BR112014004234B1

BR112014004234B1 - dispositivo de enxugar uma folha de aço e aparelho de revestimento por imersão a quente

Info

Publication number: BR112014004234B1
Application number: BR112014004234-9A
Authority: BR
Inventors: Takeshi Imai; Takeshi Tamura; Seiji Sugiyama; Kazuhiro Miyamoto; Mitsuo Nishimata; Yasushi Yamane
Original assignee: Nippon Steel Corporation; Nippon Steel Coated Sheet Corporation
Priority date: 2011-09-22
Filing date: 2012-09-21
Publication date: 2020-11-10
Also published as: EP2759618A1; BR112014004234A2; JPWO2013042774A1; KR20130094349A; EP2759618B1; JP5851492B2; WO2013042774A1; MX2014002386A; MY167950A; CN103380226A; US9708702B2; US20140202380A1; KR101532496B1; MX358301B; CN103380226B; EP2759618A4; AU2012310530A1; AU2012310530B2

Abstract

VÁLVULA DE CONTROLE DE REFRIGERANTE VEICULAR. A presente invenção refere-se a um dispositivo de enxugar que insufla um gás de enxugar contra uma folha de aço a partir de um par de bocais de enxugar dispostos em ambos os lados da folha de aço, de modo a se voltarem para as superfícies da folha de aço, em que a folha de aço é interposta entre o par de bocais de enxugar e é puxada de um banho de revestimento por imersão a quente, o dispositivo inclui um tubo de sucção, em que: o tubo de sucção é disposto em ambos os lados em uma direção da largura de uma seção da folha de aço, a seção sendo posicionada entre o par de bocais de enxugar, de modo que o tubo de sucção esteja em paralelo à folha de aço, o tubo de sucção tem um orifício de sucção que succiona o ar, o orifício de sucção é disposto para se voltar para uma superfície da extremidade lateral da folha de aço; um formato seccional transversal do tubo de sucção tem sua dimensão maior ao longo de uma direção de puxar a folha de aço.

Description

Campo Técnico da Invenção

[0001] A presente invenção refere-se a um dispositivo de enxugar e a um aparelho de revestimento por imersão a quente usando o mesmo.

[0002] A prioridade é reivindicada no Pedido de Patente Japonesa n° 208118/2011,depositado em 22 de Setembro de 2.011, cujo teor é incorporado aqui como referência.

Técnica Relacionada

[0003] A figura 14 é uma vista seccional transversal ilustrando o sumário de um aparelho de revestimento por imersão a quente contínuo. Como ilustrado na figura 14, no aparelho de revestimento por imersão a quente contínuo 11, uma folha(ou chapa fina) de aço P é imersa em um banho de revestimento por imersão a quente 12 a partir de uma ponta 13 para revestir a folha de aço P com metal em fusão e é puxada via um rolo sorvedouro 14 para ser submetida ao enxugamento a gás por bocais de enxugar 15 de tal modo que o revestimento seja realizado na mesma.

[0004] Durante o enxugamento a gás pelos bocais de enxugar 15, o gás de enxugamento é insuflado a partir dos bocais de enxugar 15 dispostos em ambos os lados da folha de aço P interposta entre os mesmos. Este processo leva o metal em fusão aderido na superfície da folha de aço P a ter uma espessura de revestimento uniforme na direção da largura e na direção longitudinal. Como um resultado, o metal em fusão excessivo é enxugado e a quantidade de metal em fusão aderida é controlada. Os bocais de enxugar 15 são constituídos de modo a insuflarem o gás de enxugar a partir das fendas que se estendem na direção da largura da folha de aço P e a fenda é mais longa que a largura da folha de aço P para corresponder às larguras das várias folhas de aço P, isto é, estendem-se para o lado externo de uma porção de borda da folha de aço P.

[0005] O gás de enxugar insuflado dos bocais de enxugar 15 colide com a folha de aço P como um jato de alta velocidade e é a seguir separado na direção vertical de tal modo que o metal em fusão e o excessivo é enxugado na direção vertical para conseguir um revestimento de espessura uniforme. Todavia, na porção de borda da folha de aço P, uma vez que o jato que colide com a porção de borda sai na direção horizontal, a força de colisão do jato é reduzida e assim a espessura do revestimento da porção de borda torna-se maior do que aquela da porção central, isto é, o chamado sobrerrevestimento ocorre. Em adição, o chamado salpico em que o metal em fusão se dispersa em torno devido ao distúrbio do jato que colide com a porção de borda ocorre, e assim, o metal em fusão adere-se na superfície da folha de aço, resultando na degradação da qualidade da superfície da folha de aço P.

[0006] Na tentativa de solucionar tais problemas, por exemplo, o documento de Patente 1 descreve a seguinte sugestão. Na descrição, um bocal principal que insufla o gás para principalmente controlar a espessura do metal aderido e um bocal auxiliar que é inclinado com relação à direção da insuflação do gás insuflado do bocal principal e insufla o gás tendo uma velocidade mais baixa que do gás insuflado do bocal principal são providos. Assim, o jato de gás insuflado do bocal principal é prevenido da difusão, em virtude do jato de alta velocidade proveniente do bocal auxiliar.

[0007] Em adição, o Documento de Patente 2 descreve a seguinte sugestão. Na descrição, as placas de borda ( com uma espessura de 0,5mm e uma largura de 755mm) são dispostas em ambos os lados na direção da largura da folha de aço e em paralelo à folha de aço. As placas de borda são separadas das superfícies da extremidade lateral da folha de aço em um intervalo apropriado. Ainda, uma placa de banda é montada em uma parte da placa de borda que se opõe a superfície da extremidade lateral da folha de aço. Este arranjo previne o gás no lado da placa da borda e gás na folha de aço de colisão entre si e previne a geração da turbulência do gás, prevenindo deste modo o sobrerrevestimento da borda. Em adição, no documento de patente 3, um aparelho que é provido com um bocal de sucção que se opõe a uma superfície da extremidade lateral de uma folha de aço e que remove o metal em fusão extra usando uma pressão de ar é proposto.

Documento de Referência Documento de Patente

[0008] [Documento de Patente 1]Pedido de Patente Não Examinado Japonês, Primeira Publicação n° 84878/2007

[0009] [Documento de Patente 2]Pedido de Patente Não Examinado japonês, Primeira Publicação n° 36953/1998

[00010] [Documento de Patente 3]Pedido de Patente Não Examinado Japonês, Primeira Publicação N°143663/1997

Descrição da Invenção Problemas a Serem Solucionados pela Invenção

[00011] Como descrito no Documento de Patente 1, no caso em que o bocal auxiliar é fixado no bocal principal, quando a distância entre os bocais principais em ambos os lados da folha de aço é mudada, por exemplo, aumentada, o bocal auxiliar impede o jato do bocal principal e assim o efeito de enxugar é reduzido. Em adição, como descrito no Documento de Patente 2, quando as placas de borda e as placas de banda são instaladas, a pressão de colisão do gás de enxugar contra a porção de borda da folha de aço é aumentada. Assim, há um aumento no salpico do metal em fusão e o salpico adere entre as folha de aço e a placa da banda, resultando em qualidade deficiente da borda.

[00012] Em adição, no aparelho do Documento de Patente 3, o formato de um tubo de sucção é circular e assim o fluxo na vizinhança do tubo de sucção é perturbado e o salpico tende a ocorrer. Em adição, ma vez que o metal em fusão é succionado pelo bocal de sucção, há um problema em que o metal em fusão succionado adere no bocal e assim o bocal é levado a obstrução.

[00013] Um objetivo da presente invenção é prover um dispositivo de enxugar capaz de prevenir o sobrerrevestimento da borda e o salpico pelo aperfeiçoamento do fluxo do gás de enxugar em uma porção de borda de uma folha de aço e um aparelho de revesti- mento por imersão a quente usando o mesmo.

Método para Solucionar o Problema

[00014] A fim de realizar o objetivo relatado para solucionar os problemas acima descritos, os inventores têm empregado o seguinte: (1) Um aspecto da presente invenção refere-se a um dispositivo de enxugar que insufla um gás de enxugar para uma folha de aço a partir de um par de bocais de enxugar dispostos em ambos os lados da folha de aço, de modo a se voltarem para as superfícies da folha de aço, em que a folha de aço é interposta entre o par de bocais de enxugar e é puxada de um banho de revestimento por imersão a quente, o dispositivo inclui um tubo de sucção, em que: o tubo de sucção é disposto em ambos os lados em uma direção da largura da seção de folha de aço, a seção sendo posicionada entre o par de bocais de enxugar, de modo que o tubo de sucção fica em paralelo à folha de aço ; o tubo de sucção tem um orifício de sucção que succiona o ar; o orifício de sucção é disposto para se voltar para a superfície da extremidade lateral da folha de aço; um formato seccional transversal do tubo de sucção tem uma sua dimensão maior ao longo de uma direção de puxar a folha de aço. (2) No dispositivo de enxugar descrito em (1), uma largura do tubo de sucção na direção de puxar a folha de aço pode ser 15 a 50 mm. (3) No dispositivo de enxugar descrito em (1) ou (2), no tubo de sucção, uma razão de um lado longo em relação a um lado curto da seção transversal pode ser 1,2 a 10. (4) No dispositivo de enxugar descrito em (1) ou (2), uma distância entre o orifício de sucção e a superfície da extremidade lateral da folha de aço pode ser 2 a 15 mm . (5) No dispositivo de enxugar descrito em (3), uma distância entre o orifício de sucção e a superfície da extremidade lateral da folha de aço pode ser 2 a 15mm. (6) Um aparelho de revestimento por imersão a quente de acordo com um outro aspecto da presente invenção inclui o dispositivo de enxugar descrito em (1) ou (2). (7) Um aparelho de revestimento por imersão a quente de acordo com um outro aspecto da presente invenção inclui o dispositivo de enxugar descrito em (3). (8) Um aparelho de revestimento por imersão a quente de acordo com um outro aspecto da presente invenção inclui o dispositivo de enxugar descrito em (4). (9) Um aparelho de revestimento por imersão a quente de acordo com um outro aspecto da presente invenção inclui o dispositivo de enxugar descrito em (5).

[00015] De acordo com um dispositivo de enxugar da presente invenção, o gás de enxugar insuflado dos bocais de enxugar é verticalmente separado após colidir com a folha de aço como um jato de alta velocidade para enxugar o metal em fusão excessivo na direção vertical e, assim, a distribuição da pressão na direção da largura é uniformizada, conseguindo deste modo uma espessura de revestimento uniforme. Aqui, o gás de enxugar a partir do par de bocais de enxugar para o lado externo na direção da largura da folha de aço colide com o tubo de sucção disposto em ambos os lados na direção da largura da folha de aço entre o par de bocais de enxugar e é verticalmente separada. Aqui, uma vez que o formato da seção transversal do tubo de sucção tem uma dimensão maior ao longo da direção do empuxo da folha de aço, o gás de enxugar que colide com o tubo de sucção e é verticalmente separado é guiado verticalmente ao longo do formato convexo do lado externo do tubo de sucção a ser retificado. Portanto, a geração de turbulência causada por uma colisão direta entre os fluxos do gás de enxugar no lado externo da folha de aço é prevenida. Ao mesmo tempo, pela sucção do ar a partir do orifício de sucção disposto voltado para a superfície da extremidade lateral da folha de aço, as variações na posição do ponto de colisão do gás de enxugar entre a porção de borda da folha de aço e a porção da extremidade distal do tubo de sucção são suprimidas e assim uma redução na pressão de gás causada pelas variações no ponto de colisão é inibida. Portanto, uma redução na força de colisão do jato do gás de enxugar na porção de borda da folha de aço pode ser inibida. Além do mais, a geração do salpico causado pela geração da turbulência é prevenida, prevenindo deste modo problemas na qualidade.

Efeitos Vantajosos da Invenção

[00016] De acordo com os aspectos descritos em (1) a (9), o orifício de sucção que é disposto em ambos os lados na direção da largura da folha de aço entre o par de bocais de enxugar em paralelo às folha de aço e succiona o ar é disposto para se voltar para a superfície da extremidade lateral da folha de aço. Em adição, pela provisão do tubo de sucção em que o formato da seção transversal tem uma dimensão maior ao longo da direção de puxar a folha de aço, a geração da turbulência causada por uma colisão direta entre os fluxos do gás de enxugar no lado externo da folha de aço pode ser prevenida e uma redução na força de colisão do jato do gás de enxugar exercida na folha de aço na porção de borda da folha de aço pode ser inibida. Portanto, é possível prevenir o sobrerrevestimento da borda e o salpico.

Breve Descrição dos Desenhos

[00017] Figura 1 é uma vista seccional longitudinal de um dispositivo de enxugar de acordo com uma concretização da presente invenção.

[00018] Figura 2 é um diagrama de uma porção de borda de uma folha de aço da figura 1, tomada ao longo da seta A-A.

[00019] Figura 3A é uma vista seccional transversal de uma porção central na direção da largura da folha de aço.

[00020] Figura 3B é um diagrama tomada ao longo da seta B-B da figura 2.

[00021] Figura 3C é u m diagrama tomada ao longo da seta B-B da figura 2 em um caso em que não há tubo de sucção de ar.

[00022] Figura 4A é um diagrama mostrando um gráfico de variações em uma pressão de gás de colisão do gás de enxugar na porção de borda da folha de aço.

[00023] Figura 4B é um diagrama esquemático de um aparelho para medir variações na pressão de gás de colisão do gás de enxugar na porção de borda da folha de aço.

[00024] Figura 4C é um diagrama de arranjo do aparelho para medição das variações na pressão de gás de colisão do gás de enxugar na porção de borda da folha de aço.

[00025] Figura 5A é um diagrama mostrando um gráfico de uma distribuição da pressão do gás de colisão do gás de enxugar na direção da largura da folha de aço.

[00026] Figura 5B é um diagrama de arranjo de um aparelho para medição da distribuição da pressão de gás de colisão do gás de enxugar na direção da largura da folha de aço.

[00027] Figura 6 é um diagrama conceituai da geração do salpico.

[00028] Figura 7A é um diagrama conceituai de um fluxo de gás na porção de borda da folha de aço ( presença ou ausência do tubo de sucção).

[00029] Figura 7B é um diagrama conceituai de um fluxo de gás na porção de borda da folha de aço ( em um caso de uma queda de alta pressão).

[00030] Figura 7C é um diagrama conceituai de um fluxo de gás na porção de borda da folha de aço ( presença ou ausência de uma placa de borda).

[00031] Figura 8A é um diagrama esquemático de um ângulo de dispersão de salpico 0 na porção de borda da folha de aço.

[00032] Figura 8B é um diagrama da relação entre uma razão de pressão de gás de colisão (Pe/Pc) e o ângulo 0 de dispersão de salpico.

[00033] Figura 9 é um diagrama mostrando as relações entre a distância entre uma placa de borda e porção de borda da folha de aço e a razão de pressão de gás de colisão (Pe/Pc) e o ângulo de dispersão 0 de salpico em um caso em que a placa de borda é usada.

[00034] Figura 10 é um diagrama mostrando as relações entre a distância entre o tubo de sucção e a porção de borda da folha de aço e a razão de pressão de gás de colisão (Pe/Pc) e o ângulo de dispersão 0 de salpico em um caso em que o tubo de sucção é usado.

[00035] Figura 11 é um diagrama mostrando a relação entre a razão de pressão de gás de colisão (Pe/Pc) da porção de borda com relação à porção central da folha de aço e a quantidade (g/H) do salpico aderido no aparelho na distância entre cada um dos dispositivos de retificação e a porção de borda da folha de aço com relação ao tubo de sucção nesta concretização e a placa de borda de acordo com a técnica relacionada.

[00036] Figura 12A é um diagrama ilustrando o formato da seção transversal de um tubo de sucção de acordo com um exemplo de modificação.

[00037] Figura 12B é um diagrama ilustrando o formato da seção transversal de um tubo de sucção de acordo com um exemplo de modificação.

[00038] Figura 12C é um diagrama ilustrando o formato da seção transversal de um tubo de sucção de acordo com um exemplo de modificação.

[00039] Figura 13 é um diagrama mostrando a relação entre a extensão de um lado longo do tubo de sucção, a razão da pressão do gás de colisão (Pe/Pc) e a quantidade de salpico aderido.

[00040] Figura 14 é uma vista seccional transversal ilustrando o sumário do aparelho de revestimento por imersão a quente contínuo.

Exemplos de Concretização da invenção

[00041] Figura 1 é uma vista seccional longitudinal de um dispositivo de enxugar 1 de acordo com uma concretização da presente invenção. A figura 2 é um diagrama de uma porção de borda de uma folha de aço P da figura 1, tomada ao longo da seta A-A.

[00042] Como ilustrado nas figuras 1 e 2, o dispositivo de enxugar 1 na concretização da presente invenção é incluído no aparelho de revestimento por imersão contínuo acima descrito 11 ilustrado na figura 14. Em adição, o par de bocais de enxugar 2a e 2b dispostos em ambos os lados de uma folha de aço P interposta entre os mesmos, que é puxada do banho de revestimento por imersão a quente 12 e tubos de sucção 3 dispostos em ambos os lados na direção da largura da folha de aço P entre o par de bocais de enxugar 2a e 2b em paralelo à folha de aço P são incluídos.

[00043] Os bocais de enxugar 2a e 2b são bocais que, respectivamente, insuflam o gás de enxugar G para as superfícies da folha de aço P a partir das fendas lineares 4a e 4b que se estendem na direção da largura da folha de aço. As fendas 4a e 4b são formadas para serem mais longas que a largura da folha de aço P como ilustrado na figura 2 para corresponder às larguras de várias folhas de aço P e estenderem para o lado externo das porções de borda E da folha de aço P. O gás de enxugar G insuflado contra as superfícies da folha de aço P a partir dos bocais de enxugar 2a e 2b é separado na direção vertical após colidir com a folha de aço P como um jato de alta velocidade e enxuga o metal em fusão excessivo.

[00044] O tubo de sucção 3 é um tubo que tem um orifício de sucção 3a que succiona o ar e é disposto para se voltar para uma superfície da extremidade lateral da folha de aço P e tem uma seção transversal oval. O tubo de sucção 3 é disposto de modo que o lado longo da seção transversal oval fique em uma direção de puxar a folha de aço P. Em adição, na posição intermediária do tubo de sucção 3, um tubo de fornecimento 3b que fornece o gás de acionamento g para operar o tubo de sucção 3 como um ejetor é provido. Pelo fornecimento do gás de acionamento em uma alta pressão para o tubo de fornecimento 3b, o ar no vizinho da porção de borda e da folha de aço P é succionado do tubo de sucção 3a.

[00045] As figuras 3A, 3B e 3C são diagramas visualizando o fluxo do gás de enxugar G insuflado dos bocais de enxugar 2a e 2b. A figura 3A é uma vista seccional transversal de uma porção central C na direção da largura da folha de aço P. A figura 3B é um diagrama tomado ao longo da seta B - B da figura 2. Como ilustrado na figura 3A, na porção central C na direção da largura da folha de aço P, o gás de enxugar G que colide contra a folha de aço P é vertical e uniformemente distribuído. Por outro lado, como ilustrado na figura 3B, o gás de enxugar G que colide com o tubo de sucção 3 é verticalmente separado e é a seguir guiado verticalmente ao longo do formato convexo do lado externo do tubo de sucção 3 tendo a seção transversal oval a ser retificado. Portanto, similarmente à porção central C na direção da largura, o centro do tubo de sucção 3 torna-se o ponto de colisão do gás de enxugar G como se a folha de aço P estivesse presente, formando deste modo um fluxo estável. Em adição, em um caso em que o tubo de sucção 3 não está presente, os fluxos do gás de enxugar , respectivamente, insuflados do par de bocais de enxugar 2a e 2b diretamente colidem entre si. Neste caso, o fluxo de gás não é especificado por uma matéria sólida (folha de aço P ou tubo de sucção 3) similar aos casos das figuras 3A e 3B e assim, todas as ligeiras flutuações do fluxo de gás em cada ponto espacial são refletidas e os pontos de colisão dos fluxos do gás de enxugar são determinados. Portanto, como ilustrado na figura 3C, os pontos de colisão do gás de enxugar G não são fixados em um ponto singular porém suas posições são mudadas, resultando em uma turbulência complexa na vizinhança.

[00046] De acordo com o dispositivo de enxugar 1 tendo a configuração acima, o gás de enxugar G insuflado dos bocais de enxugar 2a e 2b é verticalmente separado após colidir com a folha de aço P como um jato de alta velocidade para enxugar o metal em fusão excessivo na direção vertical e, assim, a distribuição de pressão na direção da largura é uniformizada, conseguindo deste modo uma espessura de revestimento uniforme. Aqui, o gás de enxugar G insuflado dos bocais de enxugar 2a e 2b para o lado externo na direção da largura da folha de aço P é guiado verticalmente ao longo do formato convexo do lado externo do tubo de sucção 3 como descrito acima para ser retificado. Portanto, a geração da turbulência causada por uma colisão direta entre os fluxos do gás de enxugar G no lado externo da folha de aço P é prevenida.

[00047] Em adição, no dispositivo de enxugar 1, em adição ao efeito acima descrito, pela sucção do ar a partir do orifício de sucção 3a do tubo de sucção 3 disposto de modo a se voltar para a superfície da extremidade lateral da folha de aço P, variações no ponto de colisão do gás de enxugar G formadas entre a porção de borda E da folha de aço P e o tubo de sucção 3 são inibidas. Portanto, a quantidade de gás de enxugar G que escapa na direção horizontal a partir da porção de borda E da folha de aço P é reduzida. Consequentemente, uma redução na força de colisão do jato do gás de enxugar G na porção de borda E da folha de aço P é também inibida.

[00048] A seguir, um teste de confirmação foi conduzido sobre um efeito de prevenir o sobrerrevestimento da borda e o respingo S pelo tubo de sucção 3 do dispositivo de enxugar 1 nesta concretização. Quanto às condições de enxugar, uma distância d1 entre cada um dos bocais de enxugar 2a e 2b e a folha de aço P era 8mm e as quantidade de gás a partir de cada um dos bocais de enxugar 2a e 2b era 700 Nm3/H. Quanto às condições de tubo de sucção, uma distância d2 entre as porção de borda E da folha de aço P e o tubo de sucção 3 era 5mm, e o tubo de sucção oval 3 tendo lado longo de 25mm e um lado curto de 15mm e um tubo de sucção circular 103 tendo um diâmetro de e 15 mm foram usados. A pressão de gás de colisão foi medida por um medidor de pressão A ( um medidor de pressão digital fabricado por OKANO WORKS, LTD. foi usado). A medição na figura 4A foi realizada em um ponto F disposto para dentro da porção de borda E da folha de aço P por 3mm na porção central C da folha de aço ( ver figura 4C). Como ilustrado na figura 4A, no dispositivo de enxugar 1 desta concretização, a pressão do gás de colisão média no ponto F disposto para dentro da porção de borda e da folha de aço por 3mm na porção central da folha de aço é próxima à pressão da porção central e é assim maior do que aquela do caso em que não há tubo de sucção 3 e o caso em que o tubo de sucção 103 tendo secção transversal circular é usado. Em adição, as variações de pressão são reduzidas e assim é pensado que o efeito de retificação pelo tubo de sucção 3 é exercido.

[00049] Como ilustrado na figura 5A, no dispositivo de enxugar 1 nesta concretização, uma vez que o tubo de sucção oval 3 é provido, em comparação ao caso em que não há tubo de sucção e o caso em que o tubo de sucção circular 103 é usado, uma queda de pressão no ponto F disposto para dentro da porção de borda E da folha de aço P por 3mm na porção central C da folha de aço P é inibida.

[00050] Como descrito acima, no dispositivo de enxugar 1 nesta concretização, a pressão média do gás de colisão no ponto F disposto para dentro da porção de borda e da folha de aço P por 3mm na porção central C da folha de aço P é uma pressão próxima da pressão da porção central C devido ao tubo de sucção 3. Portanto, as variações da pressão são pequenas e a queda das pressão no ponto F disposto para dentro da porção de borda E da folha de aço P por 3mm na porção central C da folha de aço P é inibida. Consequentemente, o mesmo efeito de enxugar que aquele da porção central C é obtido no ponto F disposto para dentro da porção de borda E da folha de aço P por 3mm na porção central C da folha de aço P e assim, é possível prevenir o sobrerrevestimento de borda.

[00051] Em seguida, o efeito de prevenir o salpico S pelo dispositivo de enxugar 1 nesta concretização será descrito em detalhes (figura 6). As condições de geração de salpico S do metal em fusão enxugado pelo gás de enxugar G são quantificadas pelas experiências de similitude que usam vários líquidos. Como uma idéia, o salpico S do metal em fusão é associado com a força inercial ( p*õ o2* Ug2) pelo gás de enxugar G e tensão da superfície ( σ/δ0)que é exercida no metal em fusão ( aqui, p:densidade; δ0:filme líquido elevado por “desmoldagem”, Ug:velocidade do gás de enxugar, o : tensão da superfície do metal em fusão).

[00052] No dispositivo de enxugar 1 nesta concretização, como ilustrado na figura 4A e 5A, a pressão média do gás de colisão na porção de borda E é aumentada. Todavia, como descrito acima, devido ao formato do tubo de sucção 3 e sucção de ar proveniente do orifício de sucção 3a, o fluxo do gás de enxugar G na porção de borda E é retificado e é melhorado para estar na direção vertical da folha de aço P a partir do lado externo da folha de aço P, deste modo prevenindo o salpico S proveniente da dispersão para o lado externo da folha de aço P.

[00053] Embora o gás de enxugar G seja distribuído na direção vertical quando colidir com a folha de aço P, no dispositivo de enxugar 1 de acordo com a técnica relacionada, uma vez que o ponto de colisão é mudado no lado externo da porção de borda E da folha de aço P, a energia cinética do gás é reduzida e assim a pressão média do gás de colisão é reduzida. Como um resultado da redução nas pressão de gás de colisão no ponto F disposto para dentro da porçãode borda E da folha de aço P por 3mm na porção central C da folha de aço P como acima descrito, uma diferença da pressão de ás ocorre nas porção da borda E da folha de aço P e assim o gás que colide com a porção de borda E da folha de aço P flui para fora devido à diferença da pressão. Como ilustrado na figura 7B, como o distúrbio do fluxo do gás no lado externo da porção de borda E da folha de aço P é aumentado, um gradiente da pressão é aumentado e assim o fluxo de gás para o lado externo da folha de aço é aumentado. Neste caso, o salpico S gerado pelo gás de enxugar G dispersa-se para a porção d e borda E da folha de aço P.

[00054] Em adição, como ilustrado na figura 7C, em um caso em que uma placa de retificação tal como uma placa de borda B é instalada no lado externo da porção de borda E da folha de aço P, uma queda de pressão na porção de borda E é inibida pelo efeito de retificação e, como um resultado, a dispersão do salpico S na direção horizontal é inibida. Todavia, a placa de borda B necessita que seja instalada para estar próxima à porção de borda E da folha de aço P, e assim o salpico é aderido e depositado no mesmo. Isto resulta na geração de arranhões ou marcas da porção de borda E da folha de aço P. Por outro lado, como ilustrado na figura 7A, no dispositivo de enxugar 1 nesta concretização, pelo fornecimento do gás de acionamento G para o tubo de fornecimento 3b do tubo de sucção 3 e ar de sucção do orifício de sucção 3a, a colisão dos fluxos do gás de enxugar G no lado externo da porção de borda E é estabilizado mesmo quando a distância entre o tubo de sucção 3 e a porção de borda E da folha de aço P é aumentada, inibindo deste modo a queda da pressão na porção de borda E.

[00055] Em seguida, como um índice indicando o efeito de retificação pelo tubo de sucção 3, a placa de borda B ou similar, uma razão de pressão de gás de colisão (Pe/Pc) da porção de borda E em relação a porção central C da folha de aço P foi definidas e a relação entre a razão de pressão de gás de colisão (Pe/Pc) e um ângulo 0 de dispersão de salpico foi experimentalmente examinado (Pe:a pressão de gás de colisão da porção de borda E da folha de aço P, Pc: a pressão de gás de colisão da porção central C da folha de aço P). A razão de pressão de gás de colisão (Pe/Pc) foi ajustada mudando o formato da seção transversal do tubo de sucção 3 e a quantidade de sr fornecido ao tubo de sucção. Da figura 8B, pode ser visto que a dispersão do salpico S na direção horizontal é aumentada a medida que a pressão do gás na porção de borda E é reduzida. Portanto, é considerado que, quando a distância entre a porção de borda da folha de aço P e o dispositivo de retificação é reduzido, a quantidade de salpico S aderida é aumentada. Aqui, como um índice de retificação, a razão de pressão de gás de colisão (Pe/Pc) da porção de borda E em relação a porção central C da folha de aço P foi usada.

[00056] Nas figuras 9 e 10, as relações entre as posições de instalação da placa de bordas B e do tubo de sucção 3 e cada um da razão de pressão de gás de colisão (Pe/Pc) e ângulo 0 de dispersão de salpico foi disposto.como mostrado na figura 9, no caso da placa de borda B, quando a razão de pressão de gás de colisão (Pe/Pc) era menor que 0,8, a sobrerrevestimento da borda ocorreu. Portanto, como contra-medida para o sobrerrevestimento da borda, 0,8 ou maior das razão de pressão de gás de colisão ( Pe/c) é requerida.em adição, a distância entre a placa de borda B e a porção de borda E da folha de aço P necessita que seja assegurada que seja 6mm ou menos. Todavia, neste caso, embora o ângulo 0 de dispersão de salpico seja cerca de 10°, a placa de borda 13 fica próxima da porção de borda E da folha de aço P. Em adição, foi determinado que quando a distância entre a placa de borda B e a porção de borda E da folha de aço P é 7mm ou menos, o salpico S é aderido e assim uma operação para um longo termo é difícil.

[00057] Por outro lado, em um caso em que o tubo de sucção 3 nesta concretização é usado, como mostrado na figura 10, por ajustar a distância entre o tubo de sucção 3 e a porção de borda E da folha de aço P para ser 15mm ou menos, é possível prevenir estavelmente o sobrerrevestimento da borda. Em adição, por ajustar a distância entre o tubo de sucção 3 e a porção de borda E da folha de aço P para ser 2mm ou mais, a adesão de salpico S pode ser mais seguramente evitada. Da descrição acima, foi determinado que pela instalação da distância entre o tubo de sucção 3 e a porção de borda E da folha de aço P para estar em uma faixa de 2 a 15mm, é possível usar os componentes em uma operação para um longo termo.

[00058] Números na figura 11 representam a distância entre cada dispositivo de retificação e a porção de borda E da folha de aço P. Como mostrado nas figuras 9 e 10, em qualquer disposito de retificação, uma queda de pressão na porção de bordas E pode ser inibida pelo ajuste da distância entre o dispositivo de retificação correspondente à porção de borda E da folha de aço P sob uma predeterminada condição. Todavia, em um caso da mesma distância, quando o tubo de sucção 3 é usado, a razão de pressão de gás de colisão (Pe/Pc) é significativamente melhorada. Isto porque, usando o tubo de sucção 3, em adição ao efeito de suprimir a geração de turbulêncua causada por uma colisão direta entre os fluxos do gás de enxugar G no lado externa da folha de aço P, as variações no ponto de colisão entre os fluxos do gás de enxugar G devido à sucção do ar do tubo de sucção 3 podem ser inibidas. A fim de obter uma predeterminada (0,8 ou mais) razão de pressão de gás de colisão (Pe/Pc), no caso da placa de borda B, como mostrado na figura 11, foi determinado que a quantidade de salpico aderido na placa de borda B seja aumentada. Como mostrado na figura 8B, quando a razão de pressão é melhorada, a dispersão do salpico S na direção horizontal é melhorada. Todavia, no caso da placa de borda B, a placa de borda B necessita estar próxima da porção de borda E da folha de aço P e assim é difícil evitar a adesão do salpico S. Por outro lado, no dispositivo de enxugar 1 nesta concretização, é possível aumentar a distância entre o tubo de sucção 3 e a porção de borda E da folha de aço P e é possível evitar a adesão do salpico S independente da razão de pressão. Portanto, no aparelho de revestimento por imersão a quente, é possível uniformizar a espessura do revestimento na direção da largura por um longo termo.

[00059] Em adição, no dispositivo de enxugar 1 nesta concretização, o formato de seção transversal do tubo de sucção 3 é oval. Todavia, como exemplos de modificação, um tubo de sucção retangular 3A que emprega o efeito do tubo de sucção 3 na placa da borda B como ilustrado na figura 12A ou tubos de sucção similar 3B, 3C e 3D que exercem o efeito de retificação causado pelas placas de retificação p como ilustrado nas figuras 12B, 12C ou 12D pode também ser empregado. Em adição, em qualquer caso, o formato de sua secção transversal tem sua dimensão maior ao longo da direção de puxar D da folha de aço P e tem um formato convexo para o lado externo.Consequentemente, o gás de enxugar G que colide com o tubo de sucção 3 e é separado verticalmente é guiado verticalmente ao longo do formato convexo do lado externo do tubo de sucção 3 a ser retificado. Portanto, a geração da turbulência causada pela colisão entre os fluxos do gás de enxugar G no lado externo da folha de aço P é prevenida e, assim, o efeito de retificação como descrito acima é obtido.

[00060] Em seguida, o efeito de retificação pelo formato do tubo de sucção 3 será descrito (figura 13). Em adição, para comparação, na figura 13, o caso do tubo de sucção 103 tendo uma seção transversal circular é também ilustrado. No caso do tubo de sucção 103 tendo a seção transversal circular, após o gás de enxugar G colidir com o tubo de sucção 103 tendo a seção transversal circular, o gás de enxugar G chega em torno do tubo de sucção 3 tendo uma secção transversal circular e colide com o tubo de sucção 103 novamente e assim, o fluxo de gás é perturbado e o ponto de colisão vibra. Por outro lado, no caso do tubo de sucção 3 (oval) ou do tubo de sucção 3a (retangular), o gás de enxugar G que colide com o tubo de sucção 3 tendo tal formato é guiado na direção vertical ao longo do tubo de sucção 3. A direção do fluxo de gás da superfície da parede do tubo de sucção 3 para um ponto de separação aproxima-se da direção vertical no tubo de sucção 3 ( oval) ou no tubo de sucção 3A (retangular), a pressão de colisão no tempo de re-colisão entre os fluxos do gás é reduzida e assim a geração da turbulência é prevenida. Portanto, foi determinado que o efeito de retificação fica degradado comparado aos formatos oval e retangular e similar e a quantidade de salpico aderido é mais alta comparada aos outros formatos. No caso da seção transversal circular, a fim de solucionar o sobrerrevestimento da borda, a extensão do lado longo do tubo de sucção ( diâmetro) necessita ser cerca de 35mm. Por outro lado, quanto à condição de fabricação da folha de aço revestida por imersão a quente, o valor mínimo da distância entre os bocais de enxugar 2a e 2b ilustrada na figura 1 necessita que seja ajustado em torno de 10 a 20mm e assim é difícil instalar um tubo de sucção tendo uma seção transversal circular. Aqui, no dispositivo de enxugar 1 nesta concretização, pelo emprego do tubo de sucção 3 em que o formato da seção transversal tem a sua dimensão maior ao longo da direção de puxar D da folha de aço P e tem um formato convexo para o lado externo, o tubo de sucção 3 pode ser instalado entre os bocais de enxugar 2a e 2b e o efeito de retificação pode ser exercido mesmo sob várias condições operacionais.

[00061] A seguir, o formato da seção transversal do tubo de sucção foi examinado em detalhes. No dispositivo de enxugar 1 nesta concretização, a fim de exercer o efeito de retificação, for tornado evidente pela experiência que é preferível que a extensão do lado longo seja 15 a 50mm e a razão do lado longo em relação ao lodo curto na secção transversal seja 1,2 a 10. A seguir, os seus teores serão descritos.

[00062] Antes de usar o tubo de sucção 3 do dispositivo de enxugar 1 nesta concretização, uma queda de pressão na porção de borda E era alta e a razão de pressão de gás de colisão (Pe/Pc) era cerca de 0,46. Aqui, um formato do tubo de sucção melhorado foi examinado quando uma razão de pressão alvo do dispositivo de enxugar 1 que usa o tubo de sucção 3 é ajustada para 0,8 ou mais.

[00063] Com relação ao formato da seção transversal do tubo de sucção, como descrito com referência à figura 13, é preferível que um formato oval que tem o efeito de retificação mais alto sobre os fluxos após a colisão entre os fluxo do gás de enxugar G seja usado. Em adição, uma vez que o valor mínimo da distância entre os bocais de enxugar 2a e 2b ilustrados na figura 1 necessita ser ajustado para cerca de 10 a 20mm, o diâmetro do lado externo (lado curto) do tubo de fornecimento 3b do gás de acionamento g para o tubo de sucção 3 ilustrado na figura 2 necessita ser 20mm ou menos de 10. No tubo de sucção 3, a fim de exercer o efeito de ejetor do gás de acionamento g a partir do tubo de fornecimento 3b, podia ser visto que a função como ejetor é maximizada pela redução do diâmetro do tubo de fornecimento 3b e que melhora a taxa de fluxo no tubo de sucção 3. Portanto, no caso em que um formato circular é usado como formato da seção transversal do tubo de fornecimento de gás, 6A (um diâmetro do lado externo de 10,5 mm) que é o diâmetro mínimo para tubos industriais foi usado.

[00064] Nas Tabelas 1 a 3, os resultados da fabricação dos tubos de sucção 3 tendo formatos ovais de vários tipos e do exame do efeito de solução do sobrerrevestimento da borda em um caso em que o ar comprimido é introduzido do tubo de fornecimento 3b como o gás de acionamento g são mostrados. Em adição, nas seguintes tabelas, o efeito de melhorar sobrerrevestimento de borda é mostrado graduado em 4 estágios: 4:Pe/Pc>0,9, 3:0,8 <Pe/Pc<0,9 2:0,6 <Pe/Pc<0,8 1:0,6>Pe/Pc

[00065] Como o número nos quatro estágios é maior, o efeito de melhorar o sobrerrevestimento da borda é maior. Em adição, a situação de adesão de metal é graduada em 3 estágios: 3:nenhuma adesão do metal, 2: uma operação de longo termo é possível embora metal esteja aderido, 1:uma operação de longo termo é impossível devido a adesão de metal. Tabela 1

Tabela 2

Tabela 3

[00066] Da Tabela 1, em um caso em que a extensão do lado curto era 10mm no mínimo, quando a extensão do lado longo era 10mm, foi determinado que o efeito de melhoria do sobrerrevestimento da borda era insuficiente e, além do mais, o uso a longo termo era difícil devido a adesão de metal no tubo de sucção 3. Aqui, em um caso em que a extensão do lado longo era 15mm ou mais, foi determinado que o volume de ar succionado pelo tubo de sucção 3 foi aumentado e assim a razão de pressão de gás de colisão ( Pe/Pc) foi significativamente melhorada. Em adição, em um caso em que a extensão do lado longo era 55mm ou mais, a área seccional transversal do tubo de sucção 3 com relação ao diâmetro do tubo de fornecimento 3b tornou-se muito grande, a velocidade de ar succionado foi reduzida e foi determinado que o efeito de melhorar o sobrerrevestimento de borda foi obtido. Consequentemente, podia ser confirmado que a faixa ótima da extensão do lado longo seja 15 a 50mm.

[00067] Em seguida, da Tabela 2 foi determinado que em um caso em que a extensão do lado curto era ajustado para 15mm, embora o volume de ar succionado pela mesma extensão do lado longo fosse aumentado em comparação com o caso em que o lado curto era 10mm, a velocidade de ar no tubo de sucção 3 foi reduzida e assim o efeito de melhoria foi reduzido. Similarmente, embora o efeito de melhoria fosse confirmado quando a extensão do lado longo era aumentado, foi determinado que no caso em que o lado longo era 55mm, o efeito de melhoria do sobrerrevestimento da bordas não foi obtido como no caso em que a extensão do lado curto é 10mm. Em adição, da Tabela 3, no caso em que a extensão do lado curto era 20mm, uma faixa operável era mais reduzida do que no caso em que a extensão do lado curto era 15mm. Consequentemente, foi confirmado que o limite inferior da razão do lado longo em relação ao lado curto é 1,0 a 1,25 e a sua faixa ótima é 1,2 ou mais.

[00068] Em seguida, o caso em que o tubo de sucção 3a em que o formato da seção transversal do tubo de sucção 3 era retangular foi usado foi examinado. As Tabelas 4 a 6 mostram os resultados do exame. Embora o tubo oval tenha sido manufaturado deformando um tubo circular, o tubo retangular pode ser manufaturado soldando as folhas de aço e assim pode ser manufaturado usando um material com uma espessura de folha arbitrária. No caso do tubo retangular ter uma extensão do lado curto de 5mm, o diâmetro do lado externo do tubo de fornecimento 3b necessita ser 5mm ou menos e, assim, o limite superior do volume do ar succionado era 30 Nm3/H. Em adição, foi determinado que a extensão do lado longo que exerce o efeito era 50mm ou menos como no caso do formato oval. Em um caso de tubos retangulares tendo extensões do lado curto de 10 e 15mm, embora o volume de ar succionado seja melhorado devido ao aumento na área seccional transversal como no caso do formato oval, a velocidade de ar succionado e reduzida em comparação ao caso do lado curto de 5mm, o efeito de melhorar o sobrerrevestimento da borda foi reduzido. No caso do tubo retangular, podia ser confirmado que a razão do lado longo em relação ao lado curto em que o efeito de melhoria do sobrerrevestimento da borda pode ser exercido era 10 ou menos. Tabela 4

Tabela 5

Tabela 6

[00069] Em seguida, a mesma inspeção foi realizada no tubo de sucção 3B em que o formato do tubo de sucção era um losango. As Tabelas 7 a 9 mostram os resultados de exame. No caso do losango, embora o volume do ar succionado o seja reduzido em comparação ao caso do formato retangular, uma vez que sua secção transversal é reduzida, a velocidade do ar succionado é aumentada. Como um resultado, foi determinado que o efeito de melhorar o sobrerrevestimento de borda é aumentado. Tabela 7

Tabela 8

Tabela 9

[00070] Em adição, desde que o tubo de sucção 3 tenha o format pelo qual um efeito de melhoria do sobrerrevestimento de borda de alvo é obtido, a quantidade de salpico aderido era cerca de vários g/h e assim era pequena e problemas causados por um aumento na quantidade de adesão não foram confirmados.

[00071] Do conhecimento acima, para o formato ótimo, a extensão do lado longo do tubo de sucção era 15 a 50mm e a razão do lado longo em relação ao lado curto na seção transversal era 1,2 a 10. Em adição, o formato ótimo do tubo de sucção varia dependendo da razão de pressão de gás de colisão de alvo (Pe/Pc) requerida para melhorar o sobrerrevestimento. Portanto, deverá ser notado que nos casos em que o mesmo grau de efeito que acima d escrito é obtido, o mesmo efeito que da presente invenção é obtido em todos os casos.

Aplicabilidade Industrial

[00072] De acordo com a presente invenção, pela provisão do tubo de sucção em que o formato da seção transversal tem a sua dimensão maior ao longo da direção de empuxo da folha de aço, a geração de turbulência causada por uma colisão direta entre os fluxos do gás de enxugar no lado externo da folha de aço pode ser prevenida e uma redução na força de colisão do jato do gás de enxugar exercida sobre a folha de aço na porção de borda da folha de aço pode ser inibida. Portanto, é possível prevenir o sobrerrevestimento da borda e salpico. Lista de Símbolo de Referência 1 :dispositivo de enxugar (enxugar o excesso) 2a, 2b:bocal de enxugar 3, 3A , 3B, 3C, 3D, 103:tubo ode sucção 3a:orifício de sucção 3b:tubo de fornecimento 4a,4b:fenda 11 :aparelho de revestimento por imersão a quente 12:banho de revestimento por imersão a quente 13: ponta 14:rolo sorvedouro 15:bocal de enxugar A:medidor de pressão B:placa de borda C: porção central D:direção de puxar d1 :distância entre bocal de enxugar e folha de aço d2:distância entre porção de borda e tubo de sucção E: porção de borda F:ponto disposto para dentro a partir da porção de borda da folha de aço por 3mm na porção central da folha de aço G:gás de enxugar g:gás de acionar P:folha de aço p:placa de retificar S:salpico Ug:velocidade de gás de enxugar δo :filme líquido elevado por desmoldagem

Claims

1. Dispositivo de enxugar (1) que insufla um gás de enxugar para uma folha de aço a partir de um par de bocais de enxugar (2a, 2b) dispostos em ambos os lados da folha de aço, de modo a se voltarem para as superfícies da folha de aço, a folha de aço sendo interposta entre o par de bocais de enxugar (2a, 2b) e puxada de um banho de revestimento por imersão a quente, e o dispositivo compreendendo tubos de sucção (3), em que os tubos de sucção (3) são dispostos em ambos os lados em uma direção da largura de uma seção da folha de aço, a seção sendo posicionada entre o par de bocais de enxugar (2a, 2b), de modo que os tubos de sucção (3) ficam em paralelo à folha de aço; cada um dos tubos de sucção (3) têm um orifício de sucção (3a) que succiona o ar; os orifícios de sucção (3a) sendo dispostos para se voltarem para uma superfície da extremidade lateral da folha de aço; o referido dispositivo de enxugar caracterizado pelo fato de que a seção transversal de cada um dos orifícios de sucção (3a) têm um lado maior e um lado menor; e nos orifícios de sucção (3a), o lado maior da seção transversal está em uma direção de puxar da folha de aço e uma razão de um lado maior com relação a um lado menor da seção transversal é de 1,2 a 10; e uma largura de cada um dos tubos de sucção (3) na direção de puxar a folha de aço é de 15 a 50mm.

2. Dispositivo de enxugar de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma distância entre o orifício de sucção (3a) e a superfície da extremidade lateral da folha de aço é 2 a 15mm.

3. Aparelho de revestimento por imersão a quente, caracterizado pelo fato de que compreende o dispositivo de enxugar (1) como definido na reivindicação 1 ou 2.