DE19618923C2

DE19618923C2 - Method and device for measuring the level of the liquid in a molten metal

Info

Publication number: DE19618923C2
Application number: DE1996118923
Authority: DE
Inventors: Guenter Meierhofer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-05-11
Filing date: 1996-05-10
Publication date: 2001-09-20
Anticipated expiration: 2016-05-11
Also published as: ATA79695A; AT402569B; CH692328A5; DE19618923A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Messen der Höhe des Flüssigkeitsspiegels einer Metallschmel ze, insbesondere einer Metallschmelze in einer Stranggießko kille.The invention relates to a method and an apparatus for Measure the level of liquid in a molten metal ze, in particular a molten metal in a continuous casting kill.

Aus der DE-A1-31 25 066 ist ein Verfahren und eine Vorrich tung zum Bestimmen des Ölspiegels in einer Ölwanne eines Kraftfahrzeuges bekannt, wobei mit einer Messsonde der Stau druck zwischen der Spitze der Messsonde und dem Ölspiegel ge messen wird. Hierbei wird ein Staudrucksensor mit einem Ven til verwendet, das bei einem bestimmten Staudruck öffnet, der dann erreicht wird, wenn die Spitze der Messsonde direkt auf den Ölspiegel trifft. Die Messsonde ist als Peilrohr ausge bildet, dessen Spitze sich auf der Höhe des gewünschten Öl spiegels befindet. DE-A1-31 25 066 describes a method and a device device for determining the oil level in an oil pan Motor vehicle known, the traffic jam with a measuring probe pressure between the tip of the measuring probe and the oil level will measure. Here, a dynamic pressure sensor with a Ven til used that opens at a certain back pressure, the is reached when the tip of the probe is directly on hits the oil level. The measuring probe is designed as a dip tube forms, the tip of which is at the level of the desired oil mirror is located.

Der Badspiegel einer Metallschmelze in einer Stranggießanlage muß, um die ord nungsgemäße Funktion zu gewährleisten, stets innerhalb gewisser Grenzen gehalten werden. Es sind bereits verschiedene Verfahren zur Messung der Badspiegelhöhe vorgeschlagen wor den, um eine solche Regelung zu ermöglichen. Elektrische Verfahren, bei denen eine Elektrode zum Schmelzbad geführt wird und bei denen die Veränderung des Widerstandes erfaßt wird, wenn die Elektrode in das Schmelzbad eintaucht, haben sich aus verschiedenen Gründen als unzuverlässig erwiesen. Die Widerstandsänderung ist nämlich einer Vielzahl von Einflußfakto ren unterworfen, so daß es zu fehlerhaften Erfassungen kommen kann. Weiters ist es schwie rig, aufwendig und in manchen Fällen sogar unmöglich, Elektroden zur Verfügung zu stellen, die eine ausreichende Standzeit aufweisen, ohne Verschleißerscheinungen zu zeigen, die zu fehlerhaften Meßergebnissen führen können. Ein solches Verfahren ist beispielsweise aus der EP-A 131 979 bekannt.The bath level of a molten metal in a continuous caster must be in order to Ensure proper function, are always kept within certain limits. Various methods for measuring the bath level height have already been proposed to enable such a regulation. Electrical procedures using an electrode is led to the weld pool and where the change in resistance is detected, When the electrode is immersed in the weld pool, it has been shown to have various reasons proven unreliable. The change in resistance is a large number of influencing factors Ren subjected, so that incorrect recordings can occur. It is also difficult rig, expensive and in some cases even impossible to provide electrodes, which have a sufficient service life without showing any signs of wear can lead to incorrect measurement results. Such a method is known from, for example EP-A 131 979 known.

Die FR-A 1 383 419 betrifft eine Vorrichtung, zur Messung der Höhe eines Flüssig keitsspiegels mit Hilfe einer Sonde, wobei diese Sonde so ausgebildet ist, daß der Meßvorgang ohne Eintauchen in die Flüssigkeit durchgeführt werden kann. Das Verfahren, das mit dieser Vorrichtung durchgeführt wird, besteht im wesentlichen darin, daß die Sonde mit Hilfe einer Druckregelvorrichtung in einem bestimmten Abstand über dem Flüssigkeitsspiegel positioniert wird, und daß mit Hilfe einer Meßvorrichtung aus der Höhe der Sonde auf die Höhe des Flüs sigkeitsspiegels zurückgeschlossen werden kann. Die Sonde ist dabei mit drei Gruppen von Bohrungen ausgestattet, wobei die erste Gruppe von Bohrungen dazu dient, ein Gas mit vor bestimmten Druck auszustoßen, eine weitere Bohrung dazu dient, den Staudruck dieses aus gestoßenen Gases über der Flüssigkeitsoberfläche zu messen, und eine dritte Bohrung, dazu dient, den statischen Druck oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche zu bestimmen. Über eine rela tiv aufwendige Regelvorrichtung, die die Differenz des Staudrucks zum statischen Druck als Eingangsgröße verwendet, wird die Verstellung der Sonde bewirkt. Die Vorrichtung, die zur Durchführung dieses Verfahrens benötigt wird, ist sehr aufwendig, und es ist zwangsläufig er forderlich, daß während des gesamten Meßvorganges die Spitze der Sonde relativ knapp über der Flüssigkeitsoberfläche positioniert ist. Im Fall von Metallschmelzen ist dies unerwünscht, da bereits in der Nähe der Oberfläche eine Verschleiß der Spitze der Sonde auftritt.FR-A 1 383 419 relates to a device for measuring the height of a liquid keitsspiegel with the help of a probe, which probe is designed so that the measuring process can be done without immersion in the liquid. The procedure with this Device is carried out essentially consists in that the probe using a Pressure control device positioned at a certain distance above the liquid level and that with the help of a measuring device from the height of the probe to the level of the river liquid level can be inferred. The probe is with three groups of Equipped with holes, the first group of holes being used to pre-gas Eject certain pressure, another hole is used to the back pressure of this to measure impacted gas above the surface of the liquid, and a third hole to do so serves to determine the static pressure above the liquid surface. About a rela tiv complex control device, which as the difference of the dynamic pressure to the static pressure If the input variable is used, the probe is adjusted. The device for Performing this procedure is very time-consuming and it is inevitable required that the tip of the probe be relatively slightly above during the entire measuring process the liquid surface is positioned. In the case of molten metal, this is undesirable, because wear of the tip of the probe already occurs near the surface.

Weiters sind induktive Verfahren bekannt, bei denen in der Schmelze ein Wirbelstrom erzeugt wird, der durch Spulen außerhalb der Kokille erfaßt werden kann. Solche Meßvorrich tungen benötigen relativ viel Platz und sind insbesonders in vorhandenen Anlagen meistens nicht nachrüstbar.Furthermore, inductive processes are known in which an eddy current is present in the melt is generated, which can be detected by coils outside the mold. Such measuring device tations take up a relatively large amount of space and are mostly in existing systems cannot be retrofitted.

Ferner sind optische Verfahren bekannt, bei denen die Reflexion eines Lichtstrahls an der Oberfläche der Schmelze erfaßt wird, um die Höhe des Badspiegels zu bestimmen. In vie len Fällen liegt jedoch an der Oberfläche des Schmelzbades eine Schlackenschicht vor, die eine solche Messung behindert. Außerdem kann ein solcher Messvor gang durch Turbulenzen im Schmelzbad sehr leicht gestört we den.Furthermore, optical methods are known in which the reflection of a light beam is on the surface of the melt is detected in order to determine the height of the bath level. In many len cases, however, there is a layer of slag on the surface of the weld pool, which is a such measurement hampers. Such a measurement can also be carried out very easily disturbed by turbulence in the weld pool the.

In Anbetracht dieser Schwierigkeiten wird bei vielen Strang gussanlagen auf eine Messung der Badspiegelhöhe überhaupt verzichtet und die Regelung wird manuell durch einen Arbeiter durchgeführt, der die Badspiegelhöhe beobachtet. Es ist of fensichtlich, dass eine solche Vorgangsweise ungenau und arbeitsaufwendig ist.Given these difficulties, many will casting systems to a measurement of the bath level height at all waived and the regulation is done manually by a worker performed, who observed the bath level. It is open obviously that such an approach is imprecise and is labor intensive.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die es ermöglichen, die Höhe eines Flüssigkeitsstandes, insbesondere einer Metallschmelze unter schwierigen Bedingungen, wie sie beispielsweise in der Kokille einer Stranggießanlage vorlie gen, zuverlässig und genau zu bestimmen. Das Verfahren soll mit möglichst einfachen Mitteln durchführbar und so gestaltet sein, dass auch bestehende Anlagen nachgerüstet werden kön nen.The object of the invention is to avoid these disadvantages and to provide a method and an apparatus for it enable the level of a liquid level, in particular a molten metal under difficult conditions like her for example in the mold of a continuous caster to determine reliably and accurately. The procedure is supposed to Feasible with the simplest possible means and designed in this way be that existing systems can also be retrofitted nen.

Gemäß der Erfindung werden diese Aufgaben für ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 und für eine Vor richtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 6 gelöst.According to the invention, these objects are for a method with the features of claim 1 and for a front direction solved with the features of claim 6.

Demgemäß wird eine Messsonde mit einem auf den Flüssigkeits spiegel gerichteten Gas durchströmt, wobei sich Messsonde und Flüssigkeitsspiegel aneinander annähern. Eine ins Freie mün dende, in einem zur Messsonde parallelen Zweig gelegene Dros sel wird hierbei ebenfalls von dem Gas durchströmt. Accordingly, a measuring probe with one on the liquid Flows through the mirror-directed gas, with the measuring probe and Bring the liquid level closer together. One outside dende, in a branch parallel to the measuring probe sel is also flowed through by the gas.

Die Druckdifferenz zwischen dem Eingang der Messsonde und dem Eingang der Drossel in dem parallelen Zweig wird bestimmt, wobei bei Erreichen einer bestimmten, einem Schaltdruck ent sprechenden Druckdifferenz ein eine gewünschte Höhe des Flüs sigkeitsspiegels der Metallschmelze anzeigender Schaltvorgang ausgelöst wird. Die Messsonde wird dann um ein vorbestimmtes Ausmaß von dem Flüssigkeitsspiegel entfernt, wonach anschlie ßend nach Annähern der Messsonde an den Flüssigkeitsspiegel erneut eine Messung vorgenommen wird.The pressure difference between the input of the measuring probe and the Input of the choke in the parallel branch is determined when reaching a certain, a switching pressure ent speaking pressure difference a desired height of the river switching operation indicating the liquid level of the molten metal is triggered. The measuring probe is then a predetermined one Extent removed from the liquid level, then after the measuring probe approaches the liquid level another measurement is made.

Ein wesentlicher Vorteil des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist, dass auch bei kleinen Stranggießko killen mit einem Durchmesser von weniger als 30 mm die Bad spiegelhöhe mit sehr kurzen Zuflusszeiten gemessen werden kann und es auf diese Weise möglich ist, eine schnell reagie rende Regelung durchzuführen. Ein weiterer Vorteil ist, dass es mit dem Verfahren gemäß der Erfindung vermieden werden kann, dass die Sonde in die Metallschmelze eintaucht und da durch beschmutzt oder sogar beschädigt wird.A major advantage of the method and the device according to the invention is that even with small continuous casting kill the bath with a diameter of less than 30 mm mirror height can be measured with very short inflow times can and it is possible in this way to react quickly to implement the relevant regulation. Another advantage is that it can be avoided with the method according to the invention can that the probe dips into the molten metal and there by being soiled or even damaged.

Die Sonde besteht vorzugsweise aus einem Rohr mit einem In nendurchmesser, der zwischen 1 mm und 30 mm liegt. Das Rohr wird mit einem Inertgas eines vorbestimmten Druckes beauf schlagt, das an seiner vorderen Öffnung ausströmen gelassen wird. Der Werkstoff des Rohres wird so gewählt, dass die in der Metallschmelz auftretenden Temperaturen zu keiner Verfor mung oder zum Kriechen des Rohres führen. Weiters ist wesent lich, dass das Rohr vom flüssigen Metall nicht benetzt wird. Auch eine gewisse Temperaturwechselbeständigkeit muss gegeben sein. In Abhängigkeit von dem in der Schmelze vorliegenden Metall werden diese Kriterien durch verschiedene Keramikmate rialien erfüllt, die im Einzelfall passend ausgewählt werden müssen. Wenn das Rohr beim Absenken der Metallschmelz nahe kommt oder mit ihr in Berührung kommt, so entsteht durch die geänderten Strömungsverhältnisse eine Druckwelle. Diese kann erfasst werden, wodurch die Badspiegelhöhe bestimmbar ist. The probe preferably consists of a tube with an In nominal diameter, which is between 1 mm and 30 mm. The pipe is charged with an inert gas of a predetermined pressure beats that let out at its front opening becomes. The material of the tube is chosen so that the in the metal melting temperatures to no deformation or lead to the pipe creeping. It is also essential The pipe is not wetted by the liquid metal. A certain resistance to temperature changes must also be given his. Depending on what is in the melt These criteria are met by various ceramic materials materials that are selected in individual cases have to. If the pipe is near when lowering the molten metal comes or comes into contact with it, so arises from changed flow conditions a pressure wave. This can are detected, whereby the bath level height can be determined.

Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die Messung mit einem Absolut-Wegmeßsystem erfolgt. Im Prinzip ist es zwar möglich, die jeweilige Lage der Sonde über einen Schrittmotor zu erfassen. Im Sinne einer Erhöhung der Betriebssicherheit hat sich jedoch herausgestellt, daß ein Absolut-Wegmeßsystem wesentliche Vorteile aufweist. Diese Absolut-Messung kann bei spielsweise über einen Differentialtransformator erfolgen.It is preferably provided that the measurement with an absolute displacement measuring system he follows. In principle, it is possible to position the probe using a stepper motor capture. In terms of increasing operational safety, however, it has been found that an absolute position measuring system has significant advantages. This absolute measurement can be used for for example via a differential transformer.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfah rens ist vorgesehen, daß die Bestimmung des Staudruckes über eine Brückenschaltung vorge nommen wird, bei der eine Gasquelle mit den Eingängen einer ersten und einer zweiten Drossel unveränderlichen Querschnitts verbunden ist, wobei der Ausgang der ersten Drossel mit einer Drossel variablen Querschnitts verbunden ist, wobei der Ausgang der zweiten Drossel mit der Meßsonde verbunden ist und wobei zwischen den Ausgängen der ersten und der zweiten Dros sel ein Meßkolben angeordnet ist. Eine solche Schaltung entspricht im wesentlichen der in der Elektrotechnik verwendeten Wheatstone'schen Brücke. Die Drosseln sind beispielsweise als Blenden ausgeführt, die einen bestimmten Druckabfall bewirken. Der leicht bewegliche Ma gnetkolben reagiert auf kleinste Veränderungen des Strömungswiderstandes an der Sonde und betätigt entsprechend seiner jeweiligen Stellung Reed-Kontakte. Die veränderliche Drossel dient zum Abgleichen des Systems.In a particularly preferred embodiment variant of the method according to the invention rens is provided that the determination of the dynamic pressure via a bridge circuit is taken, in which a gas source with the inputs of a first and a second throttle unchangeable cross-section is connected, the output of the first choke with a Throttle variable cross-section is connected, the output of the second throttle with the Measuring probe is connected and being between the outputs of the first and the second Dros sel is a volumetric flask. Such a circuit corresponds essentially to that in the Electrical engineering used Wheatstone's bridge. The chokes are, for example, as Orifice plates that cause a certain pressure drop. The easy moving Ma gnetkolben reacts to the smallest changes in flow resistance at the probe and actuates reed contacts according to their respective position. The variable throttle is used to adjust the system.

Es ist vorteilhaft, wenn die Sonde mit einem Gasstrom angespeist wird, dessen Druck zwischen 1 bar und 7 bar hegt. Auf diese Weise kann einerseits der Gasverbrauch in vernünfti gen Grenzen gehalten werden und andererseits eine ausreichende Genauigkeit erzielt werden.It is advantageous if the probe is fed with a gas stream, the pressure of which is between 1 bar and 7 bar. In this way, on the one hand, gas consumption can be reasonably reduced limits are kept and, on the other hand, sufficient accuracy can be achieved.

Besonders günstig ist es, wenn der Schaltdruck auf einen Druck festgelegt wird, der zwischen 0,5 mbar und 2 mbar, vorzugsweise zwischen 0,7 mbar und 1,2 mbar über dem Druck liegt, der sich bei freier Düsenöffnung ergibt.It is particularly favorable if the switching pressure is set to a pressure that between 0.5 mbar and 2 mbar, preferably between 0.7 mbar and 1.2 mbar above that There is pressure that results when the nozzle is open.

Eine Erhöhung der Genauigkeit kann dadurch erreicht werden, daß eine Mehrzahl von Meßvorgängen durchgeführt wird, deren Ergebnisse nach dem Verfahren des gleitenden Durchschnitts gemittelt werden. Das Verfahren des gleitenden Durchschnitts ermöglicht es, ei nerseits eine Anzahl von Meßwerten zu mitteln, wobei die zeitlich zuletzt ermittelten Meßwer te starker berücksichtigt werden als länger zurückliegende Werte. Andererseits wird dafür ein sehr geringer Speicherplatz benötigt, da es nicht erforderlich ist, sämtliche Meßwerte, über die gemittelt werden soll, einzeln abzuspeichern. Es wird im Gegensatz dazu stets nur ein Wert, und zwar der zuletzt ermittelte gleitende Durchschnitt gespeichert. Das Verfahren des gleitenden Durchschnitts arbeitet nach folgender Formel:
An increase in accuracy can be achieved by carrying out a plurality of measurement processes, the results of which are averaged using the moving average method. The moving average method makes it possible, on the one hand, to average a number of measured values, the last measured values being taken into account to a greater extent than values which occurred more recently. On the other hand, a very small storage space is required for this, since it is not necessary to individually store all the measured values which are to be used for averaging. In contrast, only one value is saved, namely the most recently determined moving average. The moving average method works according to the following formula:

m_t = αh_t + (1 - α)m_t-1 (1)m _t = αh _t + (1 - α) m _t-1 (1)

Dabei bedeutet m_t den gleitenden Durchschnitt zum Zeitpunkt t bzw nach der t-ten Messung und h_t bedeutet den Meßwert der Höhe des Badspiegels zum Zeitpunkt t bzw. den t- ten Meßwert α ist ein Anpassungsfaktor, der das Ausmaß der Glättung bestimmt und der auf einen passenden Wert, beispielsweise 0,1 oder 0,3, eingestellt wird. Here, m _{t means} the moving average at time t or after the t-th measurement and h _t means the measured value of the height of the bath level at time t or the t-th measured value α is an adjustment factor which determines the extent of smoothing and the is set to a suitable value, for example 0.1 or 0.3.

In einer Abwandlung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nicht die Sonde be wegt, sondern es wird der Flüssigkeitsspiegel zur Sonde hin bewegt. Die Sonde ist in einer vorbestimmten Stellung innerhalb der Kokille angeordnet, wobei sich der Flüssigkeitsspiegel von unten zur Sonde hin bewegt. Wenn der Flüssigkeitsspiegel der Sondenspitze so nahe ge kommen ist, daß der Schaltdruck erreicht wird, wird ein Signal erzeugt, wodurch die genaue Höhe des Flüssigkeitsspiegels zu diesem Zeitpunkt bekannt ist. Darauffolgend wird die Sonde weggeschwenkt, um ein Eintauchen zu verhindern. In der Folge kann noch eine bestimmte Menge von Metallschmelze zugegeben werden, die relativ genau bestimmt werden kann, so daß auch nach diesem Vorgang die Füllmenge innerhalb der Kokille genau bekannt ist. Auf diese Weise kann die Füllmenge ebenfalls gut eingestellt werden.In a modification of the method according to the invention, the probe is not moves, but the liquid level is moved towards the probe. The probe is in one predetermined position arranged within the mold, the liquid level moved from below to the probe. When the liquid level of the probe tip is so close come is that the switching pressure is reached, a signal is generated, causing the exact Level of liquid level is known at this time. This is followed by the probe pivoted away to prevent immersion. As a result, there can be a specific one Amount of molten metal can be added, which can be determined relatively accurately, so that even after this process, the filling quantity inside the mold is known exactly. On in this way the filling quantity can also be adjusted well.

In der Folge wird die Erfindung durch die in den Figuren dargestellten Ausführungs beispiele näher erläutert. Die Figuren zeigen: die Fig. 1 schematisch eine Stranggießanlage mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, die Fig. 2 einen Schaltplan der Brückenschaltung und die Fig. 3 ein Druck-Weg-Diagramm.In the following, the invention is explained in more detail by the execution examples shown in the figures. The figures show: FIG. 1 schematically a continuous caster with a device according to the invention, FIG. 2 a circuit diagram of the bridge circuit and FIG. 3 a pressure-displacement diagram.

Die Stranggießanlage weist eine Kokille 1 auf, an der eine Antriebsvorrichtung 2 für die in die Kokille 1 einführbare Meßsonde 3 angebracht ist. Die Meßsonde 3 steht mit einer Druckmeßvorrichtung 3a in Verbindung. Oberhalb der Bühne 4 ist eine Gießrinne 5 vorgese hen, die von einer Gießpfanne 6 beschickt wird. Eine Düsennadel 7, die von einem Motor 8 in vertikaler Richtung verschoben werden kann, reguliert die Menge der aus der Gießrinne aus strömenden Schmelze. Weiters ist eine Handverstellung 9 zur Beeinflussung der Düsennadel 7 vorgesehen.The continuous caster has a mold 1 on which a drive device 2 for the measuring probe 3 which can be inserted into the mold 1 is attached. The measuring probe 3 is connected to a pressure measuring device 3 a. Above the stage 4 , a pouring trough 5 is hen hen, which is fed from a ladle 6 . A nozzle needle 7 , which can be displaced in the vertical direction by a motor 8 , regulates the amount of melt flowing out of the casting trough. Furthermore, a manual adjustment 9 is provided for influencing the nozzle needle 7 .

In Fig. 2 ist die Schaltungsanordnung der Brückenschaltung dargestellt. Der von einer Druckwelle erzeugte Gasstrom mit einem Druck p wird zu den parallel geschalteten Drosseln D₁ und D₂ geführt. Am Ausgang der Drossel D₁ ist eine veränderliche Drossel DV angeord net. Am Ausgang der Drossel D₂ ist die Meßsonde S angeordnet. Weiters ist zwischen den Ausgängen der Drosseln D₁ und D₂ ein Meßkolben M vorgesehen, der empfindlich auf sehr geringe Druckschwankungen reagiert. Durch Einstellung der veränderlichen Drossel DV kann das System abgeglichen werden, so daß am Meßkolben M auf beiden Seiten im wesentlichen der gleiche Druck anliegt. Zufolge der Schwerkraft befindet sich der Meßkolben in seiner unte ren Stellung. Wenn nun ein Strömungshindernis an die Spitze der Meßsonde S herangeführt wird, so wird das System verstimmt, so daß der Anschluß des Meßkolbens M, der mit der Meßsonde S in Verbindung steht, von einem größeren Druck beaufschlagt wird, als der andere Anschluß. Unterschreitet der Abstand x des Strömungshindernisses, also beispielsweise des Badspiegels des Schmelzbades, einen gewissen Mindestwert, so ist der Druckanstieg am Meß kolben so groß, daß sich dieser in seine andere Stellung bewegt. Diese Tatsache wird über ei nen Reed-Kontakt erfaßt und dient zur Bestimmung der Höhe des Badspiegels.In FIG. 2, the circuit arrangement of the bridge circuit is shown. The gas flow generated by a pressure wave with a pressure p is led to the throttles D ₁ and D ₂ connected in parallel. At the output of the choke D ₁ , a variable choke DV is net angeord. The measuring probe S is arranged at the output of the throttle D ₂ . Furthermore, a volumetric piston M is provided between the outputs of the throttles D ₁ and D ₂ , which reacts sensitively to very small pressure fluctuations. By adjusting the variable throttle DV, the system can be adjusted so that essentially the same pressure is applied to the measuring piston M on both sides. Due to gravity, the volumetric flask is in its lower position. If a flow obstacle is now brought up to the tip of the measuring probe S, the system is detuned, so that the connection of the measuring piston M, which is connected to the measuring probe S, is subjected to a greater pressure than the other connection. If the distance x of the flow obstacle, for example the bath level of the melt pool, falls below a certain minimum value, the pressure rise on the measuring piston is so great that it moves into its other position. This fact is recorded via a reed contact and is used to determine the height of the bath level.

In Fig. 3 ist ein Diagramm dargestellt, das die Kennlinie einer Meßsonde zeigt. Dabei ist der Druckanstieg über den Abstand x der Spitze der Düse vom Badspiegel aufgetragen. Der Schaltpunkt P wird in diesem Beispiel bei einem Druck p_p von 0,8 mbar festgelegt. Aus der Kennlinie ergibt sich daher, daß der Schaltpunkt P bei einem Abstand von 0,16 mm Entfernung der Düsenspitze von der Badoberfläche liegt. Dieser Abstand wird bei der Bestimmung der Badspiegelhöhe entsprechend berücksichtigt. Es ist jedoch auch möglich, den Schaltpunkt auf einen Druck einzustellen, der größer als 1,5 mbar ist. In diesem Fall wird der Druckstoß erst erfaßt, wenn die Düsennadel die Badoberfläche berührt. In diesem Fall beträgt x_p 0 mm.In Fig. 3 a diagram is illustrated showing the characteristic of a probe. The pressure increase is plotted over the distance x the tip of the nozzle from the bath level. In this example, the switching point P is set at a pressure p _p of 0.8 mbar. The characteristic curve therefore shows that the switching point P lies at a distance of 0.16 mm from the nozzle tip from the bath surface. This distance is taken into account when determining the bath level. However, it is also possible to set the switching point to a pressure that is greater than 1.5 mbar. In this case, the pressure surge is only detected when the nozzle needle touches the bath surface. In this case, x _{p is} 0 mm.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung erlauben es, in einfacher Weise die Höhe des Flüssigkeitsspiegels einer Metallschmelze genau und zuver lässig zu bestimmen. Zufolge des einfachen Aufbaus ist es auch leicht möglich, bestehende Stranggießanlagen entsprechend nachzurüsten.The method and the device according to the invention allow in a simple manner the level of the liquid level of a molten metal accurately and verver to be determined casually. Due to the simple structure, it is also easily possible to build existing ones Retrofitting continuous casting plants accordingly.

Claims

1. A method for measuring the height of the liquid level of a molten metal, in particular in a continuous casting mold, in which
a measuring probe is flowed through with a gas directed at the liquid level, the measuring probe and liquid level approaching each other,
the gas flows through a throttle (DV) that opens into the open in a branch parallel to the measuring probe ( 3 , S),
the pressure difference between the input of the measuring probe and the input of the throttle in the parallel branch is determined,
when a certain pressure difference corresponding to a switching pressure is reached, a switching operation indicating a desired level of the liquid level of the molten metal is triggered and
the measuring probe ( 3 , S) is removed from the liquid level by a predetermined amount, after which a measurement is then carried out again by bringing the measuring probe closer to the liquid level.

2. The method according to claim 1, characterized characterized that the measurement with an absolute Position measuring system takes place.

3. The method according to any one of claims 1 to 2, characterized in that the measuring probe ( 3 , S) is fed with a gas stream which is between 1 bar and 7 bar.

4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the switching pressure on a Value that is between 0.5 mbar and 2 mbar, is preferably between 0.7 mbar and 1.2 mbar.

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a plurality of Measurements are carried out, the results of which after Moving average method averaged become.

6. Device for measuring the height of the liquid level of a molten metal, in particular in a continuous casting mold, with the further features,
that a pneumatic measuring device is provided which has a gas source, a measuring probe ( 3 , S) connected to the gas source and approachable to the liquid level by a drive device, and a device for determining the position of the measuring probe, the measuring probe being designed as a tube on the latter Tip the gas escapes towards the liquid level,
that a pressure measuring device ( 3 a) is provided, which is designed as a bridge circuit, the gas source being connected to the inputs of a first and a second throttle (D ₁ , D ₂ ) parallel to it and having an invariable cross section, the output of the first throttle (D ₁ ) is connected to a throttle (DV) with a variable cross-section that opens into the open, the output of the second throttle (D ₂ ) is connected to the measuring probe ( 3 , S), and between the outputs of the first and the second throttle (D ₁ , D ₂ ) a device for measuring the differential pressure is arranged between the outputs of the first and the second throttle.

7. The device according to claim 6, characterized in that the device for measuring the differential pressure is formed by a measuring piston (M) which is acted upon by the pressure at the input of the measuring probe ( 3 , S) and at the input of the variable throttle (DV) moved from a first rest position until the switching pressure is reached into another position which is detected and used to determine the level of the liquid level.

8. The device according to claim 7, characterized in that that the volumetric flask (M) is made of magnetic material, and that for detecting the position of the volumetric flask Reed contact is provided.

9. The device according to claim 6, characterized in that the device for determining the position of the measuring probe ( 3 , S) is designed as an absolute displacement measuring system.