Устройство для измерения уровня расплава в кристаллизаторе

 

Изобретение относится к устройствам для измерения уровня расплава в кристаллизаторах. Цель изобрете-./ 12 15 НИН - повышение точности и надежности измерения. Включением электродви .гателя II через шестерни 9 и 10 вращают трубку 5, которая в свою очередь приводит во вращение, вращает полый цилиндр 6. Цилиндр 6, вращаясь с постоянной скоростью, периодически перемещает прорезь 7 между фотоэлементом 2 и поверхностью расплава в кристаллизаторе 1. По мере повышения уровня расплава в кристаллизаторе 1 участок расплава, с которого попадают на фотоэлемент 2, расширяется и увеличивается длительность / I - П fff & (/) Щ

А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 4 В 22 0 11/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Р%

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3856808/22-02 (22) 29.12.84 (46) 23.02.87. Бюл. У 7 (72) А.И.Сажаев (53) 621.74.08(088.8) (56) Краснов Б.И. Оптимальное управление режимами непрерывной разливки стали. N.: 1975, с.273-274,рис.148.

I (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ

РАСПЛАВА В КРИСТАЛЛИЗАТОРЕ (57) Изобретение относится к устрой-. ствам для измерения уровня расплава в кристаллизаторах. Цель изобрете-:. ния — повышение точности и надежнос- ти измерения. Включением электродвигателя 11 через шестерни 9 и 10 вращают трубку 5, которая в свою очередь приводит во вращение, врашает полый цилиндр 6. Цилиндр 6, вращаясь с постоянной скоростью, периодически перемещает прорезь 7 между фотоэлементом 2 и поверхностью расплава в кристаллизаторе 1. По мере повышения уровня расплава в кристаллизаторе 1 участок расплава, с которого лучи попадают на фотоэлемент 2, расширяется и увеличивается длительность

1291279 импульса, поступающего с фотоэлемен- плитуде. Ограниченные по амплитуде та 2. Импульсы поступают на усили- импульсы через преобразователь 13 потель-ограничитель 12, в котором про- ступают на измерительный прибор 14. исходит ограничение импульсов по ам- 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для измерейия уровня расплава в кристаллизаторе.

Целью изобретения является повышение точности и надежности измерения уровня расплава в кристаллизаторе.

На фиг ° 1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2— разрез А-А на фиг.1.

Над кристаллизатором 1 в периферийной зоне устанавливают фотоэлемент 2. Фотоэлемент 2 закреплен на конце трубки 3, другой конец которой жестко закреплен на кронштейне 4, удерживающем фотоэлемент 2 в заданном месте. Трубка 3 с фотоэлементом

2 размещены в трубке 5 большего диаметра, соединенной жестко с полым цилиндром 6, в которой выполнена по крайней мере одна прорезь 7. Ширина, о прорези 7 меньше толщины 0 стенки полого цилиндра 6 в пределах, обеспе .чивающих параллельность прохождения лучей света, поступающих с поверхности расплава в кристаллизаторе 1.

Трубка 5 с полым цилиндром 6 соединена с трубкой 3, на которой закреплен фотоэлемент 2, при помощи подшипников 8, обеспечивающих подвижность полого цилиндра 6. Плоскость вращения полого цилиндра 6 пересекает полость кристаллизатора 1.

На внешней стороне трубки 5, с противоположной от расположения полого цилиндра 6 стороны, выполнена шестерня 9, соединенная с шестерней

10 установленной на электродвига- теле 11, вращающемся с постоянной скоростью. Фотоэлемент электрически связан с усилителем-ограничителем 12, который связан с преобразователем 13, выход которого соединен с измерительным приборбм 14.

40 фотоэлемента 2. Длительность импульса соответствует времени перемещения прорези 7 полого цилиндра 6 по участку над расплавом в кристаллизаторе 1 на определенный угол с6 достигающий максимального значения М.„ „, при заданном рабочем уровне расплава.

Вследствие того, что разные участки поверхности расплава в кристаллизаторе 1 могут иметь различные коэф2

Устройство работает следующим обе разом.

Включением электродвигателя через шестерни 9 и 10 вращают трубку 5, ко торая в свою очередь приводит во вращение полый цилиндр 6, Полый цилиндр

6, вращаясь с постоянной скоростью, периодически перемещает прорезь 7 между фотоэлементом 2 и поверхностью расплава в кристаллизаторе 1. При ограниченной ширине 3 прорези 7 освещенность фотоэлемента 2 с поверхности расплава ограничивается узким участком, быстро перемещающимся по поверхности расплава в кристаллизаторе.

В начальный период, когда в кристаллизаторе 1 расплав отсутствует, источника излучения нет, сигналы с фотоэлемента 2 не поступают. Затем в промежуточную емкость 15 начинают подавать расплав,, который через стакан

16 поступает в кристаллизатор 1. Как только расплав в кристаллизаторе 1

25 достигнет уровня Т-I (точка a,), луч

l7 от расплава через прорезь 7 попадает на фотоэлемент 2. С фотоэлемента 2 поступает очень короткий импульс, По мере повышения уровня расплава в

Ъ кристаллизаторе l участок расплава, с которого лучи 17 попадают на фотоэлемент 2, расширяется (участок IIII, отрезок "а. с ", участок III-III, отрезок о с ),, увеличивается длительность импульса, поступающего с

1291279 фициенты излучения из-sa наличия шлака, окисной плены и т.п., освещенность фотоэлемента 2 не одинакова по интенсивности.

При определенном уровне расплава с фотоэлемента 2 поступает импульс, разный по амплитуде, но всегда одинаковый по продолжительности, причем продолжительность импульса зависит только от величины уровня расплава в кристаллизаторе. Сигнал — импульс с фотоэлемента 2 поступает на электронный усилитель-ограничитель 12, который снимает зависимость сигнала, поступающего с фотоэлемента 2, от интен- 15 сивности излучения металла, усиливая сигнал любой амплитуды до определенной величины, зависимый от времени освещенности фотоэлемента 2 при прохождении прорези 7 полого цилиндра 6 над участком поверхности расплава в кристаллизаторе 1, т.е. сигнал, соответствующий уровню расплава в кристаллизаторе 1. Сигнал с усилителя-ограничителя 12 через преобразователь

13 поступает на измерительный при бор 14.

Для повышения точности измерения уровня расплава в кристаллизаторе 1 полый цилиндр 6 выполняют с несколькими прорезями 7, расположенными между собой под углом с, соответствующим максимально допустимому уровню металла в кристаллизаторе 1. При этом сигнал с фотоэлемента 2 непрерывный при максимальном уровне и импульсный при промежуточном уровне, но с частотой импульсов большей, чем при вы- полнении одной прорези 7.

Технические преимущества предлагаемого устройства заключаются в повышении точности поддержания уровня расплава в кристаллизаторе за счет повышения точности и надежности измерения его путем исключения отрицательного влияния различных факторов.

Благодаря этому улучшается качество поверхности слитков.

Ожидаемое повышение выхода годного за счет улучшения качества поверхности слитков при использованиипредлагаемого устройства в среднем

12 кг íà 1 т отлитого металла.

Формула изобретения

l. .Устройство для измерения уровня расплава в кристаллизаторе, содержащем фотоэлемент, установленный над кристаллизатором в периферийной зоне, и соединенный с усилителем-ограничителем измерительный прибор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности измерения уровня расплава, оно снабжено преобразователем и полым цилиндром с одной или несколькими прорезями, выполненными вдоль образующей цилиндра, причем цилиндр выполнен с возможностью вращения вокруг своей оси, фотоэлемент расположен внутри цилиндра выход усилителя-ограничителя через преобразователь соединен с измерительным прибором.

2. Устройство по п.l, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что отношение толщины стенки полого цилиндра к ширине прорези выполнено в пределах, обеспечивающих параллельность прохождения лучей с поверхности расплава на фотоэлемент.

1291279

Составитель А.Абросимов

«кред И.Попович Корректор Т.Колб

Редактор И.йулла

Заказ 78/13 Тираж 741 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4