KR102427481B1 - 야금로용 냉각 패널 - Google Patents

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장 끼엔 엘와이
니콜라스 마지올리
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풀 부르스 에스.에이.
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Abstract

야금로(metallurgical furnace)용 냉각 패널(10)은 전방면(14) 및 대향되는 후방면(16), 상부면(18) 및 대향되는 하부면(20) 및 두 개의 대향되는 측면(22, 24)을 가지는 몸체(12)를 포함한다. 상기 몸체(12)는 그 내부에 적어도 하나의 냉각 채널을 가지고, 상기 냉각 채널은 상기 후방면(16)에 개구부를 가지고, 사용 시, 상기 몸체(12)의 전방면(14)은 노(furnace) 내부를 향하여 회전한다. 본 발명에 따르면, 상기 냉각 패널(10)은 상기 전방면(14)에 형성된 적어도 하나의 세장형 리세스(30)에 배치되는 적어도 하나의 냉각 파이프(32)를 포함한다. 상기 냉각 파이프(32)는 세장형 중간부(34) 및 그 끝 단 중 하나에서 각진 브랜치(36, 38)를 가지며, 상기 냉각 파이프(32)는 상기 냉각 채널을 형성한다. 상기 냉각 파이프(32)는 세장형 리세스(30)에 배치되어, 상기 각진 브랜치(36, 38)가 상기 몸체(12)의 후방면(16)의 개구부를 통하여 돌출된다.

Description

야금로용 냉각 패널
본 발명은 일반적으로 예를 들어, 용광로와 같은 야금로용 냉각 패널, 특히 손상된 냉각 패널을 수리하기 위한 수단을 가진 냉각 패널에 관한 것이다.
스테이브(stave)라고도 불리는 야금로용 냉각패널은 당업계에 잘 알려져 있다. 이는 예를 들어 용광로 또는 전기 아크로와 같은 야금로의 외부 셸의 내측면을 덮기 위하여, 노(furnace)의 내부 및 외부 노 셸 사이에 열 배출 보호 스크린을 제공하기 위하여 사용된다. 일반적으로 내화 벽돌 라이닝(refractory brick lining), 내화 거나이팅 또는 작업 중 생성된 부착층을 고정을 고정하기 위한 수단을 노 내부에서 제공한다.
본래, 냉각 패널은 그 안에 냉각 채널 캐스트 있는 주철판이다. 주철 스테이브의 대안으로, 구리 스테이브가 발전하였다. 최근, 대부분의 야금로용 냉각 패널은 구리, 구리 합금 또는 보다 최근에는 강철로 만들어진다.
내화 벽돌 라이닝, 내화 거나이팅 재료, 또는 작업 중 생성된 부착층은 패널과 같은 몸체의 고온면의 전방에 배치되는 보호층을 형성한다. 이 보호층은 노 내부의 열악한 환경에 의하여 유발되는 열화로부터 냉각 패널을 보호하는 데 유용하다. 그러나 실제로, 노(furnace)는 또한 보호층 없이 작동되기도 하며, 이는 고온면의 라멜라형 리브의 침식을 발생시킨다.
당업계에 공지된 바와 같이, 용광로는 초기에 스테이브의 전방면에 내화 벽돌 라이닝 또는 스테이브의 그루부에 삽입된 강철 블레이드가 제공되었지만, 이러한 라이닝은 사용 동안 벗겨진다. 특히, 보쉬 섹션에서 내화 라이닝이 빠르게 사라짐을 확인할 수 있었다.
냉각 패널이 주로 마모에 의하여 벗겨짐에 따라, 냉각 채널을 통하여 순환되는 냉각제가 노로 누출되거나 용광로 가스가 냉각 회로로 유입될 수 있다. 이러한 누출은 당연히 피해야 한다.
이러한 누출이 감지되는 경우, 예를 들어 JP2015187288A에 묘사된 것과 같이, 제1 반응은 냉각 채널을 통하여 가요성 호스가 공급될 수 있는 동안, 다음 프로그래밍 된 정지까지 누출되는 냉각 채널로 냉각제를 공급하는 것을 중단하는 것일 수 있다. 이어서, 가요성 호스는 냉각제 공급부에 연결되고 냉각제는 냉각 패널 내의 가요성 호스를 통하여 공급될 수 있다. 따라서, 야금로는 손상된 냉각 패널을 교체하지 않고 더 작동될 수 있다.
그러나, 누출되는 냉각 채널을 통한 냉각제 공급이 중단되면, 노로부터의 재료가 냉각 채널에 들어가서 가요성 호스의 후속 설치를 방해할 수 있다.
심하게 마모된 냉각 패널은 채널 주위의 구리의 온도를 상승시켜, 구리의 기계적 성질을 잃게 한다. 경우에 따라서, 이는 냉각판이 완전한 파괴되도록 하며, 노 셸이 직접적으로 고온에 노출되어 마모되도록 한다.
또한, 냉각 채널 내로의 가요성 호스의 설치는 다소 복잡하다. 가요성 호스는 냉각 채널보다 작은 직경을 가져야 하며, 냉각 채널의 각도/모서리에서 조작되도록 다소 얇은 벽 두께를 가져야 한다. 이러한 가요성 호스의 얇은 벽 두께는 마모에 대하여 오래 살아남지 못한다. 따라서, 가요성 호스는 단지 짧은 시간 동안 냉각 패널의 수명을 연장시키는 것에 그친다.
본 발명의 목적은 냉각제의 누출 시 신속하고 효율적인 수리를 제공할 수 있는 개선된 냉각 패널을 제공하는 데 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 빠르게 제조될 수 있고 절감된 비용으로 제조될 수 있는 냉각 패널을 제공하는 데 있다. 이 목적은 청구항 제1항에서 청구된 냉각 패널에 의하여 달성된다.
본 발명은 전방면 및 대향되는 후방면, 상부면 및 대향되는 하부면 및 두 개의 대향되는 측면을 가지는 몸체를 포함하는 야금로용 냉각 패널에 관한 것이다. 상기 몸체는 그 내부에 적어도 하나의 냉각 채널을 가지고, 상기 냉각 채널은 상기 후방면에 개구부를 갖는다. 사용 시, 상기 몸체의 전방면은 노(furnace) 내부를 향하여 회전한다.
본 발명에 따르면, 상기 냉각 패널은 세장형 중간부 및 그 끝 단 중 하나에서 각진 브랜치를 갖는 냉각 파이프를 포함하고, 상기 적어도 하나의 냉각 파이프는 냉각 채널을 형성한다.
상기 냉각 패널은 상기 몸체의 전방면에 형성된 적어도 하나의 세장형 리세스를 더 포함하고, 상기 적어도 하나의 냉각 파이프는 상기 적어도 하나의 세장형 리세스에 배치되어, 상기 각진 브랜치가 상기 몸체의 후방면의 개구부를 통하여 돌출된다.
냉각 패널의 전방면에 형성된 리세스에 냉각 파이프가 설치됨으로써, 냉각 파이프 등이 쉽게 설치될 수 있고, 이는 손상된 냉각 파이프가 교체될 때 특히 중요하다. 실제로, 손상된 냉각 파이프는 리세스로부터 제거될 수 있고, 손상되지 않은 새로운 냉각 파이프가 설치되어, 냉각 패널이 더 사용될 수 있다.
본 발명의 냉각 파이프는 또한 종래의 냉각 패널. 예를 들어, 냉각 파이프 등을 수용하도록 초기에 고려되지 않은 냉각 패널의 손상된 냉각 채널을 수리하는 데 사용될 수 있다. 일반적으로, 종래의 냉각 패널이 손상되면, 냉각 채널 내부에 냉각제 통로를 생성하도록 시도하기 위하여 냉각제 호스가 손상된 냉각 채널을 통하여 통과될 수 있다. 그러나, 가요성 호스 등의 설치는 다소 정교하며 시간을 소요하도록 한다. 가요성 호스 등을 설치하는 대신에, 냉각 패널의 전방면에 세장형 리세스를 형성한 다음, 새롭게 형성된 리세스에서 본 발명에 따른 냉각 파이프를 설치하는 것을 제안한다.
냉각 파이프가 중간부 및 그 끝 단 중 하나에 각진 브랜치를 포함한다는 사실은 또한 특히 중요하다. 실제로, 냉각 패널의 몸체에 냉각 파이프가 배치될 때 냉각 패널의 후방면의 바깥쪽으로 돌출되도록 냉각파이프의 각진 브랜치가 형성되고 배치된다. 이러한 돌출된 각진 브랜치는 종래 기술의 솔루션에서 냉각 패널의 후방면에 용접되는 냉각제 공급 파이프와 같이 작동하게 된다. 다만, 이러한 용접은 다소 시간이 소요되고, 따라서 냉각 패널의 제조기 다소 비싸지게 한다. 일체형 공급 파이프가 있는 냉각 파이프를 제공함으로써, 이러한 용접은 더 이상 필요하지 않으며, 따라서 제조 공정을 빠르게 할 수 있고, 비용을 절약할 수 있다.
또한, 종래의 냉각 패널의 제조는 몸체에 냉각 채널을 형성하는 단계, 다음으로 패널을 형성 및 성형하는 단계, 및 최종적으로 공급 파이프의 용접하는 단계를 필요로 한다. 본 발명에서, 냉각 파이프를 설치하는 단계 후의 후에, 냉각 패널의 몸체를 형성 및 성형하는 단계는 필요로 하지 않으며, 따라서 다시 제조 시간 및 비용을 절약할 수 있다.
유리하게는, 상기 냉각 파이프는 몸체에 배치될 때 몸체의 전방면의 프로파일과 일치하는 프로파일을 갖는 전방면을 가질 수 있다. 실제로, 상기 몸체의 전방면은 교대하는 리브 및 그루브를 가지는 구조화된 표면을 갖는다. 경우에 따라, 상기 냉각 파이프의 전방면은 바람직하게는 교대하는 리브 및 그루브를 가지는, 일치하는 구조화된 표면을 갖는다. 냉각 패널은 실제 일반적으로 교대하는 리브 및 그루브를 그 전방면에 갖는다. 냉각 파이프가 냉각판의 몸체의 전방면의 리세스에 배치됨에 따라, 일치하는 구조화된 표면을 가지는 냉각 파이프의 전방면은 냉각 패널이 전형적인 일반 리브 및 그루브 구조를 갖도록 한다.
냉각 파이프의 전방면은 바람직하게는 냉각 파이프에 일체로 형성된다. 이는 안전하고 견고한 구조를 보장할 뿐만 아니라, 냉각 파이프의 전방면 및 냉각 파이프를 통하여 지나는 냉각제 사이의 우수한 열 전달을 할 수 있도록 한다.
상기 냉각 파이프 및 전방면은 압출, 기계 가공, 주조 또는 3D-프린팅에 의하여 형성될 수 있다.
상기 냉각 파이프의 중간부는 냉각 패널의 몸체의 리세스의 형상에 따라 원형, 타원형 또는 직사각형의 단면을 가질 수 있다.
유리하게는, 상기 세장형 리세스 및 상기 냉각 파이프는 냉각 파이프를 세장형 리세스 내에 안전하게 유지하고, 상기 냉각 패널의 냉각 파이프 및 몸체 사이의 적절한 전도성 열 교환을 보장하기 위하여, 자기-잠금 장치(self-locking arrangement)를 제공하도록 형성된다.
세장형 리세스는 돌출부를 포함할 수 있고, 반면 냉각 파이프는 돌출부를 그 안으로 수용하기 위한 채널을 포함할 수 있다. 물론 그 대신에, 상기 냉각 파이프는 돌출부를 포함할 수 잇고, 반면 세장형 리세스는 채널을 포함할 수 있다. 돌출부 및 채널은 국부적이거나 냉각 파이프 전체 길이에 걸쳐 연장될 수 있다. 세장형 리세스에 냉각 파이프를 설치하고 리세스에 돌출부를 맞물리도록 하기 위하여, 채널 내로 돌출부를 강제하기에 충분한 힘으로, 상기 냉각 파이프는 세장형 리세스 내로 강제될 수 있다. 그 대신에, 상기 냉각 패널의 몸체는 가열되어 팽창할 수 있고, 따라서 돌출부가 채널 내에 배치될 수 있다. 냉각 패널이 이어서 냉각됨에 따라, 상기 내각 패널은 수축되고, 상기 돌출부는 채널 내에 안전히 배치된다.
상기 몸체의 리브 중 적어도 하나 및 상기 냉각 파이프의 리브 중 적어도 하나는 연동되는 관통 구멍이 구비될 수 있고, 상기 관통 구멍은 상기 냉각 파이프가 상기 세장형 리세스 내에 배치될 때 정렬된다. 그리고 볼트는 상기 관통 구멍을 통하여 배치된다. 이러한 볼트는 냉각 파이프가 세장형 리세스 내에 고정되도록 한다.
바람직하게, 상기 볼트는 나사형 샤프트(threaded shaft) 단부를 포함하고, 너트는 상기 샤프트 단부와 연동되도록 제공된다. 이러한 노트를 조이는 것은 상기 냉각 파이프가 상기 세장형 리세스 내에 단단히 고정되도록 한다. 이는 냉각 파이프가 세장형 리세스로부터 떨어지는 것을 방지할 뿐만 아니라, 세장형 리세스의 측면벽이 냉각 파이프에 대하여 강하게 밀게 함으로써, 냉각 패널의 냉각 파이프 및 몸체 사이의 열 전달을 향상시킬 수 있다.
바람직한 실시예에 다르면, 적어도 하나의 세장형 리세스는 상기 전방면에, 상기 냉각 패널의 상기 몸체의 측면에 본질적으로 평행한 방향으로 형성된다. 만약 상기 몸체의 전방면이 교대하는 리브 및 그루브를 가지는 구조화된 프로파일을 갖는다면, 이러한 리브 및 그루브는 일반적을 상기 몸체의 측면에 수직한 방향으로 배치될 수 있다. 따라서, 상기 냉각 파이프의 전방면은 몸체의 전방면에 일치하는 프로파일을 갖는다: 즉, 리브 및 그루브를 가져야 한다.
다른 실시예에 따르면, 적어도 하나의 세장형 리세스는 상기 전방면에, 상기 냉각 패널의 상기 몸체의 측면에 본질적으로 수직한 방향으로 형성된다. 이 경우, 상기 세장형 리세스는 몸체의 전방면의 리브 및 그루브와 평행할 것이다. 따라서, 냉각 파이프의 전방면의 형상은 상당히 단순화될 수 있다. 바람직하게, 상기 세장형 리세스는 상기 몸체의 전방면의 리브 내에 완전히 형성될 수 있다.
본 발명의 추가 세부 사항 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 비제한적인 몇 가지 실시예의 상세한 설명으로 인하여 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 냉각 패널의 사시도이다.
도 2는 도 1의 냉각 패널의 몸체의 사시도이다.
도 3은 도 1의 냉각 패널의 냉각 파이프의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 냉각 패널의 사시도이다.
도 5는 도 4의 냉각 패널의 몸체의 사시도이다.
도 6은 도 4의 냉각 패널의 냉각 파이프의 사시도이다.
도 7은 도 4의 냉각 패널의 단면도이다.
도 8은 다른 실시예에 따른 냉각 패널의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각 패널의 사시도이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 냉각 패널(10)을 개략적으로 나타내고, 상기 냉각 패널(10)은 예를 들어, 캐스트 또는 구리, 구리 합금, 주철, 강철 또는 이들 재료의 하이브리드 조합으로부터 제조되는 슬래브(slab)로부터 전형적으로 형성되는 몸체(12)를 포함한다. 상기 몸체(12)는 야금로의 내부와 마주하는 전방면(14, 주로 고온면으로 지칭됨) 및 노 셸과 마주하는 대향되는 후방면(16, 주로 저온면으로 지칭됨)을 갖는다. 상기 냉각 패널(10)의 본질적으로 직사각형의 몸체(12)는 상부면(18) 및 대향되는 하부면(20) 및 두 개의 대향되는 측면(22, 24)을 갖는다. 적어도 하나의 냉각 채널은 냉각제를 공급하기 위하여 몸체(12) 내에 배치된다. 상기 몸체(12)는 냉각 채널의 입구 및 출구 단부에 대응하는 후방면(16)에 개구부를 갖는다.
당업계에 공지된 바와 같이, 상기 몸체(12)의 전방면(14)은 바람직하게는 특히, 교대하는 리브(16) 및 그루브(28)를 갖는 구조화된 표면을 갖는다. 상기 냉각 패널(10)이 노에 장착될 때, 상기 그루브(28) 및 라멜라형 리브(26)는 일반적으로 내화 벽돌 라이닝(미도시)를 위한 고정 수단을 제공하도록 수평으로 배치된다.
상기 냉각 패널(10)은 그 전방면(14)에 세장형 리세스(30, 도 2에 잘 도시됨)를 갖는다. 이러한 세장형 리세스(30)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 상부면(18)으로부터 하부면(20)으로 연장된다.
상기 냉각 패널(10)은 도 3에 나타난 바와 같이 냉각 파이프(32)를 더 포함한다. 이러한 냉각 파이프(32)는 세장형 중간부(32) 및 그 끝 단 중 하나에서 각진 브랜치(36, 38)을 갖는다. 상기 냉각 파이프(32)는 몸체(12)의 세장형 리세스(30)에 꼭 맞도록 치수가 정해지고, 반면 각진 브랜치(36, 38)은 몸체(12)의 후방면(16)으로부터 돌출된다. 상기 냉각 파이프(32)의 중간부(34)는 몸체(12) 내에 냉각 채널을 형성하고, 반면 각진 브랜치(36, 38)는 냉각제 공급 파이프를 형성한다.
상기 냉각 파이프(32)는 교대하는 리브(44)와 그루브(46)를 형성하는 절단부(42)를 가지는 구조화된 표면의 전방면(40)을 더 포함한다. 상기 냉각 파이프(32)의 전방면(40)의 리브(44) 및 그루브(46)는 형성되어, 냉각 파이프(32)가 몸체의 세장형 리세스(32)에 배치될 때, 몸체(12)의 전방면(14)의 리브(26) 및 그루브(28)와 일치하게 된다.
냉각 파이프(32)는 몸체(12)의 전방면(14)에 형성된 세장형 리세스(30)에 상호보완적인 형상을 갖는다.
세장형 리세스(30) 내에 냉각 파이프(32)를 유지하기 위하여, 상기 세장형 리세스(30)는 냉각 파이프(32)의 측면부에 배치된 채널(50)과 연동되는 돌출부(48)가 제공되어, 자기-잠금 구조를 제공한다.
냉각 파이프(32)가 세장형 리세스(30)에 배치되면, 상기 냉각 파이프는 돌출부(48) 및 채널(50)의 배열에 의하여 제자리에 안전하게 유지된다. 냉각 파이프(32)가 세장형 리세스(30)에 상호보완적인 형상을 가짐에 따라, 상기 냉각 파이프(32) 및 몸체(12)는 냉각 패널(10)을 형성하고, 냉각 패널(10)의 전방면(14) 및 냉각 파이프(32)에서 순환하는 냉각제 사이의 열 교환이 유지된다.
종래의 냉각 패널(10)은 노의 내부 및 외부 노 셸 사이에 열 배출 보호 스크린을 제공하기 위하여 복수의 냉각 채널을 포함한다. 도 1 내지 3에서 나타난 실시예에서, 냉각 패널(10)은 이러한 3개의 냉각 채널이 제공된다. 즉, 상기 몸체(12)는 그 내에 배치되는 세 개의 리세스(30) 및 세 개의 냉각 파이프(32)를 포함한다.
용광로 또는 이와 유사한 것의 작동 동안에, 내화 벽돌 라이닝은 하강하는 하중 재료로 침식되어, 냉각 패널이 보호되지 않고 용광로 내부의 열악한 환경에 노출되게 한다.
몸체(12)의 전방면(14)은 마모에 대하여 냉각 패널을 보호하기 위한 수단이 제공된다. 이러한 수단의 일 예는 그루브(28, 46) 내에 배치된 금속 부속품(미도시)일 수 있다.
그러나, 냉각 패널(10)이 용광로 내부의 열악한 환경에 노출됨에 따라, 냉각 패널(10) 및 냉각 파이프(32)의 마모가 발생한다. 냉각 파이프(32)가 손상된다면, 냉각 파이프(32)의 냉각제는 노 내로 누출될 수 있다. 이러한 경우, 손상된 냉각 파이프(32)는 제거되고 손상되지 않은 새 냉각 파이프(32)로 대체되어야 한다.
본 발명의 냉각 파이프(32)는 또한 종래의 냉각 패널의 손상된 냉각 채널을 수리하기 위하여 사용될 수 있다. 이러한 종래의 내각 패널의 몸체 내의 냉각 채널은 일반적으로 캐스팅 또는 드릴링과 같은 알려진 수단에 의하여 얻어질 수 있다. 공급 파이프는 용접에 의하여 냉각 패널의 후방면에 부착되고, 냉각제는 냉각 채널을 통하여 공급된다. 상기 냉각제는 냉각 패널의 몸체의 재료와 직접 접촉한다. 냉각 패널이 작동한다면, 손상되어서, 마모 또는 균열이 냉각 패널의 냉각 채널 및 전방면 사이에 형성되고, 냉각 채널로부터의 냉각제는 노 내로 누출될 수 있다. 이러한 냉각 패널을 수리하기 위하여, 세장형 리세스는 냉각 패널의 전방면으로 절단될 수 있다. 본 발명에 따른 냉각 파이프(32)는 이어서 세장형 리세스 내에 설치될 수 있고, 냉각 패널은 다시 사용될 수 있다.
도 4, 5, 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 냉각 패널(10)을 개략적으로 도시한다. 이 제2 실시예의 많은 특징은 제1 실시예의 것들과 동일하고, 이들은 여기서 반복하지 않는다. 주로 차이점이 강조된다. 도 6에서 볼 수 있는 것과 같이, 냉각 파이프(32)는 중간부(34)의 단면보다 상당히 넓은 전방면(40)을 갖는다. 다시, 상기 몸체(12)의 전방면(14)의 세장형 리세스(30)는 냉각 파이프의 형상에 상호보완적이 되기 위한 형상이어서, 냉각 파이프(32)는 그 안에 꼭 맞게 된다. 도 5는 또한 몸체(12)의 후방면(16)의 개구부(52, 54)를 나타내고, 이를 통하여 각진 브랜치(36, 38)가 공급된다.
세장형 리세스(30) 내에 냉각 파이프(32)를 고정하기 위하여, 몸체(12)의 몇 개의 리브(26) 및 냉각 파이프(32)의 몇 개의 리브(44)는 연동되는 관통 구멍(56, 58)이 제공된다. 상기 냉각 파이프(32)는 세장형 리세스(30) 내에 알맞게 배치될 때, 관통 구멍(56, 58)은 정렬되고, 볼트(60)는 이들을 관통하게 된다. 도 7은 도 4의 냉각 패널(10)의 단면도이고, 세 개의 세장형 리세스(30)에 배치된 세 개의 냉각 파이프(32)를 나타낸다. 도 7은 또한 몸체(12) 및 냉각 파이프(32) 모두의 리브(26, 44)를 관통하는 샤프트(60)를 나타낸다. 샤프트(60)의 각 단부에서, 너트(62)는 볼트의 나사형 단부와 연동되도록 배치된다. 너트(62)를 조임으로써, 몸체(12) 및 냉각 파이프(32) 사이의 연결을 더 강하게 할 수 있다. 이는 냉각 파이프(32)가 제자리에 남는 것을 보장할 뿐만 아니라, 냉각 파이프(32) 및 몸체(12) 사이의 열 교환을 향상시킬 수 있다.
도 8은 추가 설계를 도시하기 위해 추가 실시예를 도시하였다. 상기 냉각 파이프(32)의 중간부(34)는 A 및 C에서 볼 수 있듯이 원형 단면을 가지거나, B에서 볼 수 있듯이 타원형 단면을 가질 수 있다. 실제로, 단조, 주조, 또는3D 프린팅에 의하여 얻어질 수 있는 임의의 단면이 예상될 수 있다.
상기 냉각 파이프(32)의 전방면(40)은 다양한 형상 및/또는 폭일 수 있다. A에서 상기 전방면(40)은 냉각 파이프(32)와 이웃하는 전방면이 서로 접촉하여, 상기 몸체(12)의 전방면이 쓸모 없게 되는 폭을 갖는다. 반면, B 및 C에서, 상기 냉각 파이프(32)의 전방면은 중간부(34)의 단면을 거의 초과하는 폭을 갖는다. 이는 상술한 제1 및 제2 실시예 모두에 적용될 수 있는 변형임을 이해할 수 있다.
상기 냉각 패널(10)의 몸체는 구리, 강철, 주철 또는 이들을 기초로 한 합금으로 이루어질 수 있다. 유사하게, 상기 냉각 파이프(32)는 몸체는 구리, 강철, 주철 또는 이들을 기초로 한 합금으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 다른 실시예가 도 9에 나타나 있고, 여기서 세장형 리세스(30)는 냉각 패널(10)의 몸체(12)의 전방면(14)의 리브 및 그루브(26, 28)와 평행한 방향으로 배치된다. 상기 세장형 리세스(30)는 전체가 리브(26) 내에 배치될 수 있고, 바람직하게는 상기 세장형 리세스(30)가 리브의 전체 길이, 즉 일 측면(22)으로부터 다른 일 측면(24)에 걸쳐 연장될 수 있다. 상기 냉각 파이프(32)의 전방면(40)은 완전히 세장형 리세스(30)에 채워지도록 형성되고, 상기 냉각 파이프(32)는 그 안에 설치되어, 상기 냉각 파이프(32)의 전방면(40)이 리브(26)와 동일 평면 상에 위치하게 된다.
10 냉각 패널
12 몸체
14 전방면
16 후방면
18 상부면
20 하부면
22 측면
24 측면
26 리브
28 그루브
30 세장형 리세스
32 냉각 파이프
34 중간부
36 각진 브랜치
38 각진 브랜치
40 전방면
42 절단부
44 리브
46 그루브
48 돌출부
50 채널
52 개구부
54 개구부
56 관통 구멍
58 관통 구멍
60 볼트
62 너트

Claims (12)

  1. 전방면(14) 및 대향되는 후방면(16), 상부면(18) 및 대향되는 하부면(20) 및 두 개의 대향되는 측면(22, 24)을 가지는 몸체(12)를 포함하고, 상기 몸체(12)는 그 내부에 적어도 하나의 냉각 채널을 가지고, 상기 냉각 채널은 상기 후방면(16)에 개구부를 가지고, 사용 시, 상기 몸체(12)의 전방면(14)은 노(furnace) 내부를 향하여 회전하는, 야금로(metallurgical furnace)용 냉각 패널(10)로,
    적어도 하나의 냉각 파이프(32)는 세장형 중간부(34) 및 그 끝 단 중 하나에서 각진 브랜치(36, 38)를 가지며, 상기 적어도 하나의 냉각 파이프(32)는 상기 냉각 채널을 형성하고,
    상기 몸체(12)는 상기 전방면(14)에 형성된 적어도 하나의 세장형 리세스(30)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 냉각 파이프(32)는 적어도 하나의 세장형 리세스(30)에 배치되어, 상기 각진 브랜치(36, 38)가 상기 몸체(12)의 후방면(16)의 개구부를 통하여 돌출되는 것을 특징으로 하는
    야금로(metallurgical furnace)용 냉각 패널(10).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 냉각 파이프(32)는
    상기 몸체(12)에 배치될 때 몸체(12)의 전방면(14)의 프로파일과 일치하는 프로파일을 가지는 전방면(40)을 갖는 것을 특징으로 하는 야금로용 냉각 패널(10).
  3. 제2항에 있어서,
    상기 몸체(12)의 전방면(14)은 교대하는 리브(26) 및 그루브(28)를 가지는 구조화된 표면을 가지고, 상기 적어도 하나의 냉각 파이프(32)의 전방면(40)은 교대하는 리브(44) 및 그루브(46)를 가지는 일치하는 구조화된 표면을 가지는 야금로용 냉각 패널(10).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 냉각 파이프(32)의 전방면(40)은 상기 적어도 하나의 냉각 파이프(32)와 일체로 형성되는 야금로용 냉각 패널(10).
  5. 제4항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 냉각 파이프(32) 및 전방면(40)은 압출, 기계 가공, 주조 또는 3D-프린팅에 의하여 형성되는 야금로용 냉각 패널(10).
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 냉각 파이프(32)의 중간부(34)는 원형, 타원형 또는 직사각형의 단면을 갖는 야금로용 냉각 패널(10).
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 세장형 리세스(30) 및 적어도 하나의 냉각 파이프(32)는 자기-잠금 장치(self-locking arrangement)를 제공하도록 형성되는 야금로용 냉각 패널(10).
  8. 제7항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 세장형 리세스(30) 및 적어도 하나의 냉각 파이프(32) 중 하나는 돌출부(48)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 세장형 리세스(30) 및 적어도 하나의 냉각 파이프(32) 중 다른 하나는 상기 돌출부(48)를 그 안으로 수용하기 위한 채널(50)을 포함하는 야금로용 냉각 패널(10).
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 몸체(12)의 리브(26) 중 적어도 하나 및 상기 냉각 파이프(32)의 리브(44) 중 적어도 하나는 연동되는 관통 구멍(56, 58)이 구비되며, 상기 관통 구멍(56, 58)은 상기 적어도 하나의 냉각 파이프(32)가 상기 적어도 하나의 세장형 리세스(30) 내에 배치될 때 정렬되고, 볼트(60)는 상기 관통 구멍(56, 58)을 통하여 배치되는 야금로용 냉각 패널(10).
  10. 제9항에 있어서,
    상기 볼트(60)는 나사형 샤프트(threaded shaft) 단부를 포함하고, 너트(62)는 상기 샤프트 단부와 연동되도록 제공되는 야금로용 냉각 패널(10).
  11. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 세장형 리세스(30)는 상기 전방면(14)에 상기 몸체(12)의 측면(22, 24)에 평행한 방향으로 형성되는 야금로용 냉각 패널(10).
  12. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 세장형 리세스(30)는 상기 전방면(14)에 상기 몸체(12)의 측면(22, 24)에 수직한 방향으로 형성되는 야금로용 냉각 패널(10).
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