Устройство для замера температуры кусковых материалов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

<»> 549693

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-рау†(22) Заявлено 16.06.75 (21) 2145128 02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05,03.77. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания 07.06.77 (51) .Ч.Кл.- 5 01 3 5/20

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений (53) УДК 622.785 (088.8) н открытий (72) Авторы изобретения

Г. М. Антуганова, Ю. И. Мерзляков и Р. Ф. Кузнецов (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАМЕРА ТЕМПЕРАТУРЫ

КУСКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области окускования железорудного сырья и может быть использовано в черной и цветной металлур гии.

Известно устройство для замера температур кусковых материалов, содержаьцее датчик — термопару, изготовляемую в водоохлаждасмом и неводоохлаждаемом исполнении и вводимую в поток опускающегося материала (1). Устройство при помощи лебедок вводят в шахтную печь и измеряют температуру всего потока материала в одной заданной точке. Недостатком его явялстся невозможность замера температуры какой-либо заданной фракции материала (например, матерна- 15 ла с крупностью 12 — 14 л л, содержание которого в доменной печи составляет 20 — 40% ).

На температуру этой фракции неизбежно окажет влияние теплосодержание других фракций материала. Для замера темпсрату- 20 ры заданной фракции необходимо сочетать устройство для отбора фракциопированных проб и устройство для замера.

Наиболее близким к изобретению по техпической сущности и достигаемому эффект является устройство для замера температуры кусковых материалов, содержащее полый пробоотбоpHHK и датчик для замера температур j2). В этом устройстве пробоотборник выполнен в виде модели абсолютно черного тела, температура которого измеряется ппрометром излучения.

Недостатками известного устройства являются: невозможность замера температур кусковых материалов различной крупности готдельности каждой фракции; использование пирометра излучения, обладающего значительной погрешностью измерения и позволяющего производить измерения только прн температурах выше 700 С; изготовление модели абсолютно черного тела, что усложняет устройство и вносит существенную дополнительную погрешность.

Целью настоящего изобретения является измерение температур материала заданной крупнссти, упрощение и повышение точности замеров.

Поставленная цель достигается тем, что пробоотборник выполнен в виде усеченного конуса с углом образующей к его вертикальной оси 8 — 30 и снабжен решетками, закрепленными в верхней и нижнем его сечениях, причем размер отверстий нижней решетки выполнен на 12 — 75% меньше, чем верхней, а датчик установлен на /з — /> от общей высоты конуса.

Сущность изобретения заключается в сочетании отбора проб материала заданной фракции с одновременным измерением температуры отобранной фракции.

549691

Пробоотборник изготовляется расширяющимся сверху вниз с углом наклона к вертикали 8 — 30 для ускорения и надежности процесса рассева материала. При угле наклона меньше 8 к вертикали происходит кострение материала в нижней части пробоотборника, и все мелкие фракции из него полностью не выводятся. При угле наклона больше 30 проб оотборник становится черезмерно объемным (что усложняет конструкцию и требует увеличения времени на производство измерений), не повышая при этом степени рассева.

Размер отверстий в верхней и нижней решетке должен обеспечивать накопление в пробоотборнике как материала одной узкой фракции, так и материала всех фракций.

При этом возможен отбор и нескольких про межуточпых фракций одновременно. При замере температур материала узкой фракции размер отверстий нижней решетки должен быть на 1?,/о меньше размеров верхней решетки. Еще более мелкие отверстия нижней решетки нецелесообразны, так как не обеспечивают достаточно надежного и быстрого рассева материала.

Для замера температур материала широких фракций размер отверстий нижней решетки должен быть на 70 /о меньше чем верхней решетки. Дальнейшее уменьшение разме ров отверстий нижней решетки невозможно по конструктивным соображениям.

Датчик-термопара устанавливается до оси пробоотборника (для повышения точности измерений) на высоте /g — /g обгцей высоты устройства. При меньшей высоте установки термопары на ее показания оказывает влияние отвод тепла через нижнюю решетку, что нежелательно. При большей высоте установки термопары возрастает объем отобранных проб и, следовательно, продолжительность измерений, что также нежелательно.

Термопара устанавливается внутри ручки пробоотборника, обеспечивая тем самым удобство работы и сохранность термопары.

Иное расположение термопары усложняет конструкцию агрегата и является нежелательным.

В отдельных случаях для повышения точности замеров боковые стенки пробоотборника могут быть изолированы, например, листовым асбестом.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, вертикальный разрез. Устройство состоит из расширяющегося корпуса 1, 5

15 го

50 верхней 2 и нижней 8 рреешшееттоокк, обоймы 4 для установки верхней решетки, приемника 5 для забора материала, опорного кольца 6 для установки нижней решетки, ручки 7 и термопары в защитном чехле 8.

Устройство работает следующим образом.

При помощи ручки 7 пробоотборник вводится в поток опускающегося или падающего материала. Часть материала, попадающая в приемник 5, рассеивается на верхней решетке. Крупные фракции удаляются, остальной материал попадает внутрь пробоотборника, где повторно рассеивается на нижней решетке (при этом мелкие фракции также выводятся из устройства) . В результате в пробоотборнике накапливается материал заданной крупности. За счет теплопроводности и непосредственного контакта происходит разогрев спая термопары до температуры, равной температуре материала. Путем смены решеток возможно последовательное измерение температур всех фракций исследуемого потока материала. При необходимости (путем подбора соответствующих решеток) может быть замерена суммарная температура всего потока материала, Применение настоящего изобретения позволяет упростить замер температур кусковых материалов различной крупности и повысить его точность.

Формула изобретения

Устройство для замера температуры кусковых материалов, содержащее полый пробоотборник, в который встроен датчик температур, отличающееся тем, что, с целью измерения точности замеров, пробоотборник выполнен в виде усеченного конуса с наклоном образующей к вертикальной оси 8 — 30 и снабжен решетками, закрепленными в верхнем и нижнем его сечениях, при этом размер отверстий нижней решетки на 12 — 75 /О меньше, чем верхней, а датчик от нижней решетки установлен на расстоянии,— / высоты конуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. С. В. Базилевич и др. «Методы экспериментального исследования доменного процесса», «МеталлургиздaT, 1960, с. 97.

2. Авторское свидетельство М 315053, G 0i J 5/20, 1970 r.

549691

Составитель А. Харитонов

Редактор Л. Жаворонкова Техред В. Рыбакова Корректор И. Симкина

Заказ 280/956 Изд. Мз 474 Тираж 829 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»