DE2703697A1

DE2703697A1 - Eintauchentiefen-steuereinrichtung fuer messkartuschen in schmelzen

Info

Publication number: DE2703697A1
Application number: DE19772703697
Authority: DE
Inventors: Alois Schuster
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1977-01-29
Filing date: 1977-01-29
Publication date: 1978-08-03

Description

Lintauchentiefen-Steuereinrichtung für Neßkartuschen
in Schmelzen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Eintauchentiefensteuerung von Neßkartuschen in Schmelzen mit einem Grenzwertmelder, der beim Durchtritt der Meßkartusche durch die Oberfläche der Schmelze ein Signal abgibt, aufgrund dessen die Meßkartusche um eine bestimmte Wegstrecke weiter in die Schmelze abgesenkt wird.
Bei einer bekannten Neßkartuschen-Eintauchentiefensteuerung dieser Art (DT-OS 24 48 141) erfaßt ein mechanischer Tastkontakt als Grenzwertmelder die Oberfläche der Schmelze und gibt ein Signal ab, wodurch die Meßkartusche um eine bestimmte Wegstrecke weiter in die Schmelze abgesenkt wird. Dabei ist nachteilig, daß durch den Tastkontakt die Oberfläche der Schmelze nicht exakt erfaßt werden kann, insbesondere dann, wenn auf der Schmelze Schlacke schwimmt.
Die gemischte Eintauchtiefe der Meßkartusche wird dabei nicht zuverlässig eingehalten, was dann zu Fehlmessungen in der Schmelze mittels der Meßkartusche führen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß sie ein zuverlässiges Eintauchen der Meßkartusche in eine vorgegebene bestimmte Tiefe der Schmelze gewährleistet.
Die Aufgabe wird erf½dungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einer Meßkartuschen-Eintauchentiefensteuerung der eingangs genannten Art der Grenz<;ertmelder ein Temperatur-Meßelement aufweist, das den Tero'eratursprung beim Durchtritt durch die heiße Oberflächenschicht der Schmelze erfaßt.
Dadurch wird insbesondere erreicht, daß die Oberfläche der Schmelze durch den Grenzwertmelder exakt ermittelt wird und daß die i4eßkartusche unabhängig vom jeweiligen Füllstand der Schmelze in einer Pfanne in eine bestimmte te, gleichbleibende Tiefe eingetaucht werden kann.
Vorteilhaft ist es, wenn das Temperatur-Meßelement am unteren Ende der Meßkartusche befestigt ist, die sich am unteren Ende einer Meßlanze befindet, denn diese Meßelementanordnung erfaßt die Oberflächentemperatur der Schmelze unverfälscht und zwar ohne Einfluß der etwa durch eine große Wärmekapazität der Neßkartusche an deren Oberfläche verursachten Temperaturerniedrigung.
Weiterhin empfiehlt es sich, wenn der Grenzwertmelder auf eine vorher gewählte Grenztemperatur einstellbar ist und insbesondere für Stahlschmelzen auf eine Grenztemperatur von mindestens 300°C eingestellt ist. Durch diese Pressung der Temperatur in der Schmelze dicht unterhalb ihrer Oberflächenschicht wird erreicht, daß mögliche in der Oberflächenschicht der Schmelze vorhandene zXärmenester oder Temperatursenken keinen Einfluß auf den Grenzwertmelder ausüben.
In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß ein Vorendschalter vorgesehen ist, der die Neßkartusche rechtzeitig vor Erreichen des maximal möglichen Füllstandes aer schmelze in einer Pfanne auf eine kleinere, vorher gewählte Absenkgeschwindigkeit umschaltet, so daß die i;eßkartusche immer mit der glei- chen kleineren Absenkgeschwlndigkeit in die Schmelze eintaucht. Durch die zunächst schnelle Absenkgeschwindigkeit wird die Neßlanze durch die aus der Schmelze kommende Strahlungswärme nur geringfügig aufgeheizt und durch die folgende kleine Absenkgeschwindigkeit ist die genaue Eintauchtiefensteuerung der Meßkartusche mittels eines Elektromotors gut einstellbar.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Einrichtung mit einer eßkartusche, die sich nach dem Absenkvorgang in einer Schmelze befindet, Fig. 2 ein Temperaturverteilungsdiagramm über den Absenkweg der Kartusche und Fig. 3 ein Geschwindigkeitsdiagramm der eßkartusche über ihren Absenkweg.
Die Eintauchtiefensteuereinrichtung besitzt einen Grenzwertmelder, der ein Temperatur-Meßelement 1 aufweist.
Dieses Temperatur-Meßelement 1 ist am unteren Ende einer Meßlanze 2 befestigt und gibt ein Signal ab, wenn die Temperatur an der Meßstelle einen bestimmten einstellbaren Wert überschreitet. Die Meßlanze 2 weist am unteren Ende eine Meßkartusche 3 auf und ist mit ihrem oberen Ende an einem Hubmast 4 befestigt. Der Hubmast 4 ist mittels eines Ar.triebssystems in lotrechter Richtung bewegbar.
Die Eintauchtiefensteuereinrichtung hat folgende Wirkungsweise: In der Ausgangslage befindet sich die mit der Me3kartusche 3 und dem Temperatur-Meßelement 1 ausgestattete Meßlanze 2 über einer mit Schmelze 5 gefüllten Pfanne 6.
Wird nun die Meßkartusche 3 senkrecht nach unten in ihre Endstellung in die Schmelze 5 gemäß Fig. 1 bewegt, so treten folgende Bewegungsvorgänge auf: Der Hubmast 4 sowie die Meßlanze 2 mit dem Temperatur-Meßelement 1 werden durch das Antriebssystem mit großer Geschwindigkeit gemäß Fig. 3 auf eine bestimmte Höhe a abgesenkt. Diese Höhe wird durch einen Vorendschalter 7 bestimmt, der bewirkt, daß das Antriebssystem auf eine kleine Geschwindigkeit umgeschaltet wird, und der so angeordnet ist, daß das Temperatur-Neßelement 1 rechtzeitig vor Erreichen der Oberfläche einer maximal mit Schmelze5gefüllten Pfanne 6 mit kleiner sowie konstanter Geschwindigkeit weiter abgesenkt wird. Durchdringt nun das Temperatur-Meßelement 1 die tatsächlich vorhandene Oberfläche b der Schmelze 5, so ermittelt es augenblicklich die in der Schmelze 5 stark ansteigende Temperatur. Ist die Temperatur während des Absenkvorganges an der Meßstelle z.B. auf 3000C angestiegen, so erteilt der mit dem Temperatur-Meßelement 1 ausgestattete Grenzwertmelder ein Steuersignal an das Antriebssystem, wodurch die Meßkartusche 3 um eine vorher gewählte immer gleiche Wegstrecke weiter in die Schmelze 5 geführt wird.
Nachdem die Meßkartusche 3 ihren Meßvorgang beendet hat, wird sie durch das Antriebssystem aus der Schmelze 5 nach oben geführt.
Ansprüche: Leerseite

Claims

A n s p r ü c h e : 1. Einrichtung zur Eintauchtiefensteuerung von Neßkartuschen in Schmelzen mit einem Grenzwertmelder, der beim Durchtritt der Meßkartusche durch die Oberfläche der Schmelze ein Signal abgibt, aufgrund dessen die eßkartusche um eine bestimmte Wegstrecke weiter in die Schmelze abgesenkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Grenzwertmelder ein Temperatur-Meßelement (1) aufweist, das den Temperatursprung beim Durchtritt durch die heiße Oberflächenschicht der Schmelze (5) erfaßt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tem-peratur-Meßel ement (1) am unteren Ende der Meßkartusche (3) befestigt ist, die sich am unteren Ende einer Meßlanze (2) befindet.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Grenzwertmelder auf eine vorher gewahlte Grenztemperatur einstellbar ist und insbesondere flir Stahischmelzen auf eine Grenztemperatur von mindestens 300°C eingestellt ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vorendschalter (7) vorgesehen ist, der die Meßkartusche (3) rechtzeitig vor Erreichen des maximal möglichen Füllstandes der Schmelze (5) in einer Pfanne (6) auf eine kleinere, vorher gewählte Absenkgeschwindigkeit umschaltet, so daß die Meßkartusche (3) immer mit der gl eichen kleineren kbsenkgeschwindigkeit ) in die Schmelz eintaucht.