DD209025A1

DD209025A1 - ARRANGEMENT FOR THERMOELECTRIC HIGH TEMPERATURE MEASUREMENT, IN PARTICULAR MELTING

Info

Publication number: DD209025A1
Application number: DD23646781A
Authority: DD
Inventors: Frank Hegewald
Original assignee: Cottbus Energiekombinat
Priority date: 1981-12-31
Filing date: 1981-12-31
Publication date: 1984-04-18

Abstract

Die Erfindung betrifft einen wassergekuehlten Messgeraetetraeger, insbesondere fuer Schmelzaggregate zum Einbringen und Schutz einer Temperaturmessanordnung. Neben einer langen Standzeit der in Raeumen mit hohen Temperaturen eingebrachten Messgeraete soll auch deren unkomplizierte Beweglichkeit und Auswechselbarkeit erreicht werden. Erfindungsgemaess ist die Spitze des Messgeraetetraegers vom Schaft ausgehend gegenueber diesem zu einem rechtswinklig versetzten und vergroesserten zylinderfoermigen Kopf erweitert. Der Manteldes Kopfes ist mit einer schlitzfoermigen Durchfuehrungsoeffng. fuer Messgeraete versehen. Im mittleren Mantel des Kopfes sind Kuehlwasserdurchtrittsoeffnungen derart angeordnet, dass der Gesamtquerschnitt aller Oeffnungen kleiner als der in Kuehlwasserflussrichtung nachfolgende freie Stroemungsquerschnitt ist. Die Oeffnungen sind vorzugsweise im Bereich der thermisch stark belasteten Zone des Kopfes angeordnet.The invention relates to a Wassergekuehlten Meßgeraetetraeger, in particular for melting units for introducing and protecting a temperature measuring arrangement. In addition to a long service life of introduced in Raeumen at high temperatures measuring devices and their uncomplicated mobility and interchangeability is to be achieved. According to the invention, the tip of the measuring device carrier, starting from the shaft, is widened relative to this to a cylinder-shaped head offset and enlarged at right angles. The mantle of the head is with a slit-shaped implementation. provided for measuring devices. In the middle mantle of the head, cooling water passage openings are arranged in such a way that the total cross section of all the openings is smaller than the free flow cross section following in the direction of the cooling water flow. The openings are preferably arranged in the region of the thermally heavily loaded zone of the head.

Description

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Titel der ErfindungTitle of the invention

Anordnung zur thermoelektrischen Hochtemperaturmessung, insbesondere von SchmelzenArrangement for thermoelectric high-temperature measurement, in particular of melts

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur thermoelektrischen Hochtemperaturmessung, insbesondere von Schmelzen. Die Anwendung dieser Erfindung ist in Verbindung mit einem wassergekühlten Meßgeräteträger vorzugsweise zur Meßwertgewinnung an schwer zugänglichen Meßorten in Glasschmelzwannen besonders zweckmäßig.The invention relates to an arrangement for thermoelectric high-temperature measurement, in particular of melts. The application of this invention is particularly useful in conjunction with a water-cooled gauge carrier preferably for data acquisition at hard to reach locations in glass melting tanks.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Es ist bekannt, zur Temperaturmessung bei Hochtemperaturprozessen durch wassergekühlte Meßgeräteträger geschützte Anordnungen mit einem Thermoelement bis an beziehungsweise direkt in die Schmelze zu führen.It is known, for temperature measurement in high-temperature processes by water-cooled instrument carrier protected arrangements with a thermocouple to lead to or directly into the melt.

Es sind dabei Temperaturmeßeinrichtungen (DD-AP 73891) bekannt geworden, die von oben in die Schmelze eingesetzt werden. Die in heb- und senkbaren wassergekühlten Meßgeräteträgern angeordneten Thermoelemente können in verschiedene Schichten der Schmelze abgesenkt werden.There are temperature measuring devices (DD-AP 73891) become known, which are used from above into the melt. The arranged in raised and lowered water-cooled instrument carriers thermocouples can be lowered into different layers of the melt.

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£5 Eine weitere bekannte, ebenfalls von oben in die Schmelze absenkbare Anordnung zur Temperaturmessung (DS-OS 2404368) besitzt zwei in verstellbaren Halterungen angeordnete Thermoelemente. Dadurch., daß die Meßstellen der Thermoelemente in verschiedenen Höhen in der Schmelze angeordnet sein können, sind damit auch die Temperaturgradienten in der Schmelze zwischen dem Bodenbereich und dem Qberflächenbereich der Schmelze meßbar.£ 5 Another known arrangement for temperature measurement, which can likewise be lowered from above into the melt (DS-OS 2404368), has two thermocouples arranged in adjustable holders. The fact that the measuring points of the thermocouples can be arranged at different heights in the melt, thus also the temperature gradients in the melt between the bottom portion and the Qberflächenbereich the melt can be measured.

ITachteil dieser Anordnungen ist es, daß das Einfuhren des die Temperaturmeßanordnung schützenden Meßgeräteträgers dursh die Ofendecke an Glasschmelzwannen äußerst problematisch ist.ITachief of these arrangements is that the imports of the Meßmeeträgers the temperature measuring arrangement protecting dursh the furnace roof to glass melting tanks is extremely problematic.

Diesen Nachteil zu beseitigen, wurden Meßanordnungen (DD-WP 147966, DS-OS 2357438) vorgeschlagen, die von einem schützenden Meßgeräteträger umgeben, durch seitliche Öffnungen horizontal in den Oberofen einer Schmelzwanne eingeführt werden können. Dem Vorteil der relativ unkomplizierten Einführung des Meßgeräteträgers steht aber hier der Nachteil gegenüber, daß Berührungsmessungen bzw. Messungen in verschiedenen Schichten der Schmelze nicht ohne zusätzliche Maßnahmen an der Temperaturmeßanordnung vorgenommen werden können·To overcome this disadvantage, measuring arrangements (DD-WP 147966, DS-OS 2357438) have been proposed, which are surrounded by a protective measuring device carrier, can be inserted horizontally through lateral openings in the upper furnace of a melting furnace. The advantage of the relatively uncomplicated introduction of the Meßeteträgers but is facing the disadvantage that touch measurements or measurements in different layers of the melt can not be made without additional measures on the temperature measuring ·

Meßanordnungen mit abgewinkeltem Meßgeräteträgerkopf (DD-WP 103265; DD-¹IP 122313) lassen zwar Messungen in verschiedenen Schichten der Schmelze zu, bedingen aber eine vergrößerte Eintauchlänge des Meßgeräte trägers in die Schmelze· Zusätzliche Maßnahmen zum Hitzeschutz für die Meßanordnung müssen hierbei in Kauf genommen werden. In der glasherstellenden Industrie ist eine Temperaturmeßanordnung bekannt, die horizontal durch Oberofen-. Schaulöcher in die Glasschmelzwanne eingeführt wird·. Mitteis einer von außen bedienbaren SchwenkanordnungAlthough measuring arrangements with angled measuring device carrier head (DD-WP 103265, DD- ¹ IP 122313) allow measurements in different layers of the melt, but require an increased immersion length of the measuring device carrier in the melt · Additional measures for heat protection for the measuring arrangement must be accepted become. In the glass manufacturing industry, a Temperaturmeßanordnung is known, which is horizontal by Oberofen-. Showholes are inserted into the glass melting tank. Mitteis an externally operable swivel assembly

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ist die Meßanordnung am Kopf des Meßgeräteträgers in die gewünschte Lage schwenkbar· Diese Schwenkanordnung besteht aus einer im Innenrohr des Meßgeräteträgers ange-If the measuring arrangement at the head of the measuring device carrier is pivotable into the desired position, this swivel arrangement consists of a tube in the inner tube of the measuring device carrier.

^O ordneten drehbaren Spindel, die auf ein Schwenkhebelsystem wirkt. Dem Vorteil des horizontalen Einführens des Meßgeräteträgers in die Glasschmelzwanne steht aber auch hier der Nachteil der Störanfälligkeit des Hebelsystems in der heißen und agressiven Ofenatmosphäre gegenüber. Außerdem muß für jede vorgesehene Messung der ;..i mit der Temperaturmeßanordnung fest verbundene Meßgeräteträger in den Oberofen der Glasschmelzwanne eingeführt werden, wobei eine große mechanische und thermische Bruchgefahr für das Thermoelement besteht«^ O arranged rotatable spindle, which acts on a swing lever system. However, the disadvantage of the susceptibility of the lever system to interference in the hot and aggressive furnace atmosphere also stands in contrast to the advantage of horizontal insertion of the measuring device carrier into the glass melting tank. In addition, for each intended measurement of the measuring device firmly connected with the temperature measuring device, it is necessary to introduce the measuring device carrier into the top furnace of the glass melting vessel, with a great risk of mechanical and thermal breakage of the thermocouple.

<?ö" Ziel der Erfindung<? ö "Object of the invention

Ziel der Erfindung ist es, die genannten Mängel zu beseitigen, wobei insbesondere bei einfacher'·und robuster Einführung eines Meßgeräteträgers in eine Glasschmelzwanne mit erhöhter Zuverlässigkeit und Genauigkeit Temperaturmessungen in Schmelzen vorgenommen werden können·The aim of the invention is to eliminate the above-mentioned deficiencies, in which temperature measurements in melts can be made with improved reliability and accuracy, particularly with simple and robust introduction of a measuring device carrier into a glass melting tank.

Wesen der ErfindungEssence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neuartige Anordnung zum.Pühren eines Thermoelementes in eine Glasschmelze zu schaffen. Dabei muß die Temperaturmeßanordnung bei horizontal in den Oberofen der Glasschmelzwanne eingeführten Meßgeräteträger unabhängig von diesem bewegbar und auswechselbar sein und Messungen weit außerhalb der Meßgeräteträgerachse zulassen·The invention has for its object to provide a novel arrangement zum.Pühren a thermocouple in a molten glass. In this case, the temperature measuring arrangement must be movable and replaceable independently of the horizontal measuring device carrier introduced into the upper furnace of the glass melting tank and allow measurements far outside the measuring equipment carrier axis.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem ein ein Thermoelement umschließender Meßkopf an der Spitze eines gewölbten Metallbandes auf dessen konkaven Seite angeordnet wurde· Das Metallband ist mitteis eines daran anschließenden und im Innenrohr eines mehrmanteligen,The object is achieved according to the invention by arranging a measuring head enclosing a thermocouple at the tip of a curved metal strip on its concave side. The metal strip is connected by a connecting piece and in the inner tube by a multi-layered,

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wassergekühlten Meßgeräteträgers verschiebbar angeordneten lachführungsrohres über eine mit dem Meßgerateträger verbundene, abwärts geneigte und viertelkreisförmige Gleitzunge über seine konkave Seite zur Achse des Meßgeräte trägers um 90° abgewinkelt aus- bzw* einschiebbar. Vorteilhaft sind dabei die elektrischen Anschlußleitungen an der konkaven Seite des Metallbandes und innerhalb des Uachführungsrohres geführt. Durch das Hachführungsrohr ist ein Kühlluftstrom in den Bereich der Meßkopf-Anschlußieitungen führbar· Ebenfalls kann das TTachführungsrohr zweckmäßig mit einer abnehmbaren Schubstange verbunden sein·water-cooled Meßgeräteträgers slidably arranged Lachführungsrohres connected via a connected to the Meßgerateträger, downwardly inclined and quarter-circle sliding tongue over its concave side to the axis of the measuring device carrier by 90 ° angled off or * retractable. The electrical connection lines are advantageously performed on the concave side of the metal strip and within the Uachführungsrohres. Through the Hachführungsrohr a cooling air flow in the range of Meßkopf-Anschlußieitungen is feasible · Also, the TTachführungsrohr can be conveniently connected to a removable push rod ·

Ausführungsbeispie1Ausführungsbeispie1

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiei näher erläutert werden·The invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment.

In der zugehörigen Zeichnung zeigtIn the accompanying drawing shows

Pig* 1: die in einem wassergekühlten Meßgeräteträger angeordnete Temperaturmeßanordnung in der AusgangsiagePig * 1: the temperature measuring arrangement in the starting location arranged in a water-cooled instrument carrier

Pig· 2: die Anordnung während der Messung in einer SchmelzePig · 2: the arrangement during the measurement in a melt

Wie aus Pig. 1 und Pig. 2 ersichtlich ist, besteht der Schaft des Meßgeräteträgers 1 aus drei konzentrischen Rohren. Während das Innenrohr 2.die Meßanordnung aufnimmt, führen die Mantel 3 das Kühlwasser. Der Kopf des Meßgeräteträgers 1 ist im Ausführungsbeispie1 gegenüber dem Schaft vergrößert und mit einem Durchführungsschiitz 4 für die Meßanordnung versehen·Like from Pig. 1 and Pig. 2, the shaft of the meter carrier 1 consists of three concentric tubes. While the inner tube 2. Receives the measuring arrangement, the jacket 3 carry the cooling water. The head of the Meßeteträgers 1 is enlarged in the Ausführungsbeispie1 relative to the shaft and provided with a Durchführungsschiitz 4 for the measuring device ·

Der ein Thermoelement enthaltene Meßkopf t? ist mittels Spannhülsen. b an der bpitze eines gewölbten und vorgespannten Stahlbandes 7 an dessen Konkaver Seite, angeordnet, Die andere Seite aes Metallbandes 7 ist mit einem im Innenrohr 2 des Meßgeräteträgers 1 verschiebbar angeordneten Nachführungsrohr 8 verbunden. Über eine mit dem InnenrohrThe thermocouple contained measuring head t? is by means of clamping sleeves. b on the bpitze of a curved and prestressed steel strip 7 at its concave side, arranged, the other side aes metal strip 7 is connected to a in the inner tube 2 of the Meßgeräteträgers 1 slidably disposed tracking tube 8. About one with the inner tube

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verbundene, abwärts.geneigte und vierte!kreisförmige Gieitzunge y ist das Metallband 7 über seine konkave Seite abbiegbar angeordnet.connected, downwardly inclined and fourth circular casting tongue y, the metal band 7 is arranged bendable over its concave side.

Durch Verschieben des Nachführungsrohres ö ist damit das Metallband 7 zusammen mit dem Jüleßkopf b gegenüber der Achse des Meßgeräteträgers 1 innerhalb des Kühlkopfes um yO ° abwinkelbar, wobei das Metallband 7 und die Spannhülsen & innerhalb des Kühlkopfes verbleiben.By moving the Nachführrohres ö is thus the metal strip 7 together with the Jüleßkopf b relative to the axis of the Meßeteträgers 1 within the cooling head by yO ° bent, the metal strip 7 and the clamping sleeves & remain within the cooling head.

Die elektrischen Anschlußleitungen 10 sind vorteilhaft an der konkaven Seite des Metallbandes 7 und innerhalb des Nachführungsrohres 8 zum Anzeigeinstrument geführt. Das Fachführungsrohr S kann zweckmäßig mit einer abnehmbaren Schubstange 11 verbunden sein. Durch das Nachführungsro.hr 8 ist ein Kühlluf tstroin in den Bereich der Meßkopf-Anschlußleitung 10 führbar·The electrical leads 10 are advantageously performed on the concave side of the metal strip 7 and within the tracking tube 8 to the display instrument. The guide tube S may be suitably connected to a removable push rod 11. Through the Nachführungsro.hr 8 a cooling air tstroin in the region of the measuring head connecting line 10 is feasible ·

Claims

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invention claim

1. arrangement for thermoelectric high temperature measurement,. in particular of melts, which can be introduced into hot rooms by means of a cooled meter carrier, characterized in that a thermoelectric measuring head (5) known per se is arranged at the tip of a curved metal strip (7) on its concave side and the metal strip (7) an adjoining and in the inner tube (2) of a Meßeteträgers (1) displaceable. bar arranged Uachführungsrohres (8) via a with the inner tube (2) connected, downwardly inclined and quarter-circle sliding tongue (9) on its concave side to the axis of the inner tube (2) by 90 bendable, extendable and retractable.

2. Arrangement according to item 1, characterized in that the electrical Ansehlußleitungen (1.0) for measuring head (5) can be guided through the ilachf ührungsrohr (8)

Arrangement according to items 1 and 2, characterized in that a cooling air flow 2μ can be guided through the tracking tube (8) into the region of the electrical connection lines (10) arranged on the metal strip (7).

4. Arrangement according to item 1 to 3, characterized in that the electrical connection lines (10) on the concave side of the metal strip (7) are arranged,

25.5 · Arrangement according to items 1 to 4, characterized in that. that the Ή achführungsrohr (8) is connected to a removable push rod (11)

Hierz & Jeiten drawings