Датчик активометра для непрерывного контроля окисленности и температуры жидких расплавов

Датчик активометра для непрерывного контроля окисленности и температуры жидких расплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

п1) 586 343

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 09.03.76 (21) 2339549/18-10 с присоединением заявки М (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.12.77. Бюллетень Ме 48 (45) Дата опубликования описания 27.12.77 (51) Ч Кч г G 01К 1/08

G 01К 1/12

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 536.21(088.8) по аелам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. И, Явойский, Г. В. Купцов H. А. Егоров, С. А. Близнюков и И. В. Зиньковский

Липецкий политехнический институт (71) Заявитель (54) ДАТЧИК АКТИВОМЕТРА ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО

КОНТРОЛЯ ОКИСЛЕН НОСТИ И ТЕМПЕРАТУРЫ )КИДКИХ

РАСПЛАВОВ

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в плавильных агрегатах и разливочных устройствах для контроля и управления технологическим режимом процессов выплавки и разливки жидких металлов.

Известны активометры для кратковременного (в течение 30 — 40 сек) замера окисленности, которые оборудованы датчиками, содержащими керамический чехол с чугуном или графитом в качестве электрода сравнения и термопару погружения (1). Недостатком указанных устройств является большая погрешность производимых измерений, что не позволяет использовать их для контроля окисленности и температуры жидких расплавов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для длительного замера окисленности жидкой стали, основанное на использовании комбинированного датчика, содержащего чехол из окисной керамики в качестве твердого электролита, засыпку, электрод сравнения и термопару, горячий спай которой размещен в стакане из тугоплавкого материала с электронной проводимостью (2). Недостатком устройства является отсутствие в нем защиты горячего сная термопары и электрода сравнения от взаимодействия с окружающей газовой средой. Это приводит к окислению горячего спая термопары и изменению парциального давления кислорода в электроде сравнения и, 5 как следствие, к снижению точности контроля исследуемых параметров.

Целью настоящего изобретения является повышение точности контроля окисленности и температуры жидких расплавов. Указанная

10 цель достигается тем, что в датчике засыпка расположена внутри чехла выше электрода сравнения.

На чертеже схематически изображен предлагаемый датчик активометра.

15 Электроды термопары 1 изолированы друг от друга двухканальными керамическими бусами 2 и размещены внутри чехла 3, который изготовлен из окисной керамики. Горячий спай 4 термопары стаканчиком 5 из тугоплав20 кого материала с электронной проводимостью защищен от взаимодействия с электродом сравнения 6, который изготовлен из материала с известной кислородной активностью.

Электрод сравнения и горячий спай термопа25 ры защищены от взаимодействия с газовой фазой окружающей атмосферы спеченной засыпкой 7 пз окисной керамики, аналогичной материалу чехла и расположенной выше электрода сравнения.

586343

20

Формула изобретения

Составитель Г. Кириленко

Техред И. Михайлова

Корректор Е. Хмелева

Редактор Н. Громов

Подписное

Заказ 2907/16 Изд. № 1036 Тираж 881

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Датчик работает следующим образом.

После погружения датчика в исследуемый расплав в течение короткого промежутка времени (порядка 30 сек) происходит его прогрев до температуры среды. После достижения пороговой температуры, прп которой происходит переход электролита от примесной к собственной анионной проводимости, и нагрева спая термопары до температуры расплава, датчик выдает электрические сигналы, пропорциональные активности кислорода и температуре исследуемого расплава. При этом регистрируется разность потенциалов между поверхностью твердого электролита (внутренняя поверхность чехла) и расплавом, который заземлен. Окислснность расплава замеряют по однопроводной схеме включения вторичного прибора. Темпера гуру измеряют назависимо и одновременно с окисленностью расплава.

Изобретение позволяет существенно повысить точность контроля окисленности и температуры жидких расплавсв, а также увеличить срок эксплуатации устройства в целом.

Датчик активометра для непрерывного контроля окисленности и температуры жидких расплавов, содержащий чехол на окисной керамики в качестве твердого электролита, засыпку, электрод сравнения и термопару, горячий спай которой помещен в стакан из тугоплавкого материала с электронной проводимостью, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, засып5 ка расположена внутри чехла выше электрода сравнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР №386272, 10 кл. G 01К 1/12, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 420889, кл. G 01К 1/08, 1972.