RU98113949A - Способ регистрации электромагнитных волн, излучаемых расплавом, и устройство для его осуществления - Google Patents

Способ регистрации электромагнитных волн, излучаемых расплавом, и устройство для его осуществления

Info

Publication number
RU98113949A
RU98113949A RU98113949/28A RU98113949A RU98113949A RU 98113949 A RU98113949 A RU 98113949A RU 98113949/28 A RU98113949/28 A RU 98113949/28A RU 98113949 A RU98113949 A RU 98113949A RU 98113949 A RU98113949 A RU 98113949A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
melt
gas
paragraphs
electromagnetic waves
optical system
Prior art date
Application number
RU98113949/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2163713C2 (ru
Inventor
Эрнст Фритц
Норберт Рамаседер
Original Assignee
Фоест-Альпине Индустрианлагенбау ГмбХ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Фоест-Альпине Индустрианлагенбау ГмбХ filed Critical Фоест-Альпине Индустрианлагенбау ГмбХ
Publication of RU98113949A publication Critical patent/RU98113949A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2163713C2 publication Critical patent/RU2163713C2/ru

Links

Claims (26)

1. Способ регистрации электромагнитных волн, излучаемых расплавом (3), в частности, расплавом металла, главным образом в видимом световом диапазоне и в ближнем ультрафиолетовом и инфракрасном диапазоне, при котором внутри расплава (3) путем задувки газа образуют газонаполненное полое пространство (26), и электромагнитные волны (31), излучаемые расплавом (3), наблюдают через задутый газ и оценивают путем передачи электромагнитных волн через оптическую систему (20) на детектор (22) с целью определения температуры и/или химического состава, отличающийся тем, что электромагнитные волны (39, 36, 37), направленные наклонно к оптической оси (38) оптической системы (20) и излучаемые краевой областью полого пространства (26), исключают из регистрации путем очистки испускаемых электромагнитных волн (31) от электромагнитных волн (36, 37, 39, 40), направленных наклонно к оптической оси (38) оптической системы (20) и находящихся за пределами допустимого радиуса (41) вокруг оптической оси (38) оптической системы (20), за счет отражения упомянутых электромагнитных волн (36, 37, 39, 40) за оптическую ось (38) оптической системы (20) в рассеивающем устройстве (42) оптической системы (20), предпочтительно рассеивающей и фокусирующей системе линз, и только электромагнитные волны, направленные приблизительно параллельно оптической оси (38) оптической системы (20), достигают детектора (22), размещенного после оптической системы (20).
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что оптическую систему (20) перемещают относительно полого пространства (26) при регулировке ее оптической оси (38), до тех пор, пока интенсивность испускаемых электромагнитных волн не достигнет максимума при ее оценке.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что после устройства рассеяния волн (42) размещено устройство образования волнового пучка (43), такое как фокусирующая линза или система фокусирующих линз, и электромагнитные волны, направленные приблизительно параллельно оптической оси (38) оптической системы (20), фокусируют при помощи устройства образования волнового пучка (43) и подают на детектор (22) непосредственно или через оптико-волоконный волновод (21), а наклонные волны и волны, находящиеся за пределами допустимого радиуса (36, 37, 39, 40), не охватываются таким фокусированием.
4. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что и устройство рассеяния волн (42), и расположенное за ним устройство образования волнового пучка (43) перемещают относительно полого пространства (26) при регулировке их оптической оси (38), до тех пор, пока интенсивность излучаемых электромагнитных волн не достигнет максимума при ее оценке.
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что через газонаполненное полое пространство в расплав (3) подают энергию, и часть расплава за счет подаваемой энергии испаряют, в частности, вдуваемый газ вступает в химическую реакцию с расплавом (3) и, таким образом, обусловливает испарение части расплава (3).
6. Способ по одному или нескольким пп. 1-5, отличающийся тем, что газ, задуваемый для образования полого пространства (26), на участке ввода в расплав (3) окружают газовой рубашкой или несколькими газовыми рубашками, включающими углеводородсодержащую защитную среду, предпочтительно смешанную с инертным газом.
7. Способ по одному или нескольким пп. 1-6, отличающийся тем, что определение температуры или химического состава расплава (3) сочетают с предварительно рассчитанными или измеренными параметрами, например, с вычисленным содержанием углерода в отработанном газе или с приблизительным расчетным составом расплава в момент измерения.
8. Способ по одному или нескольким пп. 1-6, отличающийся тем, что определяют содержание лишь отдельных элементов расплава (3), например, содержание Mn, Cr, С в расплавах железа, а содержание других элементов или соединений, имеющихся в расплаве металла (3) и в расплаве шлака (2), рассчитывают из них.
9. Способ по одному или нескольким пп. 1-8, отличающийся тем, что для максимального приближения измеряемой температуры к действительной температуру расплава (3) внутри полого пространства (26) и/или непосредственно перед ним регулируют во время измерения путем ввода газовой смеси.
10. Способ по одному или нескольким пп. 1-9, отличающийся тем, что химический состав расплава скоординированно изменяют, и расплав (3), или расплав (3) и шлак (2), тщательно перемешивают при помощи газа или нескольких различных газов, вводимых в расплав (3).
11. Способ по одному или нескольким пп. 1-10, отличающийся тем, что газонаполненное полое пространство (26) образуют на верхней поверхности (59) расплава.
12. Устройство для осуществления способа по одному или нескольким пп. 1-11, включающее емкость (1) вмещающую расплав (3), трубопровод подачи газа (7), ведущий к отверстию (5) емкости (1) и включающий выходное отверстие газа (8), ориентированное в направлении к упомянутому отверстию (5) и, следовательно, к расплаву (3), оптическую систему (20) для наблюдения выходного отверстия газа (8), детектор (22) для регистрации электромагнитных волн (31), излучаемых расплавом (3), (необязательно) волновод (7, 21), передающий электромагнитные волны (31) на детектор (22), отличающееся оптическим устройством рассеяния волн (42), предпочтительно рассеивающе-фокусирующей системой линз.
13. Устройство по п. 12, отличающееся оптической системой (20), установленной с возможностью перемещения, предпочтительно поворота, относительно металлургической емкости (1) при регулировке ее оптической оси (38).
14. Устройство по п. 12 или 13, отличающееся устройством образования волнового пучка (43), расположенным после устройства рассеяния волн (42), таким как фокусирующая линза или система последовательно размещенных фокусирующих линз, и детектором (22), расположенным в фокусирующей зоне (44) устройства образования волнового пучка, или оптико-волоконным волноводом (21), расположенным в этой зоне и ведущим к детектору (22).
15. Устройство по одному или нескольким пп. 12-14, отличающееся тем, что оптическая система оснащена защитной трубой (24), содержащей устройство газовой промывки (25), в частности, устройство газовой промывки, очищающее переднюю сторону системы линз (20).
16. Устройство по одному или нескольким пп. 12-15, отличающееся тем, что устройство рассеяния волн (42) установлено с возможностью поворота относительно выходного отверстия газа (8), ориентированного в направлении к расплаву (3), причем точка пересечения оптической оси (38) устройства рассеяния волн (42) с плоскостью поперечного сечения выходного отверстия газа (8) регулируется в пределах этой плоскости поперечного сечения.
17. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что и устройство рассеяния волн (42), и устройство образования волнового пучка (43) установлены с возможностью вращения.
18. Устройство по п. 16 или 17, отличающееся тем, что поворот осуществляется при помощи карданного шарнира.
19. Устройство по одному или нескольким пп. 12-18, отличающееся тем, что в зоне фокусирования (44) устройства образования волнового пучка (43) расположен ввод (45) оптико-волоконного волновода (21).
20. Устройство по одному или нескольким пп. 12-19, отличающееся тем, что в зоне фокусирования (44) устройства образования волнового пучка (43) расположен детектор (22).
21. Устройство по одному или нескольким пп. 12-20, отличающееся тем, что конец трубопровода подачи газа (7) выполнен в виде двух- или многотрубного мундштука (15), причем кольцеобразный зазор (зазоры) (17) рубашки мундштука соединяется (соединяются) с трубопроводом, подающим газообразный углеводород.
22. Устройство по одному или нескольким пп. 12-21, отличающееся тем, что конец трубопровода подачи газа (7) оснащен многоканальным мундштуком, отверстия которого могут соединяться с одним или несколькими подающими трубопроводами для углеводорода, моноокиси углерода, двуокиси углерода, инертного газа, пара, масла или воды и/или их смесей.
23. Устройство по одному или нескольким пп. 12-22, отличающееся тем, что содержит устройство генерирования лазерного луча (29), ориентированного в направлении к выходному отверстию (8) трубопровода подачи газа (7).
24. Устройство по п. 23, отличающееся тем, что устройство генерирования лазерного луча (29) связано с фокусирующим устройством.
25. Устройство по одному или нескольким пп. 12-24, отличающееся трубопроводом подачи газа (7), содержащим устройство рассеяния волн (42) и погруженным в расплав (3).
26. Способ работы устройства по одному или нескольким пп. 12-25, отличающийся тем, что для защиты части устройства (7, 21, 23, 15), которая входит в емкость (1), подачу защитной среды регулируют путем скачкообразного или непрерывного увеличения подачи углеводородсодержащей защитной среды при увеличении агрессии расплава (3), т.е. при подъеме температуры или при перегреве расплава (3).
RU98113949/28A 1995-12-20 1996-12-19 Способ регистрации электромагнитных волн, излучаемых расплавом, и устройство для его осуществления RU2163713C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT208195 1995-12-20
ATA2081/95 1995-12-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU98113949A true RU98113949A (ru) 2000-04-20
RU2163713C2 RU2163713C2 (ru) 2001-02-27

Family

ID=3527352

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98113949/28A RU2163713C2 (ru) 1995-12-20 1996-12-19 Способ регистрации электромагнитных волн, излучаемых расплавом, и устройство для его осуществления

Country Status (16)

Country Link
US (1) US6172367B1 (ru)
EP (2) EP0868656B1 (ru)
JP (1) JP2000502183A (ru)
KR (1) KR100390267B1 (ru)
AT (2) ATE208891T1 (ru)
AU (1) AU723209B2 (ru)
BR (1) BR9612058A (ru)
CA (1) CA2241276A1 (ru)
DE (2) DE59608221D1 (ru)
MX (1) MX9804829A (ru)
MY (1) MY116590A (ru)
RU (1) RU2163713C2 (ru)
TW (1) TW337553B (ru)
UA (1) UA44345C2 (ru)
WO (1) WO1997022859A1 (ru)
ZA (1) ZA9610667B (ru)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7890158B2 (en) * 2001-06-05 2011-02-15 Lumidigm, Inc. Apparatus and method of biometric determination using specialized optical spectroscopy systems
US6693443B2 (en) 1999-04-02 2004-02-17 Worcester Polytechnic Institute Systems for detecting and measuring inclusions
US6590200B1 (en) 1999-04-02 2003-07-08 Worcester Polytechnic Institute Systems for detecting measuring inclusions
AT410031B (de) * 2000-12-01 2003-01-27 Voest Alpine Ind Anlagen Einrichtung zur aufnahme und weiterleitung elektromagnetischer wellen, die von einer materialprobe ausgesendet werden
WO2001075183A2 (en) * 2000-03-31 2001-10-11 Worcester Polytechnic Institute System for detecting inclusions in molten metals
AT409553B (de) 2000-09-28 2002-09-25 Voest Alpine Ind Anlagen Vorrichtung zur chemischen analyse von materialproben sowie metallurgisches gefäss hierfür
US20040031583A1 (en) * 2000-11-04 2004-02-19 Fritz-Peter Pleschiutschnigg Method and device for controlling the temperature of steel from the surface of the bath of a continuous casting installation up to the furnace tap
US20040110301A1 (en) * 2000-11-17 2004-06-10 Neilson Andy C Apparatus and methods for measuring reaction byproducts
US6821787B2 (en) * 2000-11-17 2004-11-23 Thermogenic Imaging, Inc. Apparatus and methods for infrared calorimetric measurements
US20020132360A1 (en) * 2000-11-17 2002-09-19 Flir Systems Boston, Inc. Apparatus and methods for infrared calorimetric measurements
US6923573B2 (en) * 2001-07-27 2005-08-02 Nippon Steel Corporation Apparatus and method for measuring temperature of molten metal
ITMI20012278A1 (it) * 2001-10-30 2003-04-30 Techint Spa Dispositivo e metodo per misurazione discreta e continua della temperatura di metallo liquido in un forno o recipiente per la sua produzione
US6596995B1 (en) * 2002-03-07 2003-07-22 Manfred Bender Remote sensing of molten metal properties
KR100432982B1 (ko) * 2002-03-20 2004-05-24 오흥국 물을 이용한 회전 전자파 측정 방법
KR100940741B1 (ko) * 2002-12-27 2010-02-04 주식회사 포스코 강종별 복사율 측정장치
DE10305232B3 (de) * 2003-02-08 2004-08-05 Refractory Intellectual Property Gmbh & Co.Kg Feuerfester keramischer Gasspülstein
MXPA06006246A (es) * 2003-12-17 2006-08-23 Heraeus Electro Nite Int Metodo para analisis de un material fundido, dispositivo y sensor de inmersion.
DE102005007755B4 (de) * 2005-02-18 2007-10-18 Betriebsforschungsinstitut VDEh - Institut für angewandte Forschung GmbH Verfahren zur Analyse der Zusammensetzung einer flüssigen Metallschmelze
ITUD20060277A1 (it) 2006-12-27 2008-06-28 Danieli Off Mecc Dispositivo e metodo per la misurazione della temperatura del metallo liquido in un forno elettrico
JP5553374B2 (ja) * 2008-06-24 2014-07-16 独立行政法人産業技術総合研究所 溶融材料の光学測定装置および光学測定方法
US7997121B2 (en) * 2008-07-11 2011-08-16 Savannah River Nuclear Solutions, Llc Milliwave melter monitoring system
CN102216491A (zh) * 2008-11-14 2011-10-12 西门子Vai金属科技有限公司 用于测量适于镀覆钢带的金属液体的化学组成的方法和装置
JP5856058B2 (ja) * 2009-08-10 2016-02-09 ゾロ テクノロジーズ,インコーポレイティド マルチモード送光ファイバを用いた光信号ノイズの緩和
EP2287581B1 (de) * 2009-08-10 2011-10-12 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur kontaktlosen Ermittlung einer Temperatur T einer Metallschmelze
DE102010001669A1 (de) * 2010-02-08 2011-08-11 Siemens Aktiengesellschaft, 80333 Vorrichtung zur Erfassung mindestens einer Messgröße an einem Ofen, sowie Ofen
TWI414797B (zh) * 2010-07-09 2013-11-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 電磁波檢測裝置
ES2644601T3 (es) 2012-04-19 2017-11-29 Zolo Technologies, Inc. Retroreflectores en el horno con el espectrómetro de absorción del láser del diodo sintonizable orientable
AU2013204818B2 (en) * 2013-04-12 2015-02-19 Metso Metals Oy Molten bath temperature measurement for a top submerged lance injection installation
EP2799824B1 (en) 2013-04-30 2019-10-23 Heraeus Electro-Nite International N.V. Method and apparatus for measuring the temperature of a molten metal
EP2921564A1 (de) 2014-03-20 2015-09-23 Siemens VAI Metals Technologies GmbH Metallurgischer Behälter
EP2940441B1 (en) * 2014-04-30 2020-01-01 Heraeus Electro-Nite International N.V. Device for measuring the temperature of a molten metal
DE102018122391A1 (de) * 2018-09-13 2020-03-19 Sikora Ag Vorrichtung und Verfahren zum Detektieren eines Gegenstandes
CN109489823B (zh) * 2018-11-09 2020-07-14 哈尔滨工业大学 基于喷射液膜的液体光热性质高温测量装置及测量方法
CN111930159B (zh) * 2020-07-09 2021-12-31 广东美的厨房电器制造有限公司 蒸汽装置的控制方法、家用设备和存储介质

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3161499A (en) * 1960-10-12 1964-12-15 Percy James Ward Metallurgical process control
DE1408873B2 (de) 1961-10-13 1971-07-01 Gesellschaft zur Forderung der Eisen huttentechmk mbH, 4000 Dusseldorf Ausgangsmasse fuer den poroesen feuerfesten stopfen einer einrichtung zur kontinuierlichen temperatur messung von eisen und stahlschmelzen
FR2080243A5 (ru) * 1970-02-27 1971-11-12 Siderurgie Fse Inst Rech
FR2514894B1 (fr) * 1981-10-15 1985-06-21 Onera (Off Nat Aerospatiale) Pyrometre optique
CA1218866A (en) * 1984-04-24 1987-03-10 John M. Lucas Tuyere pyrometer
AU558925B2 (en) * 1984-04-27 1987-02-12 Nippon Steel Corporation Monitoring and controlling the slag-forming conditions in the basic oxygen steel converter
SE459446B (sv) 1985-02-12 1989-07-03 H Tyr N Carl Foerfarande foer styrning av en med insprutningsmunstycke foersedd braennare genom optisk oevervakning av flamman samt anordning foer genomfoerande av foerfarandet
US4730925A (en) 1985-09-20 1988-03-15 Nippon Steel Corporation Method of spectroscopically determining the composition of molten iron
ES2065961T3 (es) * 1988-10-03 1995-03-01 Krupp Ag Hoesch Krupp Procedimiento para el acoplamiento optico de un sistema de analisis elemental y un laser de metal liquido en un recipiente de fundicion.
DD299920A7 (de) * 1989-12-27 1992-05-14 Freiberg Brennstoffinst Vorrichtung zur optischen ueberwachung von hochtemperaturreaktoren
JPH075043A (ja) * 1992-12-07 1995-01-10 Seiichi Okuhara 光学的温度測定装置の受光部
KR0134654B1 (ko) 1993-10-05 1998-04-20 이요시 슌키치 광파이버를 사용한 온도측정장치 및 방법
US5785426A (en) * 1994-01-14 1998-07-28 Massachusetts Institute Of Technology Self-calibrated active pyrometer for furnace temperature measurements
GB9411160D0 (en) * 1994-06-03 1994-07-27 Land Infrared Ltd Improvements relating to radiation thermometers
US5397108A (en) * 1994-07-29 1995-03-14 Alexander; James M. Peepsight for blast furnace tuyere sensor system
US5830407A (en) * 1996-10-17 1998-11-03 Kvaerner U.S. Inc. Pressurized port for viewing and measuring properties of a molten metal bath

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU98113949A (ru) Способ регистрации электромагнитных волн, излучаемых расплавом, и устройство для его осуществления
RU2163713C2 (ru) Способ регистрации электромагнитных волн, излучаемых расплавом, и устройство для его осуществления
KR0158676B1 (ko) 용융 용기내 액상 금속에 원소분석 장치 및 레이저를 광학적으로 결합하기 위한 방법 및 장치
KR100584310B1 (ko) 분사액체로 주입되는 레이저빔으로 소재를 가공하는방법과 장치
JP2008537014A (ja) 溶融金属浴の光学分析システム
US9500528B2 (en) Method for maintaining a temperature of a metal melt
KR101742901B1 (ko) 상부 침지식 란스 주입 설치물에서 용융욕 온도 측정을 위한 장치
JP2003513272A (ja) 高温プロセスガスの化学種および温度の連続モニタリング方法
Yang et al. Impeding effect of bubbles on metal transfer in underwater wet FCAW
GB2260402A (en) Monitoring laser material processing
TW200424321A (en) System for optically analyzing a molten metal bath
GB2150269A (en) Metallurgical lance with flame detector
US4547145A (en) Combination with a high temperature combustion chamber and top burner
JP2009534627A (ja) 結合バーナおよび炉内への酸素吹き込みノズルのダイナミック制御装置および方法
JPH0970682A (ja) レーザ溶接装置
ES2619175T3 (es) Procedimiento y dispositivo de espectroscopia de emisión óptica de un líquido excitado por láser
US4395616A (en) Continuous-wave plasma-assisted radiation treatment of reflective solids
WO1992008088A1 (en) Distance measurement in furnaces
US20040105153A1 (en) Device for reception and transmission of electromagnetic waves emitted by a material sample
JP2008527314A (ja) 冶金用の溶解容器内の溶湯の温度の検出及び溶湯の分析するための装置
JPS5987995A (ja) レ−ザ・ガス切断装置
JPS6067929A (ja) 高温物体表面撮像法および装置
Miyamoto et al. Properties of the plasma plume in CO2 laser welding of thin sheets: an analytical approach to laser welding (Report 1)
RU2009820C1 (ru) Объектив лазера для газолазерной резки материалов и способ центрирования объектива лазера
JPH03151186A (ja) 加工用レーザ光伝装置