发明内容

在这样的背景下，本发明的目标是提供一种用于冷却长材产品的设备，其能够尽可能灵活地设置热辊轧长材产品中的微结构。

此目标通过根据技术方案1所述的设备及根据技术方案8所述的方法来解决。本发明的有利实施例从从属技术方案得出。

根据本发明的第一方面，提供一种用于沿着行进方向冷却长材产品的设备。所述设备具有用于供应冷却剂的冷却剂供应线及多个冷却装置，每一冷却装置经由可个别地调整的控制阀连接到所述冷却剂供应线，其冷却剂递送在每一情况中取决于相应控制阀的打开程度，使得所述冷却剂递送沿着行进方向的分配可通过个别地设置所述控制阀的所述打开程度来灵活地调整。

所述冷却剂优选地是水。

冷却装置用于将冷却剂施加到待冷却的长材产品。由于冷却装置中的每一者经由可个别地调整的控制阀连接到冷却剂供应线，所以由每一此经连接冷却装置进行的到长材产品的冷却剂递送可通过调整相应控制阀的打开程度来进行调整。

术语“冷却剂递送”在此上下文中意味着冷却剂流率，即，每时间单位的冷却剂体积。

在此上下文中，控制阀表示在围绕其操作点的范围内能够通过改变其打开程度来调整穿过阀的冷却剂体积的阀。

在此上下文中，“冷却剂递送的分配”表示，针对由冷却剂供应线供应的给定冷却剂递送，分配到个别冷却装置的经递送冷却剂递送的比例是由相应控制阀的个别设置确定。

当冷却装置沿着长形产品的行进方向安置时，适用于长材产品的所需微结构的冷却方式因此可通过控制或调节长材产品的不同区域或冷却设备的不同区域中的控制阀来设置。

提供多个可调整或可控阀允许比使用单个中央阀将可能的冷却状态调整更精细的冷却状态调整。尽管在常规设备中冷却装置的冷却剂递送由单个阀集中控制，但通过在个别冷却装置上提供多个控制阀，冷却状态可被精确地调整：例如通过多个冷却装置控制冷却区段上的总冷却剂递送的中央控制阀必须针对在足以向所有冷却装置供应最大冷却剂流量及最小冷却剂流量两者的体积流量范围内的操作范围设计。然而，此大操作范围意味着冷却剂速率的精细调整在从最小冷却剂流量到最大冷却剂流量的整个体积范围内是不可能的。相比之下，提供各自仅影响供应到单个冷却装置的冷却剂的速率的多个控制阀具有以下优点：个别控制阀中的每一者具有经供应的冷却剂的量可在其内更准确地调整的更窄操作范围。换句话来说，与使用具有更宽操作范围的中央阀相比，通过具有各自具有更窄操作范围的多个个别控制阀可实现对沿着行进方向的冷却状态的更好控制。

优选地，至少一个控制阀且优选地多个控制阀的打开程度可连续地进行调整。

连续可调整性在此上下文中表示在一般的制造及控制公差内的任何种类的连续调整。

特定来说，此意味着控制阀是除了完全关闭的设置及完全打开的设置之外还具有其中改变控制阀的打开程度会致使所得流率连续发生变化的至少一个范围的阀。

优选地，从冷却装置的总冷却剂递送等于从冷却剂供应线供应的总冷却剂。

此意味着由冷却剂供应线供应的总冷却剂量在冷却装置之中划分。一方面，此具有以下效果：总冷却剂流量到个别冷却剂装置的分配通过设置冷却剂装置的控制阀的打开程度进行调整。另一方面，此具有以下效果：冷却设备的总冷却容量可通过调整冷却剂供应线中的总冷却剂流量来定义，到个别区域的精确分配由冷却装置上的控制阀确定。

冷却剂供应线优选地具有关闭阀以允许或防止以定义冷却剂速率通过冷却剂供应线将冷却剂供应到冷却装置。

关闭阀意味着特定来说“打开-关闭阀”，即，精确地具有以下两种设置的阀，即借以允许经定义流率穿过阀的打开设置及借以完全防止体积流量的关闭设置。

特定来说，术语“关闭阀”在本文中用于区分其与术语“控制阀”：尽管通过十分慢地打开阀，关闭阀也允许流率穿过(此既不对应于上文描述的经定义流率也不对应于关闭状态中的零流量)，但所属领域的技术人员应明白，在本公开的意义上，此类阀也不是控制阀，这是因为未定义完全打开与完全关闭之间的中间状态。

所述设备优选地进一步包括用于测量所述冷却剂供应线中的所述冷却剂的压力的测量装置及/或用于测量控制阀与所述相应冷却装置之间的所述冷却剂的压力的测量装置及/或用于测量运输中(即，在设备中)的长材产品的温度的测量装置。

通过借助于控制阀上游及/或下游的此类测量装置测量冷却剂压力，尤其是在控制阀的特性曲线及/或控制阀的打开程度是已知的情况下，可得出关于由控制阀设置的冷却剂递送的结论，其可用于调节、控制或设置冷却状态。

由温度测量装置测量的工件的温度，特定来说，在将受冷却装置的冷却影响的某一点处的温度，可用作用于设置供应到冷却装置的冷却剂量的基础。

冷却装置优选地一个接一个地安置在行进方向上以便沿着行进方向一次冷却长材产品的一个区域。

通过一个接一个地布置多个冷却装置，工件可例如被第一冷却装置冷却到第一表面温度，接着，在均衡区段中使其表面温度与核心温度均衡，接着，被第二冷却装置冷却到第二表面温度，以此类推。通过此一个接一个地布置多个冷却装置，可实现强散热，而无需使长材产品的表面被个别冷却装置冷却到出现非所要微结构的程度。

设备优选地进一步包括用于确定运输中(即，设备中)的长材产品的位置的测量装置。

通过确定长材产品的位置，如果长材产品的尺寸是已知的，那么冷却方式可适用于工件。此外，通过确定所述位置，可能例如关闭其中当前不存在待冷却的长材产品的那些控制装置，借此帮助使设备更节能且对环境更友好。

根据本发明的另一方面，提供一种用于使用上文所描述的设备冷却长材产品的方法，此方法包括以下步骤：

-指定长材产品在沿着行进方向的某一位置处的温度；

-测量所述长材产品在沿着行进方向的某一位置处的温度；及

-基于所述指定温度与所述测量温度之间的比较设置冷却装置的冷却剂递送速率，以便设置所述长材产品的区域中的冷却状态。

沿着行进方向的在其处指定及测量温度的两个位置优选地是同一位置。然而，这不是必须的。举例来说，通过了解材料特性，从在第一位置处测量的温度，有可能推断出另一位置处的温度。

冷却状态可为例如每时间单位施加到长材产品的区域的冷却剂量。然而，冷却状态还可以另一方式定义，例如基于长材产品的经定义的散热量或基于标准化到长材产品的面积或体积的冷却剂数量或散热量。

在其处测量温度的位置可在长形产品的行进方向上既可安置在冷却装置之前也可安置在冷却装置之后。在冷却装置之前进行测量的情况下，方法可被解译为控制方法，而在冷却装置之后进行测量的情况下，所述方法可被解译为调节(反馈控制)方法，特定位置处的指定温度与测量温度之间的差异被解译为控制环路的控制偏差，在控制偏差的基础上，调整由与冷却装置相关联的控制阀进行的冷却剂递送，冷却剂递送的调整优选地涉及相应控制阀的打开程度的调整。

冷却剂递送优选地使用控制阀的特性曲线进行调整。虽然精确地了解特性曲线对根据上述方法进行调节或控制不是绝对必要的，但了解控制阀的特性曲线允许更精确地调整打开程度。然而，如果控制阀的精确特性曲线不是已知的，那么经估计特性曲线或经估计响应行为也可用于调整控制阀。

冷却剂递送优选地使用在冷却剂线中测量的压力及/或在控制阀与冷却装置之间测量的压力进行调整。

使用这些参数中的一个参数增加了冷却状态设置的准确度，尤其是在控制阀的特性曲线是已知的情况下。

所述冷却剂递送速率优选地使用所述冷却装置之前的所述长材产品的温度及/或所述冷却装置之后的所述长材产品的温度进行调整。

如上文解释，此调整允许冷却剂递送被控制或调节。特定来说，当既使用冷却装置之前的温度又使用冷却装置之后的温度时，冷却剂递送可被特别精确地设施，这是由于可基于跨冷却装置的温度差得出关于冷却装置的冷却容量的结论。

冷却剂递送优选地实时进行调整。此允许对从所期望冷却状态的偏离作出迅速且及时的反应。

冷却剂递送优选地由控制或调节装置进行调整，特定来说，由电子控制或调节装置进行调整。电子控制或调节装置可例如由处理测量数据且基于此经处理数据与先前存储于计算机中的数据一起调整控制阀的计算机提供。

冷却剂递送优选地基于长材产品沿着行进方向的特定位置进行调整。

如上文解释，冷却剂递送的位置相依调整一方面实现根据长材产品的尺寸及对最终产品的要求更精确地调整冷却状态，且另一方面，在冷却装置的区域中不存在长材产品的情况下节省了冷却剂。

根据图式的以下描述及全部技术方案，本发明的另外优点及另外发展是显而易见的。