JPH02264833A - 高温用連続測温プローブ - Google Patents
高温用連続測温プローブInfo
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- JPH02264833A JPH02264833A JP8554489A JP8554489A JPH02264833A JP H02264833 A JPH02264833 A JP H02264833A JP 8554489 A JP8554489 A JP 8554489A JP 8554489 A JP8554489 A JP 8554489A JP H02264833 A JPH02264833 A JP H02264833A
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Landscapes
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
この発明は、溶融金属等の温度を連続的に測定するため
の高温用連続測温プローブに関するものである。
の高温用連続測温プローブに関するものである。
〈従来技術とその課題〉
従来、溶融金属の如き高温融液等の温度を測定するため
の測温プローブとしては、例えば第４図で示すように、
アルミナ−黒鉛製の外側保護管１内にアルミナ等の如き
磁器質製内側保護管２を挿入し、この内側保護管２内に
Ｐｔ −ＰｔＲｈ熱電対３の測定接点側を内挿した所謂
“多重保護管方式”のものが用いられており、外側保護
管１の先端部を融液内に浸漬して熱起電力の変化から温
度を検出している。なお、図面において符号４は支持金
具を、５は連結管を、そして６はターミナル部をそれぞ
れ示している。
の測温プローブとしては、例えば第４図で示すように、
アルミナ−黒鉛製の外側保護管１内にアルミナ等の如き
磁器質製内側保護管２を挿入し、この内側保護管２内に
Ｐｔ −ＰｔＲｈ熱電対３の測定接点側を内挿した所謂
“多重保護管方式”のものが用いられており、外側保護
管１の先端部を融液内に浸漬して熱起電力の変化から温
度を検出している。なお、図面において符号４は支持金
具を、５は連結管を、そして６はターミナル部をそれぞ
れ示している。
しかしながら、このようなタイプの測温プローブには、
測温中に高温となったアルミナ−黒鉛製の外側保護管ｌ
からＣＯガスが発生し、これが内側保護管２の壁に浸透
してその内部にまで侵入し熱電対３の劣化を促進するの
で、長時間に亘って正確な温度測定を行うことが不可能
となったり、最終的には熱電対６の断線を引き起こす等
の欠点が指摘されていた。
測温中に高温となったアルミナ−黒鉛製の外側保護管ｌ
からＣＯガスが発生し、これが内側保護管２の壁に浸透
してその内部にまで侵入し熱電対３の劣化を促進するの
で、長時間に亘って正確な温度測定を行うことが不可能
となったり、最終的には熱電対６の断線を引き起こす等
の欠点が指摘されていた。
このため、外側保護管ｌを支持する支持金具４にガス抜
き孔を設けて発生するガスの自然放散を図ったり、内保
護管２の開口側を外側保護管１の周囲雰囲気から遮断す
るシール材を設ける等の対策（特開昭６３−１３１０３
６号）や、内側保護管２内に清浄ガスを封入すると言っ
た対策（特開昭６２−１５０１２９号）も提案されたが
、何れによっても内側保護管２内へのＣＯガスの侵入を
完全に防止することはできず、熱電対の寿命を１０時間
程度以上に延長することが困難であった。
き孔を設けて発生するガスの自然放散を図ったり、内保
護管２の開口側を外側保護管１の周囲雰囲気から遮断す
るシール材を設ける等の対策（特開昭６３−１３１０３
６号）や、内側保護管２内に清浄ガスを封入すると言っ
た対策（特開昭６２−１５０１２９号）も提案されたが
、何れによっても内側保護管２内へのＣＯガスの侵入を
完全に防止することはできず、熱電対の寿命を１０時間
程度以上に延長することが困難であった。
このようなことから、本発明が目的としたのは、従来の
高温用測温プローブに指摘されていた前記問題点を払拭
し、溶融金属等の如き高温材料の測温を長時間に亘って
連続的に行うことが可能な測温プローブを提供すること
である。
高温用測温プローブに指摘されていた前記問題点を払拭
し、溶融金属等の如き高温材料の測温を長時間に亘って
連続的に行うことが可能な測温プローブを提供すること
である。
〈課題を解決するための手段〉
本発明者等は、上記目的を達成すべく数多くの実験を繰
り返しながら研究を重ねた結果、次に示すような知見を
得るに至った。
り返しながら研究を重ねた結果、次に示すような知見を
得るに至った。
即ち、従来の多重保護管式測温プローブにおいて熱電対
の劣化が生じる原因は、前述した通り、外側保護管成分
中の黒鉛から発生したＣＯガスが内側保護管内に侵入し
て熱電対を浸炭することにあり、アルミナ製内側保護管
自体が多孔質体のため、内側保護管開口端をシールした
り、内側保護管内に清浄ガスを封入したりすることでは
ＣＯガスの侵入を完全に阻止することはできなかったが
、内側保護管内に加圧不活性ガスの供給を常時続けるこ
とによって内側保護管内の圧力を常に外部の圧力よりも
高く保つようにすると、この内側保護管内外の圧力差の
ため内側保護管内へのＣＯガスの侵入が効果的に防止さ
れて熱電対の寿命が大幅に向上する上、内側保護管にガ
ス抜き用の排出口等を設けておいて測温作業の中断時等
に一旦管内のガスを排気し、その後再度新しい加圧不活
性ガスの供給を行うようにした場合には熱電対の寿命が
更に顕著に延長されるようになるとの知見が得られたの
である。
の劣化が生じる原因は、前述した通り、外側保護管成分
中の黒鉛から発生したＣＯガスが内側保護管内に侵入し
て熱電対を浸炭することにあり、アルミナ製内側保護管
自体が多孔質体のため、内側保護管開口端をシールした
り、内側保護管内に清浄ガスを封入したりすることでは
ＣＯガスの侵入を完全に阻止することはできなかったが
、内側保護管内に加圧不活性ガスの供給を常時続けるこ
とによって内側保護管内の圧力を常に外部の圧力よりも
高く保つようにすると、この内側保護管内外の圧力差の
ため内側保護管内へのＣＯガスの侵入が効果的に防止さ
れて熱電対の寿命が大幅に向上する上、内側保護管にガ
ス抜き用の排出口等を設けておいて測温作業の中断時等
に一旦管内のガスを排気し、その後再度新しい加圧不活
性ガスの供給を行うようにした場合には熱電対の寿命が
更に顕著に延長されるようになるとの知見が得られたの
である。
本発明は、上記知見等に基づいてなされたものであり、
「内側保護管を有し、この中に熱電対を挿入した多重保
護管式高温用測温プローブにおいて、前記内側保護管内
と連通させて加圧不活性ガス供給手段を設け、測温時に
内側保護管内を加圧不活性ガスで満たすことによって熱
電対の寿命を大幅に向上し得るようにした点」 に特徴を有し、更には、 「上記高温用測温プローブにおいて、適時使用できる内
側保護管のガス排気手段を設け、測温中断時等に管内加
圧不活性ガスの入れ換えを可能としたことによって熱電
対の寿命を更に向上し得るようにした点」 をも特徴としたものである。
護管式高温用測温プローブにおいて、前記内側保護管内
と連通させて加圧不活性ガス供給手段を設け、測温時に
内側保護管内を加圧不活性ガスで満たすことによって熱
電対の寿命を大幅に向上し得るようにした点」 に特徴を有し、更には、 「上記高温用測温プローブにおいて、適時使用できる内
側保護管のガス排気手段を設け、測温中断時等に管内加
圧不活性ガスの入れ換えを可能としたことによって熱電
対の寿命を更に向上し得るようにした点」 をも特徴としたものである。
以下、本発明を図面に基づいてより詳細に説明する。
第１図は、本発明に係る高温用連続測温プローブ例の概
略縦断面説明図であるが、アルミナ−黒鉛製の外側保護
管１の内部には、該外側保護管１よりも長いアルミナ類
の内側保護管２が挿入されており、外側保護管１の開放
端はその外周部を支持金具４に固定・支持されている。
略縦断面説明図であるが、アルミナ−黒鉛製の外側保護
管１の内部には、該外側保護管１よりも長いアルミナ類
の内側保護管２が挿入されており、外側保護管１の開放
端はその外周部を支持金具４に固定・支持されている。
そして、支持金具４の上部ボス内に嵌合された連結管５
は、その下部で内側保護管２に密嵌すると共に、上部端
面はターミナルボックス７内の気密シール材８に当接さ
れている。
は、その下部で内側保護管２に密嵌すると共に、上部端
面はターミナルボックス７内の気密シール材８に当接さ
れている。
また、内側保護管２内にはＰｔ −ＰｔＲｈ熱電対３の
測定点側が挿入され、内側保護管２及び外側保護管１に
よって保護されている。そして、この熱電対３の他端側
は連結管５の内部を通りターミナル部６において一旦接
続され、アーム９を介してコネクタ部１０に接続されて
いる。
測定点側が挿入され、内側保護管２及び外側保護管１に
よって保護されている。そして、この熱電対３の他端側
は連結管５の内部を通りターミナル部６において一旦接
続され、アーム９を介してコネクタ部１０に接続されて
いる。
本発明の特徴である内側保護管２内への加圧不活性ガス
供給手段は、第１図の例では、支持金具４と連結管５と
に孔があけられ、これに固設した筒状金具１１とバイブ
１２を介して図示しなＬＩＡｒ又はＮ２等の加圧不活性
ガス供給源と内側保護管内とが接続される如くに構成さ
れている。
供給手段は、第１図の例では、支持金具４と連結管５と
に孔があけられ、これに固設した筒状金具１１とバイブ
１２を介して図示しなＬＩＡｒ又はＮ２等の加圧不活性
ガス供給源と内側保護管内とが接続される如くに構成さ
れている。
なお、加圧不活性ガス供給手段としては上記例に限定さ
れるものではなく、支持金具４や連結管５にパイプ１２
等を取付けないで、第２図で示した例のようにターミナ
ル部６から直接的に内側保護管２内へ加圧不活性ガスを
圧入できるように構成して良いことは勿論である。
れるものではなく、支持金具４や連結管５にパイプ１２
等を取付けないで、第２図で示した例のようにターミナ
ル部６から直接的に内側保護管２内へ加圧不活性ガスを
圧入できるように構成して良いことは勿論である。
一方、必要に応じて設けられる“適時内側保護管内のガ
スを排気する手段”としては、温度プローブに格別な排
気路を設けて構成する必要はなく、前記加圧不活性ガス
供給路をそのまま利用し、これに真空排気機構をも接続
した構成で十分である。
スを排気する手段”としては、温度プローブに格別な排
気路を設けて構成する必要はなく、前記加圧不活性ガス
供給路をそのまま利用し、これに真空排気機構をも接続
した構成で十分である。
そして、この場合には、“内側保護管２内への加圧不活
性ガスの圧入”又は“内側保護管２内の不活性ガスの排
気”は切替弁の切替によって適時行われる。
性ガスの圧入”又は“内側保護管２内の不活性ガスの排
気”は切替弁の切替によって適時行われる。
勿論、加圧不活性ガスの供給路と排出路を別に設け、供
給路からのガス圧入によって自然排気するようにしても
差し支えない。
給路からのガス圧入によって自然排気するようにしても
差し支えない。
く作用〉
さて、本発明に係る高温用連続測温プローブで測温を行
う場合には、前記加圧不活性ガス供給手段によって内側
保護管２内へ加圧不活性ガスの圧入が続けられ、常時、
内側保護管２内の圧力がその外部の圧力よりも高く維持
される。従って、内側保護管内外の圧力差のため、内側
保護管２が多孔質の材料で構成されていても外側保護管
１から発生したＣＯガス等が内側保護管２内に侵入する
ことが効果的に防止される。そのため、侵入ガスによっ
て熱電対が劣化する等の不都合は一掃され、長時間に亘
る高温連続測定が可能となる。
う場合には、前記加圧不活性ガス供給手段によって内側
保護管２内へ加圧不活性ガスの圧入が続けられ、常時、
内側保護管２内の圧力がその外部の圧力よりも高く維持
される。従って、内側保護管内外の圧力差のため、内側
保護管２が多孔質の材料で構成されていても外側保護管
１から発生したＣＯガス等が内側保護管２内に侵入する
ことが効果的に防止される。そのため、侵入ガスによっ
て熱電対が劣化する等の不都合は一掃され、長時間に亘
る高温連続測定が可能となる。
また、上記高温用連続測温プローブに“適時使用できる
内側保護管２内のガス排気手段″を設けた場合には、例
えば何らかの理由で連続測温か一時中断されたような機
会（タンデイツシュ内溶鋼の温度測定中に溶鋼レベルが
低下した場合等の非測温時）を捕らえ、「内側保護管２
内の不活性ガスを一旦排気し、その後再度新しい加圧不
活性ガスを圧入する操作」或いは「加圧不活性ガスの圧
入により既に内側保護管２内に存在していた不活性ガス
を追い出す操作」等によって内側保護管２内のガスの総
入れ替えが可能となり、内側保護管２内の不活性ガスを
常に清浄に保つことができて、熱電対の寿命をより一層
延ばすことができる。
内側保護管２内のガス排気手段″を設けた場合には、例
えば何らかの理由で連続測温か一時中断されたような機
会（タンデイツシュ内溶鋼の温度測定中に溶鋼レベルが
低下した場合等の非測温時）を捕らえ、「内側保護管２
内の不活性ガスを一旦排気し、その後再度新しい加圧不
活性ガスを圧入する操作」或いは「加圧不活性ガスの圧
入により既に内側保護管２内に存在していた不活性ガス
を追い出す操作」等によって内側保護管２内のガスの総
入れ替えが可能となり、内側保護管２内の不活性ガスを
常に清浄に保つことができて、熱電対の寿命をより一層
延ばすことができる。
〈実施例〉
第１図に示したような測温プローブを第３図に示す如く
に連続鋳造プラントのタンデイツシュ内溶鋼中に浸漬し
、上記測温プローブの内側保護管内に加圧針ガスを圧入
しつつ連続通な温度測定を行った。
に連続鋳造プラントのタンデイツシュ内溶鋼中に浸漬し
、上記測温プローブの内側保護管内に加圧針ガスを圧入
しつつ連続通な温度測定を行った。
なお、この際、溶鋼レベル低下時の非測温時に測温プロ
ーブの内側保護管内の真空排気を実施して計ガスの入れ
替えを行った。
ーブの内側保護管内の真空排気を実施して計ガスの入れ
替えを行った。
この結果、約３０時間経過後にも熱電対に劣化は認めら
れず、適正な測温か可能であった。
れず、適正な測温か可能であった。
一方、比較として、“内管開口端からのＣＯガス侵入を
防止するシール材を設けた従来の測温プローブ及び“内
側保護管内を真空排気して常圧の清浄ガスを封入した従
来の測温プローブを用いて同様の溶鋼温度測定を実施し
たところ、何れの場合も１０時間前後で熱電対の劣化が
著しくなり、測温が不可能となった。
防止するシール材を設けた従来の測温プローブ及び“内
側保護管内を真空排気して常圧の清浄ガスを封入した従
来の測温プローブを用いて同様の溶鋼温度測定を実施し
たところ、何れの場合も１０時間前後で熱電対の劣化が
著しくなり、測温が不可能となった。
〈発明の効果〉
以上に説明した如（、この発明によれば、ａ）使用する
熱電対の寿命が従来の２〜３倍以上となり、温度測定に
要するランニングコストの大幅な低減が可能となる。
熱電対の寿命が従来の２〜３倍以上となり、温度測定に
要するランニングコストの大幅な低減が可能となる。
ｂ）例えば連続鋳造プラントのタンデイツシュ内溶鋼温
度の測定に適用した場合には、溶鋼温度の長時間に亘る
連続測定が可能となり、プラントの操業上及び連続鋳造
スラブ品質上の多大な貢献が期待できる。
度の測定に適用した場合には、溶鋼温度の長時間に亘る
連続測定が可能となり、プラントの操業上及び連続鋳造
スラブ品質上の多大な貢献が期待できる。
Ｃ）例えば高温精錬炉内の溶融金属の測温や加熱炉内の
特殊雰囲気下における測温等、種々条件下の高温度連続
測温に適用して的確なデータを得ることが可能である。
特殊雰囲気下における測温等、種々条件下の高温度連続
測温に適用して的確なデータを得ることが可能である。
等、産業上極めて有用な効果がもたらされる。
第１図は、本発明に係る測温プローブの概略縦断面説明
図である。 第２図は、本発明に係る測温プローブの別の例の説明図
である。 第３図は、連続鋳造プラントのタンディッシュ内溶鋼温
度測定時における測温プローブの使用説明図である。 図面において、 １・・・外側保護管、 ２・・・内側保護管。 ３・・・熱電対、 ４・・・支持金具。 ５・・・連結管、 ６・・・ターミナル部。 ７・・・ターミナルボックス。 ８・・・気密シール材、 ９・・・アーム。 １０・・・コネクタ部、１１・・・筒状金具。 １２・・・パイプ。 第１ 図
図である。 第２図は、本発明に係る測温プローブの別の例の説明図
である。 第３図は、連続鋳造プラントのタンディッシュ内溶鋼温
度測定時における測温プローブの使用説明図である。 図面において、 １・・・外側保護管、 ２・・・内側保護管。 ３・・・熱電対、 ４・・・支持金具。 ５・・・連結管、 ６・・・ターミナル部。 ７・・・ターミナルボックス。 ８・・・気密シール材、 ９・・・アーム。 １０・・・コネクタ部、１１・・・筒状金具。 １２・・・パイプ。 第１ 図
Claims (2)
- （１）内側保護管を有し、この中に熱電対を挿入した多
重保護管式高温用測温プローブにおいて、前記内側保護
管内と連通させて加圧不活性ガス供給手段を設けたこと
を特徴とする高温用連続測温プローブ。 - （２）適時使用できる内側保護管のガス排気手段を設け
たことを特徴とする、請求項１記載の多重保護管式連続
測温プローブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8554489A JPH02264833A (ja) | 1989-04-04 | 1989-04-04 | 高温用連続測温プローブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8554489A JPH02264833A (ja) | 1989-04-04 | 1989-04-04 | 高温用連続測温プローブ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02264833A true JPH02264833A (ja) | 1990-10-29 |
Family
ID=13861801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8554489A Pending JPH02264833A (ja) | 1989-04-04 | 1989-04-04 | 高温用連続測温プローブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02264833A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013040822A (ja) * | 2011-08-12 | 2013-02-28 | Toshiba Corp | 水位計測装置 |
| US9829385B2 (en) | 2004-07-05 | 2017-11-28 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Container for molten metal, use of the container and method for determining an interface |
-
1989
- 1989-04-04 JP JP8554489A patent/JPH02264833A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9829385B2 (en) | 2004-07-05 | 2017-11-28 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Container for molten metal, use of the container and method for determining an interface |
| JP2013040822A (ja) * | 2011-08-12 | 2013-02-28 | Toshiba Corp | 水位計測装置 |
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