WO2004069450A1 - Feuerfester keramischer gasspülstein - Google Patents

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WO2004069450A1
WO2004069450A1 PCT/EP2003/014904 EP0314904W WO2004069450A1 WO 2004069450 A1 WO2004069450 A1 WO 2004069450A1 EP 0314904 W EP0314904 W EP 0314904W WO 2004069450 A1 WO2004069450 A1 WO 2004069450A1
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gas
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Andreas Drescher
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    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
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    • B22D1/005—Injection assemblies therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D1/00—Treatment of fused masses in the ladle or the supply runners before casting
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    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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    • Y10T428/24273—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including aperture

Definitions

  • the aim of gas purging for example in a steel ladle, is in particular a quick temperature and concentration compensation of the steel bath and its cleaning.
  • non-metallic inclusions should be conveyed faster into the slag floating on the molten bath with the help of the gas stream.
  • the aforementioned DE 38 10 098 C1 also offers the possibility of guiding an alloy wire into the melt along a tubular passage channel in the gas purging stone.
  • the alloy wire is supplied from the outside and runs through a gas distribution chamber, which is formed at the cold end of the gas purging plug and supplies the further purging channels with purging gas.
  • At least one measuring device for determining physical and / or chemical data of the molten metal, which is adjacent to the hot side of the gas purging plug after the installation of the gas purging plug in the
  • the gas distribution chamber can be divided into subchambers. Individual groups of channels can then be switched on or off. Different purge gases can also be supplied.
  • the “measuring channel” should run in a straight line.
  • “straight-line” is defined in such a way that the measuring head can detect at least 50% of the cross-sectional area of the channel on the hot side of the gas purging plug. In the ideal case, the value will be 100%.
  • the gas distribution chamber 22 is delimited on the upper side by a lower end face 26 of the ceramic body 10.
  • a metal jacket 24 extends on the U-side, which is shrunk onto the cold-side end 12 of the body 10 and projects downward beyond the end face 26.
  • a bottom plate 28 closes the jacket 24 in parallel and at a distance from the end face 26. Two openings are provided in the base plate 28.
  • a first opening 30 is used to connect a gas supply pipe 32, which is part of a gas supply device 34, which includes a gas reservoir (not shown).
  • the measuring head 40 is designed such that it receives the electromagnetic waves emitted by a molten metal in the channel 16 and forwards them to an evaluation unit 44, which calculates the temperature of the molten metal based on the intensity of the received electromagnetic waves.
  • the rinsing channel 18 has a smaller cross-sectional area than in the exemplary embodiment according to FIG. 1. For the rinsing channel 16, this only applies in relation to the section above the measuring head 40, so that the channel 16 is formed with a step 17 in the transition area.
  • the upper section of the channel 16 is formed by a ceramic tube 60 which is embedded in the body 10.
  • the measuring head 40 is sealed off from the interior of the gas distribution chamber 22 by an annular seal 23. Purge gas is only passed into the duct 16 behind the measuring head 40 (in FIG. 2: above the measuring head 40) via a further flushing channel 19, which has the function of a bypass.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen feuerfesten keramischen Gasspülstein zum Einbau in eine Wand oder einen Boden eines Gefässes zur Aufnahme einer Metallschmelze, wobei der Gasspülstein mindestens einen, von der Kaltseite des Gasspülsteins zu einer Heissseite des Gasspülsteins verlaufenden Kanal aufweist und der Kanal an der Kaltseite des Gasspülsteins strömungstechnisch an eine Gaszuführeinrichtung angeschlossen ist, über die ein Behandlungsgas durch den Kanal in die Metallschmelze geführt werden kann.

Description

Feuerfester keramischer Gasspülstein
B e s c h r e i b u n g
Die Erfindung betrifft einen feuerfesten keramischen Gasspülstein zum Einbau in eine Wand oder einen Boden eines Gefäßes zur Aufnahme einer Metallschmelze, wobei der Gasspülstein mindestens einen, von der Kaltseite des Gasspülsteins zu einer Heißseite des Gasspülsteins verlaufenden Kanal aufweist und der Kanal an der Kaltseite des Gasspülsteins strömungstechnisch an eine Gaszuführeinrichtung angeschlossen ist, über die ein Behandlungsgas durch den Kanal in die Metallschmelze geführt werden kann. Ein solcher Gasspülstein wird aufgrund der Anordnung eines Gasspülkanals als Gasspülstein „mit gerichteter Porosität bezeichnet. Die weitergehende Nomenklatur ist der zusammenfassenden Darstellung in „Radex-Rundschau", 1987, 288 zu entnehmen.
Neben Gasspülsteinen mit „gerichteter Porosität", zu denen als Untergruppe sogenannte „Fugenspüler" gezählt werden können, sind insbesondere Gasspülelemente mit „ungerichteter Porosität" bekannt, bei denen sich das Gas von der Kalt- zur Heißseite des Gasspülsteins durch ein „offenes Porengerüst" innerhalb des feuerfesten Matrixmaterials bewegt.
Soweit von „Kaltseite" beziehungsweise „Heißseite" gesprochen wird, bezieht sich dies ersichtlich auf den Einbauzustand des Gasspülsteins in ein Gefäß zur Aufnahme (einschließlich Behandlung) einer Metallschmelze. Die Heißseite ist also die Seite, die der Metallschmelze unmittelbar benachbart ist, wobei die Metallschmelze in der Regel gegen die Heißseite anliegt. Die Kaltseite ist entsprechend die Seite des Gasspülelementes, die dem äußeren Gefäßmantel benachbart ist.
Ein Gasspülelement der gattungsgemäßen Art zeigt die DE 38 10 098 Cl. Üblicherweise weist ein solcher Gasspülstein eine Vielzahl von Spülkanälen auf, die sich im Wesentlichen in Axialrichtung des Gasspülsteins (das heißt in Strömungsrichtung des Gases) erstrecken. Geht man von einer Baulänge des Gasspülsteins zwischen 30 und 120 cm aus, so wird deutlich, dass die Ausbildung der Spülkanäle innerhalb des keramischen Grundmaterials außerordentlich schwierig ist, zumal die Kanäle in der Regel einen Durchmesser < 5 mm, zum Teil < 2 mm aufweisen. Hierauf kommt es im Stand der Technik aber auch nicht an, weil es nur darum geht, das Gas von der Kaltseite zur Heißseite und anschließend in die Metallschmelze zu fördern. Die Gasspülkanäle erfüllen entsprechend auch dann ihre Funktion, wenn sie gekrümmt, schief oder in irgendeiner Weise unstetig zwischen der Kalt- und Heißseite verlaufen.
Aus der EP 1 101 825 AI ist ein Gasspülelement mit gerichteter Porosität bekannt, bei dem die Spülkanäle zwischen benachbarten keramischen Körpern ausgebildet werden.
Ziel des Gasspülens zum Beispiel in einer Stahlgießpfanne sind insbesondere ein schneller Temperatur- und Konzentrationsausgleich des Stahlbades und dessen Reinigung. Insbesondere nichtmetallische Einschlüsse sollen mit Hilfe des Gasstromes schneller in die auf dem Schmelzbad schwimmende Schlacke befördert werden. Es ist auch bekannt, pulverförrαige Behandlungsstoffe mit dem Gasstrom in die Metallschmelze zu führen. Die bereits genannte DE 38 10 098 Cl bietet außerdem die Möglichkeit, einen Legierungsdraht entlang eines rohrförmigen Durchlasskanals im Gasspülstein in die Schmelze zu führen. Dabei wird der Legierungsdraht von außen zugeführt und läuft durch eine Gasverteilkammer, die am kaltseitigen Ende des Gasspülsteins ausgebildet ist und die weiteren Spülkanäle mit Spülgas versorgt.
Bekannte Gasspüleinrichtungen sind insoweit Teile zur sekundärmetallurgischen Behandlung von Metallschmelzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gasspülstein der genannten Art so umzugestalten, dass er weitere Aufgaben übernehmen kann.
Zu diesen weiteren Aufgaben gehört insbesondere die Beobachtung (Kontrolle) des Betriebs-Zustandes der zu behandelnden Metallschmelze, beispielsweise von Temperatur und Zusammensetzung der Schmelze.
Dazu schlägt die Erfindung einen Gasspülstein der eingangs genannten Art vor, der folgende zusätzliche Merkmale aufweist:
- mindestens eine Messeinrichtung zur Bestimmung physikalischer und/oder chemischer Daten der Metallschmelze, die nach dem Einbau des Gasspülsteins in das Gefäß der Heißseite des Gasspülsteins benachbart ist, wobei
- die Messeinrichtung mit einem Messkopf in einen Kanal des Gasspülsteins hineinragt. Mindestens einer der Gasspülkanäle des Gasspülsteins wird genutzt, um eine Messeinrichtung aufzunehmen. Die Messeinrichtung soll an der Kaltseite des Spülsteins in den Kanal geführt werden. Die Messeinrichtung soll so angeordnet und befestigt werden, dass sie lösbar ist. Auf diese Weise kann die Messeinrichtung beim Wechsel des Spülers (nach dessen Verschleiß) entnommen und für einen neuen Spüler wiederverwendet werden. Die Befestigung kann am Außenmantel des metallurgischen Gefäßes oder am kalt- seitigen Ende des Gasspülsteins erfolgen. Eine Befestigungsmöglichkeit bietet auch eine Gasverteilkammer, die an der Kaltseite des Gasspülsteins befestigt werden kann. Die Gasverteilkammer kann lösbar am kalten Ende des Gasspülsteins befestigt werden. Ebenso können auch Teile der Gasverteilkammer hier lösbar fixiert werden. Die Gasverteilkammer dient dazu, das Gas von der Gaszuführein- richtung auf mehrere Spülkanäle zu verteilen. Bei einem erfindungsgemäßen Gasspülstein kann auch der Kanal gespült werden, in den der Messkopf der Messeinrichtung gesteckt wird. Nach einer Ausführungsform ist dazu vorgesehen, dass zwischen Messkopf und Kanal eine Durchgangsöffnung für das Behandlungsgas frei bleibt. Die Durchgangsöffnung kann ein Ringkanal zwischen Messkopf und Spülkanal sein. Der Spüler kann aber auch so gestaltet werden, dass das Spülgas erst „hinter" dem Messkopf in den in Verlängerung des Kanals zur Aufnahme des Messkopfes verlaufenden Kanalabschnitt eingeleitet wird (nach Art eines Bypasses) . Folgende Vorteile können mit den verschiedenen Varianten erreicht werden:
- Der Messkopf kann gekühlt werden.
- Von einer einzigen Gasverteilkammer aus können unterschiedliche Funktionskanäle mit Gas beaufschlagt werden. - Die Gasströmung beziehungsweise Gasbeaufschlagung verhindert ein Eindringen (eine Infiltration) von Metallschmelze in den Kanal, in dem der Messkopf liegt.
- Bei gerader Ausbildung des Kanals kann der Messkopf unmittelbar Signale der Metallschmelze empfangen.
Wichtig ist, dass der Kanal, in dem der Messkopf steckt, geeignet ist, elektromagnetische Signale von der Schmelze zum Messkopf zu leiten.
Die Gasverteilkammer kann in Teilkammern untergliedert sein. Einzelne Gruppen von Kanälen können dann zu- oder abgeschaltet werden. Ebenso können verschiedene Spülgase zugeführt werden.
In der Regel wird es genügen, den Messkopf der Messeinrichtung maximal bis zum Ende des ersten Drittels der Gesamtlänge des Kanals in den Kanal hineinragen zu lassen. Mit anderen Worten: ausgehend von der Heißseite des Gasspülsteins unterscheidet sich der Kanal zunächst nicht von einem üblichen Spülkanal; er ist frei von Einbauten. Erst im „hinteren" Drittel (an der Kaltseite) liegt der Messkopf, der von Spülgas umströmt werden kann. Dieser Teil des Kanals kann einen größeren Querschnitt aufweisen als der von der Heißseite gesehen davor liegende Abschnitt. Der Übergang kann stufig oder fließend sein.
Damit der Messkopf Messsignale möglichst optimal empfangen kann, soll der „Messkanal" geradlinig verlaufen. „Geradlinig" wird dabei erfindungsgemäß so definiert, dass der Messkopf mindestens 50 % der Querschnittsfläche des Kanals an der Heißseite des Gasspülsteins detektieren kann. Im Idealfall wird der Wert 100 % betragen.
Der Kanal kann im rechten Winkel zur heißseitigen Stirnfläche des Gasspülsteins verlaufen, das heißt parallel zur Mittenlängsachse des Gasspülsteins, sofern der Gasspülstein beispielsweise zylindrisch oder kegelstumpf- artig gestaltet ist.
Der Kanal kann aber auch in einem Winkel ungleich 90 ° zur Stirnfläche verlaufen, sofern das Gas beispielsweise gezielt in die Mitte der Metallschmelze geführt werden soll.
Der Kanal kann mit unterschiedlichem Innenquerschnitt ausgebildet sein. Der Querschnitt kann sich von der Kaltseite zur Heißseite des Gasspülsteins kontinuierlich oder diskontinuierlich erweitern - oder umgekehrt; er kann selbstverständlich auch konstant sein. Die Querschnittsfläche des Kanals liegt vor allem an der Heißseite üblicherweise zwischen 0,5 und 20 mm2. Die Querschnittsform des Kanals ist grundsätzlich beliebig. Sie kann beispielsweise kreisförmig, dreieckförmig, rechteckförmig sein oder die Form eines Polygon, Ovals oder eine Sternform besitzen.
Entsprechende Querschnittsformen gelten auch für die Messeinrichtung, wobei Messeinrichtung und Kanal vorzugsweise unterschiedliche Querschnittsformen aufweisen, um die notwendige Umströmung des Messkopfes mit Spülgas sicherzustellen. In diesem Sinne schlägt eine Ausführungsform vor, dass mindestens der in den Kanal ragende Teil der Messeinrichtung eine Querschnittsform aufweist, die von der Querschnittsfor des korrespondierenden Kanalabschnitts abweicht.
Die Kanäle können gebohrt sein. Alternativ können die einzelnen Kanäle von vorkonfektionierten Röhrchen gebildet werden, die in den Gasspülstein integriert sind. Diese Röhrchen können beispielsweise aus Keramik oder Metall bestehen und innenseitig eine Fläche aufweisen, die elektromagnetische Strahlung reflektiert. Die Kanäle können auch durch Ausbrennen von Formelementen bei der Herstellung der Spüleinrichtung erstellt werden.
Diese Kanalausbildung ist vor allem dann vorteilhaft, wenn die Messeinrichtung zur Aufnahme und Weiterleitung elektromagnetischer Wellen ausgebildet ist, die von der Metallschmelze in den Kanal emittiert werden. Die Messeinrichtung umfasst dann Teile zur Aufnahme und Weiterleitung elektromagnetischer Wellen insbesondere im sichtbaren Lichtbereich und/oder im Infrarot-Spektralbereich und/oder im UN-Bereich . Solche elektromagnetischen Wellen werden von der Metallschmelze ausgesendet und lassen sich in einer zugehörigen Auswerteeinheit in Temperaturwerte und/oder Werte zur Bestimmung einer chemischen Analyse umrechnen. Solche Einrichtungen sind bekannt, beispielsweise aus der WO-A-97/22859 und WO-A-02/48661. Der Gasspülstein kann auch mit einer Reststärkenanzeige ausgebildet sein. Die Reststärkenanzeige wird dann aktiviert, wenn der Gasspülstein soweit verschlissen ist, dass in weiterer Folge die Funktionstüchtigkeit der Messeinrichtung beeinträchtigt würde. Eine solche Reststärkenanzeige kann beispielsweise von einem Gaskanal gebildet werden, der von der Gasverteilkammer aus verläuft, jedoch in einer bestimmten Entfernung zur Heißseite des Spülsteins endet. Erst wenn der Gasspülstein bis zu diesem Bereich verschlissen ist, wird der Kanal quasi „geöffnet" und Gas strömt durch den Kanal in die Metallschmelze. Gleichzeitig sinkt der Gasdruck innerhalb der zugehörigen Gasverteilkammer, was entsprechend angezeigt werden kann.
Wie bereits erwähnt, lässt sich die Messeinrichtung besonders vorteilhaft im Bereich der Gasverteilkammer anordnen. Sie kann durch eine Öffnung in der Außenwand der Gasverteilkammer eingesetzt werden und sich durch die Gasverteilkammer in den beschriebenen Kanal hinein erstrecken. Eine Stopfbuchsendichtung kann die Messeinrichtung führen und gegenüber der Gasverteilkammer abdichten. Die Gasverteilkammer kann zur Wechselbarkeit und Wiederverwendung beispielsweise an einem Flansch lösbar befestigt werden, der an der Kaltseite des Spülers befestigt ist.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche sowie den sonstigen Anmeldungsunterlagen. Hierzu gehört die Möglichkeit, mehrere Kanäle einer Messeinrichtung zuzuordnen. So lassen sich die Querschnitte der Kanäle an der Heißseite klein halten, gleichwohl aber die gewünschte Menge an (elektromagnetischer) Strahlung auf die Messzelle leiten. Alternativ überdeckt die Messeinrichtung mehrere Kanäle. Die Erfindung wird nachstehend anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Figuren zeigen in schematisierter Darstellung jeweils einen Schnitt durch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gasspülsteins.
Dieser besteht gemäß Figur 1 in konventioneller Weise aus einem feuerfesten keramischen Körper 10 mit einer „Kaltseite" 12 und einer „Heißseite" 14. Von der Kaltseite 12 zur Heißseite 14 erstrecken sich Spülkanäle 16, 18. Die Mittenlängsachsen M16, M18 der Spülkanäle 16, 18 verlaufen exakt parallel zur Mittenlängsachse M des Gasspülsteins und im rechten Winkel zur Stirnfläche 20 der Heißseite 14 des Körpers 10.
An die Kaltseite 12 des Körpers 10 schließt sich eine Gasverteilkammer 22 an, die wie folgt aufgebaut ist:
Oberseitig wird die Gasverteilkammer 22 von einer unteren Stirnfläche 26 des keramischen Körpers 10 begrenzt. U - fangsseitig verläuft ein Metallmantel 24, der auf das kaltseitige Ende 12 des Körpers 10 aufgeschrumpft ist und über die Stirnfläche 26 nach unten vorsteht. Ein Bodenblech 28 schließt den Mantel 24 parallel und im Abstand zur Stirnfläche 26 ab. Im Bodenblech 28 sind zwei Öffnungen vorgesehen. Eine erste Öffnung 30 dient dem Anschluss eines Gaszuführrohres 32, welches Bestandteil einer Gaszuführeinrichtung 34 ist, die unter anderem ein Gasreservoir (nicht dargestellt) umfasst.
Durch eine weitere Öffnung 36 erstreckt sich eine Messeinrichtung 38. Die Messeinrichtung 38 ist außenseitig über eine Stopfbuchsendichtung 41 gasdicht gegenüber dem Bodenblech 28 befestigt und erstreckt sich im übrigen durch die Gasverteilkammer 22 in den Kanal 16, und zwar mit einem Messkopf 40. Der Messkopf 40 endet mit Abstand vor einem oberen Rand 42 des Metallmantels 24, also mit großem Abstand vor der Stirnseite 20 am heißen Ende 14 des Spülsteinkörpers 10.
Der Spülkanal 16 weist einen Innendurchmesser auf, der 1,5 mm größer ist als der Außendurchmesser des Messkopfes 40, so dass allseitig ein 0,75 mm breiter Ringspalt um den Messkopf 40 verläuft. Entsprechend kann Gas aus der Gasverteilkammer 22 um den Messkopf 40 und im Weiteren durch den Kanal 16 zur Heißseite 20 strömen. Selbstverständlich gilt dies analog für den Kanal 18 und weitere (nicht dargestellte) Spülkanäle.
Der Messkopf 40 ist so ausgebildet, dass er die von einer Metallschmelze in den Kanal 16 emittierten elektromagnetischen Wellen aufnimmt und an eine Auswerteeinheit 44 weitergibt, die aufgrund der Intensität der empfangenen elektromagnetischen Wellen die Temperatur der Metallschmelze berechnet.
Weitere Messeinrichtungen können in weiteren Spülkanälen auf analoge Art und Weise angeordnet v/erden, beispielsweise um die chemische Zusammensetzung der Metallschmelze zu bestimmen.
In Figur 2 ist eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Gasspüleinrichtung dargestellt. Nachstehend werden lediglich die wesentlichen Unterschiede zur Ausführungsform gemäß Figur 1 weiter beschrieben. An der Kaltseite des keramischen Körpers 10 ist ein Metallflansch 50 außenseitig befestigt, der einen radial abstehenden Schenkel 52 aufweist. Der umfangsseitige Metallmantel 24 der Gasverteilkammer 22 ist an seinem oberen Ende korrespondierend radial nach außen abgekröpft (Schenkel 25) . Die Gasverteilkammer 22 kann so über Schrauben 54 am Flansch 52 lösbar befestigt werden.
Ist der Gasspülstein beziehungsweise sein keramischer Körper 10 verschlissen, kann die Gasverteilkammer 22 abgenommen und an einem neuen keramischen Körper 10 analog befestigt werden. Auf diese Weise kann vor allem auch die Messeinrichtung 38 problemlos wiederverwendet werden.
Ein weiterer Unterschied besteht in der Ausbildung der Spülkanäle 16, 18. Der Spülkanal 18 weist eine geringere Querschnittsfläche als beim Ausführungsbeispiel nach Figur 1 auf. Für den Spülkanal 16 gilt dies nur in Bezug auf den Abschnitt oberhalb des Messkopfes 40, so dass der Kanal 16 im Übergangsbereich mit einer Stufe 17 ausgebildet ist. Der obere Abschnitt des Kanals 16 wird von einem keramischen Röhrchen 60 gebildet, das im Körper 10 eingebettet ist. Der Messkopf 40 ist gegenüber dem Innenraum der Gasverteilkammer 22 durch eine Ringdichtung 23 abgedichtet. Spülgas wird erst hinter dem Messkopf 40 (in Figur 2: oberhalb des Messkopfes 40) über einen weiteren Spülkanal 19, der die Funktion eines Bypasses hat, in den Kanal 16 geleitet.

Claims

Feuerfester keramischer GasspülsteinP a t e n t a n s p r ü c h e
1. Feuerfester keramischer Gasspülstein zum Einbau in eine Wand oder einen Boden eines Gefäßes zur Aufnahme einer Metallschmelze, mit folgenden Merkmalen: a) mindestens einem, von einer Kaltseite (12) des Gasspülsteins zu einer Heißseite (14) des Gasspülsteins durchlaufenden Kanal (16, 18) , b) der Kanal (16, 18) ist an der Kaltseite (12) des Gasspülsteins strömungstechnisch an eine Gaszuführeinrichtung (34) angeschlossen, über die ein Behandlungsgas durch den Kanal (16, 18) in die Metallschmelze führbar ist, c) mindestens einer Messeinrichtung (38) zur Bestimmung physikalischer und/oder chemischer Daten der, nach dem Einbau des Gasspülsteins in das Gefäß, der Heißseite (14) des Gasspülsteins benachbarten Metallschmelze, d) die Messeinrichtung (38) ragt mit einem Messkopf (40) in den Kanal (16) .
2. Gasspülstein nach Anspruch 1, bei dem zwischen Messkopf (40) und Kanal (16) eine Durchgangsöffnung für das Behandlungsgas freibleibt.
Gasspülstein nach Anspruch 1, bei dem die Gaszuführeinrichtung (34) mindestens eine Gasverteilkammer (22) umfasst.
Gasspülstein nach Anspruch 3, bei dem die Gasverteilkammer (22) oder ein Teil der Gasverteilkammer (22) lösbar am kaltseitigen Ende des Gasspülsteins befestigt ist.
Gasspülstein nach Anspruch 3, bei dem die Gasverteilkammer (22) an einem, an der Kaltseite (12) des Gas- spülsteins angeordneten Flansch (52) lösbar befestigt ist.
Gasspülstein nach Anspruch 3 mit mehreren Kanälen (16, 18), wobei alle Kanäle (16, 18) oder Gruppen von Kanälen an die Gasverteilkammer (22) angeschlossen sind.
Gasspülstein nach Anspruch 1, bei dem der Messkopf (40) der Messeinrichtung (38) maximal bis zum Ende des ersten Drittels der Gesamtlänge des Kanals (16) in den Kanal (16) hineinragt.
Gasspülstein nach Anspruch 1, bei dem der Kanal (16, 18) geradlinig verläuft.
Gasspülstein nach Anspruch 1, bei dem der Kanal (16, 18) so ausgebildet ist, dass der Messkopf (40) mindestens 50 % der Querschnittsfläche des Kanals (16) an der Heißseite (14) des Gasspülsteins detektiert.
10. Gasspülstein nach Anspruch 1, bei dem der Kanal (16, 18) im rechten Winkel zur Stirnfläche (20) des Gasspülsteins an der Heißseite (14) verläuft.
11. Gasspülstein nach Anspruch 1, bei dem der Innenquerschnitt des Kanals (16) an der Kaltseite (14) kleiner als an der Heißseite (12) des Gasspülsteins ist.
12. Gasspülstein nach Anspruch 1, bei dem der Kanal (16, 18) eine Querschnittsfläche zwischen 0,5 und 20 mrn^ aufweist.
13. Gasspülstein nach Anspruch 1, bei dem der Kanal (16, 18) eine der folgenden Querschnittsformen aufweist: Kreis, Dreieck, Rechteck, Polygon, Oval, Sternform.
14. Gasspülstein nach Anspruch 1, bei dem der Kanal (16, 18) von einer im Gasspülstein ausgebildeten Bohrung gebildet wird.
15. Gasspülstein nach Anspruch 1, bei dem der Kanal (16, 18) von einem in den Gasspülstein integrierten Röhrchen (60) gebildet wird.
16. Gasspülstein nach Anspruch 15, bei dem das Röhrchen (60) eine elektromagnetische Strahlung reflektierende Innenfläche aufweist.
17. Gasspülstein nach Anspruch 15, bei dem das Röhrchen (60) aus Metall oder Keramik besteht.
18. Gasspülstein nach Anspruch 1, bei dem mindestens der in den Kanal (16) ragende Teil (40) der Messeinrichtung (38) eine der folgenden Querschnittsformen aufweist: Kreis, Dreieck, Rechteck, Polygon, Oval, Sternform.
19. Gasspülstein nach Anspruch 1, bei dem mindestens der in den Kanal (16) ragende Teil der Messeinrichtung (38) eine Querschnittsform aufweist, die von der
Querschnittsform des korrespondierenden Kanalabschnitts (16) unterschiedlich ist.
20. Gasspülstein nach Anspruch 3, bei dem die Messeinrichtung (38) an der Gasverteilkammer (22) befestigt ist.
21. Gasspülstein nach Anspruch 3, bei dem sich die Messeinrichtung (38) teilweise durch einen Innenraum der Gasverteilkammer (22) erstreckt.
22. Gasspülstein nach Anspruch 1, bei dem die Messeinrichtung (38) eine Temperatur-Messeinrichtung ist.
23. Gasspülstein nach Anspruch 1, bei dem die Messeinrichtung (38) eine Messeinrichtung zur Bestimmung einer chemischen Analyse der Metallschmelze ist.
24. Gasspülstein nach Anspruch 1, bei dem die Messeinrichtung (38) zur Aufnahme und Weiterleitung elektromagnetischer Wellen ausgebildet ist, die von der Metallschmelze in den Kanal emittiert werden.
25. Gasspülstein nach Anspruch 1 mit einer Reststärkenanzeige.
26. Gasspülstein nach Anspruch 1, bei dem die Reststärkenanzeige so ausgebildet ist, dass sie aktiviert wird, bevor der Gasspülstein soweit verschlissen ist, dass die Funktionstüchtigkeit der Messeinrichtung beeinträchtigt wird.
27. Gasspülstein nach Anspruch 1, bei dem die Messeinrichtung (38) lösbar an der Kaltseite (12) des Gasspülsteins befestigt ist.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010007126B3 (de) * 2010-02-05 2011-07-07 Refractory Intellectual Property Gmbh & Co. Kg Gasspüleinrichtung
RS54558B1 (en) 2014-01-09 2016-06-30 Refractory Intellectual Property Gmbh & Co. Kg GAS Purification Element and Corresponding GAS CONNECTION ELEMENT
EP2942406B1 (de) * 2014-05-05 2016-04-13 Refractory Intellectual Property GmbH & Co. KG Feuerfestes keramisches Gasspülelement
ES2685248T3 (es) * 2014-09-29 2018-10-08 Refractory Intellectual Property Gmbh & Co. Kg Dispositivo de fijación para un cuerpo hueco cerámico cilíndrico y un tapón de purga de gas cerámico refractario con un dispositivo de fijación de este tipo
RU2769101C1 (ru) * 2018-01-29 2022-03-28 Рефрактори Интеллектуал Проперти Гмбх & Ко. Кг Газопродувочная пробка, газопродувочная система, способ исследования газопродувочной пробки и способ продувки расплавленного металла

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3598380A (en) * 1968-12-19 1971-08-10 Voest Ag Device for inserting measuring instruments into a metallurgical vessel
EP0082078A1 (de) * 1981-12-16 1983-06-22 Institut De Recherches De La Siderurgie Francaise (Irsid) Durchlässiger feuerfester Bauteil zum Einleiten eines Rührfluides in ein schmelzflüssiges Metallbad
FR2576911A1 (fr) * 1985-01-31 1986-08-08 Didier Werke Ag Brique refractaire et permeable aux gaz
DE3810098C1 (de) * 1988-03-25 1989-03-23 Radex-Heraklith Industriebeteiligungs Ag, Wien, At
DE4131756A1 (de) * 1991-09-24 1993-04-01 Plibrico Gmbh Gasspuelstein
EP1101825A1 (de) * 1999-11-16 2001-05-23 Veitsch-Radex GmbH Feuerfester keramischer Gasspülstein

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AR207871A1 (es) * 1974-08-08 1976-11-08 Maximilianshuette Eisenwerk Tobera de inyeccion de gas reactivo en recipientes de fusion o de afino para metales
GB8514587D0 (en) * 1985-06-10 1985-07-10 Britannia Refined Metals Ltd Recovery of metals from their alloys with lead
US4741515A (en) * 1986-10-20 1988-05-03 Bethlehem Steel Corporation Apparatus for introducing gas into a metallurgical vessel
DE4223108C1 (en) * 1992-07-14 1993-08-19 Veitscher Magnesitwerke-Actien-Gesellschaft, Wien, At Ceramic distributor element - with at least one gas channel provided with a restrictor
TW337553B (en) * 1995-12-20 1998-08-01 Voest Alpine Ind Anlagen Method for determination of electromagnetic waves originating from a melt
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

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3598380A (en) * 1968-12-19 1971-08-10 Voest Ag Device for inserting measuring instruments into a metallurgical vessel
EP0082078A1 (de) * 1981-12-16 1983-06-22 Institut De Recherches De La Siderurgie Francaise (Irsid) Durchlässiger feuerfester Bauteil zum Einleiten eines Rührfluides in ein schmelzflüssiges Metallbad
FR2576911A1 (fr) * 1985-01-31 1986-08-08 Didier Werke Ag Brique refractaire et permeable aux gaz
DE3810098C1 (de) * 1988-03-25 1989-03-23 Radex-Heraklith Industriebeteiligungs Ag, Wien, At
DE4131756A1 (de) * 1991-09-24 1993-04-01 Plibrico Gmbh Gasspuelstein
EP1101825A1 (de) * 1999-11-16 2001-05-23 Veitsch-Radex GmbH Feuerfester keramischer Gasspülstein

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PAUL G ET AL: "BETRIEBSERFAHRUNGEN MIT GASSPULSTEINEN MIT GERICHTETER POROSITAT BEI DEN BADISCHEN STHALWERKEN AG", RADEX RUNDSCHAU, GRAEFELFING, DE, no. 1, 1987, pages 288 - 302, XP000106570 *

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