冷却ロール
【課題】 ロール全体を均一に冷却することのできる冷却ロールを得ること。
【解決手段】 縦長ロール１の回転軸を垂直方向に配置する。ロール１に冷却流体供給管２と流体排出管４をそれぞれ接続する。ロール１内部に、冷却流体供給管２と連通した冷却流体噴射部１２、及び、エゼクタ５を設ける。流体排出管４をタンク７と接続する。
冷却流体噴射部１２から供給される冷却流体は、ロール１の内周面の全体に行き渡り、ロール１の全体を均一に冷却することができる。
【解決手段】 縦長ロール１の回転軸を垂直方向に配置する。ロール１に冷却流体供給管２と流体排出管４をそれぞれ接続する。ロール１内部に、冷却流体供給管２と連通した冷却流体噴射部１２、及び、エゼクタ５を設ける。流体排出管４をタンク７と接続する。
冷却流体噴射部１２から供給される冷却流体は、ロール１の内周面の全体に行き渡り、ロール１の全体を均一に冷却することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロール内部を所定の低圧状態として、比較的低温度で被冷却物を冷却する冷却ロールに関する。
【背景技術】
【０００２】
冷却ロールは、冷却室内を所定の圧力状態にして、この圧力に応じた温度で被冷却物を冷却するものである。
【０００３】
冷却ロールは、回転部を有したロールと、ロール内部に加熱冷却流体を供給する熱交換流体供給管と、ロール内部に配置したエゼクタと、ロール内部から流体を排出する熱交換流体排出管から成るもので、ロール内部へ冷却流体の冷却水を供給することによって、エゼクタで吸引力を発生して所定の圧力状態になると共に、冷却水が熱を奪って蒸発気化することによって被冷却物を気化冷却することができるものである。
【０００４】
回転自在のロールが水平方向に配置されているために、ロール内面の全体にムラなく冷却流体を供給することが困難であり、ロール全体を均一に冷却することができない問題があった。
【特許文献１】特開２００２−１２２３７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
解決しようとする課題は、ロール全体を均一に冷却することのできる冷却ロールを提供すること。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、密閉状の冷却室と、当該冷却室に冷却流体を供給する冷却流体供給管を接続し、冷却室を吸引手段と連通したものにおいて、冷却室を回転自在なロールで形成すると共に、当該ロールの回転軸を垂直方向に配置したものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の冷却ロールは、ロールの回転軸を垂直方向に配置したことによって、供給される冷却流体が自重で流下しながらロール内周面の全体にムラなく供給され、従って、冷却ロールの全体を均一に冷却することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
冷却ロールの回転軸を垂直方向に配置するものであるが、このように配置することによって、被冷却物の保持が困難になる場合は、適宜、被冷却物保持具を取り付けることができる。
【実施例１】
【０００９】
図１において、回転自在なロール１と、冷却流体供給管２と、流体排出管４と、ロール１の内部に配置したエゼクタ５と、流体排出管４と供給管２の間に配設したタンク７及び流体ポンプ８とで冷却ロールを構成する。
【００１０】
ロール１は、中空円筒状で上下の冷却流体供給管２及び流体排出管４の接続部９，１０に図示しないロータリージョイント部を設け、このロータリージョイント部を中心にしてロール１が垂直状で連続回転できるように配置する。なお、図示しない被冷却物はロール１の外表面６に接触して冷却されるものである。
【００１１】
縦長中空円筒状のロール１の内部を冷却室１１としてエゼクタ５を配置する。エゼクタ５は、図示しないノズルを内蔵した吸引部１４とディフューザ１６とで構成する。エゼクタ５の入口側としての吸引部１４を、冷却流体噴射部１２と連通管路１３を介して、冷却流体供給管２に接続する。
【００１２】
エゼクタ５の吸引部１４にパイプ１８，１９を取り付ける。パイプ１８，１９のそれぞれの端部は、熱交換室１１の内側で熱交換室１１の内周から離して配置し開口する。
【００１３】
エゼクタ５のディフューザ１６は、連通管路２３を介して流体排出管４と接続する。流体排出管４はタンク７を介して流体ポンプ８の吸入部２４と接続する。流体ポンプ８の吐出部２５は、冷却流体供給管２と連通してエゼクタ５と接続する。なお、冷却流体供給管２の一部を分岐して、余剰流体排出管１７を接続する。流体排出管４の途中に、下部ロータリージョイント部と接続する管路３を連通する。
【００１４】
タンク７の上部には、冷却流体補給管２６を接続する。流体ポンプ８は、タンク７内の流体を吸引して、冷却流体供給管２へ吐出するものである。
【００１５】
冷却流体供給管２とエゼクタ５の間に配置した冷却流体噴射部１２は、外周に多数の冷却流体噴射ノズルを有しており、矢印で示すように熱交換室１１の内部に冷却流体の一部を噴射するものである。なお、冷却流体噴射部１２は、図１では１個だけを、エゼクタ５の下方に設けた例を示したが、複数個の冷却流体噴射部を、エゼクタ５の下方のみならず、上方にも取り付けることができるものである。
【００１６】
ロール１の外表面６で図示しない被冷却物を冷却する場合、ロール１を回転させながら、流体ポンプ８を駆動して冷却流体供給管２から冷却流体噴射部１２のノズルを介して、ロール１内に冷却流体を供給する。この場合、冷却流体は、ロール１内周面に吹き付けられた後、自重でロール１の下方へ流下することによって、ロール１内周面の全体に冷却水が供給される。
【００１７】
冷却流体噴射部１２の残余の冷却流体は、エゼクタ５に供給され、吸引部１４で吸引力を生じる。この吸引力は、エゼクタ５内を流下する冷却流体の温度によって決定されるために、流体温度を適宜に制御することにより、吸引力を調節することができる。流体温度を１００℃以上とすることにより大気圧以上の圧力とし、あるいは、１００℃以下の温度とすることにより大気圧以下の減圧状態とすることができる。
【００１８】
熱交換室１１の内部圧力は、エゼクタ５で発生する圧力とほぼ等しくなる。熱交換室１１の内部圧力を大気圧以下の減圧状態とした場合、供給された冷却流体が被冷却物の熱を奪って直ちに蒸発気化することによって、被冷却物は１００℃以下の温度に冷却される。
【００１９】
熱を奪って気化した蒸気は主にエゼクタ５のパイプ１８，１９から吸引部１４に吸引され、冷却流体と混合されて液体となってタンク７に至る。一方、気化することなく熱交換室１１の下部に流下した冷却流体は、更に、管路３からタンク７へと流下する。
【００２０】
本実施例においては、タンク７と流体ポンプ８を用いた例を示したが、エゼクタ５に所定温度の冷却流体を供給することができれば、タンク７と流体ポンプ８は必ずしも必要ではない。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の冷却ロールの実施例を示す構成図。
【符号の説明】
【００２２】
１ ロール
２ 冷却流体供給管
３ 管路
４ 流体排出管
５ エゼクタ
７ タンク
８ 流体ポンプ
１１ 冷却室
１２ 冷却流体噴射部
１４ 吸引部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロール内部を所定の低圧状態として、比較的低温度で被冷却物を冷却する冷却ロールに関する。
【背景技術】
【０００２】
冷却ロールは、冷却室内を所定の圧力状態にして、この圧力に応じた温度で被冷却物を冷却するものである。
【０００３】
冷却ロールは、回転部を有したロールと、ロール内部に加熱冷却流体を供給する熱交換流体供給管と、ロール内部に配置したエゼクタと、ロール内部から流体を排出する熱交換流体排出管から成るもので、ロール内部へ冷却流体の冷却水を供給することによって、エゼクタで吸引力を発生して所定の圧力状態になると共に、冷却水が熱を奪って蒸発気化することによって被冷却物を気化冷却することができるものである。
【０００４】
回転自在のロールが水平方向に配置されているために、ロール内面の全体にムラなく冷却流体を供給することが困難であり、ロール全体を均一に冷却することができない問題があった。
【特許文献１】特開２００２−１２２３７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
解決しようとする課題は、ロール全体を均一に冷却することのできる冷却ロールを提供すること。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、密閉状の冷却室と、当該冷却室に冷却流体を供給する冷却流体供給管を接続し、冷却室を吸引手段と連通したものにおいて、冷却室を回転自在なロールで形成すると共に、当該ロールの回転軸を垂直方向に配置したものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の冷却ロールは、ロールの回転軸を垂直方向に配置したことによって、供給される冷却流体が自重で流下しながらロール内周面の全体にムラなく供給され、従って、冷却ロールの全体を均一に冷却することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
冷却ロールの回転軸を垂直方向に配置するものであるが、このように配置することによって、被冷却物の保持が困難になる場合は、適宜、被冷却物保持具を取り付けることができる。
【実施例１】
【０００９】
図１において、回転自在なロール１と、冷却流体供給管２と、流体排出管４と、ロール１の内部に配置したエゼクタ５と、流体排出管４と供給管２の間に配設したタンク７及び流体ポンプ８とで冷却ロールを構成する。
【００１０】
ロール１は、中空円筒状で上下の冷却流体供給管２及び流体排出管４の接続部９，１０に図示しないロータリージョイント部を設け、このロータリージョイント部を中心にしてロール１が垂直状で連続回転できるように配置する。なお、図示しない被冷却物はロール１の外表面６に接触して冷却されるものである。
【００１１】
縦長中空円筒状のロール１の内部を冷却室１１としてエゼクタ５を配置する。エゼクタ５は、図示しないノズルを内蔵した吸引部１４とディフューザ１６とで構成する。エゼクタ５の入口側としての吸引部１４を、冷却流体噴射部１２と連通管路１３を介して、冷却流体供給管２に接続する。
【００１２】
エゼクタ５の吸引部１４にパイプ１８，１９を取り付ける。パイプ１８，１９のそれぞれの端部は、熱交換室１１の内側で熱交換室１１の内周から離して配置し開口する。
【００１３】
エゼクタ５のディフューザ１６は、連通管路２３を介して流体排出管４と接続する。流体排出管４はタンク７を介して流体ポンプ８の吸入部２４と接続する。流体ポンプ８の吐出部２５は、冷却流体供給管２と連通してエゼクタ５と接続する。なお、冷却流体供給管２の一部を分岐して、余剰流体排出管１７を接続する。流体排出管４の途中に、下部ロータリージョイント部と接続する管路３を連通する。
【００１４】
タンク７の上部には、冷却流体補給管２６を接続する。流体ポンプ８は、タンク７内の流体を吸引して、冷却流体供給管２へ吐出するものである。
【００１５】
冷却流体供給管２とエゼクタ５の間に配置した冷却流体噴射部１２は、外周に多数の冷却流体噴射ノズルを有しており、矢印で示すように熱交換室１１の内部に冷却流体の一部を噴射するものである。なお、冷却流体噴射部１２は、図１では１個だけを、エゼクタ５の下方に設けた例を示したが、複数個の冷却流体噴射部を、エゼクタ５の下方のみならず、上方にも取り付けることができるものである。
【００１６】
ロール１の外表面６で図示しない被冷却物を冷却する場合、ロール１を回転させながら、流体ポンプ８を駆動して冷却流体供給管２から冷却流体噴射部１２のノズルを介して、ロール１内に冷却流体を供給する。この場合、冷却流体は、ロール１内周面に吹き付けられた後、自重でロール１の下方へ流下することによって、ロール１内周面の全体に冷却水が供給される。
【００１７】
冷却流体噴射部１２の残余の冷却流体は、エゼクタ５に供給され、吸引部１４で吸引力を生じる。この吸引力は、エゼクタ５内を流下する冷却流体の温度によって決定されるために、流体温度を適宜に制御することにより、吸引力を調節することができる。流体温度を１００℃以上とすることにより大気圧以上の圧力とし、あるいは、１００℃以下の温度とすることにより大気圧以下の減圧状態とすることができる。
【００１８】
熱交換室１１の内部圧力は、エゼクタ５で発生する圧力とほぼ等しくなる。熱交換室１１の内部圧力を大気圧以下の減圧状態とした場合、供給された冷却流体が被冷却物の熱を奪って直ちに蒸発気化することによって、被冷却物は１００℃以下の温度に冷却される。
【００１９】
熱を奪って気化した蒸気は主にエゼクタ５のパイプ１８，１９から吸引部１４に吸引され、冷却流体と混合されて液体となってタンク７に至る。一方、気化することなく熱交換室１１の下部に流下した冷却流体は、更に、管路３からタンク７へと流下する。
【００２０】
本実施例においては、タンク７と流体ポンプ８を用いた例を示したが、エゼクタ５に所定温度の冷却流体を供給することができれば、タンク７と流体ポンプ８は必ずしも必要ではない。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の冷却ロールの実施例を示す構成図。
【符号の説明】
【００２２】
１ ロール
２ 冷却流体供給管
３ 管路
４ 流体排出管
５ エゼクタ
７ タンク
８ 流体ポンプ
１１ 冷却室
１２ 冷却流体噴射部
１４ 吸引部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉状の冷却室と、当該冷却室に冷却流体を供給する冷却流体供給管を接続し、冷却室を吸引手段と連通したものにおいて、冷却室を回転自在なロールで形成すると共に、当該ロールの回転軸を垂直方向に配置したことを特徴とする冷却ロール。
【請求項１】
密閉状の冷却室と、当該冷却室に冷却流体を供給する冷却流体供給管を接続し、冷却室を吸引手段と連通したものにおいて、冷却室を回転自在なロールで形成すると共に、当該ロールの回転軸を垂直方向に配置したことを特徴とする冷却ロール。
【図１】
【公開番号】特開２００８−２６１５９５（Ｐ２００８−２６１５９５Ａ）
【公開日】平成２０年１０月３０日（２００８．１０．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１０５８７１（Ｐ２００７−１０５８７１）
【出願日】平成１９年４月１３日（２００７．４．１３）
【出願人】（０００１３３７３３）株式会社テイエルブイ (913)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月３０日（２００８．１０．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年４月１３日（２００７．４．１３）
【出願人】（０００１３３７３３）株式会社テイエルブイ (913)
【Ｆターム（参考）】
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