ES2604200T3 - Dispositivo para la medición de la temperatura en masas metálicas fundidas - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para la medición de la temperatura en masas metálicas fundidas, especialmente en masas fundidas de hierro o acero, con un termoelemento, que se encuentra ubicado en un tubo del termoelemento con un cuerpo de protección externo que está formado sustancialmente por grafito y óxido de metal, en donde el tubo del termoelemento se encuentra ubicado en el cuerpo de protección formando un espacio intermedio y en donde en el espacio intermedio se encuentran ubicados un material aislante y un material reductor de oxígeno, en donde el material aislante y el material reductor de oxígeno como mezcla de polvos forman un tubo (2; 2'; 2"), caracterizado por que (el tubo 2; 2'; 2") rodea con un espacio el termoelemento (3) o porque el tubo (2; 2'; 2") está rodeado con un espacio por el cuerpo de protección (1), en donde el espacio (4; 4') entre el tubo (2; 2'; 2") de material aislante y de material reductor de oxígeno por un lado y el tubo del termoelemento (3) o el cuerpo de protección (1), por otro lado, están llenos al menos parcialmente con fibras o esferas y en donde las fibras o esferas están formadas por óxido de aluminio o por una mezcla de un óxido y un material reductor de oxígeno.
Description
DESCRIPCION
Dispositivo para la medicion de la temperatura en masas metalicas fundidas
La invencion se refiere a un dispositivo para la medicion de la temperatura en masas metalicas fundidas, especialmente en masas fundidas de hierro o acero, con un termoelemento, que esta ubicado en un tubo del 5 termoelemento, con un cuerpo de proteccion externo, el cual esta formado sustancialmente por grafito y oxido metalico, en donde el tubo del termoelemento esta ubicado en el cuerpo de proteccion formando un espacio intermedio y en donde, en el espacio intermedio, se encuentran ubicados un material aislante y un material reductor de oxfgeno. La invencion se refiere, ademas, a un procedimiento para la fabricacion de un dispositivo de este tipo.
Dispositivos de este tipo son conocidos, por ejemplo, del documento EP 558 808 B1 o del documento US 5.209.571 10 A. En estos documentos se describe que, para la proteccion de un termoelemento entre el tubo del termoelemento y el cuerpo de proteccion externo, se encuentra ubicado un material getter. Este material getter puede rodear al termoelemento en forma de tubo. El material del dispositivo se encuentra expuesto durante el uso a grandes oscilaciones de temperatura y esta sometido, por lo tanto, a tensiones termicas. Las tensiones termicas pueden conducir a danos en los materiales individuales. Ademas, se conocen dispositivos similares del documento GB 15 2193375.
Del documento DE 101 06 476 C1, se conoce un dispositivo de medicion, cuyo cuerpo de proteccion externo esta hecho de un carbono vftreo. Esta capa de proteccion externa es en sf estanca. Del documento US-A 4.060.095, se conoce un dispositivo de medicion de la temperatura, cuyo tubo de proteccion externo esta configurado como tubo de metal.
20 Del documento FR2645959, se conoce otro dispositivo para la medicion de la temperatura en masas metalicas fundidas.
La invencion tiene por mision proporcionar un dispositivo para la medicion de la temperatura en masas fundidas metalicas, que mejoren los dispositivos existentes.
El objeto se soluciona por las caractensticas de las reivindicaciones independientes. El dispositivo de acuerdo con la 25 invencion para la medicion de la temperatura en masas metalicas fundidas, especialmente formada por hierro u oxido, en donde el tubo de termoelemento en el cuerpo de proteccion se encuentra ubicado separado, formando un espacio intermedio y en donde en el espacio intermedio se encuentra ubicado un material aislante y un material reductor de oxfgeno. Por un tubo de termoelemento en el sentido de la invencion, se entiende un tubo cerrado al menos de un lado, en el cual se encuentran ubicadas las lmeas del termoelemento, en donde las lmeas del
30 termoelemento estan separadas entre sf por al menos un cuerpo aislante. Este cuerpo aislante puede estar
configurado, por ejemplo, como tubo doble o como segmentos de tubo individuales. Debido a que el material aislante y el material reductor de oxfgeno como mezcla de polvos forman un tubo, el cual rodea en forma espaciada el tubo del termoelemento y/o el cual esta rodeado en forma espaciada por el cuerpo de proteccion, el cual, por lo tanto, se puede mover con relacion al tubo del termoelemento y/o al cuerpo de proteccion, se compensan tensiones termicas, 35 de tal modo que el dispositivo en conjunto es menos propenso a roturas. Preferentemente, el material aislante es un oxido, especialmente un oxido de aluminio, y el material reductor de oxfgeno es un metal no noble, especialmente aluminio. El contenido en aluminio, referido a la mezcla de polvos es preferentemente del 10 al 40% en peso, en especial del 15 al 33% en peso.
El tubo puede estar cerrado de un solo lado, abierto de ambos lados o configurado como una multiplicidad de
40 segmentos de tubo ubicados unos detras de los otros. Adicionalmente a la mezcla de polvos, puede presentar un
aglutinante. Los aglutinantes para aplicaciones a alta temperatura son basicamente conocidos, por ejemplo, se puede usar un aglutinante de fenol o un aglutinante de metilcelulosa. Estos refuerzan el material del tubo, sin impedir la funcion de getter pretendida. El tubo mismo puede ser prensado en seco, colado, extruido o fabricado por medio de inyecciones de plasma, produciendose un alto espesor del tubo con una porosidad minima y una capacidad de 45 paso reducida para los gases oxidantes. El espacio entre el tubo del material aislante y el material reductor de oxfgeno, por un lado, y el tubo de termoelemento o el cuerpo de proteccion, por el otro lado, es al menos parcialmente rellenado con fibras o esferas, sin impedir la movilidad requerida. Las fibras o esferas mencionadas ayudan a la estabilizacion de la configuracion. Las fibras o esferas estan hechas de oxido de aluminio o de una mezcla de un oxido, especialmente oxido de aluminio, y un material reductor de oxfgeno, especialmente un metal no 50 noble, como oxido de aluminio.
Un procedimiento para la fabricacion del dispositivo descrito esta caracterizado porque, a partir de la mezcla de polvos, se forma un tubo, en el cual se coloca el termoelemento y alrededor del tubo se ubica el cuerpo de proteccion.
El problema se soluciona de acuerdo con la invencion para un procedimiento para la fabricacion del dispositivo 55 descrito, de tal modo que, a partir de la mezcla de polvos, se forme un tubo, en el cual se coloca el termoelemento, y porque, alrededor del tubo, se ubica el cuerpo de proteccion. Tambien es posible colocar el tubo (tubo de getter) primero en el cuerpo de proteccion (y por ejemplo, comprimirlos) y a continuacion introducir el tubo del termoelemento.
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La invencion se ilustra a continuacion en forma ilustrativa en base al dibujo.
En el dibujo, las Figuras 1 a 3 muestran diversas formas de realizacion del dispositivo de acuerdo con la invencion. Figura 1 un dispositivo con tubo reductor de oxfgeno cerrado
Figura 2 un dispositivo con un tubo formado por una multiplicidad de segmentos de tubo y
Figura 3 un dispositivo con un tubo reductor de oxfgeno abierto.
En la Figura 1, se representa de modo ilustrativo una forma de realizacion de la invencion. En un cuerpo de proteccion externo 1 de una mezcla de grafito y oxido de aluminio con un contenido en oxido de aluminio de aproximadamente el 50 al 60% en peso, se encuentra ubicado en su orificio central un material aislante y un material reductor de oxfgeno como tubo de getter 2 de una mezcla de oxido de aluminio y aluminio con un contenido en aluminio de aproximadamente el 20% en peso. El tubo de getter 2 esta comprimido junto con el cuerpo de proteccion externo 1. En el tubo de getter 2 se encuentra ubicado un tubo de termoelemento 3, estando formado entre el tubo del termoelemento 3 y el tubo de getter 2 un espacio 4. El tubo del termoelemento 3 desemboca en su extremo que sobresale del cuerpo de proteccion 1 en una asf llamada pieza de contacto 5, que esta prevista para ponerla en contacto con otra lmea de medicion. El tubo del termoelemento 3 con la pieza de contacto 5 esta fijado por medio de cemento 6 en el cuerpo de proteccion externo 1. Dentro de la pieza de contacto 5, se ha introducido igualmente un cemento 7 para la fijacion del tubo del termoelemento 3 en la pieza de contacto 5 con forma de tubo. Dentro del espacio 4 se encuentra aire.
En la Figura 2 se representa otro ejemplo de realizacion de la invencion. Aqrn, en el cuerpo de proteccion externo 1 se encuentra ubicado un tubo de getter 2', el cual esta formado por una multiplicidad de segmentos de tubo fijados uno al lado del otro. El tubo de getter 2' forma un espacio 4' con respecto al cuerpo de proteccion externo 1 y un
espacio 4 con respecto al tubo del termoelemento 3 ubicado en el tubo de getter 2'. El tubo del termoelemento 3
desemboca en la pieza de contacto 5 y esta fijado en esta por medio de cemento 7. La pieza de contacto 5 esta fijada en el cuerpo de proteccion externo 1 por medio de cemento 6.
La Figura 3 muestra una forma de realizacion similar de la invencion, en donde el tubo de getter 2' esta formado por una sola pieza y esta ubicado en el cuerpo de proteccion 1 formando un espacio 4'. Entre el tubo de getter 2" y el tubo del termoelemento 3 allf ubicado se encuentra igualmente un espacio 4.
Claims (6)
- 510152025REIVINDICACIONES1. Dispositivo para la medicion de la temperatura en masas metalicas fundidas, especialmente en masas fundidas de hierro o acero, con un termoelemento, que se encuentra ubicado en un tubo del termoelemento con un cuerpo de proteccion externo que esta formado sustancialmente por grafito y oxido de metal, en donde el tubo del termoelemento se encuentra ubicado en el cuerpo de proteccion formando un espacio intermedio y en donde en el espacio intermedio se encuentran ubicados un material aislante y un material reductor de oxfgeno, en donde el material aislante y el material reductor de oxfgeno como mezcla de polvos forman un tubo (2; 2'; 2"), caracterizado por que (el tubo 2; 2'; 2") rodea con un espacio el termoelemento (3) o porque el tubo (2; 2'; 2") esta rodeado con un espacio por el cuerpo de proteccion (1), en donde el espacio (4; 4') entre el tubo (2; 2'; 2") de material aislante y de material reductor de oxfgeno por un lado y el tubo del termoelemento (3) o el cuerpo de proteccion (1), por otro lado, estan llenos al menos parcialmente con fibras o esferas y en donde las fibras o esferas estan formadas por oxido de aluminio o por una mezcla de un oxido y un material reductor de oxfgeno.
- 2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que, como material aislante, se usa un oxido, especialmente oxido de aluminio, y, como material reductor de oxfgeno, se usa un metal no noble, especialmente aluminio.
- 3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 2, caracterizado por que el contenido de aluminio, referido a la mezcla de polvos, es del 10 al 40% en peso, preferentemente del 15 al 33% en peso.
- 4. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que el tubo (2; 2'; 2") de material aislante y de material reductor de oxfgeno esta cerrado de un lado, esta abierto en ambos lados o esta configurado como una multiplicidad de segmentos detubos.
- 5. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que el tubo (2; 2'; 2") de material aislante y de material reductor de oxfgeno presenta un aglutinante ademas de la mezcla de polvos.
- 6. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que las fibras o esferas estan formadas por oxido de aluminio o por una mezcla de oxido de aluminio y un metal no noble, como aluminio.
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