JP4199418B2 - 高炉の充填装置を冷却するための方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は高炉の充填装置を冷却するための方法に関する。この発明で対象としているタイプの高炉の充填装置は、炉頂に取り付けられたサポートケーシングと、サポートケーシングに回転可能に懸架された充填装置と、回転可能な充填装置によって支持されていてリング形状の回転式連結装置によって供給を受ける少なくとも一つの冷却回路を特に有している。
【０００２】
【従来の技術】
こうした充填装置はたとえばルクセンブルグ国特許出願第８０１１２号（LU80112）に記載されている。この充填装置はサスペンションケージ内に懸架された充填用トラフを有しており、サスペンションケージ自身はサポートケーシングの内に懸架されて回転するようになっており、トラフに対する中心供給チャネルがそれを横切っている。このサスペンションケージはまた供給チャネルのまわりに保護スクリーンを形成しており、高炉の中に配置された装置を特に高炉の内部からの熱放射に対して保護している。サスペンションケージには分配トラフに対する冷却回路が設けられている。この冷却回路には、トラフに対する供給チャネルのまわりに配置されたリング形状の回転式連結装置を介して冷却用液体が供給される。連結装置は、サスペンションケージによって支持されている回転シェルと、固定されたヨークとを有している。このヨークはサポートケーシングによって支持されており、回転シェルはある程度のあそびを設けて固定ヨークの中に配置されている。固定ヨーク内には上方に配置されたリング形状の二つのスロートが設けられており、回転シェルの外側の円筒面と並置されている。冷却回路に対する多数の連結パイプによって、二つのスロートに対向する回転シェルの外側円筒面に設けられる開口部の位置が決まる。各スロートの二つの端部に沿って取り付けられたシーリング装置が回転シェルの外側の円筒面の上に支持されており、回転シェルと固定ヨークとの間でシーリングが確保されている。シールを確保するために回転シェルと固定ヨークとの間に比較的小さいあそびしか必要としないこのタイプの回転式連結は、高炉に対する充填装置にはあまり適していない。高炉においては、回転シェルと固定ヨークとは、実際には、非常に様々な熱膨張と機械的応力とを受け、これにより、機能上のあそびが小さくなってすぐに連結が阻害される危険性がある。これに加えて、高炉の環境においては、かなりの量のダストが常に存在すると仮定しなければならない。このダストが回転シェルと固定ヨークとの間に入り込むことは避けられず、その場合には回転連結を妨害したり、シーリング装置を破壊したりする危険性が生じる。また、シーリング装置は非常に高温のシェルと接触しており、これはそれらにとって非常に好ましくないことに留意する必要がある。従って、このタイプの回転連結システムが実際には高炉に適用されたことがないのは驚くことではない。
【０００３】
従って、１９８２年に会社、ポール・ヴルス・エス・ア(Paul Wurth S.A.)がシーリング装置を用いない高炉の充填設備のための冷却構造を提案した。欧州特許第0116142号（EP0116142）に詳しく記載されているこの冷却構造は、世界中で多くの高炉の充填設備に設置されてきた。それは、重力で冷却水の供給を受ける回転ケージの上方にシェルによって支持されているリング形状のトラフを特徴としている。この目的のために、サポートケーシングの中には冷却水供給ダクトが一体化されており、リング形状のトラフの上方に少なくとも一つの開口部が設けられていて、サスペンションケージといっしょに回転するリング形状のトラフの中で冷却水を重力で循環させる特徴を有している。サスペンションケージは、回転ケージを備えたいくつかの冷却コイルへ連結されている。これらのコイルは出口ダクトであり、サポートケーシングの下端によって支持されているリング形状のコレクタに開口している。従って、水は回転において固定の供給パイプから、回転するリング形状のトラフの中へ重力によって流れ、回転ケージに取り付けられた冷却コイルの中を重力によって通過し、そのあと下側の位置が固定されたコレクタの中へ集められ、サポートケーシングの外部へ排出される。この水循環システムは、リング形状のトラフと下側コレクタとへ接続されたレベルセンサとによってモニタされる。リング形状のトラフにおいては、レベルが常に最小レベルと最大レベルとの間にあるように調節される。もしレベルが最小レベルまで低下すると、リング形状のトラフの供給流出量が増やされて、コイルへの適切な供給が保証される。もしレベルが最大レベルまで上昇すると、リング形状のトラフの供給流出量が減らされて、リング形状のトラフからのオーバーフローが防止される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この１９８２年の冷却構造の欠点は、高炉からのガスがリング形状のトラフの中の冷却水と接触するようになることである。これらの高炉ガスはダストを非常に含んでおり、かなりの量のダストが冷却水の中へ流入する。このダストはリング形状のトラフ中にスラッジを形成し、冷却コイルの中へ流入し、それらを塞ぐ危険性がある。これに関連して、水をコイル内に通すのに利用可能な圧力は、リング形状のトラフと下側のコレクタとの間の高低差によって本質的に決定されることに留意するのが特に特に妥当である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載されている発明は、ダストが冷却回路の中へ流入する危険性を大きく低減している。
【０００６】
さらに詳しくは、この発明による方法は、炉頂に取り付けられたサポートケーシングと、サポートケーシング内に回転可能に懸架された充填装置と、回転する充填装置によって支持されていて充填装置内で回転を引き起こすようになっている冷却回路と、リング形状の回転式連結装置を有しており、この連結装置は、固定部分と、回転する充填装置といっしょに回転可能な回転部分とを有し、回転部分はリング形状の隙間によって固定部分から離間されていて、相互に回転可能になっている、高炉を充填するための装置に関連している。連結装置の固定部分には周知の方法によって冷却用液体が供給される。この冷却用液体は連結装置の回転部分の中へ流入し、そこで冷却回路へ供給を行って、そのあと冷却回路の出口でサポートケーシングの外部へ排出される。しかし、従来の構造と違って、たとえばルクセンブルグ国特許出願第80112号（LU80112）に設けられているような回転式連結装置の完全なシーリングを確保する努力も、たとえば欧州特許第0116142号（EP0116142）に設けられているようなレベルセンサシステムによって回転式連結装置からの漏れを防止する努力もなされていない。実際、この発明においては、連結装置に供給された冷却用流体に、リング形状の隙間を介する漏れ流れを生じさせて、リング形状の隙間を冷却用流体により塞ぐ。この漏出流れは集められて、冷却回路を通らずにサポートケーシングの外部へ排出される。換言すると、冷却用液体は、回転を行わせるために回転式連結装置の回転部分と固定部分との間に設けられなければならないリング形状の隙間を塞ぐために使用され、これによって、冷却回路の内部を、炉の周囲と連通させることが可能となる。このリング状の隙間を塞いだ漏れ流れはそのあと集められ、冷却回路を通らずにサポートケーシングの外部へ直接排出される。従って、ギャップの中に形成されたダストスラッジは冷却回路を通らず、このため、閉塞の危険性が生じない。
【０００７】
多くの場合、連結装置には、リング形状の隙間の部位に追加の圧力降下を発生することのできる部材を設けることによって、あまり大きな漏れ流れを生じずに、冷却用液体の供給圧力が、サポートケーシング内の圧力よりもかなり高くなるようにすることが好ましい。換言すると、この発明により、回転式連結装置のための冷却回路に抑性能をもって供給を行うことがはじめて可能となったのである。これは供給圧力の観点からは制限を受けないので、明かにより高性能の冷却回路を形成することが可能である。追加の圧力降下を生じやすい部材（フィッティングやエラストマシール、ラビリンスシールなど）内を流れる漏れ流れが、これらの部材の冷却効果と、ある程度の潤滑と、一定した洗浄を保証し、間違いなくそれらの部材の寿命に対して好ましい影響を与えることも理解されるであろう。
【０００８】
第１の実施の形態において、連結装置は、サポートケーシングによって支持されていて二つの円筒面によって境界が形成されたリング形状のブロックと、充填装置によって支持されていて二つの円筒面によって境界が形成されたリング形状のチャネルとから構成されている。回転について固定されたリング形状のブロックはリング形状のチャネル内へ延びており、並置された二つの円筒面が二つのリング形状のスペースの境界を形成していて、このスペースが前記リング形状の隙間の一部を形成している。リング形状のチャネルには、漏れ流れを排出するためのパイプへ連結されたオーバーフロー開口部が設けられているのが好ましい。冷却水の供給圧力が増大したときに漏れ流れを減少させる追加の圧力降下を発生するために、オーバーフロー開口部の下方において、二つの並置された円筒面の間にはリップジョイントなどのエラストマのリング形状のジョイントが設けられているのが好ましい。サポートケーシングによって支持されているリング形状のブロックは二つのリング形状のスペースの間を連通する多数の通路を有しており、二つのリング形状のスペースの間の圧力平衡がとられているのが好ましい。
【０００９】
第２の実施の形態において、連結装置は、回転について固定されたリング形状の前面を有するリングと、充填装置と一体のリング形状のチャネルとを有している。リングはリング形状のチャネルの中に配置されており、そのリング形状の表面がリング形状チャネルのリング形状の表面と対向し、リング形状のギャップが二つの並置されたリング形状の表面を離隔させている。次に、一組のフィッティングが二つのリング形状の表面の間に配置され、すると前記分離リング内に追加の圧力降下が発生する。リングは回転軸と平行に移動可能になっており、前記一組のフィッティングへある大きさの圧力を加えられるようになっていることが好ましい。第１の実施の形態においては、リングは補償部材によって支持されており、回転軸と平行に若干移動できるようになっている。第２の実施の形態においては、リングは固定されたリング形状のブロックへ摺動的に連結されていて、回転軸と平行に摺動可能になっている。
【００１０】
別の実施の形態においては、リング形状の隙間は少なくとも一つのラビリンスシールを形成している。この場合には、連結装置は、サポートケーシングによって支持された段状の二つのリング形状の表面によって側方の境界が形成されているリング形状のブロックと、充填装置によって支持されていて段状をなした二つのリング形状の表面によって側方の境界が形成されているリング形状のチャネルとを有している。リング形状のブロックはリング形状のチャネル内へ延びていて、二つの並置された段状の表面が協働してラビリンスシールを形成している。このラビリンスシールは前記リング形状の隙間の一部を形成している。前述したように、リング形状のチャネルには、漏れ流れを排出するためのパイプへ連結されおりラビリンスシールの上方に配置されたオーバーフロー開口部が設けられていることが好ましい。また、サポートケーシングによって支持されているリング形状のブロックは、二つのリング形状のスペースの間を連通させる通路を有していることが好ましい。
他の特徴や利点は、添付図面を参照しつつ、例示として示した有利な実施形態の説明から明かとなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は分配トラフ１０を備えた高炉の充填設備の概要を示している。トラフ１０は、参照番号８で表された高炉の中心軸のまわりに回転するように設置されている。こうしたタイプの設備は、例えばアメリカ合衆国特許第3,880,302号に詳しく記載されている。しかし、この発明は、軸のまわりに運動可能な形に懸架された充填装置を有するような高炉用のあらゆる充填設備全般に関するものであることに注目することが重要である。実際、アメリカ合衆国特許第3,880,302号に記載されているタイプの設備に限定されるわけではない。
【００１２】
トラフ１０は、全体が参照番号１２によって表されている懸架及び運動開始用の装置の補助で、高炉に取り付けられているサポートケーシング１４内に懸架されている。この装置１２は歯付のクラウン部材１６を有している。クラウン部材１６は回転を固定された中心供給チャネル２０のまわりにシェル部材１８を回転させる。この動きは、図示しないモータの補助で開始される。アメリカ合衆国特許第3,880,302号に記載されているように、懸架及び運動開始用の装置１２は、水平軸のまわりに旋回させることによってトラフ１０の角度調節を可能にする機構をさらに有している。
【００１３】
サポートケーシング１４はリング形状のチャンバ２２によって、回転可能なシェル部材１８に対して、側方における境界が限定されており、その中には例えばトラフ１０を旋回させるための機構が配置されている。回転するシェル１８はケージ２４によって支持されており、ケージ内にはトラフ１０がトラニオン２６を介して懸架されている。このケージ２４はまた、回転するシェル１８の下端とサポートケーシング１４の下端２５との間のスクリーンとしても機能しており、リング形状のチャンバ２２を炉の内部から隔離している。
【００１４】
炉の放射熱に最もさらされる部分はケージ２４の壁であることは明かである。これらの壁を高温から保護するために、そして、それらが伝導あるいは放射によって熱を懸架及び運動開始用の装置１２の他の部材へ伝えないようにするために、このケージ２４にはいくつかの冷却回路が設けられており、これらの内部には水などの冷却液体が循環している。図１においては、これらの回路は冷却ボックス構造２８，３０，３２，３４によって概略で示されている。これらのボックス構造は、ケージ２４の壁に沿って冷却水が循環できるようにするバッフルあるいはパイプ（図示しない）を有している。ボックス構造２８，３０，３２，３４は全体が参照番号４０によって表された回転式のリング形状の連結装置へパイプ３６，３８によって連結されている。連結装置については図２及び図３を参照して後に詳述する。図１においては、冷却回路２８，３０，３２，３４の排水も示されている。排水は、パイプ４０，４２によって、サポートケーシング１４の下端２５へ固定されているリング形状のコレクタ４４の中へ行われる。冷却水は、まず排水パイプ４６，４８によってこのリング形状のコレクタ４４からサポートケーシング１４の外側へと排水される。図１に示されている冷却回路２８，３０，３２，３４の他に、トラフ１０自身に冷却回路を設けることができる。この冷却回路は懸架トラニオン２６を介して懸架ケージ２４に導かれるのが好ましい。この追加した回路自身もリング形状の回転する装置４０か、あるいは冷却回路２８，３０，３２，３４の一つとの接続部を有することができる。
【００１５】
次に、リング形状の回転する連結装置４０の第１の実施の形態を図２及び図３を参照してより詳しく説明する。この実施の形態は本質的に、固定の供給回路（パイプ４４によって表されている）へ連結された固定部分と、パイプ３６によって冷却回路２８，３０，３２，３４へ連結された回転部分とから成っている。回転部分は本質的にリング形状のトラフ４６である。トラフ４６はリング形状のチャネル４７を形成しており、このチャンネルは二つの同軸の円筒面によって側方の境界が形成されている。二つの円筒面の一方はシェル部材１８の外壁によって形成されており、他方はシェル部材１８を取り囲むクラウン部材４８によって形成されている。トラフ１０が回転するとき、シェル部材１８とクラウン部材４８の上端は各々、外側本体１４の固定部材の内に設けられたリング形状の溝５０，５２内で摺動し、ここで、固定部材と回転部分との間にはリング形状の隙間５４，５５の第１の対が形成されている。リング形状の隙間５４，５５のこの第１の対は、ダストを含んだガスがリング形状のトラフ４６の中へ流入するのを阻止するためのものである。連結装置４０の固定部分はサポートケーシング１４へ固定されたリング形状のブロック５６から本質的に構成されており、外側は二つの円筒面によって境界が形成されている。このリング形状のブロック５６はリング形状のチャネル４７の中に配置されており、その外側の円筒面が、並置されたチャネル４７の円筒面といっしょになって、連結装置４０の固定部分と回転部分との間にリング形状の隙間５８，６０の第２の対を形成している。リング形状のブロック５６は少なくとも一つの通路開口部６２を有しており、この通路開口部はリング形状のチャンバ６４とリング形状の供給チャネル６６との間を連通させている。供給チャネル６６の中へは固定された供給パイプ４４が開口している。図９と図１０を比較するとわかるように、リング形状の供給チャネル６６の中の四つのダクト４４の口は、通路開口部６２に対してかなりその中心からずれて位置している。冷却回路２８，３０，３２，３４の連結パイプ３６，３８はチャネル４７のベースに設けられた出口６８を有することを特徴としている。
【００１６】
回転するケージ２４を冷却するために、ダクト４４には冷却水が供給される。この冷却水は、通路６２を介して流出する前に通過しなければならないリング形状のチャネル６６の中へ流入する。リング形状のチャネル６６を通過する水は、中央の供給チャネル２０とサポートケーシング１４の上側プレートとの間の熱バリヤの役割を果たし、またサスペンション装置１２の冷却を確保することに注目されたい。次にこの冷却水は、トラフ４６のリング形状のチャネル４７内に設けられた固定ブロック５６のリング形状のチャンバ６４を横切って流れる。またこの水はチャネル４７のベースに設けられた開口部６８を通って冷却回路２８，３０，３２，３４の連結パイプ３６，３８の中へ流れる。これらの回路の出口において、この冷却水はパイプ４０，４２を介して、回転について固定されたリング形状のコレクタ４４内へ流入し、排出パイプ４６，４８を介して本体構造１４の外部へ排出される。
【００１７】
この発明の重要な特徴は、回転する連結装置４０に対して供給された冷却用液体が、二つのリング形状の隙間５８，６０を通って漏れ流れることにより、これらの隙間５８，６０を塞ぐということである。この漏れ流れは集められて、冷却回路２８，３０，３２，３４の一つを通らずにサポートケーシング１４の外側へ排出される。二つのリング形状の隙間５８，６０の中に漏れ流れを集めるのに利用される手段については図３によって詳しく説明する。クラウン部材４８の中には少なくとも一つのオーバーフロー開口部７０が配置されている。リング形状のブロック５６内のリング形状の出口７１は、オーバーフロー開口部７０を通る漏れ流れの流れを容易にしている。オーバーフロー開口部７０はチャネル７２を介して排水パイプ７４と連通している。図１においては、リング形状のコレクタ４４の中に開口している排水パイプ７４が図面の右側部分に示されている。図２及び図３においては、二つのリング形状の隙間５８，６０の各々にはオーバーフロー開口部７０の下方に配置されたシール７６，７８が設けられている。これらのシール７６，７８はリップ状のエラストマシールであることが好ましい。このシールの目的は、二つのリング形状の隙間５８，６０の部位において追加の圧力降下を発生して、過剰な漏れ流れを発生することなく、冷却用液体の供給圧力を炉についてのカウンタ圧力（サポートケーシング１４内の圧力）よりもかなり高くなるようにすることである。従って、通常に動作しているときには、これらのエラストマシール７６、７８は漏れを防止するためのものではなく、漏れ流れを許容可能なレベルに制限するためのものであることが注目べき重要なことである。図３からわかるように、リング形状の隙間５８は、リング形状のブロック５６を貫く少なくとも一つの通路８０によってリング形状の隙間６０と連通している。これらの通路８０はリング形状の隙間６０を通る漏れた出水を排水できるようにしている。リング形状のブロック５６に設けられたリング形状の出口８１は、通路８０を通る出水の流れを容易にしている。
【００１８】
エラストマシール７６，７８は、それらの下方を流れる漏れ流れによって絶えず冷却され、"潤滑され"、洗浄される。この漏れ流れは、二つのリング形状の隙間５８，６０の中に入るであろうあらゆる固体物質を運び去る。二つのリング形状の隙間５８，６０にダストが堆積しないように保護するためには、ジョイント５４，５５を介して清浄なガスを炉の中へ導入することが推奨される。図２及び図３においては、リング形状のチャネル８２も示されている。このチャネルによって、例えば窒素などのガスをジョイント５５を介してシェル１８の中へ注入することが可能である。
【００１９】
図４及び図５によって、回転式のリング形状の連結装置の別の構成を説明する。この装置は、第２の対のリング形状の隙間５８，６０がラビリンスシール５８'、６０'の形に構成されている点で、図２及び図３の装置とは本質的に異なる。リング形状のブロック５６'をリング形状のチャネル４７'の中へ導入して、二つのラビリンスシール５８'、６０'を形成できるようにするために、ブロック５６'とチャネル４７'に、段状の台形形状が与えられており、これらが協働して二つのラビリンスシール５８'、６０'を形成するようになっている。オーバーフロー開口部の部位においてブロック５６'にリング形状のスロート部材８４，８６が設けられていて、多量の漏れ流れを容易にしていることに留意すべきである。これらのリング形状のスロート部材は少なくとも一つの通路７０'によって連結されている。通路７０'は図２及び図３の装置の通路７０と同じ機能を果たしている。二つのラビリンスシール５８'、６０'を介する漏れ流れがラビリンスシールを形成する部材を冷却し、冷却回路の中へのガスの侵入を防止し、ラビリンスシールの中へ侵入する固体物質を運び去り、二つのシール５８'、６０'の上方のチャネル４７'内に形成されるであろうダストスラッジを排出できることに注目されたい。
【００２０】
リング形状の回転する連結装置の別の実施の形態を図６及び図７によって説明する。この装置は、第２の対のリング形状の隙間５８，６０が、前側のリング形状の単一の隙間９０に置き換えられている点で、図２及び図３の装置とは本質的に異なり、このリング形状の隙間９０は、回転が固定されたリング部材９２の一つのリング形状の前面を、トラフ４６の中に取り付けられたリング部材９２のリング形状の前面から離隔させている。二つのリング９２，９４の間には二つのフィッティング９６，９８が取り付けられており、それらの間にリング形状のスペースが形成されている。これらのフィッティング９６，９８の目的は、前側の隙間９０の部位において追加の圧力降下を発生することであり、過剰な漏れ流れを生じることなく、冷却用液体の供給圧力がチャネル４７の中の圧力よりもかなり高くなるようにしている。従って、これらの装置９６、９８が通常に機能しているときには、それらの目的は、漏れを防止することではなく、漏れ流れを許容可能なレベルに制限することであることが留意すべき重要なことである。これらの装置９６，９８の下方を流れる漏れ流れはリング形状のチャネル４７の中へ流入する。図７においては、後者にはリング９４の下方のキャビティ内におけるベースの部位に、排出パイプ７４'への少なくとも一つの開口部１００が設けられている。排出パイプ７４'は、図１における排出パイプ７４と同様に、リング形状のコレクタ４４内へ開口している。冷却水の主要な出水は口１０２を通ってリング部材９４内へ流入し、さらに冷却回路の連結パイプ３６，３８内へ流入する。リング部材９２は、二つの同軸の補償部材１０４，１０６の補助で、リング形状のブロック５６"（図２及び図３のリング形状のブロック５６の上側部分に対応している）へ連結されており、補償部材はリング部材９２をリング部材９４の上へ設置可能にしており、フィッティング９６，９８をある程度圧縮するようになっている。フィッティング９６，９８の適切な圧縮を確保するには、適用されるリング部材９２の重量が重要である。冷却水は二つの同軸の補償部材１０４，１０６によって境界が形成されるリング形状のスペース１０８を横切って、リング部材９２内に設けられた連通開口部１１０内へ流入する。図１１は楕円形状を有する連通開口部１１０と、冷却回路２８，３０，３２，３４の連結パイプ３６，３８の口１０２とを断面で示している。図１１の四つの黒い点は、漏れ流れに対する排出パイプ７４'の四つの口１０２の位置を示している。二つの大きな補償部材１０４，１０６を、小さい径の補償部材に置き換えて、通路６２がリング部材９２内に設けられたリング形状のチャンバの中へ直接延びるようにできることに留意すべきである。
【００２１】
リング形状の回転する連結装置の別の実施の形態を図８によって説明する。この装置は、補償部材１０４，１０６が、リング部材９２と同様なリング部材９２'とリング形状のブロック５６"と同様なリング形状のブロック５６"との間に配置された摺動リング形状のコネクタ１１２によって置き換えられている点で、図６及び図７の装置とは本質的に異なっている。この摺動リング形状のコネクタ１１２を設置するために、リング部材９２'にはリング形状のチャンバ１１４が設けられており、このチャンバ１１４内にはブロック５６"のリング形状の端部１１６が位置している。エラストマシール１１８，１２０によって、摺動ジョイント１１２のシール能が改善されている。リング部材９２'は回転を阻止されているので、これらのエラストマシール１１８，１２０は図２及び図３の装置のエラストマシール７６，７８よりもずっと小さい応力しか受けないことが理解されよう。フィッティング９６，９８の適切な圧縮を確保するために、リング９２'の重量が主に利用される。しかし、この圧縮力を制御するために、リング部材９２'とリング形状のブロック５６"との間に取り付けられるばね（図示しない）の補助を借りることもできる。チャンバ１１４内における水の圧力も、フィッティング９６，９８の圧縮を若干増加させるのに寄与していることに留意すべきである。しかし、フィッティングを冷却し、"潤滑し"、洗浄するのに十分な、またチャネル４７の中に導入されるダストをすべて排出するのに十分な残留漏れ流れを保証することが必ず必要である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明による方法によって冷却するのに適した、高炉の充填装置の縦断面図である。
【図２】 図１の高炉の充填装置へ取り付けられたリング形状の回転式連結装置の縦断面図である。
【図３】 図１の高炉の充填装置へ取り付けられたリング形状の回転式連結装置の別の縦断面図である。
【図４】 回転式連結装置の別の構成の縦断面図である。
【図５】 図４の回転式連結装置の構成の別の縦断面図である。
【図６】 第２の実施の形態の回転式連結装置の縦断面図である。
【図７】 図６の実施の形態の回転式連結装置の別の縦断面図である。
【図８】 第３の実施の形態の回転式連結装置の縦断面図である。
【図９】 図２、図４、図６及び図８における回転式連結装置の矢印Ａの方向からの平面図である。
【図１０】 図２、図４、図６及び図８におけるＢ−Ｂ線に沿う概略水平断面図である。
【図１１】 図６及び図８におけるＣ−Ｃ線に沿う概略水平断面図である。

Claims (17)

1. ・炉頂に取り付けられたサポートケーシング（１４）と、
   ・前記サポートケーシング（１４）内に回転可能に懸架された充填装置（１０、１８、２４）と、
   ・前記回転可能な充填装置によって支持された少なくとも一つの冷却回路（２８、３０、３２、３４）と、
   ・リング形状の回転式連結装置（４０）と、
   を有し、前記連結装置が、回転について固定されたリング形状部分（５６）、（５６'）、（５６"）、（５６'''）と、前記回転する充填装置とともに回転するように構成された回転するリング形状部分（４６）とを有し、前記回転部分（４６）がリング形状の隙間（５８、６０）、（５８'、６０'）、（９０）によって前記固定部分から離隔されていて回転できるようになっており、
   前記連結装置（４０）の前記固定部分（５６）、（５６'）、（５６"）、（５６'''）に冷却用液体が供給され、この冷却用液体が連結装置の回転部分（４６）の中に流入して、そこで冷却回路（２８、３０、３２、３４）に供給され、前記冷却回路の出口において前記サポートケーシング（１４）の外部へ排出される、高炉の充填装置を冷却するための方法であって、
   前記連結装置（４０）に供給された冷却用流体に、前記リング形状の隙間（５８、６０）、（５８ ' 、６０ ' ）、（９０）を介する漏れ流れを生じさせて、前記リング形状の隙間（５８、６０）、（５８ ' 、６０ ' ）、（９０）を冷却用流体により塞ぎ、前記漏れ流れが次いで集められて、冷却回路（２８、３０、３２、３４）内へ流入せずにサポートケーシング（１４）の外部へ排出される方法。
2. 前記連結装置に、前記リング形状の隙間（５８、６０）、（５８'、６０'）、（９０）の部位に追加の圧力降下を生じさせるように構成された部材（７６、７８）、（９６、９８）が設けられており、冷却用液体の供給圧力が、過剰な漏れ流れを発生することなく、前記サポートケーシング（１４）内の圧力よりもかなり大きくなることができる請求項１記載の方法。
3. 前記回転式充填装置が、前記リング形状の隙間（５８、６０）、（５８'、６０'）、（９０）を通る冷却流体の漏れ流れを集めるための手段（７０、７２、７４）（１００、７４'）と、その漏れ流れを制御された形で前記サポートケーシング（１４）の外部へ排出するための手段とを有する請求項１もしくは請求項２記載の方法。
4. 前記連結装置が、サポートケーシング（１４）によって支持されていて二つの円筒面によって境界が形成されているリング形状のブロック（５６）と、充填装置によって支持されていて二つの円筒面によって境界が形成されているリング形状のチャネル（４７）とを有しており、前記リング形状のブロック（５６）が前記リング形状チャネル（４７）内へ延びていて、二つの並置された円筒面が二つのリング形状のスペース（５８、６０）の境界を形成しており、このリング形状のスペースが前記リング形状の隙間を形成している請求項１〜請求項３のいずれか１項記載の方法。
5. 前記リング形状のチャネル（４７）に、漏れ流れのための排出パイプ（７４）へ連結されたオーバーフロー開口部（７０）が設けられている請求項３もしくは請求項４記載の方法。
6. 前記リング形状のブロック（５６）が、前記二つのリング形状のスペース（５８、６０）の間を連通させる通路（８０）を有している請求項５記載の方法。
7. リング形状のリップシール（７６、７８）が、前記オーバーフロー開口部（７０）の下方において、二つの並置された円筒面の間に配置されており、前記リング形状の隙間（５８、６０）の中に追加の圧力降下を発生させる請求項５もしくは請求項６記載の方法。
8. 前記連結装置が、回転について固定されていてリング形状の前面を有するリング部材（９２、９２'）と、充填装置によって支持されているリング形状のチャネル（４７）とを有し、回転について固定された前記リング部材（９２、９２'）がリング形状表面と対向して前記リング形状のチャネル（４７）内に配置されており、前記リング形状の隙間（９０）がこれら二つのリング形状表面を離隔させている請求項１〜請求項３のいずれか１項記載の方法。
9. 前記二つのリング形状表面の間に一組のフィッティング（９６、９８）が配置されていて、前記リング形状の隙間（９０）内に追加の圧力降下を発生する請求項８記載の方法。
10. 前記リング部材（９２、９２'）が、回転軸と平行に可動なように取り付けられている請求項８もしくは請求項９記載の方法。
11. 前記リング部材（９２）が補償部材（１０４、１０６）に取り付けられている請求項１０記載の方法。
12. 前記連結装置が、前記サポートケーシング（１４）によって支持されたリング形状のブロック（５６"）を有し、前記リング部材（９２'）が摺動連結装置（１１２）を介して前記リング形状のブロック（５６"）へ連結されていて、回転軸と平行に摺動可能になっている請求項１０記載の方法。
13. リング形状のエラストマシールが、前記リング形状のブロック（５６"）とリング部材（９２'）との間に配置されている請求項１２記載の方法。
14. 前記リング形状の隙間が少なくとも一つのラビリンスシール（５８'、６０'）を形成している請求項１〜請求項３のいずれか１項記載の方法。
15. 前記サポートケーシング（１４）によって支持されており、段状の二つのリング形状の表面によって側方の境界が形成されているリング形状のブロック（５６'）と、充填装置によって支持されており、段状の二つのリング形状の表面によって側方の境界が形成されているリング形状のチャネル（４７'）とを前記連結装置が有し、リング形状のブロック（５６'）がリング形状のチャネル（４７'）の中に延びていて、併置された前記二つの段になった表面が協働してラビリンスシール（５８'、６０'）を形成し、このラビリンスシールが前記リング形状の隙間の一部を形成している請求項１４記載の方法。
16. 前記リング形状のブロック（５６'）が少なくとも一つの通路（７０'）を有し、この通路が、ラビリンスシール（５８'、６０'）の上方に配置された一対のリング形状のスロート部材（８４、８６）を互いに連通させている請求項１５記載の方法。
17. 漏れ流れのための排出パイプ（７４）へ連結されていて前記二つのラビリンスシール（５８'、６０'）の部位の上方に配置されたオーバーフロー開口部（７０）が、前記リング形状のチャネル（４７'）に設けられている請求項１５もしくは請求項１６記載の方法。

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