钢板的冷却装置和钢板的冷却方法
阅读：308发布：2023-01-12
专利汇可以提供钢板的冷却装置和钢板的冷却方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且该 钢 板的冷却装置具备：多个约束辊对，使钢板受约束地通过；以及上部冷却装置和下部冷却装置，在它们之间夹着上述钢板相互对置地配置在上述约束辊对之间的 位置 ，具有多个喷射嘴列，上述多个喷射嘴列沿着上述钢板的通板方向排列，各喷射嘴列具有在上述钢板的宽度方向上并排的多个相同的喷射嘴，在沿着上述通板方向观察的情况下，上述各喷射嘴列分类为处于相对上游侧的上游侧喷射嘴列组和处于相对下游侧的下游侧喷射嘴列组，属于上述上游侧喷射嘴列组的上述喷射嘴的数量比属于上述下游侧喷射嘴列组的上述喷射嘴的数量少。，下面是钢板的冷却装置和钢板的冷却方法专利的具体信息内容。
1.一种钢板的冷却装置，其特征在于，具备：
多个约束辊对，使钢板受约束地通过；以及
上部冷却装置和下部冷却装置，在它们之间夹着上述钢板相互对置地配置在上述约束辊对之间的位置，具有多个喷射嘴列，
上述多个喷射嘴列沿着上述钢板的通板方向排列，各喷射嘴列具有在上述钢板的宽度方向上并排的多个相同的喷射嘴，
在沿着上述通板方向观察的情况下，上述各喷射嘴列分类为处于相对上游侧的上游侧喷射嘴列组和处于相对下游侧的下游侧喷射嘴列组，
属于上述上游侧喷射嘴列组的上述喷射嘴的数量比属于上述下游侧喷射嘴列组的上述喷射嘴的数量少。
2.根据权利要求1所述的钢板的冷却装置，其特征在于，
上述多个喷射嘴列的总列数和属于上述上游侧喷射嘴列组的喷射嘴列的列数之比是与属于上述喷射嘴列的各喷射嘴的最大喷射量和最小喷射量之比相同或者近似的整数比。
3.根据权利要求2所述的钢板的冷却装置，其特征在于，
还具备控制部，该控制部控制从上述多个喷射嘴列向上述钢板喷射的冷却水，上述控制部控制上述冷却水的喷射，使得在应向上述钢板喷射的总水量为上述上游侧喷射嘴列组的最大喷射量以上的情况下，从上述上游侧喷射嘴列组和上述下游侧喷射嘴列组两者喷射上述冷却水，而在上述总水量比上述上游侧喷射嘴列组的最大喷射量少的情况下，仅从上述上游侧喷射嘴列组喷射上述冷却水。
4.根据权利要求3所述的钢板的冷却装置，其特征在于，还具备：
供水头，对上述上游侧喷射嘴列组和上述下游侧喷射嘴列组供给上述冷却水；
流量调节阀，调节向上述供水头供给的上述冷却水的流量；
第1控制阀，控制从上述供水头向上述上游侧喷射嘴列组供给的上述冷却水的允许供给或禁止供给；以及
第2控制阀，控制从上述供水头向上述下游侧喷射嘴列组供给的上述冷却水的允许供给或禁止供给。
5.根据权利要求1所述的钢板的冷却装置，其特征在于，还具备：
第1供水头，对上述上游侧喷射嘴列组供给冷却水；
第2供水头，对上述下游侧喷射嘴列组供给冷却水；
第1流量调节阀，调节向上述第1供水头供给的上述冷却水的流量；
第2流量调节阀，调节向上述第2供水头供给的上述冷却水的流量；以及控制部，控制从上述多个喷射嘴列向上述钢板喷射的冷却水，
上述控制部控制上述冷却水的喷射，使得在应向上述钢板喷射的总水量为上述上游侧喷射嘴列组的最大喷射量以上的情况下，从上述上游侧喷射嘴列组和上述下游侧喷射嘴列组两者喷射上述冷却水，而在上述总水量比上述上游侧喷射嘴列组的最大喷射量少的情况下，仅从上述上游侧喷射嘴列组喷射上述冷却水。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的钢板的冷却装置，其特征在于，属于上述上游侧喷射嘴列组的上述各喷射嘴列在上述通板方向上的相互的相邻间隔相同，
属于上述下游侧喷射嘴列组的上述各喷射嘴列在上述通板方向上的相互的相邻间隔相同。
7.根据权利要求1至5中的任一项所述的钢板的冷却装置，其特征在于，上述通板方向上的上述各喷射嘴列的相邻间隔全部相同。
8.根据权利要求1至5中的任一项所述的钢板的冷却装置，其特征在于，上述上游侧喷射嘴列组被配置为，在从上述上游侧喷射嘴列组喷射最大喷射量时，从上述上游侧喷射嘴列组朝向与上述钢板上所滞留的板上水的区域相比沿着上述通板方向靠上游侧的位置喷射上述冷却水。
9.一种钢板的冷却方法，其特征在于，
在使用权利要求3至5中的任一项所述的钢板的冷却装置对上述钢板进行冷却时，通过上述控制部控制上述冷却水的喷射，使得在应向上述钢板喷射的总水量为上述上游侧喷射嘴列组的最大喷射量以上的情况下，从上述上游侧喷射嘴列组和上述下游侧喷射嘴列组两者喷射上述冷却水，而在上述总水量比上述上游侧喷射嘴列组的最大喷射量少的情况下，仅从上述上游侧喷射嘴列组喷射上述冷却水。
10.根据权利要求9所述的钢板的冷却方法，其特征在于，
预先求出从上述上游侧喷射嘴列组以最大喷射量喷射上述冷却水时在上述钢板上滞留的板上水的区域，
将上述上游侧喷射嘴列组配置为，从上述上游侧喷射嘴列组对与上述区域相比沿着上述通板方向靠上游侧的位置喷射上述冷却水。
钢板的冷却装置和钢板的冷却方法
技术领域
[0002] 本申请根据在2010年07月22日向日本申请的特愿2010-164522号和在2010年10月19日向日本申请的特愿2010-234715号主张优先权，在此援引其内容。
背景技术
[0003] 热轧的精轧后的热钢板在精轧机后由约束辊约束地传送期间冷却到规定的温度。在各约束辊对之间配置有冷却装置，例如对热钢板的上下表面分别喷射冷却水的多个喷射嘴，利用冷却水来冷却热钢板。在热钢板的热轧中，该精轧后的冷却方式是决定钢板的机械特性、加工性、焊接性的重要因素，将热钢板均匀地冷却到规定的温度很重要。
[0004] 然而，在如上所述利用冷却水来冷却热钢板的情况下，特别是在热钢板的上表面侧会受滞留于热钢板上的板上水的影响，难以对热钢板进行均匀冷却。即，虽然将热钢板上的板上水向热钢板的宽度方向排出，但是该板上水与喷射到热钢板上的冷却水的水喷流会发生干扰。由此，冷却水在热钢板的宽度方向上变得不均匀。
[0005] 因此，专利文献1公开了如下冷却方法：调整来自喷射嘴的水喷流的碰撞面积，或者调节水喷流的扩散角度，使水喷流充分到达热钢板的上表面。在该方法的情况下，能充分确保冷却能力，能使热钢板均匀冷却。
[0006] 在此，在热轧中，冷却装置所要求的冷却能力视钢板的种类、用途等而不同。因此，希望在冷却装置中如上所述均匀地冷却热钢板，并且能在大范围内选择冷却能力控制范围。
[0007] 在该状况下，例如在所要求的冷却能力低的情况下，即对热钢板喷射的冷却水量为少量的情况下，喷射嘴的喷嘴负荷压力变小。由此，难以确保来自该喷射嘴的水喷流对热钢板的碰撞部面积（以下称为“喷射图案”）。因此，在专利文献1中记载的冷却方法中，在冷却水量为少量的情况下来自喷射嘴的水喷流会受到板上水的影响，难以均匀地冷却热钢板。
[0008] 因此，专利文献2公开了如下冷却装置：具有喷射的冷却水量不同的喷射嘴，根据所要求的冷却能力（冷却水量）而分别使用喷射嘴。然而，在冷却热钢板的上表面时，在从各喷射嘴喷射的冷却水量的差别大的情况下，来自喷射嘴的冷却水量多的水喷流会对冷却水量少的水喷流造成影响，因此冷却水相对于热钢板的宽度方向不均匀。另外，这样同时使用不同的冷却水量的喷射嘴会发生冷却不均匀，因此应用该冷却装置的条件受限，有时冷却能力范围不能足够大。
[0009] 另外，专利文献3公开了如下冷却装置：为了确保喷射图案而具备2个喷射流体（空气和冷却水）的气水喷射嘴。然而，气水喷射嘴需要用于供给空气的空气压缩机及空气配管等，冷却装置的制造成本高。另外，气水喷射嘴的喷嘴结构复杂容易堵塞，因此除了冷却装置的制造成本以外维护费用也高。而且，空气和水的压力控制复杂，难以将气水比保持一定，冷却能力会随着该气水比而变化。这样，上述冷却装置存在影响因素过多而难以进行正确的冷却能力控制的问题。
[0010] 现有技术文献
[0011] 专利文献
[0012] 专利文献1：日本国特开2006-82115号公报
[0013] 专利文献2：日本国特开2007-301568号公报
[0014] 专利文献3：日本国特开2006-219732号公报
发明内容
[0015] 发明所要解决的问题
[0016] 本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种钢板的冷却装置和钢板的冷却方法，在对热轧后的热钢板进行冷却时，在大范围内控制冷却能力，并且均匀冷却钢板。
[0017] 用于解决问题的手段
[0018] 为了解决上述问题而实现上述目的，本发明采用以下的手段。
[0019] 即，
[0020] （1）本发明的一个方式的钢板的冷却装置具备：多个约束辊对，使钢板受约束地通过；以及上部冷却装置和下部冷却装置，在它们之间夹着上述钢板相互对置地配置在上述约束辊对之间的位置，具有多个喷射嘴列，上述多个喷射嘴列沿着上述钢板的通板方向排列，各喷射嘴列具有在上述钢板的宽度方向上并排的多个相同的喷射嘴，在沿着上述通板方向观察的情况下，上述各喷射嘴列分类为处于相对上游侧的上游侧喷射嘴列组和处于相对下游侧的下游侧喷射嘴列组，属于上述上游侧喷射嘴列组的上述喷射嘴的数量比属于上述下游侧喷射嘴列组的上述喷射嘴的数量少。
[0021] （2）优选在上述（1）记载的钢板的冷却装置中，上述多个喷射嘴列的总列数和属于上述上游侧喷射嘴列组的喷射嘴列的列数之比是与属于上述喷射嘴列的各喷射嘴的最大喷射量和最小喷射量之比相同或者近似的整数比。
[0022] （3）优选在上述（2）记载的钢板的冷却装置中，还具备控制部，该控制部控制从上述多个喷射嘴列向上述钢板喷射的冷却水，上述控制部控制上述冷却水的喷射，使得在应向上述钢板喷射的总水量为上述上游侧喷射嘴列组的最大喷射量以上的情况下，从上述上游侧喷射嘴列组和上述下游侧喷射嘴列组两者喷射上述冷却水，而在上述总水量比上述上游侧喷射嘴列组的最大喷射量少的情况下，仅从上述上游侧喷射嘴列组喷射上述冷却水。
[0023] （4）也可以在上述（3）记载的钢板的冷却装置中，还具备：供水头，对上述上游侧喷射嘴列组和上述下游侧喷射嘴列组供给上述冷却水；流量调节阀，调节向上述供水头供给的上述冷却水的流量；第1控制阀，控制从上述供水头向上述上游侧喷射嘴列组供给的上述冷却水的允许供给或禁止供给；以及第2控制阀，控制从上述供水头向上述下游侧喷射嘴列组供给的上述冷却水的允许供给或禁止供给。
[0024] （5）优选在上述（1）记载的钢板的冷却装置中，还具备：第1供水头，对上述上游侧喷射嘴列组供给冷却水；第2供水头，对上述下游侧喷射嘴列组供给冷却水；第1流量调节阀，调节向上述第1供水头供给的上述冷却水的流量；第2流量调节阀，调节向上述第2供水头供给的上述冷却水的流量；以及控制部，控制从上述多个喷射嘴列向上述钢板喷射的冷却水，上述控制部控制上述冷却水的喷射，使得在应向上述钢板喷射的总水量为上述上游侧喷射嘴列组的最大喷射量以上的情况下，从上述上游侧喷射嘴列组和上述下游侧喷射嘴列组两者喷射上述冷却水，而在上述总水量比上述上游侧喷射嘴列组的最大喷射量少的情况下，仅从上述上游侧喷射嘴列组喷射上述冷却水。
[0025] （6）优选在上述（1）至（5）中的任1项记载的钢板的冷却装置中，属于上述上游侧喷射嘴列组的上述各喷射嘴列在上述通板方向上的相互的相邻间隔相同，属于上述下游侧喷射嘴列组的上述各喷射嘴列在上述通板方向上的相互的相邻间隔相同。
[0026] （7）优选在上述（1）至（5）中的任1项记载的钢板的冷却装置中，上述通板方向上的上述各喷射嘴列的相邻间隔全部相同。
[0027] 然而，在对钢板的上表面喷射的整体的冷却水量比上游侧喷射列组的最大水量少的情况下，钢板上的板上水为少量，板上水随着钢板的移动而向钢板的通板方向即钢板的下游侧排出，几乎不滞留于上游侧。因此，对钢板的上游侧喷射的冷却水不受板上水的影响，能均匀地冷却钢板。
[0028] 在这种情况下并且钢板上的板上水滞留于钢板的下游侧的约束辊对侧的情况下，（8）也可以在上述（1）至（5）中的任1项记载的钢板的冷却装置中，将上述上游侧喷射嘴列组配置为，在从上述上游侧喷射嘴列组喷射最大喷射量时，从上述上游侧喷射嘴列组朝向与上述钢板上所滞留的板上水的区域相比沿着上述通板方向靠上游侧的位置喷射上述冷却水。
[0029] （9）也可以在使用上述（1）至（5）中的任1项记载的钢板的冷却装置来冷却上述钢板时，通过上述控制部控制上述冷却水的喷射，使得在应向上述钢板喷射的总水量为上述上游侧喷射嘴列组的最大喷射量以上的情况下，从上述上游侧喷射嘴列组和上述下游侧喷射嘴列组两者喷射上述冷却水，而在上述总水量比上述上游侧喷射嘴列组的最大喷射量少的情况下，仅从上述上游侧喷射嘴列组喷射上述冷却水。
[0030] （10）根据上述（9）记载的钢板的冷却方法，也可以预先求出从上述上游侧喷射嘴列组以最大喷射量喷射上述冷却水时在上述钢板上滞留的板上水的区域，将上述上游侧喷射嘴列组配置为，从上述上游侧喷射嘴列组对与上述区域相比沿着上述通板方向靠上游侧的位置喷射上述冷却水。
[0031] 发明效果
[0032] 根据本发明，能以较少的喷射嘴数并且较少的喷嘴列数以及较少的流量调节阀在大冷却能力范围内进行均匀的冷却。另外，设备构成简单，喷嘴的种类也只有一种，因此能实现设备建设费用的减少、维持管理成本的减少。附图说明
[0033] 图1是概略示出具有本发明的第1实施方式的冷却装置的热轧设备的一部分构成的侧视图。
[0034] 图2是概略示出该冷却装置的上部冷却装置的纵截面观察的构成的说明图。
[0035] 图3是概略示出该冷却装置的上部冷却装置的水平截面观察的构成的说明图。
[0036] 图4是示出从该冷却装置的喷射嘴喷射冷却水的情况的说明图。
[0037] 图5是示出该冷却装置的喷射嘴的喷嘴负荷压力与喷射角度的关系的图表。
[0038] 图6是示出该冷却装置的喷射嘴的喷嘴负荷压力与冷却水量的关系的图表。
[0039] 图7是示出该冷却装置的喷射嘴的喷嘴负荷压力与从上部冷却装置供给的冷却水的水量密度的关系的说明图。
[0040] 图8是示出在所要求的冷却能力高的情况下钢板被冷却的情况的说明图。
[0041] 图9是示出在所要求的冷却能力低的情况下钢板被冷却的情况的说明图。
[0042] 图10是仅从下游侧喷射嘴列组喷射冷却水的情况的说明图。
[0043] 图11是示出用该冷却装置冷却的钢板的宽度方向上的各位置的冷却速度的图表。
[0044] 图12是示出本发明的第2实施方式的冷却装置的整体的侧视图。
[0045] 图13是示意性地示出该冷却装置的喷嘴头的立体图。
[0046] 图14是示出装配于该冷却装置的喷嘴头的冷却水喷射嘴的配置的俯视图。
[0047] 图15是示出来自小流量喷嘴头和大流量喷嘴头的供水量密度与喷嘴供水压力的关系的图表。
具体实施方式
[0048] [第1实施方式]
[0049] 以下说明本发明的第1实施方式。图1概略示出具有本实施方式的冷却装置1的热轧设备的一部分构成。
[0050] 在热轧设备中，如图1所示，在钢板（热钢板）H的通板方向上按顺序设有精轧机2、热矫正装置3、冷却装置1。轧机2对从加热炉（未图示）排出并由粗轧机（未图示）轧制的钢板H进行热轧。热矫正装置3矫正精轧后的钢板H的形状。冷却装置1将热矫正后的钢板H冷却到规定温度例如350℃。由此，由精轧机2轧制的钢板H在由热矫正装置3矫正了形状后，在传送中由冷却装置1冷却。
[0051] 此外，在冷却后进行矫正的布局即将热矫正装置3设于冷却装置1的下游侧（后面侧）也无妨。或者也可以隔着冷却装置1的钢板H在上部侧和下部侧双方具备热矫正装置3。
[0052] 冷却装置1具备多个约束辊对10、上部冷却装置11和下部冷却装置12以及控制部5。
[0053] 多个约束辊对10具备配置在比钢板H靠上侧的约束辊10a和配置在下侧的传送辊10b。该约束辊10a和传送辊10b沿着钢板H的通板方向在水平方向上并排，使钢板H约束通过。各约束辊对10由上下配置的2个约束辊构成。钢板H以夹在该上下约束辊之间的状态被传送。此外，有时也将下侧的约束辊称为传送辊。
[0054] 另外，约束辊10a和传送辊10b夹住钢板H。
[0055] 在相邻的约束辊对10、10之间分别配置有对钢板H的上表面侧进行冷却的上部冷却装置11和对钢板H的下表面侧进行冷却的下部冷却装置12。具体地说，上部冷却装置11和下部冷却装置12将钢板H夹在其间相互对置配置。根据该构成，冷却装置1能对钢板H的上下表面进行冷却。另外，上部冷却装置11和下部冷却装置12具有多个喷射嘴列21。
该喷射嘴列21沿着钢板H的通板方向排列，各喷射嘴列21具有在钢板H的宽度方向上并排的多个相同的喷射嘴20。
该喷射嘴列21沿着钢板H的通板方向排列，各喷射嘴列21具有在钢板H的宽度方向上并排的多个相同的喷射嘴20。
[0056] 在下部冷却装置12中设有在钢板H的通板方向和宽度方向上并排配置的多个喷射嘴，例如密实锥形（full cone）喷射嘴（未图示）。下部冷却装置12的密实锥形喷嘴虽未图示，但是与图2示出的上部冷却装置11的密实锥形喷射嘴相比喷出水量略大。从该密实锥形喷射嘴对钢板H喷射冷却水，由冷却水的水喷流从下表面侧冷却钢板H。
[0057] 如图2和图3所示，上部冷却装置11具有对钢板H的上表面喷射冷却水的多个喷射嘴，在本实施方式中是密实锥形喷射嘴20。密实锥形喷射嘴20如图4所示能喷射圆锥状的水喷流。
[0058] 如图2和图3所示，多个密实锥形喷射嘴20在钢板H的宽度方向上形成喷嘴列，多个该喷嘴列在通板方向上并排。例如在图2和图3中，构成9列并排配置的喷射嘴列21。在各喷射嘴列21a～21i中，多个喷射嘴20在钢板H的宽度方向上并排配置。即，多个密实锥形喷嘴20在水平截面观察为锯齿状配置。根据该构成，从密实锥形喷射嘴20喷射的冷却水喷射到钢板H的上表面。
[0059] 如图2和图3所示，在沿着通板方向观察的情况下，9列喷射嘴列21a～21i分类为各喷射嘴列21处于相对上游侧的喷射嘴列21a～21c和处于下游侧的喷射嘴列21d～21i。具体地说，分组化为配置在钢板H的通板方向上的2个喷射嘴列组22和喷射嘴列组
23。以下，将配置在钢板H的上游侧（钢板H的上游侧）的喷射嘴列组称为上游侧喷射嘴列组22，将配置在钢板H的下游侧（钢板H的下游侧）的喷射嘴列组称为下游侧喷射嘴列组
23。并且，如上所述上游侧喷射嘴列组22例如包括3列喷射嘴列21a～21c，下游侧喷射嘴列组23例如包括6列喷射嘴列21d～21i。此外，这些上游侧喷射嘴列组22、下游侧喷射嘴列组23的喷射嘴列21a～21i的列数设定方法在后面说明。另外，上游侧喷射嘴列组
22的配置位置也由后述进行说明。
23。以下，将配置在钢板H的上游侧（钢板H的上游侧）的喷射嘴列组称为上游侧喷射嘴列组22，将配置在钢板H的下游侧（钢板H的下游侧）的喷射嘴列组称为下游侧喷射嘴列组
23。并且，如上所述上游侧喷射嘴列组22例如包括3列喷射嘴列21a～21c，下游侧喷射嘴列组23例如包括6列喷射嘴列21d～21i。此外，这些上游侧喷射嘴列组22、下游侧喷射嘴列组23的喷射嘴列21a～21i的列数设定方法在后面说明。另外，上游侧喷射嘴列组
22的配置位置也由后述进行说明。
[0060] 对各密实锥形喷射嘴20，连接着对密实锥形喷射嘴20供给冷却水的供给管24的一端部。供给管24从密实锥形喷射嘴20向铅直上方延伸，供给管24的另一端部配置在能蓄积冷却水的喷嘴箱30内。
[0061] 喷嘴箱30的内部划分为2个蓄积室31、32。在配置在钢板H的上游侧的上游侧蓄积室31中容纳有上游侧喷射嘴列组22的密实锥形喷射嘴20的供给管24。另外，在配置在钢板H的下游侧的下游侧蓄积室32中容纳有下游侧喷射嘴列组23的密实锥形喷射嘴20的供给管24。并且，在各蓄积室31、32中到供给管24的另一端部的位置始终蓄积有冷却水。由此，当从后述的头40对蓄积室31、32供给冷却水时，立刻经过供给管24对密实锥形喷射嘴20供给冷却水。因此，上部冷却部11的反应迅速，能适当地冷却钢板H。另外，在不进行冷却的情况下，也能利用蓄积于各蓄积室31、32的冷却水来防止喷嘴箱30由于（来自热钢板的）加热而损伤。
[0062] 在喷嘴箱30的上方（上游侧）配置有对喷嘴箱30（上游侧喷射嘴列组22和下游侧喷射嘴列组23）供给冷却水的供给头40。在该供给头40的上方（上游侧）设有流量调节阀41。随着该流量调节阀41的开闭，在供给头40的内部流通冷却水，调节（控制）对供给头40的内部供给的冷却水的流量。对上游侧蓄积室31连接着与供给头40连通的配管42。在配管42中设有开关控制阀（第1控制阀）43，利用该开关控制阀43来控制允许或禁止（开关或者阀的开闭）从供给头40对上游侧蓄积室31（上游侧喷射嘴列组22）供给冷却水。同样，对下游侧蓄积室32也连接着与供给头40连通的配管44。在配管44中设有开关控制阀（第
2控制阀）45，利用该开关控制阀45来控制允许或者禁止（开关或者阀的开闭）从供给头40向下游侧蓄积室32（下游侧喷射嘴列组23）供给冷却水。
2控制阀）45，利用该开关控制阀45来控制允许或者禁止（开关或者阀的开闭）从供给头40向下游侧蓄积室32（下游侧喷射嘴列组23）供给冷却水。
[0063] 另外，流量调节阀41、开关控制阀43、开关控制阀45与控制部5连接。控制部5控制从多个喷射嘴列21向钢板H喷射的冷却水。
[0064] 另外，如图2所示，优选属于上游侧喷射嘴列组22的各喷射嘴列21的通板方向上的相互的相邻间隔a是相同的，属于下游侧喷射嘴列组23的各喷射嘴列21的通板方向上的相互的相邻间隔b是相同的。而且，优选属于上游侧喷射嘴列组22的各喷射嘴列21的最配置在下游侧喷射嘴列组23侧的喷射嘴列21c与属于下游侧喷射嘴列组23的各喷射嘴列21的嘴配置在上游侧喷射嘴列组22侧的喷射嘴列21d的相邻间隔c等于相邻间隔a和相邻间隔b。即，优选通板方向上的各喷射嘴列21的相邻间隔全部相同。
[0065] 进一步优选各喷射嘴列21在钢板的宽度方向上的相互的相邻间隔e全部相同。
[0066] 在以上构成的上部冷却装置11中，首先根据钢板H所要求的冷却速度、冷却停止温度，决定所要求的冷却水量。利用控制部5控制流量调节阀41以供给该冷却水量的冷却水，调节对供给头40供给的冷却水的流量。此时，如后述那样在控制部5中决定使开关控制阀43、45两者开放或者仅使开关控制阀43开放。此时，在所要求的冷却水量比上游侧喷射列组22的最大水量多的情况下，利用控制部5使开关控制阀43、45两者开放，另一方面，在所要求的冷却水量比上游侧喷射列组22的最大水量少的情况下，利用控制部5仅使开关控制阀43开放。并且，例如通过使开关控制阀43开放，从供给头40对上游侧蓄积室31供给冷却水。上游侧蓄积室31内的冷却水经过上游侧喷射嘴列组22的供给管24、密实锥形喷射嘴20对钢板H喷射。同样，例如通过使开关控制阀45开放，从供给头40经过出侧蓄积室32、下游侧喷射嘴列组23的供给管24、密实锥形喷射嘴20对钢板H喷射冷却水。这样，在上部冷却装置11中，按每个喷射嘴列组22、23控制冷却水的喷射。
[0067] 下面，与使用上部冷却装置11的钢板H的冷却方法一起说明上述喷射嘴列组22、23中的喷射嘴列21a～21i的列数的设定方法和上游侧喷射嘴列组22的配置位置。
[0068] 在设定喷射嘴列21a～21i的列数和上游侧喷射嘴列组22的配置位置时，首先使用在后述的实施方式中使用的密实锥形喷射嘴20为例来说明其特性。该密实锥形喷嘴20的额定最大负荷压力为0.3MPa。
[0069] 图4示出的来自密实锥形喷射嘴20的水喷流的喷射角度α依赖于密实锥形喷射嘴20的喷嘴负荷压力。图5示出发明者关于这一点进行调查的结果。图5的横轴示出喷嘴负荷压力，纵轴示出喷射角度的变化率。参照图5可知，在喷嘴负荷压力为约0.04MPa（图5中的虚线）以下时，密实锥形喷射嘴20的喷射角度的变化率急剧减少。该现象表示，在喷嘴负荷压力为0.04MPa以下的情况下，无法确保来自密实锥形喷射嘴20的水喷流对钢板H的碰撞部面积，所谓的喷射图案。因此，可知为了适当冷却钢板H，密实锥形喷射嘴20的喷嘴负荷压力需要0.04MPa以上。此外，在本实施方式中，设喷嘴负荷压力为0.04MPa以上不过是一个例子。
[0070] 另外，发明者们研究了为了确保该喷嘴负荷压力为0.04MPa以上即为了确保喷射图案所需的密实锥形喷射嘴20的冷却水量。图6示出其结果。图6的横轴表示喷嘴负荷压力，纵轴表示密实锥形喷射嘴20的冷却水量。参照图6可知，确保喷射图案的冷却水量的范围是密实锥形喷射嘴20的最大水量与最小水量之比为大致3：1的范围。
[0071] 在此，说明使用冷却装置1的上部冷却装置11的钢板H的冷却。图7示出密实锥形喷射嘴20的喷嘴负荷压力与从上部冷却装置11供给的冷却水的水量密度的关系。此外，水量密度表示对夹着钢板H配置的约束辊对10a、10b之间的钢板H喷射的冷却水的每单位面积的冷却水量。因此，以下有记载了水量密度或者冷却水量的情况，但是两者意思相同。
[0072] 如上所述，在热轧中，视钢板H的种类、用途等，冷却装置1所要求的冷却能力即所要求的冷却水量（水量密度）是不同的。例如所要求的冷却水量比上游侧喷射列组22的最大水量多的情况（在图7的图表中，上侧的实线的范围）下，为了确保该高水量密度，例如如图8所示从上游侧喷射嘴列组22和下游侧喷射嘴列组23两者对钢板H的上表面喷射冷却水。在这种情况下，冷却水量比上游侧喷射列组22的最大水量多，因此在钢板H上滞留的板上水50在约束辊对10、10间扩展到钢板H的上表面整个面。具体地说，板上水50以及从上游侧喷射嘴列组22和下游侧喷射嘴列组23喷射的冷却水在钢板H的表面整体上被强制搅拌，因此钢板H至少在钢板H的宽度方向上被均匀冷却。因此，为了避免该板上水50的影响，需要确保各密实锥形喷射嘴20的喷射图案。即，如上所述密实锥形喷射嘴20的喷嘴负荷压力需要为0.04MPa以上。在图7的图表中，在上侧的实线的范围中，能确保该喷嘴负荷压力，能适当冷却钢板H。
[0073] 另一方面，如图7所示，当所要求的冷却水量（水量密度）减少时，密实锥形喷射嘴3 2
20的喷嘴负荷压力也减少。例如在图7中所要求的水量密度为约0.55m ／m ／min以下的情况下，即上游侧喷射列组22的最大水量较少的情况下，当从上游侧喷射嘴列组22和下游侧喷射嘴列组23两者供给冷却水时，在各密实锥形喷射嘴20中无法确保0.04MPa的喷嘴负荷压力。
20的喷嘴负荷压力也减少。例如在图7中所要求的水量密度为约0.55m ／m ／min以下的情况下，即上游侧喷射列组22的最大水量较少的情况下，当从上游侧喷射嘴列组22和下游侧喷射嘴列组23两者供给冷却水时，在各密实锥形喷射嘴20中无法确保0.04MPa的喷嘴负荷压力。
[0074] 因此，仅从上游侧喷射嘴列组22对钢板H的上表面喷射冷却水，停止从下游侧喷3 2
射嘴列组23喷射冷却水。在此，在所要求的水量密度为约0.55m ／m ／min以下的水量密度的情况（在图7的图表中，下侧的实线的范围）下，即上游侧喷射列组22的最大水量较少的情况下，如图9所示钢板H上的板上水50为少量，板上水50随着钢板H的移动而向钢板H的通板方向即钢板H的下游侧流动。因此，如上所述停止从下游侧喷射嘴列组23喷射冷却水。由此，如图7的图表所示，上侧的实线移至下侧的实线，上游侧喷射嘴列组22中的密实锥形喷射嘴20的喷嘴负荷压力急剧上升。因此，能确保密实锥形喷射嘴20的喷射图案，能适当冷却钢板H。
射嘴列组23喷射冷却水。在此，在所要求的水量密度为约0.55m ／m ／min以下的水量密度的情况（在图7的图表中，下侧的实线的范围）下，即上游侧喷射列组22的最大水量较少的情况下，如图9所示钢板H上的板上水50为少量，板上水50随着钢板H的移动而向钢板H的通板方向即钢板H的下游侧流动。因此，如上所述停止从下游侧喷射嘴列组23喷射冷却水。由此，如图7的图表所示，上侧的实线移至下侧的实线，上游侧喷射嘴列组22中的密实锥形喷射嘴20的喷嘴负荷压力急剧上升。因此，能确保密实锥形喷射嘴20的喷射图案，能适当冷却钢板H。
[0075] 在这样停止从下游侧喷射嘴列组23喷射冷却水的情况下，如本实施方式那样，最优选全部的喷射嘴列21a～21i的列数（9列）与上游侧喷射嘴列组22的喷射嘴列21a～21c的列数（3列）之比为密实锥形喷射嘴20的最大水量与最小水量之比，即为上述3：1。
例如在上游侧喷射嘴列组22的喷射嘴列21的列数为4列以上的情况下，各密实锥形喷射嘴20的喷嘴负荷压力与上游侧喷射嘴列组22的列数为3列的情况相比变小。这样，在所要求的冷却水量进一步变少的情况下，在上游侧喷射嘴列组22的列数为3列的情况下能确保喷射图案，但在上游侧喷射嘴列组22的列数为4列以上的情况下会发生无法确保喷射图案的情况。即，上游侧喷射嘴列组22的列数为4列以上的情况下的能确保喷射图案来适当冷却钢板H的水量密度的范围与上游侧喷射嘴列组22的列数为3列的情况下的水量密度的范围相比变窄。因此，在本实施方式中，可控的冷却水的最大水量密度与最小水量密度之比即冷却能力控制范围为9：1的大范围。另一方面，当上游侧喷射嘴列组22的列数为2列以下时，应从各密实锥形喷射嘴20喷射的冷却水量超过最大水量，无法确保所要求的水量密度。因此，如上所述，最优选全部的喷射嘴列21a～21i的列数和上游侧喷射嘴列组22的喷射嘴列21a～21c的列数之比为与密实锥形喷射嘴20的最大水量和最小水量之比相同或者近似的整数比。
例如在上游侧喷射嘴列组22的喷射嘴列21的列数为4列以上的情况下，各密实锥形喷射嘴20的喷嘴负荷压力与上游侧喷射嘴列组22的列数为3列的情况相比变小。这样，在所要求的冷却水量进一步变少的情况下，在上游侧喷射嘴列组22的列数为3列的情况下能确保喷射图案，但在上游侧喷射嘴列组22的列数为4列以上的情况下会发生无法确保喷射图案的情况。即，上游侧喷射嘴列组22的列数为4列以上的情况下的能确保喷射图案来适当冷却钢板H的水量密度的范围与上游侧喷射嘴列组22的列数为3列的情况下的水量密度的范围相比变窄。因此，在本实施方式中，可控的冷却水的最大水量密度与最小水量密度之比即冷却能力控制范围为9：1的大范围。另一方面，当上游侧喷射嘴列组22的列数为2列以下时，应从各密实锥形喷射嘴20喷射的冷却水量超过最大水量，无法确保所要求的水量密度。因此，如上所述，最优选全部的喷射嘴列21a～21i的列数和上游侧喷射嘴列组22的喷射嘴列21a～21c的列数之比为与密实锥形喷射嘴20的最大水量和最小水量之比相同或者近似的整数比。
[0076] 此外，在本实施方式中，密实锥形喷射嘴20的最大水量与最小水量之比为3：1，因此设全部的喷射嘴列21a～21i的列数与上游侧喷射嘴列组22的喷射嘴列21a～21c的列数之比为3：1，但是喷射嘴列数之比不限于此。如上所述，只要喷射嘴列数之比为喷射嘴的最大水量与最小水量之比，则能将喷射嘴列数之比设定为各种值。例如在变更冷却装置所用的喷射嘴，其最大水量与最小水量之比为例如7：3的情况下，全部的喷射嘴列的列数（7列）与上游侧喷射嘴列组的喷射嘴列的列数（3列）之比也设定为7：3。
[0077] 另外，在密实锥形喷射嘴20的最大水量与最小水量之比不用整数比表示的情况下，全部的喷射嘴列21a～21i的列数和上游侧喷射嘴列组22的喷射嘴列21a～21c的列数之比也可以定为与密实锥形喷射嘴20的最大水量和最小水量之比近似的整数比。具体地说，设最小水量为1的情况下的最大水量之比率取对小数点以下进行四舍五入的整数。例如在其最大水量与最小水量之比为例如1：3.1的情况下，对3.1的小数点以下进行四舍五入能得到1：3。也可以使这样得到的密实锥形喷射嘴20的最大水量与最小水量的整数比为上述近似的整数比。
[0078] 不优选在最大水量密度与最少水量密度之间存在不能控制的水量密度范围。因此，优选以上游侧喷射嘴列组22的喷射嘴列的列数与全部的喷射嘴列的列数之比小于喷射嘴的最大水量与最小水量之比的方式来近似。
[0079] 在本发明中，上述喷射嘴列数之比不需要设置上限。然而，即使喷嘴负荷压力上升到例如0.7MPa程度，最大水量与最小水量之比为4左右，也可以为4以下。根据需要，也可以将其上限设为3.5、3或者2.5。
[0080] 另外，如在上述说明中用图9进行说明的那样，视所要求的冷却水量，有时板上水50会流向钢板H的下游侧并滞留。在这种情况下，优选上游侧喷射嘴列组22配置为从上游侧喷射嘴列组22喷射的冷却水不干扰板上水50。具体地说，优选将上游侧喷射嘴列组22配置为，在从上游侧喷射嘴列组22喷射最大喷射量时，从上游侧喷射嘴列组22向比在钢板H上滞留的板上水50的区域沿着通板方向靠上游侧的位置喷射冷却水。
[0081] 而且发明者们对仅从上游侧喷射列组22喷射冷却水的情况下在钢板H上存在板上水50的范围进行了锐意研究。具体地说，首先在使钢板H静止的状态下从上部冷却装置H对钢板H喷射上游侧喷射列组22的最大水量的水量密度W的冷却水，通过实验导出板宽度方向中心的板上水的高度hc。然后，在对以通板速度Ls通过的钢板H喷射相同水量密度W的冷却水的情况下，对冷却水如图9所示作为板上水50在钢板H上扩展的范围进行实验。并且，假设板上水50的钢板H上的高度分布在宽度方向上为2次分布。其结果是，得到图9所示的存在板上水50的范围X0用下述式（1）表示的意见。此外，范围X0表示从钢板H的下游侧的约束辊对10的中心到板上水50的端部的距离。另外，式（1）中的板上水高度hc表示钢板H的宽度方向中心的板上水50的高度，用下述式（2）表示。
[0082] [数1]
[0083]
[0084] 其中，X0：板上水50的水平方向的范围（m），hc：钢板H为静止状态的情况下，板宽度方向中心的板上水50的高度（m），S：约束辊对10、10的中心间距离（m），Ls：钢板H的通板速度（m／min）2
[0085] 另外，在上述式（1）中，“29.4”是具有（m／min）的量纲的常数。
[0086] [数2]
[0087]3 2
[0088] 其中，W：从上部冷却装置11喷射的冷却水的水量密度（m ／m ／min），B：钢板H的宽度（m）(-1/3） (2/3）
[0089] 另外，在上述式（2）中，“0.04”是具有（m ／min ）的量纲的常数。
[0090] 如以上那样，用上述式（1）算出在钢板H上存在板上水50的范围X0。此外，如图9所示，存在该板上水50的范围X0的上游侧端部的位置与例如下游侧喷射嘴列组23的上游侧端部的位置大致相同。并且，上游侧喷射嘴列组22配置于从其下游侧的喷射嘴列21c喷射的冷却水的水喷流不会与板上水50发生干扰的位置，即配置在水喷流的下游侧端部从下游侧的约束辊对10的中心离开范围X0以上的位置。由此，上游侧喷射嘴列组22对几乎没有板上水50的地方喷射冷却水，因此喷射的冷却水到达钢板H的区域被均匀冷却。即，板上水50的流动方向与钢板H的通板方向相同，因此板上水50几乎不被搅拌。这样，能抑制板上水50的搅拌，由此能均匀地冷却钢板H。
[0091] 根据以上实施方式，按每个喷射嘴列组22、23控制对钢板H的上表面喷射冷却水。例如在所要求的冷却能力高的情况下，即所要求的冷却水量比上游侧喷射列组22的最大水量多的情况（在图7的图表中为上侧的实线的范围）下，首先将利用流量调节阀41控制了流量的冷却水提供给供给头40。然后，开放开关控制阀43、45两者，从全部的喷射嘴列组
22、23对钢板H的上表面喷射冷却水。在这种情况下，密实锥形喷射嘴20的喷嘴负荷压力高，因此即使在钢板H上滞留有板上水50，也能确保各密实锥形喷射嘴20的喷射图案，板上水50整体上被强制搅拌，因此能均匀冷却钢板H。因此，能将钢板H均匀冷却到规定的温度。
22、23对钢板H的上表面喷射冷却水。在这种情况下，密实锥形喷射嘴20的喷嘴负荷压力高，因此即使在钢板H上滞留有板上水50，也能确保各密实锥形喷射嘴20的喷射图案，板上水50整体上被强制搅拌，因此能均匀冷却钢板H。因此，能将钢板H均匀冷却到规定的温度。
[0092] 另一方面，例如在所要求的冷却能力低的情况下，即所要求的冷却水量比上游侧喷射列组22的最大水量少的情况（在图7的图表中为下侧的实线的范围）下，首先利用流量调节阀41控制冷却水的流量，将该冷却水提供给供给头40。然后，仅开放开关控制阀43，例如仅从钢板H的上游侧喷射嘴列组22对钢板H的上表面喷射冷却水，停止从钢板的下游侧喷射嘴列组23喷射冷却水。在这种情况下，密实锥形喷射嘴20的喷嘴负荷压力高，原样维持喷射图案，能使对钢板H喷射的冷却水量为规定的水量。另外，钢板H上的板上水50为少量，板上水50随着钢板H的移动而向钢板H的通板方向即钢板H的下游侧流动。因此，对钢板H的上游侧喷射的冷却水不受板上水50的影响，能均匀冷却钢板H。因此，能将钢板H均匀冷却到规定的温度。如以上那样，根据本实施方式，能在大范围内控制冷却能力，并且将钢板H均匀冷却到规定的温度。
[0093] 在此，说明仅从下游侧喷射嘴列组23喷射冷却水的情况下的问题。
[0094] 在这种情况下，如图10所示，板上水50流向比喷射区域靠上游侧。板上水50的流动方向与钢板H的通板方向相反，因此在板上水50中会产生不规则的水流，在喷射区域的上游侧，钢板H的冷却在宽度方向、长度方向上不均匀。因此，不优选仅从下游侧喷射嘴列组23喷射冷却水。
[0095] 下面说明在全部的喷射嘴列21a～21i中配置相同的密实锥形喷射嘴20的优点。在这种情况下，在上部冷却装置11中，全部的密实锥形喷射嘴20的冷却能力相同。在如上所述使用冷却能力不同的喷射嘴的情况下，冷却水相对于钢板H不均匀，而本实施方式能抑制从密实锥形喷射嘴20喷射的冷却水互相造成影响，因此冷却水不会相对于钢板H不均匀。因此，按每个上游侧喷射嘴列组22和下游侧喷射嘴列组23控制冷却水的喷射，能适应所要求的冷却能力高的情况和低的情况或者其冷却能力处于边界的情况。因此，能在大范围中选择冷却能力控制范围。此外，全部的密实锥形喷射嘴20的冷却能力是相同的，因此也具有容易控制冷却钢板H时的密实锥形喷射嘴20的效果。
[0096] 而且，全部的喷射嘴列21a～21i的列数与上游侧喷射嘴列组22的喷射嘴列21a～21c的列数之比设定为各密实锥形喷射嘴20的最大水量与最小水量之比。因此，在所要求的冷却能力减少的情况下，能如上所述在适当的定时停止从下游侧喷射嘴列组23喷射冷却水。因此，能确保所要求的冷却能力并且使冷却能力控制范围为最大限度。
[0097] 另外，上游侧喷射嘴列组22配置在从其下游侧的喷射嘴列21c喷射的冷却水的水喷流不会与板上水50发生干扰的位置，因此从上游侧喷射嘴列组22喷射的冷却水不受板上水50的影响。并且，如上所述能确保各密实锥形喷射嘴20的喷射图案。因此，即使在所要求的冷却能力低的情况下，也能适当地冷却钢板H。
[0098] 如以上那样，在本实施方式中能均匀冷却钢板H，发明者们对该效果进行了验证。具体地说，在所要求的冷却水量比上游侧喷射列组22的最大水量少的情况下，如图9所示仅从上游侧喷射嘴列组22对钢板H喷射冷却水。
[0099] 并且，图11示出了将钢板H冷却到100℃以下的情况下从750℃到600℃的冷却速度的宽度方向分布的测定结果。图11的横轴示出钢板H的宽度方向的位置，纵轴示出在钢板H的宽度方向的各位置的冷却速度。参照图11，冷却速度在钢板H的宽度方向上大致均匀，确认了能均匀冷却钢板H。
[0100] [第2实施方式]
[0101] 下面说明本发明的第2实施方式的冷却装置。
[0102] 图12～图15是该第2实施方式，示出钢板冷却装置。以下，钢材为厚板，说明钢板上侧的构件和装置。在以下的说明中，省略与第1实施方式同样的构件的说明。
[0103] 另外，第2实施方式与第1实施方式的区别在于，在上游侧喷射嘴列组、下游侧喷射嘴列组中分别设有供水头，以及对这每个供水头设有流量调节阀。
[0104] 钢板冷却装置100具备上部冷却装置111和下部冷却装置112。如图12所示，上部冷却装置111具备小流量冷却单元（上游侧喷射嘴列组）110和大流量冷却单元（下游侧喷射嘴列组）130。这些小流量冷却单元110和大流量冷却单元130配置在钢板H的上侧。
[0105] 小流量冷却单元110具备小流量供水头（第1供水头）117。该小流量供水头117对小流量冷却单元110供给冷却水。另外，大流量冷却单元130具备大流量供水头（第2供给头）137。该大流量供水头137对大流量冷却单元130供给冷却水。
[0106] 另外，钢板冷却装置100具备调节对小流量供水头117供给的冷却水的流量的流量调节阀（第1流量调节阀）114和调节对大流量供水头137供给的冷却水的流量的流量调节阀（第2流量调节阀）134。
[0107] 而且，流量调节阀114、134与流量调整部（控制部）149连接。而且，作为开关控制阀之一的流路切换用三方阀115、135与流量调整部149连接。
[0108] 流量调整部149控制流量调节阀114、134和流路切换用三方阀115、135的开闭，控制从多个冷却水喷射嘴126向钢板H喷射的冷却水。
[0109] 小流量供水头117经过小流量冷却水供水管112与冷却水罐（未图示）连接。对小流量冷却水供水管112装配有流量调节阀114和流路切换用三方阀115。流路切换用三方阀115的一方出口经过小流量冷却水供水管112与小流量供水头117连接。以下将该方向的切换称为开放。另外，流路切换用三方阀115的另一方出口经过回管（未图示）与冷却水罐（未图示）。以下将该方向的切换称为闭止。
[0110] 同样，大流量冷却单元130也具备大流量冷却水供水管132、流量调节阀134和流路切换用三方阀135。
[0111] 优选小流量冷却单元110的流量调节阀114和大流量冷却单元130的流量调节阀134的供水量密度的开度与大流量冷却单元130的冷却水喷射嘴数相对于小流量冷却单元
110的冷却水喷射嘴数之比成比例。由此，能使来自小流量冷却单元110的冷却水喷射嘴
126和大流量冷却单元130的冷却水喷射嘴146的冷却水量维持一定，能均匀冷却钢板H。
110的冷却水喷射嘴数之比成比例。由此，能使来自小流量冷却单元110的冷却水喷射嘴
126和大流量冷却单元130的冷却水喷射嘴146的冷却水量维持一定，能均匀冷却钢板H。
[0112] 小流量冷却单元110具备小流量喷嘴头122，另外大流量冷却单元130具备大流量冷却水喷嘴头142。如图13所示，小流量喷嘴头122连接着小流量喷嘴供水管119，另外，大流量喷嘴头142连接着大流量喷嘴供水管139。而且，对小流量喷嘴头122装配有小流量冷却水喷射嘴126，另外，对大流量喷嘴头142装配有大流量冷却水喷射嘴146。
[0113] 小流量冷却水喷射嘴126与大流量冷却水喷射嘴146是相同的。另外，小流量冷却水喷射嘴126和大流量冷却水喷射嘴146在通板方向上的间隔相等。而且，相邻的小流量冷却单元110和大流量冷却单元130的冷却水喷射嘴126、146在通板方向上的间隔也与其它的冷却水喷射嘴126、146在通板方向上的间隔相等。由此，板上水的驻留量偏差少，钢板被均匀冷却。
[0114] 如图13所示，小流量冷却水喷射嘴126贯通小流量喷嘴头122的底板124，上端的冷却水入口127位于靠近顶板123的位置，下端的喷出口28从底板124向下方突出。大流量喷嘴头142是与小流量喷嘴头122同样的结构，大流量冷却水喷射嘴146是与小流量冷却水喷射嘴126同样的结构。
[0115] 优选小流量喷嘴头122的顶板123与小流量冷却水喷射嘴126的冷却水入口127的间隔g和大流量喷嘴头142的顶板143与大流量冷却水喷射嘴146的冷却水入口147的间隔g为3～8mm。如果间隔g小于3mm，则对各冷却水入口施加的压力不均等，会发生容易用离喷嘴供水管119、139最近的冷却水喷射嘴出水等。由此，有可能产生从各喷射嘴126、146喷射的水量之差。另外，如果间隔g超过8mm，则从注水开始到小流量喷嘴头122和大流量喷嘴头142充满水为止的时间过长。而且，如果间隔g超过8mm，则在停止从冷却水喷射嘴126、146注水时，会从冷却水喷射嘴126、146滴下水直到在冷却水入口127、147与这些头的顶板123、142之间驻留的水全部清空为止。
[0116] 另外，在钢板H的上侧，配置有与小流量冷却单元110和大流量冷却单元130同样的钢板H下侧的小流量冷却单元150和大流量冷却单元170。在该小流量冷却单元150和大流量冷却单元170中，上述间隔g分别为小流量喷嘴头162的底板64与小流量冷却水喷射嘴166的冷却水入口67的间隔g和大流量喷嘴头182的底板184与大流量冷却水喷射嘴186的冷却水入口187的间隔g。
[0117] 图14示意性地示出小流量冷却水喷射嘴126（166）与大流量冷却水喷射嘴146（186）的配置。如图14所示，多个小流量冷却水喷射嘴126（166）和大流量冷却水喷射嘴146（186）分别以一定间隔配置在钢板宽度方向和钢板传送方向上。另外，小流量冷却水喷射嘴126（166）和大流量冷却水喷射嘴146（186）的喷嘴直径相等，并且小流量冷却水喷射嘴数量比大流量冷却水喷射嘴数量少。
[0118] 图15示出供水量密度（m3／m2／min）与喷嘴供水压力（MPa）的关系。
[0119] 喷射图案确保极限压力是指能否确保由喷嘴决定的规定的喷射图案的喷嘴供水压力（例如30kPa）。为了对热钢板进行均匀冷却，需要使喷嘴供水压力为喷射图案确保极限压力以上。因此，在钢板（钢材）H的冷却中，决定用于得到所需的冷却速度（由钢材的成分和要确保的材质决定）的供水量密度。这是参照供水量密度和图15，在喷嘴供水压力为喷射图案确保极限压力以上的区域中，由流量调整部149决定对小流量喷嘴头122和大流量喷嘴头142两者或者对任一方供水。
[0120] 具体地说，如图15所示，如果决定的供水量密度为b～c的范围，则对小流量喷嘴头122和大流量喷嘴头142两者提供冷却水，如果为a～b的范围，则仅对小流量喷嘴头122提供冷却水。另外，利用流量调节阀114、134进行调整，使得经过小流量喷嘴头122、大流量喷嘴头142出自各喷嘴的喷射水量和喷射压力一定。
[0121] 钢板冷却装置100如图12所示在钢板上表面侧具备流量调整部149。该流量调整部149控制从小流量冷却水喷射嘴126和大流量冷却水喷射嘴146向钢板H喷射的冷却水。在该流量调整部149中，利用例如上位计算机根据对象钢板的成分和机械特性（材质）等决定冷却速度，根据该冷却速度和对象钢板的板厚求出区域供水量密度。而且，在流量调整部149中，根据该区域供水量密度和图15决定使用的喷嘴头（大流量供水头137和小流量供水头117两者或者仅有小流量供水头117）。
[0122] 这样求出的区域供水量密度和供水的喷嘴头信息被输入流量调整部149。在此，在喷嘴头信息为使用大流量供水头137和小流量供水头117两者的情况下，再将供水量密度比输入流量调整部149。然后，流量调整部149根据该输入的区域供水量密度、喷嘴头信息、供水量密度比输出流量调节阀114、134的阀开度信号和开放流路切换用三方阀115、135的信号。另外，在上述喷嘴头信息为仅使用大流量供水头137的情况下，流量调整部149使流路切换用三方阀115闭止，使流路切换用三方阀135开放，输出流量调节阀134的阀开度信号。另外，在上述喷嘴头信息为仅使用小流量供水头117的情况下，流量调整部149使流路切换用三方阀135闭止，使流路切换用三方阀115开放，输出流量调节阀114的阀开度信号。另外，钢板H的下表面侧的流量调整部（控制部）189也同样。
[0123] 以上，说明了钢板上侧的冷却单元110、130（上侧冷却装置111），而钢板H的下侧的冷却单元150、170（下侧冷却装置112）也是与上侧同样的结构。即，冷却水供水管152、供水头157、喷嘴供水管159、喷嘴头162和冷却水喷射嘴166以及冷却水供水管172、供水头177、喷嘴供水管179、喷嘴头182和冷却水喷射嘴186是与钢板H的上侧的上部冷却装置111同样的结构。另外，流量调节阀154、174、流路切换用三方阀155、175和流量调整部189也是与钢板H的上侧的上部冷却装置111同样的结构。
[0124] 在此，关于如上所述构成的钢板冷却装置100，说明其操作和工作的例子。
[0125] 在钢板冷却装置100接受轧制的热厚钢板H之前，配置有钢板冷却装置100的冷3 2
却区域的区域供水量密度（例如，1.5m ／m ／min）、供水的喷嘴头信息（例如，大流量供水头137和小流量供水头117）和大流量冷却单元130相对于小流量冷却单元110的供水量密度比（例如2.0）从上位计算机输入到钢板H的上侧的流量调整部189。由此，流量调整部
149决定小流量冷却单元110和大流量冷却单元130各自的供水量密度（例如，小流量冷却
3 2 3 2
单元：0.5m ／m ／min，大流量冷却单元：1.0m ／m ／min），根据该决定的各供水量密度决定流量调节阀114、134的开度，然后对流量调节阀114、134输出能得到上述供水量密度的开度信息。流量调节阀114、134在输入该开度信息时进行工作，成为与该信息对应的开度。由此，小流量冷却水供水管112的冷却水依次通过小流量供水头117、小流量喷嘴供给管119而流入小流量单元122。另外，大流量冷却水供水管132的冷却水与上述同样依次通过大流量供水头137、大流量喷嘴供给管139而流入大流量单元142。冷却水短时间充满小流量单元122和大流量单元142，从小流量单元122的小流量侧冷却水喷射嘴122和大流量单元142的大流量侧冷却水喷射嘴146大致同时喷射冷却水。
却区域的区域供水量密度（例如，1.5m ／m ／min）、供水的喷嘴头信息（例如，大流量供水头137和小流量供水头117）和大流量冷却单元130相对于小流量冷却单元110的供水量密度比（例如2.0）从上位计算机输入到钢板H的上侧的流量调整部189。由此，流量调整部
149决定小流量冷却单元110和大流量冷却单元130各自的供水量密度（例如，小流量冷却
3 2 3 2
单元：0.5m ／m ／min，大流量冷却单元：1.0m ／m ／min），根据该决定的各供水量密度决定流量调节阀114、134的开度，然后对流量调节阀114、134输出能得到上述供水量密度的开度信息。流量调节阀114、134在输入该开度信息时进行工作，成为与该信息对应的开度。由此，小流量冷却水供水管112的冷却水依次通过小流量供水头117、小流量喷嘴供给管119而流入小流量单元122。另外，大流量冷却水供水管132的冷却水与上述同样依次通过大流量供水头137、大流量喷嘴供给管139而流入大流量单元142。冷却水短时间充满小流量单元122和大流量单元142，从小流量单元122的小流量侧冷却水喷射嘴122和大流量单元142的大流量侧冷却水喷射嘴146大致同时喷射冷却水。
[0126] 此外，上述上位计算机根据冷却区域供水量密度算出对流量调整部149、189输出的供水量密度比。但是，虽然优选供水量密度比为与大流量喷嘴头142的喷嘴数相对于小流量喷嘴头122的喷嘴数成比例的供水量密度比或者与其接近的值，但是无论如何需要为使两个头122、142内的压力为喷射图案确保极限压力以上的值。另外，钢板H的下侧的冷却单元50、70也同样调整。
[0127] 在上述状态下热厚钢板H通过而开始冷却，使热厚钢板H通过该钢板冷却装置100时，从上位计算机对上述流量调整部149输入注水停止信息。由此，从流量调整部149输出流路切换用三方阀115、135的闭止信号，由此，该流路切换用三方阀115、135闭止而停止供水。随之，出自小流量侧冷却水喷射嘴122和大流量侧冷却水喷射嘴146的冷却水的喷射立即停止。
[0128] 以上说明是从小流量单元110和大流量单元130两者喷射冷却水的情况，而在仅从小流量单元110喷射冷却水的情况下，从上位计算机将配置有钢板冷却装置100的冷却区域的区域供水量密度、供水的喷嘴头信息（小流量供水头117）输入到流量调整部149、189。由此，决定供水对象的单元110的流量调节阀114的开度，并且对于流量调节阀114、流路切换用三方阀115，与上述同样从上位计算机对流量调整部149、189输出动作信号。
[0129] 本发明不限于上述第1、第2实施方式。即，
[0131] （B）在上部冷却装置和下部冷却装置中分别设有流量调整部（控制部）149、189，但是也可以用1个流量调整部控制上部冷却装置和下部冷却装置两者。
[0132] （C）在上述各实施方式中，说明了密实锥形喷嘴，但是在本发明中也能使用其它喷嘴的形式。
[0133] （D）在上述各实施方式中，上部冷却装置和下部冷却装置的喷嘴形式、列数也可以不同。
[0134] 以上，参照附图举例说明了本发明的优选第1、第2实施方式，但是本发明不限于这些实施方式。本领域技术人员可知在权利要求书中记载的思想的范畴内能想到各种变更例或者修正例，可明了这些当然也属于本发明的技术范围。
[0135] 工业实用性
[0136] 本发明在对热轧得到的钢板用约束辊水平地约束通过并且冷却时是有用的。
[0137] 标号说明
[0138] H钢板
[0139] 1冷却装置
[0140] 2精轧机
[0141] 3热矫正装置
[0142] 10a约束辊
[0143] 10b传送辊
[0144] 10约束辊对
[0145] 11上部冷却装置
[0146] 12下部冷却装置
[0147] 20密实锥形喷射嘴
[0148] 21a～21i喷射嘴列
[0149] 22上游侧喷射嘴列组
[0150] 23下游侧喷射嘴列组
[0151] 24供给管
[0152] 30喷嘴箱
[0153] 31上游侧蓄积室
[0154] 32下游侧蓄积室
[0155] 40头
[0156] 41流量调节阀
[0157] 42配管
[0158] 43开关控制阀
[0159] 44配管
[0160] 45开关控制阀
[0161] 50板上水
[0162] 100钢板冷却装置
[0163] 110、150少流量冷却单元
[0164] 112、152小流量冷却水供水管
[0165] 114、154流量调节阀
[0166] 115、155流路切换用三方阀
[0167] 117、157小流量供水头
[0168] 119、159小流量喷嘴供水管
[0169] 122、162小流量喷嘴头
[0170] 126、166小流量冷却水喷射嘴
[0171] 130、170大流量冷却单元
[0172] 132、172大流量冷却水供水管
[0173] 134、174流量调节阀
[0174] 135、175流路切换用三方阀
[0175] 137、177大流量供水头
[0176] 139、179大流量喷嘴供水管
[0177] 142、182大流量喷嘴头
[0178] 146、186大流量冷却水喷射嘴
[0179] 149、189流量调整部
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