УЗ-ОБЕЗЖИРИВАНИЕ ПОЛОСЫ Российский патент 2022 года по МПК B08B3/12 C23G3/02 

Настоящее изобретение относится к установке для непрерывной очистки полосы в ёмкости с помощью средств излучения ультразвука. Такое изобретение упрощает глобальное управление указанной ёмкостью для очистки.

Важное значение в металлургической области имеет производство полосы с высоким качеством поверхности. На стадии прокатки к полосе металла прилипают железо, металлические частицы, грязь и смазка. Такие прилипания вызывают ухудшение качества поверхности полосы после нанесения покрытия, поскольку они окажутся захваченными под покрытие, и вследствие этого поверхность не будет гладкой. Во избежание таких недостатков полосу очищают перед стадией нанесения покрытия. Как правило, это происходит после операции прокатки и перед отжигом или нанесением покрытия. Из ряда операций очистки для выполнения этого на большинстве линий очистки используют электролитический способ. Однако такая технология привносит высокий риск безопасности вследствие накопления H₂, что приводит к возникновению угрозы безопасности, такой как пожар. Следовательно, для замены электролитического способа необходимо разрабатывать линии очистки с использованием ультразвука. Естественно, возникли новые проблемы, особенно касающиеся управления устройствами для излучения ультразвука. Обычно используются преобразователи, превращающие осциллирующую электрическую энергию в механическую энергию, создавая ультразвук. Несмотря на возникновение указанных проблем, такие линии представляют интерес, поскольку они являются безопасными, производят меньше побочных продуктов и характеризуются пониженным потреблением электрической энергии, являясь таким образом более экологичными.

Ультразвуковая очистка действует благодаря распространению ультразвуковой волны (или в более общем смысле, акустической волны) через водный раствор, что вызывает локальные изменения давления водного раствора. При достаточно низком отрицательном давлении (ниже давления паров водного раствора), когезионные силы водного раствора ослабевают, и образуются пузырьки газа (называемые также кавитационными пузырькaми). Затем упомянутые пузырьки подвергаются воздействию изменений давления (вследствие распространения акустической волны), что заставляет их последовательно расширяться и сжиматься, пока они не схлопнутся. Вследствие кавитации ультразвуковые волны обусловливают проявление теплового эффекта, а также механического эффекта. В действительности, при разрушении кавитационных пузырьков имеют место два явления:

- формирование ударных волн вследствие сильного сжатия газа, присутствующего в пузырьке,

- образование микроструй: схлопывание пузырьков вблизи твёрдой поверхности становится ассиметричным, и образующаяся ударная волна формирует микроструи водного раствора, которые направлены в сторону твёрдой поверхности. Удары микроструй по твёрдой поверхности являются высокоэнергетичными, и указанный механический эффект можно использовать в гальванизации для очистки поверхности полосы после холодной прокатки.

В патентном документе KR2005 006 3145 раскрыто устройство для очистки стального листа. Указанный стальной лист пропускают через ёмкость, заполненную щелочным раствором, при этом ультразвуковые излучатели размещены внутри корпусов, расположенных с каждой стороны проходящего листа.

Однако при использовании указанного выше способа и его устройства возникают две основные проблемы. Во-первых, интенсивность ультразвуковых волн, создаваемых средствами излучения ультразвука, размещенными внутри корпуса, уменьшается при прохождении ультразвуковых волн через стенку корпуса. Во-вторых, техническое обслуживание требует больших затрат времени, поскольку замена корпуса (бокса), содержащего средства излучения ультразвука, требует извлечения некоторых компонентов, использования вспомогательной временной платформы и, кроме того, увеличивает опасение в отношении сохранения безопасности.

Задача настоящего изобретения заключается в решении вышеупомянутых проблем.

Указанная задача решается установкой по п. 1 формулы изобретения. Установка также может включать в себя любые признаки пп. 2 - 8. Указанная задача также решается способом по пп. 9 – 12 формулы изобретения.

Другие признаки и преимущества данного изобретения станут очевидными из следующего далее подробного описания данного изобретения.

Для иллюстрации изобретения будут изложены различные варианты осуществления изобретения и результаты испытаний не ограничивающих изобретение примеров, конкретно со ссылкой на следующие фигуры.

На фиг. 1A и 1B продемонстрированы вид сбоку и вид спереди варианта ёмкости с устройствами для излучения ультразвука.

На фиг. 2A и 2B показаны вид сбоку и вид сверху второго варианта ёмкости с средствами для излучения ультразвука.

На фиг. 3A и 3B продемонстрированы два варианта средств для излучения ультразвука.

На фиг. 4A и 4B продемонстрированы два варианта средств поддержки.

На фиг. 5 представлен конкретный вариант осуществления изобретения.

На фиг. 5 показана предпочтительная схема средств для излучения ультразвука и соответствующие ультразвуковые волны.

На фиг. 6 отображено влияние типа средств для излучения ультразвука на эффективность очистки.

Настоящее изобретения относится к установке 1 непрерывной очистки движущейся полосы S, содержащей:

ёмкость 2 с водным раствором 3,

по меньшей мере один ролик 4 для перемещения указанной полосы в ёмкости 2,

по меньшей мере одно средство 5 для излучения ультразвука,

средства 6 подачи указанного водного раствора 3 в указанную ёмкость 2,

средства 7 опорожнения ёмкости 2,

средства 8 определения уровня водного раствора в ёмкости 2,

средства 9 вычисления для каждого средства 5 ультразвукового излучения его расстояния до уровня водного раствора,

средства 10 регулирования мощности по меньшей мере одного средства 5 излучения ультразвука,

по меньшей мере один плотно закрываемый люк 11, расположенный по меньшей мере на одной боковой стороне указанной ёмкости 2, через который может быть введено по меньшей мере одно средство 5 ультразвукового излучения,

электрический провод W, соединяющий указанные средства 10 регулирования мощности по меньшей мере одного средства 5 ультразвукового излучения с указанным по меньшей мере одним средством 5 ультразвукового излучения.

На фиг.1А и фиг.1В представлены вид сбоку и вид спереди, соответственно, установки для непрерывной очистки полосы. Как показано на фиг.1А и фиг.1В, установка непрерывной очистки движущейся полосы S содержит ёмкость 2, в которую залит водный раствор 3. Установка, кроме того, содержит по меньшей мере один ролик, погруженный в водный раствор 3 по меньшей мере одно средство 5 излучения ультразвука, средства 6 подачи и средства 7 слива водного раствора из указанной ёмкости 2. Помимо этого, установка содержит средства 8 определения уровня водного раствора, средства 9 вычисления расстояния от каждого средства излучения ультразвука до уровня водного раствора в ёмкости, средства 10 регулирования электрической мощности по меньшей мере одного средства 5 излучения ультразвука и по меньшей мере один плотно закрываемый люк 11, расположенный по меньшей мере с одной боковой стороны указанной ёмкости, через который может быть введено по меньшей мере одно средство ультразвукового излучения, при этом указанные средства регулирования мощности и по меньшей мере одно средство излучения ультразвука соединены посредством по меньшей мере одного закрываемого люка с помощью электрического провода W. Как показано на фиг.1В, средства 6 подачи раствора предпочтительно размещены в верхней части ёмкости или наверху ёмкости, что обеспечивает более полное заполнение ёмкости, поэтому время очистки и расстояние, которое проходит полоса в водном растворе, увеличивается. Средства 7 слива расположены в нижней части ёмкости, предпочтительно в днище ёмкости так, чтобы водный раствор был удален в максимально возможной степени. Такими средствами могут быть трубопроводы и клапаны, соединенные со сливным отверстием, процесс рециркуляции или обновления раствора.

Упомянутый по меньшей мере один ролик 4 предпочтительно расположен вблизи днища ёмкости, но выше средства 7 слива раствора. Такое взаимное расположение увеличивает расстояние, которое проходит полоса S через водный раствор 3, и продолжительность времени очистки, что в результате повышает эффективность очистки.

Водный раствор 3 вводится в ёмкость 2 с помощью средств 6 подачи, таких как трубопроводы и клапаны, предпочтительно, соединенные с другой ёмкостью, заполненной раствором (не показана).

Как показано на фиг.1А, установка 1 для очистки предпочтительно содержит по меньшей мере два внешних ролика 12, расположенных над указанной ёмкостью 2 по меньшей мере по одному с каждой стороны ёмкости, например: один со стороны 13 выше по ходу движения полосы установки для ультразвуковой очистки, другой ролик - со стороны 14 ниже по ходу движения полосы. Ролики 12 и 4 предпочтительно имеют одинаковую ориентацию, например, их оси вращения параллельны. Размещение роликов позволяет полосе S проходить через водный раствор 3 без искривления (закручивания).

Средствами 8 определения уровня водного раствора могут быть усовершенствованный датчик перепада давления или любое средство, используемое в гидростатическом методе. Средства 8 определения уровня водного раствора могут быть также образованы из различных индикаторов уровня водного раствора, размещенных вдоль высоты ванны, показывающих присутствие или отсутствие водного раствора и позволяющих определять уровень водного раствора между двумя индикаторами. Такими индикаторами уровня могут быть вибрационные сигнализаторы уровня. По меньшей мере одно средство 5 излучения ультразвука размещено внутри указанной ёмкости 2, предпочтительно ниже средств 6 подачи и предпочтительно выше ролика 4.

В соответствии с уровнем техники представляется, что невозможно легко и быстро извлечь средство излучения ультразвука из ёмкости. Оборудование, используемое в настоящем изобретении, позволяет легче и быстрее извлечь средство излучения ультразвука по нескольким причинам. Во-первых, не требуется никакой вспомогательной платформы, что сокращает время замены средства излучения и делает замену более безопасной для операторов. Во-вторых, ёмкость опорожняется не полностью, но уровень в ванне устанавливается ниже средства излучения ультразвука, подлежащего замене, и поэтому продолжительность времени заполнения ёмкости после указанной операции замены сокращается.

На фиг.2А и 2В представлены вид сбоку и вид сверху второго предпочтительного варианта установки непрерывной очистки, в соответствии с которым полоса S перемещается по существу через водный раствор горизонтально, в отличие от фиг.1А и фиг.1В, на которых полоса S перемещается по существу вертикально.

Предпочтительно указанное по меньшей мере одно средство 5 излучения ультразвука погружено в водный раствор 3. Это позволяет повысить эффективность очистки.

Предпочтительно, как показано на фиг.3А и 3В, указанное по меньшей мере одно средство излучения ультразвука представляет собой стержневой резонатор 15, вибрирующий благодаря воздействию по меньшей мере одного пьезоэлектрического преобразователя 160. Соответствующим средством излучения ультразвука может быть преобразователь 5', работающий в цикле сжатие-растяжение. Подобные средства ультразвукового излучения обеспечивают многонаправленное излучение ультразвука, которое повышает эффективность очистки по сравнению с корпусами, содержащими средства излучения ультразвука. Как показано на фиг.3А, рассматриваемые средства излучения ультразвука, т.е. преобразователи, работающие в цикле сжатие-растяжение, обычно содержат центральный стержневой резонатор 15, заключенный между двумя возбуждающими ультразвуковыми головками 16, обычно содержащими по меньшей мере один пьезоэлектрический преобразователь 160. Указанные возбуждающие головки во многих случаях содержат несколько пьезоэлектрических преобразователей. Ещё более предпочтительно, они работают на частоте 25 кГц и генерируют мощность 2 кВт. Однако средства 5'' излучения ультразвука, как показано на фиг.3В, могут состоять также только из одной возбуждающей головки 16' и стержневого резонатора, имеющего заостренный конец 17.

Был проведен ряд опытов для демонстрации повышенной эффективности ёмкости для очистки, снабженной преобразователями, работающими в цикле сжатие-растяжение, по сравнении с ёмкостями, снабженными погружными корпусами с излучателями ультразвука. В этих опытах измеряли чистоту поверхности (шероховатость) образца полосы до и после стадии очистки.

В опытах образец полосы погружается на 24 секунды в ёмкость, образующую ванну для очистки, содержащую 10 г/л NaOH при температуре 65°C и два пьезоэлектрических преобразователя, работающих в цикле сжатие-растяжение, имеющих мощность 2 кВт, или погружной корпус с ультразвуковыми излучателями, имеющий мощность 2 кВт. Считается, что период времени 24 секунды нахождения образца полосы в погруженном состоянии в условиях опытов соответствуют длительности непосредственного воздействия ультразвукового излучения приблизительно равной 6 секунд, поскольку образец полосы взаимодействует со средствами излучения ультразвука лишь в течение четверти продолжительности времени проведения опыта в процессе перемещения полосы через водный раствор.

Эффективностью очистки, как указано в представленной ниже таблице, является отношение величины «оцененной чистоты поверхности (высоты шероховатости поверхности) перед проведением стадии очистки» к величине «оцененной чистоты поверхности после проведения стадии очистки». Для определения чистоты на поверхность полосы снаружи выдавливался клей 3M 595 Scoth™ для налипания на клей мелких частиц железа и смазочного материала. После этого измеряли коэффициент отражения липкой полосы с помощью измерителя коэффициента отражения. Этот коэффициент отражения связывался с плотностью мелких частиц железа, отнесенной к «м²». Чем больше мелких частиц железа прилипло к клею, тем меньше его коэффициент отражения. Соответственно, чем большую величину имеет коэффициент отражения клей, тем большую чистоту имеет полоса. В представленной ниже таблице приведены основные параметры проведенного опыта. На фиг.6 отражена графически эффективность очистки при различных скоростях движения полосы для обоих типов используемых средств излучения ультразвука: трубки, подверженные циклическому действию сжатия и растяжения (РР), и погружные корпусы.

Тип Частота (кГц) Мощность (КВт) Температура ванны (°C) Скорость полосы
(м/мин) Длительность погружения
(сек) Чистота поверхности до очистки Чистота после очистки Эффектив-
ность очистки (%) Корпус 25 2 65 50 24 9,50 7,00 26 PP 25 2 65 50 24 9,04 4,15 54 Корпус 25 2 63 100 24 10,55 7,62 28 PP 25 2 62 100 24 11,99 6,02 50 Корпус 25 2 64 150 24 10,00 8,09 19 PP 25 2 66 150 24 10,95 6,53 40 Корпус 40 2 67 100 24 8,51 6,61 22 PP 40 2 67 100 24 10,70 7,30 32

Предпочтительно, как показано на фиг.4А, возбуждающие головки 16 поддерживаются опорными элементами 18, размещенными на противоположных сторонах ёмкости 2, причем указанные опорные элементы расположены так, что стержневой резонатор 15, возбуждающая головка 16, плотно закрываемый люк 11 и опорные элементы 18 находятся на одной линии. Указанные опорные элементы 18 могут быть выполнены U-образной формы, как показано на фиг.4А, при этом возбуждающая головка 16 опирается на горизонтальный участок элемента U-образной формы, обеспечивающей надлежащее расположение по вертикали, и два вертикально расположенных участка элемента U-образной формы охватывают возбуждающую головку 16, обеспечивая надлежащее расположение возбуждающей головки 16 по горизонтали. Как показано на фиг.4В, опорные элементы 18' могут быть также выполнены в виде трубчатого участка 181, охватывающего снаружи плоский горизонтальный участок 180, на который опирается возбуждающая головка 16. Такое взаимное расположение облегчает надлежащее расположение средства 5' излучения ультразвука.

Для обеспечения точного расположения средств излучения ультразвука по меньшей мере один упор 19 установлен на поддерживающих элементах между стенкой ёмкости и торцом средства излучения ультразвука, например, возбуждающей головки, как показано на фиг.4В.

Предпочтительно, как можно видеть на фиг.1, длина указанного резонансного стержня 15 проходит параллельно ширине 20 полосы. Ещё более предпочтительно стержень 15 расположен параллельно ширине полосы 20 таким образом, что перекрывает всю ширину полосы. Такое взаимное расположение способствует повышению эффективности и однородности очистки полосы по всей ширине. Если ёмкость содержит по меньшей мере два стержневых резонатора, длина которых меньше ширины полосы, в этом случае стержневые резонаторы размещают со смещением для перекрытия всей ширины полосы.

Предпочтительно, как показано на фиг.5, ёмкость 2 содержит по меньшей мере два одинаковых трубчатых пьезоэлектрических средства излучения ультразвука, например, преобразователи 19, работающие в цикле сжатие-растяжение, при этом указанные преобразователи, расположенные с одной и той же стороны полосы, смещены один относительно другого на расстояние, соответствующее половине длины волны, генерируемой указанными преобразователями, работающими в цикле сжатие-растяжение. Если количество используемых средств ультразвукового излучения равно m, каждое из этих средств может быть дополнительно смещено на одинаковое расстояние, соответствующее 1/m длины волны, в направлении соседних средств (преобразователей).

Например, если используется шесть ультразвуковых излучателей, работающих с частотой 25 кГц в окружающей среде, сопоставимой с водой, скорость распространения волны, которая зависит от целого ряда факторов (например, от температуры и давления), составляет приблизительно 1500 м/сек.

Длина волны равна скорости распространения волны, разделенной на частоту волны, поэтому в данном случае длина волны составляет 1 500/25 000 = 0,06, т.е. составляет 6 см. В том случае, если средства ультразвукового излучения генерируют ультразвук с длиной волны 6 см, эти средства необходимо сместить в боковом направлении одно относительно другого на (1/6) х 6 = 1 см.

Из фиг.5 видно, что указанное выше взаимное расположение средств излучения ультразвука позволяет предотвратить наличие двух узлов 21 волны, находящихся на одной линии в направлении движения полосы. Относительное смещение средств излучения указанным выше образом позволяет улучшить однородность очистки, поскольку все точки полосы в этом случае подвержены действию по меньшей мере одной ультразвуковой волны.

Предпочтительно указанный стержневой резонатор 15 и полоса S находятся друг от друга на расстоянии в интервале от 40 мм до 250 мм. Такой разделительный промежуток позволяет эффективно использовать средство излучения ультразвука и улучшает технические характеристики (работу) установки 1. Если расстояние между полосой и средством излучения ультразвука составляет менее 40 мм, средство излучения ультразвука, в конце концов, будет повреждено полосой S вследствие, например, искривления (закручивания) полосы или наличия нарушений гладкости полосы. В то же время, если указанное расстояние превышает 200 мм, эффективность действия энергии средства излучения ультразвука по очистке поверхности, по всей видимости, будет в значительной степени уменьшена.

Предпочтительно, указанный по меньшей мере один закрываемый люк 11 выполнен с возможностью отделения от ёмкости 2 и соединения со средством 5 излучения ультразвука. Такое выполнение облегчает удаление средства излучения ультразвука.

Предпочтительно полоса S, подлежащая очистки, имеет две оппозитно расположенные поверхности, и установка, используемая в соответствии с изобретением, содержит предпочтительно по меньшей мере одно средство 5 излучения ультразвука, установленное напротив каждой из указанных поверхностей. Даже если средство излучения ультразвука, размещенное с одной стороны полосы, очищает обе поверхности, наличие средств излучения ультразвука, размещенных напротив каждой поверхности, повышает качество очистки.

Соответственно, в установке, подобной одной из представленных на фиг.1А и фиг.1В, по меньшей мере одно средство излучения ультразвука 5 размещено между стенкой ёмкости и полосой S и по меньшей мере одно средство излучения ультразвука размещено между участком полосы, движущимся вниз, и участком полосы, движущимся вверх.

Соответственно, в установке, подобной одной из представленных на фиг.2А и фиг.2В, по меньшей мере одно ультразвуковое устройство размещено над полосой и по меньшей мере одно размещено под полосой. Предпочтительно, если используется по меньшей мере три ультразвуковых устройства, по меньшей мере одно размещено над полосой и по меньшей мере одно размещено под полосой, при этом устройства, размещенные над и под полосой, образуют два ряда R1 и R2, как показано на фиг.2А.

Предпочтительно описанная выше установка имеет удельную мощность в интервале от 5 Вт/л до 25 Вт/л. Ещё более предпочтительно удельная мощность находится в интервале от 10 Вт/л до 20 Вт/л. Использование удельной мощности в указанном интервале, по всей видимости, является лучшим компромиссом между надлежащим качеством очистки и экономией энергией, обеспечивает эффективную и надлежащую очистку полосы и предотвращает непроизводительный расход энергии.

Установка в соответствии с изобретением может быть использована для очистки любой полосы, сходной с рассматриваемой. Предпочтительно указанная полоса является металлической полосой. Более предпочтительно указанная металлическая полоса представляет собой стальную полосу.

Настоящее изобретение относится также к способу непрерывной очистки движущейся полосы S, осуществляемому с использованием установки, соответствующей настоящему изобретению, при этом упомянутой полосой является металлическая полоса.

Предпочтительно указанный водный раствор содержит щелочной продукт в количестве, находящемся в интервале от 10 г/л до 40 г/л. Как представляется, концентрация щелочного продукта в указанном интервале улучшает очистку и позволяет эффективно использовать щелочной продукт. Могут быть использованы другие растворы, в частности, кислые и нейтральные растворы, при этом выбор раствора зависит от материалов обрабатываемых поверхностей и загрязняющих примесей.

Предпочтительно водный раствор поддерживается при температуре в интервале от 30°C до 80°C. Очевидно, что чем выше температура очищающего раствора, тем больше эффективность очистки, но короче срок эксплуатации средства излучения ультразвука. Указанный интервал температур, по всей видимости, является наилучшим компромиссом между эффективностью очистки и сроком эксплуатации средства излучения ультразвука.

Изобретение относится также к способу замены средства 5 излучения ультразвука в установке, соответствующей настоящему изобретению, включающему:

- снижение уровня водного раствора ниже уровня расположения плотно закрываемого люка 11, соответствующего средству излучения ультразвука, подлежащему замене, по меньшей мере, до расстояния равного определенной величине, используя для этого указанные средства 8 определения уровня водного раствора, имеющиеся в указанной ёмкости 2, указанные средства 9 вычисления и указанные средства 7 опорожнения ёмкости 2;

- извлечение указанного средства 5 излучения ультразвука, подлежащего замене, через герметичный плотно закрываемый люк 11;

- размещение другого средства 5 излучения ультразвука через плотно закрываемый люк 11.

Система управления технологическим процессом определяет расстояние от плотно закрываемого люка 11 до уровня водного раствора. Это расстояние определяют с помощью средств 9 вычисления, исходя из положения плотно закрываемого люка (т.е., исходя из того, на какой высоте он расположен) и уровня водного раствора, определяемого с помощью средств 8 определения уровня водного раствора. Указанные средства 9 вычисления обеспечивают определение расстояния между положением плотно закрываемого люка и найденным уровнем водного раствора.

Из соображений безопасности уровень водного раствора должен быть установлен ниже плотно закрываемого люка для средства излучения ультразвука, подлежащего удалению, поскольку при открытии люка такое его расположение предотвращает вытекание раствора 3 из ванны 2. Соответственно, найденная искомая величина определяет минимальное расстояние между плотно закрываемым люком средства излучения ультразвука, подлежащего удалению, и уровнем водного раствора, необходимым для безопасной замены указанного средства излучения ультразвука.

В том случае, если средства определения уровня водного раствора состоят из, по меньшей мере, индикаторов водного раствора, таких как вибрационные сигнализаторы уровня, эти индикаторы водного раствора уровня предпочтительно размещают ниже каждого из плотно закрываемых люков 11 на предварительно заданное расстояние.

При использовании установки, соответствующей известному уровню техники, процедура замены средств излучения ультразвука осуществляется следующим образом:

производственная линия останавливается,

ванна полностью опорожняется,

погружной ролик демонтируется,

производится анализ атмосферы в ёмкости,

стенки ёмкости очищаются,

устанавливается временная платформа,

средство излучения ультразвука извлекают,

электрический провод, соединяющий средства регулирования мощности средств излучения ультразвука и указанное средство излучения ультразвука, отсоединяют от указанного извлеченного средства излучения ультразвука,

электрический провод для соединения средств регулирования мощности средств и средства излучения ультразвука подключают к новому средству излучения ультразвука,

размещают новое средство излучения ультразвука,

временная платформа демонтируется, устанавливают погружной ролик,

заполняется ванна,

производственная линия вновь приводится в действие.

В то же время при использовании установки в соответствии с настоящим изобретением указанная процедура осуществляется в более короткое время и проще, а именно:

производственная линия останавливается,

уровень в ванне устанавливают ниже расположения средства излучения ультразвука, подлежащего замене,

средство излучения ультразвука извлекают через закрываемый люк в стенке ёмкости,

электрический провод, соединяющий средства регулирования мощности средств излучения ультразвука и указанное средство излучения ультразвука, отсоединяют от извлеченного средства излучения ультразвука,

электрический провод, соединяющий средства регулирования мощности средств излучения ультразвук и средство излучения ультразвука, подключают к новому средству излучения ультразвука,

размещают новое средство излучения ультразвука,

заполняется ванна,

производственная линия вновь запускается приводится в действие.

Как видно, согласно настоящему изобретению никакая временная платформа не используется, и в результате продолжительность процедуры замены сокращается на 8 часов, поскольку занимает 1 час вместо 9 часов.

Настоящее изобретение применимо к любому технологическому процессу, в котором полоса очищается при прохождении через ёмкость, заполненную водным раствором, в которой размещены средства ультразвукового излучения.

Изобретение описано выше в отношении воплощения, которое, как предполагается, является практически применимым, а также предпочтительным в настоящее время. Однако следует понимать, что изобретение не ограничивается рассмотренным выше примером, и может быть надлежащим образом модифицировано, без выхода за пределы основного принципа или сущности изобретения, которые могут быть установлены из изложенных ниже пунктов формулы и описания изобретения в целом. Область техники, к которой относится настоящее изобретение, включает также способ изготовления горячекатаного стального листа и оборудование для изготовления горячекатаного стального листа с использованием определенных модификаций установки согласно настоящему изобретению.

Изобретение относится к установке 1 для непрерывной очистки движущейся полосы S. Установка содержит ёмкость 2 и водный раствор 3 в указанной ёмкости 2. Установка, кроме того, содержит ролик 4, погруженный в водный раствор 3, по меньшей мере одно средство 5 для излучения ультразвука, средства для подачи 6 водного раствора и средства 7 для опорожнения ёмкости. Установка содержит средства 8 для оценки уровня водного раствора, средства 9 для вычисления расстояния от каждого средства 5 для излучения ультразвука до уровня водного раствора и средства 10 для регулирования мощности по меньшей мере одного средства 5 излучения ультразвука и электрический привод W, соединяющий средства 10 регулирования мощности с по меньшей мере одним средством 5 для излучения ультразвука. На одной боковой поверхности емкости 2 установлен герметично закрываемый люк 11, через который может проходить указанное по меньшей мере одно средство 5 для излучения ультразвука. Технический результат: упрощение технического обслуживания установки за счет сокращения времени замены средства излучения ультразвука и более безопасной замены для оператора, возможность неполного опорожнения емкости при замене средства излучения, определяемого с помощью средств определения уровня и средства вычисления. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 1 табл., 10 ил.

1. Установка (1) для непрерывной очистки движущейся полосы (S), содержащая:

ёмкость (2), вмещающую водный раствор (3),

по меньшей мере один ролик (4) для направления указанной полосы в ёмкости (2),

по меньшей мере одно средство (5) для излучения ультразвука,

средства (6) для подачи указанного водного раствора (3) в указанную ёмкость (2),

средства (7) для опорожнения ёмкости (2),

средства (8) для оценки уровня водного раствора в указанной ёмкости (2),

средства для вычисления (9) расстояния от каждого средства (5) для излучения ультразвука до уровня водного раствора,

средства (10) для регулирования мощности по меньшей мере одного средства (5) излучения ультразвука,

по меньшей мере один герметично закрываемый люк (11), установленный по меньшей мере с одной боковой стороны указанной ёмкости (2), выполненный с возможностью ввода через него по меньшей мере одного средства (5) для излучения ультразвука,

электрический провод (W), соединяющий указанные средства (10) регулирования мощности указанного по меньшей мере одного средства (5) для излучения ультразвука с указанным по меньшей мере одним средством (5) для излучения ультразвука.

2. Установка по п.1, в которой указанное по меньшей мере одно средство (5) для излучения ультразвука погружено в водный раствор (3).

3. Установка по п.1 или 2, в которой указанное по меньшей мере одно средство (5) для излучения ультразвука представляет собой стержневой резонатор (15), вибрирующий благодаря по меньшей мере одному пьезоэлектрическому преобразователю (160).

4. Установка по п.3, в которой длина указанного стержневого резонатора (15) параллельна ширине полосы.

5. Установка по п.3 или 4, в которой указанный стержневой резонатор (15) и полоса (S) разнесены на расстояние, составляющее от 40 мм до 250 мм.

6. Установка по любому из пп.1-5, в которой указанный по меньшей мере один закрываемый люк (11) выполнен с возможностью отделения от ёмкости (2) и присоединения к средству (5) для излучения ультразвука.

7. Установка по любому из пп.1-6, в которой указанная полоса (S) имеет две противоположные поверхности, и указанная установка содержит по меньшей мере одно средство для излучения ультразвука, размещенное напротив каждой из указанных поверхностей.

8. Установка по любому из пп.1-7, которая имеет удельную мощность в интервале от 5 Вт/л до 25 Вт/л.

9. Способ непрерывной очистки движущейся полосы (S) с использованием установки по любому из пп.1-8, в котором указанная полоса представляет собой металлическую полосу.

10. Способ по п.9, в котором указанный водный раствор содержит от 10 г/л до 40 г/л щелочного продукта.

11. Способ по п.9 или 10, в котором указанный водный раствор поддерживают при температуре в интервале от 30°С до 80°С.

12. Способ замены средства (5) излучения ультразвука в установке по любому из пп.1-8, характеризующийся тем, что

- снижают уровень водного раствора ниже уровня расположения герметично закрываемого люка (11) для средства (5) излучения ультразвука, подлежащего замене, по меньшей мере, до расстояния, равного предварительно заданной величине, используя указанные средства (8) оценки уровня водного раствора в указанной ёмкости (2), средства (9) вычисления и средства (7) опорожнения указанной ёмкости,

- извлекают указанное средство для излучения ультразвука (5), подлежащее замене, через герметично закрываемый люк (11),

- размещают другое средство излучения ультразвука через герметично закрываемый люк (11).