Устройство для измерения температуры жидкого металла

Союз Советских Социалистических Реслублик(23) ПриоритетОпубликовано 301080, Бюллетень М 40 О 01 К 1/10 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 301080(71) Заявитель Институт проблем литья АН Украинской ССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА Изобретение относится к области термометрии и может быть использовано в устройствах, применяемых для измерения температуры жидких металлов.Известно устройство для измерения температуры жидкого металла, содержащее полость в стенке футеровки печи, заполненную инертным газом, в которой. размещен спай термопары 1.Недостатком известного устройства является низкая точность измерения, которая обусловлена тем, что спай термопары расположен по отношению к уровню измеряемого металла на неконтролируемом расстоянии.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к описываемому устройству является устройство для измерения температуры жидкого металла, содержащее корпус, соединенный с системой подачи инертного газа с размещенной в нем термопарой )21. Корпус устройства выполнен в виде массивного чехла, снабженного системой охлаждения,Недостаток этого устройства заключается в ниэкой точности измерения вследствие того, что спай термопары дистанционирован от чехла и 2имеется перепад температуры на стенке чехла.Цель изобретения - повышение точности измерения температуры жидкого 5 металла, .Для достижения поставленной целив устройство введены блок перемещения термопары и блок контроля положения термопары, а корпус выполнен 10 в виде капилляра, открытый конец которого расположен в жидком металле,причем расстояние между горячим спаем термопары и поверхностью жидкогометалла составляет 0,1-0,5 диаметра 15 капилляра.На фиг. 1 изображено устройстводля измерения температуры жидкогометалла, в разрезе, на фиг, 2 - узел1 на фиг. 1.20 Устройство для измерения температуры жидкого металла содержит капилляр 1, герметизированный в верхнейчасти для образования полости 2, соединенной с системой подачи инертного 25 газа (на чертеже не указана), термопару с горячим спаем 3, размещеннымв капилляре, блок 4 перемещения термопары, выполненный в виде нониусного столика и регулируемого контакта 30 5, включенного в схему с источником6 питания, блок контроля положения термопары, содержащий световой канал 7 и звуковой канал 8, внутреннюю полость камеры 9, заполненную инертным газом.Устройство для измерения температуры жидкого металла работает следующим образом,В капилляр 1 диаметром д = 4,6 мм устанавливают спай 3 термопары на расстояние 1 = 8 мм от открытого конца капилляра, Контакт 5 предвари тельно перемещают в капилляре дообразования зазора д = 2,3 мм между спаем 3 и внешним краем контакта 5.Зазор .Ю = 0,1-0,5 дк выбирают из условия предотвращения контакта спая 3 с зеркалом металла по ходу измерения. Данный диапазон обеспечивает максимальную теплоотдачу от зеркала металла к спаю 3.Таким образом, достигают увеличе- ;щ ния чувствительности системы эа счет уменьшения потерь на излучение, Причем зазор 0,1 3 к выбирают для условий измерения высоких температур порядка 1500-18000 С, где потери на излучение как правило, больше, поэтому необходимо приближать спай к зеркалу металла. Для более низких температур (до 13000 С) выбирают зазор 0,5 Й,Заданный зазор обеспечивают при погружении капилляра 1 в расплав на глубину Ъ = 3,4 мм и контролируют подачей светового и звукового сигналов по соответствующим каналам 7 и 8.Измерение и запись температуры произ водят при погружении навесок 0,1- 35 1,5 г кремния, углерода, железа в расплав чугуна химического состава;С .в . 2,7-3,5 вес.%; 5 = 0-2 вес.Ъ;5 = 0-0,2 вес.% с помощью автоматического одноканального потенциомет- що ра КСП 4Благодаря применению открытогоспая (защитный колпачок исключен) достигается уменьшение инерционностиизмеряемой системы. Одновременноувеличивается длительность работытермопарного спая 3. Металл, заходяв капилляр 1, уменьшает объем инертной среды, сжимая ее, благодаря этому появляется иэ ыточное давлениев капилляре. Образуется зона многократного и длительного измерения,что,в свою очередь, обеспечивает хорошуювоспроиэводимость получаемых результатов.Благодаря малой инерционности приизмерении удается повысить точностьизмерения при использовании описываемого устройства в сравнении с известным,Формула изобретенияУстройство для измерения температуры жидкого металла, содержащее корпус, соединенный с системой подачиинертного газа с размещенной в немтермопарой, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что с целью повышения точностиизмерения, в него введены блок перемещения термопары и блок контроляположения термопары, а корпус выполнен в виде капилляра, открытый конецкоторого расположен в жидком металле, причем расстояние между горячимспаем термопары и поверхностью жидкого металла составляет 0,1-0,5 диаметра капилляра.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 194304, кл. О 01 К 1/10, 1967.2. Патент С 1 йА У 3672222,кл. 6 01 К 1/10, опублик, 1972 (прототип).775631 г.2 Составитель В. Хопаевва Техред Н, Бабурка КорректорО, Била Редак аказ 4/5 тная, 4 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул,717/57 Тираж 713 ВНИИПИ Государственн по делам изобретен 113035, Москва, Ж