RU2549811C1 - Device for cooling control of item during rolling - Google Patents
Device for cooling control of item during rolling Download PDFInfo
- Publication number
- RU2549811C1 RU2549811C1 RU2013148359/02A RU2013148359A RU2549811C1 RU 2549811 C1 RU2549811 C1 RU 2549811C1 RU 2013148359/02 A RU2013148359/02 A RU 2013148359/02A RU 2013148359 A RU2013148359 A RU 2013148359A RU 2549811 C1 RU2549811 C1 RU 2549811C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- switch
- cooling
- battery
- input
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
Landscapes
- Control Of Temperature (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения, а именно предназначено для автоматизации охлаждения изделий в прокатном стане с использованием термоэлектричества.The invention relates to the field of mechanical engineering, namely, it is intended for automation of cooling products in a rolling mill using thermoelectricity.
Известно устройство для охлаждения труб в процессе осуществления термомеханической обработки труб с охлаждением во время деформации в многоклетьевом прокатном стане [патент на изобретение РФ №2254189, кл. В21В 45/02, C21D 9/08, опубл. 20.06.2005].A device for cooling pipes in the process of thermomechanical processing of pipes with cooling during deformation in a multi-roll mill [patent for the invention of the Russian Federation No. 2254189, class. B21B 45/02, C21D 9/08, publ. 06/20/2005].
Основными недостатками известного устройства являются сложность конструкции, небольшая скорость охлаждения, значительные энергозатраты.The main disadvantages of the known device are the design complexity, low cooling rate, significant energy consumption.
Наиболее близким к изобретению является устройство для управления охлаждением изделия, содержащее элемент сравнения, связанный с датчиком температуры и производящий сравнение фактической температуры изделия с заданной, при этом выход элемента сравнения подключен к блоку подачи охлаждающей жидкости [патент на изобретение KR 20110046638 А, кл. В21В 37/76, В21В 45/02, опубл. 06.05.2011].Closest to the invention is a device for controlling the cooling of the product, containing a comparison element connected to a temperature sensor and comparing the actual temperature of the product with the set, while the output of the comparison element is connected to the coolant supply unit [patent for invention KR 20110046638 A, class. B21B 37/76, B21B 45/02, publ. 05/06/2011].
Недостатком способа является управление расходом охлаждающей жидкости с помощью элементов, для которых нужны источники ЭДС, что приводит к повышению энергозатрат.The disadvantage of this method is to control the flow of coolant using elements that require sources of EMF, which leads to increased energy consumption.
Техническим результатом изобретения является снижение энергозатрат при охлаждении изделий на основе эффекта Томсона.The technical result of the invention is to reduce energy consumption when cooling products based on the Thomson effect.
Техническая задача изобретения решается тем, что в устройство для управления охлаждением изделия в процессе прокатки, состоящее из термоэлектических секций, выполненных с возможностью установки над дымовыми трубами нагревательных печей и блока подачи охлаждающей жидкости, выполненного с возможностью установки над прокатным станом добавлены токопровода, аккумулятор и коммутатор, элемент сравнения, датчик температуры изделия.The technical problem of the invention is solved in that in the device for controlling the cooling of the product during the rolling process, consisting of thermoelectric sections configured to install heating stoves over the chimneys and a coolant supply unit configured to install over the rolling mill, conductors, a battery and a switch are added , comparison element, product temperature sensor.
В устройстве для управления охлаждением изделия в процессе прокатки термоэлектические секции выполнены с возможностью установки над дымовыми трубами нагревательных печей с помощью токопроводов. In the device for controlling the cooling of the product during the rolling process, the thermoelectric sections are made with the possibility of installing heating stoves over the chimneys using current conductors.
Ток поступает по токопроводам в аккумулятор. Выход аккумулятора соединен с преобразователем постоянного напряжения в переменный. Выход преобразователя постоянного напряжения в переменный соединен с входом первого аналого-цифрового преобразователя (АЦП). Выход первого АЦП связан с первым входом логического элемента «И». Второй вход логического элемента «И» подключен к выходу второго АЦП. Вход второго АЦП соединен с выходом элемента сравнения. Вход элемента сравнения подключен к выходу датчика температуры. Выход логического элемента «И» соединен со вторым входом коммутатора. Также выход аккумулятора соединен с первым входом коммутатора. Выход коммутатора соединен с блоком подачи охлаждающей жидкости, выполненным с возможностью установки над прокатным станом.Current flows through the conductors to the battery. The battery output is connected to a DC / AC converter. The output of the DC / AC converter is connected to the input of the first analog-to-digital converter (ADC). The output of the first ADC is connected to the first input of the AND gate. The second input of the logical element "AND" is connected to the output of the second ADC. The input of the second ADC is connected to the output of the comparison element. The input of the comparison element is connected to the output of the temperature sensor. The output of the AND gate is connected to the second input of the switch. Also, the battery output is connected to the first input of the switch. The output of the switch is connected to a coolant supply unit configured to be mounted above the rolling mill.
На фиг. 1 представлена схема устройства для управления охлаждением изделия в процессе прокатки.In FIG. 1 is a diagram of a device for controlling product cooling during rolling.
Устройство для управления охлаждением изделия в процессе прокатки содержит: нагревательные печи (нагревательные колодцы) 1, дымовые трубы 2, термоэлектрические секции 3, токопровод 4, аккумулятор 5, преобразователь постоянного напряжения в переменный 6, первый АЦП 7, логический элемент «И» 8, второй АЦП 9, элемент сравнения 10, датчик температуры 11, коммутатор 12, блок подачи охлаждающей жидкости 13, прокатный стан 14.A device for controlling the cooling of the product during the rolling process contains: heating furnaces (heating wells) 1, chimneys 2, thermoelectric sections 3, current lead 4, battery 5, DC / AC converter 6, the first ADC 7, the logic element "And" 8, the second ADC 9, a comparison element 10, a temperature sensor 11, a switch 12, a coolant supply unit 13, a rolling mill 14.
Связи в устройстве для управления охлаждением изделия в процессе прокатки расположены в следующем порядке: термоэлектические секции 3 выполнены с возможностью установки над дымовыми трубами 2 нагревательных печей 3, соединены друг с другом с помощью токопроводов 4. Ток поступает по токопроводам 4 в аккумулятор 5. Выход аккумулятора 5 соединен с преобразователем постоянного напряжения в переменный 6. Выход преобразователя постоянного напряжения в переменный 6 соединен с входом первого аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 7. Выход первого АЦП 7 связан с первым входом логического элемента «И» 8. Второй вход логического элемента «И» 8 подключен к выходу второго АЦП 9. Вход второго АЦП 9 соединен с выходом элемента сравнения 10. Вход элемента сравнения 10 подключен к выходу датчика температуры 11. Выход логического элемента «И» 8 соединен со вторым входом коммутатора 12. Также выход аккумулятора 5 соединен с первым входом коммутатора 12. Выход коммутатора 12 соединен с блоком подачи охлаждающей жидкости 13, выполненным с возможностью установки над прокатным станом 14.The connections in the device for controlling the cooling of the product during the rolling process are arranged in the following order: thermoelectric sections 3 are made with the possibility of installing heating stoves 3 above the chimneys, connected to each other by means of conductors 4. Current flows through conductors 4 to the battery 5. Battery output 5 is connected to a DC-to-AC converter 6. The output of the DC-to-AC converter 6 is connected to the input of the first analog-to-digital converter (ADC) 7. The output of the first The ADC 7 is connected to the first input of the AND gate 8. The second input of the AND gate 8 is connected to the output of the second ADC 9. The input of the second ADC 9 is connected to the output of the comparison element 10. The input of the comparison element 10 is connected to the output of the temperature sensor 11. The output of the logic element "And" 8 is connected to the second input of the switch 12. Also, the output of the battery 5 is connected to the first input of the switch 12. The output of the switch 12 is connected to the coolant supply unit 13, which can be installed above the rolling mill 14.
Устройство для управления охлаждением изделия в процессе прокатки работает следующим образом, когда происходит нагрев изделий в нагревательных печах (нагревательных колодцах) 1, уходящие горячие газы выходят через дымовые трубы 2 с температурой на выходе ≈1000°C, над трубами установлены термоэлектрические секции 3, в которых теплый воздух (температура уходящих газов) нагревает одни концы спаев термопары, а холодный воздух (температура цеха) охлаждает другие концы термопары, происходит получение термоЭДС, в результате чего выработанный ток поступает по токопроводам 4 в аккумуляторы 5. Из аккумулятора 5 ток поступает в преобразователь постоянного напряжения в переменный 6. Затем аналоговый сигнал, посредством первого АЦП 7 преобразуется в цифровой, и поступает на первый вход логического элемента «И» 8. В процессе охлаждения изделий на прокатном стане 14 датчик температуры 11 в режиме реального времени отслеживает температуру на изделии Тфакт, которая с помощью элемента сравнения 10 сопоставляется с заданной температурой Тзадан. Как только разность Тфакт-Тзадан станет меньше допустимой, на второй АЦП 9 от элемента сравнения 10 поступает аналоговый сигнал. Второй АЦП 9 преобразует его в цифровой и передает на второй вход логического элемента «И» 8. Как только на двух входах логического элемента «И» 8 появляются два сигнала логической единицы, происходит срабатывание коммутатора 12, который включает подачу охлаждающей жидкости с помощью блока подачи охлаждающей жидкости 13. Как только температура изделий на прокатном стане 14 станет равняться заданной Тзадан, на выходе блока сравнения 10 формируется сигнал логического «0» и выключается подача охлаждающей жидкости с помощью блока 13. При выходе из строя одного из элементов цепи предусмотрена связь аккумулятора 5 токопроводом 4 с коммутатором 12. The device for controlling the cooling of the product during the rolling process works as follows, when the products are heated in heating furnaces (heating wells) 1, the exhaust hot gases exit through chimneys 2 with an outlet temperature of ≈1000 ° C, thermoelectric sections 3 are installed above the pipes, which warm air (flue gas temperature) heats one end of the thermocouple junctions, and cold air (workshop temperature) cools the other ends of the thermocouple, thermoEMF is obtained, resulting in generated current enters through the conductors 4 to the batteries 5. From the battery 5, the current enters the DC-DC converter to alternating 6. Then the analog signal, through the first ADC 7 is converted to digital, and is fed to the first input of the logic element “8.” In the process of cooling products rolling mill 14, the temperature sensor 11 in real time monitors the temperature on the product T fact , which is using the comparison element 10 is compared with the set temperature T set . Once the difference between T set -T fact become smaller than the allowable, the second ADC 9 by comparing element 10 receives the analog signal. The second ADC 9 converts it to digital and transmits to the second input of the logical element "And" 8. As soon as two signals of the logical unit appear at the two inputs of the logical element "And" 8, the switch 12 is activated, which includes the supply of coolant using the supply unit coolant 13. As soon as the temperature of the products at the rolling mill 14 becomes equal to the specified T set , a logical “0” signal is generated at the output of the comparison unit 10 and the coolant supply is turned off using block 13. At the exit and With the construction of one of the circuit elements, the battery 5 is connected by a current lead 4 with a switch 12.
Таким образом, предлагаемое устройство для управления охлаждением изделия в процессе прокатки позволяет контролировать подачу охлаждающей жидкости без затрат от дополнительных источников электроэнергии, что снижает энергозатраты и обеспечивает контроль над расходом охлаждающей жидкости.Thus, the proposed device for controlling the cooling of the product during the rolling process allows you to control the supply of coolant without the cost of additional sources of electricity, which reduces energy consumption and provides control over the flow of coolant.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013148359/02A RU2549811C1 (en) | 2013-10-29 | 2013-10-29 | Device for cooling control of item during rolling |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013148359/02A RU2549811C1 (en) | 2013-10-29 | 2013-10-29 | Device for cooling control of item during rolling |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2549811C1 true RU2549811C1 (en) | 2015-04-27 |
| RU2013148359A RU2013148359A (en) | 2015-05-10 |
Family
ID=53283332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013148359/02A RU2549811C1 (en) | 2013-10-29 | 2013-10-29 | Device for cooling control of item during rolling |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2549811C1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1258546A1 (en) * | 1985-01-08 | 1986-09-23 | Институт черной металлургии | Method of producing small-section rolled stock |
| SU1507484A2 (en) * | 1988-01-13 | 1989-09-15 | Криворожский Филиал Киевского Института Автоматики Им.Хху Съезда Кпсс | Apparatus for automatic control of accelerated cooling of rolled stock on the delivery side of the section mill |
| US4899547A (en) * | 1988-12-30 | 1990-02-13 | Even Flow Products, Inc. | Hot strip mill cooling system |
| JP2005118837A (en) * | 2003-10-17 | 2005-05-12 | Nippon Steel Corp | Controlled cooling method and controlled cooling apparatus for hot steel |
| KR20110046638A (en) * | 2009-10-29 | 2011-05-06 | 현대제철 주식회사 | Homogeneous cooling control device and method |
| RU2466811C2 (en) * | 2006-12-27 | 2012-11-20 | Сименс Фаи Металз Текнолоджиз Лтд. | Plant and method of controlled cooling |
-
2013
- 2013-10-29 RU RU2013148359/02A patent/RU2549811C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1258546A1 (en) * | 1985-01-08 | 1986-09-23 | Институт черной металлургии | Method of producing small-section rolled stock |
| SU1507484A2 (en) * | 1988-01-13 | 1989-09-15 | Криворожский Филиал Киевского Института Автоматики Им.Хху Съезда Кпсс | Apparatus for automatic control of accelerated cooling of rolled stock on the delivery side of the section mill |
| US4899547A (en) * | 1988-12-30 | 1990-02-13 | Even Flow Products, Inc. | Hot strip mill cooling system |
| JP2005118837A (en) * | 2003-10-17 | 2005-05-12 | Nippon Steel Corp | Controlled cooling method and controlled cooling apparatus for hot steel |
| RU2466811C2 (en) * | 2006-12-27 | 2012-11-20 | Сименс Фаи Металз Текнолоджиз Лтд. | Plant and method of controlled cooling |
| KR20110046638A (en) * | 2009-10-29 | 2011-05-06 | 현대제철 주식회사 | Homogeneous cooling control device and method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2013148359A (en) | 2015-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2011104645A3 (en) | Thermo-electric generator system | |
| US10514184B2 (en) | Ignition temperature control apparatus of gas water heater | |
| RU2549811C1 (en) | Device for cooling control of item during rolling | |
| CN103712465A (en) | Heat treatment apparatus | |
| GB201208217D0 (en) | System of water conservation | |
| CN205955860U (en) | Electric auxiliary heating's boats and ships fuel oil system | |
| Maksimuk et al. | Electronic control unit for thermoelectric automobile starting pre-heater | |
| JP2015075264A (en) | Superheated-steam generator and its temperature control method | |
| RU118406U1 (en) | DEVICE FOR DIRECT CONVERSION OF THERMAL ENERGY TO ELECTRICAL | |
| CN203687188U (en) | Intelligent controller of electric heater | |
| CN209512542U (en) | A kind of efficient high temperature furnace temperature-controlling system | |
| RU2383629C2 (en) | Method of utilisation of heat of exhaust gases of process aggregates | |
| CN111981697A (en) | Water heater outlet water temperature control method and device and water heater | |
| TW201613779A (en) | Battery temperature management system for electric car | |
| RU2542616C1 (en) | Ac voltage converter | |
| CN102869937B (en) | Method and device for time-division control of drying device | |
| KR100870565B1 (en) | Temperature control device of semiconductor manufacturing equipment | |
| RU158317U1 (en) | RESISTANCE TEMPERATURE REGULATOR OF RESISTANCE VACUUM ELECTRIC FURNACE USING THE HEAT FLOWS MODEL | |
| CN106871657B (en) | More recirculation furnace coordinated control systems of one kind and method | |
| Sim et al. | Voltage Stabilization of Thermoelectric Modules using a Boost Converter | |
| JP2009204247A (en) | Water heater | |
| JP2003304640A (en) | Energization supply control device and operation control system for electric water heater | |
| CN106801913A (en) | One kind heating intelligence control system | |
| CN202838054U (en) | Rapid thawing intelligent temperature controller | |
| CN206709396U (en) | A kind of boilers heated electrically defroster |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20151030 |