用于金属板条的连续固化或干燥的设备的制作方法

用于金属板条的连续固化或干燥的设备的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于涂覆的金属板条的连续固化或干燥设备。该设备包括连续固化或干燥炉以及在它下游的冷却系统。冷却系统包括沿金属板条运动方向的多个连续冷却腔室。冷却系统包括至少一个风扇。所述至少一个风扇中的至少一个用于从一个冷却腔室中抽取空气(优选是从金属板条处)，且用于将抽取的空气吹回至与抽取了空气的冷却腔室不同的另一冷却腔室中的金属板条上。
【专利说明】用于金属板条的连续固化或干燥的设备

【技术领域】
[0001]本发明涉及金属板条的处理领域，特别是连续干燥或固化炉(随后有用于处理涂覆的金属板条的冷却系统)。本发明介绍了用于金属板条的连续固化或干燥设备，其中包括冷却系统，本发明还介绍了操作这种设备的方法。应用的实例是在晶粒取向的电钢的生产处理中、在非晶粒取向的电钢的生产处理中以及在生产线圈涂层金属板条(由例如钢或铝制造)的过程中。

【背景技术】
[0002]能够在连续固化或干燥设备中涂覆金属板条。在金属板条的单侧或双侧涂覆之后，涂层在连续固化或干燥设备中固化或干燥。在干燥或固化炉之后在盘绕或卷绕金属板条之前，金属板条需要进行在线冷却。
[0003]通过在安装于连续固化或干燥炉下游的冷却系统中的冷却空气来进行冷却。在特定现有技术冷却系统的范围内，沿冷却系统的长度提供多个连续的冷却腔室。金属板条连续地通过各冷却腔室。各冷却腔室有:风扇，用于从金属板条处将空气抽出至冷却腔室外并排出该空气；以及另一风扇，该风扇安装成用于将新鲜的冷却空气吹至在该特定冷却腔室中的金属板条上。这样的冷却系统实现高效冷却。
[0004]不过，现有技术的设备(特别是冷却系统)有多个缺陷。


【发明内容】

[0005]本发明的第一目的是提供改进的连续固化或干燥设备，该连续固化或干燥设备解决了现有技术系统的缺陷。
[0006]根据本发明的第一方面，提供了一种用于涂覆的金属板条的连续固化或干燥设备。该设备包括连续固化或干燥炉以及在它下游的冷却系统。冷却系统包括沿金属板条运动方向的多个连续冷却腔室。冷却系统包括至少一个风扇。该至少一个风扇中的至少一个用于从一个冷却腔室中抽取空气(优选是从金属板条处)，且用于将所抽取的空气吹回至另一冷却腔室(该另一冷却腔室与抽取了空气的冷却腔室不同)中的金属板条上。优选地，相同风扇用于从一个冷却腔室中抽取空气(优选是从金属板条处)，且用于将所抽取的空气吹回至另一冷却腔室(该另一冷却腔室与抽取了空气的冷却腔室不同)中的金属板条上。优选是，设备包括在线涂覆站，用于金属板条的单侧或双侧涂覆，因此，连续固化或干燥炉用于固化和/或干燥在涂覆站中施加的涂层。
[0007]优选是，冷却系统设置成这样，即，使得冷却空气能够从金属板条的两侧吹送。优选是，当用于从金属板条处抽取空气和用于将空气吹回至金属板条上(以便冷却它)的风扇与金属板条的两侧连接时，两侧都通过从该金属板条处抽取的空气来冷却。
[0008]根据本发明的冷却系统能够布置得用于水平运行的金属板条和用于竖直运行的金属板条。
[0009]本发明的优点是获得金属板条的高效冷却，且由于在将所抽取的空气吹回至金属板条上时所抽取的空气的温度增加，因此减少了在干燥和固化的涂层上的自由水。自由水可能对涂覆金属板条的质量有不利影响。这在晶粒取向的电钢的生产处理中施加氧化镁涂层的情况下特别关键。因此，本发明能够生产质量更好的涂覆的金属板条。
[0010]优选是，风扇用于通过一系列喷嘴而将所抽取的空气吹回至金属板条上。
[0011]在优选实施例中，安装过滤器，用于过滤由风扇从金属板条处抽取的空气。能够在空气由风扇吹回至金属板条上之前进行过滤。这种实施例的优点是，防止灰尘(例如来自涂层，例如来自包括氧化镁的涂层)吹回至金属板条上。
[0012]多个风扇能够用于冷却系统中。优选是，提供具有过滤器或过滤器系统的结构，用于从冷却系统的初始冷却腔室(例如第一冷却腔室中)抽取的空气，该过滤器或过滤器系统在所抽取的空气吹回至金属板条上之前过滤所抽取的空气。这在涂层可能落自由灰尘时特别有利，例如当涂层包括氧化镁(用于晶粒取向电钢中)时。过滤器系统考虑到排出灰尘且不会吹回至金属板条上。
[0013]在优选实施例中，风扇用于将空气混合物吹至金属板条上。混合物包括由风扇从金属板条处抽取的空气和新获取的周围环境空气。周围环境空气的意思是从建筑物(生产线安装在该建筑物中)内部获取的空气或者从外部获取的空气。优选是，新获取的周围环境空气的量和抽取的空气的量能够通过合适装置来控制，例如以便设置通过风扇而吹至金属板条上的空气的温度。
[0014]该实施例的优点是，当从涂覆的金属条处抽取的空气可能包含来自涂层的灰尘时，能够控制冷却空气的灰尘水平。
[0015]另一优点是能够控制冷却空气的温度，这能够用于降低金属板条的涂层的湿气含量。
[0016]这样，涂层的质量能够提高。这例如当金属板条上的涂层是包含氧化镁的涂层(例如用于晶粒取向电钢(GOES))时非常重要。
[0017]在优选实施例中，风扇由频率控制的驱动器来驱动。
[0018]在优选实施例中，风扇用于将抽取的空气吹回至冷却腔室中的金属板条上，该冷却腔室在金属板条生产处理中在风扇抽取空气的冷却腔室的上游。通过从金属板条吸收热量，抽取的空气处于比周围环境空气更高的温度。当抽取的空气吹回至金属板条上时，它处于比当“新鲜的”周围环境空气吹至金属板条上时更高的温度。在另一优选实施例中，对温度增加的效果进行控制，用于控制冷却系统的冷却能力，特别是当目标温度较低时。在冷却系统的最后部分中特别可能是这样的情况。因此，优选是使用这样的冷却系统，其中，风扇将空气吹至在风扇抽取空气的过程的上游的金属板条上。
[0019]替代地，风扇能够用于将抽取的空气吹至在冷却腔室中的金属板条上，该冷却腔室在金属板条生产处理中在风扇抽取空气的冷却腔室的下游。该实施例的优点是更好地防止在涂层中的自由水，这在晶粒取向的电钢上的包含氧化镁的涂层中很重要。
[0020]在另一实施例中，提供了另外的风扇，该另外的风扇从金属板条处抽取空气，且该另外的风扇抽取的空气将排出，而并不吹回至金属板条上。优选是，用于从金属板条处抽取空气和用于将该空气排出的这种风扇布置在金属板条进入冷却系统的进口处。该实施例保证灰尘(例如来自涂层)以有效方式从涂层排出至生产过程外。
[0021]在另一实施例中，提供额外的风扇，用于将新鲜的周围环境空气(其意思是，该空气并不是由风扇从金属板条处抽取，而是从建筑物内部或外部来获取)吹至金属板条上。当用于将新鲜的周围环境空气吹入冷却腔室中的额外风扇(或多个额外风扇)布置在冷却系统的出口处(例如在最后冷却腔室中)时是很有利的。该实施例保证增加冷却效率。
[0022]当用于吹送新鲜冷却空气的额外风扇设置于在金属板条进入冷却系统的进口处的冷却腔室中(例如在第一冷却腔室中)时，特别有利于提高冷却效率。当额外的风扇安装在冷却系统中只用于将新鲜的周围环境空气吹至金属板条上时，优选是还安装有另外的风扇，其只用于从金属板条处抽取空气(该风扇并不将它们抽取的空气吹回至金属板条上)。
[0023]在一个实施例中，冷却系统包括至少四个连续冷却腔室。风扇用于将新鲜的冷却空气吹至在最后的冷却腔室中的金属板条上。风扇用于从第一冷却腔室内部抽取空气和排出空气。优选是，风扇用于从最后的冷却腔室中抽取冷却空气，并将它吹至不是最后冷却腔室的冷却腔室中。
[0024]在本发明的实施例中，提供至少三个风扇，用于抽取空气(各风扇从不同的冷却腔室中抽取)并用于将空气吹回至另一冷却腔室(与抽取了空气的冷却腔室不同)中。
[0025]在优选实施例中，冷却系统包括用于从一个冷却腔室中抽取空气的风扇，该风扇布置成用于将由它抽取的空气吹入至另一冷却腔室中，并设有旁路通道，以便排出空气(而不是将它吹入至另一冷却腔室中)。该实施例的优点是能够形成灵活的冷却系统。当一个(或多个)风扇有这样的旁路通道时，能够关闭一个(或多个)冷却腔室。
[0026]根据本发明的第二方面，要求保护一种方法，用于利用在本发明第一方面中所述的设备来连续固化或干燥涂覆的金属板条。
[0027]在优选实施例中，金属板条在超过100°C的温度下进入冷却系统(优选是在120°C和250°C之间，更优选是在120°C和180°C之间，用于晶粒取向的电钢；或者例如在160°C至300°C之间，用于非晶粒取向的电钢或在线圈涂层中)，且优选是低于250°C。
[0028]优选是，金属板条通过冷却系统而冷却至低于90°C的温度，优选是冷却至在40°C和90 V之间的温度，甚至更优选是冷却至在65 °C和80 V之间的温度。
[0029]优选是，金属板条在通过冷却系统冷却后进行盘绕。
[0030]本发明的第一方面的连续固化或干燥设备以及本发明第二方面的方法能够有利地用于处理晶粒取向的电钢(GOES)、非晶粒取向的电钢(NGOES)的金属板条或者例如钢或铝的金属板条(在涂覆之后)。涂层能够是包含氧化镁的涂层，例如在GOES的生产中使用。涂层还能够是基于水或基于溶剂的漆涂层，例如在线圈涂层金属板条中使用，例如钢或铝。所处理的金属板条的通常宽度在0.75米和1.60米之间。通常的线速度在80-120米每分钟的范围内。

【专利附图】

【附图说明】
[0031]图1表示了根据本发明第一方面的连续固化或干燥设备。
[0032]图2表示了本发明的实施例，其中，对从金属板条处抽取的空气进行过滤。
[0033]图3表示了本发明的实施例，其中，新鲜周围环境空气和从金属板条处抽取的空气的混合物吹至金属板条上以便冷却它。

【具体实施方式】
[0034]图1表示了根据本发明的连续固化或干燥设备。例如通过合适的涂覆站而在连续固化或干燥设备中对金属板条110进行涂覆。涂层在连续炉120中干燥和/或固化。连续炉的意思是指金属板条运行通过所述炉，在该过程中涂层进行干燥和/或固化。连续炉能够是如本领域中已知的任意炉，例如热空气炉或红外线炉，该红外线炉包括红外线发射器(例如气体点火的红外线发射器)，如本领域中已知。
[0035]实例的冷却系统包括5个连续冷却腔室131、132、133、134、135。在最后的冷却腔室135中，风扇140获取新鲜的周围环境空气，并通过喷嘴(图中未示出)而将它吹至金属板条110上。四个风扇145从金属板条110处并在四个最后的冷却腔室132、133、134、135中抽取空气，并各自通过喷嘴(图中未示出)而将抽取的空气吹至在冷却腔室131、132、133、134(该冷却腔室131、132、133、134在抽取了冷却空气的冷却腔室的前面)中的金属板条110上。在第一冷却腔室131中，安装风扇147，其从金属板条110处抽取空气并排出所抽取的空气。
[0036]在冷却系统的出口处，金属板条110能够在盘绕站190中进行卷绕。
[0037]优选是，从金属板条的两侧进行冷却(图1只表示了在一侧的冷却)。风扇能够安装在金属板条的两侧。替代地，安装在金属板条一侧的风扇能够通过合适的导管或管路而从一个冷却腔室中的金属板条的两侧抽取空气，并在另一冷却腔室中的金属板条的两侧将空气吹回至金属板条。
[0038]图2表示了本发明的实施例的细节。通过罩220而从金属板条210的表面处从第一冷却腔室207中抽取空气205。该空气通过管路225来输送，并被引导通过过滤器230。过滤器具有从空气中除去灰尘的功能，例如由施加在金属板条210上的涂层产生的灰尘。风扇240实现空气205的抽取并使得该空气通过另一管路235通过罩240而由喷嘴250吹至在第二冷却腔室209中(在抽取了空气的冷却腔室的下游)的金属板条上。
[0039]图3表不了本发明的可选实施例。通过罩320而从金属板条310的表面处从第一冷却腔室307中抽取空气305。该空气通过管路325来输送。获取新鲜的周围环境空气315 (从建筑物的内部或外部)并与抽取的空气305混合。空气混合物通过风扇340的作用而通过管路335输送。空气混合物337通过罩340和喷嘴350而吹至在第二冷却腔室309中的金属板条310上。
[0040]本发明已经显示出提高了涂覆的金属板条的质量。本发明的应用减少了在干燥和固化的涂层上的自由水。通过减少在涂层中的灰尘，本发明的多个实施例已经表现了进一步提闻的涂层质量。
[0041]已经介绍了多个实例和实施例。在不脱离本发明范围的情况下，来自多个实例和/或实施例的元件可以进行组合。
【权利要求】
1.一种用于涂覆的金属板条的连续固化或干燥设备，包括连续固化或干燥炉以及在该连续固化或干燥炉下游的冷却系统， 其中，所述冷却系统包括沿金属板条运动方向的多个连续冷却腔室； 其中，所述冷却系统包括至少一个风扇； 其中，所述至少一个风扇中的至少一个用于从一个冷却腔室中抽取空气，且用于将抽取的空气吹回至与抽取了空气的冷却腔室不同的另一冷却腔室中的金属板条上。
2.根据权利要求1所述的固化或干燥设备，其中:所述至少一个风扇中的至少一个用于通过一系列喷嘴而将所述抽取的空气吹回至所述金属板条上。
3.根据前述任意一项权利要求所述的固化或干燥设备，其中:提供过滤器，安装所述过滤器，以便过滤由所述风扇从所述金属板条处抽取的空气，且在所述空气由所述风扇吹至所述金属板条上之前进行所述过滤。
4.根据前述任意一项权利要求所述的固化或干燥设备，其中:所述风扇用于将所述抽取的空气和新获取的周围环境空气的混合物吹至所述金属板条上，以便冷却所述金属板条。
5.根据前述任意一项权利要求所述的固化或干燥设备，其中:所述风扇由频率控制的驱动器来驱动。
6.根据前述任意一项权利要求所述的固化或干燥设备，其中:所述风扇用于将所述空气吹回至在冷却腔室中的所述金属板条上，该冷却腔室在冷却系统中在所述风扇抽取所述空气的冷却腔室的下游。
7.根据权利要求1-5中任意一项所述的连续固化或干燥设备，其中:所述风扇用于将所述空气吹回至在冷却腔室中的所述金属板条上，该冷却腔室在冷却系统中在所述风扇抽取所述空气的冷却腔室的上游。
8.根据前述任意一项权利要求所述的固化或干燥设备，其中: 冷却系统包括至少四个连续冷却腔室； 一风扇用于将新鲜的冷却空气吹至在最后的冷却腔室中的金属板条上； 在第一冷却腔室内部，一风扇提供为用于抽取和排出空气。
9.根据权利要求8所述的连续固化或干燥设备，其中:风扇用于从最后的冷却腔室中抽取冷却空气并将它吹入至不同于最后的冷却腔室的冷却腔室内。
10.根据前述任意一项权利要求所述的固化或干燥设备，其中:至少三个风扇用于各自从不同的冷却腔室中抽取空气，并用于将它吹回至与抽取了空气的冷却腔室不同的另一冷却腔室。
11.根据前述任意一项权利要求所述的固化或干燥设备，其中:一风扇用于从一个冷却腔室抽取空气，并用于将由所述风扇抽取的空气吹入另一冷却腔室中，且所述风扇设有旁路通道，以便将空气排出，而不是将空气吹入至所述另一冷却腔室中。
12.一种用于使用如前述任意一项权利要求所述的设备来连续固化或干燥涂覆的金属板条的方法。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其中: 金属板条在超过100°c的温度进入冷却系统。
14.根据权利要求11-13中任意一项所述的方法，其中:金属板条通过所述冷却系统而 冷却至低于90°C的温度。
【文档编号】F27D15/02GK104350164SQ201380028203
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年5月15日 优先权日:2012年5月30日
【发明者】P·勒努瓦, A·维尔斯 申请人:索拉劳尼克斯股份有限公司