DE1598560C3 - Vorrichtung zur Bestimmung der Aktivität von Elementen, insbesondere von Sauerstoff, in metallischen Bädern - Google Patents

Description

3 4

Stimmung unter anderem auch in Stahlwerken, wo ein Kurzschlußkontakt 17 eingebettet. Am Grunde

sich dadurch in wünschenswerter Weise insbesondere des die Form einer tauchseitig geschlossenen Hülse

auch eine unmittelbare Sauerstoffbestimmung reali- aufweisenden Elektrolyten 16 ist mit dem Elektroly-

sieren läßt. ten ein Kontaktdraht 18 verbunden, der über die

Für eine einwandfreie Ermittlung der Aktivität hat 5 Steckverbindung 131 und eine Ableitung 13 an ein es sich als erforderlich erwiesen, daß das gasförmige nicht dargestelltes Spannungsmeßgerät angeschlossen Medium im Bereich der Anschlußstelle des Kontakt- ist. Das Spannungsmeßgerät ist außerdem über eine drahtes an den Elektrolyten dem Kontaktdraht zu- Leitung 21 und die Steckverbindung 132 mit einem strömt, damit gerade auch an dieser Stelle ein Ersatz Kurzschlußkontakt 17 verbunden,
des verbrauchten Gases durch nachströmendes Gas io Das zusammen mit dem Kontaktdraht 18 die Versichergestellt ist. Das kann durch geeignete Zwangs- gleichselektrode bildende gasförmige Medium befinführungen geschehen. det sich zunächst in einem in dem Tauchkopf 11 vor-

Das bei der Meß temperatur' gasförmige Medium gesehenen Speicher 22. Bei zum Zwecke der Mes-

braucht nicht unbedingt von vornherein als Gas vor- sung in das metallische Bad eingeführten Tauchkopf

zuliegen, es kann sich dabei auch um eine geeignete 15 11 dehnt sich das in dem Speicher 22 befindliche

feste oder flüssige Verbindung handeln, die erst bei Medium aus, durchströmt geleitet durch eine

höheren Temperaturen in die Gasphase übergeht. Zwangsführung 23 die durch den Elektrolyten 16 ge-

Wird von bei niederen Temperaturen festem oder bildete Hülse und entweicht bei 131. Die Zwangsfüh-

flüssigem Medium ausgegangen, kommt man mit rung 23 stellt sicher, daß das zusammen mit dem

kleineren Speichern aus. 20 Kontaktdraht 18 die Vergleichselektrode bildende

Der Elektrolyt muß auch nicht unmittelbar in den gasförmige Medium im Bereich der Anschlußstelle

Tauchkopf eingebettet sein; es ist beispielsweise auch des Kontaktdrahtes 18 an den Elektrolyten 16 mit

möglich, ihn in einem in den Tauchkopf eingebette- dem Kontaktdraht 18 in Wirkverbindung tritt,

ten Schutz- bzw. Trägerrohr am Grunde des Rohres Der Tauchkopf in F i g. 2 unterscheidet sich von

aus dem Rohr begrenzt herausragend zu lagern. Der 25 dem in F i g. 1 lediglich dadurch, daß Kontaktdraht

Elektrolyt ist dann in der Regel stopfenförmig ausge- und Abschirmung bzw. Zwangsführung durch den

bildet. das gasförmige Medium enthaltenden Hohlraum hin-

An Hand der Zeichnung wird die Erfindung in durchgeführt sind, während bei dem Tauchkopf in

ganz schematischer Weise erläutert. Es zeigt Fig. 1 ein Kanal in die Wandung des Tauchkopfes

Fig. 1 einen Tauchkopf mit darin eingebetteten 30 eingeformt ist, der im Innern des Tauchkopfes die

hülsenförmigen Elektrolyten, . Funktion der Abschirmung bzw. Weiterleitung über-

F i g. 2 eine abgewandelte Ausführungsform des in nimmt.

F i g. 1 dargestellten Tauchkopfes, Bei dem Tauchkopf in F i g. 3 übernimmt der die

F i g. 3 einen Tauchkopf mit darin eingebettetem Form eines U-Rohres aufweisende Elektrolyt ohne

Elektrolyten in Form eines U-Rohres, 35 weiteres die Funktion der Zwangsführung für das zu-

F i g. 3 a einen Schnitt nach Linie IH-III in F i g. 3, sammen mit dem Kontaktdraht der Vergleichselek-

F i g. 4 und 5 Tauchköpfe mit die Funktion des trode bildende gasförmige Medium.

Speichers übernehmenden Elektrolyten. Wie in den F i g. 4 und 5 dargestellt ist, ist es auch

Mit 11 ist ein auf einer Meßlanze 12 angeordneter möglich, den Elektrolyten so auszubilden, daß er die

Tauchkopf bezeichnet, der mit der Meßlanze 12 40 Funktion des Speichers für das gasförmige Medium

durch Stockverbindungen 131, 132 verbunden ist. mit übernimmt. Die Funktion wird durch Elektrolyte

Mit 14 ist eine den Tauchkopf 11 und das tauchsei- erfüllt, deren Ableitung 31 bzw. 36 von der An-

tige Ende der Meßlanze 12 abschirmende feuerfeste schlußstelle 32 bzw. 37 des Kontaktdrahtes 33 bzw.

Isolierung bezeichnet. 38 an den Elektrolyten 35 bzw. 40 einen kleineren

In den Tauchkopf 11 sind tauchseitig aus dem 45 Querschnitt aufweist als der der Anschlußstelle 32

Tauchkopf 11 her'ausragend ein Elektrolyt 16 und bzw. 37 vorgelagerte Ringraum 34 bzw. Schenkel 39.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

1 2 ßeren freien Querschnitt aufweist als die von der Patentansprüche: Abschirmung gebildete Ableitung .(3I) für das gasförmige Medium.

1. Vorrichtung zur Bestimmung der Aktivität 8. Vorrichtung nach Anspruch 6 mit einem von Elementen, insbesondere von Sauerstoff, in 5 Elektrolyten in Form eines U-Rohres, in dessen metallischen Bädern, wobei das schmelzflüssige Grund der durch einen Schenkel eingeführte Metall eine Elektrode darstellt, in die ein hoch- Kontaktdraht angeschlossen ist, dadurch gekenntemperaturbeständiger, in einem auf eine Meß- zeichnet, daß der den Kontaktdraht (38) enthallanze aufsetzbaren Tauchkopf aus feuerfestem tende, gleichzeitig der Ableitung des gasförmigen Material eingelagerter, tauchseitig aus dem io Mediums dienende Schenkel (36) des U-Rohres Tauchkopf herausragender, als Hohlkörper aus- einen kleineren Querschnitt aufweist als der angebildeter Elektrolyt eintaucht,, der ein in Verbin- dere Schenkel (39) des U-Rohres.

dung mit einem an ihn angeschlossenen Kontaktdraht die Vergleichselektrode bildendes, zumindest bei höheren Temperaturen gasförmiges Me- 15

dium aufnimmt, von der ein elektrisches Spannungsmeßgerät beaufschlagt wird, das mit dem
schmelzflüssigen Metall kurzgeschlossen ist, gekennzeichnet durch einen dem Tauchkopf (11) in- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Betegrierend zugeordneten Speicher (22) für das 20 Stimmung der Aktivität von Elementen, insbesondere Medium. · von Sauerstoff, in metallischen Bädern, wobei das

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeich- schmelzflüssige Metall eine Elektrode darstellt, in die . net durch eine den Zutritt des gasförmigen Medi- ein hochtemperaturbeständiger, in einem auf eine

ums im Bereich der Anschlußstelle des Kontakt- Meßlanze aufsetzbaren Tauchkopf aus feuerfestem

drahtes (18) an den Elektrolyten (16) bewirkende 25 Material eingelagerter, tauchseitig aus dem Tauch-

Zwangsführung (23) für das gasförmige Medium. kopf herausragender, als Hohlkörper ausgebildeter

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, Elektrolyt eintaucht, der ein in Verbindung mit dadurch gekennzeichnet, daß der Tauchkopf (11) einem an ihn angeschlossenen Kontaktdraht die Vereinen gegenüber dem durch den Tauchkopf ge- gleichselektrode bildendes, zumindest bei höheren führten Kontaktdraht (18) abgeschirmten, die 30 Temperaturen gasförmiges Medium aufnimmt, von Funktion des Speichers übernehmenden · Hohl- der ein elektrisches Spannungsmeßgerät beaufschlagt raum mit einer Zuleitung für das gasförmige Me- wird,' das mit dem schmelzflüssigen Metall kurzgedium zu dem Kontaktdraht aufweist. schlossen ist. Solche Vorrichtungen sind beschrieben

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 in den deutschen Patentschriften 1 598 540 und bis 3 mit einem Elektrolyten in Form einer 35 1 558 559.

tauchseitig geschlossenen Hülse, an deren Grund Das gasförmige, zusammen mit dem Kontaktdraht der von einer mit Abstand vom Grund endenden die Vergleichselektrode bildende Medium wird dem Abschirmung umgebene Kontaktdraht angeschlos- Tauchkopf bislang von , außen zugeführt. Die Einsen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zu- speisung von außen ist sehr störanfällig und läßt die leitung für das gasförmige Medium in die Hülse 40 Aktivitätenbestimmung nur unter Versuchsbedinguneinmündet. gen zu. Für den großtechnischen Einsatz, nämlich

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 den Einsatz in Stahlwerken u. dgl., hat sich die Einbis 3 mit einem Elektrolyten in Form eines speisung von außen als so unzureichend erwiesen, U-Rohres, in dessen Grund der in das U-Rohr daß von der an sich äußerst vorteilhaften Aktivitäteneingeführte Kontaktdraht angeschlossen ist, da- 45 bestimmung in der Praxis bislang kein Gebrauch gedurch gekennzeichnet, daß der in einen Schenkel macht wird. Das trifft auch für Vorrichtungen zu, dedes U-Rohres eingeführte Kontaktdraht sich bis ren Tauchkopf eine von den Vorrichtungen nach den zum Grund des U-Rohres erstreckt und die Zulei- deutschen Patentschriften 1 598 540 und 1 558 559 tung für das gasförmige Medium in den anderen abweichende Raumform aufweist, etwa für Vorrich-Schenkel des U-Rohres einmündet. 50 tungen entsprechend der französischen Patentschrift

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, 1 379 346.

gekennzeichnet durch einen in den Tauchkopf Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die

eingebetteten, die Form einer tauchseitig ge- Vorrichtung zur Bestimmung der Aktivität in metalschlossenen Hülse oder eines U-Rohres aufwei- lischen Bädern so auszugestalten, daß die durch die senden Elektrolyten mit einer Ableitung (31, 36) 55 Einspeisung von außen sich ergebende Störanfälligfür das gasförmige Medium von der Anschluß- keit beseitigt wird. Die Lösung dieser Aufgabe bestelle (32, 37) des Kontaktdrahtes (33, 38) an den· steht darin, daß bei einer Vorrichtung der eingangs Elektrolyten, die einen geringeren Querschnitt genannten Art dem Tauchkopf ein Speicher für das aufweist als die die Funktion des Speichers mit Medium integrierend zugeordnet ist.
übernehmende Zuleitung (34, 39). 60 In Meßposition, d.h. bei in das metallische Bad

7. Vorrichtung nach Anspruch 6 mit einem eingeführtem Tauchkopf, dehnt sich das in dem Spei-Elektrolyten in Form einer tauchseitig geschlos- eher enthaltene gasförmige Medium aus und gelangt senen Hülse, an deren Grund der von einer mit durch die Zuleitung in den Bereich des Kontaktdrah-Abstand vom Grund endenden Abschirmung um- tes, mit dem es die Vergleichselektrode bildet.

Diese gebene Kontaktdraht angeschlossen ist, dadurch 65 Art und Weise der Bereithaltung des gasförmigen gekennzeichnet, daß der als Speicher für das gas- Mediums hat sich als den Anforderungen und Beanförmige Medium dienende Ringraum (34) zwi- spruchungen im praktischen Einsatz genügend erwiesenen der Hülse und der Abschirmung einen grö- sen und eröffnet die Möglichkeit der Aktivitätenbe-