本发明涉及一种冷却设备，适用于具有带状的钢板被依次输送到的加热带、均热带以及冷却带的连续退火炉中的冷却带，特别涉及向钢板喷射添加有氢的冷却气体而冷却钢板的冷却设备。
背景技术
冷轧后的钢板的材料由于塑性变形而硬化，因此为了使硬化了的材料软化而需要退火处理。通常，该退火处理在具有加热带、均热带以及冷却带的连续退火炉中进行(例如，参照专利文献1～8)。在该连续退火炉中，带状的钢板被依次输送到加热带、均热带以及冷却带。
在该连续退火炉的退火处理中，钢板的均热后的冷却速度、即冷却带中的钢板的从冷却开始起的冷却速度越高，则能够以越少的合金量得到越高的强度。
因此，在该连续退火炉的退火处理中，为了提高冷却带中的钢板的从冷却开始起的冷却速度，而向钢板喷射添加了氢的冷却气体。根据该方法，与氮相比氢的热传导率为大约7倍左右，因此能够提高钢板的冷却速度。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特公昭55-1969号公报
专利文献2：日本特开平9-235626号公报
专利文献3：日本特开平11-80843号公报
专利文献4：日本特开2002-3954号公报
专利文献5：日本特开2005-60738号公报
专利文献6：日本特开平11-236625号公报
专利文献7：日本特开平11-335744号公报
专利文献8：日本特开2003-277835号公报
技术实现要素：
本发明要解决的课题
但是，在一般情况下，氢气较高价，因此为了降低钢板的制造成本，希望能够降低氢的使用量。
因此，本发明的目的在于提供一种连续退火炉中的冷却设备，能够提高冷却带中的钢板的从冷却开始起的冷却速度，并且减少氢的使用量。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题，本发明的一个方式的连续退火炉中的冷却设备具备：多个喷射部，分别配置于具有依次输送带状的钢板的加热带、均热带以及冷却带的连续退火炉中的所述冷却带，并且在所述钢板的输送方向上排列，并从多个喷射喷嘴向所述钢板分别喷射添加有氢的冷却气体；以及氢浓度调节部，在所述冷却带中配置有所述多个喷射部的空间中，以形成上游侧的区域比下游侧的区域的氢浓度更高的氢浓度分布的方式，调节从所述多个喷射部分别喷射的冷却气体的氢浓度，所述多个喷射部中的各所述多个喷射喷嘴以所述钢板的输送方向为排列方向而排列，并分别朝向所述钢板延伸，各所述多个喷射喷嘴中至少位于所述排列方向的两侧的喷射喷嘴，以随着朝向前端侧而朝向所述排列方向的中央侧的方式倾斜。
发明的效果
根据本发明的一个方式的连续退火炉中的冷却设备，能够提高冷却带中的钢板的从冷却开始起的冷却速度，并且降低氢的使用量。
附图说明
图1是表示连续退火炉的主视图。
图2是应用了本发明的第一实施方式的冷却设备的冷却带的主视图。
图3是包含图2的入侧密封装置的周边部的局部剖面的主视图。
图4是包含图2的多个喷射装置的周边部的局部剖面的主视图。
图5是图4的喷射装置的侧视图。
图6是包含图4的上游侧的喷射装置的周边部的局部剖面的主视图。
图7是包含图4的下游侧的喷射装置的周边部的局部剖面的主视图。
图8是包含图4的中间密封装置的周边部的局部剖面的主视图，且是表示上游侧支承辊及下游侧支承辊与钢板接触的状态的图。
图9是包含图4的中间密封装置的周边部的局部剖面的主视图，且是表示上游侧支承辊及下游侧支承辊离开钢板的状态的图。
图10是包含图4的中间密封装置中的上游侧密封部的周边部的局部剖面的平面图，且是表示上游侧支承辊离开钢板的状态的图。
图11是表示图5的喷射装置的第一变形例的侧视图。
图12是表示图5的喷射装置的第二变形例的侧视图。
图13是表示图5的喷射装置的第三变形例的侧视图。
图14是表示图2的冷却设备的变形例的主视图。
图15是包含应用了本发明的第二实施方式的冷却设备的冷却带中的多个喷射部的周边部的局部剖面的主视图。
图16是表示图15的上游侧的喷射部的第一变形例的主视图。
图17是表示图15的上游侧的喷射部的第二变形例的主视图。
图18是表示图15的上游侧的喷射部的第三变形例的主视图。
图19是表示图15的上游侧的喷射部的第四变形例的主视图。
图20是应用了比较例的冷却设备的冷却带的主视图。
具体实施方式
[第一实施方式]
首先，说明本发明的第一实施方式。
图1所示的连续退火炉10用于对冷轧后的带状的钢板12进行退火处理，具有筒状的炉体14。炉体14按照处理工序的不同而具有加热带16、均热带18及冷却带20，钢板12按照加热带16、均热带18及冷却带20的顺序被输送。在加热带16中，钢板12被加热，在均热带18中，钢板12被保持为均热状态，在冷却带20中，钢板12被冷却。
如图2所示，本发明的第一实施方式的冷却设备50适用于上述连续退火炉10中的冷却带20。在该冷却带20中，炉体14具有入侧通道空间22、上升通道空间24、中间通道空间26、下降通道空间28以及出侧通道空间30。入侧通道空间22、出侧通道空间30以及中间通道空间26在水平方向上延伸，上升通道空间24以及下降通道空间28沿上下方向(铅垂方向)延伸。
上升通道空间24的上游端与入侧通道空间22的下游端连接，中间通道空间26将上升通道空间24的下游端与下降通道空间28的上游端连结。下降通道空间28的下游端与出侧通道空间30的上游端连接。
钢板12被从入侧通道空间22朝向出侧通道空间30输送。在上升通道空间24中，钢板12被朝向上下方向上侧输送，在下降通道空间28中，钢板12被朝向上下方向下侧输送。另外，在入侧通道空间22、中间通道空间26以及出侧通道空间30中，钢板12被沿着水平方向输送。
在入侧通道空间22的下游端、中间通道空间26的上游端、中间通道空间26的下游端、出侧通道空间30的上游端、以及出侧通道空间30的下游端，分别设置有改变钢板12的朝向的转向辊32。
在冷却带20中，除了将在之后详细叙述的本发明的第一实施方式的冷却设备50之外，还设置有入侧密封装置34、入侧排气装置36、出侧密封装置38以及出侧排气装置40。
入侧密封装置34设置于入侧通道空间22。如图3所示，该入侧密封装置34具有多个密封组件44。多个密封组件44沿入侧通道空间22的长度方向排列配置。
各密封组件44具有在上下方向上对置的支承辊46和绝热材料48。支承辊46及绝热材料48被配置为，在入侧通道空间22中位于钢板12的板厚方向两侧。
在各密封组件44中，支承辊46支承钢板12，绝热材料48的前端部接近钢板12、或者与钢板12接触。绝热材料48例如由纤维毡等具有挠性的部件构成。在多个密封组件44中的相邻的密封组件44中，支承辊46和绝热材料48的配置相互不同。
入侧排气装置36设置于与入侧密封装置34对应的位置。该入侧排气装置36以将入侧通道空间22的冷却气体向外部排出的方式动作。作为一个例子，入侧排气装置36的吸入口在设置于入侧密封装置34的多个密封组件44之间开口。
图2所示的出侧密封装置38及出侧排气装置40是与上述的入侧密封装置34及入侧排气装置36相同的构成。出侧密封装置38设置于出侧通道空间30，具有多个密封组件44。出侧排气装置40设置于与出侧密封装置38对应的位置，以将出侧通道空间30的冷却气体向外部排出的方式进行动作。
本发明的第一实施方式的冷却设备50用于冷却钢板12。如图4所示，该冷却设备50具备多个喷射装置52a～52d、多个中间密封装置56。作为一例，该多个喷射装置52a～52d及多个中间密封装置56配置于冷却带20中的下降通道空间28。
多个喷射装置52a～52d用于向钢板12喷射冷却气体，相当于本发明中的“多个喷射部”。该多个喷射装置52a～52d从下降通道空间28的上下方向的上侧向下侧、即从下降通道空间28中的钢板12的输送方向的上游侧向下游侧依次排列。
多个喷射装置52a～52d中的多个喷射装置52a、52b配置于比下降通道空间28中的上下方向的中央部靠上侧、即上游侧的位置。另一方面，该多个喷射装置52a～52d中的多个喷射装置52c、52d配置于比下降通道空间28中的上下方向的中央部靠下侧、即下游侧的位置。
另外，多个喷射装置52a～52d分别配置在夹着钢板12的两侧，一方的多个喷射装置52a～52d与钢板12的一个板面对置，另一方的多个喷射装置52a～52d与钢板12的另一个板面对置。
多个喷射装置52a～52d成为相互相同的构成。以下，在将多个喷射装置52a～52d分别集中进行说明的情况下，将多个喷射装置52a～52d分别简称为喷射装置52。如图5所示，各喷射装置52是所谓的高速气体喷射式的构成，具有形成为直线筒状的多个喷射喷嘴60。另外，喷射喷嘴12只要能够喷出高速的气体即可，不仅可以是管状，也可以是狭缝状等任何形状。
多个喷射喷嘴60朝向钢板12延伸，在该多个喷射喷嘴60的前端形成有用于喷射冷却气体的喷射口62。该多个喷射喷嘴60的前端以不与向上下方向下侧输送的钢板12干涉的限度接近钢板12而配置。
另外，多个喷射喷嘴60将钢板12的输送方向作为排列方向而排列。在第一实施方式中，该多个喷射喷嘴60的排列方向与喷射装置52的上下方向一致。另外，多个喷射喷嘴60还在与钢板12的横向宽度方向一致的喷射装置52的横向宽度方向上排列。
多个喷射喷嘴60中的位于喷射装置52的上下方向的两侧的喷射喷嘴60以随着朝向前端侧而朝向喷射装置52的上下方向的中央侧的方式倾斜。该喷射喷嘴60中的喷射装置52相对于上下方向的倾斜角度θ例如设定为约20°～约45°。其原因在于，当倾斜角度θ小于20°时，难以得到后述的冷却气体向上下扩展的效果，当倾斜角度θ大于45°时，从喷出喷嘴60的前端到喷出方向的钢板12为止的距离过大，从该喷出喷嘴60喷出的冷却气体的冷却效果降低。
另一方面，多个喷射喷嘴60中的除了位于上述两侧的喷射喷嘴60之外的剩余的多个喷射喷嘴60，沿着喷射装置52的前后方向、即钢板12的板面的法线方向延伸。
如图6所示，在彼此相对的一对喷射装置52a之间，设置有用于吸入从一对喷射装置52a喷射的冷却气体的吸入口64。该吸入口64配置在位于喷射装置52a的上下方向的两侧的喷射喷嘴60之间。该吸入口64和一对喷射装置52a经由循环机构66连接。
循环机构66具有去路管68、回路管70、热交换器72、氢供给源74以及鼓风机76。热交换器72经由回路管70与吸入口64连接，一对喷射装置52a经由去路管68与热交换器72连接。热交换器72通过空冷或水冷来对冷却气体进行冷却。
氢供给源74与去路管68连接，以向去路管68内供给氢(氢气)的方式进行动作。通过从氢供给源74向去路管68内供给氢，由此在从一对喷射装置52a喷射的冷却气体中添加氢。鼓风机76设置于去路管68，使冷却气体从一对喷射装置52a喷射，并且使冷却气体在吸入口64与一对喷射装置52a之间循环。
如图6所示，对于一对喷射装置52b也设置有与对于上述一对喷射装置52a设置的吸入口64以及循环机构66同样的吸入口64以及循环机构66。另外，对于图7所示的一对喷射装置52c、52d也分别设置有与对于上述一对喷射装置52a设置的吸入口64以及与循环机构66同样的吸入口64以及循环机构66。
对于多个喷射装置52a～52d设置的多个循环机构66中的氢供给源74，相当于本发明中的“氢浓度调节部”，能够通过流量调节阀等分别调节向多个喷射装置52a～52d分别供给的氢的流量。
另外，从上述多个喷射装置52a～52d喷射的冷却气体中，除了所添加的氢之外还含有氮。另外，作为向冷却气体中添加的氢，例如能够使用通过分解氨而得到的氢。
从多个喷射装置52a～52d喷射的冷却气体优选被设定为按照体积比含有约10％～约70％的氢。使用按照体积比含有约10％～约70％的氢的冷却气体的原因在于，兼顾对于钢板12的冷却效果和经济性。
即，当冷却气体中的氢按照体积比超过约70％时，热传递系数饱和而无法获得较高的冷却效果，并且成本变高。另一方面，当冷却气体中的氢按照体积比小于约10％时，无法得到所期望的冷却效果。因此，通过使用按照体积比含有约10％～约70％的氢的冷却气体，能够充分确保对于钢板12的冷却效果，并且还能够确保经济性。
如图4所示，多个中间密封装置56沿钢板12的输送方向排列配置。多个中间密封装置56分别配置在一对喷射装置52a与一对喷射装置52b之间、一对喷射装置52b与一对喷射装置52c之间、以及一对喷射装置52c与一对喷射装置52d之间。
多个中间密封装置56形成为彼此相同的构成。如图8、图9所示，各中间密封装置56具有上游侧密封部88和下游侧密封部90。上游侧密封部88由上游侧支承辊92、上游侧第一密封部94、上游侧第二密封部96以及上游侧辊密封部98构成。另一方面，下游侧密封部90由下游侧支承辊102、下游侧第一密封部104、下游侧第二密封部106以及下游侧辊密封部108构成。
上游侧支承辊92和下游侧支承辊102以钢板12的宽度方向为轴向而配置。该上游侧支承辊92和下游侧支承辊102分别由沿钢板12的宽度方向延伸的旋转轴100、110支承为能够旋转。上游侧支承辊92配置于钢板12的板厚方向一侧，下游侧支承辊102配置于钢板12的板厚方向另一侧。另外，下游侧支承辊102配置于相对于上游侧支承辊92的上下方向下侧、即钢板12相对于上游侧支承辊92的输送方向的下游侧。
如图10所示，在炉体14上形成有供旋转轴100的两端部贯通的一对引导孔112。一对引导孔112由在俯视时在与旋转轴100的轴向正交的方向上延伸的长孔形成。通过由一对引导孔112来引导旋转轴100，由此上游侧支承辊92能够相对于钢板12接触或者分离。
在炉体14上，对于图8、图9所示的下游侧支承辊102也形成有与图10所示的一对引导孔112同样的引导孔，下游侧支承辊102与上游侧支承辊92相同，能够相对于钢板12接触或分离。
图8表示上游侧支承辊92和下游侧支承辊102与钢板12接触的状态，
图9表示上游侧支承辊92和下游侧支承辊102与钢板12分离的状态。另外，图10表示上游侧支承辊92与钢板12分离的状态。
如图10所示，中间密封装置56具有驱动机构114。图10所示的驱动机构114用于使上游侧支承辊92相对于钢板12接触或分离，设置在炉体14的外部。该驱动机构114具有马达116、驱动轴118、一对从动轴120、一对驱动齿轮122、一对从动齿轮124、一对滑块126、以及一对波纹管128。
驱动轴118与马达116的输出轴连接，且与旋转轴100平行地配置。在驱动轴118的两端部分别固定有驱动齿轮122。一对从动轴120在俯视时在与旋转轴100正交的方向上延伸。从动齿轮124分别固定于一对从动轴120的一端部，各从动齿轮124与驱动齿轮122啮合。从动轴120及滑块126构成滚珠丝杠机构，在一对滑块126上固定有旋转轴100的两端部。
在该驱动机构114中，随着马达116的输出轴的正向和反向的旋转而滑块126往复运动，上游侧支承辊92相对于钢板12接触或分离。一对波纹管128例如由硅橡胶等耐热性较高的材料形成。引导孔112的周缘部与滑动件126通过波纹管128连接，由该波纹管128密封引导孔112。
在中间密封装置56上，对于图8、图9所示的下游侧支承辊102也设置有与图10所示的驱动机构114相同的驱动机构154，通过该驱动机构154使下游侧支承辊102相对于钢板12接触或分离。上游侧支承辊92以及下游侧支承辊102在与钢板12接触的状态下从钢板12的板厚方向一侧以及另一侧分别支承钢板12。
如图8、图9所示，上游侧第一密封部94相对于上游侧支承辊92而配置在钢板12的相反侧，从炉体14的内壁朝向上游侧支承辊92延伸。另一方面，上游侧第二密封部96相对于钢板12而配置在上游侧支承辊92的相反侧，从炉体14的内壁朝向钢板12延伸。上游侧第二密封部96的钢板12侧的端部接近钢板12。在上游侧第一密封部94与上游侧第二密封部96之间，确保有用于使钢板12通过的间隙和用于使上游侧支承辊92在相对于钢板12接触或分离的方向上移动的间隙。
如图10所示，上游侧辊密封部98固定于旋转轴100，与旋转轴100及上游侧支承辊92一体地移动。在该上游侧辊密封部98形成有收纳上游侧支承辊92的凹部130。如图8所示，在上游侧支承辊92与钢板12接触的状态下，上游侧第一密封部94与钢板12之间的间隙被上游侧支承辊92和上游侧辊密封部98堵塞。上游侧辊密封部98的上游侧第一密封部94侧的端部与上游侧第一密封部94的上游侧辊密封部98侧的端部重叠。
图8、图9所示的下游侧支承辊102、下游侧第一密封部104、下游侧第二密封部106以及下游侧辊密封部108相对于上述的上游侧支承辊92、上游侧第一密封部94、上游侧第二密封部96以及上游侧辊密封部98配置相反。
下游侧第一密封部104相对于下游侧支承辊102而配置在钢板12的相反侧，从炉体14的内壁朝向下游侧支承辊102延伸。另一方面，下游侧第二密封部106相对于钢板12而配置在下游侧支承辊102的相反侧，从炉体14的内壁朝向钢板12延伸。下游侧第二密封部106中的钢板12侧的端部接近钢板12。在下游侧第一密封部104与下游侧第二密封部106之间确保有用于使钢板12通过的间隙和用于使下游侧支承辊102在相对于钢板12接触或分离的方向上移动的间隙。
另外，与上游侧辊密封部98同样，下游侧辊密封部108固定于旋转轴110，与下游侧支承辊102一体地移动。如图9所示，在下游侧支承辊102与钢板12接触的状态下，下游侧第一密封部104与钢板12之间的间隙被下游侧支承辊102和下游侧辊密封部108堵塞。下游侧辊密封部108中的下游侧第一密封部104侧的端部与下游侧第一密封部104中的下游侧辊密封部108侧的端部重叠。
另外，如图2所示，在下降通道空间28中设置有从钢板12的板厚方向支承钢板12的多个支承辊131、132。支承辊131配置在下降通道空间28的上部，支承辊132配置在下降通道空间28的下部。设置于上述各中间密封装置56的上游侧支承辊92、下游侧支承辊102以及多个支承辊131、132具有通过与钢板12接触来抑制钢板12的颤振的功能。
接着，对使用了本发明的第一实施方式的冷却设备50的连续退火炉中的冷却方法进行说明。如以下说明那样，该连续退火炉中的冷却方法具备密封步骤和冷却气体喷射步骤。
[密封步骤]
在密封步骤中，多个中间密封装置56以进行密封的方式进行动作。即，图10所示的马达116动作，该马达116的驱动力经由驱动轴118、一对驱动齿轮122、一对从动齿轮124以及一对从动轴120传递至一对滑块126。然后，上游侧支承辊92与一对滑块126一起以接近钢板12的方式移动，如图8所示，成为上游侧支承辊92与钢板12接触的状态。在上游侧支承辊92与钢板12接触的状态下，上游侧第一密封部94与钢板12之间的间隙被上游侧支承辊92和上游侧辊密封部98堵塞。
同样，图9所示的对于下游侧支承辊102设置的驱动机构154动作，下游侧支承辊102成为与钢板12接触的状态。在下游侧支承辊102与钢板12接触的状态下，下游侧第一密封部104与钢板12之间的间隙被下游侧支承辊102和下游侧辊密封部108堵塞。
然后，通过多个中间密封装置56，分别密封图2所示的一对喷射装置52a与一对喷射装置52b之间、一对喷射装置52b与一对喷射装置52c之间以及一对喷射装置52c与一对喷射装置52d之间。上游侧支承辊92以及下游侧支承辊102通过与在下降通道空间28中通过的钢板12接触而旋转，并且从钢板12的板厚方向两侧支承该钢板12。
[冷却气体喷射步骤]
接着，在冷却气体喷射步骤中，图6、图7所示的各鼓风机76工作，从多个喷射装置52a～52d分别向钢板12喷射冷却气体。此时，为了提高钢板12的冷却性，从多个喷射装置52a～52d以最大限度的流速喷射(喷流喷射)冷却气体。
另外，在从多个喷射装置52a～52d喷射冷却气体时，图6、图7所示的各氢供给源74动作而向去路管68内供给氢。因此，从多个喷射装置52a～52d喷射的冷却气体均成为添加了氢的冷却气体。
另外，图6所示的上游侧的各循环机构66的氢供给源74将比图7所示的下游侧的各循环机构66的氢供给源74多的量的氢供给到去路管68内。因此，从上游侧的多个喷射装置52a、52b喷射比下游侧的多个喷射装置52c、52d所喷射的冷却气体更高氢浓度的冷却气体。而且，在下降通道空间28中，形成配置有多个喷射装置52a、52b的上游侧的区域比配置有多个喷射装置52c、52d的下游侧的区域的氢浓度高的氢浓度分布。
由此，例如，与从多个喷射装置52a～52d喷射相同氢浓度的冷却气体而氢浓度分布成为恒定的情况相比，钢板12的均热后的冷却速度、即冷却带20中的钢板12的从冷却开始起的冷却速度提高，钢板12被从温度更高的状态急速冷却。在本实施方式中，对于从上游侧的多个喷射装置52a、52b喷射的冷却气体，调节氢浓度以及流量中的至少任一个，以获得所期望的冷却速度。
另外，喷射装置52a和喷射装置52b所喷射的冷却气体的氢浓度可以相同，另外，喷射装置52a与喷射装置52b相比，所喷射的冷却气体的氢浓度也可以更高。同样，喷射装置52c与喷射装置52d所喷射的冷却气体的氢浓度可以相同，另外，喷射装置52c与喷射装置52d相比，所喷射的冷却气体的氢浓度也可以更高。
在喷射装置52a与喷射装置52b相比所喷射的冷却气体的氢浓度更高、且喷射装置52c与喷射装置52d相比所喷射的冷却气体的氢浓度更高的情况下，形成按照配置有喷射装置52d的区域、配置有喷射装置52c的区域、配置有喷射装置52b的区域、配置有喷射装置52a的区域的顺序氢浓度变高的氢浓度分布。在本实施方式中，作为一例，如此从多个喷射装置52a～52d喷射的冷却气体的氢浓度被调节为，从下游侧的喷射装置52d向上游侧的喷射装置52a依次变高。
另外，如图6所示，在各喷射装置52中，多个喷射喷嘴60中的位于喷射装置52的上下方向的两侧的喷射喷嘴60，以随着朝向前端侧而朝向喷射装置52的上下方向的中央侧的方式倾斜。因此，从该两侧的喷射喷嘴60朝向喷射装置52的上下方向的中央侧喷射冷却气体。由此，能够抑制从该两侧的喷射喷嘴60喷射并与钢板12碰撞的冷却气体向喷射装置52的上下扩展。
另一方面，在各喷射装置52中，多个喷射喷嘴60中的除了上述的位于两侧的喷射喷嘴60之外的剩余的多个喷射喷嘴60，沿着钢板12的板面的法线方向延伸。因此，从该剩余的喷射喷嘴60沿着钢板12的板面的法线方向喷射冷却气体。由此，从该剩余的喷射喷嘴60朝向钢板12以最短距离喷射冷却气体，且该冷却气体与钢板12垂直地碰撞，因此钢板12被高效地冷却。
而且，如上所述从各喷射装置52喷射的冷却气体被从吸入口64吸入，并通过热交换器72冷却。在由热交换器72冷却后的冷却气体中添加从氢供给源74供给的氢。该冷却气体通过鼓风机76供给至喷射装置52，并从喷射装置52喷射。通过流量调整阀等调整从氢供给源74供给的氢的流量，以使从喷射装置52喷射的冷却气体保持为所期望的氢浓度。
另外，从下游侧的喷射装置52d喷射的冷却气体被设定为比从其他多个喷射装置52a、52b、52c喷射的冷却气体低的氢浓度。因此，在配置有下游侧的喷射装置52d的区域中，与配置有其他多个喷射装置52a、52b、52c的区域相比，钢板12被缓慢地冷却。
在此，例如，如“日本特愿2004-375756(日本特开2006-183075号公报)”及“steeltimesinternational-january/february2011flashcoolingtechnologyfortheproductionofhighstrengthgalvanizedsteels”中记载的那样，钢板12的急冷终点温度对于确保钢板12的强度来说较重要。
因此，在本实施方式中，对于从下游侧的喷射装置52d喷射的冷却气体，调节氢浓度以及流量中的至少任一个，以使钢板12成为所期望的急冷终点温度。在本实施方式中，通过以上的要领来冷却钢板12。
接着，说明本发明的第一实施方式的作用及效果。
首先，为了明确本发明的第一实施方式的作用及效果，对比较例进行说明。图20所示的比较例的冷却设备350相对于上述的本发明的第一实施方式的冷却设备50，构成如下那样不同。
即，在比较例的冷却设备350中，从多个喷射装置52a～52d喷射相同浓度的冷却气体。另外，在比较例的冷却设备350中，通过从多个喷射装置52a～52d喷射相同浓度的冷却气体，由此下降通道空间28的氢浓度分布在上下方向上变得恒定，因此不需要多个中间密封装置56(参照图2)。因此，从比较例的冷却设备350中省略了多个中间密封装置56。
另外，为了提高钢板12的冷却性，多个喷射装置52a～52d中的各多个喷射喷嘴60均沿着钢板12的板面的法线方向延伸，以使冷却气体与钢板12垂直地、即以最短距离碰撞。进而，为了进一步提高钢板12的冷却性，从多个喷射装置52a～52d以最大限度的流速喷射(喷流喷射)冷却气体。
然而，关于钢板12在制造方面所需要的冷却速度，如根据ttt(time-temperature-transformation)图的横轴成为对数的情况可知的那样，已知越是钢板12的温度高的区域，使钢板12越急速地冷却的情况越能够降低合金的添加量。因此，钢板12的均热后的冷却速度、即冷却带20中的钢板12的从冷却开始起的冷却速度越高，越能够以较少的合金量得到较高的强度。
在此，在比较例的冷却设备350中，例如，在使从多个喷射装置52a～52d喷射的冷却气体的氢浓度与在上述本发明的第一实施方式的冷却设备50中从最上游侧的喷射装置52a喷射的冷却气体的氢浓度相同的情况下，虽然能够提高冷却带20中的钢板12的从冷却开始起的冷却速度，但是氢的使用量增加，钢板12的制造成本增加。
另一方面，在比较例的冷却设备350中，例如，在使从多个喷射装置52a～52d喷射的冷却气体的氢浓度与在上述本发明的第一实施方式的冷却设备50中从最下游侧的喷射装置52d喷射的冷却气体的氢浓度相同的情况下，虽然能够降低氢的使用量、进而降低钢板12的制造成本，但是冷却带20中的钢板12的从冷却开始起的冷却速度降低，因此钢板12的合金量增加，钢板12的强度降低。
因此，为了兼顾钢板12的品质提高和成本降低，期望能够提高冷却带20中的钢板12的从冷却开始起的冷却速度，并且降低氢的使用量。
关于这一点，在图2所示的本发明的第一实施方式的冷却设备50中，作为一个例子，从多个喷射装置52a～52d喷射的冷却气体的氢浓度从下游侧的喷射装置52d向上游侧的喷射装置52a依次变高。而且，形成按照配置有喷射装置52d的区域、配置有喷射装置52c的区域、配置有喷射装置52b的区域、配置有喷射装置52a的区域的顺序氢浓度变高的氢浓度分布。
因此，能够提高钢板12的均热后的冷却速度、即冷却带20中的钢板12的从冷却开始起的冷却速度，能够从温度更高的状态急速地冷却钢板12。由此，例如能够将硅(si)、锰(mn)等合金的量抑制得较少，而且能够得到较高的强度。
另外，从多个喷射装置52a～52d喷射的冷却气体的氢浓度从上游侧的喷射装置52a向下游侧的喷射装置52d依次变低。因此，能够降低氢的使用量。
然而，在图20所示的比较例的冷却设备350中，例如也可以考虑与上述的第一实施方式同样，使从多个喷射装置52a～52d喷射的冷却气体的氢浓度从下游侧的喷射装置52d向上游侧的喷射装置52a依次变高。
但是，在比较例的冷却设备350中，多个喷射装置52a～52d中的各多个喷射喷嘴60均沿着钢板12的板面的法线方向延伸。从喷射喷嘴60的前端到喷出方向的钢板12为止的距离越短，越能够提高钢板12的冷却能力。另一方面，当使喷射喷嘴60的前端过于接近钢板12时，在形状被破坏的钢板12通板或者钢板12振动时，喷射喷嘴60的前端与钢板12接触，使喷射喷嘴60损伤或使钢板12受伤。因此，使钢板12与喷射喷嘴60之间的间隙成为能够通板的最低距离，并使喷射喷嘴60沿着钢板12的板面的法线方向延伸，是本领域技术人员的技术常识。
因此，例如，从上游侧的喷射装置52a喷射的氢浓度较高的冷却气体，与钢板12碰撞而向氢浓度较低的其他区域流动。另一方面，在与上游侧的喷射装置52a对应的吸入口64中，从位于其下游侧的喷射装置52b喷射的氢浓度较低的冷却气体、和来自位于比喷射装置52a靠上游侧的中间通道空间26等的不含氢的气体被混合地吸入。因此，变得无法从上游侧的喷射装置52a喷射氢浓度较高的冷却气体。
另外，当要确保从上游侧的喷射装置52a喷射的冷却气体的氢浓度时，需要向从上游侧的喷射装置52a喷射的冷却气体中添加氢，钢板12的制造成本增加。
而且，对于下游侧的喷射装置52d，也是在与该下游侧的喷射装置52d对应的吸入口64中，混合地吸入从位于其上游侧的喷射装置52c等喷射的氢浓度较高的冷却气体。因此，从下游侧的喷射装置52d喷射的冷却气体的氢浓度变高，无法得到规定的氢浓度。
关于这一点，在图2所示的本发明的第一实施方式的冷却设备50中，如图5所示，在各喷射装置52中，多个喷射喷嘴60中的位于喷射装置52的上下方向的两侧的喷射喷嘴60，以随着朝向前端侧而朝向喷射装置52的上下方向的中央侧的方式倾斜。而且，从该两侧的喷射喷嘴60朝向喷射装置52的上下方向的中央侧喷射冷却气体。因此，能够抑制从该两侧的喷射喷嘴60喷射并与钢板12碰撞的冷却气体向喷射装置52的上下扩展。
由此，如图4所示，能够维持按照配置有喷射装置52d的区域、配置有喷射装置52c的区域、配置有喷射装置52b的区域、配置有喷射装置52a的区域的顺序氢浓度变高的氢浓度分布，并且能够进一步降低氢的使用量。特别是，在期望急速冷却的最上段的喷射装置52a中，由于能够维持较高的氢浓度分布，因此能够弥补由于使喷射喷嘴60倾斜而导致的从喷射喷嘴60的前端到钢板12为止的喷射距离的增大所引起的冷却能力的降低，能够确保具有余量的较高的冷却能力。
另外，如图5所示，在各喷射装置52中，多个喷射喷嘴60中的除了上述的位于两侧的喷射喷嘴60之外的剩余的多个喷射喷嘴60，沿着钢板12的板面的法线方向延伸。而且，从该剩余的喷射喷嘴60沿着钢板12的板面的法线方向喷射冷却气体。因此，从该剩余的喷射喷嘴60朝向钢板12以最短距离喷射冷却气体，且该冷却气体与钢板12垂直地碰撞，因此能够高效地冷却钢板12，能够提高钢板12的冷却性。
另外，吸入口64配置在各喷射装置52的位于上下方向的两侧的喷射喷嘴60之间。因此，从多个喷射喷嘴60喷射的冷却气体不扩散地被吸入口64吸入，因此能够通过吸入口64高效地回收冷却气体。
另外，如图4所示，一对喷射装置52a与一对喷射装置52b之间、一对喷射装置52b与一对喷射装置52c之间、以及一对喷射装置52c与一对喷射装置52d之间，分别由中间密封装置56密封。因此，能够抑制冷却气体从位于各中间密封装置56的两侧的区域中的一方向另一方流出，因此能够适当地维持氢浓度分布。
另外，如图8、图9所示，各中间密封装置56成为上游侧密封部88及下游侧密封部90的双重的密封构造。因此，能够提高中间密封装置56的密封性。
另外，在中间密封装置56中，上游侧支承辊92、上游侧第一密封部94、上游侧第二密封部96以及上游侧辊密封部98相对于下游侧支承辊102、下游侧第一密封部104、下游侧第二密封部106以及下游侧辊密封部108配置相反。
因此，能够通过下游侧支承辊102、下游侧第一密封部104以及下游侧辊密封部108来堵塞钢板12与上游侧第二密封部96之间的间隙142。同样，能够通过上游侧支承辊92、上游侧第一密封部94以及上游侧辊密封部98来堵塞钢板12与下游侧第二密封部106之间的间隙144。由此，能够进一步提高中间密封装置56的密封性。
另外，如图2所示，多个喷射装置52a～52d及多个中间密封装置56配置于下降通道空间28，多个喷射装置52a配置于下降通道空间28的上部。因此，比重较小的氢通过中间密封装置56的间隙等向上方移动，由此在配置有多个喷射装置52a的区域中，形成越朝向上游侧氢浓度越高的浓度梯度。由此，钢板12在被输送至下降通道空间28紧后被急冷，因此能够进一步提高冷却带20中的钢板12的从冷却开始起的冷却速度。
另外，从下游侧的喷射装置52d喷射的冷却气体被设定为比从其他多个喷射装置52a、52b、52c喷射的冷却气体低的氢浓度。因此，在配置有下游侧的喷射装置52d的区域中，与配置有其他多个喷射装置52a、52b、52c的区域相比，能够缓慢地冷却钢板12。由此，钢板12的温度的调节变得容易，因此能够提高对于钢板12的强度来说较重要的急冷终点温度的控制性。
接着，说明本发明的第一实施方式的变形例。
在上述第一实施方式中，在各喷射装置52中，多个喷射喷嘴60中的除了位于喷射装置52的上下方向的两侧的喷射喷嘴60之外的剩余的多个喷射喷嘴60，沿着钢板12的板面的法线方向延伸。
但是，例如，如图11所示，在各喷射装置52中，多个喷射喷嘴60中的位于比喷射装置52的上下方向的中央部靠上侧的多个喷射喷嘴60，也可以以随着朝向前端侧而朝向喷射装置52的上下方向的下侧的方式倾斜。另外，多个喷射喷嘴60中的位于比喷射装置52的上下方向的中央部靠下侧的多个喷射喷嘴60，也可以以随着朝向前端侧而朝向喷射装置52的上下方向的上侧的方式倾斜。即，在各喷射装置52中，多个喷射喷嘴60也可以全部倾斜。
当如此构成时，能够进一步抑制从各喷射装置52喷射的冷却气体向喷射装置52的上下方向扩展。
另外，例如，如图12所示，也可以在各喷射装置52中的上下方向的两侧分别设置多个倾斜的喷射喷嘴60。即，在各喷射装置52中设置于上下方向的两侧且倾斜的喷射喷嘴60的个数也可以各为多个。
当如此构成时，与倾斜的喷射喷嘴60的增加相应，能够抑制从喷射装置52喷射的冷却气体向喷射装置52的上下方向上扩展。但是，当喷射喷嘴60倾斜时，从该倾斜的喷射喷嘴60喷射的冷却气体到钢板12的路径变长，钢板12的冷却性有可能降低，因此倾斜的喷射喷嘴60的根数优选在能够确保钢板12的冷却性的范围内进行设定。
另外，例如，如图13所示，在各喷射装置52中，多个喷射喷嘴60中的位于比喷射装置52的上下方向的中央部靠上侧的多个喷射喷嘴60也可以构成为，从上侧的喷射喷嘴60向下侧的喷射喷嘴60倾斜角度依次变小。另外，多个喷射喷嘴60中的位于比喷射装置52的上下方向的中央部靠下侧的多个喷射喷嘴60也可以构成为，从下侧的喷射喷嘴60向上侧的喷射喷嘴60倾斜角度依次变小。
即使如此地构成，也能够抑制从各喷射装置52喷射的冷却气体向喷射装置52的上下方向扩展，并且能够确保从喷射装置52喷射的冷却气体对钢板12的冷却性。
另外，在上述第一实施方式中，上游侧的多个喷射装置52a、52b与下游侧的多个喷射装置52c、52d成为相同构成，在上游侧的多个喷射装置52a、52b和下游侧的多个喷射装置52c、52d中，多个喷射喷嘴60的配置、倾斜的喷射喷嘴60的个数等相同。
但是，在上游侧的多个喷射装置52a、52b和下游侧的多个喷射装置52c、52d中，多个喷射喷嘴60的配置、倾斜的喷射喷嘴60的个数等也可以不同。另外，在喷射装置52a和喷射装置52b中，多个喷射喷嘴60的配置、倾斜的喷射喷嘴60的个数等也可以不同，同样，在喷射装置52c和喷射装置52d中，多个喷射喷嘴60的配置、倾斜的喷射喷嘴60的个数等也可以不同。
另外，在上述第一实施方式中，冷却设备50具有四级的多个喷射装置52a～52d，但多个喷射装置的级数可以是任意级。
另外，在上述第一实施方式中，各中间密封装置56成为具有上游侧密封部88及下游侧密封部90的双重构造，但也可以成为一重、三重以上的构造。
另外，中间密封装置56由上游侧支承辊92、上游侧第一密封部94、上游侧第二密封部96、上游侧辊密封部98、下游侧支承辊102、下游侧第一密封部104、下游侧第二密封部106以及下游侧辊密封部108构成，但也可以成为具有这些以外的部件的构成。
另外，在上述第一实施方式中，多个喷射装置52a～52d及多个中间密封装置56配置于下降通道空间28。但是，例如，由于设备的原因，在不得不在上升通道空间24中冷却钢板12的情况下，也可以如图14所示，将多个喷射装置52a～52d及多个中间密封装置56配置于上升通道空间24。
另外，多个喷射装置52a～52d、及多个中间密封装置56也可以配置于下降通道空间28、上升通道空间24以外的空间。
另外，在上述第一实施方式中，冷却设备50具备多个中间密封装置56，但也可以省略该多个中间密封装置56中的任一个中间密封装置56。另外，也可以从冷却设备50中省略全部的中间密封装置56。
另外，在上述第一实施方式中，对于夹着钢板12而相互面对的各一对喷射装置52a～52d分别设置有循环机构66，但是当在多个喷射装置52a～52d中的在钢板12的输送方向上排列的喷射装置中冷却气体的氢浓度相同的情况下，也可以对在该钢板12的输送方向上排列的喷射装置设置共通的循环机构66。
[第二实施方式]
接着，说明本发明的第二实施方式。
图15所示的本发明的第二实施方式的冷却设备250相对于上述第一实施方式的冷却设备50(参照图4)，构成如以下那样不同。
即，在本发明的第二实施方式的冷却设备250中，分别省略了一对喷射装置52a与一对喷射装置52b之间的中间密封装置56以及一对喷射装置52c与一对喷射装置52d之间的中间密封装置56，仅在一对喷射装置52b与一对喷射装置52c之间配置有中间密封装置56。
而且，由在钢板12的输送方向上排列的喷射装置52a、52b构成喷射部252a，由在钢板12的输送方向上排列的喷射装置52c、52d构成喷射部252b。多个喷射部252a、252b成为彼此相同的构成。另外，以下，在对多个喷射部252a、252b的各个集中进行说明的情况下，将多个喷射部252a、252b的各个简称为喷射部252。
喷射部252a跨越在钢板12的输送方向上排列的喷射装置52a、52b而具有多个喷射喷嘴60。即，喷射部252a的多个喷射喷嘴60由设置于喷射装置52a的多个喷射喷嘴60和设置于喷射装置52b的多个喷射喷嘴60构成。
在该喷射部252a中，多个喷射喷嘴60中的位于喷射部252a的上下方向的两侧的喷射喷嘴60、即喷射装置52a中的上侧的喷射喷嘴60以及喷射装置52b中的下侧的喷射喷嘴60，以随着朝向前端侧而朝向喷射部252a的上下方向的中央侧的方式倾斜。
另一方面，在喷射部252a中，多个喷射喷嘴60中的除了位于喷射部252a的上下方向的两侧的喷射喷嘴60之外的剩余的多个喷射喷嘴60，沿着喷射部252a的前后方向、即钢板12的板面的法线方向延伸。
同样，喷射部252b跨越在钢板12的输送方向上排列的喷射装置52c、52d而具有多个喷射喷嘴60。即，喷射部252b的多个喷射喷嘴60由设置于喷射装置52c的多个喷射喷嘴60和设置于喷射装置52d的多个喷射喷嘴60构成。
在该喷射部252b中，多个喷射喷嘴60中的位于喷射部252b的上下方向的两侧的喷射喷嘴60、即喷射装置52c中的上侧的喷射喷嘴60以及喷射装置52d的下侧的喷射喷嘴60，以随着朝向前端侧而朝向喷射部252a的上下方向的中央侧的方式倾斜。
另一方面，在喷射部252b中，多个喷射喷嘴60中的除了位于喷射部252b的上下方向的两侧的喷射喷嘴60之外的剩余的多个喷射喷嘴60，沿着喷射部252b的前后方向、即钢板12的板面的法线方向延伸。
而且，在本发明的第二实施方式的该冷却设备250中，从构成喷射部252a的多个喷射装置52a、52b喷射比从构成喷射部252b的多个喷射装置52c、52d喷射的冷却气体高的氢浓度的冷却气体。而且，在下降通道空间28中，形成配置有喷射部252a的上游侧的区域的氢浓度比配置有喷射部252b的下游侧的区域高的氢浓度分布。
另外，喷射装置52a和喷射装置52b所喷射的冷却气体的氢浓度可以相同，此外，也可以是与喷射装置52b相比，喷射装置52a喷射的冷却气体的氢浓度更高。同样，喷射装置52c和喷射装置52d所喷射的冷却气体的氢浓度可以相同，此外，也可以是与喷射装置52d相比，喷射装置52c喷射的冷却气体的氢浓度更高。
另外，在本发明的第二实施方式的冷却设备250中，形成有与喷射部252a、252b分别对应的吸入口64。上游侧的喷射部252a和上游侧的吸入口64通过与上述的第一实施方式相同的循环机构连接，同样，下游侧的喷射部252b和下游侧的吸入口64也通过循环机构连接。
上游侧的吸入口64优选配置在位于喷射部252a的上下方向的两侧的喷射喷嘴60之间。在本实施方式中，作为一例，上游侧的吸入口64配置在配置有喷射部252a(多个喷射装置52a、52b)的高氢浓度区域的中央部。
下游侧的吸入口64也优选配置在位于喷射部252b的上下方向的两侧的喷射喷嘴60之间。在本实施方式中，作为一例，下游侧的吸入口64配置在配置有喷射部252b(多个喷射装置52c、52d)的低氢浓度区域的中央部。
接着，说明本发明的第二实施方式的作用及效果。
在本发明的第二实施方式的冷却设备250中，也与上述的本发明的第一实施方式同样，从由上游侧的多个喷射装置52a、52b构成的喷射部252a喷射的冷却气体被设定为氢浓度比由下游侧的多个喷射装置52c、52d构成的喷射部252b喷射的冷却气体的氢浓度更高。而且，在下降通道空间28中，形成配置有喷射部252a的上游侧的区域的氢浓度比配置有喷射部252b的下游侧的区域更高的氢浓度分布。
因此，能够提高钢板12的均热后的冷却速度、即冷却带20中的钢板12的从冷却开始起的冷却速度，并能够将钢板12从温度更高的状态急速地冷却。由此，例如既能够将硅(si)、锰(mn)等合金的量抑制得较少，又能够得到较高的强度。
另外，从下游侧的喷射部252b喷射的冷却气体被设定为氢浓度比从上游侧的喷射部252a喷射的冷却气体的氢浓度更低。因此，能够减少氢的使用量。
而且，在各喷射部252中，多个喷射喷嘴60中的位于喷射部252的上下方向的两侧的喷射喷嘴60，以随着朝向前端侧而朝向喷射装置52的上下方向的中央侧的方式倾斜。而且，从该两侧的喷射喷嘴60朝向喷射部252的上下方向的中央侧喷射冷却气体。因此，能够抑制从该两侧的喷射喷嘴60喷射并与钢板12碰撞的冷却气体向喷射部252的上下扩展。
由此，能够维持配置有喷射部252a的上游侧的区域的氢浓度比配置有喷射部252b的下游侧的区域的氢浓度更高的氢浓度分布，并且能够进一步降低氢的使用量。
另外，在各喷射部252中，多个喷射喷嘴60中的除了位于喷射部252的上下方向的两侧的喷射喷嘴60之外的剩余的多个喷射喷嘴60，沿着钢板12的板面的法线方向延伸。而且，从该剩余的喷射喷嘴60沿着钢板12的板面的法线方向喷射冷却气体。因此，从该剩余的喷射喷嘴60朝向钢板12以最短距离喷射冷却气体，且该冷却气体与钢板12垂直地碰撞，因此能够高效地冷却钢板12，并能够提高钢板12的冷却性。
另外，上游侧的吸入口64配置在位于喷射部252a中的上下方向的两侧的喷射喷嘴60之间。因此，从喷射部252a中的多个喷射喷嘴60喷射的冷却气体不扩散而被吸入到上游侧的吸入口64，因此能够通过上游侧的吸入口64高效地回收冷却气体。同样，下游侧的吸入口64也配置在位于喷射部252b中的上下方向的两侧的喷射喷嘴60之间，因此能够通过下游侧的吸入口64高效地回收从喷射部252b中的多个喷射喷嘴60喷射的冷却气体。
另外，喷射部252a与喷射部252b之间被中间密封装置56密封。因此，能够抑制冷却气体从位于中间密封装置56的两侧的区域中的一方向另一方流出，因此能够适当地维持氢浓度分布。
接着，说明本发明的第二实施方式的变形例。
在上述第二实施方式中，在喷射部252a中，多个喷射喷嘴60中的除了位于喷射部252a的上下方向的两侧的喷射喷嘴60之外的剩余的多个喷射喷嘴60，沿着钢板12的板面的法线方向延伸。
然而，例如，如图16所示，在构成喷射部252a的多个喷射装置52a、52b中的上游侧的喷射装置52a中，多个喷射喷嘴60也可以均以随着朝向前端侧而朝向喷射装置52a的上下方向的下侧的方式倾斜。另外，在构成喷射部252a的多个喷射装置52a、52b中的下游侧的喷射装置52b中，多个喷射喷嘴60也可以均随着朝向前端侧而以朝向喷射装置52b的上下方向的上侧的方式倾斜。即，在喷射部252a中，多个喷射喷嘴60也可以全部倾斜。
当如此构成时，能够进一步抑制从喷射部252a喷射的冷却气体向喷射部252a的上下方向扩展。
另外，例如，也可以如图17所示，在构成喷射部252a的多个喷射装置52a、52b中的上游侧的喷射装置52a中，上侧的多个喷射喷嘴60以随着朝向前端侧而朝向喷射装置52a的上下方向的下侧的方式倾斜。另外，在构成喷射部252a的多个喷射装置52a、52b中的下游侧的喷射装置52b中，下侧的多个喷射喷嘴60随着朝向前端侧而朝向喷射装置52b的上下方向的上侧的方式倾斜。即，喷射部252a中的设置于上下方向的两侧的倾斜的喷射喷嘴60的个数也可以为多个。
当如此构成时，与倾斜的喷射喷嘴60的增加相应，能够抑制从上游侧的喷射部252a喷射的冷却气体向喷射部252a的上下方向扩展。
另外，在图16、图17所示的变形例中，在构成喷射部252a的多个喷射装置52a、52b中的上游侧的喷射装置52a中也可以构成为，从上侧的喷射喷嘴60向下侧的喷射喷嘴60倾斜角度依次减小。另外，在构成喷射部252a的多个喷射装置52a、52b中的下游侧的喷射装置52b中也可以构成为，从下侧的喷射喷嘴60朝向上侧的喷射喷嘴60倾斜角度依次减小。
另外，在上述第二实施方式中，作为一个例子，喷射部252a由二级的喷射装置52a、52b构成，但构成喷射部252a的喷射装置的级数可以是任意级。
在此，作为一例，在图18、图19中示出了由三级喷射装置构成喷射部252a的变形例。图18所示的变形例是对于上述的图15所示的变形例，在喷射部252a中的上游侧的喷射装置52a与下游侧的喷射装置52b之间追加了中间的喷射装置52e的例子。另外，图19所示的变形例是对于上述的图16所示的变形例，在喷射部252a中的上游侧的喷射装置52a与下游侧的喷射装置52b之间追加了中间的喷射装置52e的例子。
如图18、图19所示，在喷射部252a具备中间的喷射装置52e的情况下，在该中间的喷射装置52e中，多个喷射喷嘴60也可以沿着钢板12的板面的法线方向延伸。
另外，对于喷射部252b中的多个喷射喷嘴60，也能够采用与对于上述喷射部252a中的多个喷射喷嘴60的变形例相同的变形例。
另外，在上述第二实施方式中，喷射部252a与喷射部252b成为相同构成，在喷射部252a与喷射部252b中多个喷射喷嘴60的配置、倾斜的喷射喷嘴60的个数等相同。但是，在喷射部252a和喷射部252b中，多个喷射喷嘴60的配置、倾斜的喷射喷嘴60的个数等也可以不同。另外，在喷射部252a和喷射部252b中喷射装置的级数也可以不同。
另外，在上述第二实施方式中，关于中间密封装置56的构成、冷却设备250的设置位置，也可以采用与上述第一实施方式相同的变形例。
另外，在上述第二实施方式中，冷却设备250具备中间密封装置56，但也可以省略该中间密封装置56。
以上，对本发明的第一以及第二实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述内容，除了上述以外，当然能够在不脱离其主旨的范围内进行各种变形来实施。