|
(11) | EP 0 116 142 B1 |
| (12) | FASCICULE DE BREVET EUROPEEN |
|
|
| (54) |
Dispositif de refroidissement d'une installation de chargement d'un four à cuve Kühlvorrichtung für eine Schachtofenbeschickungsanlage Cooling device for a shaft furnace charging installation |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
| Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen). |
[0001] La présente invention concerne un dispositif de refroidissement d'une installation de chargement d'un four à cuve, comprenant un canal d'alimentation fixe disposé verticalement dans le centre de la tête du four, une virole rotative montée coaxialement autour dudit canal d'alimentation, une carcasse extérieure fixe montée coaxialement à l'extérieur de ladite virole et délimitant latéralement avec celle-ci une chambre sensiblement annulaire, cette chambre étant séparée, mais non isolée, de l'intérieur du four au moyen d'une cage rotative solidaire de la virole rotative, une goulotte de distribution, montée de manière pivotante dans la cage rotative, un premier moyen d'entraînement pour faire tourner, en bloc, la virole, la cage et la goulotte autour de l'axe vertical du four et du canal d'alimentation et un second moyen d'entraînement pour faire pivoter la goulotte, indépendamment du mouvement résultant du premier moyen d'entraînement autour de son axe horizontal de suspension à la virole.
[0002] Une installation de chargement de ce genre est décrite dans le brevet US-A-3 880 302. Il s'agit, en l'occurence, de l'installation de chargement sans cloche la plus répandue actuellement dans le monde, autrement dit, c'est celle qui remplit le mieux les conditions extrêmement difficiles dans lesquelles doit opérer une telle installation, notamment à cause des températures élevées et de l'atmosphère chargée de poussière corrosives et abrasives.
[0003] Pour soulager les pièces les plus sollicitées on a prévu, jusqu'à présent, dans les installations de chargement de ce genre, une circulation, sous pression, d'un gaz inerte et refroidi. Cette circulation possède une double fonction, à savoir que le gaz refroidit les pièces qu'il touche et que, par sa pression plus élevée que celle régnant à l'intérieur du four, il se crée un courant dirigé vers l'intérieur du four et à travers les fentes entre les pièces fixes et les pièces en mouvement, courant qui empêche les pussières abrasives de monter dans la chambre annulaire.
[0004] Ce refroidissement au gaz a l'avantage de ne pas nécessiter de construction particulière dans l'installation de chargement. Par contre, les installations accessoires pour le nettoyage, le refroidissement et la compression des gaz sont extrêmement chères, consomment beaucoup d'énergie et nécessitent beaucoup d'entretien.
[0005] Pour diminuer ces frais on a déjà proposé de remplacer le système de refroidissement à gaz par un refroidissement à eau. (voir par exemple LU-A-80112). Toutefois, cette proposition n'a pu être appliquée en pratique jusqu'à présent parce qu'il n'était pas possible, vu les dimensions de l'installation, de prévoir des passages étanches et durables entre les pièces fixes à refroidir et les pièces mobiles à refroidir.
[0006] Le but de la présente invention est la contribution à la solution de ces problèmes par un nouveau dispositif de refroidissement à eau de l'installation de chargement.
[0007] Pour atteindre cet objectif, l'invention propose un dispositif de refroidissement pour une installation de chargement d'un four à cuve du genre décrit dans le préambule, qui est essentiellement caractérisé par un bac annulaire d'alimentation fixé sur le bord supérieur de la virole rotative et dont les deux parois concentriques extérieures et intérieures glissent, moyennant interposition d'un joint, dans un bloc annulaire fixé à la partie supérieure de la carcasse, en dessous d'au moins une conduite d'admission d'eau de refroidissement et pourvu d'au moins une ouverture pour le passage, par gravité, de l'eau dans le bac, par plusieurs serpentins de refroidissement disposés autour de la cage rotative et relié chacun par une conduite au dit bac annulaire, par une collecteur annulaire fixé à la carcasse extérieure, par un couvercle annulaire rotatif associé audit collecteur et fixé à la cage rotative et par des conduites reliant chacun des serpentins audit collecteur à travers le couvercle rotatif, de façon que l'eau s'écoule par gravité entre le bac annulaire et le collecteur à travers lesdites conduites et serpentins.
[0008] Les ouvertures de passage dans le bloc annulaire sont, de préférence, décalées angulairement par rapport aux conduites d'admission tandis que le bloc présente sur la longueur de ce décalage une rainure sensiblement horizontale d'écoulement de l'eau en vue de son refroidissement.
[0009] Les conduites d'alimentation et d'évacuation des serpentins sont de préférence flexibles pour compenser les déformations thermiques et mécaniques.
[0010] Pour permettre le nettoyage du bac annulaire d'alimentation il est prévu une ouverture d'accès à travers la partie supérieure de la carcasse et le bloc annulaire.
[0011] La surface inférieure de la cage mobile est garnie de panneaux isolants maintenus par des tôles en acier réfractaire fixés à la cage au moyen de boulons avec interposition de fibres isolantes supprimant les ponts thermiques.
[0012] Un labyrinthe d'isolation entre la carcasse extérieure et la cage rotative empêche la montée des poussières dans la chambre annulaire. Une adaptation de la pression à l'intérieur de la chambre annulaire à celle qui règne dans le four contribue, en outre, à l'empêchement de la remontée des poussières dans cette chambre.
[0013] D'autres particularités et caractéristiques ressortiront de la description détaillée d'un mode de réalisation avantageux présenté ci-dessous, à titre d'illustration, en référence aux dessins dans lesquels:
La figure 1 représente schématiquement une coupe verticale à travers un dispositif de chargement selon l'invention;
La figure 2 montre les détails de l'alimentation au moyen d'une coupe verticale au niveau d'une conduite d'alimentation;
La figure 3 montre une coupe verticale à travers le bloc annulaire au niveau d'une ouverture de passage;
la figure 4 montre une coupe verticale à travers un trou d'inspection dans le bloc annulaire;
la figure 5 montre les détails de l'évacuation et
la figure 6 montre un schéma synoptique illustrant le fonctionnement du système de refroidissement.
[0014] Sur la figure 1 on a représenté la partie supérieure d'une goulotte de distribution 10 dont le mécanisme d'entraînement et de suspension, représentés globalement par la référence 12 est du type décrit dans le brevet précité US-A-3 880 302 et ne sera décrit, de ce fait, que superficiellement, le lecteur voudra bien se référer au brevet précité pour de plus amples détails.
[0015] Le mécanisme d'entraînement comporte essentiellement deux jeux d'engrenage 14 et 16 servant respectivement à la rotation d'une virole 18 autour d'un canal d'alimentation centrale 20 en vue de la rotation de la goulotte de distribution 10 autour de l'axe longitudinal du four, respectivement de l'ajustement angulaire de la goulotte 10 par rapport à cet axe longitudinal. Les jeux d'engrenage 14 et 16 sont entraînés respectivement par un premier et un second moteur non montrés. La transmission du mouvement entre l'engrenage 16 et les axes de suspension de la goulotte est effectuée par l'intermédiaire d'une couronne dentée 28 et de deux carters d'engrenage, non montrés, mais également décrits en détail dans le brevet précité.
[0016] Une carcasse éxtérieure 24 délimite latéralement avec la virole rotative 18 une chambre annulaire 26. Cette chambre annulaire 26 est séparée de l'intérieur du four par une cage 30 de suspension de la goulotte, cette cage 30 étant solidaire de la virole rotative.
[0017] Il est évident que les parties directement exposées à la chaleur du four sont les parois de la cage 30 et, à un degré moindre, le canal d'alimentation 20. Pour protéger cette cage 30 des températures élevées et pour éviter qu'elle ne transmette soit par conduction, soit par rayonnement, la chaleur à d'autres pièces, comme par exemple les roulements et engrenages, l'invention a prévu d'enrober cette cage de plusieurs serpentins de refroidissement dont on en a représenté trois sur la figure 1, à savoir les serpentins 32, 34 et 36 et dans lesquels on fait circuler de l'eau par voie de gravité. Chacun de ces serpentins est relié au moyen d'une conduite verticale 38 longeant la virole 18, à un bac annulaire d'alimentation 40 fixé sur le bord supérieur de la virole rotative et montré en détail sur la figure 2.
[0018] Ce bac annulaire 40 qui a une section rectangulaire est simplement formé par l'adjonction d'une paroi extérieure 42 à la virole 18 et définissant avec celle-ci les bords latéraux de ce bac 40. Ces bords latéraux glissent, lors de la rotation de la goulotte dans une rainure intérieure d'un bloc annulaire 44 fixé sur la partie supérieure 50 de la carcasse éxtérieure 24. Deux joints 46 et 48 associés soit au bord extérieur du bac 40, soit au bord intérieur de la rainure du bloc 44 empêchent la pénétration des poussières dans ce bac 40. Il est à noter que les joints 46 et 48 ne doivent pas assumer de fonction d'étanchéité.
[0019] Le bloc 44 comporte une ouverture de passage 52 mettant le bac 40 en communication avec une conduite 54 d'admission d'eau de refroidissement.
[0020] Comme l'indiquent les figures 2 et 3 l'ouverture de passage 52 ne se trouve pas en face de la conduite d'alimentation 54, la communication étant assurée par une gorge 56 sensiblement horizontale et pouvant, lorsqu'il n'y a qu'une conduite d'admission 54 faire presque tout le tour du bloc annulaire 44. L'écoulement de l'eau de refroidissement dans la gorge 56 a pour but le refroidissement de ce bloc 44.
[0021] Pour permettre le nettoyage du bac 40 il est prévu au moins une ouverture d'accès 58 (voir figures 1 et 4) traversant la partie supérieure 50 de la carcasse ainsi que le bloc annulaire 44.
[0022] L'évacuation de l'eau de tous les circuits de refroidissement est effectuée à travers un collecteur annulaire 60 fixé sur la paroi intérieure de la carcasse 24 (voir figures 1 et 5). Pour permettre la rotation des circuits associés à la cage 30, le collecteur 60 comporte un couvercle annulaire 62 fixé sur la cage 30 et glissant, lors de la rotation de cette cage sur les deux parois définissant ce collecteur 60. Chacun des circuits de refroidissement est relié à travers une conduite d'évacuation 64 fixée au couvercle 62 au moyen d'un bloc de con- nection 66, au collecteur 60. Pour compenser les déformations thermiques et mécaniques chacune des conduites 38 et 64 comporte, de préférence, un compensateur à soufflets 68.
[0023] Comme le montre la figure 1, les surfaces intérieures de la cage 30 sont garnies de panneaux isolants 70 maintenus par des tôles 72 en acier réfractaire, fixés aux parois de la cage à l'aide de boulon 74 avec interposition de fibres isolantes 76 dont le but est de supprimer les ponts thermiques entre la chambre 26 et l'intérieur du four. Les panneaux isolants 70 peuvent avoir une épaisseur d'environ 75 mm. Les parois verticales de la cage 30 peuvent être garnies également de panneaux isolants 78 qui peuvent, néanmoins, être plus minces, par exemple 25 mm, étant donné que les surfaces verticales sont moins exposées que les surfaces horizontales.
[0024] Une autre caractéristique de l'invention est un joint en forme de labyrinthe entre la carcasse et la cage rotative 30, dont le but est de contribuer à une meilleure séparation entre la chambre 26 et l'intérieur du four. Ce labyrinthe peut être constitué par une rainure circulaire 80 fixée sur la carcasse 24 et associée à une lame périphérique 82 de la cage 30, cette lampe 82 évoluant constamment dans la rainure 80. Le but de ce labyrinthe est d'éviter que, par suite de variations de pression au gueulard, il y ait une transition importante de poussières se trouvant en suspension dans le gaz en direction de la chambre 26. En l'absence de variation de pression une telle transition est empêchée, avantageusement par une adaptation de la pression à l'intérieur de la chambre 26 à celle régnant à l'intérieur du four.
[0025] On peut, d'ailleurs, prévoir un labyrinthe analogue entre le canal fixe 20 et la virole rotative 18, tel que illustré par la lame 84 entre la cage 30 et le canal 20.
[0026] En dehors des circuits de refroidissement montrés par la figure 1, il est avantageux de prévoir deux circuits de refroidissement des axes de suspension de la goulotte, ces circuits de refroidissement pouvant être mis en parallèle avec les circuits déjà décrits c'est-à-dire être branchés entre le bac d'alimentation 40 et le collecteur 60 de façon que l'eau s'écoule par simple gravité.
[0027] On va maintenant expliquer le fonctionnement du dispositif de refroidissement en référence au schéma synoptique illustré par la figure 6, dans laquelle on a utilisé les mêmes chiffres de références qu'aux figures précédentes pour désigner les mêmes éléments. La référence 24 désigne schématiquement la carcasse dans laquelle se trouve le bac d'alimentation 40 et le collecteur 60, entre lesquels la hauteur A H est responsable de l'écoulement de l'eau de refroidissement par gravité. Entre le bac 40 et le collecteur 60 sont branchés des circuits de refroidissement 86 et un circuit de refroidissement 88 de l'axe de la goulotte.
[0028] La circulation de l'eau de refroidissement entre le collecteur 60 et le bac 40 est assurée par un groupe de pompes de circulation 90. Le circuit comporte, en outre, un échangeur de chaleur 92, un débimètre 94 ainsi qu'une vanne automatique proportionelle 96. Un circuit d'appoint 98 avec une vanne automatique (100) permet d'introduire de l'eau supplémentaire dans le circuit afin de compenser les pertes par évaporation. Le circuit est également pourvu d'une conduite de vidange 102 associée à une vanne automatique 104.
[0029] La circulation de l'eau dans le circuit de refroidissement est commandée automatiquement sous le contrôle de quatre mesures de niveau associées au bac 40 et de quatre mesures de niveau associées dans le collecteur 60.
[0030] En fonctionnement normal le niveau dans le collecteur 60 doit se situer entre les niveaux mini et maxi. Si, pour une raison ou l'autre, le niveau tombe jusqu'à mini il se produit un signal d'alarme et un réapprovisionnement automatique en eau à travers la vanne automatique 100. Si malgré cela, le niveau tombe d'avantage les pompes 90 sont arrêtées automatiquement au niveau min2 pour éviter qu'elles ne tournent à vide. Lorsque le niveau monte par suite de l'approvisionnement à travers la conduite 98 la vanne 100 est fermée automatiquement dès que le niveau atteint maxi. Si malgré la fermeture de la vanne 100 le niveau monte encore d'avantage, la vanne 104 est ouverte automatiquement pour permettre l'écoulement de l'eau à travers la conduite de vidange 102 afin d'éviter que l'eau ne déborde et tombe dans le four.
[0031] Dans le bac 40 le niveau doit se trouver, en fonctionnement normal entre les marques mini et maxi. Si le niveau descend jusque mini les pompes 90 sont commandées pour tourner à plein régime et la vanne 96 est complètement ouverte. Dès que le niveau montant atteint la marque max, la vanne proportionnelle 96 réduite progressivement le débit et commande une diminution correspondante progressive du régime des pompes 90. Lorsque le niveau atteint le seuil maX2 la vanne 96 est fermée complètement et les pompes 90 sont arrêtées.
[0032] En fonctionnement normal, le niveau ne devrait pas tomber au delà de la marque min1. Si, malgré cela, le niveau tombait en dessous de la marque de mini la vanne automatique 100 est ouverte pour assurer le réapprovisionnement à travers le collecteur 60. Dès lors le niveau devrait à nouveau monter dans le bac 40 parsuite de l'action des pompes 90. Si, malgré l'approvisionnement à travers la conduite 98 et l'action des pompes, le niveau dans le bac 40 continue à tomber, un signal d'alarm est déclenché à la marque min2, ce qui indique qu'il y a probablement une fuite au niveau d'un des consommateurs 86 ou 88. Autrement dit, en fonctionnement normal les niveaux min2 ne doivent jamais être atteints dans le bac et dans le collecteur 60 et, de même, les niveaux maX2 ne doivent jamais être dépassés. Le dépassement de ces marques constitue une indication automatique d'un défaut de fonctionnement, par exemple d'une fuite, soit au niveau du bac ou du collecteur 60, soit au niveau des consommateurs.
1. Dispositif de refroidissement d'une installation de chargement d'un four à cuve,
comprenant un canal d'alimentation fixe (20) disposé verticalement dans le centre
de la tête du four, une virole rotative (18) montée coaxialement autour dudit canal
d'alimentation (20), une carcasse extérieure (24) fixe montée coaxialement à l'extérieur
de ladite virole (18) et délimitant latéralement avec celle-ci une chambre sensiblement
annulaire (26), cette chambre (26) étant séparée, mais non isolée, de l'intérieur
du four au moyen d'une cage rotative (30) solidaire de la virole rotative (18), une
goulotte de distribution (10) montée de manière pivotante dans la cage rotative (30),
un premier moyen d'entraînement pour faire tourner, en bloc, la virole (18), la cage
(30) et la goulotte (10) autour de l'axe vertical du four et du canal d'alimentation
(20) et un second moyen d'entraînement pour faire pivoter la goulotte (10), indépendamment
du mouvement résultant du premier moyen d'entraînement autour de son axe horizontal
de suspension à la virole (18), caractérisé par un bac annulaire d'alimentation (40)
fixé sur le bord supérieur de la virole rotative (18) et dont les deux parois concentriques
extérieures et intérieures glissent, moyennant interposition d'un joint (46, 48),
dans un bloc annulaire (44) fixé à la partie supérieure (50) de la carcasse (24),
en-dessous d'au moins une conduite (54) d'admission d'eau de refroidissement et pourvu
d' au moins une ouverture (52) pour le passage, par gravité, de l'eau dans le bac
(40), par plusieurs serpentins de refroidissement (30, 32, 34, 36) disposés autour
de la cage rotative (30) et reliés chacun par une conduite (38) audit bac annulaire
(40), par un collecteur annulaire (60) fixé à la carcasse extérieure (24), par un
couvercle annulaire (62) rotatif associé audit collecteur (60) et fixé à la cage rotative
(30) et par des conduites (64) reliant chacun des serpentins (30, 32, 34, 36) audit
collecteur (60) à travers le couvercle rotatif (62), de façon que l'eau s'écoule par
gravité entre le bac annulaire (40) et le collecteur (60) à travers lesdites conduites
et serpentins.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les ouvertures (52)
de passage dans le bloc annulaire (44) sont décalées angulairement par rapport aux
conduites (54) d'admission tandis que le bloc (44) présente sur la longueur de ce
décalage une rainure (56) sensiblement horizontale d'écoulement de l'eau de refroidissement.
3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce
que les conduites d'alimentation (38) et d'évacuation (64) des serpentins sont flexibles
pour compenser les déformations thermiques et mécaniques.
4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par une ouverture d'accès (58)
à travers la partie supérieure (50) de la carcasse et le bloc annulaire (44).
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que
la surface intérieure de la cage rotative (30) est garnie de panneaux isolants (70)
maintenus par des tôles (72) en acier réfractaire fixés à la cage (30) au moyen de
boulons (74) avec interposition de fibres isolantes (76) supprimant les ponts thermiques.
6. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par un labyrinthe d'isolation (80,
82) entre la carcasse (24) et la cage rotative (30).
7. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le bac (40) et le collecteur
(60) sont associés à des détecteurs de niveaux assurant une fonction automatique et
permettant une détection des pannes.
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par deux
circuits de refroidissement des axes de suspension de la goulotte, ces circuits étant
également branchés entre le bac (40) et le collecteur (60).
9. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les joints (46) et (48)
sont des joints de poussière.
1. Kühlvorrichtung für eine Schachtofenbeschickungsanlage, die einen feststehenden
Zuführungskanal (20), der im Zentrum des Ofenkopfes vertikal angeordnet ist, einen
rotierenden Ring (18), der koaxial um besagten Zuführungskanal (20) befestigt ist,
ein feststehendes äusseres Rahmengestell (24), das koaxial ausserhalb besagten Ringes
(18) angebracht ist und mit diesem eine annähernd ringförmige Kammer (26) seitlich
begrenzt, wobei diese Kammer (26) vom Ofeninneren mittels eines rotierenden Gehäuses
(30), das mit dem rotierenden Ring (18) verbunden ist, getrennt, aber nicht isoliert
ist, eine Verteilerschurre (10), die schwenkbar im rotierenden Gehäuse (30) gelagert
ist, ein erstes Antriebsmittel, um, en bloc, den Ring (18), das Gehäuse (30) und die
Schurre (10) um die Vertikalachse des Ofens und des Zuführungskanals (20) drehen zu
lassen, und ein zweites Antriebsmittel aufweist, um die Schurre, unabhängig von der
vom ersten Antriebsmittel ausgehenden Bewegung, um ihre Horizontalachse der Aufhängung
am Ring (18) schwenken zu lassen, gekennzeichnet durch eine ringförmige Zuführungsrinne
(40), die am oberen Rand des rotierenden Ringes (18) befestigt ist und deren zwei
konzentrische äussere und innere Wandungen, mittels Einlage einer Dichtung (46, 48),
in einem ringförmigen Block (44) gleiten, der an der oberen Partie (50) des Rahmengestelles
(24) unterhalb von mindestens einer Zuführungsleitung (54) für das Kühlwasser befestigt
ist und der mit mindestens einer Öffnung (52) für den Durchgang, durch Schwerkraft,
des Wassers in die Rinne (40) versehen ist, durch mehrere Kühlschlangen (30, 32, 34,
36), die um das rotierende Gehäuse (30) angeordnet sind und von denen jede über eine
Leitung (38) mit besagter ringförmiger Rinne (40) verbunden ist, durch einen ringförmigen
Kollektor (60), der am äusseren Rahmengestell (24) befestigt ist, durch eine rotierende
ringförmige Abdeckung (62), die mit besagtem Kollektor (60) verbunden ist und am rotierenden
Gehäuse (30) befestigt ist, und durch Leitungen (64), die jede der Schlangen (30,
32, 34, 36) mit besagtem Kollektor (60) durch die rotierende Abdeckung (62) hindurch
verbinden, in der Art, dass das Wasser zwischen der ringförmigen Rinne (40) und dem
Kollektor (60) durch besagte Leitungen und Schlangen hindurch durch Schwerkraft fliesst.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnungen
(52) im ringförmigen Block (44) im Winkel in Bezug auf die Zuführungsleitungen (54)
versetzt sind, wogegen der Block (44) über die Länge dieses Versatzes eine annähernd
horizontale Rinne (56) für das Fliessen des Kühlwassers aufweist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Leitungen für die Zuführung (38) und für die Entleerung (64) der Schlangen flexibel
sind, um die thermischen und mechanischen Deformationen zu kompensieren.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Zugangsöffnung (58) durch
die obere Partie (50) des Rahmengestells und den ringförmigen Block (44) hindurch.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die
Innenfläche des rotierenden Gehäuses (30) mit isolierenden Tafeln (70) versehen ist,
die durch Bleche (72) aus hitzebeständigem Stahl gehaltert sind, die am Gehäuse mittels
Bolzen (74) mit Zwischenlage von isolierenden Fasern (76), die die thermischen Brücken
unterdrücken, fixiert sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Labyrinthisolierung (80,
82) zwischen dem Rahmengestell (24) und dem rotierenden Gehäuse (30).
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rinne (40) und der
Kollektor (60) mit Niveaudetektoren verbunden sind, die eine automatische Funktion
gewährleisten und eine Fehlerortung erlauben.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch zwei Kühlkreise
für die Wellen der Schurrenaufhängung, wobei diese Kreise ebenso zwischen der Rinne
(40) und dem Kollektor (60) verzweigt sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungen (46 und
48) Staubdichtungen sind.
1. Cooling device for a shaft furnace charging installation, comprising a fixed feed
channel (20) positioned vertically in the centre of the furnace head, a rotary shell
(18) mounted coaxially around the said feed channel (20), a fixed outer frame (24)
mounted coaxially outside the said shell (18) and laterally delimiting with this latter
a substantially annular chamber (26), this chamber (26) being separated but not isolated
from the interior of the furnace by means of a rotary cage (30) integral with the
rotary shell (18), a distribution spout (10) pivotably mounted in the rotary cage
(30), a first driving means by which the shell (18), the cage (30) and the spout (10)
are caused to rotate as a single unit about the vertical axis of the furnace and of
the feed channel (20), and a second driving means serving to cause the spout (10)
to pivot, independently of the movement set up by the first driving means about the
horizontal axis by which it is suspended from the shell (18), characterized by an
annular feed vat (40) which is affixed to the upper edge of the rotary shell (18)
and of which the two concentric walls, i.e. the outer and the inner wall, slide with
the interposition of a joint (46, 48) in an annular block (44) affixed to the upper
part (50) of the frame (24), underneath at least one cooling water admission pipe
(54), and which is provided with at least one opening (52) serving to give passage,
by gravity, of the water in the vat (40), through a number of cooling coils (30, 32,
34, 36) positioned around the rotary cage (30) and each connected by a pipe (38) to
the said annular vat (40), by an annular main (60) affixed to the outer frame (24),
by a rotary annular cover (62) associated with the said main (60) and affixed to the
rotary cage (30), and by pipes (64) connecting each of the coils (30, 32, 34, 36)
to the said main (60) via the rotary cover (62), in such a way that the water flows
by gravity between the annular vat (40) and the main (60), via the said pipes and
coils.
2. Device in accordance with Claim 1, characterized by the fact that the passages
(52) in the annular block (44) are offset angularly in relation to the admission pipes
(54), while the block (44) provided, over the length of this offset, with a substantially
horizontal groove (56) through which the cooling water flows.
3. Device in accordance with either of Claims 1 and 2, characterized by the fact that
the feed pipes (38) and discharge pipes (64) of the coils are made flexible in order
to compensate the thermal and mechanical deformations.
4. Device in accordance with Claim 1, characterized by an aperture 58 giving access
through the upper part (50) of the frame and the annular block (44).
5. Device in accordance with any one of Claims 1-4, characterized by the fact that
the inner surface of the rotable cage (30) is lined with insulating panels (70) secured
by refractoring steel plates (72) affixed to the cage (30) by means of bolts (74),
insulating fibres (76) being interposed in order to eliminate heat bridges.
6. Device in accordance with Claim 1, characterized by an insulating labyrinth (80,
82) between the frame (24) and the rotary cage (30).
7. Device in accordance with Claim 1, characterized by the fact that the vat (40)
and the main (60) are associated with level detectors assuring automatic operation
and enabling faults to be detected.
8. Device in accordance with either of Claims 1-7, characterized by two cooling circuits
for the suspension axes of the spout, these circuits being likewise connected between
the vat (40) and the main (60).
9. Device in accordance with Claim 1, characterized by the fact that joints (46) and
(48) are joints designed for the exclusion of dust.