WO2004082869A1 - Verfahren zum bestimmen der mess-temperaturen in stranggiesskokillen und stranggiesskokille selbst - Google Patents

Verfahren zum bestimmen der mess-temperaturen in stranggiesskokillen und stranggiesskokille selbst Download PDF

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WO2004082869A1
WO2004082869A1 PCT/EP2004/002574 EP2004002574W WO2004082869A1 WO 2004082869 A1 WO2004082869 A1 WO 2004082869A1 EP 2004002574 W EP2004002574 W EP 2004002574W WO 2004082869 A1 WO2004082869 A1 WO 2004082869A1
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continuous casting
thermocouples
calibration
casting mold
temperature
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PCT/EP2004/002574
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Fritz-Peter Pleschiutschnigg
Lothar Parschat
Wolfgang Rossberg
Romeo Capotosti
Rolf-Peter Heidemann
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Sms Demag Aktiengesellschaft
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    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K15/00—Testing or calibrating of thermometers
    • G01K15/005—Calibration

Definitions

  • the invention relates to a method for determining the measurement temperatures in continuous casting molds, in which rows of thermocouples with identical or unequal spacing of individual thermocouples are arranged next to one another and one above the other in narrow side plates and broad side plates made of copper. Position below the hot side surface of the copper plate thickness are inserted, as well as an associated continuous casting mold itself.
  • DE 35 41 445 A1 proposes a continuous casting mold with temperature measuring devices which consist of probes. These probes are intended to regulate the position of the casting level of the melt and other sizes in the continuous casting mold.
  • a first type of measuring probe is provided for the narrow side plates and a second type for the wide side plates.
  • the measuring point in the narrow side plates is in the immediate vicinity of the hot side (inner surface of the mold).
  • the measuring points in the broadside plates are also close to the hot side.
  • such a system basically does not take into account the inconsistent position of the measuring points and not the measuring values of the large number of thermocouples among one another.
  • thermocouples are not completely identical to one another, even though they are standardized components, and on the other hand, the distribution in the narrow side plate and the broad side plate is not uniform and, moreover, the position of the thermocouple tip in the copper depending on various criteria. As a result, the measured values can deviate from the actual local temperatures and the measured values are influenced by the position, for example the distance to the hot side.
  • the object of the invention is to obtain unadulterated measurement values via the large number of thermocouples used, regardless of the arrangement in the narrow-side or broad-side plate, in order to achieve improved control for the cooling.
  • the object is achieved according to the invention in that the total number of thermocouples is calibrated before the start-up of the continuous casting mold or after repairs at a fixed, unchangeable measuring temperature between approximately 30-120 ° C. at least in one measuring period.
  • the calibration can be carried out electrically, so that thereafter all thermo elements show relatively the same and the actual temperatures at different locations.
  • the method therefore compensates for both mechanical and electrical errors.
  • the result is an overall more accurate temperature measurement in the continuous casting mold and thus better control of the casting level and the cooling conditions is achieved.
  • the calibration after heating is carried out to a physically determined standard temperature by a liquid which is filled into the continuous casting mold and is closed at least on one side. This can increase the accuracy of the calibration process.
  • thermocouples are calibrated after the standard signals are linearized to a (statistical) mean. A larger spread of the values is assumed, so that the uniform calibration to an average of the linearized curve from the total measured values takes place.
  • a practically particularly advantageous procedure results from the fact that after filling the casting chamber, which is at least closed at the bottom, the continuous casting mold with hot water of 100 ° C. or after warming up the filled hot water to 100 ° C. and after a volume-temperature equalization, the calibration of the Thermo elements is carried out. This allows the calibration process to be limited to a relatively short period of time.
  • Another measure for obtaining accurate calibration values is to compare the calibration previously carried out by switching on the cooling of the continuous casting mold while the thermocouples are being calibrated. It can be determined whether the calibration values obtained so far apply or whether there are still deviations from them.
  • This checking of the calibration values which have already been set can be improved further by pumping the mold cooling water through the cooling channels or cooling bores of the continuous casting mold at a flow rate determined before calibration and performing a new calibration (if necessary or useful).
  • the favorable liquid temperature can also be set in such a way that a liquid heated outside the continuous casting mold is kept in the controlled pass.
  • the liquid can escape from the continuous casting mold via valves and the like. The like. Be regulated so that a constant liquid level in the continuous casting mold is maintained in the measurement period.
  • thermocouples in the copper plates are inserted in horizontal and vertical rows with equal or unequal spacing next to one another or one above the other up to the hot side surface in thermocouple bores.
  • the determination of the measurement temperatures can be carried out in such a device without great effort, in that the continuous casting mold for a calibration measurement process outside the casting operation can be closed at least on the underside or in formed height or side chambers and can be filled with a heated liquid and by Thermocouples with the bimetal supply lines are connected to an electronic device for linearizing a measurement curve formed from measured values over the electrical voltage U (volt) and the measurement temperature (° C).
  • thermocouples are inserted into the bottom of the hole at the tip of the receiving thermocouple hole.
  • thermocouples can be supported in one embodiment in that the thermocouples are each pressed against the bottom of the receiving thermocouple bore.
  • the drawing shows an exemplary embodiment of the device, on the basis of which the method is also explained in more detail below.
  • FIG. 1 is a plan view of a continuous casting mold with the thermal elements, 2 shows the sectional view of FIG. 1 against the broad side plate,
  • FIG. 2 shows the view in section against the narrow side plate belonging to FIG. 2,
  • thermocouples 4 shows a vertical partial section through the continuous casting mold with the thermocouples in the measuring position
  • FIG. 5 shows a position diagram of the two thermal elements 2 taken into account in FIG. 4 without switching on the ones provided for the casting operation
  • FIG. 7 shows a position diagram of the two thermal elements 2 taken into account in FIG. 4 with different installation depths while switching on the mold cooling provided for the casting operation
  • FIG. 8 shows the temperature-time curve belonging to FIG. 7 without and with mold cooling for the two thermo elements A, B and
  • the continuous casting mold 1 in the selected embodiment consists of narrow side plates 4 and broad side plates 5, which are each made of copper plates.
  • Thermo-elements 2 are located on the narrow side plates 4 and the broad side plates 5, which are arranged both in rows 3 vertically and horizontally.
  • the distances between the thermo- Elements 2 can be different for various reasons, which is due to the design, processing, dimensions and fastening means (see FIG. 2).
  • the thermocouples 2 are inserted into the measuring plate 6 (FIG. 4) in the copper plate.
  • the individual thermocouple 2 maintains a distance within the copper plate thickness 8 from the hot side surface 7.
  • the continuous casting mold 1 is for a calibration measurement process outside the casting operation or after repairs and before recommissioning at least on the underside 1b with plates, covers and.
  • the like tightly closed and is with a liquid 9, such as Water, oil, emulsions or the like are filled by a liquid feed 13a, the respective liquid being heated to a physically easily adjustable temperature, such as the boiling temperature, or being heated after filling.
  • the liquid 9 can later be removed again by liquid wedge drains 13b.
  • the method for determining the measurement temperatures in the continuous casting mold 1 of all the thermal elements 2 arranged in the rows 3 in the narrow side plates 4 and the broad side plates 5, which form a copper plate, takes place in the measuring positions 6 taken under the hot side surface 7 of the copper plate thickness 8 instead. This creates a multitude of scattering points in a diagram, not shown, which can be assigned to a curve.
  • thermocouples 2 are inserted into the bottom of the bore 14a at the tip 14b of a thermocouple bore 14 during assembly.
  • the bimetal feed lines 15a and 15b located on each thermocouple 2 are connected to an electronic device 16.
  • This electronic device 16 linearizes the mentioned scatter point values via a polynomial, so that the voltage-temperature curve can be used as a straight line, from which the standardized voltage signals of the NiCr-Ni thermocouple 2
  • the associated measurement temperature can be read electronically via the voltage values measured in each case.
  • thermocouples 2 can be pressed against the bottom of the bore 14a of the relevant thermocouple bore 14 by means of a spring 17.
  • the bore tips 14b or an uneven bore base 14a of the thermocouple bores 14 of all thermocouples 2 can have a difference “D” within the mold plate thickness 8.
  • thermocouples 2 can thus be calibrated before the new continuous casting mold 1 is put into operation or after a repaired continuous casting mold 1 has been put into operation again, at which the measuring temperature between approx. 30 and 120 ° C., which is fixed in the measurement period and which is fixed in the measuring period, what by setting the relevant temperature to corresponding voltage values within the electronics.
  • the calibration can take place after the linearization of the standard signals on the basis of statistical mean values.
  • thermocouples 2 One possible application for calibrating the thermocouples 2 is after filling the casting space 1a of the continuous casting mold 1, which is at least closed at the bottom, with hot water 9a from 100 ° C. or after the filled hot water 9a has been heated to 100 ° C. and after a volume temperature Comparison moderation as follows:
  • thermocouples 2 the cooling of the continuous casting mold 1 is switched on by mold cooling water 10, which flows through cooling channels 11 and / or through cooling bores 12.
  • the cooling water 10 has a normal cooling temperature of approximately 20 ° C. 5 two thermocouples A and B are shown.
  • the thermocouple 2 which is adjacent and is higher in FIG. 4, can take up other temperatures.
  • the thermocouples A, B in FIG. 5 are different because of different installation depths There are hot-side surface 7, when measuring in water at 100 ° C. even without mold cooling water 10, taking the temperature profiles B and A shown in FIG. 6.
  • thermocouples A and B are the same as in Fig. 5.
  • the result is shown temperature value of thermocouple A to a lower value (here: as an example to 60 ° C), while with the same mold cooling the temperature value of thermocouple B shows the higher temperature value (here: as an example to 70 ° C).
  • the position of thermocouples A and B can be determined with a greater installation depth of B than A.
  • the result can be transferred to the copper plate thickness 8, which in practice is approximately between 10 and 40 mm.
  • the copper plate thickness 8 is reduced by approx. 1.0 mm each, which then results in different temperatures at the thermo elements 8.
  • the copper plate thickness 8 corresponds to a thickness of 12 mm at the thermocouple A, a temperature when using water with 100 ° C and switched on mold cooling water 10 and reaches a temperature of 60 ° C.
  • the thermocouple B will indicate a temperature of 70 ° C. with a remaining thickness of 15 mm of the copper plate and switched on mold cooling water 10.
  • the temperature values are of course those arriving in the electronic linearization device 16 Voltages coded. The calibration is then carried out via an electronic setting of these voltage values in the ratio of the temperature values of all thermocouples 2.

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Abstract

Ein Verfahren zum Bestimmen der Mess-Temperaturen in Stranggiesskokillen (1), in denen Reihen (3) von Thermo­Elementen (2) in Schmalseitenplatten (4) und Breitseitenplatten (5) aus Kupfer angeordnet sind, die bis in eine Mess-Position (6) unter der Heissseitenfläche (7) liegend eingesetzt sind, vermeidet verfälschte oder ungenau Messwerte dadurch, dass die Gesamtzahl der Thermo-Elemente (2) vor der Inbetriebnahme der Stranggiesskokille (1) oder nach Reparaturen bei einer zumindest in einem Messzeitabschnitt festen, unveränderlichen Messtemperatur zwischen ca. 30 - 120 °C kalibriert wird.

Description

Verfahren zum Bestimmen der Mess-Temperaturen in Stranggießkokillen und Stranggießkokille selbst
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen der Mess-Temperaturen in Stranggießkokillen, in denen Reihen von Thermo-Elementen mit gleichen oder ungleichen Abständen einzelner Thermo-Elemente nebeneinander und über- einander in Schmalseitenplatten und Breitseitenplatten aus Kupfer angeordnet sind, die bis in eine Mess-Position unter der Heißseitenfläche der Kupferplattendicke liegend eingesetzt sind, sowie eine zugehörige Stranggießkokille selbst.
Das Messen von örtlichen Temperaturen mittels Thermo-Elementen in Stranggießkokillen für flüssige Metalle, insbesondere für flüssige Stahlwerkstoffe, ist bekannt. In der DE 35 41 445 A1 wird eine Stranggießkokille mit Temperatur- Messeinrichtungen vorgeschlagen, die aus Sonden bestehen. Diese Sonden sollen die Lage des Gießspiegels der Schmelze und andere Größen in der Stranggießkokille regeln. Für die Schmalseitenplatten wird eine erste Art von Mess-Sonden und für die Breitseitenplatten eine zweite Art vorgesehen. Die Meß-Stelle in den Schmalseitenplatten liegt in unmittelbarer Nähe der Heißseite ( Kokilleninnenfläche). Ebenso liegen die Meß-Stellen in den Breitseitenplatten in der Nähe der Heißseite. Ein solches System berücksichtigt jedoch grundsätz- lieh nicht die uneinheitliche Lage der Mess-Stellen und nicht die Mess-Werte der Vielzahl der Thermo-Elemente untereinander.
Zum einen sind aber die Thermo-Elemente untereinander nicht vollkommen gleich hergestellt, obwohl es sich um genormte Bauteile handelt und zum ande- ren ist die Verteilung in der Schmalseitenplatte und der Breitseitenplatte nicht gleichmäßig und außerdem ist die Lage der Thermo-Elementspitze im Kupfer von verschiedenen Kriterien abhängig. Demzufolge können die Mess-Werte von den örtlich tatsächlich vorliegenden Temperaturen abweichen und die gemessenen Werte werden von der Lage, z.B. vom Abstand zur Heißseite, beein- flusst.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, über die Vielzahl der eingesetzten Thermo-Elemente, unabhängig von der Anordnung in der Schmalseiten- oder Breitseitenplatte, unverfälschte Mess-Werte zu erhalten, um eine verbesserte Regelung für die Kühlung zu erzielen.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Gesamtzahl der Thermo-Elemente vor der Inbetriebnahme der Stranggießkokille oder nach Reparaturen bei einer zumindest in einem Messzeitabschnitt festen, unveränderbaren Messtemperatur zwischen ca. 30 - 120°C kalibriert wird. Das Kalibrieren kann auf elektrischem Weg erfolgen, so dass danach alle Thermo- Elemente unter sich relativ gleich anzeigen und die an unterschiedlichen Orten tatsächlichen Temperaturen. Das Verfahren gleicht daher sowohl mechanisch als auch elektrisch bedingte Fehler aus. Das Ergebnis ist eine insgesamt genauere Temperaturmessung in der Stranggießkokille und damit wird eine bessere Regelung des Gießspiegels und der Kühlungsverhältnisse erzielt.
In Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Kalibrieren nach Erwärmen durch eine in die zumindest einseitig verschlossene Stranggießkokille eingefüllte, im Ruhezustand befindliche Flüssigkeit auf eine physikalisch bedingte Normtemperatur durchgeführt wird. Dadurch kann die Genauigkeit des Kalibriervorgangs erhöht werden.
Eine weitere Verbesserung besteht darin, dass das Kalibrieren aller Thermo- Elemente nach einem Linearisieren der Normsignale auf einen (statistischen) Mittelwert durchgeführt wird. Dabei wird von einer größeren Streuung der Werte ausgegangen, so dass die einheitliche Kalibrierung auf einen Mittelwert der li- nearisierten Kurve aus den Gesamtmesswerten erfolgt. Ein praktisch besonders vorteilhaftes Vorgehen ergibt sich daraus, dass nach Befüllen des zumindest nach unten geschlossenen Gießraums der Stranggießkokille mit heißem Wasser von 100 °C oder nach dem Aufwärmen des eingefüllten heißen Wassers auf 100 °C und nach einer Volumen-Temperatur- Vergleichmäßigung das Kalibrieren der Thermo-Elemente durchgeführt wird. Dadurch kann der Prozess des Kalibrierens auf einen relativ kurzen Zeitraum begrenzt werden.
Eine andere Maßnahme, um zu genauen Kalibrier-Werten zu kommen, besteht in einer Gegenüberstellung des zuvor durch geführten Kalibrierens dadurch, dass während des Kalibrierens der Thermo-Elemente die Kühlung der Stranggießkokille zugeschaltet wird. Dabei kann festgestellt werden, ob die bisher gewonnenen Kalibrierwerte zutreffen oder ob auch demgegenüber noch Abweichungen bestehen.
Dieses Kontrollieren der schon eingestellten Kalibrierwerte kann noch dadurch verbessert werden, indem das Kokillen-Kühlwasser mit einer vor dem Kalibrieren festgelegten Strömungs-Geschwindigkeit durch die Kühlkanäle oder Kühlbohrungen der Stranggießkokille gepumpt wird und ein erneutes Kalibrieren (falls erforderlich oder nützlich) durchgeführt wird.
Das Einstellen der günstigen Flüssigkeitstemperatur kann ferner derart erfolgen, dass eine außerhalb der Stranggießkokille erhitzte Flüssigkeit im geregelten Durchlauf gehalten wird. Dabei kann das Austreten der Flüssigkeit aus der Stranggießkokille über Ventile u. dgl. geregelt werden, so dass ein konstanter Flüssigkeitsspiegel in der Stranggießkokille im Messzeitabschnitt erhalten bleibt.
Eine Einrichtung zum Bestimmen der Mess-Temperaturen von Thermo- Elementen in den Kupferplatten-Breitseitenplatten und Kupferplatten- Schmalseitenplatten einer Stranggießkokille für flüssige Metalle, insbesondere für Stahlwerkstoffe, geht von einem Stand der Technik aus, wobei die Thermo- Elemente in den Kupferplatten jeweils in horizontalen und in vertikalen Reihen mit gleichen oder ungleichen Abständen nebeneinander oder übereinander bis vor die Heißseitenfläche in Thermo-Element-Bohrungen eingeführt sind.
Das Bestimmen der Mess-Temperaturen kann in einer solchen Einrichtung ohne großen Aufwand durchgeführt werden, indem die Stranggießkokille für einen Kalibrier-Messvorgang außerhalb des Gießbetriebes zumindest an der Unterseite oder in gebildeten Höhen- oder Seitenkammern verschließbar und mit einer erwärmten Flüssigkeit auffüllbar ist und indem die Thermo-Elemente mit den Bimetall-Zuleitungen an ein elektronisches Gerät zum Linearisieren einer aus gemessenen Werten gebildeten Messkurve über der elektrischen Spannung U ( Volt) und der Mess-Temperatur (°C) angeschlossen sind.
Dabei ist eine Verbesserung der sich ergebenden Kurve von Messpunkten schon dadurch zu erreichen, wenn alle Thermo-Elemente jeweils bis in den Bohrungsgrund an der Spitze der aufnehmenden Thermoelement-Bohrung eingeschoben sind.
Die gleiche Bezugslage aller Thermo-Elemente kann nach einer Ausgestaltung dadurch unterstützt werden, dass die Thermo-Elemente jeweils gegen den Bohrungsgrund der aufnehmenden Thermoelement-Bohrung angedrückt gehalten sind.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für die Einrichtung dargestellt, an- hand deren auch das Verfahren nachstehend näher erläutert wird.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Stranggießkokille mit den Thermo- Elementen, Fig. 2 die zu Fig. 1 gehörende sich im Schnitt ergebende Ansicht gegen die Breitseitenplatte,
Fig. 3 die zu Fig. 2 gehörende, sich im Schnitt ergebende Ansicht gegen die Schmalseitenplatte,
Fig. 4 einen senkrechten Teilschnitt durch die Stranggießkokille mit den in Mess-Position befindlichen Thermo-Elementen,
Fig. 5 ein Lage-Diagramm der in Fig. 4 berücksichtigten beiden Thermo- Elemente 2 ohne Zuschalten der für den Gießbetrieb vorgesehenen
Kokillen-Kühlung während des Mess-Betriebes,
Fig. 6 eine Temperatur-Zeit-Kurve für die Anzeige der im Kokillen- Gießraum 1 a oder einem Teil-Gießraum gegebenen Temperatur der Flüssigkeit,
Fig. 7 ein Lage-Schema der in Fig. 4 berücksichtigten beiden Thermo- Elemente 2 mit unterschiedlicher Einbautiefe unter Zuschalten der für den Gießbetrieb vorgesehenen Kokillen-Kühlung,
Fig. 8 die zu Fig. 7 gehörende Temperatur-Zeit-Kurve ohne und mit Kokillen-Kühlung für die beiden Thermo-Elemente A, B und
Fig. 9 das entsprechende Lage-Diagramm für eine Umrechnung der Tem- peraturen in Einbautiefen.
Gemäß Fig. 1 besteht die Stranggießkokille 1 im gewählten Ausführungsbeispiel aus Schmalseitenplatten 4 und Breitseitenplatten 5, die jeweils aus Kupferplatten hergestellt sind. An den Schmalseitenplatten 4 und den Breitseiten- platten 5 befinden sich Thermo-Elemente 2, die sowohl in Reihen 3 senkrecht als auch waagerecht angeordnet sind. Die Abstände zwischen den Thermo- Elementen 2 können aus verschiedenen Gründen ungleich sein, was auf die Ausbildung, Bearbeitung, die Abmessungen und die Befestigungsmittel zurückzuführen ist ( vgl. Fig. 2). Die Thermo-Elemente 2 sind bis in eine Mess-Position 6 ( Fig. 4) in die Kupferplatte eingesetzt. Das einzelne Thermo-Element 2 wahrt dabei einen Abstand innerhalb der Kupferplattendicke 8 von der Heißseitenflä- ehe 7.
Die Stranggießkokille 1 ist für einen Kalibrier-Messvorgang außerhalb des Gießbetriebes oder nach Reparaturen und vor Wiederinbetriebnahme zumindest an der Unterseite 1b mit Platten, Abdeckungen u. dgl. dicht verschlossen und wird mit einer Flüssigkeit 9, wie z.B. Wasser, Öl, Emulsionen o. dgl. durch eine Flüssigkeits-Zuführung 13a gefüllt, wobei die jeweilige Flüssigkeit auf eine physikalisch leicht einstellbare Temperatur, wie bspw. die Siedetemperatur erwärmt ist oder nach dem Einfüllen erwärmt wird. Die Flüssigkeit 9 kann später durch Flüssigkeils-Abführungen 13b wieder entfernt werden.
Das Verfahren zum Bestimmen der Mess-Temperaturen in der Stranggießkokille 1 aller in den Reihen 3 angeordneter Thermo-Elemente 2 in den Schmalseitenplatten 4 und den Breitseitenplatten 5 , die eine Kupferplatte bilden, findet in den eingenommenen Mess-Positionen 6 unter der Heißseitenfläche 7 der Kupferplattendicke 8 statt. Dabei entsteht in einem nicht näher dargestellten Diagramm eine Vielzahl von Streupunkten, die einer Kurve zugeordnet werden können.
Alle Thermo-Elemente 2 werden bei Montage bis in den Bohrungsgrund 14a an der Spitze 14b einer Thermoelement-Bohrung 14 eingeschoben. Die an jedem Thermo-Element 2 befindlichen Bimetall-Zuleitungen 15a und 15b sind an ein elektronisches Gerät 16 angeschlossen. Dieses elektronische Gerät 16 lineari- siert die erwähnten Streupunkt-Werte über ein Polynom, so dass die Spannungs-Temperatur-Kurve als eine Gerade zugrundegelegt werden kann, von der über die normierten Spannungssignale des NiCr-Ni-Thermo-Elements 2 über die jeweils gemessenen Spannungswerte die zugehörige Messtemperatur elektronisch abgelesen werden kann.
Je nach den gegebenen Toleranzverhältnissen können die Thermo-Elemente 2 mittels einer Feder 17 gegen den Bohrungsgrund 14a der betreffenden Ther- moelement-Bohrung 14 eingedrückt werden. Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, können die Bohrungsspitzen 14b oder ein unebener Bohrungsgrund 14a der Thermoelement-Bohrungen 14 aller Thermo-Elemente 2 eine Differenz „D" innerhalb der Kokillenplattendicke 8 aufweisen.
Die Gesamtzahl der Thermo-Elemente 2 kann somit vor der Inbetriebnahme der neuen Stranggießkokille 1 oder nach der Wiederinbetriebnahme einer reparierten Stranggießkokille 1 bei der durch die Flüssigkeit 9 in der im Messzeitabschnitt festen, unveränderlichen Messtemperatur zwischen ca. 30 - 120 °C kalibriert werden, was durch Einstellen der jeweils betreffenden Temperatur auf entsprechende Spannungswerte innerhalb der Elektronik erfolgt. Das Kalibrieren kann nach dem Linearisieren der Normsignale auf der Basis von statistischen Mittelwerten erfolgen.
Eine Anwendungsmöglichkeit des Kalibrierens der Thermo-Elemente 2 besteht nach dem Befüllen des zumindest unten geschlossenen Gießraums 1a der Stranggießkokille 1 mit heißem Wasser 9a von 100 °C oder nach dem Aufwärmen des eingefüllten heißen Wassers 9a auf 100 °C und nach einer Volumen- Temperatur-Vergleich-mäßigung wie folgt:
Zur Kontrolle des Mess- und Kalibrierverfahrens ist vorgesehen, dass während des Kalibrierens der Thermo-Elemente 2 die Kühlung der Stranggießkokille 1 durch Kokillen-Kühlwasser 10, das durch Kühlkanäle 11 und / oder durch Kühlbohrungen 12 strömt, zugeschaltet wird. Das Kühlwasser 10 besitzt normale Kühltemperatur von ca. 20 °C. In Fig. 5 sind zwei Thermo-Elemente A und B gezeigt. Das in Fig. 4 benachbarte, höher angeordnete Thermo-Element 2 kann je nach Größe der Differenz „D" ( auch positiv oder negativ) andere Temperaturen aufnehmen. Im allgemeinen werden in Fig. 5 die Thermo-Elemente A, B weil unterschiedliche Einbautiefen zur Heißseitenfläche 7 vorliegen , bei der Messung in Wasser von 100 °C auch ohne Kokillen-Kühlwasser 10 die in Fig. 6 gezeigten Temperaturverläufe B und A einnehmen.
Es ist anzustreben, eine Kontrolle gemäß den Fig. 7 und 8 vorzunehmen, wobei das Kokillen-Kühlwasser 10 mit einer vor dem Kalibrieren festgelegten Strö- mungs-Geschwindigkeit durch die Kühlkanäle 11 und / oder die Kühlbohrungen 12 der Stranggießkokille 1 gepumpt wird. Die Einbautiefe der Thermo-Elemente A und B ist dieselbe wie in Fig. 5. Der Kühlungsverlauf und damit die an den Thermo-Elementen A, B gemessenen Temperaturwerte ergeben sich aus Fig. 8. Mit der für den Stranggießbetrieb vorgesehenen Kokillenkühlung fällt der an- gezeigte Temperaturwert des Thermo-Elementes A auf einen tieferen Wert ( hier: als Beispiel auf 60 °C), währenddem bei gleicher Kokillenkühlung der Temperaturwert des Thermo-Elementes B den höheren Temperaturwert ( hier: als Beispiel auf 70 °C ) anzeigt. Im Umkehrschluss kann die Lage der Thermo- Elemente A und B mit einer größeren Einbautiefe von B gegenüber A ermittelt werden.
Das Ergebnis kann gemäß Fig. 9 auf die Kupferplattendicke 8 übertragen werden, die in der Praxis etwa zwischen 10 und 40 mm liegt. Die Kupferplattendik- ke 8 wird nach dem Einsatz in einer bestimmten Anzahl von Chargen um jeweils ca. 1 ,0 mm verringert, wodurch sich dann erneut andere Temperaturen an den Thermo-Ele-menten 8 ergeben. Der Kupferplattendicke 8 entspricht bei einer Dicke von 12 mm am Thermo-Element A , einer Temperatur bei Einsatz von Wasser mit 100 °C und eingeschaltetem Kokillen-Kühlwasser 10 und erreicht eine Temperatur von 60 °C. Das Thermo-Element B wird bei einer Restdicke von 15 mm der Kupferplatte und eingeschaltetem Kokillen-Kühlwasser 10 eine Temperatur von 70 °C anzeigen. Die Temperaturwerte sind selbstverständlich über die im elektronischen Linearisierungs-Gerät 16 ankommenden Spannungen kodiert. Das Kalibrieren erfolgt dann über eine elektronische Einstellung dieser Spannungswerte im Verhältnis der Temperaturwerte aller Thermo-Elemente 2.
Bezugszeichenliste
1 Stranggießkokille
1 a Gießraum
1b Unterseite
2 Thermo-Element
3 Reihe
4 Schmalseitenplatte (Kupferplatte)
5 Breitseitenplatte ( Kupferplatte)
6 Mess-Position
7 Heißseitenfläche
8 Kupferplattendicke
9 Flüssigkeit
9a heißes Wasser
10 Kokillen-Kühlwasser
11 Kühlkanäle
12 Kühlbohrungen
13a Flüssigkeits-Zuführung
13b Flüssigkeits-Abführung
14 Thermoelement-Bohrung
14a Bohrungsgrund
14b Bohrungsspitze
15a Bimetall-Zuleitung
15b Bimetall-Zuleitung
16 elektronisches Gerät
17 Feder

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zum Bestimmen der Mess-Temperaturen in Stranggießkokillen (1 ), in denen Reihen (3) von Thermo-Elementen (2) mit gleichen oder ungleichen Abständen einzelner Thermo-Elemente (2) nebeneinander und übereinander in Schmalseitenplatten (4) und Breitseitenplatten (5) aus Kupfer angeordnet sind, die bis in eine Mess-Position (6) unter der Heiß- Seitenfläche (7) der Kupferplattendicke (8) liegend eingesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtzahl der Thermo-Elemente (2) vor der Inbetriebnahme der Stranggießkokille (1) oder nach Reparaturen bei einer zumindest in einem Messzeitabschnitt festen, unveränderbaren Messtemperatur zwi- sehen ca. 30 - 120 °C kalibriert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Kalibrieren nach Erwärmen durch eine in die zumindest einseitig verschlossene Stranggießkokille (1 ) eingefüllte, im Ruhezustand befindliche Flüssigkeit (9) auf eine physikalisch bedingte Normtemperatur durchgeführt wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kalibrieren aller Thermo-Elemente (2) nach einem Linearisieren der Normsignale auf einen (statistischen) Mittelwert durchgeführt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass nach Befüllen des zumindest nach unten geschlossenen Gießraums (1 a) der Stranggießkokille (1) mit heißem Wasser (9a) von 100 °C oder nach dem Aufwärmen des eingefüllten heißen Wassers (9a) auf 100 °C und nach einer Volumen-Temperatur-Vergleichmäßigung das Kalibrieren der Thermo-Elemente (2) durchgeführt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass während des Kalibrierens der Thermo-Elemente (2) die Kühlung der Stranggießkokille (1) zugeschaltet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Kokillen-Kühlwasser (10) mit einer vor dem Kalibrieren festgelegten Strömungs-Geschwindigkeit durch die Kühlkanäle (1 1 ) oder Kühl- bohrungen (12) der Stranggießkokille (1 ) gepumpt wird und ein erneutes
Kalibrieren durchgeführt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine außerhalb der Stranggießkokille (1 ) erhitzte Flüssigkeit (9) im geregelten Durchlauf gehalten wird.
8. Einrichtung zum Bestimmen der Mess-Temperaturen von Thermo- Elementen (2) in den Kupferplatten- Breitseitenplatten (5) und Kupferplat- ten-Schmalseitenplatten (4) einer Stranggießkokille (1 ) für flüssige Metalle, insbesondere für flüssige Stahl Werkstoffe, wobei die Thermo-Elemente (2) in den Kupferplatten (4; 5) jeweils in horizontalen und in vertikalen Reihen (3) mit gleichen oder ungleichen Abständen nebeneinander oder übereinander bis vor die Heißseitenfläche (7) in Thermo-Element-Bohrungen (14) eingeführt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Stranggießkokille (1) für einen Kalibrier-Messvorgang außerhalb des Gießbetriebes zumindest an der Unterseite (1 b), oder in gebildeten Höhen- oder Seitenkammem, verschließbar und mit einer erwärmten Flüssigkeit (9) auffüllbar ist und dass die Thermo-Elemente (2) mit den Bimetall-Zuleitungen (15a; 15b) an ein elektronisches Gerät (16) zum Li- nearisieren einer aus gemessenen Werten gebildeten Messkurve über der elektrischen Spannung U (Volt ) und der Mess-Temperatur (°C) angeschlossen sind.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass alle Thermo-Elemente (2) jeweils bis in den Bohrungsgrund (14a ) an der Spitze (14b) der aufnehmenden Thermoelement-Bohrung (14) eingeschoben sind.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Thermo-Elemente (2) jeweils gegen den Bohrungsgrund (14a) der aufnehmenden Thermoelement-Bohrung (14 ) angedrückt gehalten sind.
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