LU81800A1 - Perfectionnements aux dispositifs et aux procedes de detection de niveau - Google Patents

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LU81800A1
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LU
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hydraulic fluid
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archimedes
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LU81800A
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A Palmaers
P Daubym
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Metallurg Ct Voor Res Metallur
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    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
    • B22D11/18—Controlling or regulating processes or operations for pouring
    • B22D11/181—Controlling or regulating processes or operations for pouring responsive to molten metal level or slag level
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/0038—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm using buoyant probes

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Description

9 i t % · » JL Revendication de la priorité d'une Lp* demande de brevet déposée en Belgique J~~ le 20.10.1978 sous le No 871.438 Ί 4 / C 1912/7810.
BREVET D' INVENTION
CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES -CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE,
Association sans but lucratif -
Vereniging zonder winstoogmerk , à Bruxelles, (Belgique).
«
Perfectionnements aux dispositifs et aux procédés de détection de niveau.
La présente invention vise des perfectionnements à un dispositif de détection du niveau d'un bain liquide dans un récipient, en particulier d'un bain d'acier en fusion dans un panier intermédiaire de coulée continue.
Dans une précédente demande, il a été proposé un procédé de détection du niveau d'un bain liquide dans un récipient basé sur la mesure de la poussée d'Archimède à laquelle . - - ~~ - - » - ~ - - - ! 2 ί, 4 cise, on mesure selon ce procédé antérieur, la poussée d'Archimède qu'exerce sur une quenouille un bain d'acier contenu dans un panier intermédiaire de coulée continue et dans lequel la dite quenouille est plongée. Cette mesure permet, par une boucle de régulation adéquate, de moduler le débit de coulée de l'acier de façon à maintenir dans le panier un niveau de métal sensiblement constant.
La présente invention a pour but de fournir un capteur approprié permettant de détecter en continu la poussée d'Archimède.subie par le corps immergé et par conséquent le niveau du liquide dans le récipiènt.
·*
Un autre objet de l'invention est de fournir un dispositif de détection de niveau dont le temps de réponse soit très court et permette de suivre, quasi instantanément toute variation du dit niveau.
Le dispositif de détection du niveau d'un liquide dans un récipient, objet de la présente invention, qui comporte un barreau plongé dans le dit liquide relié par un bras à un support solidaire du dit récipient, et un capteur de mesure de la poussée d'Archimède subie par le dit barreau, est essentiellement caractérisé en ce que le dit capteur est constitué d'un système hydraulique et d'un appareil de mesure de la pression régnant dans le dit système hydraulique.
Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, le dit capteur est constitué d'un vérin hydraulique, équipé d'un système de mise sous pression du fluide hydraulique et d'un appareil de mesure de la pression appliquée au dit fluide.
La présente invention vise également un procédé de mise en oeuvre du dispositif qui vient d'être décrit.
Le procédé qui fait l'objet de la présente invention est essentiellement caractérisé en ce que l'on mesure la pression appliquée au fluide hydraulique sous l'action combinée du poids propre du système bras-barreau et de la poussée d'Archi- II mède subie par le dit barreau, et en ce que l'on en déduit le -eT“ niveau du liquide dans le récipient.
I · 4 3
Selon une modalité préférée de mise en oeuvre, on applique une pression initiale au fluide hydraulique et on mesure la variation de la pression dans le système hydraulique lorsque la poussée d'Archimède croît avec le niveau du métal.
Selon une autre modalité avantageuse de mise en oeuvre, on applique au système hydraulique une pression initiale au moins égale à la diminution maximum possible de la pression correspondant à la poussée d'Archimède maximum appliquée au barreau.
Dans cette optique, il s'est avéré particulièrement avantageux de dimensionner le système de telle façon qu'en l'absence de toute poussée d'Archimède, la pression initiale appliquée au système hydraulique amène le bras en position horizontale ou sensiblement horizontale.
L'invention sera mieux comprise en se référant a la figure annexée qui représente un système de détection de niveau dans un panier intermédiaire de coulée continue.
Le dispositif représenté à la figure comporte un panier intermédiaire de coulée continue 1 dans lequel plonge une quenouille 4 en matériau réfractaire. Cette quenouille est fixée * à un bras 5 articulé en 3 au support 2 solidaire du panier. Le système de détection conforme à l'invention est constitué d'un vérin hydraulique 6 disposé entre le support 2 et le bras 5 au voisinage de l'articulation 3. En position de repos, le bras 5 . prend appui sur une butée 7 fixée au support 2. Pour mettre le dispositif en service, on applique au fluide hydraulique une pression telle que l'effort exercé par le piston du vérin sur le bras 5, soulève ce dernier et l'amène en position horizontale.
A ce moment, la quenouille subit, de la part de l'acier, une poussée d'Archimède d'autant plus forte que le niveau d'acier est plus élevé. En appliquant l'équation de l'équilibre des moments de flexion autour de 1'articulation 3 , on peut déterminer l'effort J que doit supporter le piston du vérin et par conséquent la pres-s ion du fluide hydraulique. Le manomètre 8 mesurant la pression \ 9 4 » du fluide hydraulique peut donc aisément être gradué en une grandeur représentative de la hauteur du niveau d'acier dans le panier 1.
*
Comme indiqué dans la proposition antérieure du ’ „ même demandeur, on peut en plus du manomètre 8, prévoir un dispo sitif (non représenté à la figure) délivrant un signal électrique « qui permet de moduler l'opération de vidange de la poche d'alimen-i tation et/ou d'assurer le contrôle de l'opération de coulée conti-· nue.
Il va de soi, que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits ici , mais qu'elle couvre également toute solution technique équivalente qui en respecte l'esprit.

Claims (5)

  1. 2. Dispositif suivant la revendication 1^ caractérisé en ce que le système hydraulique est un vérin hydraulique dont la tige du piston agit verticalement sur le dit bras, et en ce qu'il comporte un système de mise sous pression du fluide hydraulique.
  2. 3. Procédé pour la mise en oeuvre du dispositif suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'on mesure la pression appliquée au fluide hydraulique sous l'action combinée du poids propre· de l'ensemble bras-barreau " et de la poussée d'Archimède subie par le dit barreau, et en ce que l'on en déduit le niveau du liquide dans le récipient.
  3. 4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'on applique au fluide hydraulique une pression initiale, en ce que l'on mesure la variation de la pression dans le système hydraulique sous l'effet de la variation de la poussée d'Archimède appliquée au barreau par le liquide, et en ce que l'on en déduit la variation du niveau du liquide dans le récipient.
  4. 5. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que l'on applique au fluide hydraulique une pression initiale au moins égale à la diminu- Ij tion de pression résultant de la poussée d'Archimède maximum Il appliquée au barreau. 1 « » »
  5. 6. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que l'on applique au fluide hydraulique une pression initiale telle que l'effort appliqué au fi bras amène ce dernier en position horizontale ou sensiblement horizontale. ! ^— -=» ! __ ) 4 f - ·
LU81800A 1978-10-20 1979-10-18 Perfectionnements aux dispositifs et aux procedes de detection de niveau LU81800A1 (fr)

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