JPS60231126A - 冶金炉の浴温度を羽口を介して測定する装置 - Google Patents
冶金炉の浴温度を羽口を介して測定する装置Info
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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
本発明は、炉の浴へ空気または反応物質を送入するのに
通常使用される羽目を介して転炉および反応炉の様な冶
金炉の浴温度を連続的に測定する装置に関する。
通常使用される羽目を介して転炉および反応炉の様な冶
金炉の浴温度を連続的に測定する装置に関する。
従来の技術
急速に溶解する熱雷対および手動操作の高温計のいずれ
のものも、金属炉の浴温度の連続的な測定に好適ではな
い。これ等は、精々周期的な測定に使用可能である。浴
面の上方からの連続的な高温計測定は、使用されるが、
放射率の変化、介在する雰囲気中のガスおよび粒状物質
による干渉、および光学素子上の塵埃堆積のため、貧弱
な結果を与えるのが公知である。−また、連続的な高温
計測定は、1956年2月にニューヨークのAIME(
アメリカ採鉱、冶金および石油技術者協会)に提出され
た論文においてP、レロイによって報告される様に、仏
国シデルルギイ研究所(the l n5titut
de Recherches de laS 1der
uroie F rancaise (I RS I
D )によってなされた。lR8IDによって開発され
た装置は、ベツセマー転炉の底に装着され1つの羽口を
介して金属浴を照準する2色高温計を使用した。しかし
ながら、該高温計は、羽口の口に装着され、従って、所
謂羽口パンチャによって規則的に清掃されねばならない
通常の転炉羽口に設置するのに適合しない。その上、高
温計の敏感な光学および電子の構成要素は、転炉に接近
して配置され、従って、計器の精度および信頼性を低減
する悪環境に晒される。その上、lR8ID高温計は、
所定の操作波長に検出を制限する様に回転する円板フィ
ルタを使用する。従って、測定は、連続的な時間間隔で
なされ、これは、転炉羽口の特性である100H2以上
の時間対周波数の太き(±25%)急速な放射変動のた
め、測定の低減された安定性を生じる。
のものも、金属炉の浴温度の連続的な測定に好適ではな
い。これ等は、精々周期的な測定に使用可能である。浴
面の上方からの連続的な高温計測定は、使用されるが、
放射率の変化、介在する雰囲気中のガスおよび粒状物質
による干渉、および光学素子上の塵埃堆積のため、貧弱
な結果を与えるのが公知である。−また、連続的な高温
計測定は、1956年2月にニューヨークのAIME(
アメリカ採鉱、冶金および石油技術者協会)に提出され
た論文においてP、レロイによって報告される様に、仏
国シデルルギイ研究所(the l n5titut
de Recherches de laS 1der
uroie F rancaise (I RS I
D )によってなされた。lR8IDによって開発され
た装置は、ベツセマー転炉の底に装着され1つの羽口を
介して金属浴を照準する2色高温計を使用した。しかし
ながら、該高温計は、羽口の口に装着され、従って、所
謂羽口パンチャによって規則的に清掃されねばならない
通常の転炉羽口に設置するのに適合しない。その上、高
温計の敏感な光学および電子の構成要素は、転炉に接近
して配置され、従って、計器の精度および信頼性を低減
する悪環境に晒される。その上、lR8ID高温計は、
所定の操作波長に検出を制限する様に回転する円板フィ
ルタを使用する。従って、測定は、連続的な時間間隔で
なされ、これは、転炉羽口の特性である100H2以上
の時間対周波数の太き(±25%)急速な放射変動のた
め、測定の低減された安定性を生じる。
発明の要約
本発明による装置は、羽口に挿入される様に構成される
潜望It(ベリスコープ)と、炉の浴から羽目に進入す
る放射線を受取る様にベリスコープに結合される一端を
有する繊維光学ケーブルと、炉の浴の温度の表示を与え
る様に繊維光学ケーブルを介して伝達される”放射線を
解析する如く繊維光学ケーブルの他端に結合される2波
長高温計とを備えている。
潜望It(ベリスコープ)と、炉の浴から羽目に進入す
る放射線を受取る様にベリスコープに結合される一端を
有する繊維光学ケーブルと、炉の浴の温度の表示を与え
る様に繊維光学ケーブルを介して伝達される”放射線を
解析する如く繊維光学ケーブルの他端に結合される2波
長高温計とを備えている。
該ベリスコープは、好ましくは、羽口への挿入または羽
口からの引抜きのため、空気シリンダまたは液圧シリン
ダのピストン、または電磁式アクチュエータに取付けら
れる。保護板機構は、シリンダのピストンに結合され、
ベリスコープが羽口の内部に挿入されるとき、羽口への
不時のパンチャの進入を防止する様にシリンダによって
操作される。また、ワイパ組立体は、ベリスコープが操
作されるとき、ケーブルの受取り端部ないし取付けられ
た窓を清浄に保つ様に、繊維光学ケーブルの受取り端部
をこする如くシリンダによって操作される。
口からの引抜きのため、空気シリンダまたは液圧シリン
ダのピストン、または電磁式アクチュエータに取付けら
れる。保護板機構は、シリンダのピストンに結合され、
ベリスコープが羽口の内部に挿入されるとき、羽口への
不時のパンチャの進入を防止する様にシリンダによって
操作される。また、ワイパ組立体は、ベリスコープが操
作されるとき、ケーブルの受取り端部ないし取付けられ
た窓を清浄に保つ様に、繊維光学ケーブルの受取り端部
をこする如くシリンダによって操作される。
シールは、好ましくは、ベリスコープの操作位置および
解放位置において羽口空気の損失を防止する様にベリス
コープに装着される。また、ベリスコープの露出部分か
ら破片を偏向するためにベリスコープを空気清掃する装
置が設けられる。また、空気清掃は、1lIfl光学ケ
ーブルの端部を冷却し、全体の繊維光学ケーブルを設定
温度にほぼ維持する。
解放位置において羽口空気の損失を防止する様にベリス
コープに装着される。また、ベリスコープの露出部分か
ら破片を偏向するためにベリスコープを空気清掃する装
置が設けられる。また、空気清掃は、1lIfl光学ケ
ーブルの端部を冷却し、全体の繊維光学ケーブルを設定
温度にほぼ維持する。
2波長高温計は、2つの放射線検出器と、該検出器に向
って放射線を方向づけるビームスプリッタと、2つの所
定の操作波長に検出を制限する様に、該ビームスプリッ
タと、各検出器との間に配置される別個のフィルタと、
2つの所定の波長の放射線の強さの比に等しい出力を与
える様に該検出器の出力に結合される分圧器とを備えて
いる。
って放射線を方向づけるビームスプリッタと、2つの所
定の操作波長に検出を制限する様に、該ビームスプリッ
タと、各検出器との間に配置される別個のフィルタと、
2つの所定の波長の放射線の強さの比に等しい出力を与
える様に該検出器の出力に結合される分圧器とを備えて
いる。
該分圧器の出力は、浴温度に比例する出力を与える様に
計数回路に供給される。また、繊維光学ケーブルの温度
に応答可能な補償器回路は、温度によって変化する比を
補償するために設けられる。
計数回路に供給される。また、繊維光学ケーブルの温度
に応答可能な補償器回路は、温度によって変化する比を
補償するために設けられる。
また、該検出器は、温度を安定化される電熱性金属ブロ
ックに好ましくは装着される。
ックに好ましくは装着される。
本発明は、添付図面を参照し例として下記に説明される
。
。
実施例
第1図に図式的に示す装置は、羽目が設置される金属炉
の浴の温度を測定するため、羽目体部14に繊維光学ケ
ーブル12の端部を挿入するのに使用されるペリスコー
プ10を備えている。下記で認められる様に、該ペリス
コープは、パンチャ操作の際に羽目体部から自動的に引
込められる。
の浴の温度を測定するため、羽目体部14に繊維光学ケ
ーブル12の端部を挿入するのに使用されるペリスコー
プ10を備えている。下記で認められる様に、該ペリス
コープは、パンチャ操作の際に羽目体部から自動的に引
込められる。
ペリスコープが羽口体部に挿入されるとき、浴に面する
ペリスコープの側に位置する繊維光学ケーブルの受取り
端部16は、羽口を通って浴へ方向づけられる。従って
、ケーブルの受取り端部は、羽目端部における露出した
浴からの放射に直接に晒される。この実施例のm維光学
受取り端部に光学要素が使用されていないが、窓、レン
ズ、プリズムまたはその他の要素は、代りの受取り端部
形状を与える様に使用されてもよいものである。繊維光
学ケーブルの反対側端部から出る放射線は、焦点レンズ
18を通過した後、2つのシリコン光検出器22間の立
方体ビームスプリッタ20によって分割される。帯域干
渉フィルタ24は、所定の作用波長(0,8ミクロンと
、0o95ミクロン)に検出を制限する様に光検出器の
前方に配置される。波長の選択は、スケールの線形性、
利用可能な放射エネルギ、主な大気吸収の欠如(H2O
およびC02)および光学検出器性能の様な幾つかの考
察によって導かれた。上述以外の波長は、使用されても
よい。各光検出器は、それを通過する放射線の強さに比
例する出力電圧を提供する。
ペリスコープの側に位置する繊維光学ケーブルの受取り
端部16は、羽口を通って浴へ方向づけられる。従って
、ケーブルの受取り端部は、羽目端部における露出した
浴からの放射に直接に晒される。この実施例のm維光学
受取り端部に光学要素が使用されていないが、窓、レン
ズ、プリズムまたはその他の要素は、代りの受取り端部
形状を与える様に使用されてもよいものである。繊維光
学ケーブルの反対側端部から出る放射線は、焦点レンズ
18を通過した後、2つのシリコン光検出器22間の立
方体ビームスプリッタ20によって分割される。帯域干
渉フィルタ24は、所定の作用波長(0,8ミクロンと
、0o95ミクロン)に検出を制限する様に光検出器の
前方に配置される。波長の選択は、スケールの線形性、
利用可能な放射エネルギ、主な大気吸収の欠如(H2O
およびC02)および光学検出器性能の様な幾つかの考
察によって導かれた。上述以外の波長は、使用されても
よい。各光検出器は、それを通過する放射線の強さに比
例する出力電圧を提供する。
2つの測定波長における検出器感度は、両者が異なり、
検出器温度に非比例的に可変であることが判明した。従
って、補償の欠如の際、検出器の温度の上昇は、測定温
度の明らかな低下を生じた。
検出器温度に非比例的に可変であることが判明した。従
って、補償の欠如の際、検出器の温度の上昇は、測定温
度の明らかな低下を生じた。
この問題を克服して、広い範囲の周囲温度にわたって高
温計の精度を維持するため、検出器22は、所要により
該検出器を加熱または冷却する様に温度制御回路28(
後で説明される)によって温度を安定化される金属ブロ
ック26に挿入された。
温計の精度を維持するため、検出器22は、所要により
該検出器を加熱または冷却する様に温度制御回路28(
後で説明される)によって温度を安定化される金属ブロ
ック26に挿入された。
2つの検出器22の出力電圧は、2つの所定の波長にお
いて検出器によって検知される放射線の強さの比に等し
い出力を提供する通常の分圧器室される浴温度と分圧器
出力電圧との間に便利な関係を与える通常の計数回路3
4へ後で説明されるIIN光学ケーブル温度補償器32
を介して供給される。
いて検出器によって検知される放射線の強さの比に等し
い出力を提供する通常の分圧器室される浴温度と分圧器
出力電圧との間に便利な関係を与える通常の計数回路3
4へ後で説明されるIIN光学ケーブル温度補償器32
を介して供給される。
繊維光学ケーブルは、高品質光学ガラスから作られる繊
維光学束を有しているが、該光学束は、転炉の横に高温
計を設置するのに必要な1511の伝達長さにわたり甚
だしい損失を導く。該繊維光学束が数千のIi維を含む
ため、高品位伝達繊維の費用は、禁止的である。しかし
ながら、2つの波長の高温測定法は、2つの特定の波長
で放射される強さの比から温度を得るため、精度は、い
ずれかまたは両者の波長に影響を及ぼす一定の損失によ
って低下されず、一般に光ガイドに使用される通常の光
学ガラスm維の様な伝達性の劣った繊維が使用されても
よい。該ガラス繊維の一例は、ファイバオプティック
チクノロシイ社 (F 1beroptic Technoloay I
nc、 )によって販売されるF2−ENIである。
維光学束を有しているが、該光学束は、転炉の横に高温
計を設置するのに必要な1511の伝達長さにわたり甚
だしい損失を導く。該繊維光学束が数千のIi維を含む
ため、高品位伝達繊維の費用は、禁止的である。しかし
ながら、2つの波長の高温測定法は、2つの特定の波長
で放射される強さの比から温度を得るため、精度は、い
ずれかまたは両者の波長に影響を及ぼす一定の損失によ
って低下されず、一般に光ガイドに使用される通常の光
学ガラスm維の様な伝達性の劣った繊維が使用されても
よい。該ガラス繊維の一例は、ファイバオプティック
チクノロシイ社 (F 1beroptic Technoloay I
nc、 )によって販売されるF2−ENIである。
しかしながら、2つの測定波長において計器温度または
その伯の条件によって非比例的に変化する吸収損失また
はその他の効果は、温度によって変化する小さな比(上
述の装置に対し約0.15%/’C)のため、かなりな
誤差を発生可能であり、補償されねばならない。ゲイン
コントローラ40は、検出器出力電圧への2つの所定の
波長において入射する放射線の強さの変換における非比
例的な一定の損失を補償するため、検出器出力回路のい
ずれかの1つに配置される。その上、繊維光学束の平均
温度に依存する補償は、繊維光学ケーブルの平均温度を
検知する様に外ケーブルの全長に熱的に結合される抵抗
温度計ワイヤループ(後で説明される)を使用して加え
られた。ループ抵抗に比例する出力電圧は、補償器回路
32に供給された。
その伯の条件によって非比例的に変化する吸収損失また
はその他の効果は、温度によって変化する小さな比(上
述の装置に対し約0.15%/’C)のため、かなりな
誤差を発生可能であり、補償されねばならない。ゲイン
コントローラ40は、検出器出力電圧への2つの所定の
波長において入射する放射線の強さの変換における非比
例的な一定の損失を補償するため、検出器出力回路のい
ずれかの1つに配置される。その上、繊維光学束の平均
温度に依存する補償は、繊維光学ケーブルの平均温度を
検知する様に外ケーブルの全長に熱的に結合される抵抗
温度計ワイヤループ(後で説明される)を使用して加え
られた。ループ抵抗に比例する出力電圧は、補償器回路
32に供給された。
2色高温計に関連する電子回路機構のブロック図を示す
第2図を参照すると、前置増幅器36は、各光検出器2
2の出力に結合され、各前置増幅器の出力は、光検出器
によって受取られる高周波ノイズ信号を濾波するために
低域フィルタ38に供給される。低域フィルタの出力は
、出力Z=X/Vを提供するアナログ分圧器30へ供給
され、ここに、Xは、λ=0.8ミクロンの光検出器の
出力であり、一方、yは、λ−0,95ミクロンの光検
出器の出力である。可変ゲイン増幅器40は、計数の目
的のためにλ=0.95ミクロンの光検出器の回路に設
けられるが、λ=0.8ミクロンの光検出器の回路に配
置されてもよい。温度補償器回路は、3つの抵抗器R1
゜R2,R3と、抵抗温度計ワイヤループ42とを有す
るブリッジ回路を備え、ワイヤループ42は、繊維光学
ケーブルの平均温度を検知するため該ケーブルに沿って
延びる。該ブリッジは、電力増幅器44を介して分圧器
30の出力によって励起される。該ブリッジの出力は、
演算増幅器48を介して和回路46へ供給される。従っ
て、和回路46は、分圧器30および補償器回路32の
出力の和である出力を提供する。この出力は、1037
.8℃から1315.6℃(1900下から2400°
F)の温度範囲に相当する0Vdcから10Vdcの出
力を与える様に通常のポテンシオメータP1.P2によ
って計数作用および零設定作用を行う通常の計数回路3
4へ供給される。この出力は、通常のアナログ限界比較
器52によって制御される通常の固体スイッチ50に加
えられる。該比較器は、増幅器40の出力がポテンシオ
メータP3.P4によって設定される所定の上限および
下限の内にあるとき、固体スイッチ50を閉じる。固体
スイッチ50の出力は、ドライバ増幅器56を介してパ
ネルメータ54および/または0−10Vdcから4−
4−2Oへの変換器58を介してレコーダ(図示せず)
へ供給されてもよい。
第2図を参照すると、前置増幅器36は、各光検出器2
2の出力に結合され、各前置増幅器の出力は、光検出器
によって受取られる高周波ノイズ信号を濾波するために
低域フィルタ38に供給される。低域フィルタの出力は
、出力Z=X/Vを提供するアナログ分圧器30へ供給
され、ここに、Xは、λ=0.8ミクロンの光検出器の
出力であり、一方、yは、λ−0,95ミクロンの光検
出器の出力である。可変ゲイン増幅器40は、計数の目
的のためにλ=0.95ミクロンの光検出器の回路に設
けられるが、λ=0.8ミクロンの光検出器の回路に配
置されてもよい。温度補償器回路は、3つの抵抗器R1
゜R2,R3と、抵抗温度計ワイヤループ42とを有す
るブリッジ回路を備え、ワイヤループ42は、繊維光学
ケーブルの平均温度を検知するため該ケーブルに沿って
延びる。該ブリッジは、電力増幅器44を介して分圧器
30の出力によって励起される。該ブリッジの出力は、
演算増幅器48を介して和回路46へ供給される。従っ
て、和回路46は、分圧器30および補償器回路32の
出力の和である出力を提供する。この出力は、1037
.8℃から1315.6℃(1900下から2400°
F)の温度範囲に相当する0Vdcから10Vdcの出
力を与える様に通常のポテンシオメータP1.P2によ
って計数作用および零設定作用を行う通常の計数回路3
4へ供給される。この出力は、通常のアナログ限界比較
器52によって制御される通常の固体スイッチ50に加
えられる。該比較器は、増幅器40の出力がポテンシオ
メータP3.P4によって設定される所定の上限および
下限の内にあるとき、固体スイッチ50を閉じる。固体
スイッチ50の出力は、ドライバ増幅器56を介してパ
ネルメータ54および/または0−10Vdcから4−
4−2Oへの変換器58を介してレコーダ(図示せず)
へ供給されてもよい。
温度制御回路28(第1図)は、光検出器22の温度に
応答可能な温度センサー62を有する通常のペルチェ装
置60である。温度センサーの出力は、通常の電流から
電圧への変換器および計数回路66を介して誤差増幅器
64へ供給される。
応答可能な温度センサー62を有する通常のペルチェ装
置60である。温度センサーの出力は、通常の電流から
電圧への変換器および計数回路66を介して誤差増幅器
64へ供給される。
誤差増幅器64は、ポテンショメータP5によって定め
られる所定の温度設定点に対して温度センサーの出力を
比較し、従って、温度設定点に両者の光検出器を維持す
る様にペルチェ装置60を加熱または冷却する如く電力
増幅器68を励起する。
られる所定の温度設定点に対して温度センサーの出力を
比較し、従って、温度設定点に両者の光検出器を維持す
る様にペルチェ装置60を加熱または冷却する如く電力
増幅器68を励起する。
第3図、第4図に示す様に、ペリスコープ10は、通常
の羽口密封用ボール70の背後への挿入を可能にする様
に機械加工される羽目体部に装着される。該ペリスコー
プは、キャップ72によって上部で閉じられる長い中空
チューブであり、その下端は、2つの隣接覆る空気シリ
ンダ76のピストンに各端部で取付けられる板74の中
心に固定される。該空気シリンダは、ブロック78に固
定され、該ブロックは、羽口体部に装着される様にそれ
自体機械加工され、羽目体部の上部に固定される板82
から延びるボルト80によって羽口体部に固定される。
の羽口密封用ボール70の背後への挿入を可能にする様
に機械加工される羽目体部に装着される。該ペリスコー
プは、キャップ72によって上部で閉じられる長い中空
チューブであり、その下端は、2つの隣接覆る空気シリ
ンダ76のピストンに各端部で取付けられる板74の中
心に固定される。該空気シリンダは、ブロック78に固
定され、該ブロックは、羽口体部に装着される様にそれ
自体機械加工され、羽目体部の上部に固定される板82
から延びるボルト80によって羽口体部に固定される。
該空気シリンダは、空気ホース83によって操作され、
2つのピストンの同時操作のために架橋ホース84を備
えている。円筒形軸受85は、ペリスコープの端部キャ
ップ72とブツシュ86との間でペリスコープ10の上
下の滑り運動を可能にする様にブロックの中心に装着さ
れ、ブツシュ86は、羽目体部内へのベリスコープの運
動の範囲を定めるキャップ72からの所定の距離におい
てペリスコープチューブに固定される。該軸受は、羽目
の空気の損失を防止するシールを形成する様にキャップ
72およびブツシュ86の対応する座と協働する上下の
座87゜88を備えている。また、設備は、ブツシュ8
6の上端の円形スロット90と、ペリスコープ軸受85
の長手方向スロット(図示せず)とを介してシールの空
気清掃のために作られる。この空気は、繊維光学ケーブ
ル12を包囲するホース92を通ってペリスコープの中
空チューブに入り、ペリスコープの露出部分と、ペリス
コープ軸受とから破片を偏向させて、1MM光学ケーブ
ルの受取り端部16と、全体の繊維光学ケーブルとをほ
ぼ冷却するのに役立つ。繊維光学ケーブルは、ペリスコ
ープの中空チューブの中心を通過して、羽目ボアに面す
るチューブの孔を通って突出す受取り端部16において
90°に曲がる。
2つのピストンの同時操作のために架橋ホース84を備
えている。円筒形軸受85は、ペリスコープの端部キャ
ップ72とブツシュ86との間でペリスコープ10の上
下の滑り運動を可能にする様にブロックの中心に装着さ
れ、ブツシュ86は、羽目体部内へのベリスコープの運
動の範囲を定めるキャップ72からの所定の距離におい
てペリスコープチューブに固定される。該軸受は、羽目
の空気の損失を防止するシールを形成する様にキャップ
72およびブツシュ86の対応する座と協働する上下の
座87゜88を備えている。また、設備は、ブツシュ8
6の上端の円形スロット90と、ペリスコープ軸受85
の長手方向スロット(図示せず)とを介してシールの空
気清掃のために作られる。この空気は、繊維光学ケーブ
ル12を包囲するホース92を通ってペリスコープの中
空チューブに入り、ペリスコープの露出部分と、ペリス
コープ軸受とから破片を偏向させて、1MM光学ケーブ
ルの受取り端部16と、全体の繊維光学ケーブルとをほ
ぼ冷却するのに役立つ。繊維光学ケーブルは、ペリスコ
ープの中空チューブの中心を通過して、羽目ボアに面す
るチューブの孔を通って突出す受取り端部16において
90°に曲がる。
ワイパ組立体94は、シリンダの下端に取付けられるブ
ラケット96に装着され、ペリスコープが操作されるた
び毎に受取り端部を清掃して、受取り端部での過度な塵
埃堆積による測定の損失を防止する様にケーブルの受取
り端部16をこするため、ビトン(Viton)ゴムま
たは任意のその他の好適な材料のストリップ98を備え
ている。これは、手による清掃の必要性を排除する。ス
トリップ98の摩擦圧力は、ローラ100がブツシュ8
6に係合するときに除かれる。
ラケット96に装着され、ペリスコープが操作されるた
び毎に受取り端部を清掃して、受取り端部での過度な塵
埃堆積による測定の損失を防止する様にケーブルの受取
り端部16をこするため、ビトン(Viton)ゴムま
たは任意のその他の好適な材料のストリップ98を備え
ている。これは、手による清掃の必要性を排除する。ス
トリップ98の摩擦圧力は、ローラ100がブツシュ8
6に係合するときに除かれる。
ロッド102は、その下端で板74の各端部に取付けら
れ、その上端で板82に装着されるブラケット106に
枢着されるリンク104に取付けられる。各リンク10
4の他端は、ばね負荷される保護板108に取付けられ
、保護板108は、パンチャがペリスコープを装着する
羽目にあるか、または隣接するとき、ペリスコープを自
動的に降下する空気制御装置(図示せず)の故障の際に
不時のパンチャ進入を防止する様に羽口端部を被う。
れ、その上端で板82に装着されるブラケット106に
枢着されるリンク104に取付けられる。各リンク10
4の他端は、ばね負荷される保護板108に取付けられ
、保護板108は、パンチャがペリスコープを装着する
羽目にあるか、または隣接するとき、ペリスコープを自
動的に降下する空気制御装置(図示せず)の故障の際に
不時のパンチャ進入を防止する様に羽口端部を被う。
また、ペリスコープは、転炉の転勤の際に生じ得る火焔
の進入から繊維光学ケーブルの受取り端部を保護する様
に自動的に降下される。
の進入から繊維光学ケーブルの受取り端部を保護する様
に自動的に降下される。
第5図は、源としてフィリップス911タングステンス
トリツプランプを使用するリーズおよびノースラップ(
leeds and Northrup )の光学高温
計に対して本発明による高温計の実験室較正によって得
られたグラフである。高温計の読みは同一温度における
理論的熱放射率(黒線)に相当することが認められる。
トリツプランプを使用するリーズおよびノースラップ(
leeds and Northrup )の光学高温
計に対して本発明による高温計の実験室較正によって得
られたグラフである。高温計の読みは同一温度における
理論的熱放射率(黒線)に相当することが認められる。
銅の転炉に設置される本発明による高温計の浴温度に対
してS型熱雷対を 4゜使用する直接の較正の結果は、
第6図に示されるこのグラフは、タングステン較正源の
スペクトル放射率による80℃の偏差に対して修正され
る。
してS型熱雷対を 4゜使用する直接の較正の結果は、
第6図に示されるこのグラフは、タングステン較正源の
スペクトル放射率による80℃の偏差に対して修正され
る。
タングステンの放射率は、0.8ミクロンおよび0.9
5ミクロンの測定波長の間で約10%低下し、一方、転
炉浴は、該2つの波長において等しい放射率を示すこと
が判明した。
5ミクロンの測定波長の間で約10%低下し、一方、転
炉浴は、該2つの波長において等しい放射率を示すこと
が判明した。
羽目閉塞に対する高温計の独立性は、転炉のマツドブロ
ー中の高温度出力を示す第7図に示される。矢印Aは、
羽目の穿孔時間間隔を示す。円の寸法(検出される放射
線の測定された強さによって得られる)によって示され
る著しい閉塞でさえも、温度測定値を重大には偏位させ
ない。
ー中の高温度出力を示す第7図に示される。矢印Aは、
羽目の穿孔時間間隔を示す。円の寸法(検出される放射
線の測定された強さによって得られる)によって示され
る著しい閉塞でさえも、温度測定値を重大には偏位させ
ない。
また、羽口のバーンバック(burn back )は
、温度測定値に重大な影響を与えないことが判明した。
、温度測定値に重大な影響を与えないことが判明した。
本発明は、好適実施例に関して説明されたが、該実施例
に制限されず、他の異なる実施例は、特許請求の範囲内
で考慮されることが認められる。
に制限されず、他の異なる実施例は、特許請求の範囲内
で考慮されることが認められる。
第1図は本発明による2波長繊維光学羽目高温計の図式
的な図、第2図は2波長高温計の電子回路のブロック図
、第3図、第4図はべりスコープの機械的な操作装置の
実施例の図、第5図は、通常の光学高温計に対する羽目
高温計の実験室較正の線図、第6図は本発明による高温
計の浴温度に対し熱雷対を使用する直接の較正の線図、
第7図は著しい羽目閉塞によって影響を受けない測定値
を図示するマットブロー中の高温計出力の縮図を示す。 10・・・ペリスコープ(潜望鏡) 12・・・繊維光学ケーブル 14・・・羽口体部 16・・・受取り端部 20・・・ビームスプリッタ 22・・・光検出器 24・・・帯域干渉フィルタ 26・・・金属ブロック 28・・・温度制御回路 30・・・分圧器 32・・・繊維光学ケーブル温度補償器34・・・計数
回路 78・・・空気シリンダ 87・・・上の座 88・・・下の座 90・・・円形スロット 94・・・ワイパ組立体 108・・・保護板 代理人 浅 村 皓 1000℃表基準とする08μ10.95μの放射線の
強さの比第6図 ’C(’F) 温度、1高温計 °0 第1頁の続き 0発 明 者 ブラデイミアー エ カナム、ラバツク
ン。 一ド 0発 明 者 ジョン ジー、ピーシ カナイ −。 0発 明 者 アルバート ペレテイ カナア−26 0発 明 者 グレゴリイ エイ、ウ カナインド フ
オ ダ国ジエイ0ピー 1エッチ0.ケベック、ハドソボッ
クス 20 アールアール 1 1409.メイン ロ
32 ダ国ケイOシー 1エヌO,オンタリオ、ランカスタピ
ー、オー、ボックス 441
的な図、第2図は2波長高温計の電子回路のブロック図
、第3図、第4図はべりスコープの機械的な操作装置の
実施例の図、第5図は、通常の光学高温計に対する羽目
高温計の実験室較正の線図、第6図は本発明による高温
計の浴温度に対し熱雷対を使用する直接の較正の線図、
第7図は著しい羽目閉塞によって影響を受けない測定値
を図示するマットブロー中の高温計出力の縮図を示す。 10・・・ペリスコープ(潜望鏡) 12・・・繊維光学ケーブル 14・・・羽口体部 16・・・受取り端部 20・・・ビームスプリッタ 22・・・光検出器 24・・・帯域干渉フィルタ 26・・・金属ブロック 28・・・温度制御回路 30・・・分圧器 32・・・繊維光学ケーブル温度補償器34・・・計数
回路 78・・・空気シリンダ 87・・・上の座 88・・・下の座 90・・・円形スロット 94・・・ワイパ組立体 108・・・保護板 代理人 浅 村 皓 1000℃表基準とする08μ10.95μの放射線の
強さの比第6図 ’C(’F) 温度、1高温計 °0 第1頁の続き 0発 明 者 ブラデイミアー エ カナム、ラバツク
ン。 一ド 0発 明 者 ジョン ジー、ピーシ カナイ −。 0発 明 者 アルバート ペレテイ カナア−26 0発 明 者 グレゴリイ エイ、ウ カナインド フ
オ ダ国ジエイ0ピー 1エッチ0.ケベック、ハドソボッ
クス 20 アールアール 1 1409.メイン ロ
32 ダ国ケイOシー 1エヌO,オンタリオ、ランカスタピ
ー、オー、ボックス 441
Claims (8)
- (1) 冶金炉の浴温度を羽目を介して測定する測定装
置において。 a) 羽目に挿入する様に構成されるペリスコープと。 b) 炉の浴から該羽目に進入する放射線を受取る様に
該ペリスコープに結合される一端を有する繊維光学ケー
ブルと。 0) 前記浴の温度の表示を与える様に該繊維光学ケー
ブルを介して伝達される放射線を解析する如く該繊維光
学ケーブルの他端に結合される2波長高温計とを 備える測定装置。 - (2) 前記ペリスコープが、前記羽目へ挿入されるか
または該羽目から引抜かれる様に、空気シリンダまたは
液圧シリンダのピストン、または電磁式アクチュエータ
に取付けられる特許請求の範囲第1項に記載の測定装置
。 - (3) 前記羽口への不時のパンチャの進入を防止する
ため、前記シリンダのピストンに結合され、該羽口の内
部へ前記ペリスコープが挿入されるときに該シリンダに
よって操作される保護板を更に備える特許請求の範囲第
2項記載の測定装置。 - (4) 前記ペリスコープの操作位置および解放位置に
おいて羽口空気の損失を防止する様に該ペリスコープに
装着される空気シールを更に備える特許請求の範囲第1
項に記載の測定装置。 - (5) 前記ポリスコープの露出部分から破片を偏向す
る様に該ペリスコープを空気清掃すると共に、前記繊維
光学ケーブルの端部を冷却して、設定温度に全体の該繊
維光学ケーブルをほぼ維持する装置を更に備える特許請
求の範囲第4項に記載の測定装置。 - (6) 前記シリンダのピストンに結合され、前記ペリ
スコープが操作される際に前記繊維光学ケーブルの受取
り端部をこする様に前記シリンダによって操作されるワ
イパ組立体を更に備える特許請求の範囲第2項に記載の
測定装置。 - (7) 前記2波長高温計が、2つの放射線検出器と、
該検出器へ放射線を方向づけるビームスプリッタと、2
つの所定の操作波長に検出を制限する様に、該ビームス
プリッタと各検出器との間に配置される別個のフィルタ
と、2つの所定の波長の放射線の強さの比に等しい出力
を与える様に該検出器の出力に結合される分圧器とを備
える特許請求の範囲第1項に記載の測定装置。 - (8) 浴温度に比例する出力を与える様に前記分圧器
に応答可能な較正回路と、温度によって変化する比の補
償のために前記繊維光学ケーブルの温度に応答可能な補
償回路とを更に備える特許請求の範囲第7項に記載の測
定装置。 (9〉前記検出器が、金属ブロックに装着され。 該金属ブロックの温度を安定化する装置を更に備える特
許請求の範囲第7項に記載の測定装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CA452678 | 1984-04-24 | ||
CA000452678A CA1218866A (en) | 1984-04-24 | 1984-04-24 | Tuyere pyrometer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60231126A true JPS60231126A (ja) | 1985-11-16 |
Family
ID=4127725
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60038637A Pending JPS60231126A (ja) | 1984-04-24 | 1985-02-27 | 冶金炉の浴温度を羽口を介して測定する装置 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4619533A (ja) |
EP (1) | EP0160359B1 (ja) |
JP (1) | JPS60231126A (ja) |
AU (1) | AU568720B2 (ja) |
CA (1) | CA1218866A (ja) |
DE (1) | DE3569612D1 (ja) |
FI (1) | FI84860C (ja) |
ZA (1) | ZA851439B (ja) |
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---|---|---|---|---|
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