Устройство для определения температуры кристаллизации плава

Оп ИСАНИИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДВТИДЬСТВУ Союз СьветсимкСоцмалмстицескикРеспублик 55946/18 25/02 Гооударотаенный комитет СССР оо делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретени Киевский ордена Ленина политехнический инст Великой Октябрьской социалистической им.лкци(71) Заявител 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕД КРИСТАЛЛИЗАЦИИ П НИЯ ТЕМПЕРАТУРА ик, выполненный меевика с поме-. нней полости чувф для измерения ка Вертикально чи хладагента.ужен в поток ющего во внут стройства явность периодаИзобретение относится к средствампараметров технологических процессов.Известно устройство для определениясодержаний углерода в жидком металле,состоящее из водоохлаждаемой фурмы,кристаллизационной камеры, поршня-толкателя с размещенными внутри его светопроводом и фотоэлементом 11. Устройство погружено в ванну с расплавленнымметаллом. При перемещении поршня-толкателя вверх криСталлизационная.камера заполняется жидким металлом и приего охлаждении определяется температура кристаллизации, после чего проба уделяется перемещением поршня-толкателянепосредственно в ванну.Недостатком известного устройстваявляется сложность конструкции вследствие необходимости придания поршнютолкателю возвратно-поступательногодвижения,Наиболее близким техническим решением является устройство для определе. ния температуры кристаллизации плава,содержащее пробоотборн в виде шарообразного з щенным в центре внутре ствительным элементом температуры, От змееви отходят трубки для пода Змеевик полностью погр плава, свободно проника реннюю полость 2,При подаче хлацагента происходят охлаждение и последующая кристаллизация пробы плана. На диаграммной ленте регистрирующего прибора записывается кривая охлаждения, на которой температуре кристаллизации соответствует характерный горизонтальный участок. После прекращения подачи хладагента начинается разогрев датчика, перегретый поток плава расплавляет, а затем уносит ранее отобранную пробу и цикл повторяется сначала.Недостатком этого уляются большая длительизмерения (около 20 мин) и сложностьизготовления шарообразного змеевика.Бель предлагаемого изобретениясокращение времени измерения и упрощение конструкции.Ддя этого пробоотборник выполнен ввиде коаксивльных пустотелых цилиндров, внутренний из которых соединен систочником газа цля процувки, а наружный - с источником охлаждвемого газа, Юпричем термочувствительный элемент расположен во внутрением цйлиндре. Такоеустройство обеспечивает цлительностьцикла опрецедения температуры кристаллизации не более 3 минут и упрощает 1 фконструкцию пробоотборника,На чертеже прецставлено предлагаемоеу: тр ойство,Пробоотборник 1 погружен в емкостьс плавом 2. Пробоотборник вы 26полиен в вице соосно расположенных внутреннего 3 и наружного 4 пустотедыхцилиндров. В верхней части наружный цилинцр соединен с трубкой 5 поцвоца охлажцающего газа, а внутренний - с труб 25кой 6 подвода газа цля продувки. Вовнутреннем цилинцре расположен термочувствительный элемент 7, напримермалоинерционнвя термопара.Глубина погружения пробоотборника36Х выбирается такой, чтобы полость наружного цилиндра 4 полностью эалолнядвсьплевом. Установка термочувствитедьногоэлемента 7 во внутреннем цилинцре 335должна обеспечивать измерение температуры в зоне охлаждения и кристаллизации пдавв. В исходном состоянии пробоотборник 1 отключен от источников газа (на чертеже не показаны) и полости46внутреннего 3 и наружного 4 пидиндровзаполнены плавом. При включении в работу наружный цилинцр 4 через трубку5 соединяется с источником газа цляохлаждения. Пдав поц действием давления45газа вытесняется из наружного цилиндра4 в технологическую емкость 2 и вцальнейшем истечение охлаждающегогаза происхоцит непосредственно в объемтехнологической емкости 2 с пдавом. Приэтом начинается процесс перецачи теплаот, пробы плавв находящейся во внутреннем цилинцре 3, к потоку охлаждающегогаза, Температура пробы пдава снижвтся, что опрецеляется термочувствитедьным элементом 7 и записывается на циаграммной ленте регистрирующего прибора. Когда темпеоатура пробы пдавв вовнутреннем цилиндре 3 станет равной температуре кристаллизации, начинается процесс фазового превращения плавв изожидкого состояния в тверцое, соцровож 1 цвющийся выцелением тепла. Несмотря на отвоц тепла охлаждающим газом температура пробы плава во внутреннем цидинцре 3 остается постоянной цо полного окончания фазового превращения. Температуре кристаллизации плава соответствует характерный горизонтальный участок на кривой охлаждения, записываемой регистрирующим прибором. В цальнейшем температура пробы плввапродолжает уменьшать ся и при цостижении температуры пробы ниже минимально возможной в данном технологическом процессе температурыкристаллизации подача охлаждающего газа прекращается. Пдав из технологической емкости 2 заполняет полость наружного цилиндра 4. За счет тепла, вносимого пдавом в полость наружного цилиндра 4 и вследствие теплообмена между пробоотборником 1 и пдавом в технологической емкости 2, обеспечивается интенсивный разогрев пробы пдвва во внутреннем цилиндре 3, При достижении температуры пробы выше максимально возможной температуры кристаллизации полость внутреннего цилиндра 3 на непродолжительное время (1-2 сек) соецнняется с источником газа цля продувки, поц цействием которого пдав вытесняется в объем технологической емкости 2, После отключенииисточника газа ддя продувки во внутренний цилиндр 3 поступает новая проба пдава. Наружный цилиндр 4 подключается кисточнику охлаждающего газа и цикл определения температуры кристаллизации повторяется сначала,Узел для автоматического подключения предлагаемого устройства к источникам газа может быть реализован нв базе позиционного регулятора и формирователи импульсов, В качестве гвэв в бодьшинстве случаев используется сжатый воздух. Использование предлагаемого устройствв позволяет повысить эффективность оперативного управления технологическими процессами, гце необхоцим контроль концентрации плавв, так как длительность цикдв измерения не превышает 3 м инут. Простота кон. струкции обеспечивает технологичность изготовления и удобство эксплуатации.Формула изобретенияУстройство для определения температуры кристаллизации пдава, содержащее, Ж, Ра Заказ 1505 дписноеитета ССоткрытий Тираж БНИИПИ Госу по делам 13035, Москваушская наб од,ул, П Филиал ППП т, г. Ужг пробоотборник и термочувствательныйэлемент, отличаюшееся тем,что, с целью сокрашения времени измерений и упрошения конструкции, пробоотборник выполнен в вице коаксиальныхпустотелых цилиндров, внутренний и:,;.которых соединен с источником газа дляпродувки, а наружный с источником охлаждающего газа, причем термочувствительный элемент расположен во внутрен.нем цилиндре.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе5 свидетельство СССР6 01 М 2506, 1972.свицетепьство СССРб 01 И 110, 1970,ль С. Беловодченко