KR20190016077A - 아크로 저부 구조물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 본질적으로 아크로의 적어도 하부에서의 저부 구조물의 외부 표면 온도를 본질적으로 아크로 주위 온도에 가깝게 유지하기 위한 아크로 저부 구조물에 관한 것이다. 저부 구조물은 측면도에서 보았을 때 상이한 높이에 서로에 대해 위치되는 냉각될 적어도 2 개의 개별 구조물들 (3, 7) 을 포함한다.

Description

아크로 저부 구조물

본 발명은 적어도 아크로의 하부에서 외부 표면 온도를 본질적으로 아크로 주위의 온도에 가깝게 유지하는 아크로 저부 구조물에 관한 것이다.

페로크롬 또는 스테인리스 강과 같은 금속 성분을 제련하기 위해 아크로를 사용할 때, 아크로의 내부 온도는 약 1500 - 1700 ℃ 이다. 그러면 아크로의 재킷과 특히 아크로의 저부는 큰 열 부하를 받는다. 특히, 용융 금속이 제어 불가능하게 아크로에서 유출되게 용융 금속이 어떤 경우에도 아크로의 저부를 손상시키지 않도록 아크로의 저부는 라이닝되어야 하고, 따라서 작업 안전의 위험이 감소된다. 아크로의 저부는 특별한 라이닝을 구비해야 한다. 한편, 작업 안전성에 기초하여, 아크로 자체 및 특히 아크로 저부의 표면 온도가 아크로 주위의 온도에 가능한 한 가깝게 조절되는 것이 또한 중요하다. 아크로의 수직 벽의 냉각은 일반적으로 수직 벽을 따라 하향 유동하는 수류 (water flow) 를 적어도 하나의 섹션에서 수직으로 벽을 향해 안내함으로써 수행된다. 수류를 이용하여 아크로의 수직 벽의 표면 온도는 원하는 값으로 조절된다. 아크로의 저부 자체가 본질적으로 수평으로 설치되기 때문에, 아크로의 저부는 개별 유동으로 냉각되지 않는다.

미국 특허 4,870,655 는 노 저부의 냉각이 노 저부와 동일한 형상을 가지며 노 저부에 직접 장착되는 냉각 요소에 의해 수행되는 전기 아크로에 관한 것이다. 이러한 종류의 냉각 요소는 열팽창을 허용하지 않으므로, 열팽창에 의해 야기될 수 있는 외란에 민감하다.

미국 특허 3,723,632 및 6,693,949 는 아크로의 냉각 요소를 기술하고 있으며, 그 형상은 노 저부와 본질적으로 동일하며 노 저부에 직접 장착된다. 열팽창은 또한 냉각 패널의 이러한 형상에 대한 문제이다.

본 발명의 목적은 종래 기술의 단점을 제거하고 본질적으로 아크로의 적어도 하부에서 저부 구조물의 외부 표면 온도를 본질적으로 아크로를 둘러싸는 온도에 가깝게 유지하는 개선된 아크로 저부 구조물을 달성하는 것이다. 본 발명의 본질적인 특징은 첨부된 청구범위에 포함된다.

본 발명에 따르면, 아크로 저부 구조물은 적어도 2부분 구조를 포함하며, 이 부분들은 서로 별도로 설치되고 측면도에서 상이한 높이, 상측 레벨 및 하측 레벨에서 보인다. 따라서, 아크로 저부 구조물이 측면도에서 상이한 높이에 설치되는 2 개 초과의 구조물 부분들을 갖는다면, 저부 구조물의 부분들은 상측 레벨, 중간 레벨 및 하측 레벨에 설치된다. 설명된 중간 레벨 평면은 저부 구조물에 따라 하나 이상일 수 있다. 2부분 저부 구조물을 사용하는 경우, 저부 구조물은 측면도에서 보았을 때 상이한 높이에 설치된 저부 구조물 부분들 사이의 공간에 냉각 매체를 안내함으로써 냉각된다. 냉각 매체에 의해, 측면도로부터 바라본 하부 저부 구조물 부분의 적어도 외부 표면 온도는 아크로 주위 온도에 근본적으로 가깝게 조절된다.

아크로 자체가 무거운 구조물이기 때문에, 아크로 및 저부 구조물은 하부에서 아크로 외부의 적어도 하나의 지지 구조물에서 지지되어야 한다. 아크로의 적어도 2-레벨 저부 구조물에서, 적어도 2부분 지지 프레임워크, 1차 지지 프레임워크 및 2차 지지 프레임워크를 포함하는 아크로의 지지 구조물이 이용된다. 아크로의 지지 구조물에서의 지지 프레임워크는 측면도에서 보여지는 것처럼 상이한 높이에 설치되어, 1차 지지 프레임워크가 하측 레벨에 설치되고 2차 지지 프레임워크가 상측 레벨에 설치된다.

본 발명에 따르면, 아크로의 2부분 저부 구조물의 하부는 1차 지지 프레임워크를 향해 측 방향으로 자유롭게 이동되도록 1차 지지 프레임워크에 설치된다. 저부 구조물의 하부는 유리하게는 플랜지 조인트에 의해 아크로의 재킷에 기계적으로 부착된다. 따라서, 이러한 종류의 구조물은 지지 프레임워크와 저부 구조물의 하부 사이의 열팽창을 허용한다.

2차 지지 프레임워크는 아크로 저부 구조물의 하부와 저부 구조물의 상부 사이의 아크로 내부에 설치되어서, 2차 지지 프레임워크의 빔들은 저부 구조물의 하부와 저부 구조물의 상부 쌍방으로부터 분리된다. 2차 지지 프레임워크의 빔들은 로드형 물체와 같은 기계적 바인딩 디바이스에 의해 서로 부착되어서, 측 방향으로의 빔들 사이의 상호 거리가 본질적으로 동일하게 유지되지만, 동시에 부착은 길이방향으로 열팽창을 허용한다. 따라서, 2차 지지 프레임워크의 빔들은 측 방향으로 그들의 위치에 유지된다. 2차 지지 프레임워크 위에는, 측면도에서 보았을 때 저부 구조물의 중간 레벨에 개별 플레이트형 부분들의 구조물 부분을 만드는 것이 유리하고, 이 개별 부분들은 2차 지지 프레임워크에 지지된다. 열팽창에 의해 야기되는 아크로의 가능한 손상을 회피하기 위해, 아크로 저부 구조물의 상이한 지점들에서 일어나는 동등하지 않은 열팽창 때문에 중간 부분의 개별 부분들은 서로 거리를 두고 설치된다. 아크로 저부 구조물의 하부와 저부 구조물의 상부 사이에, 본질적으로 수평의 공간이 획득되고, 이는 공간에 안내되는 냉각 매체에 의해 냉각되어야 한다. 아크로 저부 구조물의 하부와 저부 구조물의 상부 사이의 공간에 적어도 하나의 냉각 요소를 제공하는 것도 또한 가능하고, 냉각 매체를 안내하는 것이 가능하다.

냉각 매체를 저부 구조물의 하부와 저부 구조물의 상부 사이의 공간 내로 안내하고 냉각 매체를 저부 구조물의 하부와 저부 구조물의 상부 사이의 공간으로부터 제거하는 것을 가능하게 하기 위해, 아크로의 재킷에는 냉각 매체를 공급하기 위한 적어도 하나의 입구 및 저부 구조물의 하부와 저부 구조물의 상부 사이의 공간으로부터 냉각 매체를 제거하기 위한 적어도 하나의 출구가 제공된다. 본 발명에 따른 저부 구조물에서, 출구만큼의 입구가 존재하지만, 입구 및 출구의 개수 자체는 아크로의 치수에 따라 달라질 수 있다. 냉각 매체를 아크로의 측 부분들과 중간 부분들 사이에 집중시키기 위해, 적어도 냉각 매체의 입구에는 냉각 매체의 분배 부재가 제공되고 유리하게는 조절 부재도 또한 제공되며, 이 경우 냉각 매체는 분배에 더하여 유리하게는 아크로 저부 구조물의 상이한 부분들, 측 부분들과 중간 부분들 사이에 집중되도록 달성된다. 저부 구조물의 하부와 저부 구조물의 상부 사이의 공간에서 적어도 하나의 냉각 요소를 사용할 때, 냉각 요소 내의 작동 냉각 매체는 유리하게는 아크로의 재킷에 형성된 개구들에 연결된 냉각 채널들을 통해 안내된다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

도 1 은 하나의 바람직한 실시형태를 측면도에서 바라본 개략적인 부분 단면도이다.
도 2 는 다른 바람직한 실시형태를 측면도에서 바라본 개략적인 부분 단면도이다.

도 1 에 따르면, 아크로 (1) 는 적어도 부분적으로 아크로 (1) 의 외부에 설치되는 지지 프레임워크 (2) 에 의해 하부 측에서 지지된다. 아크로 (1) 의 하부 (3) 는 그의 하부 측에서 아크로 외부의 지지 프레임워크 (2) 에 부착되고, 아크로 (1) 의 수직 벽의 외부 표면에 부착된 노 재킷 (6) 에 바인딩 부재 (4) 에 의해 부착된다. 아크로 저부 구조물의 하부 (3) 위 그리고 아크로 저부 구조물의 상부 (7) 아래의 아크로 (1) 내부에는, 아크로 (1) 의 이차 내부 지지 프레임워크 (9) 가 설치되는 중간 공간 (8) 이 형성된다.

본 발명에 따르면, 아크로 저부 구조물의 냉각에서 냉각 매체로서 작동하는 냉각 공기는 노 재킷 (6) 에 형성된 공급 입구 (10) 를 통해 중간 공간 (8) 내로 도입된다. 입구 (10) 에는 저부 구조물의 개별 부분들 사이의 냉각 공기의 양의 조절 및 냉각 공기의 분배를 위한 부재 (14) 가 제공된다. 냉각 공기는 아크로 재킷 (6) 에 형성된 출구 (11) 를 통해 중간 공간 (8) 으로부터 제거된다.

도 2 에 도시된 본 발명의 실시형태에 따르면, 도 1 에 따른 아크로의 저부 구조물의 냉각은 저부 구조물의 중간 공간 (8) 에 설치된 냉각 요소 (12) 에 의해 수행된다. 그 다음, 냉각 매체는 아크로 (1) 의 외부로부터 냉각 요소 (12) 로, 그리고 냉각 요소 (12) 로부터 분리된 단부에서 한편으로는 아크로의 노 재킷 (6) 의 외부에 위치된 냉각 매체의 소스 (보다 정확하게 설명되지 않음) 에 연결되고 다른 한편으로는 아크로의 노 재킷 (6) 의 외부에 위치된 냉각 매체의 제거 스테이션 (더 정확하게는 기술되지 않음) 에 연결되는 연결 채널 (13) 을 통해 냉각 요소 (12) 로부터 안내된다. 냉각 요소 (12) 내의 냉각 매체로서, 공기와 같은 가스 또는 물과 같은 액체가 사용된다.

본 발명의 일 실시형태로서, 도 1 및 도 2 의 실시형태들의 조합이 또한 사용될 수 있고, 유리하게는 예를 들어 노 재킷 (6) 에 형성된 개구들을 통해, 냉각 매체로서 사용되는 냉각 공기가 중간 공간 (8) 에 공급되고, 중간 공간 (8) 에 설치된 냉각 요소 (12) 내로 물과 같은 동일한 액체 냉각 매체 (12) 가 안내된다. 냉각 요소 (12) 및 중간 공간 (8) 쌍방에서, 가스 형태 또는 액체 형태로서 상이한 형태의 동일하거나 유사한 냉각 매체를 사용하는 것도 또한 가능하다.

Claims (9)

1. 본질적으로 적어도 아크로의 하부에서의 아크로 저부 구조물의 외부 표면 온도를 상기 아크로의 주위 온도에 본질적으로 가깝게 유지하기 위한 아크로 저부 구조물로서,
   상기 저부 구조물은 측면도에서 보았을 때 상이한 높이에 서로에 대해 위치되는 냉각될 적어도 2 개의 개별 구조물들 (3, 7) 을 포함하고, 상기 구조물들 (3, 7) 은 상기 아크로의 지지 프레임워크 (2, 9) 와 관련되어 설치되는, 아크로 저부 구조물.
2. 제 1 항에 있어서,
   상이한 높이에 있는 상기 저부 구조물의 상기 구조물들 (3, 7) 은 냉각 매체가 안내되는 중간 공간 (8) 을 서로에 대해 형성하는 것을 특징으로 하는 아크로 저부 구조물.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   개별 플레이트형 부분들의 구조물 부분이 측면도에서 보았을 때 상기 저부 구조부의 중간 레벨에서 상기 아크로의 저부 구조물 (3, 7) 에 형성되고, 상기 개별 플레이트형 부분들은 서로 거리를 두고 설치되는 것을 특징으로 하는 아크로 저부 구조물.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 저부 구조물로 냉각 매체를 안내하기 위해, 상기 아크로의 외부 재킷 (6) 에 적어도 하나의 입구 (10) 및 적어도 하나의 출구 (11) 가 제공되는 것을 특징으로 하는 아크로 저부 구조물.
5. 제 4 항에 있어서,
   동일한 수의 입구 (10) 와 출구 (11) 쌍방이 존재하는 것을 특징으로 하는 아크로 저부 구조물.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 입구 (10) 또는 상기 냉각 매체에는 상기 저부 구조물 (3, 7) 의 상이한 부분들 사이에서의 상기 냉각 매체의 양의 조절 및 상기 냉각 매체의 분배를 위한 부재 (14) 가 제공되는 것을 특징으로 하는 아크로 저부 구조물.
7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상이한 높이의 상기 구조물들 (3, 7) 사이에 형성되는 중간 공간 (8) 에, 적어도 하나의 냉각 요소 (12) 가 설치되고, 상기 냉각 매체가 안내되는 것을 특징으로 하는 아크로 저부 구조물.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 중간 공간 (8) 내로 그리고 상기 냉각 요소 (12) 내로 안내되는 상기 냉각 매체는 동일한 형태인 것을 특징으로 하는 아크로 저부 구조물.
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 중간 공간 (8) 내로 그리고 상기 냉각 요소 (12) 내로 안내되는 상기 냉각 매체는 상이한 형태인 것을 특징으로 하는 아크로 저부 구조물.

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