JP2002098481A - 炉壁冷却板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷媒用通路の屈曲部の圧力損失を低下させ、
冷媒用通路に淀みの発生を防いで冷却効率を高めること
ができる炉壁冷却板を提供する。 【解決手段】 銅又は銅合金製の圧延板もしくは鍛造板
又は鋳物材からなる冷却板本体１１の内部に、冷却板本
体１１の側面２０、２４にそれぞれ開口部２３、２７を
有し内部では交叉して屈曲部２８を形成しそれぞれ直線
状に延びる第１、第２の袋孔１２、１３と、第１、第２
の袋孔１２、１３の開口部２３、２７にそれぞれ嵌入さ
れた第１、第２のプラグ３２、３３と、第１、第２の袋
孔１２、１３によって形成される冷媒用通路１４の両端
部に設けられ冷却板本体１１の裏側に開口する接続口３
０、３１を有する炉壁冷却板１０であって、第１のプラ
グ３２が冷媒用通路１４の屈曲部２８で冷媒用通路１４
内に露出する端面には、屈曲部２８の内壁面に連続する
滑らかな曲面３６が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高炉等の高温で稼
働する炉壁を冷却して保護するための炉壁冷却板に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、高炉等の炉壁は鉄皮の内側に冷却
水等の冷媒を通す冷媒通路を備えた炉壁冷却板（ステー
ブともいう）を設け、更に炉壁冷却板の内側に炉内耐火
物を設けて、炉内の熱負荷に耐えるようにしている。こ
の炉壁冷却板としては、例えば特公昭６３−５６２８３
号公報に開示されているように、銅又は銅合金製の圧延
板もしくは鍛造板のブロック体からなる冷却板本体に機
械的な深孔加工によって冷却板本体の側面から垂直に内
部に延びる複数の袋孔を設け、冷媒通路の両端部には袋
孔の長手方向に対して垂直方向に機械加工で開けられた
冷媒を導入する接続口を設け、袋孔の開口部にはプラグ
を嵌入させて、冷媒通路を形成しているものがある。こ
れにより、冷媒通路の一方の接続口から冷媒を供給し、
他方の接続口から冷媒を排出して、その途中の冷媒通路
を通る冷媒により炉壁冷却板を冷却して、炉内耐火物を
所望の温度に維持するようにしている。更に詳しく説明
すると、例えば図５（Ａ）に示すように、炉壁冷却板１
００の冷却効率を高めるために、冷却板本体１１０の直
交する側面からそれぞれ垂直に内部に延びる２本の袋孔
１１１、１１２を互いにＴ字状に交叉させて屈曲部１１
３を形成させたＬ字状の冷媒通路１１４を備え、袋孔１
１１、１１２の開口部１１５、１１６にはプラグ１１
７、１１８を嵌入させ、冷媒通路１１４の両端部には冷
却板本体１１０の裏側に開口する接続口１１９、１２０
を設けて、長さを長くした冷媒通路１１４の中に冷媒を
通すようにしたものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法では、図５（Ｂ）〜（Ｄ）に示すように、ブロ
ック体からなる冷却板本体１１０に設けた袋孔１１１、
１１２が互いに交叉して形成された冷媒通路１１４の屈
曲部１１３や、袋孔１１２と接続口１２０の交叉する接
続部１２１や、接続口１１９と袋孔１１１が交叉する底
部１２３には、冷媒の流れの角部１２２がＬ字状に形成
される。また、プラグ１１７の先端面と屈曲部１１３と
の間、プラグ１１８の先端面と接続部１２１との間、袋
孔１１１の底部１２３には凹部１２４が形成される。そ
のため、接続口１１９、１２０から冷媒が冷媒通路１１
４に流入すると、冷媒が屈曲部１１３で直角に折れて流
れるため、流路抵抗が大きくなる。また、屈曲部１１
３、接続部１２１、底部１２３に凹部１２４が形成され
ると、その中に冷媒の淀みが生じ、冷却効率が低下する
という問題があった。このように、冷却板本体１１０の
中で各冷媒通路の袋孔の交叉部分に形成される屈曲部、
接続口と袋孔の底部、接続口の近くに設けられたプラグ
の先端面等に、それぞれＬ字状の角部や凹部が形成さ
れ、角部では流路抵抗が大きくなり、冷媒を供給する圧
力損失が大きくなって冷媒の供給動力を増やし、凹部で
は冷媒の淀みが発生して冷却効率を低下させるという問
題があった。本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、冷媒通路の屈曲部の圧力損失を低下させ、冷媒
通路に淀みが発生するのを防いで冷却効率を高めること
ができる炉壁冷却板を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的に沿う本発明に
係る炉壁冷却板は、銅又は銅合金製の圧延板もしくは鍛
造板又は鋳物材からなる冷却板本体の内部に、冷却板本
体の側面にそれぞれ開口部を有し内部では交叉又は接続
して屈曲部を形成しそれぞれ直線状に延びる第１、第２
の袋孔と、第１、第２の袋孔の開口部にそれぞれ嵌入さ
れた第１、第２のプラグと、第１、第２の袋孔によって
形成される冷媒用通路の両端部に設けられ冷却板本体の
裏側に開口する接続口を有する炉壁冷却板であって、第
１のプラグ及び／又は第２のプラグが冷媒用通路の屈曲
部で冷媒用通路内に露出する端面には、屈曲部の内壁面
に連続する滑らかな曲面が形成され、屈曲部を冷媒が円
滑に流れるようにしている。

【０００５】これにより、第１と第２の袋孔のＴ字状又
は十字状に交叉した屈曲部では、第１のプラグ及び／又
は第２のプラグの端面が屈曲部の内壁面に連続する滑ら
かな曲面に形成されているので、第１の袋孔から第２の
袋孔へ、又は第２の袋孔から第１の袋孔へ冷媒が流れる
ときに、第１のプラグ及び／又は第２のプラグの滑らか
な曲面に沿って流れ、流路抵抗は小さくなり、圧力損失
が低減される。また、第１のプラグ及び／又は第２のプ
ラグの端面に形成された滑らかな曲面が屈曲部の内壁面
に連続しているので、屈曲部に冷媒の淀みが生じるよう
な凹部が形成されず、冷媒が円滑に流れて冷却効率を低
下させることがない。

【０００６】本発明に係る炉壁冷却板において、第１、
第２の袋孔の開口部には、それぞれ冷却板本体の側面か
ら所定深さまで冷媒用通路より大きい径の拡径孔部が設
けられ、第１、第２のプラグにはそれぞれ拡径孔部に嵌
入し得る拡径基部が設けられていてもよい。この場合、
第１、第２のプラグを第１、第２の袋孔の開口部に嵌入
するとき、第１、第２のプラグの拡径基部がそれぞれ第
１、第２の袋孔の開口部の拡径孔部と冷媒用通路との段
差部に押し付けられて位置決めされるので、予め第１、
第２のプラグの端面に形成された曲面を正確に屈曲部の
内壁面に連続するように取付けることができる。

【０００７】本発明に係る炉壁冷却板において、第１の
プラグ又は第２のプラグが、接続口に連通する冷媒用通
路の接続部で冷媒用通路内に露出する端面には、接続部
の内壁面に連続する滑らかな曲面が形成されていてもよ
い。この場合、第１、第２の袋孔から接続口へ、又は接
続口から第１、第２の袋孔へ冷媒が流れるときに、第１
のプラグ又は第２のプラグの端面の滑らかな曲面に沿っ
て流れ、流路抵抗は小さくなり、圧力損失が低減され
る。また、第１のプラグ又は第２のプラグの端面に形成
された滑らかな曲面が接続部の内壁面に連続しているの
で、接続部に冷媒の淀みが生じるような凹部が形成され
ず、冷媒が円滑に流れて冷却効率を低下させることがな
い。本発明に係る炉壁冷却板において、第１、第２の袋
孔の底部の壁面は、底部に連通する接続口内の壁面に連
続する滑らかな曲面で形成されていてもよい。この場
合、冷媒が接続口から第１、第２の袋孔へ、又は第１、
第２の袋孔から接続口へ流れるときに、接続口内の壁面
に連続する滑らかな曲面に沿って流れるので、第１、第
２の袋孔とそれぞれの接続口との交叉部分の流路抵抗が
小さくなり、圧力損失を低減することができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつ
つ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発
明の理解に供する。ここに、図１は本発明の一実施の形
態に係る炉壁冷却板の平断面図、図２（Ａ）、（Ｂ）、
（Ｃ）はそれぞれ図１のａ部拡大平断面図、ｂ−ｂ矢視
断面図、ｃ−ｃ矢視断面図、図３（Ａ）、（Ｂ）はそれ
ぞれ図１のｄ部拡大平断面図、ｅ−ｅ（ｆ−ｆ）矢視断
面図、図４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ同炉壁冷
却板の加工状態を示す説明図である。

【０００９】図１に示すように、本発明の一実施の形態
に係る炉壁冷却板１０は、例えば縦が１．５〜２ｍ、横
が１〜１．５ｍ、厚さが１００〜２００ｍｍの銅又は銅
合金製の圧延板もしくは鍛造板又は鋳物材からなる冷却
板本体１１を備えている。冷却板本体１１の内部には、
冷却板本体１１の長手方向（図１では縦方向）に沿って
設けられた直線状で、例えば直径が３０〜５５ｍｍ程度
の第１の袋孔１２と第１の袋孔１２の基端部にＴ字状に
交叉させた第２の袋孔１３とによって形成される第１の
冷媒用通路１４と、第１の袋孔１２と平行して設けた第
１の袋孔１５と第１の袋孔１５の基端部に十字状に交叉
させた第２の袋孔１６とによって形成される第２の冷媒
用通路１７とをそれぞれ冷却板本体１１の一方側（図１
では左側半分）に備えている。冷却板本体１１の他方側
（図１では右側半分）には第１、第２の冷媒用通路１
４、１７を１８０度回転して配置した形状の第３、第４
の冷媒用通路１８、１９を備えている。なお、冷却板本
体１１は複数個所に設けた取付け孔１１Ａ、１１Ｂによ
って炉壁に取付けられるようにしている。

【００１０】ここで、図１、図２（Ａ）、（Ｂ）、
（Ｃ）を参照して炉壁冷却板１０の一方側に設けた第１
の冷媒用通路１４について詳しく説明する。第１の冷媒
用通路１４を形成する直線状に延びる第１の袋孔１２
は、冷却板本体１１の第１の側面２０に部分円錐面状の
溶接用開先２１が形成され、冷却板本体１１の第１の側
面２０から所定深さまで冷媒用通路１４より大きい内径
の拡径孔部２２を設けた第１の開口部２３を有してい
る。更に、第１の冷媒用通路１４を形成する直線状に延
びる第２の袋孔１３は、第１の側面２０に直交する第２
の側面２４に部分円錐面状の溶接用開先２５が形成さ
れ、冷却板本体１１の第２の側面２４から所定深さまで
冷媒用通路１４より大きい内径の拡径孔部２６が設けら
れた第２の開口部２７を有している。そして、第１の袋
孔１２と第２の袋孔１３とは、冷却板本体１１の内部で
Ｔ字状に交叉し、第２の袋孔１３が第１の袋孔１２の途
中に連通してＬ字状の屈曲部２８を形成している。ま
た、第１の冷媒用通路１４の両端部に相当する第１の袋
孔１２の底部２９と、第２の袋孔１３の第２の開口部２
７から所定深さの位置には、冷却板本体１１の裏側に開
口する第１、第２の接続口３０、３１がそれぞれ設けら
れている。

【００１１】第１、第２の開口部２３、２７にはそれぞ
れ第１、第２のプラグ３２、３３が嵌入され、第１、第
２のプラグ３２、３３の基部にはそれぞれ拡径孔部２
２、２６に嵌入し得る拡径基部３４、３５が設けられて
段付き部３４Ａ、３５Ａが形成され、拡径基部３４、３
５を、拡径孔部２２、２６と第１の冷媒用通路１４の内
径との差で形成された段差部２２Ａ、２６Ａに突き当て
て、第１、第２のプラグ３２、３３の端面の位置決めが
容易にできるようにしている。なお、第１、第２のプラ
グ３２、３３は、第１、第２の開口部２３、２７に嵌入
された後、溶接用開先２１、２５に銅又は銅合金の溶接
を施して固定し、第１、第２の開口部２３、２７を密閉
している。第１のプラグ３２の先端部は屈曲部２８まで
延ばされ、第１のプラグ３２が屈曲部２８で第１の冷媒
用通路１４内に露出する端面には、屈曲部２８の内壁面
に連続する滑らかな曲面３６が形成されている。第２の
プラグ３３の先端部は第２の接続口３１が連通する第１
の冷媒用通路１４の接続部３８まで延ばされている。第
２のプラグ３３が接続部３８で第１の冷媒用通路１４内
に露出する端面には、接続部３８の内壁面に連続する滑
らかな曲面３９が形成されている。第１の袋孔１２の底
部２９の壁面は第１の接続口３０内の壁面に連続する滑
らかな曲面４０で形成されている。

【００１２】次に、図１、図３（Ａ）、（Ｂ）を参照し
て第２の冷媒用通路１７について詳しく説明する。第２
の冷媒用通路１７を形成する直線状に延びる第１の袋孔
１５は、冷却板本体１１の第１の側面２０の反対側の第
３の側面４１に部分円錐面状の溶接用開先４２が形成さ
れ、冷却板本体１１の第３の側面４１から所定深さまで
第２の冷媒用通路１７より大きい内径の拡径孔部４３が
設けられた第１の開口部４４を有している。更に、第２
の冷媒用通路１７を形成する直線状に延びる第２の袋孔
１６は、第３の側面４１に直交する第２の側面２４に部
分円錐面状の溶接用開先４５が形成され、冷却板本体１
１の第２の側面２４から所定深さまで第２の冷媒用通路
１７より大きい内径の拡径孔部４６が設けられた第２の
開口部４７を有している。そして、第１の袋孔１５と第
２の袋孔１６とは、冷却板本体１１の内部で十字状に交
叉して、第２の袋孔１６が第１の袋孔１５を突き抜けて
連通して第２の冷媒用通路１７の屈曲部４８を形成して
いる。また、第２の冷媒用通路１７の両端部に相当する
第１、第２の袋孔１５、１６の底部４９、５０には、そ
れぞれ冷却板本体１１の裏側に開口する第１、第２の接
続口５１、５２が設けられている。

【００１３】第１、第２の開口部４４、４７にはそれぞ
れ第１、第２のプラグ５３、５４が嵌入され、第１、第
２のプラグ５３、５４にはそれぞれ拡径孔部４３、４６
に嵌入し得る拡径基部５５、５６が設けられて段付き部
５５Ａ、５６Ａが形成され、拡径基部５５、５６を、拡
径孔部４３、４６と第２の冷媒用通路１７の内径との差
で形成された段差部４３Ａ、４６Ａに突き当てて、第
１、第２のプラグ５３、５４の端面の位置決めが容易に
できるようにしている。なお、第１、第２のプラグ５
３、５４は、第１、第２の開口部４４、４７に嵌入され
た後、溶接用開先４２、４５に銅又は銅合金の溶接を施
して固定し、第１、第２の開口部４４、４７を密閉して
いる。第１、第２のプラグ５３、５４の端部は屈曲部４
８まで延ばされ、第１、第２のプラグ５３、５４が屈曲
部４８で第２の冷媒用通路１７内に露出するそれぞれの
端面には、屈曲部４８の内壁面に連続する滑らかな曲面
５７、５８が形成されている。第１、第２の袋孔１５、
１６の底部４９、５０の壁面は第１、第２の接続口５
１、５２内の壁面に連続する滑らかな曲面５９、６０で
形成されている。

【００１４】ここで、第１、第２の冷媒用通路１４、１
７の加工方法について説明する。前記第１、第２の袋孔
１２、１５、１３、１６の機械加工は、例えばガンドリ
ルのような長軸ドリルを用いて深孔を加工する。また、
図４（Ａ）に示すように、第１の袋孔１２、１５及び第
２の袋孔１６の底部２９、４９、５０に壁面の加工は、
例えば第１、第２の冷媒用通路１４、１７の半径より僅
かに小さい半径を有する球形面状に成形されたエンドミ
ル６１をそれぞれ第１の接続口３０、５１及び第２の接
続口５２から送って切削加工し、曲面４０、５９、６０
を形成する。

【００１５】図４（Ｂ）に示すように、第１、第２のプ
ラグ３２、３３の端面の機械加工は、第１、第２の開口
部２３、２７に嵌入する前に、予め所定の半径、すなわ
ち第１の冷媒用通路１４の半径より僅かに小さい半径を
有する球形面状に成形されたエンドミル６１、６２を用
い、エンドミル６１を第１、第２のプラグ３２、３３の
端面に向かって軸方向に送って切削加工し、更に第１、
第２のプラグ３２、３３の端部を端面から半円状に切削
するように軸方向に対して直交する方向からエンドミル
６１、６２を送って切削加工することによって、曲面３
６、３９を形成する。なお、第１のプラグ３２の拡径基
部３４の段付き部３４Ａから曲面３６の底面３６Ａまで
の長さＬ１が、拡径孔部２２の段差部２２Ａから第２の
袋孔１３の壁面までの長さＭ１に等しくなるようにして
おく（図２（Ａ）参照）。また、第２のプラグ３３の拡
径基部３５の段付き部３５Ａから曲面３９の底面３９Ａ
までの長Ｌ２さが、拡径孔部２６の段差部２６Ａから接
続部３８の壁面までの長さＭ２に等しくなるようにして
おく（図２（Ｂ）参照）。

【００１６】また、図４（Ｃ）に示すように、第１、第
２のプラグ５３、５４の端面の機械加工は、第１、第２
の開口部４４、４７に嵌入する前に、予め第１、第２の
プラグ５３、５４の先端を軸方向に対して４５度の角度
で斜めに切断し、その切断面６３、６４を互いに接触さ
せて直交させた状態に固定する。そして、所定の直径、
第２の冷媒用通路１７の直径より僅かに小さい直径を有
する球形面状に成形されたエンドミル６１、６２を用
い、エンドミル６１、６２を第１、第２のプラグ５３、
５４のそれぞれの端面に向かって軸方向に送って切削加
工し、曲面５７、５８を形成する。なお、第１、第２の
プラグ５３、５４の拡径基部５５、５６の段付き部５５
Ａ、５６Ａからそれぞれ曲面５７、５８の底面５９Ａ、
６０Ａまでの長さＬ３、Ｌ４が、それぞれ拡径孔部４
３、４６の段差部４３Ａ、４６Ａから屈曲部４８の壁面
までの長さＭ３、Ｍ４に等しくなるようにしておく（図
３（Ａ）参照）。

【００１７】更に、第１、第２の冷媒用通路１４、１７
に形成された屈曲部２８、４８の内側の角部６５は（図
２（Ａ）、図３（Ａ）参照）、第１のプラグ３２、第
１、第２のプラグ５３、５４を嵌入する前に、予め先端
が球面状に形成され、第１、第２の冷媒用通路１４、１
７より小さい直径を備えたエンドミルを第１の開口部２
３、第１、第２の開口部４４、４７からそれぞれ挿入し
て切削加工を行い、曲面に加工することにより、屈曲部
２８、４８の流路抵抗を小さくすることができる。同様
に、第１、第２の冷媒用通路１４、１７と第１、第２の
接続口３０、３１、５１、５２とが交叉する部分の内側
の角部６６についても（図２（Ｃ）、図３（Ｂ）参
照）、第１、第２の接続口３０、３１、５１、５２から
球面状に形成されたエンドミルを挿入して加工し、曲面
に形成することができる。

【００１８】このように、第１の冷媒用通路１４の第１
の袋孔１２と第２の袋孔１３のＬ字状の屈曲部２８で
は、第１のプラグ３２の端面が屈曲部２８の内壁面に連
続する滑らかな曲面３６に形成されているので、第１の
袋孔１２から第２の袋孔１３へ、又は第２の袋孔１３か
ら第１の袋孔１２へ冷媒が流れるときに、第１のプラグ
３２の滑らかな曲面３６に沿って流れ、冷媒の流路抵抗
は小さくなり、圧力損失が低減される。また、第１のプ
ラグ３２の端面に形成された滑らかな曲面３６が屈曲部
２８の内壁面に連続しているので、屈曲部２８に冷媒の
淀みが生じるような凹部が形成されず、冷媒が円滑に流
れて冷却効率を低下させることがない。更に、第２の冷
媒用通路１７の第１の袋孔１５と第２の袋孔１６のＬ字
状の屈曲部４８では、第１のプラグ５３及び第２のプラ
グ５４の端面が屈曲部４８の内壁面に連続するそれぞれ
滑らかな曲面５７、５８に形成されているので、第１の
袋孔１５から第２の袋孔１６へ、又は第２の袋孔１６か
ら第１の袋孔１５へ冷媒が流れるときに、第１、第２の
プラグ５３、５４の滑らかな曲面５７、５８に沿って流
れ、冷媒の流路抵抗は小さくなり、圧力損失が低減され
る。

【００１９】第２のプラグ３３が第１の冷媒用通路１４
の第２の接続口３１に連通する接続部３８で第１の冷媒
用通路１４内に露出する端面には、接続部３８の内壁面
に連続する滑らかな曲面３９が形成され、接続部３８を
冷媒が円滑に流れ、冷媒の流路抵抗は小さくなり、圧力
損失が低減される。第１の冷媒用通路１４の第１の袋孔
１２の底部２９の壁面は第１の接続口３０内の壁面に連
続する滑らかな曲面４０で形成され、冷媒が第１の接続
口３０から第１の袋孔１２へ、又は第１の袋孔１２から
第１の接続口３０へ流れるときに、第１の接続口３０内
の壁面に連続する滑らかな曲面４０に沿って流れるの
で、第１の袋孔１２と第１の接続口３０との接続部分の
流路抵抗が小さくなり、圧力損失を低減することができ
る。同様に、第２の冷媒用通路１７の第１、第２の袋孔
１５、１６の底部４９、５０の壁面は第１、第２の接続
口５１、５２内の壁面に連続する滑らかな曲面５９、６
０で形成され、冷媒が第１、第２の接続口５１、５２か
らそれぞれ第１、第２の袋孔１５、１６へ、又は第１、
第２の袋孔１５、１６から第１、第２の接続口５１、５
２へ流れるときに、第１、第２の接続口５１、５２内の
壁面に連続する滑らかな曲面５９、６０に沿って流れる
ので、第１、第２の袋孔１５、１６と第１、第２の接続
口５１、５２との接続部分の流路抵抗が小さくなり、圧
力損失を低減することができる。なお、冷却板本体１１
の他方側（図１では右側半分）に設けた第３、第４の冷
媒用通路１８、１９についても同様の効果が得られる。

【００２０】以上、本発明を一実施の形態の炉壁冷却板
について説明してきたが、本発明は、何ら前記の実施の
形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求
の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその
他の実施の形態や変形例も含むものである。例えば、上
記実施の形態に係る炉壁冷却板では、第１、第２の冷媒
用通路にそれぞれ第１、第２の袋孔を設けた例について
説明したが、例えば、第１の冷媒用通路の第１の袋孔を
延長し、第１の冷媒用通路の第１の袋孔の底部と第２の
冷媒用通路の第２の袋孔の底部とを結合して、第１の冷
媒用通路の第１の袋孔に第３の側面に開口部を設け、そ
の開口部にプラグを挿入して、第１、第２の冷媒用通路
を合体した形状の冷媒用通路を形成してもよい。また、
プラグの端面に曲面を形成する方法は、球形面状に成形
されたエンドミルを用いる方法に限るものではなく、Ｎ
Ｃ工作機械によって屈曲部や接続部の壁面に連続する曲
面を形成する方法も適用できる。

【００２１】

【発明の効果】請求項１〜４記載の炉壁冷却板において
は、冷却板本体の内部に、冷却板本体の側面にそれぞれ
開口部を有し内部では交叉又は接続して屈曲部を形成し
それぞれ直線状に延びる第１、第２の袋孔と、第１、第
２の袋孔の開口部にそれぞれ嵌入された第１、第２のプ
ラグと、第１、第２の袋孔によって形成される冷媒用通
路の両端部に設けられ冷却板本体の裏側に開口する接続
口を有し、第１のプラグ及び／又は第２のプラグが冷媒
用通路の屈曲部で冷媒用通路内に露出する端面には、屈
曲部の内壁面に連続する滑らかな曲面が形成されている
ので、第１の袋孔と第２の袋孔がＴ字状又は十字状に交
叉又は接続して形成されたＬ字状の屈曲部では、第１の
袋孔から第２の袋孔へ、又は第２の袋孔から第１の袋孔
へ冷媒が流れるときに、第１のプラグ及び／又は第２の
プラグの滑らかな曲面に沿って屈曲部を冷媒が円滑に流
れ、流路抵抗は小さくなり、圧力損失が低減される。ま
た、第１のプラグ及び／又は第２のプラグの端面に形成
された滑らかな曲面が屈曲部の内壁面に連続しているの
で、屈曲部に冷媒の淀みが生じるような凹部が形成され
ず、冷媒が円滑に流れて冷却効率を高めることができ
る。

【００２２】特に、請求項２記載の炉壁冷却板において
は、第１、第２の袋孔の開口部には、それぞれ冷却板本
体の側面から所定深さまで冷媒用通路より大きい径の拡
径孔部が設けられ、第１、第２のプラグにはそれぞれ拡
径孔部に嵌入し得る拡径基部が設けられているので、第
１、第２のプラグを第１、第２の袋孔の開口部に嵌入す
るとき、第１、第２のプラグの拡径基部がそれぞれ第
１、第２の袋孔の開口部の拡径孔部と冷媒用通路との境
界に形成される段差部に押し付けて位置決めすることが
でき、予め第１、第２のプラグの端面に形成された曲面
を正確に屈曲部の内壁面に取付けて、連続した滑らかな
曲面を形成することができる。

【００２３】請求項３記載の炉壁冷却板においては、第
１のプラグ及び／又は第２のプラグが、接続口に連通す
る冷媒用通路の接続部で冷媒用通路内に露出する端面に
は、接続部の内壁面に連続する滑らかな曲面が形成され
ているので、第１、第２の袋孔から接続口へ、又は接続
口から第１、第２の袋孔へ冷媒が流れるときに、第１の
プラグ又は第２のプラグの端面の滑らかな曲面に沿っ
て、接続部を冷媒が円滑に流れ、流路抵抗は小さくな
り、圧力損失を低減することができる。また、第１のプ
ラグ又は第２のプラグの端面に形成された滑らかな曲面
が接続部の内壁面に連続しているので、接続部に冷媒の
淀みが生じるような凹部が形成されず、冷媒が円滑に流
れて冷却効率を高めることができる。請求項４記載の炉
壁冷却板においては、第１、第２の袋孔の底部の壁面
は、底部に連通する接続口内の壁面に連続する滑らかな
曲面で形成されているので、冷媒が接続口から第１、第
２の袋孔へ、又は第１、第２の袋孔から接続口へ流れる
ときに、接続口内の壁面に連続する滑らかな曲面に沿っ
て流れ、第１、第２の袋孔と接続口との交叉部分の流路
抵抗が小さくなり、圧力損失を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る炉壁冷却板の平断
面図である。

【図２】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ図１のａ部
拡大平断面図、ｂ−ｂ矢視断面図、ｃ−ｃ矢視断面図で
ある。

【図３】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ図１のｄ部拡大平断
面図、ｅ−ｅ（ｆ−ｆ）矢視断面図である。

【図４】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ同炉壁冷却
板の加工状態を示す説明図である。

【図５】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれ従
来例に係る炉壁冷却板を示す平面図、ｇ−ｇ矢視断面
図、ｈ部拡大平断面図、ｉ−ｉ矢視断面図である。

【符号の説明】

１０：炉壁冷却板、１１：冷却板本体、１１Ａ、１１
Ｂ：取付け孔、１２：第１の袋孔、１３：第２の袋孔、
１４：第１の冷媒用通路、１５：第１の袋孔、１６：第
２の袋孔、１７：第１の冷媒用通路、１８：第３の冷媒
用通路、１９：第４の冷媒用通路、２０：第１の側面、
２１：溶接用開先、２２：拡径孔部、２２Ａ：段差部、
２３：第１の開口部、２４：第２の側面、２５：溶接用
開先、２６：拡径孔部、２６Ａ：段差部、２７：第２の
開口部、２８：屈曲部、２９：底部、３０：第１の接続
口、３１：第２の接続口、３２：第１のプラグ、３３：
第２のプラグ、３４：拡径基部、３４Ａ：段付き部、３
５：拡径基部、３５Ａ：段付き部、３６：曲面、３６
Ａ：底面、３８：接続部、３９：曲面、３９Ａ：底面、
４０：曲面、４１：第３の側面、４２：溶接用開先、４
３：拡径孔部、４３Ａ：段差部、４４：第１の開口部、
４５：溶接用開先、４６：拡径孔部、４６Ａ：段差部、
４７：第２の開口部、４８：屈曲部、４９、５０：底
部、５１：第１の接続口、５２：第２の接続口、５３：
第１のプラグ、５４：第２のプラグ、５５：拡径基部、
５５Ａ：段付き部、５６：拡径基部、５６Ａ：段付き
部、５７、５８、５９：曲面、５９Ａ：底面、６０：曲
面、６０Ａ：底面、６１、６２：エンドミル、６３、６
４：切断面、６５、６６：角部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 銅又は銅合金製の圧延板もしくは鍛造板
   又は鋳物材からなる冷却板本体の内部に、該冷却板本体
   の側面にそれぞれ開口部を有し内部では交叉又は接続し
   て屈曲部を形成しそれぞれ直線状に延びる第１、第２の
   袋孔と、該第１、第２の袋孔の開口部にそれぞれ嵌入さ
   れた第１、第２のプラグと、前記第１、第２の袋孔によ
   って形成される冷媒用通路の両端部に設けられ前記冷却
   板本体の裏側に開口する接続口を有する炉壁冷却板であ
   って、前記第１のプラグ及び／又は第２のプラグが前記
   冷媒用通路の前記屈曲部で前記冷媒用通路内に露出する
   端面には、前記屈曲部の内壁面に連続する滑らかな曲面
   が形成され、前記屈曲部を冷媒が円滑に流れることを特
   徴とする炉壁冷却板。
2. 【請求項２】 請求項１記載の炉壁冷却板において、前
   記第１、第２の袋孔の開口部には、それぞれ前記冷却板
   本体の側面から所定深さまで前記冷媒用通路より大きい
   径の拡径孔部が設けられ、前記第１、第２のプラグには
   それぞれ前記拡径孔部に嵌入し得る拡径基部が設けられ
   ていることを特徴とする炉壁冷却板。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の炉壁冷却板におい
   て、前記第１のプラグ又は第２のプラグが、前記接続口
   に連通する前記冷媒用通路の接続部で前記冷媒用通路内
   に露出する端面には、前記接続部の内壁面に連続する滑
   らかな曲面が形成されていることを特徴とする炉壁冷却
   板。
4. 【請求項４】 請求項１又は２記載の炉壁冷却板におい
   て、前記第１、第２の袋孔の底部の壁面は、該底部に連
   通する前記接続口内の壁面に連続する滑らかな曲面で形
   成されていることを特徴とする炉壁冷却板。