JPH0222878B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電気炉、殊にアーク炉であつて、炉
蓋の熱的に高い応力を受ける構造部分のための液
冷装置と、炉蓋の少なくとも１つの炉蓋孔と、ほ
ぼ水平に配置されていて流体が通過しグループご
とに直列に接続された冷却管と、を有しており、
該冷却管が炉蓋リングにある冷却液分配通路内へ
接続開口している形式のものに関する。

このような液冷式炉蓋は公知である。この炉蓋
は、主として、幾分湾曲せしめられかつ平行に並
べて半径方向に配置された管束より成り、これら
の管束は中央の炉蓋孔から炉蓋縁まで延びてい
る。液体の供給は中央の炉蓋孔の孔壁内のリング
導管によつて行なわれ、液体の排出は炉蓋リング
内のリング導管によつて行なわれる。

冷却管の、炉体内部側の部分上には、アーク炉
の耐火材より成る従来の炉蓋の厚味に対して比較
的薄い、耐火性材料より成る保護層が設けられて
おり、該保護層は、一方においては、冷却管を熱
放射から保護し、他方においては、炉室からの過
度に多量の放熱を防止する。

このような形式の液冷式炉蓋を使用した場合に
は成程一方においては耐火性材料の節減がえられ
るが、しかし他方においては、保護層が比較的薄
い場合、保護層が、例えば炉蓋昇降のさいの機械
的作用により、又は不均一な熱放射もしくは不均
一な冷却作用に基く保護層の内部熱応力により、
又は炉蓋自体の冷却のさいに、所定の個所で制御
不能に剥離する危険が生じる。冷却管の金属面が
直接アークにさらされる露出個所においては熱伝
導、ひいては熱損失が特に高い。就中、冷却管の
保護されていない個所は、冷却管のその他の、炉
体内側に面している保護されている部分よりも熱
的に強い負荷を受ける。製鋼場及び鋳造場におい
て通常行なわれる２層もしくは３層運転方式での
連続的な溶融により、炉蓋の保護されていない個
所は、炉操業作業員に気付かれることなく強く加
熱される。このような高熱個所は、最悪の場合に
は、例えば、さらに冷却状態が不十分であるよう
なさいに、破壊され、重大な連鎖事故を生じるこ
とがある。

冷却系監視用の膨張設備は大きな製作費がかか
り高価である。また、ミスが指示された場合炉蓋
は、損傷個所を修理するために、運転を停止され
なければならない。さらに、炉体内部に面してい
てかつたんに比較的薄い保護層で被覆されている
にすぎない冷却管は、これらが組立前応力ひずみ
を有しないように焼鈍されているにもかかわら
ず、強い温度変動に基き、常時、膨張力及び収縮
力にさらされる。これらの力は冷却管に熱応力を
生ぜしめ、この熱応力は冷却管を炉蓋リングに結
合している溶接継目に伝わり、ここに持続的な負
荷をかけることにより亀裂を生じさせ、この亀裂
は漏水孔を生じる結果となる。さらに、互いに密
に配列された冷却管から成る液冷式炉蓋の重量は
大きく、搬送及び炉体上へ載着するさいに特別の
手段を必要とする。

本発明の課題は、はじめに述べた公知技術から
出発して、殊にアーク炉用の液冷式炉蓋を改良
し、簡単な構造を有し経済的に安価に製作可能で
あり、かつ高い耐用寿命を有することができ、か
つまた、その構造が損害、損傷等を殆んど排除す
ることのできる安全性を有するようにすることに
ある。

この課題は本発明によれば、冷却管が互いにほ
ぼ平行にかつ炉体の傾倒方向に対してほぼ垂直に
延在していて相互に間隔をあけて配置されてお
り、かつ冷却管が炉蓋の耐火材内に埋込まれてい
て該耐火材の補強材を形成しており、かつ冷却液
の排出及び供給が、専ら、冷却液分配通路として
製作された炉蓋リングを介して行なわれることに
よつて、解決されている。

このような構成は以下の利点を有している。即
ち、 １ 高い品質の耐火材の冷却によりその摩耗が高
い熱負荷においても減少せしめられ、これによ
り炉蓋の高い耐用寿命がえられる。

２ 炉蓋の重量が著しく減少せしめられる。

３ 冷却管中に場合により生じる蒸気泡を冷却管
から遅滞なく取除き、分配通路へ導き、該分配
通路から蒸気泡を円滑に逃がすことができる。

特許請求の範囲第２項記載の実施態様によれ
ば、冷却通路の一部が直接に分配通路内へ開口
し、かつ冷却管の他の部分は分配通路内で一体に
又は偏向部材によつて相互に接続されており、か
つ分配通路からハイドロリツクに隔てられてい
る。炉蓋孔の孔壁は複数の、ハイドロリツクに互
いに隔てられた冷却室を有し、該冷却室内へ冷却
通路のさらに別の部分が開口し、この場合順次に
続く、分配通路内部で偏向部材によつて接続され
た冷却通路対が炉蓋孔の順次に続く冷却室内へ開
口している。特許請求の範囲第２項記載の実施態
様の利点は、冷却管が互いに一体に結合されてお
り、又は分配通路内に偏向部材が使用されている
ことにより、熱が一様に冷却管によつて吸収され
もしくは取除かれる点にある。それというのは管
接続部が分配通路内へずらされており、いかなる
熱応力も生じえないからである。これにより該冷
却系は温度の交番負荷の作用から一層保護され
る。

特許請求の範囲第３項記載の実施態様によれ
ば、液冷装置が複数のハイドロリツクに互いに隔
てられた冷却回路を含んでおり、この場合各冷却
回路が複数の直列に順次後方に接続されかつ平行
に配置された冷却通路対によつて形成されてお
り、かつ全ての冷却回路の冷却液の入口孔及び出
口孔が分配通路として製作された炉蓋リング内へ
開口しており、かつ分配通路として製作された炉
蓋リング内の冷却液入口孔と出口孔との間にバイ
パス孔が設けられている。

特許請求の範囲第３項記載の実施態様の利点
は、冷却が炉蓋の面全体にわたつて一様に行なわ
れ、かつ冷却通路中を通過してこのさいに加熱さ
れる冷却液が分配通路内において、分配通路中の
バイパス孔を通つて直接に分配通路を流れる比較
的冷に冷却液によつて冷却される点にある。

特許請求の範囲第４項記載の実施態様によれ
ば、冷却管が２層に構成されていて、その炉体内
部側の層を形成する冷却管は一体に製作されてお
り、かつ冷却管の一部分の一方の端部がその冷却
液入口孔を以つて直接に分配通路内に開口してお
り、かつ冷却管の一方の端部の他方の部分が、分
配通路内に配置された偏向部材内に開口しかつハ
イドロリツクに分配通路から隔てられており、か
つ冷却管の他方の端部がＵ字形に曲げられていて
かつ冷却管の外側の層に接続されており、この場
合冷却管の外側の層の一部が冷却液出口孔を以つ
て直接分配通路内に開口しており、かつ冷却管の
外側の層の他の部分が、分配通路内に配置された
偏向部材内へ開口しかつハイドロリツクに分配通
路から隔てられている。炉体内部に面した冷却管
の端部が丸味を有しておりかつ一体に構成されて
いることにより、熱が一様に冷却管により吸収さ
れもしくは取除かれる。冷却管の、炉体内部に面
した層中にエツジ及び角隅並びに材料結合部が設
けられていないことにより、これらの部分にいか
なる熱応力も生ぜず、該冷却系は温度による交番
負荷の作用を受けない。

特許請求の範囲第５項記載の実施態様によれ
ば、偏向部材が分配通路内の室により形成されて
おり、該室が１つの冷却回路の２つの隣合う冷却
管の冷却液を案内しかつ、分配通路中の冷却液か
らハイドロリツクに隔てている。特許請求の範囲
第５項記載のこの構成によれば、冷却管を簡単な
形式で結合することができる。

特許請求の範囲第６項記載の実施態様によれ
ば、互いに隣合う冷却管の間隔が冷却管外径のほ
ぼ２倍に等しい。このような構成によれば、耐火
材の申し分のない冷却を保証しかつ耐火材のため
の支持構造の十分な強度を保証しながら、冷却管
と耐火材との結合体の重量を小さく抑えることが
できる。

特許請求の範囲第７項記載の実施態様によれ
ば、耐火材があらかじめ製作された構造ユニツト
として炉蓋の冷却系内に使用されている。これに
より炉蓋の合理的な製作が可能である。

特許請求の範囲第８項記載の実施態様によれ
ば、あらかじめ製作された構造ユニツトが耐火性
結合剤、例えばシリコンゴム、によつて互いに機
械的に不動に結合されている。このような手段に
よれば、構造ユニツトを簡単な形式で確実に結合
することが可能である。

特許請求の範囲第９項記載の実施態様によれ
ば、冷却管とこれを取囲んでいる耐火材との間に
膨張中間室が設けられている。

特許請求の範囲第１０項記載の実施態様によれ
ば、膨張中間室に、耐火性で可縮性の材料、例え
ばシリコンゴムが充填されている。

特許請求の範囲第９項及び第１０項記載の実施
態様の利点は、例えばシリコンゴムが充填されて
いる膨張中間室により、耐火材が妨げられること
なく膨張することができ、このさいの変形力が冷
却管に作用することがない点にある。

特許請求の範囲第１１項記載の実施態様によれ
ば、分配通路中の単数又は複数のバイパス孔の寸
法が、所属の冷却通路の液力抵抗を考慮して、所
属の冷却通路中を流れる冷却量よりも小の、あら
かじめ規定可能な冷却液量が当該バイパス孔を流
過するように設計されている。

特許請求の範囲第１２項記載の実施態様によれ
ば、分配通路内の単数又は複数のバイパス孔の寸
法が、所属の冷却通路の液力抵抗を考慮して、所
属の冷却通路中を流れる冷却液量に等しいか又は
これより大の、あらかじめ規定可能な冷却液量が
当該バイパス孔を流過するように設計されてい
る。

特許請求の範囲第１１項及び第１２項記載の実
施態様の利点は以下の通りである。即ち、冷却通
路内へ導かれる冷却液の通過流量、流動速度等並
びに冷却通路自体を、冷却液の一部分が冷却通路
内において蒸気化した場合に、該蒸気を、冷却液
と蒸気との間での冷却作用にとつて不都合な相互
作用を生じることなく、遅滞なく、冷却液分配室
内における所属の各冷却回路の所属の単数又は複
数のバイパス孔を通して、冷却系から排出するこ
とができるように、設計することができる。この
ような形式により、旧来の液冷系に対して、組合
わされた液体−蒸気冷却系がえられ、この場合蒸
発気化に必要な熱は冷却されるべき構造部分から
取られ、冷却のために利用することができる。冷
却管中における冷却液の流動速度は、冷却管内に
いかなる気泡も停滞しえず、該気泡が冷却液によ
つて運び出され分配通路内へ搬送されるように、
定められる。

次に図示の実施例につき本発明を説明する。

第１図は、本発明による炉蓋を有するアーク炉
の一実施例の略示前面図である。

平らに製作された炉蓋５を有するアーク炉炉体
１はプラツトフオーム６の開口内に支承されてお
り、このプラツトフオームは２つの揺動体７上に
支持されており、これらの揺動体自体はまた、基
礎９に不動に固定されている揺動ビーム８上に支
持されている。第１図にはまた湯出口２が示され
ている。プラツトフオーム６上には可動の回動ブ
ラケツト１０が配置されており、この回動ブラケ
ツトには炉蓋持上兼旋回装置１１が取付けられて
いる。炉蓋持上兼旋回装置１１は支持アーム１３
及び支持柱１２より成る。

プラツトフオーム６はまた電極調節柱１４を有
しており、これらのうち第１図ではたんに１つだ
けが図示されている。電極調節柱１４は鉛直方向
で電極調節シリンダ１５に液力式に個別に運動可
能に結合されている。電極調節柱１４には電極支
持アーム１６が取付けられており、それらの外側
の端部には電極ソケツト１７内に電極１８が保持
されている。

全部で３つの電極支持アーム１６のうちたんに
その１つだけが完全に見えており、また電極１８
についてはたんにその２つだけが見えており、こ
の場合第３の電極は被われていてみえない。炉体
１の炉蓋支持リング３上に炉蓋リング４を以つて
支持されている炉蓋５上にはフランジ２０を有す
る煙ガス排出導管接続部１９が配置されている。

炉蓋５の炉蓋リング４上には支持環２２が設け
られており、これらの支持環には第１図の実施例
では支持ロープ２３が固定されており、これら
の、全部で４本のロープのうち図面では２本のロ
ープがみえている。支持ロープ２３はローラ２４
を介して案内されており、これらのローラは支持
アーム１３上のローラ支持体２５に支承されてい
る。支持ロープ２３は、炉蓋５を炉体１から持上
げもしくは下ろすための液力シリンダ２６に接続
されている。

第２図は単層の冷却管を通る平面で断面された
炉蓋の略示平面図である。外周壁４′及び内周壁
４″を有する、冷却液分配通路２７として製作さ
れた炉蓋リング４内へは全ての平行なかつ互いに
隔てられた冷却管３０が開口している。図面を概
観し易くするために、第２図では、冷却管が内部
に埋込まれている耐火材は図示されていない。分
配通路２７は閉鎖壁３３′によつて中断されてい
て、左側及び右側の分配通路冷却回路に分割され
ている。両方の分配通路冷却回路のために１つの
冷却液入口孔２８が設けられており、かつ冷却液
の排出のために、左側の分配通路冷却回路のため
には炉蓋リング４の外周壁４′に導管接続部２９
ａが、また右側の分配通路冷却回路のためには導
管接続部２９ｂが配置されている。分配通路２７
内の両方の冷却回路内の流動方向は符号３１の矢
印で示されている。炉蓋５の液冷装置は複数の液
力的に互いに隔てられた冷却回路を含み、これら
の回路は複数の直列的に順次後方に接続された、
平行に配置された冷却通路対によつて形成されて
おり、この場合各冷却回路の冷却通路の入口孔及
び出口孔の間には隔壁３３が設けられている。全
ての冷却回路の冷却通路入口孔は符号４１，４
３，４５，４７，４９，５１，５３，５５を有す
る矢印で、また冷却通賂出口孔は符号４２，４
４，４６，４８，５０，５２，５４，５６を有す
る矢印で、示されている。

隔壁３３と炉蓋リング４の外周壁４′との間に
はバイパス孔３４が形成されており、この場合所
属の冷却管３０の液力抵抗を考慮して所定量の冷
却液が直接分配通路２７を通過し、かつ所定量の
冷却液が冷却管３０を通過する。冷却管３０の一
部は直接に分配通路２７内へ開口し、冷却管３０
の他の部分は分配通路２７内において偏向室３２
によつて互いに接続されかつハイドロリツクに分
配通路２７から隔てられている。

炉蓋中心部には電極用の炉蓋孔３５があり、か
つ図面で右側の部分には煙ガス吸出部３６用の孔
がある。孔３５及び３６の孔壁内には冷却室３７
及び３８が設けられており、これらの冷却室内に
は冷却管３０のさらに別に部分が開口している。
矢印３９は湯出のさいの炉の傾倒方向を示し、矢
印４０はスラグ排出のさいの傾倒方向を示す。こ
の冷却装置によれば、湯出のさいの傾倒過程によ
つて、場合により形成される蒸気泡が冷却系から
完全に取除かれる。

冷却回路の配置形式の概観図は第５図に示され
ている。しかし第２図における一方の冷却回路に
基いて冷却液の流動径路及び冷却系の作用形式を
説明する。

矢印４１で示されている冷却通路入口孔を通つ
て、冷却水は冷却管３０内へ入り、さらに炉蓋孔
３５の冷却室３７へ達し、ここから再び次の冷却
管３０を通つて戻り、偏向室３２によつて偏向せ
しめられて冷却室３７内へ入り、次いで冷却管３
０を経て炉蓋孔３６の冷起室３８内へ流入する。
この後は冷却液体の冷却室３８と３７との間を往
復に循環し、その後はさらに冷却室３７と分配通
路２７内の偏向室３２との間だけを往復に循環
し、最後に、矢印４２で示されている出口孔を通
つて再び分配通路２７内へ戻される。冷却管３０
及び冷却室３７及び冷却室３８内へ至る径路中、
冷却水は加熱され、バイパス孔３４を経て直接に
分配通路２７中を流過する比較的低温の液体と混
合され、加熱された液体を冷却する。この過程が
各冷却回路において繰返えされる。過度の加熱は
これにより回避され、かつまた場合により生じた
蒸気泡は遅滞なく、冷却系から取除かれる。

第３図は第２図による炉蓋５の鉛直断面図であ
る。この第３図では偏向室３２及び炉蓋孔３６の
冷却室３８が認められ、これらはそれぞれ冷却管
３０′の冷却通路３０に接続されている。

第４図は第２図の炉蓋５の一部分を破断した拡
大断面図である。この場合第２図に既に図示され
ている、冷却液の流路が拡大して示されている。
第２図及び第４図の実施例による隔壁３３は、第
２図及び第４図における位置とは別の位置に配置
することもできる。しかし冷却系の機能にとつて
は、隔壁３３もしくはバイパス孔３４はそれぞれ
各冷却回路の冷却管３０の入口孔と出口孔との間
にあることが重要である。

第４図では２つの冷却回路が互いに接してい
る。その一方の冷却回路においては、加熱された
冷却水が冷却管３０から矢印４２で示すように分
配通路２７内へ流入し、ここで、矢印３１で示
す、バイパス孔３４を通つて流れる比較的低温の
冷却液と混合される。続いて冷却液流は２つの部
分に分けられる。その一方の部分は矢印４５で示
すように、隣接した冷却回路内へ冷却管３０を通
つて流入し、これに対して、他方の部分は分配通
路２７内を偏向室３２に沿つて、第４図で言つて
上方のバイパス孔３４を通つて引続き流動する。
上記のこの過程は絶えず繰返され、炉蓋の各冷却
回路中における所期の冷却効果が生じる。

第５図は２層の冷却管３０ａ及び３０ｂを有す
る炉蓋の一部分の部分的に断面された略示平面図
である。冷却液分配通路２７として製作された、
外周壁４′及び内周壁４″を有する炉蓋リング４に
は、平行に、かつ傾倒方向に対してほぼ垂直に互
いに間隔をおいて配置された全ての冷却管３０
ａ，３０ｂが開口している。第２図の冷却管の配
置形式に対して、この第５図の実施例では、冷却
管３０ａ，３０ｂは２層になつており、即ち２つ
の平面に位置している。炉体内側に位置していて
一体に製作されている冷却管３０ａはそれらの分
配通路２７側とは反対側の端部でＵ字形に曲げら
れていてかつ外側の冷却管３０ｂに続いている。
冷却管３０ａ，３０ｂは従つて対をなして構成さ
れており、この場合複数の冷却管３０ａ，３０ｂ
はグループごとに直列に順次後方に接続されてお
り、かつ炉蓋５全体にわたつて、第２図における
ように複数の冷却回路に分けられている。

このような形式の１つの冷却回路は第５図にお
いて完全に図示されており、以下これについて説
明する。

冷却液は中心から入口孔２８を通つて分配通路
２７内へ流入し、矢印３１に従つて図面左側へ流
れ、２つの部分流に分けられ、この場合一方の部
分流３１′は冷却通路入口孔６０を通つて下側の
冷却管３０ａ内へ流入し、他方の部分流３１は炉
蓋リング４の外周壁４′と隔壁３３との間に形成
されたバイパス孔３４を通つて流れる。冷却液は
Ｕ字形の偏向部を経て上側の冷却管３０ｂを通つ
て分配通路２７側へ向つて戻されるが、この分配
通路２７からは偏向室３２′の室壁によつて隔て
られる。偏向室３２′は冷却液を後続の下側の冷
却管３０ａの冷却液入口孔６０′へ導き、この冷
却液の循環は冷却液が矢印３１′に示すように出
口孔６１を通つて再び分配通路２７内へ達し、か
つここで、分配通路２７を直接通つて流れる部分
流３１と混合されかつ冷却されるまで繰返えされ
る。この後冷却液の一部は再び後続の冷却回路を
流れ、他の一部は分配通路２７を直接に流れる。

冷却管３０ａ，３０ｂの、炉蓋５内に侵入して
いるＵ字形に曲げられた端部は固定横材６２によ
つて機械的に固定されている。固定横材６２は第
５図ではたんに略示的に図示されているにすぎな
い。炉蓋孔３５の孔壁を冷却するために冷却通路
３７′が設けられている。その冷却液の排出孔及
び供給孔は第５図には図示されていない。第５図
に示されている冷却管３０ａ，３０ｂの配置形式
はたんに一実施例を示すものであつて、冷却管３
０ａ，３０ｂの両方の位置を示すために役立つも
のである。冷却管３０ａ，３０ｂを互いに上下に
配置し、第５図に図示されているように互いに側
方へずらさない配置形式の別の一実施例も可能で
ある。この場合、冷却管３０ａ，３０ｂの螺旋状
の延び方は専ら側方でのＵ字形曲げ部によつて行
なわれ、しかも偏向室３２′は冷却液を分配通路
内において鉛直方向で案内し、第５図に図示され
ているように側方へは案内しない。

第６図には第５図の炉蓋５の鉛直断面図が示さ
れている。この場合冷却管３０ａの下側の位置乃
至層及び冷却管３０ｂの上側の位置乃至層がよく
認められる。冷却管３０ａ，３０ｂは、第５図及
び第６図には図示されていない耐火材のための補
強部を形成するから、これらの冷却管は、冷却管
群及び耐火材を炉蓋５の偏平な構造において十分
に支持するために、十分な機械的強度を有してい
なければならない。このために、固定横材６２が
役立ち、これらの固定横材は炉蓋リング４に支持
されかつ炉蓋孔３５のところでは冷却通路３７′
の外壁に沿つて案内されている。固定横材は本発
明の理解に直接寄与するものではないから、第５
図及び第６図にはたんに略示的に図示されている
にすぎない。

第７図は冷却回路配置に関する略示構成図であ
る。既に第２図に示されていたように、分配通路
２７は一方の右側部分と他方の左側部分とに分割
されている。各部分にはそれぞれ４つの冷却回路
が、それも右側部分には、入口孔４１，４３，４
５及び４７並びに出口孔４４，４２，４６及び４
８を有する４つの冷却回路が、かつまた左側部分
には、入口孔４９，５１，５３及び５５並びに出
口孔５０，５２，５４及び５６を有する４つの冷
却回路が、接続されており、この場合、各冷却回
路の入口孔及び出口孔の間にバイパス孔３４が配
置されている。

第８図は冷却管及び耐火材の鉛直断面図であ
る。冷却管３０及びこれを取囲んでいる耐火材５
７の間には、膨張中間室５８が設けられており、
これらには、耐火性物質の熱膨張を考慮し冷却管
３０の損傷を避けるために、例えばシリコンゴム
を充填しておくことができる。シリコンゴムは一
方においては耐火性であり、かつ他方においては
可縮性であり、冷却管３０と耐火材５８との間で
クツシヨン体として作用する。さらに、所定の大
きさの圧力を耐火性物質５８から冷却管へ作用さ
せ、冷却管を弾性変形させることも可能である。
この変形はしかし回復可能であり、冷却管３０の
負荷支持能力及び冷却作用に対していかなる不都
合な影響も与えない。

第９図及び第１０図には本発明のさらに別の一
実施例が示されている。耐火材５７から成るあら
かじめ製作された構造ユニツト５７′が種々異な
る配置形式で冷却管に対して設けられており、こ
の場合、あらかじめ製作された構造ユニツト５
７′を機械的に結合するための結合個所５９には
耐火性結合材、例えばシリコンゴムが設けられて
いる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は
本発明による炉蓋を有するアーク炉の一実施例の
略示前面図、第２図は単層の冷却管を通る平面で
断面された炉蓋の略示平面図、第３図は第２図に
よる炉蓋の鉛直断面図、第４図は第２図による炉
蓋の一部分の水平方向の拡大断面図、第５図は２
層の冷却管を有する炉蓋の一部分を破断して部分
的に断面した炉蓋の略示平面図、第６図は第５図
による炉蓋の鉛直断面図、第７図は冷却管配置に
関する略示構成図、第８図は冷却管及び耐火材の
鉛直断面図、第９図は冷却管及び、耐火材より成
る構造ユニツトの鉛直断面図、第１０図は冷却管
及び、耐火材より成る構造ユニツトの別の変化実
施例の鉛直断面図である。 １……炉体、２……湯出口、３……炉蓋支持リ
ング、４……炉蓋リング、４′……外周壁、４″…
…内周壁、５……炉蓋、６……プラツトフオー
ム、７……揺動体、８……揺動ビーム、９……基
礎、１０……回転ブラケツト、１１……炉蓋持上
兼旋回装置、１２……支持柱、１３……支持アー
ム、１４……電極調節柱、１５……電極調節シリ
ンダ、１６……電極支持アーム、１７……電極ソ
ケツト、１８……電極、１９……煙ガス排出導管
接続部、２０……フランジ、２２……支持環、２
３……支持ロープ、２４……ローラ、２５……ロ
ーラ支持体、２６……液力シリンダ、２７……分
配通路、２８……冷却液入口孔、２９ａ，２９ｂ
……導管接続部、３０……冷却管、３０′……冷
却管、３０ａ，３０ｂ……冷却管、３１，３１′
……部分流、３２，３２……偏向室、３３……隔
壁、３３′……閉鎖壁、３４……バイパス孔、３
５……炉蓋孔、３６……炉蓋孔、３７……冷却
室、３７′……冷却室、３８……冷却室、４１，
４３，４５，４７，４９，５１，５３，５５……
冷却通路入口孔、４２，４４，４６，４８，５
０，５２，５４，５６……冷却通路出口孔、５７
……耐火材、５７′……構造ユニツト、５８……
膨張中間室、５９……結合個所、６０′……冷却
液入口孔、６１……冷却液出口孔、６２……固定
横材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電気炉であつて、炉蓋５の熱的に高い応力を
   受ける構造部分のための液冷装置と、炉蓋５の少
   なくとも１つの炉蓋孔３５と、ほぼ水平に配置さ
   れていて流体が通過しグループごとに直列に接続
   された冷却管３０とを有しており、該冷却管が炉
   蓋リング４にある冷却液分配通路２７内へ接続開
   口している形式のものにおいて、冷却管３０が互
   いにほぼ平行にかつ炉体の傾倒方向に対してほぼ
   垂直に延在していて相互に間隔をあけて配置され
   ており、かつ冷却管３０が炉蓋５の耐火材５７内
   に埋込まれていて該耐火材の補強体を形成してお
   り、かつ冷却液の排出及び供給が、専ら、冷却液
   分配通路２７として製作された炉蓋リング４を介
   して行なわれることを特徴とする電気炉。 ２ 冷却管３０の一部が直接分配通路２７へ開口
   しており、かつ冷却管３０の他の部分が分配通路
   ２７の内部において一体に構成されており又は偏
   向部材３２によつて互いに接続されており、かつ
   分配通路２７からハイドロリツクに隔てられてお
   り、かつ炉蓋孔３５，３６の孔壁が複数のハイド
   ロリツクに互いに隔てられた冷却室３７，３８を
   有しており、該冷却室内へ冷却通路３０のさらに
   別の部分が開口しており、この場合順次に続く、
   分配通路２７内で偏向部材３２によつて接続され
   た冷却通路対が、炉蓋孔３５，３６の順次に続く
   冷却室３７，３８内へ開口している特許請求の範
   囲第１項記載の電気炉。 ３ 液冷装置が複数のハイドロリツクに互いに隔
   てられた冷却回路を含んでおり、この場合各冷却
   回路が複数の直列に順次後方に接続されかつ平行
   に配置された冷却通路対によつて形成されてお
   り、かつ全ての冷却回路の冷却液の入口孔及び出
   口孔４１〜５６が分配通路２７として製作された
   炉蓋リング４内へ開口しており、かつ分配通路２
   ７として製作された炉蓋リング４内の冷却液入口
   孔４１〜５５と出口孔４２〜５２との間にパイパ
   ス孔３４が設けられている特許請求の範囲第１項
   記載の電気炉。 ４ 冷却管３０ａ，３０ｂが２層に構成されてい
   て、その炉体内部側の層を形成する冷却管３０ａ
   は一体に製作されており、かつ冷却管３０ａの一
   部分の一方の端部がその冷却液入口孔を以つて直
   接に分配通路２７内に開口しており、かつ冷却管
   ３０ａの一方の端部の他方の部分が、分配通路２
   ７内に配置された偏向部材３２′内に開口しかつ
   ハイドロリツクに分配通路２７から隔てられてお
   り、かつ冷却管３０ａの他方の端部がＵ字形に曲
   げられていてかつ冷却管３０ｂの外側の層に接続
   されており、この場合冷却管３０ｂの外側の層の
   一部が冷却液出口孔を以つて直接分配通路２７内
   に開口しており、かつ冷却管３０ｂの外側の層の
   他の部分が、分配通路２７内に配置された偏向部
   材３２′内へ開口しかつハイドロリツクに分配通
   路２７から隔てられている特許請求の範囲第１項
   乃至第３項のうちいずれか１項記載の電気炉。 ５ 偏向部材が分配通路２７内の室により形成さ
   れており、該室が１つの冷却回路の２つの隣合う
   冷却管の冷却液を案内しかつ、分配通路２７中の
   冷却液からハイドロリツクに隔てている特許請求
   の範囲第１項記載の電気炉。 ６ 互いに隣合う冷却管３０の間隔が冷却管外径
   のほぼ２倍である特許請求の範囲第１項乃至第５
   項のうちいずれか１項記載の電気炉。 ７ 耐火材５７があらかじめ製作された構造ユニ
   ツト５７′として炉蓋５の冷却系３０に使用され
   ている特許請求の範囲第１項乃至第６項のうちい
   ずれか１項記載の電気炉。 ８ あらかじめ製作された構造ユニツト５７′が
   耐火性結合剤、例えばシリコンゴムにより互いに
   機械的に不動に結合されている特許請求の範囲第
   ７項記載の電気炉。 ９ 冷却管３０とこれを取囲んでいる耐火材５
   ７，５７′との間に膨張中間室５８が設けられて
   いる特許請求の範囲第１項乃至第８項のうちいず
   れか１項記載の電気炉。 １０ 膨張中間室５８に耐火性で可縮性の材料、
   例えばシリコンゴムが充填されている特許請求の
   範囲第９項記載の電気炉。 １１ 分配通路２７中の単数又は複数のバイパス
   孔３４の寸法が、所属の冷却通路３０の液力抵抗
   を考慮して、所属の冷却通路３０中を流れる冷却
   液量より小の、あらかじめ規定可能な冷却液量が
   当該バイパス孔３４を流過するように、設計され
   ている特許請求の範囲第３項記載の電気炉。 １２ 分配通路２７中の単数又は複数のバイパス
   孔３４の寸法が、所属の冷却通路３０の液力抵抗
   を考慮して、所属の冷却通路３０中を流れる冷却
   液量に等しいか又はこれより大の、あらかじめ規
   定可能な冷却液量が当該バイパス孔３４を流過す
   るように、設計されている特許請求の範囲第３項
   記載の電気炉。