DE7006713U

DE7006713U - Strahlungspyrometer zum messen in metallurgischen oefen.

Info

Publication number: DE7006713U
Application number: DE7006713U
Authority: DE
Original assignee: Bloom Engineering Co Inc
Current assignee: Bloom Engineering Co Inc
Priority date: 1969-02-25
Filing date: 1970-02-24
Publication date: 1971-08-26
Also published as: FR2031278A5; BE745237A; US3559485A; GB1247808A; NL7002194A; DE2008581A1; ES373820A1

Description

Beschreibung zu der Gebrauchsmusteranmeldung

< BLOOM ENGINEERING COMPANY, INC., Pittsburgh, Pennsylvania, U.S.A.

betreffend
Strahlungspyrometer zum Messen in metallurgischen öfen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einem Strahlungspyrometer zum Messen der Temperatur der festen metallischen Oberfläche eines einen metallurgischen Ofen durchlaufenden Werkstücks, insbes. zum routinemäßigen Messen der Oberflächentemperaturen bei sich bewegenden Platten, Brammen, Knüppeln und anderen Werkstücken in zum erneuten Erhitzen der Werkstücke dienenden Öfen, z.B. Stoßöfen, Öfen mit sich in senkrechten Ebenen kreisend bewegenden Traggliedern und anderen ähnlichen kontinuierlich arbeitenden Öfen.

Während der letzten Jahre wurden Nachwärmöfen von großem Fassungsvermögen in Betrieb genommen, um sich ständig erhöhenden Anforderungen bezüglich eines wirtschaftlicheren Betriebes und einer hohen Durchsatzleistung bei der Behandlung größerer Platten, Brammen, Knüppel, Walzblöcke und von Werkstücken anderer Form zu entsprechen. Bei Nachwärmöfen ordnet man zu diesem Zweck gewöhnlich Gruppen oder Sätze von 3rennern in der Decke oder den Wänden des Ofens an, und die Werkstücke werden in getrennten, mit Brennern versehenen Zonen des Ofens möglichst schnell erhitzt, während sie unter den Brennern hindurch oder an ihnen vorbei und durch die

verschiedenen Zonen dee Ofens hindurch "bewegt werden.

Wenn ein wirtschaftlicher Betrieb gewährleistet sein soll, maß jedoch die Zufuhr von Wärme zu dem Ofen ständig geändert werden; dies ist auf Änderungen bezüglich der Abmessungen der Werkstücke, Verzögerungen bei der Weiterverarbeitung! Erhöhungen der Geschwindigkeit der Weiterverarbeitung» unterschiedliche metallurgische Erfordernisse oder auf die Beschickung des Cfens mit verschiedenartigen Werkstücken eurückzufuhren. Für Jedes bestimmte Erzeugnis gibt es zwar eine ideale Heizkurve, doch sind so zahlreiche verschiedene Betriebsbedingungen zu berücksichtigen, wenn eine Anpassung an die vorstehend genannten Veränderungen erzielt werden soll, daß lieh bei einer zeichnerischen Darstellung der Kombination der idealen Ileizkurven ein Gewirr von Linien ergibt, das eine zweckmäßige Regelung der Wärmezufuhr mit Hilfe der bis jetzt bekannten Einrichtungen auch sehr erfahrenen Bodienungspersonen praktisch unmöglich macht. Diese unterschiedlichen Kombinationen von Erfordernissen bezüglich des Betriebes und die Unzulänglichkeit der bis jetzt bekannten £cgeleinrichtungen führen zu unerwünschten Betriebsbedingungen; als Beispiele seien lediglich die Verschlackung der Oberflächen des zu erhitzenden Metalls, die ungleichmäßige Temperaturverteilung in den ζ warnenden Werkstücken, die Schwierigkeiten bei der Wartung des Ofens, unnötige Brennetoffverluste sowie die Schwierigkeit der Erzielung der gewünschten Qualität beim fertigen Erzeugnis genannt.

Bei mehrere Zonen umfassenden E&chwännöfen wird die Ofentemperatur in deü verschiedenen .Regelungszonen gewöhnlich mit Hilfe von Thermoelementen oder automatisch auf die Wärmestrahlung ansprechenden Pühlvorrichtungen geregelt, die in der Decke und/oder den Wänden jeder Temperaturregelungszone oder in deren liähe ,angeordnet sind; diese Anordnung führt dazu, deß die Temperaturfühl vorrichtung einen Mittelwert für alle Temperaturen innerhalb der betreffenden Zone bzw. des von der Vorrichtung überwachten Bereichs anzeigt. Daher

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kann z.B. zwar das feuerfeste Material der Ofenwände sehr L?iß sein, doch kann das Nachwärmgut erheblich kalter sein, und die Fühl vorrichtung bewirkt das Anzeigen und/oder die Regelung der Brennstoffzufuhr zu den Ofenzonen auf der Basis des Einflusses dieser verschiedenen Temperaturen. Bei einer Eegelzone, in der die Flammentemperatur über 1650° C₉ die Temperatur der feuerfesten Decke der Ofenuiaschließung 1100° C die Temperatur der feuerfesten fcände der Umschließung 1J00° C und die Temperatur des %chwärxagutea etwa 550° C betragen kann, liegt es daher auf der Hand, daß die Temperaturregelung einer solchen Zone unter Benutzung der erwähnten bekannten Vorrichtungen lediglich auf einer relativen Messung beruht, und daß eine solche Regelung in keiner ISeise ausreicht, um die Temperatur des Hachwärmgutes innerhalb enger Toleranzen genau einzuhalten.

Die ideale Lösung der Aufgabe, die Temperatur in wärmöfen genau zu regeln, besteht daher darin, daß die tatsächliche Temperatur des hachwärmgutes gemessen wird. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, die Temperatur des Stahls in allen Teilen des Ofens genau und regelmäßig zu messen, Hierbei ergibt sich eine damit in Zusammenhang stehende Aufgabe, die gemäß der Erfindung gelöst werden soll; diese Aufgabe beeteht darin, ein genaues und regelmäßiges Messen der Temperatur von mit Zunder überzogsnem Werkstoff in einer Atmosphäre au ermöglichen, in der Flammen, Rauch, suspendierte Fremdstoffteilchen und dergleichen vorhanden sind. Es ist beispielsweise bekannt, daß der gesamte Ltrahlungspegel in einer relativ geschlossenen Zone oder Kammer jede Messung innerhalb 'einer solchen Zone entscheidend beeinflußt» Ferner ist bekannt, daß in einer solchen Zone halbleuchterde Flammen zu Änderungen der Temperaturanzeige im mehrere hindert Grad führen, und daß sich beim Messen der Temperatur einer verzunderten Oberfläche ebenfalls erhebliche Fehler ergeben, insbesondere während der letzten Stadien des Vorwärm- und Glühvorgangs, d.h. wenn die Zunderschicht ihre größte Sicke erreicht hat· %enn man jedoch genau das richtige erforder-

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liehe Temperaturprofil für die Platten über die ganze Länge des Ofens ermittelt hat, kann man bekannte automatische Verfahren anwenden, um die Wärmezufuhr über die verschiedenen Gruppen von Brennern so zu regeln, daß unter dan jeweiligen Produktionsbedingungen annähernd die ideale Heizkurve aufrechterhalten wird.

Es ist für die Messung der Temperatur von Schmelzen eine Vorrichtung mit einem metallurgischen Ofen durchlauf enden Werkstücks mi einem Strahlungspyrometer, das in Richtung auf ein Γ" im Ofen befindliches Werkstück durch ein kühlbares Sehrohr blicken kann, welches mittels einer in einer Wand des Ofens" anbringbaren Führungsvorrichtung mit Hilfe einer Betätigungsvorrichtung in den Ofen hinein an das Werkstück herangeführt und _:von diesem hernach zurückgezogen werden kann, bekannt (US-Patentschrift 2 576 514).

Der Erfindung liegt die Verbesserung einer solchen Vorrichtung zur Verwendung bei der Messung der Oberilächentemperatur von metallurgische öfen durchlaufender fester Werkstücke zugrunde, so daß sie es ermöglicht, die Temperatur der Oberfläche der Werkstücke aus Stahl innerhalb des ganzen Ofens regelmäßig zu messen, damit die idealen Temperaturkurven genau eingehalten \J werden können. Diese Aufgabe ist für eine solche Vorrichtung gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Sehrohr als mit einem Kühlflüssigkeitseinlaß und Kühlflüssigkeitsauslaß versehenes doppel- oder hohlwandiges, einen Kühlflüssigkeitskanal aufweisendes und wenigstens weitgehend aus dem Ofen in die Führungseinrichtung zurückziehbares Rohr ausgebildet ist. Die Temperaturfühlvorrichtung - gewöhnlich ein Strahlungspyrometer mit offenem Ende - ist gegenüber allen äußeren Einflüssen innerhalb des Ofens mit Ausnahme der Temperatur des Nachwärmgutes abgeschirmt und das Sehrohr kann ausreichend lange an der heißen Meßstelle bleiben. Die Temperaturmessung wird an einer geschützten Stelle und in unmittelbarer Nähe des Werkstücks durchgeführt,

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Eine vorteilhafte Forbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht vor, daß das Sehrohr an seinem vorderen, dem Werk- stUck zugewandten Ende einen Zunderbrecher aufweist, damit es ermöglicht ist, eine mechanische Berührung mit dem Werkstück herbeizuführen, um die Zunderschicht zu zerkleinern und sie von der Oberfläche der Platte bzw. des Werkstücks zu entfernen, bevor die Temperatur des Werkstücks gemessen wird, so daß eine genaue Messung gewährleistet ist·

Der Zunderbrecher ist rohrförmig mit einer durchgehenden (^ öffnung ausgebildet. Gemäß einer wesentlichen Fortbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Sehrohr eine von seinem rückwärtigen Ende zu seinem vorderen Ende führende Druckgasleitung aufweist, an die Gasauslaß-Öffnungen am Umfang des Stirnendes des Zunderbrechers angeschlossen sind. Dabei ist es zweckmäßig zwischen dem Sehrohr und dem Zunderbrecher eine Verteilerplattc vorzusehen, in oder an der die Druckgasleitung endet und die das Gas auf über den Umfang des Zünderbreehers verteilte und zu den Gasauslaßöffnungen führende Kanäle verteilt. Die Kanäle münden schräg nach innen auf die Oberfläche des Werkstücks gerichtet, um Druckgas auf die vom Pyrometer beobachtete Stelle zu richten. Das Sehrohr ist in einem sich durch die Wand des Ofens erstrecken-:; den kühlbaren Führungsrohr abdichtend geführt. Das Führungsrohr V-/ soll so lang sein, daß das Sehrohr ganz aufgenommen werden kann und das Pyrometer auf dem rückwärtigen Ende des Führungsrohrs angeordnet ist. Ein Verfahren zur Betätigung der Vorrichtung nach-der Erfindung sieht vor, daß das an das Werkstück herangeführte Sehrohr vor einer Messung mit dem Zunderbrecher auf das Werkstück zum Loslösen von Zunder wenigstens einmal aufgeschlagen und währenddessen oder anschließend, nachdem das Sehrohr ein kurzes Stück zurückgezogen wurde, zum Forttragen aller Veruureinjgingen kurzzeitig Druckgas ausgeblasen wird.

Bei einer vorteilhaften anderen Ausführungform dos Sehrohrs ist vorgesehen, daß es an seinem vorderen Ende ein es verlängerndes Sehrohr aus feuerfestem, insbes. keramischen Werkstoff aufweist, das mit einer feuerfesten Stirnplatte abgeschlossen ist,

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mit dem Werkstück in Berührung zu bringen ist, und daß das Pyrometer mit dem rückwärtigen Endes des Sehrohrs unter Zwischenanordnung eines Stoßdämpfers, insbes. eines Faltenbalges verbunden ist. Diese Vorrichtung ermöglicht ein genaues Messen der relativen Strahlung der Stirnplatte an einem dem Werkstück unmittelbar benachbarten Punkt.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt die Vorderseite eines erfindungsgemäßen Strahlungspyrometers mit einer vor- und zurückschiebbaren Abschirmung und einem Zunderbrecher, der in seiner ausgefahrenen Stel-

lung gezeigt ist.

Fig. 2 zeigt die Vorrichtung nach Fig. 1 nach dem Zurückziehen des Zunderbrechers im Längsschnitt.

Fig. 3 ist ein vergrößerter Schnitt längs der Linie

III - III in Fig. 2.

Fig. 4 ist ein vergrößerter Schnitt längs der Linie

IV - IV in Flg. 2.

O Fig. 5 ist ein vergrößerter Schnitt längs der Linie

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Fig. 6 zeigt im Längsschnitt ein zurückziehbares Strahlungspyrometer mit geschlossenem Ende.

Fig. 7 zeigt die Vorrichtung nach Fig. 6 in einem Schnitt "längs der Linie VII - VII in Fig. 6.

Zwar kann man die erfindungsgemäße Vorrichtung zahlreichen verschiedenen metallurgischen Öfen und Werkstückformen anpassen, doch zeigt Fig. 1 die insgesamt mit 10 bezeichnete Temperaturmeßvorrichtung als in die Decke 12 eines nicht dargestellten Nachwärmofens für warm zu walzende

Werkstücke, der von einer Platte 11 aus Stahl durchlaufen wird. Die Temperaturmeßvorrichtung 10 umfaßt ein im folgendoa als Führungsrohr bezeichnetes wassergekühltes äußeres Gehäuse 14 aus Metall, das in die Decke 12 des Nechwärmofens eingebaut ist· Das Führungsrohr 14 ist mit der Ofendecke 12 durch Schrauben.15 verbunden, die durch glatte Öffnungen eines mit dem Führungsrohr verschweißten, nach außen ragenden Flansches 16 ragen und gemäß Fig. 2 in Gewindebohrungen einer mit der . Ofendecke 12 fest verbundenen i-Ietallplatte 17 eingeschraubt sind. Gleichachsig mit dem Führungsrohr 14 ist in diesem ein zurückziehbares Seh- oder Visierrohr 20 verschiebbar gelagert· Das Seh- oder Zielrohr 20 ist mit einer nicht dargestellten Betätigungsvorrichtung durch einen an dem Itohr nahe seinem oberen Ende angebrachten Ansatz 24 verbunden· Die Betätigungsvorrichtung ermöglxcht es, das Sehrohr mit Hilfe des Ansatzes 24 längs seiner Achse zu bewegen und es in den Ofen einzuführen und es wieder zurückzuziehen. Der Ansatz 24 oder eine andere Verbindungsvorrichtung kann auf beliebige bekannte fceise betätigt v/erden, z.B. durch einen einen Zylinder und einen Kolben umfassenden Stößel, der in vorbestimmten Zeitabständen mit der ^iAand oder automatisch betätigt werden kann. In Fig. 2 ist bei 24' der Ansatz 24 mit gestrichelten Linien in der Stellung tngedeutet, die er einnimmt, wenn das Sehrohr 20 in der aus Fig. 1 ersichtlichen i/eise nach unten ausgeschoben ^orden ist.

Dv-s obere Ende des Führungsrohrs 14 trägt ein Strahlungspyrometer 26, dessen nicht dargestellter iemperaturfühlteil so angeordnet ist, daß seine Stirnfläche über das offene Sehrohr 20 der den Ofen durchlaufenden Stahlplatte 11 zugewandt ist. Das Pyrometer 26 iat mit einer zylindrischen Buchse 27 versehen, die sich von dem Pyrometer aus parallel zu dem Temperaturfühlteil nach unten erstreckt. V.'onn das Gehrohr 20 . gemäß Fig. 2 zurückgezogen ist, ist die Buchse 27 konzentrisch mit dem Sehrohr in diesem angeordnet,

Das Sehrohr 20 ist an seinem unteren Lnde mit Gewinde versehen und trägt einen mit einem dazu pessenden G. winde

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versehenen Zunderbreci^er 28, bei dem es sich um ein relativ dickwandiges Bauteil aus einem harten Metall handelt, daß eine gleichachsig mit dem Sehrohr 20 angeordnete Öffnung aufweist· Wie ira folgenden erläutert, wird der Zunderbrecb^r in Berührung mit der Platte 1ΐ gebracht, um die auf der Platte entstandene Zunderschicht zu zertrümmern,

Sowohl das Führungsrohr 14 als auch das Sehrohr 20 wird mit Wass r gekühlt. Dps Kühlwasser wird dem Führungsrohr über einen Einlaß 30 zugeführt, es strömt längß eines Kanals 31 durch das Führungsrohr, und es entweicht über einen Auslaß 32, der gemäß Fig;. 2 und 3 ebenfalls in Verbindung mit dem Kanal 31 steht. lerner tritt Kühlgas sex in das Sehrohr 20 über einen Einlaß 33 ein, es strömt durch einen mit dem Einlaß verbundenen Kanal 34 des Sehrohrs, und es entweicht aus dem Kanal über einen sich daran anschließenden Auslaß 35· Gemäß Fig. 3 ist das Führungsrohr 14 co geformt, daß es oberhalb der Ofendecke 12 eine Aussparung 36 abgrenzt, so daß sich der Ansatz 24 zusammen mit den nicht dargestellten Leitungen, z.B. flexiblen Schläuchen, zum Zu- und Abführen des Kühlwassers für das ein- und ausschiebbcre »Sehrohr 20 nach unten bewegen kann»

Zusätzlich zu dem Kühlwasserkanal 34 ist das Sehrohr mit einer Druckluftleitung 37 versehen, die sich gemäß Fig· von einem Einlaß 43 am oberen £.nde des Sehrohrs aus nach, unten durch den Kühlwasserkanal 34 zu einer gemäß Fig. 2 -mit dem unteren JLnde des Sehrohrs 20 verschweißten Abgabe— oder Vfjrteilerplatte 38 erstreckt. Die Verteilerplatte 38 ist kreisrund, sie weist auf ihrer Unterseite eine Eingnut 39 auf, und sie ist mit einem in Fluclitung mit der Druckluftlcitung 37 stehenden Kanal 42 Versehen, der sich durch die Verteilerplatte zu der Kingnut erstreckt. Gemäß Fiß. 2 und 4 kann somit Druckluft der l^incnut 39 zugeführt werden·

Der am unteren x.nde des Sehrohr» 20 "befestigte Zunderbrecher 28 weist einen katz von senkrechten Kanälen 40 auf, dxe sich vom oberen Linde des Zunderbrechers aus nach unten

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zu mehreren öffnungen oder Düsen 41 erstrecken, die jeweils unter einem Winkel geneigt sind und gemäß Fig. 2 und 5 in der Öffnung 29 des Zunderbrechers münden. Wenn der Zunderbrecher 28 an dem Sehrohr 20 befestigt ist, stehen die senkrechten Kcnäle 40 in Fluchtung mit der i'ingnut 59 der Verteilerplatte 38, so daß ein zusammenhängender Strömungcweg vorhanden ist, und daß Druckluft ströme unmittelbar unter der öffnung 29 des Zunderbrechers auf die Platte 11 geleitet werden können. Bei dieser Anordnung läßt sich der Zunderbrecher 28, der gemäß der folgenden Beschreibung wiederholt kräftig gegen die Stahlplatte 11 gestoßen wird, leicht erneuern.

Da die Ofenatmosphäre heiße Gase enthält, sind zwischen dem äußeren lührungsrohr 14 und dem Sehrohr 20 mehrere Dichtungen 44 angeordnet % die das Hochsteigen heißer G:. se zwischen den beiden Eohren und eine Beschädigung der '-i-emperaturfühlvorrichtung bzw. des Pyrometers 26 verhindern.

Wenn die Vorrichtung nach Fig. 1 betätigt vdrd, wird das Sehrohr 20 n#ch unten ausgeschoben, und hierbei stößt der Zunderbrecher 28 mit einer ausreichenden Kraft gegen die Oberfläche der Platte bzw. des Werkstücks 11, so daß die Zunderschicht auf der Oberseite der Platte zertrümmert wird· Sofort danach oder gleichzeitig hiermit wird Druckluft zugeführt, εο daß die Zunderteilchen von der Oberfläche der Platte im Bereich des Aufschlagpunlctes heruntergcblasen werden, wenn das Sehrohr 20 um einen kleinen betrag zurückgezogen wird.

Der nur während einer kurzen Zeit zugeführte--Druckluft« ctrom übt keine bemerkbare Kühlwirkung auf die Oberfläche der Platte aus. Dann wird die iciuperatur gemessen, wobei das untere Ende des Sehrohrs in unmittelbarer Sähe der Platte angeox'dnet ist. In seiner ausgefahrenen Stellung nach Fig* wirkt dac SehiOhrs20 als eine Abschirmung, die verhindert, daß die Genauigkeit der 'lonpcraturmessung innerhalb des Ofens durch die weiter oben genannten Faktoren beeinträchtigt wird.

Die in Tig. 2 mit H bezeichnete Strecke, längs dex-en das Sehrohr 20 nach unten ausgeschoben werden kann, hängt von der Art der Betätigung des Ansatzes 2A- ah und ist eine Funktion des gesamten Abctandes zwischen dem unteren Ende des Zunderbrechers 26 und der Oberseite der Platte 11. Daher ändert sich der wirksame Abstand H in Abhängigkeit von der Dicke der Platte 11, und der Abstand bzw. die Strecke H kann leicht eingestellt werden, um sie Platten von unterschiedlicher Dicke anzupassen»

Fig. 6 und 7 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der ein Strahlungspyrometer mit geschlossenem Ende so gelagert ist_f daß es bewegt werden kann, um die relative Temperatur einer Stahlplatte an einem der Platte unmittelbar benachbarten Punkt zu messen. In iig. 6 und 7 gezeigte B uteile, die bereits an Hcnd von Fig. 1 bis 5 beschriebenen Bauteilen entsprechen, sind jeweils mit den gleichen Bezugszahlen unter Beifügung eines i-ennstrichs bezeichnet. Die Unterstützung für das ein geschlossenes Bnde aufvieisende Strahlungspyrometer umfaßt drei senkrecht angeordnete Fuhrungsteile 55» die auf der Ofendecke 12' angeordnet sind. Die Führungsteile 55 sind durch Schrauben 57 mit einer in die Ofend cke eingebauten Stahlplatte 17' verbunden. Ferner umfassen die Führungsteile senkrecht verlaufend3 Verstärkungsrippen 65. In den Führungstcilen 55 sind mit Hilfe von Schrauben 64 befestigte Führungsschienen 5^ eus i£etall angeordnet.

Das Strahlungspyrometer 50 ist auf dem oberen !Ende eines am Ende offenen Sehrohrs 51 angeordnet. Bin als Faltenbalg ausgebildetes Trsgstück 52 ist zwischen dem Pyrometer 50 und dem Sehrohr 51 vorgesehen, um Stöße zu dämpfen, denn bei dieser Ausführungsform ist das Pyrometer bewegbar» Das Sehrohr 51 trägt drei senkrecht angeordnete, mit ihm verbundene Gleit schienen 55» die gemäß Fig. 7 mit den aus Liotall bestfchcnden Führungsschienen 54- der Führungsteile 55 gleitend zusammenarbeiten. An dem Sehrohr 5I ist ein Ansatz 48

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befestigt, der ebenso wie bei der Vorrichtung nach I'ig. 1 auf beliebige bekannte Weise betätigt werden kann·

Das Sehrohr 51 kann mit V.'ssser geldihlt werden, das dem Sehrohr nahe seinem oberen Ende über einen Ein .aß 59 zugeführt wird, um längs eines Kanals 61 des Sehrohrs zu zirkulieren und das Sehrohr über einen Ausliiß 60 v/ieder zu verlassen. Das Sehrohr 51 ist an seinem unteren linde mit Innengewinde versehen. Ein an seinem oberen Ende offenes und mit Außengewinde versehenes Bohr 58 aus einem keramischen Werkstoff ist in das untere Ende des ß.hrohrs eingeschraubt. Das untere Ende des Rohrs 58 aus keramischem Werkstoff ist durch I eine daran befestigte, ebenfalls aus einem keramischen Werkstoff bestehende Platte 62 abgeschlossen» Die Platte 62 kann aus den verschiedensten bekannten keramischen Massen bestehen, z.B. aus Siliziumkarbid, und das geschlossene Ende ei$es Strahlungspyrometers mit geschlossenem Ende bilden* Das Sehrohr 51 wird zusaranen mit dem keramischen liohr 58 in den Ofen eingeführt, und die Temperatur wird dadurch ermittelt, daß der Strahlungspegel der Platte gemessen wird, während die Abschlußplatte 62 des keramischen Iiohrs 58 in unmittelbarer Kähe der Oberfläche der Platte 11' angeordnet iet. Die ausgefahrene Stellung des Ansatz.es 48 und der Platte 62 ist in Fig. 6 bei 48' bzw. 62' mit strichpunktierten Linien angedeutet·

Die Durchführung des V_erfrxhrens zua Kessen der Temperatur von Stahl mit Hilfe des Strahlungspyrometers nach Γig. 1 wird dadurch eingeleitet, daß men die Platte 11 unter der Fühlvorrichtung des Pyrometers 26 anordnet. Die Betätigungsvorrichtung bewirkt mit Hilfe des Ansatzes 24, daß das SeIirohrs20 aus dem Führungsrohr 14 ausgeschoben und in den Ofen eingeführt wird. Hierbei ragt das Sehrohr 20 nach unten, und es trifft mit einer ausreichenden Stoßwirkung auf die Platte 11 auf, daß der am unteren Lnde des Sehrohrs angebrachte Zunderbrecher 28 die Zunderschicht auf der Oberfläche der Platte im Bereich des Zunderbrechers zertrümmert. Dann wird

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Druckluft im gleichen Zeitpunkt zugeführt, in dem das Sehrohr 20 etwas angehoben wird, so daß die Druckluft die Zun— derteilchen fortbläst. Sofort danach führt die T'enperaturfühlVorrichtung eine Temporatumessung durch, und dann wird das Sehrohr 20 wieder in das Führungsrohr 14 zurückgezogen· Der Keßwert ksiin dann automatisch mit den idealen Il^izkurven verglichen werden, woraufhin die Heizleistung der Brenner automatisch auf den richtigen Wert eingestellt wird. Bei ein und demselben metallurgischen Ofen kann man verschiedene Kombinationen solcher Temperaturmeßvorrichtungen benutzen. Beispielsweise ist der Zunderbrecher während der letzten Stadien /T] des litLcliwärmvorgangs, d.h. wenn sich eine dicke Zunderschicht auf der Oberfläche der Platte gebildet hat, am wirksamsten·

Während der anfänglichen Stcdien des Kachwurnvorgangs odex· in der ITäho des Lint ritt sende s des Ofens kann nan daher ■ein gewöhnliches einziehbares Sehrohr benutzen, das nicht mit einem Zunderbrecher versehen ist, und ein vollständiges Sehrohr mit einem Zunderbrecher kann während der letzten Stadien des liachwärmvorgangs bzw. nahe dem Austritt sende des Ofens verwendet werden. Ferner kann das wassergekühlte Seh-' rohr durch ein F.ohr aus dauerhaften keramischen Werkstoffen ersetzt werden·

C₁ Zxiax wurde vorstehend davon ge£prochen, daß Druckluft;

benutzt wird, um die zertrümmerte Zunderschicht von der

Oberfläche der Platte au entfernen, doch sei bemerkt, daß man zu diesem Zweck auch Dejapf oder andere unter hohem Druck - stehende Gase verwenden kann«

Claims

Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Messen der Temperatur der Oberfläche eines einen metallurgischen Ofen durchlaufenden Werkstücks mit einem Strahlungspyrometer, das in Richtung auf ein im Ofen befindliches Werkstück durch ein kühlbares Sehrohr blicken kann, welches mittels einer in einer Wand des Ofens anbringbaren Führungsvorrichtung mit Hilfe einer Betätigungsvorrichtung in. den Ofen hinein an das Werkstück herangeführt und von diesem hernach zurückgezogen werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß das Sehrohr (20, 51) als mit einem Kühlflüssigkeitseinlaß (33, 59) und Kiihlflüssigkeitsauslaß (35, 60) versehenes doppel- oder hohlwandiges, einen Kühlflüssigkeitskanal (34, 61) aufweisendes und wenigstens weitgehend aus dem Ofen in die Führungseinrichtung (14, 53) zurückziehbares Rohr ausgebildet ist«,

2. Vc richtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sehrohr (20, 51) an seinem vorderen, dem Werkstück (11) zugewandten Ende einen Zunderbrecher (28) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zunderbrecher (28) rohrförmig mit einer durchgehenden öffnung (29) ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Sehrohr (20) eine von seinem rückwärtigen Ende zu seinem vorderen Lade führende Druckgasleitung (37) aufweist, an die Gasauslaß-Öffnungen (41) am Umfang des Stirnendes des Zunderbrechers (28) angeschlossen sind.

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5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e k e η η — ζ eich ix et, daß zwischen dem Sehrohr (20) und dem Zuriderbrechex-" (28) eine Verteilerplatte (38) vorgesehen ist, in oder an der die Druckgasleitung (37) endet und die das Gas auf über den Umfang des Zunderbrechers verteilte und zu den Gasauslaßöffnungen (41) führende Kanäle (40) verteilt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Kanäle (40) schräg nach innen auf die Oberfläche des Werkstücks (11) gerichtet münden, um Druckgas auf die vom Pyrometer {2.6) beobachtete Stelle zu richten.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis ,6, dadurch gekenn zeich η e t , daß das Sehrohr (20) in einem sich durch die Wandung des Ofens erstreckenden kühlbaren Führungsrohr (14) abdichtend geführt ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7j dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr (14) zu seinem rückwärtigen Ende so lang ist, daß das Sehrrohr (20) ganz aufgenommen werden kann und das Pyrometer (26) auf dem rückwärtigen Ende des Führungsrohrs angeordnet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß das Sehrohr (51) an seinem vorderen Ende ein es verlängerndes Sehrohr (58) aus feuerfestem, insbes. keramischen Werkstoff aufweist, das mit einer feuerfesten Stirnplatte (62) abgeschlossen ist, die mit dem Werkstück in Berührung zu bringen ist. *

10. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 9, dadurch g e k e η η zeichnet, daß da,s Pyrometer (50) mit dem rückwärtigen Ende des Sehrohrs (51) unter Zwischenanordnung eines Stoßdämpfers, insbes. eines Faltenbalgs (52), verbunden ist.