WO2017111242A1 - 냉각장치 및 냉각방법 - Google Patents

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WO2017111242A1
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WO
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cooling fluid
cooling
nozzle assembly
width direction
temperature
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English (en)
French (fr)
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이필종
강종훈
권휘섭
민관식
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Posco Co Ltd
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    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/02—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
    • B21B45/0203—Cooling
    • B21B45/0209—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants
    • B21B45/0215—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes
    • B21B45/0233—Spray nozzles, Nozzle headers; Spray systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
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    • B21B45/02—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
    • B21B45/0203—Cooling
    • B21B45/0209—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants
    • B21B45/0215—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes
    • B21B45/0218—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes for strips, sheets, or plates

Definitions

  • the present invention relates to a cooling device and a cooling method, and more particularly, to a cooling device and a cooling method that can control the flow rate of the cooling water supplied in the width direction for each region.
  • FIG. 1 is a view schematically showing a general thick plate processing line.
  • the raw material is drawn out at a high temperature in the heating furnace 10, passes through a deburring rolling mill 20 and a length rolling mill 30, and is preliminarily calibrated in a preliminary straightener 40, and then a cooling device. Accelerated cooling at 50. Then, the accelerated-cooled material is cooled in the cooling table 70 after shape correction through the hot straightener 60.
  • the conventional cooling device 50 is configured to spray a predetermined amount of cooling water in the width direction of the raw material.
  • the cooling center of the material has a smaller cooling water contact area than the volume, thereby lowering the cooling effect, and the edge portion of the material has a larger cooling water contact area, thereby increasing the cooling effect.
  • a temperature deviation occurs.
  • the material is cooled at the leading end portion (a), the central portion (b), and the trailing edge (c) according to the indicated flow rate profile for the time shown in FIG.
  • the technique which controls the flow volume supplied was implemented. This tracks the location of the moving material and controls the flow rate at that location with the valve.
  • the flow rate supplied to cool the material corresponds to several tons, it takes about 3 seconds to adjust the flow rate with the valve, and it takes about 10 seconds or more to stabilize the supplied flow rate. have. Accordingly, the flow rate injected into the raw material does not secure time to accurately follow the set flow rate profile, and as shown in FIG. 4, the variation in the flow rate actually supplied from the leading end a and the trailing end c is large. And, as a result, there is a problem of causing a temperature deviation in the material.
  • the present invention has been made to solve the above problems, it is possible to minimize the temperature variation with respect to the width direction of the high-temperature material, and to vary the flow rate of the cooling water supplied in the width direction to supply the cooling water corresponding to the width of the material It is an object of the present invention to provide a cooling device and a cooling method.
  • the present invention provides a cooling apparatus and a cooling method capable of minimizing an operation time for supplying and blocking a flow rate to follow an indication flow profile in order to minimize a temperature variation occurring in the longitudinal direction of the high temperature material.
  • the purpose is.
  • a cooling device is connected to an external cooling fluid supply line, and is heated to a material that is disposed in the base to pass the rolling mill after passing through a rolling mill. frame; And a nozzle assembly disposed on the base frame and spraying the cooling fluid in an arbitrary pattern with respect to the plurality of regions divided in the width direction of the material in order to minimize the temperature deviation in the width direction of the material.
  • the nozzle assembly is disposed on the base frame to receive a cooling fluid, the nozzle is provided in a plurality of rows and columns, and the predetermined number of nozzles are divided into a plurality of group nozzles to form a group, and the group nozzle is opened and closed. It is possible to spray the cooling fluid to a certain area.
  • the base frame may be disposed above the moving material, and the plurality of group nozzles of the nozzle assembly may be arranged in a line in parallel with the width direction of the material.
  • the nozzle assembly may individually open and close a plurality of the group nozzles to selectively spray the cooling fluid to a specific region with respect to the width direction of the material.
  • the nozzle assembly may be provided to control the opening and closing of the plurality of group nozzles individually so that the flow rate of the cooling fluid injected in the width direction of the material may be different for each of the group nozzles.
  • the nozzle assembly is provided such that a predetermined amount of cooling fluid is discharged through the group nozzles located at both ends of the plurality of group nozzles in order to prevent water hammer in the area where the cooling fluid is stored and supplied.
  • Chiller characterized by.
  • a high temperature material temperature sensor disposed upstream of the nozzle assembly and measuring a temperature in a width direction of a material entering the nozzle assembly; And a controller configured to control the nozzle assembly to adjust the flow rate of the cooling fluid injected in the width direction of the material in response to the width direction temperature data of the material received from the high temperature material temperature sensor.
  • the control unit may further include a material received from the cooling material temperature sensor.
  • the nozzle assembly may be controlled by resetting the flow rate of the cooling fluid to be injected into each divided region of the material in consideration of the temperature deviation.
  • the base frame may include a support frame on which the nozzle assembly is provided; A storage pipe disposed on the support frame and connected to the cooling fluid supply line to store a cooling fluid; And a supply pipe connecting the nozzle assembly and the storage pipe to supply a cooling fluid to the nozzle assembly.
  • the nozzle assembly includes a housing in which a cooling fluid is stored; A plurality of nozzles provided to protrude inwardly of the housing and having a through hole formed in a longitudinal direction to inject a cooling fluid to the outside; A mask provided in plural and disposed on each of the plurality of group nozzles to open and close each of the group nozzles; And an actuator disposed in a plurality of the housings and configured to vertically move the plurality of masks individually.
  • the nozzle assembly may control a flow rate of the cooling fluid injected to the outside by adjusting a distance between the mask and the nozzle.
  • the mask may include: a base plate having a plurality of flow holes through which cooling fluid can flow, and one side of which is coupled to the actuator; And an elastic member disposed on the other side of the base plate, the hole being formed at a position corresponding to the flow hole of the base plate, and sealing the through hole of the nozzle when the nozzle is closed.
  • the base plate of the mask may include a fastening part protruding from a center of one side and fastened to the actuator; And reinforcing ribs extending from the fastening part to the circumference of the base plate to prevent deformation of the base plate.
  • the reinforcing ribs a plurality of first ribs formed extending from the fastening portion to each corner of the base plate; And a second rib disposed on the plurality of first ribs and connecting the plurality of first ribs.
  • the elastic member may further include a protrusion formed to protrude from a portion in close contact with the nozzle to pressurize and seal the nozzle.
  • the mask may be provided to be detachable from the actuator.
  • the housing may include a through part provided to be in communication with the outside and formed to have a size capable of removing or inserting the mask; And a door part configured to open and close the through part of the housing.
  • a cooling method includes a high temperature material temperature measuring step of measuring a temperature in a width direction of a material entering a nozzle assembly after passing through a rolling mill; An injection flow rate setting step of dividing the material into a predetermined area in the width direction and setting a flow rate of the cooling fluid to be sprayed into each divided area of the material in response to a temperature in the width direction of the material And a cooling water injection step of controlling the nozzle assemblies in which the plurality of group nozzles are formed in a line in the width direction of the material to separately spray the cooling fluid to each divided area of the material.
  • the spray flow rate setting step may be set such that a predetermined amount of cooling fluid is discharged through group nozzles located at both ends of the plurality of group nozzles in order to prevent water hammer in a region where the cooling fluid is stored and supplied. have.
  • the nozzle assembly may individually open and close a plurality of the group nozzles and selectively spray cooling fluid to a specific region with respect to the width direction of the material.
  • the nozzle assembly may be provided so that the flow rate of the cooling fluid injected in the width direction of the raw material may be varied for each group nozzle by controlling the plurality of group nozzles to be opened and closed individually.
  • the cooling method further comprises a cooling material temperature measuring step of measuring the temperature in the width direction of the material cooled through the nozzle assembly; further comprising, the material measured in the cooling material temperature measurement step
  • the flow rate of the cooling fluid to be injected to each divided region of the material may be set again in consideration of the temperature deviation.
  • the cooling apparatus and the cooling method according to the present invention can be controlled to vary the flow rate of the cooling water supplied in the width direction of the material, it is possible to obtain the effect of minimizing the temperature variation in the width direction of the high temperature material.
  • the nozzle opening and closing means is provided to improve the nozzle opening and closing response speed, and the cooling water can be sprayed at the same time through a plurality of nozzles to stabilize the cooling water injection flow rate quickly, thereby stably following the indicated flow rate profile. The effect can be obtained.
  • FIG. 1 is a view schematically showing a general thick plate processing line
  • FIG. 2 is a schematic view schematically showing a cooling apparatus applied to a conventional thick plate process line
  • FIG. 4 is a perspective view schematically showing a cooling apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view schematically showing a plurality of group nozzles in a cooling apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a front view schematically showing an operating state of the cooling apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a block diagram schematically showing a cooling apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a perspective view schematically showing an enlarged portion of a cooling device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a perspective view schematically showing an extract of a mask of a cooling apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing a state in which the nozzle is closed in the cooling apparatus according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing a state in which the nozzle is opened in the cooling apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a view schematically illustrating a state in which a cooling fluid moves through a flow hole of a mask when a nozzle is opened in a cooling apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 13 is a view schematically showing a state in which the cooling fluid moves through the flow hole of the mask when the nozzle is closed in the cooling apparatus according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 14 is a cross-sectional view schematically showing a state in which a nozzle is closed using a mask according to another embodiment in a cooling apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 15 is a cross-sectional view schematically illustrating a state in which a nozzle is opened by using a mask according to another embodiment in a cooling device according to an embodiment of the present invention
  • 16 is a perspective view schematically showing an extract of a mask according to another embodiment in a cooling device according to an embodiment of the present invention.
  • 17 is a state diagram schematically showing a state of replacing the mask in the cooling apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 18 is a view schematically illustrating a state in which a mask is detached from a cooling apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 19 is a flowchart schematically showing a cooling method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view schematically showing a cooling apparatus according to an embodiment of the present invention
  • Figure 5 is a perspective view schematically showing a plurality of group nozzles in the cooling apparatus.
  • 6 is a front view schematically showing an operating state of the cooling device
  • FIG. 7 is a block diagram schematically showing the cooling device.
  • FIG. 8 is a perspective view schematically showing an enlarged portion of the cooling device
  • FIG. 9 is a perspective view schematically showing an extract of a mask of the cooling device.
  • 10 and 11 are cross-sectional views schematically showing a state in which the nozzle is closed and opened in the cooling apparatus
  • FIGS. 12 and 13 illustrate a cooling fluid through a flow hole of a mask when the nozzle is opened and closed in the cooling apparatus. It is a figure which shows schematically the moving state.
  • the cooling device 100 is connected to the external cooling fluid supply line 10 and heated in a heating furnace and then the cooling water to the material (M) passed through the rolling mill Base frame 200 arranged to be sprayed, disposed in the base frame 200 and in a plurality of regions (Z) divided in the width direction of the material in order to minimize the temperature deviation in the width direction of the material (M) It includes a nozzle assembly 300 for spraying the cooling fluid in an arbitrary pattern.
  • the nozzle assembly 300 is disposed on the base frame 200 to receive cooling fluid, the nozzle 320 is provided in a plurality of rows and columns, and a predetermined number of the nozzles 320 form a group to form a plurality of nozzles. It is divided into a group nozzle (G), and is configured to open and close the group nozzle (G) to spray the cooling fluid in a predetermined region.
  • a plurality of nozzles 320 are provided and a predetermined number of nozzles 320 are group nozzles G to simultaneously open a predetermined number of nozzles 320 to simultaneously cool the fluid in a predetermined area Z. It can be sprayed to stabilize the supplied flow rate in a relatively fast time, so that the flow rate profile can be stably followed.
  • the cooling fluid may be provided with cooling water, and may be provided to cool down by dropping to a high temperature material by free fall by the free weight of the cooling water when the nozzle 320 is opened.
  • the nozzle assembly 300 is provided to selectively spray cooling fluid to a specific region Z by opening at least one group nozzle G of the plurality of group nozzles G.
  • the group nozzles G of the nozzle assembly 300 are arranged in a row in the width direction of the high temperature material M.
  • a specific group nozzle of the group nozzles G may be selectively opened to cool only the specific region Z of the high temperature material M.
  • the 2, 4, 7 and 9 group nozzles are closed, 1, 3, and 9 based on the left side in the drawing.
  • Nos. 5, 6, 8 and 10 nozzles can be opened and operated to spray cooling fluid.
  • the cooling fluid can be selectively injected to a specific region in the width direction of the high temperature material M, thereby minimizing the temperature variation in the width direction. That is, a region where a large amount of cooling fluid needs to be injected from the high temperature material M to a high temperature region is operated so that a large amount of cooling fluid can be injected by opening two or three group nozzles at positions corresponding to the region.
  • the relatively low temperature region may be operated by opening one group nozzle to inject a relatively small flow rate of cooling fluid or closing the group nozzle so as not to eject the cooling fluid, thereby minimizing temperature variation in the width direction.
  • the cooling apparatus is operated to discharge a certain amount of cooling fluid to prevent water hammer in the areas where the cooling fluid is stored and supplied in groups 1 and 10 located at both ends of the plurality of group nozzles. It is desirable to remain open at all times.
  • the cooling apparatus 100 is disposed upstream of the nozzle assembly 300, and is heated in a heating furnace to pass through the rolling mill (R) and then enter the nozzle assembly 300 side
  • High-temperature material temperature sensor 420 for measuring the temperature in the width direction of (M) and in the width direction of the material in response to the width direction temperature data of the material (M) received from the high temperature material temperature sensor 420
  • It may include a control unit 410 for controlling the nozzle assembly 300 to adjust the flow rate of the cooling fluid.
  • the control unit 410 controls the nozzle assembly 300 to inject a large amount of cooling fluid into a region of relatively high temperature, and to inject a small amount of cooling fluid into a region of a relatively low temperature. .
  • it may further include a cooling material temperature sensor 430 disposed downstream of the nozzle assembly 300 and measuring a temperature in the width direction of the material M passing through the nozzle assembly 300.
  • the control unit 410 when the temperature deviation with respect to the width direction of the material (M) received from the cooling material temperature sensor 430 is at a certain temperature, that is, the temperature deviation range that the material must satisfy the temperature deviation.
  • the nozzle assembly 300 may be controlled by resetting the flow rate of the cooling fluid to be injected into each divided region of the material M.
  • the flow rate of the cooling fluid sprayed to each area is primarily set through the data measured from the high temperature material temperature sensor 420 online, and the data measured from the cooling material temperature sensor 430 is received.
  • the flow rate of the cooling fluid injected into each region can be adjusted again, so that the optimal cooling fluid is sprayed to minimize the temperature deviation of the material (M).
  • the flow rate can be set.
  • the base frame 200 includes a support frame 210 in which the nozzle assembly 300 is provided, a storage pipe disposed in the support frame 210 and connected to the cooling fluid supply line 10 to store a cooling fluid. 220, and a supply pipe 230 connecting the nozzle assembly 300 and the storage pipe 220 to supply the cooling fluid to the nozzle assembly 300.
  • the storage pipe 220 is connected to the cooling fluid supply line 10 receives the cooling fluid, the cooling is stored in the nozzle assembly 300 for the smooth supply of the cooling fluid to the nozzle assembly (300) It is preferably configured to pre-store a larger amount of cooling fluid than the amount of fluid.
  • the supply pipe 230 is provided with a valve (not shown) when the cooling fluid stored in the nozzle assembly 300 is a predetermined amount or less may operate to supply the cooling fluid.
  • the nozzle assembly 300 includes a housing 310 in which a cooling fluid is stored, a plurality of nozzles protruding inwardly of the housing 310, and a through hole formed in a length direction thereof to inject the cooling fluid to the outside ( 320, a mask 330 provided in plurality and disposed on the plurality of group nozzles to open and close each of the group nozzles, and a plurality of masks 330 disposed in the housing 310. It may include an actuator 340 to move up and down individually.
  • the housing 310 is provided to have a hollow portion to store a predetermined amount or more of the cooling fluid therein, and the lower side is horizontally provided to form a plurality of the nozzles 320.
  • the housing 310 may be formed to be long so that the group nozzles are arranged in a line.
  • the housing 310 may be disposed in the width direction of the high temperature material to selectively open the plurality of group nozzles to supply cooling fluid to a specific region in the width direction.
  • the nozzle 320 is provided in a plurality of rows and columns in the housing 310 to inject a cooling fluid in a predetermined region.
  • the nozzle 320 is formed to protrude to the inside of the housing 310 from the lower side of the housing 310, the through hole is formed in the longitudinal direction is provided to spray the cooling fluid to the outside. That is, when the mask 330 closes the nozzle 320, the end of the protruding nozzle 320 may be pressed to close the leak. The leakage of the cooling fluid may be prevented more effectively.
  • the shape of the nozzle 320 is not limited thereto, and may be provided in any form capable of simultaneously spraying cooling fluid in a predetermined region.
  • the plurality of nozzles 320 may be divided into a plurality of group nozzles by forming a predetermined number of nozzles in groups. For example, when the nozzle 320 is formed in the housing 310 in eight rows and eighty columns, a total of ten group nozzles are divided into eight vertical and eight horizontal nozzles 320 as one group nozzle. In this case, the mask 300 is provided to simultaneously open and close the one group nozzle, that is, the eight vertical and eight horizontal nozzles 320.
  • the mask 330 is disposed inside the housing 310 to move up and down, and operates to simultaneously open and close the plurality of nozzles 320, that is, one group nozzle, which protrude into the housing 310. Through a plurality of the nozzles 320 is provided to spray or block the cooling fluid at the same time. In this case, the mask 330 is moved up and down by driving the actuator 340 disposed in the housing 310. In this case, when the nozzle 320 is opened by moving the mask 330 while the nozzle 320 is closed, a cooling fluid that is injected by adjusting a distance between the mask 330 and the nozzle 320. The flow rate of can also be controlled.
  • the mask 330 has a base plate 331 which is formed with a plurality of flow holes (h) through which a cooling fluid can flow, and one side of which is fastened to the actuator 340, and the base plate 331.
  • An elastic member disposed on the other side of the bottom surface and formed at a position corresponding to the flow hole h of the base plate 331 and sealing the through hole of the nozzle 320 when the nozzle 320 is closed. (332).
  • the base plate 331 is formed with an area that can cover all of the plurality of nozzles 320 disposed in the housing 310, and closes the nozzle 320 to minimize resistance by the cooling fluid when moving up and down.
  • a flow hole h is formed except for the region to be made. That is, the base plate 331 has a certain area, when moving in the vertical direction from the inside of the housing 310, the resistance caused by the cooling fluid is large due to the large surface area, the response to the control signal is delayed Since it is difficult to follow the indicated flow rate profile, in order to secure a fast response speed, a plurality of flow holes (h) are formed to minimize the flow resistance generated when moving up and down.
  • a plurality of base plates 331 are formed.
  • a large amount of cooling fluid may flow through the flow hole (h) of the to reduce the resistance applied to the base plate 331 can minimize the deformation of the base plate 331.
  • a large amount of cooling fluid can flow through the plurality of flow holes (h) the base plate 331 Can reduce the resistance applied.
  • the base plate 331 of the mask 330 is formed to protrude in the center of one side and the fastening portion 333 is fastened to the actuator 340 and the base plate 331 to prevent the deformation
  • a reinforcing rib 334 is formed to extend from the fastening part 333 to the circumference of the base plate 331.
  • the base plate 331 since the base plate 331 has a large surface area, bending deformation occurs at the front, rear, left, and right sides of the fastening portion 333 when moving up and down, and a fatigue load is applied to the base plate 331 when used for a long time.
  • the cumulative damage may occur, and the reinforcing rib 334 is formed to extend from the fastening part 333 formed at the center of the base plate 331 to the circumference of the base plate 331 to be reinforced to the bending load. can do.
  • the reinforcing rib 334 is preferably welded to one side of the fastening portion 333 and the base plate 331.
  • the reinforcing rib 334 may have the base in the same direction as that of the mask 330. It is preferably formed in the plate 331. That is, when the mask 330 moves up and down, the cooling fluid inside the housing 310 is pushed to both sides by the movement of the mask 330, and the cooling fluid thus pushed out is larger than the neighboring mask 330. The load may be applied to cause damage to the neighboring mask 330. Accordingly, the reinforcing rib 334 may be formed in the same direction in which the mask 330 is disposed to reinforce the region where the load is concentrated on the base plate 331.
  • FIG. 14 and 15 are cross-sectional views schematically showing a state in which the nozzle is closed and opened by using a mask according to another embodiment in the cooling device.
  • the elastic member 332 of the mask 330 is formed to protrude from a portion in close contact with the nozzle 320 and further includes a protrusion 332a for pressing and sealing the nozzle 320. can do. That is, the elastic member 332 is provided with a protrusion 332a protruding toward the nozzle 320 in an area in which the nozzle 320 is in close contact and sealing the liquid to prevent leakage of the cooling fluid when the nozzle 320 is closed. can do.
  • the protrusion 332a is preferably formed at least larger than the diameter of the nozzle 320.
  • 16 is a perspective view schematically showing an extract of a mask according to another embodiment in the cooling device.
  • the reinforcing rib 334 provided in the base plate 331 extends from the fastening portion to each corner of the base plate 331 to support the deformation of the base plate 331 with higher rigidity. It may be provided with a plurality of first ribs 334a extending and a second rib 334b disposed on the plurality of first ribs 334a and connecting the plurality of first ribs 334a. have.
  • the shape and structure of the reinforcing rib 334 is not limited to this, and may be provided in any form to prevent the base plate 331 from bending.
  • FIG. 17 is a state diagram schematically showing a state of replacing the mask in the cooling apparatus
  • FIG. 18 is a diagram schematically illustrating a state in which the mask is detached from the cooling apparatus.
  • the mask 330 may be provided to be detached from the actuator 340. That is, the fastening part 333 formed on the base plate 331 and the operating rod of the actuator 340 may be provided to be detached. This is because when the mask 330 cannot accurately open and close the nozzle 320 due to deformation of the base plate 331 or corrosion of the elastic member 332 due to long time use, the mask 330 is easily replaced. For use. At this time, the actuator 340 and the fastening part 333 are fastened with a pin 360 as shown in FIG. 17 to more simply fasten and separate between the actuator 340 and the fastening part 333. Can be. Of course, the configuration for detaching the actuator 340 and the base plate 331 is not limited thereto, and various mechanical fastening methods may be applied.
  • the housing 310 is provided in communication with the outside and the through portion 311 is formed to a size that can be removed or inserted into the mask 330, and the through portion 311 of the housing 310 It may further include a door unit 350 for opening and closing. That is, the door part 350 closes the penetrating part 311 of the housing 310, and when the state of the inside of the housing 310 is checked or the mask 330 needs to be replaced, the door part ( The inside of the housing 310 may be opened by opening 350. In this case, the door part 350 is rotatably fastened to the housing 310 to open or close the through part 311 or to be detachably attached to the through part 311. Can be.
  • FIG. 19 is a flowchart schematically showing a cooling method according to an embodiment of the present invention.
  • a cooling material temperature measuring step (S140) for measuring the temperature in the width direction of the material cooled through the nozzle assembly, in the width direction of the material measured in the cooling material temperature measuring step (S140) If the temperature deviation is greater than or equal to a certain temperature, that is, a temperature deviation range that the material must satisfy (YES in S150), the process returns to the injection flow setting step S120 in consideration of the temperature deviation and sprays each of the divided regions of the material. The flow rate of the cooling fluid can be adjusted again.
  • the flow rate of the cooling fluid sprayed to each area is primarily set through the data measured from the high temperature material temperature measuring step (S110) online, and the data measured from the cooling material temperature measuring step (S140).
  • the flow rate of the cooling fluid sprayed in each area can be adjusted secondly, so that the optimal flow rate of the cooling fluid can be minimized. Can be set.
  • the injection flow rate setting step (S120) is such that a predetermined amount of cooling fluid is discharged through group nozzles located at both ends of the plurality of group nozzles in order to prevent water hammer in the area where the cooling fluid is stored and supplied. Can be set.
  • the nozzle assembly is configured to individually open and close a plurality of the group nozzles and selectively spray cooling fluid to a specific region with respect to the width direction of the material.
  • the nozzle assembly may be provided to control the opening and closing of the plurality of group nozzles individually so that the flow rate of the cooling fluid sprayed in the width direction of the material may be differently sprayed for each group nozzle.

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Abstract

본 발명은 폭 방향으로 공급되는 냉각수의 유량을 영역별로 제어할 수 있는 냉각장치 및 냉각방법에 관한 것으로서, 외부 냉각유체 공급라인과 연결되고 가열로에서 가열된 후 압연기를 통과한 소재에 냉각수를 분사할 수 있도록 배치되는 베이스 프레임과, 상기 베이스 프레임에 배치되고 소재의 폭 방향에 대한 온도편차를 최소화하기 위하여 소재의 폭 방향으로 분할된 복수의 영역에 대하여 임의의 패턴으로 냉각유체를 분사하는 노즐 어셈블리를 포함한다. 이러한 구성으로, 소재의 폭 방향으로 공급되는 냉각수의 유량을 가변하도록 제어할 수 있어, 고온소재의 폭 방향에 대한 온도 편차를 최소화할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Description

냉각장치 및 냉각방법
본 발명은 냉각장치 및 냉각방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 폭 방향으로 공급되는 냉각수의 유량을 영역별로 제어할 수 있는 냉각장치 및 냉각방법에 관한 것이다.
도 1은 일반적인 후판 공정 라인을 개략적으로 도시해 보인 도면이다. 도 1을 참조하면, 소재는 가열로(10)에서 고온의 상태로 인출되고 폭내기 압연기(20) 및 길이내기 압연기(30)를 통과한 후, 예비 교정기(40)에서 예비 교정된 후 냉각장치(50)에서 가속 냉각된다. 그리고, 가속 냉각된 소재는 열간 교정기(60)를 통과하여 형상 교정된 후 냉각대(70)에서 냉각된다.
여기서, 상기 종래의 냉각장치(50)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 소재의 폭 방향으로 일정량의 냉각수를 분사하도록 구성된다. 하지만, 소재의 폭 방향으로 일정량의 냉각수를 분사하게 되면, 소재의 중심부는 부피에 비해 냉각수 접촉 면적이 작아 냉각 효과가 저하되고, 소재의 가장자리 부분은 냉각수 접촉 면적이 넓어 냉각 효과가 증가되어 소재 전체적으로 온도 편차가 발생하게 되는 문제가 있다.
나아가, 소재의 길이 방향에 대한 온도 편차를 줄이기 위하여 소재 냉각 시에 도 3에 도시되어 있는 시간에 대한 지시유량 프로파일에 따라 소재의 선단부(a), 중앙부(b), 그리고 미단부(c)에 공급되는 유량을 제어하는 기술을 실시하였다. 이는 이동하는 소재의 위치를 추적하여 해당 위치의 유량을 밸브로 조절하게 된다.
하지만, 소재를 냉각하기 위하여 공급되는 유량이 수 톤에 해당하여 밸브로 유량 조절 시 소요되는 시간이 약 3초 정도 소요되고, 공급된 유량이 안정화되는 데에 약 10초 이상의 시간이 소요되는 문제가 있다. 이에 따라, 소재에 분사되는 유량은 설정된 지시유량 프로파일을 정확히 추종할 시간을 확보하지 못하여 도 4에 도시된 바와 같이, 선단부(a)와 미단부(c)에서 실제적으로 공급되는 유량의 편차가 크게 발생하고, 결과적으로 소재 내에서 온도 편차를 유발하는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 고온소재의 폭 방향에 대하여 온도 편차를 최소화하고, 소재의 폭에 대응하여 냉각수를 공급할 수 있도록 폭 방향으로 공급되는 냉각수의 유량을 가변할 수 있는 냉각장치 및 냉각방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
그리고, 본 발명에서는 고온소재의 길이 방향에서 발생하는 온도 편차를 최소화하기 위하여 지시유량 프로파일 추종할 수 있도록 유량을 공급 및 차단하는 동작소요 시간을 최소화할 수 있는 냉각장치 및 냉각방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉각장치는, 외부 냉각유체 공급라인과 연결되고, 가열로에서 가열된 후 압연기를 통과한 소재에 냉각수를 분사할 수 있도록 배치되는 베이스 프레임; 및 상기 베이스 프레임에 배치되고, 소재의 폭 방향에 대한 온도편차를 최소화하기 위하여 소재의 폭 방향으로 분할된 복수의 영역에 대하여 임의의 패턴으로 냉각유체를 분사하는 노즐 어셈블리;를 포함한다.
상기 노즐 어셈블리는, 상기 베이스 프레임에 배치되어 냉각유체를 공급받고, 노즐이 복수의 행과 열로 구비되며, 일정 수의 상기 노즐이 그룹을 형성하여 복수의 그룹 노즐로 분할되고, 상기 그룹 노즐을 개폐하여 일정 영역에 냉각유체를 분사할 수 있다.
그리고, 상기 베이스 프레임은 이동하는 소재의 상부에 배치되고, 상기 노즐 어셈블리의 복수의 상기 그룹 노즐은 상기 소재의 폭 방향과 평행하게 일렬로 배치될 수 있다.
또한, 상기 노즐 어셈블리는 복수의 상기 그룹 노즐을 개별적으로 개폐하여 소재의 폭 방향에 대하여 선택적으로 특정 영역에 냉각유체를 분사할 수 있다.
나아가, 상기 노즐 어셈블리는 복수의 상기 그룹 노즐을 개별적으로 개폐하도록 제어하여 소재의 폭 방향으로 분사되는 냉각유체의 유량을 상기 그룹 노즐 별로 달리하여 분사할 수 있도록 마련될 수도 있다.
이에 더하여, 상기 노즐 어셈블리는, 냉각유체가 저장 및 공급되는 영역에서 수격현상이 발생하는 것을 방지하기 위하여 복수의 상기 그룹 노즐 중 양측단에 위치한 그룹 노즐을 통하여 일정량의 냉각유체가 배출되도록 마련되는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
상기 노즐 어셈블리의 상류에 배치되고, 상기 노즐 어셈블리 측으로 진입하는 소재의 폭 방향에 대한 온도를 측정하는 고온소재 온도센서; 및 상기 고온소재 온도센서로부터 수신한 소재의 폭 방향 온도 데이터에 대응하여 소재의 폭 방향으로 분사되는 냉각유체의 유량을 조절하도록 상기 노즐 어셈블리를 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 노즐 어셈블리의 하류에 배치되고, 상기 노즐 어셈블리를 통과한 소재의 폭 방향에 대한 온도를 측정하는 냉각소재 온도센서;를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 냉각소재 온도센서로부터 수신한 소재의 폭 방향에 대한 온도 편차가 일정 온도 이상이 되면 이러한 온도 편차를 고려하여 소재의 분할된 각 영역에 분사할 냉각유체의 유량을 재설정하여 상기 노즐 어셈블리를 제어할 수도 있다.
상기 베이스 프레임은, 상기 노즐 어셈블리가 마련되는 지지 프레임; 상기 지지 프레임에 배치되고, 상기 냉각유체 공급라인과 연결되어 냉각유체가 저장되는 저장배관; 및 상기 노즐 어셈블리와 상기 저장배관 간을 연결하여 상기 노즐 어셈블리에 냉각유체를 공급하는 공급배관;을 포함할 수 있다.
상기 노즐 어셈블리는, 냉각유체가 저장되는 하우징; 상기 하우징의 내측으로 돌출되게 복수로 마련되고, 길이 방향으로 관통홀이 형성되어 냉각유체를 외부로 분사하는 상기 노즐; 복수로 마련되고, 복수의 상기 그룹 노즐 상에 각각 배치되어 상기 그룹 노즐 각각을 개폐하는 마스크; 및 상기 하우징에 복수로 배치되고, 복수의 상기 마스크를 개별적으로 상하 이동시키는 액츄에이터;를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 노즐 어셈블리는, 상기 마스크와 상기 노즐 간의 간격을 조절하여 외부로 분사되는 냉각유체의 유량을 제어할 수도 있다.
상기 마스크는, 냉각유체가 유동할 수 있는 복수의 유동홀이 형성되고, 일측면이 상기 액츄에이터와 체결되는 베이스 플레이트; 및 상기 베이스 플레이트의 타측면에 배치되고, 상기 베이스 플레이트의 유동홀에 대응되는 위치에 홀이 형성되며, 상기 노즐을 폐쇄하는 경우 상기 노즐의 관통홀을 밀봉하는 탄성부재;를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 마스크의 베이스 플레이트는, 일측면의 중심에 돌출 형성되고, 상기 액츄에이터와 체결되는 체결부; 및 상기 베이스 플레이트의 변형을 방지하기 위하여 상기 체결부에서 상기 베이스 플레이트의 둘레까지 연장되게 형성되는 보강리브;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 보강리브는, 상기 체결부에서 상기 베이스 플레이트 각각의 모서리까지 연장되어 형성되는 복수의 제1 리브; 및 복수의 상기 제1 리브 상부에 배치되고, 복수의 상기 제1 리브 간을 연결하는 제2 리브;를 포함할 수 있다.
나아가, 상기 탄성부재는, 상기 노즐과 밀착되는 부위에서 돌출되게 형성되어 상기 노즐을 가압하여 밀폐하는 돌출부;를 더 포함할 수도 있다.
상기 마스크는, 상기 액츄에이터와 탈착되게 마련될 수도 있다.
그리고, 상기 하우징은, 외부와 연통되게 마련되고, 상기 마스크를 빼내거나 삽입할 수 있는 크기로 형성되는 관통부; 및 상기 하우징의 관통부를 개폐하는 도어부;를 포함할 수도 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉각방법은, 압연기를 통과한 후 노즐 어셈블리로 진입하는 소재의 폭 방향에 대한 온도를 측정하는 고온소재 온도 측정단계; 소재를 폭 방향으로 일정 영역으로 분할하고, 소재의 폭 방향에 대한 온도에 대응하여 소재의 분할된 각 영역에 분사할 냉각유체의 유량을 설정하는 분사유량 설정단계; 및 복수의 그룹 노즐이 소재의 폭 방향으로 일렬로 형성된 노즐 어셈블리를 제어하여 소재의 분할된 각 영역에 냉각유체를 개별적으로 분사하는 냉각수 분사단계;를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 분사유량 설정단계는, 냉각유체가 저장 및 공급되는 영역에서 수격현상이 발생하는 것을 방지하기 위하여 복수의 상기 그룹 노즐 중 양측단에 위치한 그룹 노즐을 통하여 일정량의 냉각유체가 배출되도록 설정할 수도 있다.
여기서, 상기 노즐 어셈블리는, 복수의 상기 그룹 노즐을 개별적으로 개폐하여 소재의 폭 방향에 대하여 선택적으로 특정 영역에 냉각유체를 분사할 수도 있다.
그리고, 상기 노즐 어셈블리는, 복수의 상기 그룹 노즐을 개별적으로 개폐하도록 제어하여 소재의 폭 방향으로 분사되는 냉각유체의 유량을 상기 그룹 노즐 별로 달리하여 분사할 수 있도록 마련될 수도 있다.
본 발명의 실시예에 의한 냉각방법은 상기 노즐 어셈블리를 통과하여 냉각된 소재의 폭 방향에 대한 온도를 측정하는 냉각소재 온도 측정단계;를 더 포함하고, 상기 냉각소재 온도 측정단계에서 측정된 소재의 폭 방향에 대한 온도 편차가 일정 온도 이상이 되면 이러한 온도 편차를 고려하여 상기 분사유량 설정단계에서 소재의 분할된 각 영역에 분사할 냉각유체의 유량을 다시 설정할 수도 있다.
본 발명에 의한 냉각장치 및 냉각방법에 따르면, 소재의 폭 방향으로 공급되는 냉각수의 유량을 가변 하도록 제어할 수 있어, 고온소재의 폭 방향에 대한 온도 편차를 최소화할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
그리고, 본 발명에 따르면, 노즐 개폐수단을 구비하여 노즐 개폐 응답속도를 향상시키고, 복수의 노즐을 통하여 동시에 냉각수를 분사할 수 있어 냉각수 분사 유량을 신속하게 안정화할 수 있어 지시유량 프로파일을 안정적으로 추종할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 일반적인 후판 공정 라인을 개략적으로 도시해 보인 도면,
도 2는 종래의 후판 공정 라인에 적용되는 냉각장치를 개략적으로 도시해 보인 개략도,
도 3은 지시유량 프로파일 및 종래 냉각장치를 이용한 실적유량을 비교한 그래프,
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 냉각장치를 개략적으로 도시해 보인 사시도,
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 냉각장치에서 복수의 그룹 노즐을 개략적으로 도시해 보인 사시도,
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 냉각장치의 동작 상태를 개략적으로 도시해 보인 정면도,
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 냉각장치를 개략적으로 나타낸 블록도,
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 냉각장치에서 일 부분을 확대하여 개략적으로 도시해 보인 사시도,
도 9는 본 발명의 실시예에 의한 냉각장치의 마스크를 발췌하여 개략적으로 도시해 보인 사시도,
도 10은 본 발명의 실시예에 의한 냉각장치에서 노즐을 폐쇄한 상태를 개략적으로 도시해 보인 단면도,
도 11은 본 발명의 실시예에 의한 냉각장치에서 노즐을 개방한 상태를 개략적으로 도시해 보인 단면도,
도 12는 본 발명의 실시예에 의한 냉각장치에서 노즐 개방 시 마스크의 유동홀을 통하여 냉각유체가 이동하는 상태를 개략적으로 도시해 보인 도면,
도 13은 본 발명의 실시예에 의한 냉각장치에서 노즐 폐쇄 시 마스크의 유동홀을 통하여 냉각유체가 이동하는 상태를 개략적으로 도시해 보인 도면,
도 14는 본 발명의 실시예에 의한 냉각장치에서 다른 실시예에 의한 마스크를 이용하여 노즐을 폐쇄한 상태를 개략적으로 도시해 보인 단면도,
도 15는 본 발명의 실시예에 의한 냉각장치에서 다른 실시예에 의한 마스크를 이용하여 노즐을 개방한 상태를 개략적으로 도시해 보인 단면도,
도 16은 본 발명의 실시예에 의한 냉각장치에서 또 다른 실시예에 의한 마스크를 발췌하여 개략적으로 도시해 보인 사시도,
도 17은 본 발명의 실시예에 의한 냉각장치에서 마스크를 교체하는 상태를 개략적으로 도시해 보인 상태도,
도 18은 본 발명의 실시예에 의한 냉각장치에서 마스크를 탈착하는 상태를 개략적으로 도시해 보인 도면,
도 19는 본 발명의 실시예에 의한 냉각방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 관련된 냉각장치 및 냉각방법에 대하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.
이하 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 냉각장치를 개략적으로 도시해 보인 사시도이고, 도 5는 상기 냉각장치에서 복수의 그룹 노즐을 개략적으로 도시해 보인 사시도이다. 도 6은 상기 냉각장치의 동작 상태를 개략적으로 도시해 보인 정면도이고, 도 7은 상기 냉각장치를 개략적으로 나타낸 블록도이다. 도 8은 상기 냉각장치에서 일 부분을 확대하여 개략적으로 도시해 보인 사시도이고, 도 9는 상기 냉각장치의 마스크를 발췌하여 개략적으로 도시해 보인 사시도이다. 도 10 및 도 11은 상기 냉각장치에서 노즐을 폐쇄 및 개방한 상태를 개략적으로 도시해 보인 단면도이고, 도 12 및 도 13은 상기 냉각장치에서 노즐 개방 및 폐쇄 시 마스크의 유동홀을 통하여 냉각유체가 이동하는 상태를 개략적으로 도시해 보인 도면이다.
도 2 내지 도 13을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 냉각장치(100)는 외부 냉각유체 공급라인(10)과 연결되고 가열로에서 가열된 후 압연기를 통과한 소재(M)에 냉각수를 분사할 수 있도록 배치되는 베이스 프레임(200), 상기 베이스 프레임(200)에 배치되고 소재(M)의 폭 방향에 대한 온도편차를 최소화하기 위하여 소재의 폭 방향으로 분할된 복수의 영역(Z)에 대하여 임의의 패턴으로 냉각유체를 분사하는 노즐 어셈블리(300)를 포함한다.
상기 노즐 어셈블리(300)는 상기 베이스 프레임(200)에 배치되어 냉각유체를 공급받고, 노즐(320)이 복수의 행과 열로 구비되며, 일정 수의 상기 노즐(320)이 그룹을 형성하여 복수의 그룹 노즐(G)로 분할되고, 상기 그룹 노즐(G)을 개폐하여 일정 영역에 냉각유체를 분사하도록 구성된다.
즉, 상기 노즐(320)은 복수로 마련되고 일정 수의 상기 노즐(320)을 그룹 노즐(G)로 하여 일정 수의 상기 노즐(320)을 동시에 개방하여 일정 영역(Z)에 냉각유체를 동시에 분사할 수 있어 공급된 유량을 비교적 빠른 시간에 안정화할 수 있어 지시유량 프로파일을 안정적으로 추종할 수 있다. 여기서, 냉각유체는 냉각수로 마련되고, 상기 노즐(320) 개방시 냉각수의 자중에 의한 자유낙하에 의하여 고온소재에 낙하하여 냉각하도록 구비될 수 있다.
그리고, 상기 노즐 어셈블리(300)는 복수의 상기 그룹 노즐(G) 중 적어도 어느 하나의 그룹 노즐(G)을 개방하여 특정 영역(Z)에 선택적으로 냉각유체를 분사하도록 마련된다.
보다 구체적으로, 상기 노즐 어셈블리(300)가 고온소재(M)의 폭 방향으로 배치되어 상기 노즐 어셈블리(300)의 그룹 노즐(G)이 상기 고온소재(M)의 폭 방향으로 일 열로 배치되는 경우, 복수의 상기 그룹 노즐(G) 중 특정 그룹 노즐을 선택적으로 개방하여 상기 고온소재(M)의 특정 영역(Z)만을 냉각하도록 마련될 수 있다.
예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 그룹 노즐이 10개로 배치되는 경우 도면에서 왼쪽을 기준으로 2번, 4번, 7번, 그리고 9번 그룹 노즐은 폐쇄하고, 1번, 3번, 5번, 6번, 8번, 그리고 10번 그룹 노즐은 개방하여 냉각유체를 분사하도록 동작할 수 있다.
이러한 구성으로, 고온소재(M)의 폭 방향으로 특정 영역에 대하여 냉각유체를 선택적으로 분사할 수 있어 폭 방향에 대한 온도 편차를 최소화할 수 있다. 즉, 고온소재(M)에서 고온의 영역으로 다량의 냉각유체가 분사될 필요가 있는 영역은 그 영역에 대응되는 위치의 2~3개의 그룹 노즐을 개방하여 다량의 냉각유체가 분사될 수 있도록 동작 시키고, 비교적 저온의 영역은 1개의 그룹 노즐을 개방하여 비교적 적은 유량의 냉각유체를 분사시키거나 그룹 노즐을 폐쇄하여 냉각유체가 분사되지 않도록 동작시켜 폭 방향에 대한 온도 편차를 최소화할 수 있다.
나아가, 복수의 상기 그룹 노즐 중 양측단에 위치한 1번, 10번 그룹 노즐은 냉각유체가 저장 및 공급되는 영역에서 수격현상이 발생하는 것을 방지하기 위하여 일정량의 냉각유체가 배출되도록 냉각장치가 작동하는 동안에는 항시 개방되어 있는 것이 바람직하다.
그리고, 본 발명의 실시예에 의한 냉각장치(100)는 상기 노즐 어셈블리(300)의 상류에 배치되고, 가열로에서 가열되어 압연기(R)를 통과한 후 상기 노즐 어셈블리(300) 측으로 진입하는 소재(M)의 폭 방향에 대한 온도를 측정하는 고온소재 온도센서(420)와, 상기 고온소재 온도센서(420)로부터 수신한 소재(M)의 폭 방향 온도 데이터에 대응하여 소재의 폭 방향으로 분사되는 냉각유체의 유량을 조절하도록 상기 노즐 어셈블리(300)를 제어하는 제어부(410)를 포함할 수 있다.
즉, 소재(M)가 상기 노즐 어셈블리(300)로 진입하기 전에 고온소재 온도센서(420)를 통하여 소재(M)의 폭 방향에 대한 온도를 측정하고, 소재(M)의 폭 방향에 대한 온도 데이터에 기초하여 상대적으로 높은 온도의 영역에는 많은 유량이 냉각유체가 분사되도록 하고, 상대적으로 낮은 온도의 영역에는 적은 유량의 냉각유체를 분사하도록 제어부(410)가 상기 노즐 어셈블리(300)를 제어한다.
나아가, 상기 노즐 어셈블리(300)의 하류에 배치되고, 상기 노즐 어셈블리(300)를 통과한 소재(M)의 폭 방향에 대한 온도를 측정하는 냉각소재 온도센서(430)를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 제어부(410)는 상기 냉각소재 온도센서(430)로부터 수신한 소재(M)의 폭 방향에 대한 온도 편차가 일정 온도 즉, 소재가 만족해야 하는 온도 편차 범위 이상이 되면 이러한 온도 편차를 고려하여 소재(M)의 분할된 각 영역에 분사할 냉각유체의 유량을 재설정하여 상기 노즐 어셈블리(300)를 제어할 수 있다.
이러한 구성으로, 온라인 상에서 상기 고온소재 온도센서(420)부터 측정된 데이터를 통하여 1차적으로 각 영역에 분사되는 냉각유체의 유량을 설정하고, 상기 냉각소재 온도센서(430)로부터 측정된 데이터를 수신하여 소재의 폭 방향에 대한 온도 편차가 일정 온도 이상이 되면 2차적으로 각 영역에 분사되는 냉각유체의 유량을 다시 조절할 수 있어 소재(M)의 온도 편차를 최소화 할 수 있는 최적의 냉각유체의 분사 유량을 설정할 수 있다.
상기 베이스 프레임(200)은 상기 노즐 어셈블리(300)가 마련되는 지지 프레임(210)과, 상기 지지 프레임(210)에 배치되고 상기 냉각유체 공급라인(10)과 연결되어 냉각유체가 저장되는 저장배관(220), 그리고 상기 노즐 어셈블리(300)와 상기 저장배관(220) 간을 연결하여 상기 노즐 어셈블리(300)에 냉각유체를 공급하는 공급배관(230)을 포함한다.
즉, 상기 저장배관(220)는 상기 냉각유체 공급라인(10)과 연결되어 냉각유체를 공급받고, 상기 노즐 어셈블리(300)에 냉각유체의 원활한 공급을 위하여 상기 노즐 어셈블리(300)에 저장되는 냉각유체의 양보다 많은 양의 냉각유체를 미리 저장하도록 형성되는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 공급배관(230)에는 밸브(미도시)가 구비되어 상기 노즐 어셈블리(300)에 저장된 냉각유체가 일정량 이하가 되면 냉각유체를 공급하도록 동작할 수 있다.
상기 노즐 어셈블리(300)는 냉각유체가 저장되는 하우징(310)과, 상기 하우징(310)의 내측으로 돌출되게 복수로 마련되고 길이 방향으로 관통홀이 형성되어 냉각유체를 외부로 분사하는 상기 노즐(320)과, 복수로 마련되고 복수의 상기 그룹 노즐 상에 각각 배치되어 상기 그룹 노즐 각각을 개폐하는 마스크(330), 그리고, 상기 하우징(310)에 복수로 배치되고 복수의 상기 마스크(330)를 개별적으로 상하 이동시키는 액츄에이터(340)를 포함할 수 있다.
상기 하우징(310)은 중공부를 가지도록 마련되어 내부에 일정량 이상의 냉각유체를 저장하고, 하측면은 수평하게 마련되어 복수의 상기 노즐(320)이 형성된다.
그리고, 상기 하우징(310)은 길게 형성되어 상기 그룹 노즐이 일렬로 배치되도록 마련될 수도 있다. 이 경우, 상기 하우징(310)을 고온소재의 폭 방향으로 배치하여 복수의 상기 그룹 노즐을 선택적으로 개방하여 폭 방향으로 특정 영역에 냉각유체를 공급할 수 있다.
상기 노즐(320)은 일정 영역에 냉각유체를 분사하기 위하여 상기 하우징(310)에 복수의 행과 열로 마련된다. 그리고, 상기 노즐(320)은 상기 하우징(310)의 하측면에서 상기 하우징(310)의 내측으로 돌출되게 형성되고, 길이 방향으로 관통홀이 형성되어 냉각유체를 외부로 분사하도록 마련된다. 즉, 상기 마스크(330)가 상기 노즐(320)을 폐쇄하는 경우 돌출된 노즐(320)의 단부를 가압하여 폐쇄할 수 있다 냉각유체의 누수를 보다 효과적으로 방지할 수 있다. 물론, 상기 노즐(320)의 형상이 이에 한정되지 않고 일정 영역에 냉각유체를 동시에 분사할 수 있는 어떠한 형태로도 마련될 수 있다.
그리고, 복수의 상기 노즐(320)은 일정 수의 노즐을 그룹으로 형성하여 복수의 그룹 노즐로 분할할 수 있다. 예를 들어, 상기 노즐(320)이 상기 하우징(310)에 8행 80열로 형성되는 경우, 세로 8개와 가로 8개의 노즐(320)을 하나의 그룹 노즐로 하면 총 10개의 그룹 노즐이 분할된다. 이때, 상기 마스크(300)는 상기 하나의 그룹 노즐 즉, 세로 8개와 가로 8개의 노즐(320)을 동시에 개폐하도록 마련된다.
상기 마스크(330)는 상기 하우징(310)의 내부에 배치되어 상하로 이동하고, 상기 하우징(310)의 내부로 돌출된 복수의 상기 노즐(320) 즉, 하나의 그룹 노즐을 동시에 개폐하도록 동작하여 복수의 상기 노즐(320)을 통하여 동시에 냉각유체를 분사 또는 차단하도록 마련된다. 이때, 상기 하우징(310)에 배치되는 액츄에이터(340)의 구동에 의하여 상기 마스크(330)가 상하로 이동하게 된다. 이때, 상기 노즐(320)을 폐쇄한 상태에서 상기 마스크(330)를 이동하여 상기 노즐(320)을 개방하는 경우, 상기 마스크(330)와 상기 노즐(320) 간의 간격을 조절하여 분사되는 냉각유체의 유량을 제어할 수도 있다.
보다 구체적으로, 상기 마스크(330)는 냉각유체가 유동할 수 있는 복수의 유동홀(h)이 형성되고 일측면이 상기 액츄에이터(340)와 체결되는 베이스 플레이트(331)와, 상기 베이스 플레이트(331)의 타측면에 배치되고 상기 베이스 플레이트(331)의 유동홀(h)에 대응되는 위치에 홀이 형성되며 상기 노즐(320)을 폐쇄하는 경우 상기 노즐(320)의 관통홀을 밀봉하는 탄성부재(332)를 포함한다.
상기 베이스 플레이트(331)는 상기 하우징(310)에 배치된 복수의 노즐(320) 전부를 덮을 수 있는 면적으로 형성되고, 상하로 이동시 냉각유체에 의한 저항을 최소화 하기 위하여 상기 노즐(320)을 폐쇄하기 위한 영역 이외에는 유동홀(h)이 형성된다. 즉, 상기 베이스 플레이트(331)는 일정 면적을 가지고 있어, 상기 하우징(310) 내부에서 상하 방향으로 이동하는 경우 넓은 표면적에 의하여 냉각유체에 의한 저항이 크게 발생하여 제어신호에 대한 응답이 늦어지게 되어 지시유량 프로파일을 추종하기에 어려움이 있어, 빠른 응답속도를 확보하기 위하여 다수의 유동홀(h)을 형성하여 상하 이동시 발생하는 유동저항을 최소화 하였다.
상기 노즐(320)을 폐쇄한 상태에서 상기 베이스 플레이트(331)를 상측으로 이동시켜 상기 노즐(320)을 개방하는 경우, 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 베이스 플레이트(331)에 형성되어 있는 복수의 유동홀(h)을 통하여 다량의 냉각유체가 유동할 수 있어 상기 베이스 플레이트(331)에 인가되는 저항을 감소시켜 상기 베이스 플레이트(331)가 변형되는 것을 최소화할 수 있다. 또한, 일정 시간 후 상기 노즐(320)을 폐쇄하기 위하여 이동하는 경우에도, 도 11에 도시된 바와 같이, 복수의 유동홀(h)을 통하여 다량의 냉각유체가 유동할 수 있어 상기 베이스 플레이트(331)에 인가되는 저항을 감소시킬 수 있다.
그리고, 상기 마스크(330)의 베이스 플레이트(331)는 일측면의 중심에 돌출 형성되고 상기 액츄에이터(340)와 체결되는 체결부(333)와, 상기 베이스 플레이트(331)의 변형을 방지하기 위하여 상기 체결부(333)에서 상기 베이스 플레이트(331)의 둘레까지 연장되게 형성되는 보강리브(334)를 포함한다.
즉, 상기 베이스 플레이트(331)는 넓은 표면적을 가지고 있어 상하 이동시 체결부(333)를 중심으로 전후와 좌우 네 측단에서 굽힘 변형이 발생하여, 장시간 사용하는 경우 상기 베이스 플레이트(331)에 피로 하중이 누적되어 파손되는 문제가 발생할 수 있어, 상기 베이스 플레이트(331)의 중심에 형성된 체결부(333)에서부터 상기 베이스 플레이트(331)의 둘레까지 연장되게 보강리브(334)를 형성하여 굽힘 하중에 대하여 보강할 수 있다. 이때, 상기 보강리브(334)는 상기 체결부(333)와 상기 베이스 플레이트(331)의 일측면에 용접 체결되는 것이 바람직하다.
나아가, 상기 마스크(330)가 상기 하우징(310) 내부에서 일 열로 배치되어 상기 노즐(320)을 개폐하는 경우 상기 보강리브(334)는 상기 마스크(330)가 배치되는 방향과 동일한 방향으로 상기 베이스 플레이트(331)에 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 마스크(330)가 상하 이동하는 경우 상기 하우징(310) 내부의 냉각유체가 상기 마스크(330)의 이동에 의하여 양측으로 밀려나게 되고 이렇게 밀려난 냉각유체는 이웃하는 마스크(330)에 큰 하중으로 인가되어 이웃하는 마스크(330)의 파손을 유발할 수도 있다. 따라서, 상기 마스크(330)가 배치되는 방향과 동일한 방향으로 보강리브(334)를 형성하여 상기 베이스 플레이트(331)에 하중이 집중되는 영역을 보강할 수 있다.
도 14 및 도 15는 상기 냉각장치에서 다른 실시예에 의한 마스크를 이용하여 노즐을 폐쇄 및 개방한 상태를 개략적으로 도시해 보인 단면이다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 마스크(330)의 탄성부재(332)는 노즐(320)과 밀착되는 부위에서 돌출되게 형성되어 상기 노즐(320)을 가압하여 밀폐하는 돌출부(332a)를 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 탄성부재(332)는 상기 노즐(320)이 밀착되는 영역에서 상기 노즐(320) 측으로 돌출되는 돌출부(332a)를 구비하여 상기 노즐(320)을 폐쇄하는 경우 냉각유체가 누수되지 않도록 밀봉할 수 있다. 이때, 상기 돌출부(332a)는 상기 노즐(320)의 직경보다 적어도 크게 형성되는 것이 바람직하다.
도 16은 상기 냉각장치에서 또 다른 실시예에 의한 마스크를 발췌하여 개략적으로 도시해 보인 사시도이다.
도 16을 참조하면, 베이스 플레이트(331)에 구비되는 보강리브(334)는 상기 베이스 플레이트(331)의 변형을 보다 높은 강성으로 지지하기 위하여 상기 체결부에서 상기 베이스 플레이트(331) 각각의 모서리까지 연장되어 형성되는 복수의 제1 리브(334a)와, 복수의 상기 제1 리브(334a) 상부에 배치되고 복수의 상기 제1 리브(334a) 간을 연결하는 제2 리브(334b)로 마련될 수도 있다. 물론, 상기 보강리브(334)의 형상 및 구조가 이에 한정되지 않고 상기 베이스 플레이트(331)가 휘는 현상을 방지할 수 있는 어떠한 형태로도 마련될 수 있다.
도 17은 상기 냉각장치에서 마스크를 교체하는 상태를 개략적으로 도시해 보인 상태도이고, 도 18은 상기 냉각장치에서 마스크를 탈착하는 상태를 개략적으로 도시해 보인 도면이다.
도 17 및 도 18을 참조하면, 상기 마스크(330)는 상기 액츄에이터(340)와 탈착되게 마련될 수 있다. 즉, 상기 베이스 플레이트(331)에 형성된 체결부(333)와 상기 액츄에이터(340)의 작동로드가 탈착되도록 마련될 수 있다. 이는 장시간 사용에 따른 베이스 플레이트(331)의 변형 또는 탄성부재(332)의 부식 등에 의하여 상기 마스크(330)가 상기 노즐(320)을 정확히 개폐할 수 없는 경우에 용이하게 마스크(330) 만을 교체하여 사용하기 위함이다. 이때, 상기 액츄에이터(340)와 상기 체결부(333)는 도 17에 도시된 바와 같이 핀(360)으로 체결되어 보다 간단하게 상기 액츄에이터(340)와 상기 체결부(333) 간을 체결 및 분리시킬 수 있다. 물론, 상기 액츄에이터(340)와 상기 베이스 플레이트(331)를 탈착하기 위한 구성이 이에 한정되지 않고, 다양한 기계적 체결 방법이 적용될 수 있다.
이를 위하여, 상기 하우징(310)은 외부와 연통되게 마련되고 상기 마스크(330)를 빼내거나 삽입할 수 있는 크기로 형성되는 관통부(311)와, 상기 하우징(310)의 관통부(311)를 개폐하는 도어부(350)를 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 도어부(350)는 상기 하우징(310)의 관통부(311)를 폐쇄하고 있고, 상기 하우징(310) 내부의 상태의 점검 또는 상기 마스크(330)의 교체가 필요한 경우 상기 도어부(350)를 오픈하여 상기 하우징(310)의 내부를 개방할 수 있다. 이때, 상기 도어부(350)는 상기 하우징(310)에 회전되게 체결되어 상기 관통부(311)를 개폐하거나, 상기 관통부(311)에 탈착되게 마련되어 상기 관통부(311)를 개폐하도록 마련될 수 있다.
도 19는 본 발명의 실시예에 의한 냉각방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 19를 참조하면, 압연기를 통과한 후 노즐 어셈블리로 진입하는 소재의 폭 방향에 대한 온도를 측정하는 고온소재 온도 측정단계(S110)와, 소재를 폭 방향으로 일정 영역으로 분할하고 소재의 폭 방향에 대한 온도에 대응하여 소재의 분할된 각 영역에 분사할 냉각유체의 유량을 설정하는 분사유량 설정단계(S120), 그리고 복수의 그룹 노즐이 소재의 폭 방향으로 일렬로 형성된 노즐 어셈블리를 제어하여 소재의 분할된 각 영역에 냉각유체를 개별적으로 분사하는 냉각수 분사단계(S130)를 포함한다.
그리고, 상기 노즐 어셈블리를 통과하여 냉각된 소재의 폭 방향에 대한 온도를 측정하는 냉각소재 온도 측정단계(S140)를 더 포함하고, 상기 냉각소재 온도 측정단계(S140)에서 측정된 소재의 폭 방향에 대한 온도 편차가 일정 온도 즉, 소재가 만족해야 하는 온도 편차 범위 이상(S150의 예)이 되면 이러한 온도 편차를 고려하여 상기 분사유량 설정단계(S120)로 되돌아가 소재의 분할된 각 영역에 분사할 냉각유체의 유량을 다시 조절할 수 있다.
이러한 방법으로, 온라인 상에서 상기 고온소재 온도 측정단계(S110)로부터 측정된 데이터를 통하여 1차적으로 각 영역에 분사되는 냉각유체의 유량을 설정하고, 상기 냉각소재 온도 측정단계(S140)로부터 측정된 데이터를 통하여 소재의 폭 방향에 대한 온도 편차가 일정 온도 이상이 되면 2차적으로 각 영역에 분사되는 냉각유체의 유량을 다시 조절할 수 있어 소재의 온도 편차를 최소화 할 수 있는 최적의 냉각유체의 분사 유량을 설정할 수 있다.
여기서, 상기 분사유량 설정단계(S120)는 냉각유체가 저장 및 공급되는 영역에서 수격현상이 발생하는 것을 방지하기 위하여 복수의 상기 그룹 노즐 중 양측단에 위치한 그룹 노즐을 통하여 일정량의 냉각유체가 배출되도록 설정할 수 있다.
그리고, 상기 노즐 어셈블리는 복수의 상기 그룹 노즐을 개별적으로 개폐하여 소재의 폭 방향에 대하여 선택적으로 특정 영역에 냉각유체를 분사하도록 구성된다.
또한, 상기 노즐 어셈블리는 복수의 상기 그룹 노즐을 개별적으로 개폐하도록 제어하여 소재의 폭 방향으로 분사되는 냉각유체의 유량을 상기 그룹 노즐 별로 달리하여 분사할 수 있도록 마련될 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.

Claims (22)

  1. 외부 냉각유체 공급라인과 연결되고, 가열로에서 가열된 후 압연기를 통과한 소재에 냉각수를 분사할 수 있도록 배치되는 베이스 프레임; 및
    상기 베이스 프레임에 배치되고, 소재의 폭 방향에 대한 온도편차를 최소화하기 위하여 소재의 폭 방향으로 분할된 복수의 영역에 대하여 임의의 패턴으로 냉각유체를 분사하는 노즐 어셈블리;
    를 포함하는 냉각장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 노즐 어셈블리는,
    상기 베이스 프레임에 배치되어 냉각유체를 공급받고, 노즐이 복수의 행과 열로 구비되며, 일정 수의 상기 노즐이 그룹을 형성하여 복수의 그룹 노즐로 분할되고, 상기 그룹 노즐을 개폐하여 일정 영역에 냉각유체를 분사하는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 베이스 프레임은 이동하는 소재의 상부에 배치되고,
    상기 노즐 어셈블리의 복수의 상기 그룹 노즐은 상기 소재의 폭 방향과 평행하게 일렬로 배치되는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 노즐 어셈블리는,
    복수의 상기 그룹 노즐을 개별적으로 개폐하여 소재의 폭 방향에 대하여 선택적으로 특정 영역에 냉각유체를 분사하는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 노즐 어셈블리는,
    복수의 상기 그룹 노즐을 개별적으로 개폐하도록 제어하여 소재의 폭 방향으로 분사되는 냉각유체의 유량을 상기 그룹 노즐 별로 달리하여 분사할 수 있도록 마련되는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 노즐 어셈블리는,
    냉각유체가 저장 및 공급되는 영역에서 수격현상이 발생하는 것을 방지하기 위하여 복수의 상기 그룹 노즐 중 양측단에 위치한 그룹 노즐을 통하여 일정량의 냉각유체가 배출되도록 마련되는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 노즐 어셈블리의 상류에 배치되고, 상기 노즐 어셈블리 측으로 진입하는 소재의 폭 방향에 대한 온도를 측정하는 고온소재 온도센서; 및
    상기 고온소재 온도센서로부터 수신한 소재의 폭 방향 온도 데이터에 대응하여 소재의 폭 방향으로 분사되는 냉각유체의 유량을 조절하도록 상기 노즐 어셈블리를 제어하는 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 노즐 어셈블리의 하류에 배치되고, 상기 노즐 어셈블리를 통과한 소재의 폭 방향에 대한 온도를 측정하는 냉각소재 온도센서;를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 냉각소재 온도센서로부터 수신한 소재의 폭 방향에 대한 온도 편차가 일정 온도 이상이 되면 이러한 온도 편차를 고려하여 소재의 분할된 각 영역에 분사할 냉각유체의 유량을 재설정하여 상기 노즐 어셈블리를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 프레임은,
    상기 노즐 어셈블리가 마련되는 지지 프레임;
    상기 지지 프레임에 배치되고, 상기 냉각유체 공급라인과 연결되어 냉각유체가 저장되는 저장배관; 및
    상기 노즐 어셈블리와 상기 저장배관 간을 연결하여 상기 노즐 어셈블리에 냉각유체를 공급하는 공급배관;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 노즐 어셈블리는,
    냉각유체가 저장되는 하우징;
    상기 하우징의 내측으로 돌출되게 복수로 마련되고, 길이 방향으로 관통홀이 형성되어 냉각유체를 외부로 분사하는 상기 노즐;
    복수로 마련되고, 복수의 상기 그룹 노즐 상에 각각 배치되어 상기 그룹 노즐 각각을 개폐하는 마스크; 및
    상기 하우징에 복수로 배치되고, 복수의 상기 마스크를 개별적으로 상하 이동시키는 액츄에이터;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 노즐 어셈블리는,
    상기 마스크와 상기 노즐 간의 간격을 조절하여 외부로 분사되는 냉각유체의 유량을 제어하는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 마스크는,
    냉각유체가 유동할 수 있는 복수의 유동홀이 형성되고, 일측면이 상기 액츄에이터와 체결되는 베이스 플레이트; 및
    상기 베이스 플레이트의 타측면에 배치되고, 상기 베이스 플레이트의 유동홀에 대응되는 위치에 홀이 형성되며, 상기 노즐을 폐쇄하는 경우 상기 노즐의 관통홀을 밀봉하는 탄성부재;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 마스크의 베이스 플레이트는,
    일측면의 중심에 돌출 형성되고, 상기 액츄에이터와 체결되는 체결부; 및
    상기 베이스 플레이트의 변형을 방지하기 위하여 상기 체결부에서 상기 베이스 플레이트의 둘레까지 연장되게 형성되는 보강리브;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 보강리브는,
    상기 체결부에서 상기 베이스 플레이트 각각의 모서리까지 연장되어 형성되는 복수의 제1 리브; 및
    복수의 상기 제1 리브 상부에 배치되고, 복수의 상기 제1 리브 간을 연결하는 제2 리브;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 탄성부재는,
    상기 노즐과 밀착되는 부위에서 돌출되게 형성되어 상기 노즐을 가압하여 밀폐하는 돌출부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 마스크는,
    상기 액츄에이터와 탈착되게 마련되는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 하우징은,
    외부와 연통되게 마련되고, 상기 마스크를 빼내거나 삽입할 수 있는 크기로 형성되는 관통부; 및
    상기 하우징의 관통부를 개폐하는 도어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각장치.
  18. 압연기를 통과한 후 노즐 어셈블리로 진입하는 소재의 폭 방향에 대한 온도를 측정하는 고온소재 온도 측정단계;
    소재를 폭 방향으로 일정 영역으로 분할하고, 소재의 폭 방향에 대한 온도에 대응하여 소재의 분할된 각 영역에 분사할 냉각유체의 유량을 설정하는 분사유량 설정단계; 및
    복수의 그룹 노즐이 소재의 폭 방향으로 일렬로 형성된 노즐 어셈블리를 제어하여 소재의 분할된 각 영역에 냉각유체를 개별적으로 분사하는 냉각수 분사단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 분사유량 설정단계는,
    냉각유체가 저장 및 공급되는 영역에서 수격현상이 발생하는 것을 방지하기 위하여 복수의 상기 그룹 노즐 중 양측단에 위치한 그룹 노즐을 통하여 일정량의 냉각유체가 배출되도록 설정하는 것을 특징으로 하는 냉각방법.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 노즐 어셈블리는,
    복수의 상기 그룹 노즐을 개별적으로 개폐하여 소재의 폭 방향에 대하여 선택적으로 특정 영역에 냉각유체를 분사하는 것을 특징으로 하는 냉각방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 노즐 어셈블리는,
    복수의 상기 그룹 노즐을 개별적으로 개폐하도록 제어하여 소재의 폭 방향으로 분사되는 냉각유체의 유량을 상기 그룹 노즐 별로 달리하여 분사할 수 있도록 마련되는 것을 특징으로 하는 냉각방법.
  22. 제18항에 있어서,
    상기 노즐 어셈블리를 통과하여 냉각된 소재의 폭 방향에 대한 온도를 측정하는 냉각소재 온도 측정단계;를 더 포함하고,
    상기 냉각소재 온도 측정단계에서 측정된 소재의 폭 방향에 대한 온도 편차가 일정 온도 이상이 되면 이러한 온도 편차를 고려하여 상기 분사유량 설정단계에서 소재의 분할된 각 영역에 분사할 냉각유체의 유량을 다시 설정하는 것을 특징으로 하는 냉각방법.
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