Устройство для измерения уровня металла в кристаллизаторе установки непрерывной разливки металла

96 А ае (10 СО 1 ОЭ СОВЕТСНИХшнцюпниаРЕСПУБЛИК Е У л и- (ф щадь фф т не ф сече- затора. 2. Устройство 1 ч а ю щ е е с я поверхности насад менее 0,8 площад ния рабочей поло о п.1, о темчто пл ка составля понеречног ти кристаллиГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСн втасму(71) Вологодский политехническийинститут и Череповецкий ордена Ленина и ордена Трудового КрасногоЗнамени металлургический заводим. 50-летия СССР(54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ УРОВНЯ ИЕТАЛЛА В КРИСТАЛЛИЗАТО, РЕ УСТАНОВКИ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ ИЕТАЛЛА, содержащее шарнирно зак"ренленный на неподвижной стойке двуплечий рычаг, на одном конце которого установлен балансировочный грузик, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точностиизмерения, оно дополнительно содержит на другом конце двуплечего рычага гидравлический насадок, а такжеснабжено измерителем расхода газа,блоком сравнения, задатчиком, измерительной катушкой с сердечником, регистрирующим прибором, регуляторомрасхода, дросселем, газовым редуктором и баллоном со сжатым газом,причем баллон соединен с газовые редуктором, выход которого соединен сдросселем, выход дросселя соединенс измерителем расхода газа, выходкоторого соединен с первым входомблока сравнения, выход которого соединен с входом регулятора расхода,выход которого соединен с дросселем,второй вход блока сравнения соединен. с эадатчиком расхода гаэа,на двуплечем рычаге установлен сердечник свозможностью его перемещения внутриизмерительной катушки, выход которойсоединен с регистрирующим прибором.1125096 10 На фиг.1 показана блок-схема устройства; на фиг.2 - схема насадка,На неподвижной стойке 1 шарнирно закреплен двуплечий рычаг 2. На конце рычага 2 установлен балансировочный грузик 3. На втором конце рычага 2 установлен гидравлический насадок 4, направленный в сторону жидкого металла 5. С насадком последовательно соединены дроссель б, газовый редуктор 7 и баллон 8 с сжатым газом.Система поддержания постоянного расхода газа иэ насадка содержит установленный на выходе иэ дросселя б измеритель 9 расхода, газа, последовательно соединенный с блоком 10 сравнения, регулятором 11 расхода газа и дросселем б. Второй вход блока 10 сравнения соединен с задатчиком расхода 12. На рычаге 2 установлен вер 2Целью изобретения является повышение точности измерения.Указанная цель достигается тем, что устройство для измерения уровня металла в кристаллиэаторе установки. непрерывной разливки металла,содержащее шарнирно закрепленный на неподвижной стойке двуплечий рычаг, на одном конце которого установлен балаисировочный грузик, содержит на другом конце двуплечего рычага гид 1 равлический насадок, а также снабжено измерителем расхода газа, блоком сравнения, задатчиком, измерительной катушкой с сердечником, регистрирующим прибором, регулятором расхода, дросселем, газовым редуктором и баллоном со сжатым газом, причем баллон соединен с газовым редуктором, выход которого соединен с дросселем, выход дросселя соединен с измерителем расхода газа, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, выход которого соединен с входом регулятора расхода, выход которого соединен с дросселем,второй выход блока сравнения соединен с эадатчиком расхода газа, на двуплечем рычаге установлен сердечник с воз,можностью его перемещения внутри измерительной катушки, выход которой соединен с регистрирующим прибором.Кроме того, площадь поверхности насадка составляет не менее 08 площади поперечного сечения рабочей полости кристаллизатора.3 125 тикальный сердечник 13 с возможностью его перемещения внутри измерительной катушки 14. Выход катушки 14 связан с. регистрирующим прибором 15.5На фиг.2 показан насадок 4, площадь поверхности которого, обращенная к жидкому металлу, составляет по меньшей мере 0,8 площади попереч,ного сечения рабочей полости кристалО лизатора.Устройство работает следующим образом.Сжатый гаэ из баллона 8 через газовый редуктор 7 и дроссель 6 посту пает в гидравлический насадок 4 и через него истекает в направлении жидкого металла 5. Таким образом, между насадком 4 и жидким металлом 5 создается газовая подушка. Изме ритель 9 измеряет расход газа из насадка, и соответствующий сигнал передается на вход блока 10 сравнения, который сравнивает этот сигнал с сигналом, поступившим с задатчи ка 12 расхода газа. Сигнал, пропорциональный разности этих сигналов, поступает на регулятор 11 расхода, который управляет работой дросселя 6. Таким образом поддерживается пос- ЗО тоянный расход газа из насадка,что обеспечивает постоянство величины зазора между насадком 4 и жидким металлом 5, Величина зазора определяется весом балансировочного груза 3. При изменении уровня металла в кристаллиэаторе насадок 4 перемещается вслед за жидким металлом 5, вследствие чего рычаг 2 поворачивается вокруг своей оси и сердечник 13 изменяет свое положение в катушке 14, Сигнал об изменении величины электрического тока в катушке поступает в регистрирующий прибор 15,который показывает величину уровня ме талла в кристаллизаторе. Устройство может быть также подключено к систе 096 4аме автоматического регулированияуровня металла,Вариант устройства, показанный нафиг.2, позволяет помимо измеренияуровня металла в кристаллизаторе,осуществить надежную защиту распла"ва от контакта с воздухом без применения защитных шлаков.П р и м е р. Для измерения уровняметалла в кристаллизаторе установкинепрерывной разливки стали наверхней разливочной площадке смонтировано описаннре устройство, Двуплечий рычаг выполнен в виде трубы,внутри которой помещен гибкий трубо"провод для подвода сжатого газа. Вкачестве газа применяется аргон,чтоисключает влияние на химическийсостав разливаемой стали. Полнаядлина двуплечего рычага равна 1,8 м,соотношение плеч а/Ь = 8/1. Вес балансировочного грузика составляет,50 Н. На расстоянии с = 0,15 м отшарнира на двуплечем рычаге установлен вертикальный сердечник, перемещающийся внутри измерительнойкатушки. Расход аргона поддерживается на уровне 5 10 м, В некоторыймомент времени уровень металла уменьшается на 0,01 м. Это приводит кизменению положения сердечника визмерительной катушке на 0,001 м.Сигнал об изменении величины элек трического тока в катушке поступаетв регистрирующий прибор.Технические преимущества заключаются в повышении точности и надежности информации о положении уровня металла в кристаллизаторе, чтопозволяет осуществить обоснованноеуправление режимом его работы, атакже в простоте его промышленнойреализации.Экономический эффект от внедренияпредлагаемого технического решенияна участке производительностью2 млн.т. составит 0,208 млн,рубЗаказ 8396/ 1125096 е. Уа Йроектаая дии свое