[go: up one dir, main page]

RU200353U1 - DEVICE FOR MEASURING MELT TEMPERATURE - Google Patents

DEVICE FOR MEASURING MELT TEMPERATURE Download PDF

Info

Publication number
RU200353U1
RU200353U1 RU2020113559U RU2020113559U RU200353U1 RU 200353 U1 RU200353 U1 RU 200353U1 RU 2020113559 U RU2020113559 U RU 2020113559U RU 2020113559 U RU2020113559 U RU 2020113559U RU 200353 U1 RU200353 U1 RU 200353U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
refractory block
melt
refractory
measuring
hollow rod
Prior art date
Application number
RU2020113559U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Яна Романовна Веприкова
Владимир Андреевич Захаренко
Денис Юрьевич Кропачев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет"
Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Эталон"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет", Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Эталон" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет"
Priority to RU2020113559U priority Critical patent/RU200353U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU200353U1 publication Critical patent/RU200353U1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/0037Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry for sensing the heat emitted by liquids
    • G01J5/004Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry for sensing the heat emitted by liquids by molten metals
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02Constructional details
    • G01J5/0205Mechanical elements; Supports for optical elements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/14Supports; Fastening devices; Arrangements for mounting thermometers in particular locations
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K13/00Thermometers specially adapted for specific purposes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области контрольно-измерительной техники, а именно к устройствам бесконтактного измерения температуры расплавленных материалов. Устройство содержит огнеупорный блок, выполненный в виде сменной насадки из оптически прозрачного материала с буртиком, муфту, полую штангу, линзу, шарнир, световод, измерительный блок. Задача решается путем применения муфты, выполненной из шамотного кирпича и огнеупорного блока с буртиком, которые позволяют упростить конструкцию устройства. 2 ил.The utility model relates to the field of control and measurement technology, namely to devices for non-contact temperature measurement of molten materials. The device contains a refractory block made in the form of a replaceable attachment made of optically transparent material with a shoulder, a sleeve, a hollow rod, a lens, a hinge, a light guide, and a measuring unit. The problem is solved by using a clutch made of fireclay bricks and a refractory block with a shoulder, which simplify the design of the device. 2 ill.

Description

Полезная модель относится к контрольно-измерительной технике, а именно к устройствам бесконтактного измерения температуры расплавленных материалов.The utility model relates to control and measurement technology, namely to devices for non-contact temperature measurement of molten materials.

Известно устройство [1] для измерения температуры расплавленных веществ, содержащее световод, выполненный из оптически прозрачного огнеупорного материала, приемник излучения и оптическую линию, соединяющую световод с приемником. На поверхность погружаемой в расплав наружной части световода наносится слой огнеупорного оптически непрозрачного материала с известным коэффициентом теплового излучения, который является промежуточной средой между расплавом и световодом, а сам огнеупорный световод имеет удлиненную цилиндрическую форму и частично выступает наружу из осевого отверстия огнеупорной втулки, запрессованной в торцевое отверстие картонной трубки, которая в процессе измерения надевается на полый металлический жезл с расположенной внутри него оптической линией, соединяющей внутренний торец световода с приемником излучения.Known device [1] for measuring the temperature of molten substances, containing a light guide made of optically transparent refractory material, a radiation receiver and an optical line connecting the light guide to the receiver. A layer of a refractory optically opaque material with a known thermal emissivity is applied to the surface of the outer part of the light guide immersed in the melt; a hole in a cardboard tube, which in the process of measurement is put on a hollow metal rod with an optical line located inside it connecting the inner end of the optical fiber to the radiation receiver.

Недостатком устройства является то, что картонную трубку необходимо менять после каждого измерения. Кроме того, в устройстве необходимо наносить слой огнеупорного оптически непрозрачного материала с известным коэффициентом теплового излучения.The disadvantage of this device is that the cardboard tube must be changed after each measurement. In addition, it is necessary to apply a layer of a refractory optically opaque material with a known thermal emissivity in the device.

Известно устройство [2] для измерения температуры расплава, которое на поверхности расплава формирует углубление, являющееся моделью «абсолютно черного тела» (АЧТ) путем погружения в расплав огнеупорного оптически прозрачного стержня, по которому тепловое излучение передается к измерителю. Данное устройство содержит световод, выполненный из оптически прозрачного огнеупорного материала (сапфира или рубина), приемник теплового излучения и оптическую линию, соединяющую световод с приемником.Known device [2] for measuring the temperature of the melt, which forms a depression on the surface of the melt, which is a model of an "absolutely black body" (ABB) by immersing a refractory optically transparent rod into the melt, through which thermal radiation is transmitted to the meter. This device contains a light guide made of an optically transparent refractory material (sapphire or ruby), a thermal radiation detector and an optical line connecting the light guide to the receiver.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство [3] содержащее огнеупорный блок, выполненный в виде сменной насадки, закрепленной на полой штанге с помощью цангового зажима, линзу, световод, а также оптоволоконный пирометр и полое тело (или кварцевую колбу), которые погружаются в расплав, в котором измеряется энергия теплового излучения стенок полого тела.The closest to the proposed device is a device [3] containing a refractory block made in the form of a replaceable nozzle fixed on a hollow rod with a collet clamp, a lens, a light guide, as well as a fiber optic pyrometer and a hollow body (or quartz flask), which are immersed in the melt , in which the energy of thermal radiation from the walls of the hollow body is measured.

Недостатком является наличие цангового зажима. Цанговый зажим сложное механическое устройство, работа которого зависит от температурного расширения материала зажима. Использование цангового зажима усложняет смену стержней и затрудняет его практическое применение.The disadvantage is the presence of a collet chuck. Collet chuck is a complex mechanical device, the operation of which depends on the thermal expansion of the clamping material. The use of a collet makes it difficult to change cores and makes it difficult to use in practice.

Задача полезной модели состоит в упрощении конструкции устройства.The task of the utility model is to simplify the design of the device.

С целью упрощения конструкции в известном устройстве для измерения температур расплава, вместо цангового зажима применяется муфта, выполненная из шамотного кирпича, а огнеупорный блок изготавливается с буртиком.In order to simplify the design, in the known device for measuring melt temperatures, instead of a collet clamp, a sleeve made of fireclay bricks is used, and the refractory block is made with a shoulder.

На фиг. 1. представлена конструкция предлагаемого устройства, содержащая огнеупорный блок 1, выполненный из оптически прозрачного материала с буртиком 2, муфту 3, полую штангу 4, линзу 5, шарнир 6, световод 7, измерительный блок пирометра 8.FIG. 1. shows the design of the proposed device, containing a refractory block 1 made of optically transparent material with a collar 2, a sleeve 3, a hollow rod 4, a lens 5, a hinge 6, a light guide 7, a pyrometer measuring unit 8.

Конструкция сопряжения огнеупорного блока с полой штангой представлена на фиг. 2. Огнеупорный блок 1, имеющий буртик 2 закреплен на полой штанге 4 с помощью муфты 3, выполненной из огнеупорного материала, например, из шамотного кирпича.The design of the interface between the refractory block and the hollow rod is shown in Fig. 2. Refractory block 1 having a collar 2 is fixed to a hollow rod 4 by means of a sleeve 3 made of refractory material, for example, fireclay bricks.

Устройство работает следующим образом, огнеупорный блок 1 выполненный из оптически прозрачного материала, например, из сапфира в виде стержня с буртиком в его основании, либо в виде пробирки с буртиком в ее основании, закрепляется на полой штанге 4 с помощью муфты 3, выполненной из огнеупорного материала, например, из шамотного кирпича, при этом наличие буртика 2 упрощает процесс замены огнеупорного блока 1, так как без дополнительных операций обеспечивает установку огнеупорного блока 1 на полой штанге 4. На противоположной стороне полой штанги 4 устанавливается принимающая излучение от расплава линза 5, сфокусированная на дно углубления в расплаве, сформированного огнеупорным блоком 1. При помощи шарнира 6 обеспечивается угол ввода огнеупорного блока 1 в расплав. Линза 5 оптически сопряжена при помощи световода 7 с измерительным блоком пирометра 8, что позволяет устанавливать электронную часть пирометра на безопасном расстоянии от высокотемпературной поверхности расплава. Таким образом, исключается перегрев и выход из строя элементов электронной схемы измерительного блока пирометра 8.The device operates as follows, the refractory block 1 made of optically transparent material, for example, from sapphire in the form of a rod with a collar at its base, or in the form of a test tube with a collar at its base, is fixed on a hollow rod 4 using a coupling 3 made of refractory material, for example, from fireclay bricks, while the presence of a collar 2 simplifies the process of replacing the refractory block 1, since without additional operations it ensures the installation of the refractory block 1 on the hollow rod 4. On the opposite side of the hollow rod 4, a lens 5 that receives radiation from the melt, focused to the bottom of the depression in the melt formed by the refractory block 1. By means of the hinge 6, the angle of entry of the refractory block 1 into the melt is provided. The lens 5 is optically coupled by means of a light guide 7 with the measuring unit of the pyrometer 8, which makes it possible to install the electronic part of the pyrometer at a safe distance from the high-temperature surface of the melt. Thus, overheating and failure of the electronic elements of the measuring unit of the pyrometer 8 are excluded.

Применение муфты обеспечивает упрощение смены огнеупорного блока и многоразовость его использования.The use of the clutch makes it easy to change the refractory block and its reusability.

Источники информацииSources of information

1. Патент РФ №189043, G01J 5/08, G01K 1/12, G01K 11/32, Опубл. 07.05.2019, Бюл. №13.1. RF patent No. 189043, G01J 5/08, G01K 1/12, G01K 11/32, Publ. 05/07/2019, Bul. No. 13.

2. Патент РФ №2150091 C1, G01J 5/00, Опубл. 27. 05.2000.2. RF patent No. 2150091 C1, G01J 5/00, Publ. 27.05.2000.

3. Патент РФ №113836,G01K 13/00, G01J 5/08, Опубл. 27.02.2012 Бюл. №6.3. RF patent No. 113836, G01K 13/00, G01J 5/08, Publ. 27.02.2012 Bul. No. 6.

Claims (4)

1. Устройство для измерения температуры расплава, включающее огнеупорный блок, выполненный в виде сменной насадки, пирометр, линзу, световод, полую штангу, отличающееся тем, что огнеупорный блок выполнен из оптически прозрачного материала с буртиком в его основании и закреплен на полой штанге с помощью муфты.1. A device for measuring the temperature of the melt, including a refractory block made in the form of a replaceable nozzle, a pyrometer, a lens, an optical fiber, a hollow rod, characterized in that the refractory block is made of an optically transparent material with a shoulder at its base and fixed to the hollow rod with couplings. 2. Устройство для измерения температуры расплава, по п. 1, отличающееся тем, что огнеупорный блок выполнен в виде стержня.2. A device for measuring the temperature of the melt, according to claim 1, characterized in that the refractory block is made in the form of a rod. 3. Устройство для измерения температуры расплава, по п. 1, отличающееся тем, что огнеупорный блок выполнен в виде пробирки.3. A device for measuring the temperature of the melt, according to claim 1, characterized in that the refractory block is made in the form of a test tube. 4. Устройство для измерения температуры расплава, по п. 1, отличающееся тем, что муфта выполнена из огнеупорного материала.4. The device for measuring the temperature of the melt, according to claim 1, characterized in that the sleeve is made of refractory material.
RU2020113559U 2020-04-07 2020-04-07 DEVICE FOR MEASURING MELT TEMPERATURE RU200353U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020113559U RU200353U1 (en) 2020-04-07 2020-04-07 DEVICE FOR MEASURING MELT TEMPERATURE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020113559U RU200353U1 (en) 2020-04-07 2020-04-07 DEVICE FOR MEASURING MELT TEMPERATURE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU200353U1 true RU200353U1 (en) 2020-10-20

Family

ID=72882807

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020113559U RU200353U1 (en) 2020-04-07 2020-04-07 DEVICE FOR MEASURING MELT TEMPERATURE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU200353U1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU168495A1 (en) *
RU113836U1 (en) * 2011-09-29 2012-02-27 ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Научно-производственное предприятие "Эталон" MELT TEMPERATURE MEASUREMENT DEVICE
EP2538187A1 (en) * 2011-06-24 2012-12-26 Jyoti Goda An immersion type sensor for measuring temperature of molten metals and the like
US8876372B2 (en) * 2010-05-17 2014-11-04 Heraeus Electro-Nite International N.V. Sensor arrangement for temperature measurement and method for measurement
US9671291B2 (en) * 2013-11-08 2017-06-06 Ccpi Inc. Non-contact temperature measurement in molten metal applications

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU168495A1 (en) *
US8876372B2 (en) * 2010-05-17 2014-11-04 Heraeus Electro-Nite International N.V. Sensor arrangement for temperature measurement and method for measurement
EP2538187A1 (en) * 2011-06-24 2012-12-26 Jyoti Goda An immersion type sensor for measuring temperature of molten metals and the like
RU113836U1 (en) * 2011-09-29 2012-02-27 ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Научно-производственное предприятие "Эталон" MELT TEMPERATURE MEASUREMENT DEVICE
US9671291B2 (en) * 2013-11-08 2017-06-06 Ccpi Inc. Non-contact temperature measurement in molten metal applications

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4737038A (en) Immersion infrared thermometer for molten materials
US9243958B2 (en) Immersion type sensor for measuring temperature
CA2522366C (en) Aligning and measuring temperatures in melting by means of optical fibers
CN210774419U (en) Sapphire fiber grating high temperature sensor
RU200353U1 (en) DEVICE FOR MEASURING MELT TEMPERATURE
CN107219198B (en) Refractive index sensor, preparation method thereof and refractive index detection device
SE508842C2 (en) Method and apparatus for measuring the temperature of a melt in a sample vessel and using optical pyrometry
ATE368844T1 (en) PYROMETER
CN201724741U (en) High-temperature metal liquid temperature probe
CN101750149A (en) Vacuum chamber radiation source temperature sensor
CN105784002B (en) A kind of temperature, pressure measurement apparatus and method of testing
RU113836U1 (en) MELT TEMPERATURE MEASUREMENT DEVICE
CN101806628B (en) On-line detection method of infrared temperature of AOD furnace based on on-line gray body
RU2150091C1 (en) Process measuring temperature of melt and gear for its implementation
WO2020022935A1 (en) Device for measuring the temperature of molten materials
RU189043U1 (en) A device for measuring the temperature of molten materials
RU2029259C1 (en) Method and device for measuring temperature of melt in crucible
JPH04329323A (en) Temperature measurement device for high-temperature melts
CN101071079A (en) Novel molten steel temperature continuous measuring method and temperature-measuring tube
KR20100039967A (en) Apparatus and method of temperature measurement without contingence
CN212515129U (en) Single-mode high-temperature optical waveguide sensing head and its distributed optical fiber sensing system
CN2339980Y (en) Fiber-optic molten metal temperature measuring device
CN207570670U (en) A kind of temperature measuring equipment
Saito et al. Background-noise reduction in the infrared fiber optic thermometry
Campbell Use of fiber optics in industrial infrared thermometry