DE1458831A1

DE1458831A1 - Einrichtung zur UEberwachung des Frischvorganges von Metallschmelzen

Info

Publication number: DE1458831A1
Application number: DE19651458831
Authority: DE
Inventors: Yvon-Paul Noel
Original assignee: Ct Nat De Rech S Metallurg A S; Centre de Recherches Metallurgiques CRM ASBL
Current assignee: Ct Nat De Rech S Metallurg A S; Centre de Recherches Metallurgiques CRM ASBL
Priority date: 1964-05-02
Filing date: 1965-04-29
Publication date: 1969-01-16
Also published as: LU46012A1; DE1458831B2; GB1079572A

Description

DIPL.-PHYS. DR. K. SCHWEINZER tel: kanzlei 0911/203727 privat: 74sck

TELEGRAMM-ADRESSErSTEHPATENT PATINTANWALTI

BANKKONTEN: DEUTSCHE BANK A.G.NORNBERG NR. 14540 POSTSCHECKKONTO: NORNBERG 47081.

Nürnberg, den #.4.1965 16/26

CENTRE NATIONAL de RECHERCHES METALLURGIES, Association sans but lucratif a Brüssel (Belgien)

"Einriohtung zur Überwachung des Frischvorganges von

Metallschmelzen"

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur akustischen Überwachung des Frisohvorganges bei Metallschmelzen.

Bekanntlich ist eine derartige Überwachung des Frischvorganges besonders dann von Interesse, wenn das Frischen in einem Konverter mit vollem· Boden unter Verwendung eines Blasstrahles aus reinem Sauerstoff erfolgt, der gegebenenfalls noch als Mittel zur Entphosphorung feinverteilten Kalk in Suspension enthalten kann. Hierbei wird die Intensität der Schallschwingungen in ihrer zeitlichen Entwicklung verfolgt, die im Inneren des Frischgefäßes infolge der Wirkung des in das Bad eindringenden oxydierenden Gasstrahles entstehen. Dadurch ist auch eine gewisse Möglichkeit zur Steuerung des Ablaufes der sich abspielenden Vorgänge, insbesondere aber für die genaue Bestimmung des richtigen Zeitpunktes gegeben, in dem ein zu heftiges Schäumen der Schlacke verhindert werden muss: dieser Zeitpunkt ist nämlich durch eine schroffe Abnahme der mittleren Schallstärke gekennzeichnet.

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FUr das Auftragtverhültnlf gilt die Gebührenordnung der Deutschen Patentanwaltskammer. · Gerichtsstand für Leistung und Zahlung: Nürnberg. GetprSche am Fernsprecher haben keine rechtsverbindliche Wirkung.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur ■ ■ Aufnahme (zum Empfang) solcher während des Blasens entstehender .-Schallwellen zu schaffen., die das Messen der Intensität der empfangenen Signale im Bereich niederer Hörfrequenzen ermöglicht.

Es konnte nämlich festgestellt werden, dass es: gerade, diejenigen Signale sind, die im Frequenzbereich zwischen loo.· und 600 Hertz liegen, die am besten zur einwandfreien Darstellung des Verlaufes des Frischvorganges geeignet sind und die am deutlichsten und.ge-, nauesten eine übermässige Bildung schäumender Schlacke anzeigen, ohne dass dabei eine unerwünschte Beeinflussung durch innerhalb - .. der gesamten Einrichtung entstehende Störwellen auftritt. Dabei hat sich weiter gezeigt, .-dass die riteersten Ergebnisse erzielt werden, wenn für die Untersuchung ein Frequenzbereich zwischen I50 und jjoo Hertz gewählt wird.

Demgemäss besteht eine erfindüngsgerr.l33s'e Einrichtung zur¹ Überwachung des Frisch vor gange s aus einem vorteilhafterweise¹ richfeungseriipfindr-^; liehen Mikrophon zur Aufnahme von in bestimmter Richtung orientierten Schall schwingungen, das vorzugsweise gegen den Konverterhut' "' ^:'"' gerichtet ist, entweder direkt oder auch in Richtung Ger'Reflexion',' wenn beispielsweise der Konverter mit einer Äbzugshaube abgedeckt * ist. vorteilhafterweise kann dabei ein Schalltrichter vorgesehen' sein, der- nicht nur akustische Vorteile mit sich bringt, sondern auch gegebenenfalls als Halterung,für Schutzeinrichtungen zum . ₄ , Schütze des Mikrophones vor Auswürfen während de.s_rFrische.ris sowie zur Halterung einer- Einrichtung· zur Masserkuhlimg .dienen .kann... Wird nach einer Weiterbildung der Erfindung dieser Schall^tiiiclrtierX .eatf·^ sprechend ausgebildet und ihm eine bestimmte kurvenförmige Krümmung

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verliehen,;so kann derselbe ausserdem als Schutz des Mikrophones gegen die Strahlung des Bades dienen.

Erfindungsgemäss arbeitet dieses Mikrophon mit einem selektiven Verstärker zusammen, der aus einem Niederfrequenzverstärker zur Verstärkung der niedrigen aufgenommenen Hörfrequenzen und einer Auswählvorrichtung (einem Filter) besteht, die (oder das) nur die zu dem ausgewählten Frequenzbereich gehörigen Schwingungen auswählt und durchlässt. Erfindungsgemäss ist diese Einrichtung £ ferner mit einer Demodulationsvorriehtung versehen, die mit einem Ve' stärker ausgestattet ist und ein Gleichspannungssignal (Gleichstrom) liefert, das proportional dem Schallstärkepegel der innerhalb des vorgesehenen Frequenzbereiches ausgesandten Schwingungen ist.

Schliesslich ist die erfindungsgemässe Einrichtung zur Ermittlung der mittleren Intensität der Schallwellen mit einem Anzeigegerät ausgerüstet, z.B. einem Amperemeter, einem magischen Auge, einem Registriergerät oder dergl. mehr.

Die erfindungsgemässe Ausbildung der Einrichtung zur Überwachung des Frischvorganges arbeitet elnsehliesslich der Registrierung der gemessenen Intensitäten stetig fortlaufend. Es kann daher gegebenenfalls auch zur automatischen Steuerung von Einrichtungen zur Regelung des Frischvorganges verwendet werden.

Nachfolgend werden an Hand der Zeichnungen, in denen schematise!!! ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Einrichtung ohne einschränkende Bedeutung dargestellt ist, das Wesen der Erfindung uncl

deren Vorteile näher

/erläutert. Es zeigens ■ \

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Pig. 1 schematisch im Längsschnitt eine Konverter, ' der mit einer erfindungsgemässen Einrichtung ausgestattet ist, und

Fig. 2 schematisch eine erfindungsgemässe Empfangs- bzw. Aufnahmevorrichtung.

Gemäss Figur 1 weist ein Konverter 1, der mit einem Metallbad 2 gefüllt ist, über sich eine Haube 5 zum Absaugen der beim Frischvorgang entstehenden Abgase auf. Die Haube 3 hat eine öffnung 4, durch die eine in senkrechter Richtung verstellbare Blaslanze 5 eingeführt werden kann. Ausserdem ist in der Abzugshaube 3 eine öffnung 6 vorgesehen, durch die hindurch die im Inneren des Konverters entstehenden Schallwellen sich in Richtung auf ein Mikrophon 7 zu fortpflanzen. Dieses Mikrophon 7 ist mit einem Schalltrichter ausgestattet.

Die in Fig. 2 schematisch dargestellte Empfangs- oder Aufnahmevorrichtung 9 ist bei Io ebenfalls mit einem Schalltrichter versehen, der mit einer-Wasserkühlung 11 und einem Schutzgitter 12 ausgestattet ist. Ferner sind bei dieser erfindungsgemässen Empfangsvorrichtung ein Verstärker. IJ, ein Frequenzfilter 14, eine üemodulationseinrichtung 15, sowie eine Mess- oder.Prüfverrichtung 16 - im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Registriervorrichtung - angeordnet, die in der beschriebenen Weise gemäss der Erfindung zusammenarbeiten.

-Ansprüche-

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Claims

•j ι Ε Q Q ^ 1

Patentansprüche ^Q

1. Einrichtung zur Überwachung des Frischvorganges durch. Aufnahme bzw. Empfang von während des Frischens äiner Schmelze in einem Konverter entstehenden Schallschwingungen und Ermittlung und Überprüfung der Intensität dieser Schallschwingungen, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung aus einem vorzugsweise richtungsempfindlichen Mikrophon zum Empfang von sich in bestimmte Richtungen fortpflanzenden Schallwellen (Schallwellenbündeln), das vorzugsweise in Richtung auf den Konverterboden, entweder direckt oder in Reflexionsrichtung, gerichtet ist; einem selektiven Niederfrequenzverstärker zur Auswahl der Frequenz zwischen loo und 6oo Hertz aus dem empfangenen Schallsignalen; einer gegebenenfalls mit einem Verstärker ausgestatteten Demodulationseinrichtung zur Lieferung einer dem Schallpegel des empfangenen akustischen Signales proportionalen Gleichspannung; und einer Mess- und Prüfeinrichtung zur Ermittlung der mittleren Intensität der Schwingungen, beispielsweise einem Amperemeter, einem magischen Auge, einer Registriervorrichtung od. dgl. als Anzeigevorrichtung, besteht.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der selektive Niederfrequenzverstärker zur Auswahl der Frequenzen zwischen 150 und 300 Hertz aus dem vom Mikrophon aufgenommenen akusti-

. sehen Signalen eingerichtet ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Mittel zum ^fortlaufenden Betrieb und durch Steuereinrichtung zur automatischen Regelung deB Frischvorganges der Schmelze.

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Patentanwälte Stehmann - Dr. Schweinz©^