
気水はノズル管１４を流通する間に、冷却水と圧
縮気体が充分混合され、ノズル管１４の断面方向
に均一な分布が得られる。又、圧縮気体量に対
し、冷却水量が著しく減少しても、冷却水が脈流
あるいは息つき現象等を生じることなく、単位時
間あたりの流れも均一なものとなつた。 さらに前記絞り部１１に続いて膨出ルーム１２
を構成することによつて、膨出ルーム１２は、絞
り部１１より流出した気水のヘツダー機能を発揮
し、前記気水の噴出角θを拡大し、かつ均一な気
水分布で噴出せしめることが可能となつた。 本発明者等の経験では絞り部１１は、10〜60％
の絞り率（ノズル管１４に対する断面積比）であ
ればよく、気水の流量および混合率等に応じて適
宜設定すればよい。又、膨出ルーム１２は絞り部
１１の内孔１１ａと段差が生じない程度の大きさ
で、膨出量ｈは内孔１１ａの寸法の0.3〜0.7程度
が好ましく、該範囲であれば前記第２図に示す如
く半割円筒体あるいは図示はしないけれども、半
割球体あるいは角柱体に形成することでも支障は
ない。 次に本発明の具体的効果について説明する。 第３図に示す気水ノズルを用い、該気水ノズル
より噴出される気水分布状況を調査した。第４図
は噴出された気水分布状況の平断面を示すもの
で、本実験においては気水ノズル１本あたりの圧
縮空気量を500N／minで一定とし、これに対し
冷却水量を変化させたときの気水分布状況を、被
冷却面に噴射された冷却水の量比として調査し
た。第３図ａは従来ノズルで、その仕様は次の通
りである。 θ：150゜ l1：16.1φ l2：21.7 l3：2.5 ｈ：16.1φ 第３図ｂは本発明ノズル実施例１、第３図ｃは
本発明ノズル実施例２で、その仕様は第１表の通
りである。
気水分布が均一な前記気水ノズルを提出すること
にある。 高温のスラブ等を冷却するために冷却媒体とし
ての水と空気、N2等の圧縮気体を混合し、気水
として前記スラブに噴射することが知られてい
る。前記気水はその冷却能を広範囲に調整できる
ことから近年、連鋳装置で製造される連鋳スラブ
の冷却等に積極的に用いられている。即ち前記連
鋳スラブは、鋳型を出たのち設定部位までに所定
厚の凝固殻が生成されるよう冷却強度が決められ
ている。 一方前記連鋳スラブを直接、圧延工程へ送給す
る直送圧延も採用されており、該直送圧延を実施
する場合には連鋳スラブの過冷却を防止し、その
温度をできるだけ高温に維持できるような高精度
の冷却を行う必要がある。而して気水は、その冷
却強度に応じて冷却水量および圧縮気体量が設定
されるが、該気水を噴出する気水ノズルには、前
記種々の冷却強度に対しても、気水が所定の拡が
りを形成して、かつその範囲内において均等な分
布で噴出せしめる機能が要求される。 このため従来より種々の気水ノズルが提案され
ている。例えば冷却水供給管の先端にオリフイス
を設け、冷却水の供給量を均一にできるようにし
たもの、あるいは気水ノズルの先端にノズル管径
より大きい膨出部を形成したもの等が使用されて
いる。しかしながら前記従来の気水ノズルの提供
によつても冷却水と圧縮気体の混合が充分に行え
ず、冷却水が偏つた状態で噴出する事態が屡々発
生し、特に冷却水量が少なくなるに従つて前記傾
向が強くなつていた。 本発明は前記従来の気水ノズルが有する問題点
の抜本的解決を計るものである。 以下、実施例に基づき本発明を詳述する。 さて、第１図は本発明に基づく気水ノズルの一
実施例を示す断面構造図であり、第２図は先端部
の詳細断面図（第２図ａは横断面図、第２図ｂは
縦断面図）である。図において１が気水ノズルで
あり、２は冷却水供給本管、３は圧縮気体供給本
管である。冷却水ａは前記冷却水供給本管２から
支管２１を介して、同様に圧縮気体ｂは前記圧縮
気体供給本管３から支管３１を介して、それぞれ
気水ノズル１の基部１ａに供給される。 而して冷却水ａと圧縮気体ｂは、気水ノズル基
部１ａにおいて混合され気水ｃを生成する。該気
水ｃは気水ノズル１のノズル管１４を流通しその
先端より噴出するが、本発明の気水ノズル１は先
端部１ｂに絞り部１１が形成され、該絞り部１１
の外表面に膨出ルーム１２が連続して構成されて
いる。膨出ルーム１２には気水ｃを噴出せしめる
スリツト１３が穿設されている。 以上のように気水ノズル１の先端部に絞り部１
１を形成することにより、基部１ａで生成された
気水はノズル管１４を流通する間に、冷却水と圧
縮気体が充分混合され、ノズル管１４の断面方向
に均一な分布が得られる。又、圧縮気体量に対
し、冷却水量が著しく減少しても、冷却水が脈流
あるいは息つき現象等を生じることなく、単位時
間あたりの流れも均一なものとなつた。 さらに前記絞り部１１に続いて膨出ルーム１２
を構成することによつて、膨出ルーム１２は、絞
り部１１より流出した気水のヘツダー機能を発揮
し、前記気水の噴出角θを拡大し、かつ均一な気
水分布で噴出せしめることが可能となつた。 本発明者等の経験では絞り部１１は、10〜60％
の絞り率（ノズル管１４に対する断面積比）であ
ればよく、気水の流量および混合率等に応じて適
宜設定すればよい。又、膨出ルーム１２は絞り部
１１の内孔１１ａと段差が生じない程度の大きさ
で、膨出量ｈは内孔１１ａの寸法の0.3〜0.7程度
が好ましく、該範囲であれば前記第２図に示す如
く半割円筒体あるいは図示はしないけれども、半
割球体あるいは角柱体に形成することでも支障は
ない。 次に本発明の具体的効果について説明する。 第３図に示す気水ノズルを用い、該気水ノズル
より噴出される気水分布状況を調査した。第４図
は噴出された気水分布状況の平断面を示すもの
で、本実験においては気水ノズル１本あたりの圧
縮空気量を500N／minで一定とし、これに対し
冷却水量を変化させたときの気水分布状況を、被
冷却面に噴射された冷却水の量比として調査し
た。第３図ａは従来ノズルで、その仕様は次の通
りである。 θ：150゜ l1：16.1φ l2：21.7 l3：2.5 ｈ：16.1φ 第３図ｂは本発明ノズル実施例１、第３図ｃは
本発明ノズル実施例２で、その仕様は第１表の通
りである。
【表】
第５図〜第７図は前記実験結果を示すものであ
る。第５図は冷却水量が２／min（空気量500
／min）の例であり、本実験例の如く冷却水量
が比較的多い場合には、従来ノズルおよび本発明
ノズルとも大きな差異はなく、いずれのノズルも
第４図ａに示すようにほぼ均一な分布となつてい
る。 ところが第６図および第７図に示すように、冷
却水量が１／min（500／min）（第６図）0.5
／min（空気量500／min）（第７図）と少な
くなると、従来ノズルでは第４図ｂに示すように
偏つた分布となり、例えば0.5／minの例で
は、噴出された冷却水の約50％はノズル中心Ｘよ
り片側75mm被冷却面に集中的に噴射されており、
第４図ｂにおけるｙ、又10％以上の冷却水が噴射
される範囲（長辺側Ｌ）も、せいぜい200mm程度
であつた。 これに対し本発明の気水ノズルでは、冷却水量
が少なくなつても分布状況に大きな変化はなく、
特に前記の0.5／minの例において実施例２の
気水ノズルでは、長辺側Ｌが250mmの範囲におい
て10％前後の極めて均一な分布となつていること
が確認された。 以上のように本発明の気水ノズルでは気水の
量、混合割合等の変化に対しても、安定して均一
な噴出気水分布を得ることが可能となつた。この
結果被冷却材、例えば前述した連鋳スラブの如き
きびしい要求に対しても適確に対応でき、高精度
の冷却が行えるようになつた。以上のように本発
明の実用的効果は極めて大である。
る。第５図は冷却水量が２／min（空気量500
／min）の例であり、本実験例の如く冷却水量
が比較的多い場合には、従来ノズルおよび本発明
ノズルとも大きな差異はなく、いずれのノズルも
第４図ａに示すようにほぼ均一な分布となつてい
る。 ところが第６図および第７図に示すように、冷
却水量が１／min（500／min）（第６図）0.5
／min（空気量500／min）（第７図）と少な
くなると、従来ノズルでは第４図ｂに示すように
偏つた分布となり、例えば0.5／minの例で
は、噴出された冷却水の約50％はノズル中心Ｘよ
り片側75mm被冷却面に集中的に噴射されており、
第４図ｂにおけるｙ、又10％以上の冷却水が噴射
される範囲（長辺側Ｌ）も、せいぜい200mm程度
であつた。 これに対し本発明の気水ノズルでは、冷却水量
が少なくなつても分布状況に大きな変化はなく、
特に前記の0.5／minの例において実施例２の
気水ノズルでは、長辺側Ｌが250mmの範囲におい
て10％前後の極めて均一な分布となつていること
が確認された。 以上のように本発明の気水ノズルでは気水の
量、混合割合等の変化に対しても、安定して均一
な噴出気水分布を得ることが可能となつた。この
結果被冷却材、例えば前述した連鋳スラブの如き
きびしい要求に対しても適確に対応でき、高精度
の冷却が行えるようになつた。以上のように本発
明の実用的効果は極めて大である。
第１図は本発明の気水ノズルの一実施例を示す
断面構造図、第２図は第１図の先端部分断面図、
第３図は本発明と従来ノズルの比較実験に用いた
気水ノズルの詳細説明図、第４図は気水分布状況
の平断面図、第５図〜第７図は実験結果の一例を
示す線図である。 １…気水ノズル、２…冷却水供給本管、３…圧
縮気体供給本管、１１…絞り部、１２…膨出ルー
ム、１３…スリツト、１４…ノズル管。
断面構造図、第２図は第１図の先端部分断面図、
第３図は本発明と従来ノズルの比較実験に用いた
気水ノズルの詳細説明図、第４図は気水分布状況
の平断面図、第５図〜第７図は実験結果の一例を
示す線図である。 １…気水ノズル、２…冷却水供給本管、３…圧
縮気体供給本管、１１…絞り部、１２…膨出ルー
ム、１３…スリツト、１４…ノズル管。
Claims (1)
- １ 基部に気水生成部を備えた気水ノズルであつ
て、先端噴出部が絞り部に続く膨出ルームからな
り、該膨出ルームにスリツトを穿設したことを特
徴とする気水ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15003282A JPS5939362A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 気水ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15003282A JPS5939362A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 気水ノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5939362A JPS5939362A (ja) | 1984-03-03 |
| JPS6254056B2 true JPS6254056B2 (ja) | 1987-11-13 |
Family
ID=15488003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15003282A Granted JPS5939362A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 気水ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5939362A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4407219A3 (en) | 2018-09-10 | 2024-10-23 | Eagle Industry Co., Ltd. | Electromagnetic valve unit |
-
1982
- 1982-08-31 JP JP15003282A patent/JPS5939362A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5939362A (ja) | 1984-03-03 |
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