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KR20180070520A - Cooling system - Google Patents

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KR20180070520A
KR20180070520A KR1020180039816A KR20180039816A KR20180070520A KR 20180070520 A KR20180070520 A KR 20180070520A KR 1020180039816 A KR1020180039816 A KR 1020180039816A KR 20180039816 A KR20180039816 A KR 20180039816A KR 20180070520 A KR20180070520 A KR 20180070520A
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KR
South Korea
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cooling
strip
boiling
flatness
temperature
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Ceased
Application number
KR1020180039816A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이필종
서재형
고성현
강종훈
민관식
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
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Abstract

The present invention relates to a cooling system. The cooling system according to an embodiment of the present invention may comprises a cooler for supplying cooling fluid to a strip and a boiler membrane remove unit which physically contacts the strip and removes the boiler membrane formed by the cooling fluid. In the present embodiment, the boiler membrane remove unit may be disposed at a position where nucleate boiling and film boiling are mixed in the width direction of the strip.

Description

냉각 시스템{COOLING SYSTEM}[0001] COOLING SYSTEM [0002]

본 발명은 스트립의 냉각 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a strip cooling system.

도 1에서는 종래의 열간 압연공정을 개략적으로 도시한 도면이다.Fig. 1 is a view schematically showing a conventional hot rolling process.

도 1에서 도시한 바와 같이, 압연소재인 슬라브(slab, 110)를 가열로(120)에서 압연에 적당한 온도 예를 들어, 1100 ~ 1200 ℃로 가열한다. 그리고, 가열된 슬라브를 조 압연기(130)와 마무리 압연기(140, 사상압연기)을 통하여 원하는 두께의 열연 강판(150, strip)으로 압연을 실시한다.1, a slab 110 as a rolling material is heated to a temperature suitable for rolling in a heating furnace 120, for example, 1100 to 1200 ° C. Then, the heated slab is rolled into a hot rolled steel strip 150 having a desired thickness through a rough rolling mill 130 and a finish rolling mill 140 (finishing rolling mill).

강판은 냉각대(160, run out table)를 통과하면서 소정의 온도로 강판을 냉각시켜 요구되는 기계적 성질을 부여한 후, 권취기(170, 다운 코일러)에서 열연코일 (150') 형태의 제품으로 생산하여 열간 압연작업을 완료하게 된다.The steel sheet passes through a run out table 160 and is cooled to a predetermined temperature to give the required mechanical properties. The steel sheet is then transferred from the take-up device 170 (down coil) to a product in the form of a hot-rolled coil 150 ' And the hot rolling operation is completed.

즉, 가열로(120)에서 가열된 열연 슬라브(110)는 조압연과 마무리 압연으로 두께와 폭이 변화하고 최종적으로 냉각대(160)에서 냉각된 후 권취기(170)에서 코일형태(150')로 제작된다.That is, the hot-rolled slabs 110 heated in the heating furnace 120 are changed in thickness and width by rough rolling and finish rolling, and finally cooled in the cooling stand 160. Thereafter, the coils 150 ' ).

열간 압연시 열연 강판의 품질은 냉각대(160)에 의하여 대부분 결정된다. 종래의 경우, 냉각대는 수평이동하는 강판의 상부와 하부에 설치된 냉각 노즐에 의해 냉각수를 최대한 균일하게 분사하며 냉각한다.The quality of the hot-rolled steel sheet during hot rolling is mostly determined by the cooling stand 160. In the conventional case, the cooling block cools the cooling water by uniformly spraying the cooling water by the cooling nozzles provided on the upper and lower parts of the horizontally moving steel plate.

그런데, 냉각수를 이용한 냉각 방법은 일반적으로 강판 폭방향 엣지(Edge)가 먼저 냉각되기 때문에, 폭방향으로 큰 온도 편차가 발생하고 있으며, 이러한 온도 편차는 강판의 평탄도 불량을 야기하는 요인으로 작용하고 있다. However, in the cooling method using the cooling water, generally, since the edge in the width direction of the steel plate is first cooled, a large temperature deviation occurs in the width direction. Such a temperature deviation acts as a cause of the flatness defect of the steel sheet have.

또한, 종래의 경우, 냉각수로 열연 강판을 냉각할 때에 냉각 현상과 동시에 수증기로 인한 비등막이 발생하게 되고, 특히 막비등과 핵비등이 혼재하는 경우, 냉각 과정에서 온도 편차가 발생하여 열연강재의 품질이 저하된다는 문제가 있다. Further, in the conventional case, when the hot-rolled steel sheet is cooled with cooling water, a boiling film due to water vapor is generated at the same time as the cooling phenomenon. Particularly, when film boiling and nuclear boiling are mixed, a temperature deviation occurs in the cooling process, Is lowered.

한국공개특허 제2001-0083603호Korea Patent Publication No. 2001-0083603

본 발명의 목적은 강판의 온도 편차를 최소화할 수 있는 냉각 시스템을 제공하는 데에 있다.An object of the present invention is to provide a cooling system capable of minimizing a temperature deviation of a steel sheet.

본 발명의 다른 목적은 강판의 평탄도를 균일하게 유지할 수 있는 냉각 시스템을 제공하는 데에 있다.Another object of the present invention is to provide a cooling system capable of uniformly maintaining the flatness of a steel sheet.

본 발명의 실시예에 따른 냉각 시스템은 스트립에 냉각 유체를 공급하는 냉각부 및 상기 스트립과 물리적으로 접촉하며 상기 냉각 유체에 의해 형성되는 비등막을 제거하는 비등막 제거부를 포함할 수 있다.The cooling system according to an embodiment of the present invention may include a cooler for supplying a cooling fluid to the strip and an aberrant film remover which physically contacts the strip and removes the aberrant film formed by the cooling fluid.

본 실시예에 있어서 상기 비등막 제거부는, 롤러 형태로 형성될 수 있다.In the present embodiment, the boiling membrane remover may be formed in a roller shape.

본 실시예에 있어서 상기 비등막 제거부는, 상기 롤러의 외주면에 브러쉬가 형성되며, 상기 브러쉬가 부분적으로 상기 스트립에 접촉하며 상기 비등막을 제거할 수 있다.In the present embodiment, the boiling membrane removing portion may have a brush formed on the outer peripheral surface of the roller, and the brush may partly contact the strip and remove the boiling membrane.

본 실시예에 있어서 상기 비등막 제거부는, 상기 스트립의 폭 방향을 따라 핵비등과 막비등이 혼재하는 위치에 배치될 수 있다.In the present embodiment, the boiling membrane remover may be disposed at a position where nucleate boiling and film boiling are mixed along the width direction of the strip.

본 실시예에 있어서 상기 비등막 제거부의 상기 브러쉬는, 아크릴 재질로 형성될 수 있다.In the present embodiment, the brush of the boiling membrane remover may be formed of an acrylic material.

본 실시예에 있어서 상기 냉각부는, 상기 비등막 제거부의 후단에 배치되고, 상기 스트립의 폭 방향 온도 편차를 기반으로 유량을 제어하며 상기 스트립에 냉각 유체를 분사하는 유량 제어 냉각 장치를 포함할 수 있다.In this embodiment, the cooling section may include a flow control cooling device disposed at the downstream end of the boiling membrane removal section, for controlling the flow rate based on the widthwise temperature deviation of the strip and injecting the cooling fluid to the strip have.

본 실시예에 있어서, 상기 냉각부의 전단 또는 후단 중 적어도 한 곳에 배치되어 상기 스트립의 온도를 측정하는 온도 측정부 및 상기 온도 측정부에서 측정된 온도를 기반으로 상기 유량 제어 냉각 장치를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.In this embodiment, a temperature measuring unit disposed at least at a front end or a rear end of the cooling unit to measure the temperature of the strip, and a control unit for controlling the flow control cooling device based on the temperature measured by the temperature measuring unit .

본 실시예에 있어서, 상기 냉각부의 전단 또는 후단 중 적어도 한 곳에 배치되어 상기 스트립에 장력을 인가하며 상기 스트립의 평탄도를 측정하는 평탄도 측정부 및 상기 평탄도 측정부에서 측정된 평탄도를 기반으로 상기 유량 제어 냉각 장치를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.In the present embodiment, the flatness degree measuring unit may include at least one of a front end or a rear end of the cooling unit to apply a tension to the strip and measure the flatness of the strip, And a control unit for controlling the flow rate control cooling apparatus.

본 실시예에 있어서 상기 냉각부는, 냉각 유체가 수용된 냉각 탱크를 포함하며, 상기 비등막 제거부는 상기 냉각 유체 내에 배치될 수 있다.In this embodiment, the cooling section includes a cooling tank in which a cooling fluid is received, and the boiler membrane removal section may be disposed in the cooling fluid.

본 실시예에 있어서 상기 비등막 제거부는, 상기 냉각 유체 내에서 상기 냉각 유체의 액면과 인접한 위치에 배치될 수 있다.In this embodiment, the boiling-membrane removing portion may be disposed at a position adjacent to the liquid level of the cooling fluid in the cooling fluid.

또한 본 발명의 실시예에 따른 냉각 시스템은, 스트립의 폭 방향 온도 편차 또는 평탄도를 측정하는 측정부 및 상기 측정부에서 측정된 온도 편차나 평탄도를 기반으로 유량을 제어하며 상기 스트립에 냉각 유체를 분사하는 유량 제어 냉각 장치를 포함할 수 있다.Further, a cooling system according to an embodiment of the present invention includes a measuring unit for measuring a temperature variation or a flatness in a width direction of a strip, a flow rate control unit for controlling a flow rate based on a temperature deviation or a flatness measured by the measuring unit, And a flow rate control cooling device for spraying the cooling water.

본 실시예에 있어서 상기 측정부는, 상기 유량 제어 냉각 장치의 전단과 후단에 각각 배치될 수 있다.In the present embodiment, the measuring unit may be disposed at the front end and the rear end of the flow control cooling apparatus, respectively.

본 발명에 따른 냉각 시스템은, 비등막 제거부를 이용하여 스트립 상에 형성되는 비등막을 제거하며 스트립을 냉각한다. 또한 평탄도 측정부와 온도 측정부를 통해 입측과 출측에서 스트립의 평탄도와 온도 편차를 파악하고, 이를 기반으로 폭방향의 유량 분포를 조절할 수 있는 냉각 장치를 이용하여 늘어난 부분이나 온도가 높은 부분을 선별적으로 냉각한다. 따라서 스트립의 평탄도를 높일 수 있다.The cooling system according to the present invention uses an anisotropic membrane removal section to remove the boiling membrane formed on the strip and to cool the strip. In addition, the flatness and temperature deviation of the strip are measured at the inlet side and the outlet side through the flatness measuring unit and the temperature measuring unit, and a cooling unit capable of controlling the flow rate distribution in the width direction is used to select the increased portion or the high temperature portion Cool to nearest. Therefore, the flatness of the strip can be increased.

도 1에서는 종래의 열간 압연공정을 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉각 시스템을 개략적으로 도시한 도면.
도 3은 도 2에 도시된 유량 제어 냉각 장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 4는 도 2에 도시된 비등막 제거부를 개략적으로 도시한 사시도.
도 5는 스트립 상에 비등막 제거부가 배치되는 위치를 개략적으로 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 시스템을 개략적으로 도시한 도면.
도 7은 도 6에 도시된 유량 제어 냉각 장치를 개략적으로 도시한 사시도. 1 schematically shows a conventional hot rolling process.
2 is a schematic illustration of a cooling system according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic view of the flow control cooling apparatus shown in Fig. 2; Fig.
FIG. 4 is a perspective view schematically showing the boiling membrane removal portion shown in FIG. 2; FIG.
Figure 5 schematically shows the location where an equilibrium membrane remover is placed on the strip;
6 is a schematic view of a cooling system according to another embodiment of the present invention;
FIG. 7 is a perspective view schematically showing the flow control cooling apparatus shown in FIG. 6; FIG.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. Prior to the detailed description of the present invention, the terms or words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or preliminary meaning, and the inventor may designate his own invention in the best way It should be construed in accordance with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be appropriately defined as a concept of a term to describe it. Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention, and are not intended to represent all of the technical ideas of the present invention. Therefore, various equivalents It should be understood that water and variations may be present.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음을 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지의 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that, in the drawings, the same components are denoted by the same reference symbols as possible. Further, the detailed description of known functions and configurations that may obscure the gist of the present invention will be omitted. For the same reason, some of the elements in the accompanying drawings are exaggerated, omitted, or schematically shown, and the size of each element does not entirely reflect the actual size.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉각 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.2 is a schematic view of a cooling system according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 냉각 시스템(10)은 압연된 스트립(S, strip)을 냉각하는 장치로, 냉각부(20), 온도 측정부(30), 평탄도 측정부(40), 및 비등막 제거부(50)를 포함한다. 본 실시예에서 스트립(S)은 고온소재인 열연강판을 포함한다. 2, the cooling system 10 according to the present embodiment is a device for cooling a rolled strip S, and includes a cooling unit 20, a temperature measuring unit 30, a flatness measuring unit 40 ), And a boiling membrane removing unit (50). In this embodiment, the strip S includes a hot-rolled steel sheet as a high-temperature material.

냉각부(20)는 사상 압연기로부터 반송되는 스트립(S)에 냉각수를 분사하여 스트립(S)을 냉각시킨다.The cooling section 20 cools the strip S by injecting cooling water into the strip S conveyed from the finishing mill.

본 실시예에 있어서 냉각부(20)는 제1 냉각 장치(21)와 제2 냉각 장치(22), 그리고 유량 제어 냉각 장치(23)를 포함한다.In this embodiment, the cooling section 20 includes a first cooling device 21, a second cooling device 22, and a flow rate control cooling device 23.

제1 냉각 장치(21)는 냉각 구간의 입측에 배치되고, 제2 냉각 장치(22)는 냉각 구간의 출측에 배치된다. 그리고 유량 제어 냉각 장치(23)는 제1 냉각 장치(21)와 제2 냉각 장치(22) 사이에 위치한다. The first cooling device 21 is disposed at the inlet side of the cooling section and the second cooling device 22 is disposed at the outlet of the cooling section. And the flow control cooling device 23 is located between the first cooling device 21 and the second cooling device 22.

제1, 제2 냉각 장치(21, 22)는 스트립(S)의 상면에 냉각 유체(이하 냉각수)를 분사하는 상측 냉각 장치(21a, 22a)와, 스트립(S)의 하면에 냉각수를 분사하는 하측 냉각 장치(21b, 22b)를 각각 포함할 수 있다. 또한 본 실시예에서 유량 제어 냉각 장치(23)는 스트립(S)의 상면에만 냉각수를 분사하도록 배치된다. 그러나 본 발명이 구성이 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 유량 제어 냉각 장치(23)도 스트립(S)의 상면과 하면에 모두 냉각수를 분사하도록 구성하는 것도 가능하다. The first and second cooling devices 21 and 22 are provided with upper cooling devices 21a and 22a for ejecting a cooling fluid on the upper surface of the strip S, And lower cooling devices 21b and 22b, respectively. Further, in this embodiment, the flow control cooling device 23 is arranged to inject cooling water only on the upper surface of the strip S. However, the present invention is not limited thereto, and it is also possible to configure the flow control cooling device 23 to spray cooling water on the upper and lower surfaces of the strip S, if necessary.

제1 냉각 장치(21)와 제2 냉각 장치(22)는 스트립(S)에 전체적으로 냉각수를 분사한다. 따라서 제1 냉각 장치(21)와 제2 냉각 장치(22)로는 종래의 냉각 헤더가 이용될 수 있다. The first cooling device (21) and the second cooling device (22) inject the cooling water as a whole to the strip (S). Therefore, a conventional cooling header can be used for the first cooling device 21 and the second cooling device 22. [

반면에 유량 제어 냉각 장치(23)는 스트립(S)의 온도 편차에 대응하여 부분적으로 냉각수를 분사한다. 따라서 유량 제어 냉각 장치(23)는 냉각수를 분사하는 냉각 노즐을 선택적으로 구동할 수 있는 냉각 헤더가 이용될 수 있다. On the other hand, the flow control cooling device 23 partly discharges cooling water corresponding to the temperature deviation of the strip S. Therefore, the flow control cooling device 23 can use a cooling header capable of selectively driving a cooling nozzle for jetting cooling water.

도 3은 도 2에 도시된 유량 제어 냉각 장치를 개략적으로 도시한 도면이다. FIG. 3 is a schematic view of the flow control cooling apparatus shown in FIG. 2. FIG.

도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 유량 제어 냉각 장치(23)는 스트립(S)의 폭 방향에 대해 분사되는 냉각수의 유량을 제어할 수 있다. 따라서 스트립(S) 중 온도가 높은 부분에 대해서는 많은 양의 냉각수를 분사하고, 온도가 낮은 부분에 대해서는 적은 양의 냉각수를 분사하던지 냉각수 분사를 중단할 수 있다.3, the flow control cooling device 23 according to the present embodiment can control the flow rate of the cooling water jetted in the width direction of the strip S. Therefore, a large amount of cooling water is sprayed to a portion of the strip S having a high temperature, and a small amount of cooling water is sprayed to a portion having a low temperature, or cooling water injection can be stopped.

유량의 제어는 냉각 헤더에 구비되는 노즐들(24a, 24b)을 제어함으로써 이루어질 수 있다. 노즐들(24a, 24b)은 스트립(S)의 폭 방향을 따라 적어도 하나의 행과 열을 갖도록 배치될 수 있다. 그리고 다수의 노즐들(24a, 24b)을 복수의 그룹으로 구분한 후, 상기 그룹 별로 노즐들(24a, 24b)을 개폐하여 일정 영역에 냉각유체를 분사하도록 구성할 수 있다. The flow rate can be controlled by controlling the nozzles 24a and 24b provided in the cooling header. The nozzles 24a and 24b may be arranged to have at least one row and column along the width direction of the strip S. [ In addition, the plurality of nozzles 24a and 24b may be divided into a plurality of groups, and the cooling fluid may be injected into a predetermined region by opening and closing the nozzles 24a and 24b for each group.

이 경우, 제어부(70)는 상기 그룹들 중 적어도 어느 하나의 그룹을 개방하여 특정 영역에 선택적으로 냉각 유체(26)를 분사할 수 있다. 그러나 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. In this case, the control unit 70 may open at least one of the groups to spray the cooling fluid 26 selectively in a specific region. However, the present invention is not limited thereto.

도 3은 전체 노즐들(24a, 24b) 중 특정 노즐들(24a)에서만 냉각수가 분사되고 나머지 노즐들(24b)에서는 냉각수가 분사되지 않는 경우를 도시하고 있다. 또한 스트립(S)의 중심부에 온도가 높고 가장자리로 갈수록 온도가 낮은 상태에서 유량 제어 냉각 장치(23)의 동작 예를 도시하고 있다. 3 shows a case in which cooling water is injected only from specific nozzles 24a among all the nozzles 24a and 24b and cooling water is not injected from the remaining nozzles 24b. And shows an example of operation of the flow control cooling device 23 in a state where the temperature is high at the center of the strip S and the temperature is low toward the edge.

온도 측정부(30)는 온도계 또는 온도 센서를 포함할 수 있다. 본 실시예에 따른 온도 측정부(30)는 냉각 구간의 입측과 출측에 각각 배치된다. 예를 들어 온도 측정부(30)는 냉각부(20)의 전단 또는 후단 중 적어도 한 곳에 배치될 수 있다.The temperature measuring unit 30 may include a thermometer or a temperature sensor. The temperature measuring unit 30 according to the present embodiment is disposed at the inlet side and the outlet side of the cooling section, respectively. For example, the temperature measuring unit 30 may be disposed at least one of the front end and the rear end of the cooling unit 20. [

본 실시예에서 온도 측정부(30)는 냉각 구간의 시작점과 종료점에 모두 스트립(S)의 온도를 측정한다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 냉각부(20)의 후단에만 배치하는 것도 가능하다.In this embodiment, the temperature measuring unit 30 measures the temperature of the strip S at both the starting point and the ending point of the cooling section. However, the present invention is not limited thereto, and it is possible to arrange it only at the rear end of the cooling section 20 as required.

온도 측정부(30)는 스트립(S)의 폭 방향을 따라 배치되어 스트립(S)의 폭 방향에 대한 온도를 측정한다. 따라서 스트립(S)의 폭방향에 따른 온도 편차를 연속적으로 측정할 수 있다. The temperature measuring unit 30 is disposed along the width direction of the strip S to measure the temperature in the width direction of the strip S. [ The temperature deviation along the width direction of the strip S can be continuously measured.

평탄도 측정부(40)는 스트립(S)과 접촉하여 스트립(S)의 평탄도를 측정하는 접촉식 평탄도 계측기를 구비한다. The flatness measuring unit 40 is provided with a contact type flatness meter for measuring the flatness of the strip S in contact with the strip S.

평탄도 측정부(40)는 스트립(S)의 하부에 배치되며, 스트립(S)의 하부면에 접촉하여 스트립(S)을 상방으로 일정 거리 상승시킨다. The flatness measuring unit 40 is disposed below the strip S and contacts the lower surface of the strip S to raise the strip S upward by a certain distance.

이에 따라 평탄도 측정부(40)에 접촉된 스트립(S)은 장력(tention)이 가해진 상태로 평탄도 측정부(40)와 접촉하게 되며, 이에 스트립(S)의 평탄도를 보다 정밀하게 측정할 수 있다. The strip S in contact with the flatness measuring section 40 is brought into contact with the flatness measuring section 40 in a state in which the tension is applied and the flatness of the strip S is measured more precisely can do.

본 실시예에서 평탄도 측정부(40)는 온도 측정부(30)와 마찬가지로 냉각 구간의 입측과 출측에 각각 배치될 수 있다. 예를 들어 평탄도 측정부(40)는 냉각부(20)의 전단 또는 후단 중 적어도 한 곳에 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 평탄도 측정부(40)는 온도 측정부(30)와 냉각부(20) 사이에 각각 배치될 수 있다. In the present embodiment, the flatness measuring section 40 may be disposed at the inlet side and the outlet side of the cooling section, respectively, like the temperature measuring section 30. [ For example, the flatness measuring unit 40 may be disposed at least one of the front end or the rear end of the cooling unit 20. [ More specifically, the flatness measuring unit 40 may be disposed between the temperature measuring unit 30 and the cooling unit 20, respectively.

이에 따라, 스트립(S)은 온도 측정부(30)와 평탄도 측정부(40)를 연속적으로 거치면서 온도와 평탄도가 측정된다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 냉각부(20)의 후단에만 배치하여 이용하는 것도 가능하다. Accordingly, the temperature and flatness of the strip S are measured while continuously passing through the temperature measuring unit 30 and the flatness measuring unit 40. However, the present invention is not limited thereto.

제어부(70)는 온도 측정부(30)와 평탄도 측정부(40)와 연결되어 온도 측정부(30)로부터 온도 데이터를 수신하고 평탄도 측정부(40)로부터 평탄도 데이터를 수신한다. 그리고 수신한 데이터에 기반하여 냉각부(20)의 냉각 헤더를 제어하여 스트립(S)의 폭 방향으로 분사되는 냉각수의 분사 위치와 유량 등을 제어한다.The control unit 70 is connected to the temperature measuring unit 30 and the flatness measuring unit 40 and receives temperature data from the temperature measuring unit 30 and receives the flatness data from the flatness measuring unit 40. Based on the received data, the cooling header of the cooling unit 20 is controlled to control the injection position, the flow rate, and the like of the cooling water sprayed in the width direction of the strip S.

본 실시예와 같이, 온도 측정부(30)와 평탄도 측정부(40)가 냉각 구간의 입측과 출측에 각각 설치되는 경우, 제어부(70)는 냉각 구간에 진입하는 스트립(S)의 온도 분포와 평탄도 정보, 그리고 냉각 구간에서 배출되는 스트립(S)의 온도 분포와 평탄도 정보를 조합하여 유량 제어 냉각 장치(23)를 제어할 수 있다. When the temperature measuring section 30 and the flatness measuring section 40 are provided at the inlet side and the outlet side of the cooling section respectively as in this embodiment, the controller 70 controls the temperature distribution of the strip S entering the cooling section And the flatness information, and the temperature distribution and flatness information of the strip S discharged in the cooling section are combined to control the flow control cooling device 23. [

예를 들어, 제어부(70)는 냉각 구간에 진입하는 스트립(S)의 상태와, 냉각 구간에서 배출되는 스트립(S)의 상태를 지속적으로 비교하고, 진입시의 스트립(S)의 다양한 상태에 대응하여 최적의 유량 분사 조건을 도출하여 활용할 수 있다. For example, the controller 70 continuously compares the state of the strip S that enters the cooling section with the state of the strip S that is discharged from the cooling section, and responds to various states of the strip S at the time of entry The optimum flow rate injection condition can be derived and utilized.

비등막 제거부(50)는 제1 냉각 장치(21)와 유량 제어 냉각 장치(23) 사이에 배치된다. The boiling membrane remover (50) is disposed between the first cooling device (21) and the flow control cooling device (23).

도 4는 도 2에 도시된 비등막 제거부를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 5는 스트립 상에 비등막 제거부가 배치되는 위치를 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 4 is a perspective view schematically showing the boiler membrane removing unit shown in FIG. 2, and FIG. 5 is a view schematically showing a position where the boiler membrane removing unit is disposed on the strip.

도 4를 참조하면, 비등막 제거부(50)는 외주면에 브러쉬(52, brush)가 배치된 롤러(roller)의 형태로 구성된다. 여기서 브러쉬(52)는 다수의 솔이 촘촘히 배치된 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어, 브러쉬(52)는 아크릴 재질의 솔로 형성될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며 고온에서 쉽게 변형하지 않으며, 스트립(S)과 접촉하더라도 스트립(S)에 변형을 가하지 않는다면 다양한 소재가 이용될 수 있다. 4, the boiling membrane remover 50 is configured in the form of a roller having a brush 52 disposed on the outer circumferential surface thereof. Here, the brushes 52 may be formed in a shape in which a plurality of brushes are closely arranged. For example, the brush 52 may be formed of a brush made of acrylic material. However, the present invention is not limited thereto, and various materials may be used as long as they do not deform easily at high temperatures and do not deform the strip S even when the strip S comes into contact with the strip S.

한편, 본 실시예에 따른 비등막 제거부(50)의 외부면은 브러쉬(52)의 형태로 한정되지 않는다. 예를 들어 외주면을 폼(foam)의 형태로 구성하거나 롤러에 그물망을 여러 겹 감은 형태로 구성하는 등 스트립(S)과 접촉하여 스트립(S)상의 비등막을 털어버릴 수 있는 재질이라면 다양한 형태로 형성될 수 있다. On the other hand, the outer surface of the boiling membrane remover 50 according to the present embodiment is not limited to the brush 52. For example, the outer circumferential surface may be formed in the form of a foam, or the rollers may be formed in the form of a plurality of folded webs, or may be formed into various shapes if they can come into contact with the strip S and shake off the boiling film on the strip S. .

제1 냉각 장치(21)에 의해 냉각 유체(26)가 스트립(S)에 분사되면 스트립(S)이 일차적으로 냉각되고, 이에 따라 스트립(S)의 상면에는 막비등, 핵비등 등의 비등막이 형성될 수 있다. When the cooling fluid 26 is sprayed onto the strip S by the first cooling device 21, the strip S is primarily cooled so that a boiling film such as film boiling or nuclear boiling is formed on the upper surface of the strip S .

그리고 스트립(S)의 온도가 막비등과 핵비등이 함께 형성되는 온도(예컨대, 300℃ ~ 500℃)가 되면, 막비등(B1)과 핵비등(B2)은 도 5에 도시된 바와 같이 불규칙적으로 스트립(S) 상에 혼재하게 된다. When the temperature of the strip S becomes equal to the temperature (for example, 300 DEG C to 500 DEG C) at which the film boiling and the nucleate boiling together are formed, the film ratio B1 and the nucleate boiling B2 are irregular So that they are mixed on the strip S.

막비등(B1)이 형성된 부분과 핵비등(B2)이 형성된 부분은 냉각 속도가 다르게 진행되므로, 막비등(B1)과 핵비등(B2)이 혼재된 경우 스트립(S)의 냉각 속도에 차이가 발생하게 된다. 따라서 냉각 과정에서 온도 편차가 발생되며, 이는 스트립(S)의 평탄도에 영향을 주게 된다. The difference between the cooling rate of the strip S and the cooling rate of the strip S in the case where the film ratio B1 and the nucleate boiling B2 are mixed is obtained because the cooling rate is different between the portion where the film- . Therefore, a temperature deviation occurs in the cooling process, which affects the flatness of the strip S.

이러한 문제를 해소하기 위해, 본 실시예에 따른 냉각 장치는 비등막 제거부(50)를 구비한다. In order to solve this problem, the cooling device according to the present embodiment is provided with the boiling membrane remover 50.

비등막 제거부(50)는 회전하며 비등막이 형성된 스트립(S)과 물리적으로 접촉하며 스트립(S) 상부면에 형성되는 비등막을 털어내는 형태로 비등막을 제거한다.The deaeration membrane removing unit 50 removes the deaerated membrane in such a form that it rotates and comes into physical contact with the strip S formed with the deaerated membrane and shoWs the deaeration membrane formed on the upper surface of the strip S.

본 실시예에 따른 비등막 제거부(50)는 스트립(S) 상에서 비등막이 막비등(B1)에서 핵비등(B2)으로 천이되는 위치에 배치될 수 있다.The boiling membrane removing unit 50 according to the present embodiment can be disposed at a position where the boiling membrane on the strip S transits from the film boiling lamp B1 to the nucleate boiling B2.

이에 비등막 제거부(50)는 막비등(B1)과 핵비등(B2)이 혼재된 부분의 비등막을 제거하며, 이에 따라 막비등(B1)과 핵비등(B2)으로 인해 스트립(S)의 폭 방향에 온도 편차가 발생하는 것을 최소화할 수 있다. Therefore, the boiling membrane removing unit 50 removes the boiling membrane of the part where the film ratio B1 and the nucleate boiling B2 are mixed, and thus the film ratio S of the strip S due to the film ratio B1 and the nucleate boiling B2 It is possible to minimize the occurrence of a temperature variation in the width direction.

한편, 전술한 유량 제어 냉각 장치(23)는 비등막 제거부(50)의 후단에 배치된다. 따라서 유량 제어 냉각 장치(23)는 비등막이 최대한 제거된 스트립(S) 상에 냉각 유체(26)를 분사하게 되며, 온도 편차에 대응하여 온도가 높은 부분에 많은 양의 냉각수를 분사하고, 온도가 낮은 부분에는 적은 양의 냉각수를 분사한다.On the other hand, the above-described flow control cooling device 23 is disposed at the rear end of the boiling membrane remover 50. Therefore, the flow control cooling device 23 injects the cooling fluid 26 onto the strip S with the boiler-membrane removed as much as possible, ejects a large amount of cooling water to the high temperature portion corresponding to the temperature deviation, And injects a small amount of cooling water in the lower part.

따라서 냉각 효과를 극대화할 수 있으며, 스트립(S)의 폭 방향 온도 편차를 효과적으로 줄일 수 있다. Therefore, the cooling effect can be maximized, and the temperature deviation in the width direction of the strip S can be effectively reduced.

한편 본 실시예에서는 냉각 시스템(10)이 온도 측정부(30)와 평탄도 측정부(40)를 모두 구비하는 경우를 예로 들고 있으나, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니며, 온도 측정부(30)와 평탄도 측정부(40) 중 어느 하나만 구비하도록 구성하는 것도 가능하다. In this embodiment, the cooling system 10 includes both the temperature measuring unit 30 and the flatness measuring unit 40. However, the configuration of the present invention is not limited thereto, 30 and the flatness measuring unit 40 may be provided.

이와 같이 구성되는 본 실시예에 따른 냉각 시스템(10)은, 비등막 제거부(50)를 이용하여 스트립(S) 상에 형성되는 비등막을 제거하며 스트립(S)을 냉각한다. 또한 평탄도 측정부(40)와 온도 측정부(30)를 통해 입측과 출측에서 스트립(S)의 평탄도와 온도 편차를 파악하고, 이를 기반으로 폭방향의 유량 분포를 조절할 수 있는 냉각 장치를 이용하여 늘어난 부분이나 온도가 높은 부분을 선별적으로 냉각한다.The cooling system 10 according to the present embodiment thus constituted uses the boiler membrane removing unit 50 to cool the strip S by removing the boiler membrane formed on the strip S. Further, the flatness and temperature deviation of the strip S are observed at the inlet and outlet sides through the flatness measuring unit 40 and the temperature measuring unit 30, and a cooling device capable of adjusting the flow rate distribution in the width direction is used Thereby selectively cooling the stretched portion or the high temperature portion.

따라서 전체적으로 균일한 온도 분포와 양호한 평탄도를 갖는 스트립(S)을 제조할 수 있다.Therefore, the strip S having a uniform temperature distribution and a good flatness as a whole can be manufactured.

한편 본 발명에 따른 냉각 시스템은 전술한 실시예에 한정되지 않으며 다양한 변형이 가능하다.Meanwhile, the cooling system according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 시스템을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 7은 도 6에 도시된 유량 제어 냉각 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다. FIG. 6 is a schematic view of a cooling system according to another embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a perspective view schematically showing a flow control cooling apparatus shown in FIG.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 냉각 시스템(10)은 스트립(S)을 수직 이동시키며 냉각하는 시스템으로, 냉각 유체(26)가 담긴 냉각 탱크(25) 내부를 스트립(S)이 지나가도록 배치된다. 6 and 7, the cooling system 10 according to the present embodiment is a system for vertically moving and cooling the strip S, in which the inside of the cooling tank 25 containing the cooling fluid 26 is divided into strips S As shown in Fig.

이를 위해, 본 실시예에 따른 냉각 시스템(10a)은 전술한 실시예와 유사하게 냉각부(20), 온도 측정부(30), 평탄도 측정부(40), 비등막 제거부(50), 그리고 냉각 탱크(25)를 포함한다. 여기서 온도 측정부(30), 평탄도 측정부(40), 비등막 제거부(50)는 스트립(S)의 이동 방향을 기준으로 전술한 실시예와 유사하게 배치되어 동일한 기능을 수행한다. 따라서 상기 구성들에 대한 상세한 설명은 생략하며 차이를 갖는 구성에 대해서만 상세히 설명한다. 한편 본 실시예에서 스트립(S)은 냉연 강판을 포함할 수 있다.To this end, the cooling system 10a according to the present embodiment includes a cooling unit 20, a temperature measuring unit 30, a flatness measuring unit 40, a boiling membrane removing unit 50, And a cooling tank (25). Here, the temperature measuring unit 30, the flatness measuring unit 40, and the boiling membrane removing unit 50 are arranged similarly to the above-described embodiment on the basis of the moving direction of the strip S, and perform the same function. Therefore, the detailed description of the configurations will be omitted and only the differences will be described in detail. In this embodiment, the strip S may include a cold-rolled steel sheet.

본 실시예에 따른 냉각부(20)는 냉각 유체(26)가 수용된 냉각 탱크(25)를 포함한다. 스트립(S)은 수직 이동하며 냉각 탱크(25)로 유입되어 일정 거리 이동한 후 냉각 탱크(25)로부터 인출된다. 따라서 냉각 탱크(25) 내부에는 스트립(S)의 원활한 이동을 위해 스트립(S)을 지지 및 안내하는 다수의 안내 롤(27)이 구비된다. The cooling section 20 according to the present embodiment includes a cooling tank 25 in which a cooling fluid 26 is accommodated. The strip S is vertically moved into the cooling tank 25 and is moved away from the cooling tank 25 after a certain distance. Therefore, a plurality of guide rolls 27 for supporting and guiding the strip S for smooth movement of the strip S are provided in the cooling tank 25.

냉각부(20)는 필요에 따라 냉각 유체(26)를 스트립(S)으로 분사하는 냉각 장치(미도시)를 더 포함할 수 있다. 냉각 장치는 냉각 유체(26)의 내부 또는 외부에 배치될 수 있으며, 하나 또는 다수개가 배치될 수 있다. 냉각 장치는 전술한 실시예의 제1, 제2 냉각 장치와 유사하게 구성될 수 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. The cooling unit 20 may further include a cooling device (not shown) that ejects the cooling fluid 26 to the strip S as required. The cooling device may be disposed inside or outside of the cooling fluid 26, and one or a plurality of cooling devices may be disposed. Since the cooling device can be configured similar to the first and second cooling devices of the above-described embodiments, detailed description thereof will be omitted.

본 실시예에서 비등막 제거부(50)는 냉각 탱크(25)의 내부에 배치된다. In this embodiment, the boiling membrane remover (50) is disposed inside the cooling tank (25).

스트립(S)이 냉각 탱크(25)의 냉각 유체(26)로 내부로 진입될 때, 스트립(S)의 표면에는 막비등과 핵비등이 혼재하기 쉽다. 따라서 본 실시예에서 비등막 제거부(50)는 냉각 유체(26)의 내부에 배치되되, 냉각 유체(26)의 액면(液面)과 인접한 위치에 배치된다. 그러나 구체적으로는 전술한 실시예와 마찬가지로 스트립(S) 상에서 비등막이 막비등에서 핵비등으로 천이되는 위치에 배치된다.When the strip S enters the inside by the cooling fluid 26 of the cooling tank 25, film boiling and nucleate boiling are liable to coexist on the surface of the strip S. Therefore, in this embodiment, the boiling membrane remover 50 is disposed inside the cooling fluid 26, and is disposed at a position adjacent to the liquid surface of the cooling fluid 26. [ Specifically, as in the above-described embodiment, on the strip S, the boiling membrane is disposed at a position where it transitions from film boiling to nuclear boiling.

따라서 전술한 실시예와 마찬가지로, 비등막 제거부(50)는 막비등과 핵비등이 혼재된 부분의 비등막을 제거하며, 이에 따라 막비등과 핵비등으로 인해 스트립(S)의 폭 방향에 온도 편차가 발생하는 것을 최소화할 수 있다. Therefore, in the same manner as in the above-described embodiment, the boiling membrane removing unit 50 removes the boiling membrane of the portion where the film boiling and the nucleate boiling are mixed, and accordingly, the temperature deviation in the width direction of the strip S Can be minimized.

한편 본 실시예에서 비등막 제거부(50)는 스트립(S)의 양면에 배치된다. 그러나 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. On the other hand, in this embodiment, the boiling membrane remover (50) is disposed on both sides of the strip (S). However, the present invention is not limited thereto.

유량 제어 냉각 장치(23)는 비등막 제거부(50)의 후방에 배치되며, 제어부(70)의 제어에 따라 부분적으로 냉각수 또는 냉각 기체를 스트립(S)에 분사한다.The flow rate control cooling unit 23 is disposed behind the boiling membrane removing unit 50 and partly discharges cooling water or cooling gas to the strip S under the control of the control unit 70.

본 실시예에서 유량 제어 냉각 장치(23)는 스트립(S)의 양면에 배치되어 스트립(S)의 양면에 동시에 냉각수를 분사하는 것으로 도시되어 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 전술한 실시예와 유사하게 스트립(S)의 어느 한 쪽에만 배치하는 것도 가능하다. In the present embodiment, the flow control cooling device 23 is disposed on both sides of the strip S and is shown to spray cooling water simultaneously on both sides of the strip S. However, the present invention is not limited to this, and it is possible to dispose it on only one side of the strip S similarly to the above embodiment.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be obvious to those of ordinary skill in the art.

예를 들어 전술한 실시예들에서는 냉각 장치가 스트립으로 열연 강판, 냉연 강판의 냉각에 이용되는 경우를 예로 들고 있으나, 필요에 따라 전기강판, STS, 후판 등 다양한 소재의 냉각에 이용될 수 있다.For example, in the above-described embodiments, the cooling device is used as a strip for cooling a hot-rolled steel sheet and a cold-rolled steel sheet, but it can be used for cooling various materials such as an electric steel sheet, an STS,

10: 냉각 시스템
20: 냉각부
21: 제1 냉각 장치
22: 제2 냉각 장치
23: 유량 제어 냉각 장치
25: 냉각 탱크
26: 냉각 유체
30: 온도 측정부
40: 평탄도 측정부
50: 비등막 제거부
70: 제어부10: Cooling system
20:
21: first cooling device
22: Second cooling device
23: Flow control cooling device
25: cooling tank
26: Cooling fluid
30: Temperature measuring unit
40: Flatness measuring unit
50: Boiling agent removal
70:

Claims (12)

스트립에 냉각 유체를 공급하는 냉각부; 및
상기 스트립과 물리적으로 접촉하며 상기 냉각 유체에 의해 형성되는 비등막을 제거하는 비등막 제거부;
를 포함하는 냉각 시스템.
A cooling section for supplying a cooling fluid to the strip; And
A boiling membrane remover in physical contact with the strip and removing a boiling membrane formed by the cooling fluid;
≪ / RTI >
제1항에 있어서, 상기 비등막 제거부는,
롤러 형태로 형성되는 냉각 시스템.
The apparatus according to claim 1,
A cooling system formed in roller form.
제2항에 있어서, 상기 비등막 제거부는,
상기 롤러의 외주면에 브러쉬가 형성되며, 상기 브러쉬가 부분적으로 상기 스트립에 접촉하며 상기 비등막을 제거하는 냉각 시스템.
The apparatus according to claim 2,
Wherein a brush is formed on an outer circumferential surface of the roller, the brush partially contacting the strip and removing the boiling membrane.
제1항에 있어서, 상기 비등막 제거부는,
상기 스트립의 폭 방향을 따라 핵비등과 막비등이 혼재하는 위치에 배치되는 냉각 시스템.
The apparatus according to claim 1,
And a nucleation boiling and a film thickness ratio are mixed along the width direction of the strip.
제3항에 있어서, 상기 비등막 제거부의 상기 브러쉬는,
아크릴 재질로 형성되는 냉각 시스템.
4. The method according to claim 3, wherein the brush of the boiling membrane remover comprises:
A cooling system formed from an acrylic material.
제1항에 있어서, 상기 냉각부는,
상기 비등막 제거부의 후단에 배치되고, 상기 스트립의 폭 방향 온도 편차를 기반으로 유량을 제어하며 상기 스트립에 냉각 유체를 분사하는 유량 제어 냉각 장치를 포함하는 냉각 시스템.
The refrigerator according to claim 1,
And a flow control cooling device disposed downstream of the booster membrane removal, the flow control cooling device controlling the flow rate based on the widthwise temperature deviation of the strip and injecting the cooling fluid to the strip.
제6항에 있어서,
상기 냉각부의 전단 또는 후단 중 적어도 한 곳에 배치되어 상기 스트립의 온도를 측정하는 온도 측정부; 및
상기 온도 측정부에서 측정된 온도를 기반으로 상기 유량 제어 냉각 장치를 제어하는 제어부;
를 더 포함하는 냉각 시스템.
The method according to claim 6,
A temperature measuring unit disposed at least at a front end or a rear end of the cooling unit to measure a temperature of the strip; And
A controller for controlling the flow rate control cooling apparatus based on the temperature measured by the temperature measuring unit;
≪ / RTI >
제6항에 있어서,
상기 냉각부의 전단 또는 후단 중 적어도 한 곳에 배치되어 상기 스트립에 장력을 인가하며 상기 스트립의 평탄도를 측정하는 평탄도 측정부; 및
상기 평탄도 측정부에서 측정된 평탄도를 기반으로 상기 유량 제어 냉각 장치를 제어하는 제어부;
를 더 포함하는 냉각 시스템.
The method according to claim 6,
A flatness measuring unit disposed at least at a front end or a rear end of the cooling unit to apply tension to the strip and measure the flatness of the strip; And
A control unit for controlling the flow rate control cooling device based on the flatness measured by the flatness measuring unit;
≪ / RTI >
제1항에 있어서, 상기 냉각부는,
냉각 유체가 수용된 냉각 탱크를 포함하며,
상기 비등막 제거부는 상기 냉각 유체 내에 배치되는 냉각 시스템.
The refrigerator according to claim 1,
A cooling tank in which a cooling fluid is received,
Wherein the boiling membrane remover is disposed within the cooling fluid.
제9항에 있어서, 상기 비등막 제거부는,
상기 냉각 유체 내에서 상기 냉각 유체의 액면과 인접한 위치에 배치되는 냉각 시스템.
10. The apparatus according to claim 9,
Wherein the cooling fluid is disposed in a position adjacent to a liquid level of the cooling fluid in the cooling fluid.
스트립의 폭 방향 온도 편차 또는 평탄도를 측정하는 측정부; 및
상기 측정부에서 측정된 온도 편차나 평탄도를 기반으로 유량을 제어하며 상기 스트립에 냉각 유체를 분사하는 유량 제어 냉각 장치;
를 포함하는 냉각 시스템.
A measuring unit for measuring a temperature variation or flatness in the width direction of the strip; And
A flow rate control cooling device for controlling a flow rate based on a temperature deviation or a flatness measured by the measuring part and injecting a cooling fluid to the strip;
≪ / RTI >
제11항에 있어서, 상기 측정부는,
상기 유량 제어 냉각 장치의 전단과 후단에 각각 배치되는 냉각 시스템.
The apparatus according to claim 11,
And the cooling system is disposed at the front end and the rear end of the flow control cooling apparatus, respectively.
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