SU558003A1 - Apparatus for determining melt depth velocities - Google Patents
Apparatus for determining melt depth velocitiesInfo
- Publication number
- SU558003A1 SU558003A1 SU2303299A SU2303299A SU558003A1 SU 558003 A1 SU558003 A1 SU 558003A1 SU 2303299 A SU2303299 A SU 2303299A SU 2303299 A SU2303299 A SU 2303299A SU 558003 A1 SU558003 A1 SU 558003A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- contacts
- velocities
- melt
- integrator
- measurement
- Prior art date
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 11
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 8
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 7
- 239000000156 glass melt Substances 0.000 description 6
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 description 5
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 5
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 4
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 230000000979 retarding effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Flow Control (AREA)
Description
1one
Изобретение относитс к стекольной промышленности , но может быть использовано в других отрасл х промышленности: металлургической , химической.The invention relates to the glass industry, but can be used in other areas of the industry: metallurgical, chemical.
Известно устройство дл оиределени глубинных скоростей расплавов, содержащее термопары , помеш,енные в двух и более точках печи по ее длине, и регистрирующие прибоРы 1.A device for determining the melt depth velocities is known, which contains thermocouples located in two or more furnace points along its length and recording devices 1.
Известно устройство дл определени глубинных скоростей расплавов, содержащее пьезометрические трубки, расположенные в потоке контролируемой среды и подключенные к датчику перепада давлени и к источнику подачи газа через электропневматические клапаны 2.A device for determining the melt depth velocities is known, which comprises piezometric tubes located in a flow of a controlled medium and connected to a pressure differential sensor and to a source of gas supply through electropneumatic valves 2.
Недостаток известных устройств - низка чувствительность, что требует применени сложных измерителей перепада давлени . Так, например, дл измерени глубинных скоростей стекломассы, величина которых составл ет несколько метров в час, требуетс измерить перепад давлени в Па при величине давлени в трубках более 10000 Па.A disadvantage of the known devices is low sensitivity, which requires the use of sophisticated pressure drop meters. For example, to measure depth velocities of a glass melt, the magnitude of which is several meters per hour, it is required to measure the pressure drop in Pa at a pressure value in the tubes of more than 10,000 Pa.
Пелью изобретени вл етс повышение точности измерени . Это достигаетс тем, что устройство включает в себ дроссели, электроприводы трубок с иускател ми, датчик перемещени с размыкающими контактами, командоаппарат с замыкающими контактами, вторичные приборы в зкости, перепада давлени и скорости расплава, измеритель средней в зкости, интеграторы, нуль-орган иThe invention is an improvement in measurement accuracy. This is achieved by the fact that the device includes chokes, electric actuators of tubes with oscillators, a displacement transducer with opening contacts, a commanding device with closing contacts, secondary viscosity gauges, pressure drop and melt velocity, an average viscosity meter, integrators, a zero-organ and
электромзфту. Причем датчик перепада давлени подключен через одии из замыкающих контактов командоаппарата к вторичным приборам в зкости и перепада давлени . Вторичные приборы в зкости через измеритель средней в зкости соединены с одним из входов измерител скорости расплава, выход которого через соответствующий замыкающий контакт командоаппарата соединен с интегратором. Другой вход измерител скорости расплаваelectromozzo. Moreover, the differential pressure sensor is connected through one of the closing contacts of the controller to the secondary devices of viscosity and differential pressure. Secondary viscosity devices are connected to one of the inputs of the melt velocity meter through an average viscosity meter, the output of which is connected to the integrator via the corresponding closing contact of the controller. Another input melt velocity meter
-подключен через второй интегратор и электромуфту к выходу вторичного прибора перепада давлени , в цепь измерени которого включены другие замыкающие контакты командоаппарата и замыкающие контакты пускателей . Дроссели включены параллельно электропневматическим клапанам, в цепь управлени которых включены остальные замыкающие Контакты кома доаппарата, а пьезометрические трубки механически св заны с-connected through a second integrator and an electro-coupling to the output of the secondary differential pressure device, the measurement circuit of which includes other closing contacts of the controller and closing contacts of starters. The throttles are connected in parallel with the electropneumatic valves, the control circuit of which includes the other closing contacts of the co-apparatus, and the piezometric tubes are mechanically connected to
электроприводом и с датчиком пермещени . Устройство дл определени глубинных скоростей расплавов представлено на чертеже и содержит пьезометрические трубки 1 и 2, датчик перепада давлени 3, дроссели 4 и 5,electrically driven and with displacement sensor. A device for determining the melt depth velocities is shown in the drawing and comprises piezometric tubes 1 and 2, a differential pressure sensor 3, throttles 4 and 5,
электропневматические клапаны 6 и 7, источник подачи газа 8, электропривод 9 трубок, датчик перемещени (геркои) 10 с размыкающими контактами 11 i 12, комаидоаппарат 13 с замыкающими контактами 14-28, замыкающие контакты 29-34 пускателей, вторичные приборы 35, 36 в зкости, 37 перепада давлени и 38 скорости расплава стекломассы, измеритель 39 средней в зкости, интеграторы 40, 41, нуль-оргап 42 -и электромуфту 43.electropneumatic valves 6 and 7, gas supply source 8, 9 tube electric actuator, displacement sensor (herka) 10 with disconnecting contacts 11 and 12, comaid device 13 with closing contacts 14-28, closing contacts 29-34 actuators, secondary devices 35, 36 in viscosity, 37 differential pressure and 38 speeds of melt glass mass, a meter 39 of average viscosity, integrators 40, 41, zero-orgap 42, and an electrofusion 43.
Скорость движени какого-либо t-ro сло стекломассы толщиной ЛЯ на уровне Л можно определить из уравнени равновеси сил, сдвигающей (fc) данный слой относительно соседнего сло и тормоз щей (/т) за счет трени при скольжении слоев с относительной скоростью движени Дсо. Сдвигающа силаThe speed of movement of any t-ro layer of glass mass with a thickness of LN at the level L can be determined from the equilibrium force equation shifting (fc) this layer relative to the adjacent layer and retarding (/ t) due to friction during sliding of the layers with relative velocity Dso. Shear force
/с. - 1 Р, (fi) - Р, (h)dh 2 (Я.-Яа) гД/г./with. - 1 Р, (fi) - Р, (h) dh 2 (Я.-Яа) гД / г.
где - число слоев, P{(h) -Pi(h) - разность гидростатических давлений, а сила трени where is the number of layers, P {(h) -Pi (h) is the difference of hydrostatic pressures, and the friction force
ггДcity department
/т. V-i-rr / t. V-i-rr
ДЙDy
где L - рассто ние между трубками, ц, - средн в зкость стекломассы в данном слое, откудаwhere L is the distance between the tubes, c, is the average viscosity of the glass mass in this layer, whence
1 Л1 L
1 /с. .,. ДА.1 / s .,. YES.
J i J i
Устройство определени глубинных скоростей расплавов работает следующим образом.The device for determining the depth speeds of the melts works as follows.
Через контакты 34 пускател включают электропривод 9 на перемещение пьезометрических трубок 1 и 2 вниз. При перемещении на заданную величину А/г срабатывают контакты датчика перемещени (геркон) 10, которые отключают электропривод и включают командоаппарат 13. Газ в пьезометрические трубки подаетс от источника 8 через дроссели 4, 5, настроенные на подачу минимального расхода, так что перепад давлени , замер емый в трубках датчиком 3, пропорционален разности гидростатических давлений Р, - Р в точках измерени . С замыканием контактов 22 и 24 командоаппарата результат измерени передаетс на вторичный прибор 37 перепада давлени и запоминаетс на интеграторе 40 за счет разрыва цепи включени электромуфты 43 при размыкании контактов 25. После замыкани контактов 23 и 28 в цепь измерени прибора 37 вместо датчика 3 включаетс нуль-орган 42 и стрелка прибора устанавливаетс в исходное положение. Контакты 29 и 30 пускател замкнуты на все врем измерени при перемещении трубок вниз. Затем замыкаютс контакты 14 и привод включаетс на дальнейщее перемещение вниз. При этом после размыкани контактов геркона 10, командоаппарат занимает исходное положение , а цепь привода замыкаетс через нормально-замкнутые контакты 11 геркона. Привод останавливаетс при опускании трубок наThrough the contacts 34 of the actuator include the actuator 9 to move the piezometric tubes 1 and 2 down. When moving by a predetermined amount of A / g, the contacts of the displacement sensor (reed switch) 10 are triggered, which turn off the electric drive and turn on the commander 13. The gas into the piezometric tubes is supplied from source 8 through the throttles 4, 5, which are set to deliver a minimum flow rate, The sensor 3 measured in the tubes is proportional to the difference in hydrostatic pressures P, –P at the measurement points. With the closure of the contacts 22 and 24 of the control unit, the measurement result is transmitted to the secondary device 37 of the differential pressure and stored on the integrator 40 due to the interruption of the switching circuit of the electro-coupling 43 upon opening of the contacts 25. After closing the contacts 23 and 28, the measuring circuit 37 instead of the sensor 3 switches to zero the organ 42 and the instrument needle are reset. Starter pins 29 and 30 are closed for the entire measurement time when tubes are moved down. Then contacts 14 are closed and the drive is turned on for further downward movement. In this case, after opening the contacts of the reed switch 10, the command device takes the initial position, and the drive circuit closes through the normally closed contacts 11 of the reed switch. The drive stops when the tubes are lowered on
заданную величину. Таким образом, через каждый отрезок интегратор 40 отрабатывает сигиал, пропорциональный перепаду давлени (PI - PZ}-, и при опускании в донные слои,specified value. Thus, through each segment, the integrator 40 performs a sigal proportional to the pressure drop (PI - PZ} -, and when lowered into the bottom layers,
где скорость иотока стекломассы близка к нулю , его выходной сигнал пропорцноиален сдвигающей силе.where the speed of the current of the glass melt is close to zero, its output signal is proportional to the shearing force.
В крайней нижней точке привод через контакты 31 пускател переключаетс на подъемAt the lowest low point, the drive switches over to a lift through the contacts 31 of the starter.
пьезотрубок. Одновременно контактами 32 иpiezotube. Simultaneously contacts 32 and
33пускател переключаетс цепь измерени прибора 37 так, чтобы вместо суммировани сигналов с прибора на интеграторе 40 производитс их вычитание. С подъемом пьезотрубок на высоту A/i привод останавливаетс и контактами геркона включаетс командоаппарат . Сначала замыкаютс контакты 22-25, 28 - с датчика 3 снимаетс величина перепада давлени (Pi-Pz)n, а на выходе интегратора 40 фиксируетс значение сдвигающей силыThe starter switches the measurement circuit of instrument 37 so that instead of summing the signals from the instrument on integrator 40, they are subtracted. As the piezotube is raised to the height A / i, the drive stops and the control unit is turned on by the contacts of the reed switch. First, contacts 22-25 are closed, 28 - the value of pressure difference (Pi-Pz) n is removed from sensor 3, and the value of the shear force is fixed at the output of integrator 40
/e(«-l) SVi-/2)iA/l./ e ("- l) SVi / 2) iA / l.
При последующем срабатывании контактов 14 привод не включаетс , так как контактыDuring the subsequent operation of the contacts 14, the drive does not turn on, since the contacts
34пускател разомкнуты, и командоаппарат продолл ает работу.The starter is open, and the control unit continues to work.
После срабатывани контактов 16, 20, 21 открываетс электроклапан 6 и расход газа через трубку 1, а следовательно, и частота отрыва пузырьков газа возрастают, при этом давление в трубке становитс пропорциональным гидростатическому давлению Р и в зкости расилава ць Результат измерени в виде разности давлений в пьезотрубках PI + +/((. фиксируетс на вторичиом приборе 36. Аналогично при включении контактов 17, 18, 19 и электроклапана 7 на приборе 35 фиксируетс разность давлений PZ IJ Z-PIСумма выходных напр жений, подаваемых с приборов 35 и 36 на измеритель 39, пропорциональна средней в зкости в исследуемом слое стекломассыAfter the contacts 16, 20, 21 are triggered, the solenoid 6 and the gas flow through the tube 1 are opened, and consequently, the frequency of detachment of gas bubbles increases, and the pressure in the tube becomes proportional to the hydrostatic pressure P and the viscosity PI + + / ((. is fixed on the secondary device 36. Similarly, when the contacts 17, 18, 19 and the solenoid 7 are turned on, the device 35 records the pressure difference PZ IJ Z-PI The sum of the output voltages supplied from the devices 35 and 36 to the meter 39, proportional to the average viscosity in a test glass layer
„ (i-ч + -2) „„(I-h + -2)„
V-n - Vn -
Сигналы с измерител 39 и интегратора 40 подаютс на прибор 38 скорости расплава стекломассы по схеме делени . При замыкании контактов 26 результат делени The signals from the meter 39 and the integrator 40 are fed to the device 38 of the melt rate of the glass melt according to the division scheme. When the contacts are closed 26, the result of dividing
/с(«-1)/ s ("- 1)
запоминаетс на приборе 38, а затем через контакты 27 иередаетс на интегратор 41, выполненный по схеме интегратора 40. После заверщени операции интегрировани замыкаютс контакты 15 и привод включаетс наstored on the device 38, and then through the contacts 27 and transmitted to the integrator 41, performed according to the scheme of the integrator 40. After the completion of the integration operation, the contacts 15 are closed and the drive turns on
подъем. Через заданную высоту Л/t привод останавливаетс (размыкаютс коитакты 12 геркона) и цикл измерени повтор етс . Интегратор 41 фиксирует скорость потока следующего сло стекло.массы. При подключенииrise. After a predetermined height L / t, the drive stops (the co-tact 12 of the reed switch opens) and the measurement cycle is repeated. The integrator 41 fixes the flow rate of the next layer of glass. When connected
к интегратору записывающего прибора можноto the integrator of the recorder can
нагл дно изобразить эпюр скоростей расплава по всей глубине печи или канала.It is necessary to draw a plot of the melt velocity over the entire depth of the furnace or channel.
Точность измерени складываетс из погрешности измерени разности гидростатических давлений 1 % (промышленные дифманометры типа ДКЭ и др.), в зкости - инструментальна погрешность (дифманометр - вторичный прибор) 1 % и методическа около 2% (зависит от измерени факторов, вли ющих на формирование пузырьков газа), а также погрешности операций вычислени (деление , интегрирование) около 1%.The measurement accuracy consists of the measurement error of the difference in hydrostatic pressures of 1% (industrial differential pressure gauges of the type DKE, etc.), viscosity - instrumental error (differential pressure gauge - secondary device) 1% and methodical about 2% (depends on the measurement of factors affecting the formation of bubbles gas), as well as the error of the operations of the calculation (division, integration) of about 1%.
С учетом разного метода измерений характер эпюра скоростей может быть определен с погрешностью менее 5%. Така точность не может быть получена при использовании пр мых методов измерени скорости потока, например по давлению, оказываемому потоком на датчик, помещенный в исследуемую среду, в св зи с малой величиной скорости потока.Taking into account the different measurement method, the nature of the velocity profile can be determined with an error of less than 5%. Such accuracy cannot be obtained by using direct methods of measuring the flow rate, for example, by the pressure exerted by the flow on the sensor placed in the test medium, in connection with a small amount of the flow velocity.
Измерение глубинных скоростей потоков расплавов, в частности, стекломассы в различных точках бассейна печн и каналов, позволит определить производительность печи, толщину и скорость конвенкционных потоков и тем самым управл ть процессами стекловарени с учетом изменений температурных нолей в расплаве, гидродинамики стекломассы, создавать оптимальные услови дл передачи тепла под шихту с потоками стекломассы дл процессов осветлени и гомогенизации, а следовательно, получать стекломассу высокого качества (термически и химически однородную ).Measurement of melt depth velocities, in particular glass melt at various points in the furnace basin and channels, will allow to determine the furnace productivity, thickness and velocity of convection currents and thereby control the melting processes taking into account changes in temperature fields in the melt, glass melt dynamics, create optimal conditions for heat transfer under the charge with the flow of glass for the processes of clarification and homogenization, and consequently, to obtain a glass melt of high quality (thermally and chemically homogeneous).
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU2303299A SU558003A1 (en) | 1975-12-26 | 1975-12-26 | Apparatus for determining melt depth velocities |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU2303299A SU558003A1 (en) | 1975-12-26 | 1975-12-26 | Apparatus for determining melt depth velocities |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU558003A1 true SU558003A1 (en) | 1977-05-15 |
Family
ID=20641932
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU2303299A SU558003A1 (en) | 1975-12-26 | 1975-12-26 | Apparatus for determining melt depth velocities |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU558003A1 (en) |
-
1975
- 1975-12-26 SU SU2303299A patent/SU558003A1/en active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3071961A (en) | Automatic viscometer and process of using same | |
| US3129087A (en) | Apparatus for controlled heat treatment of glass | |
| NL8100561A (en) | METHOD FOR CONTROLLING ELECTRICALLY CONTROLLED FILL ELEMENTS IN A FILLING MACHINE AND APPARATUS FOR APPLYING THIS METHOD | |
| JPS58174701A (en) | Hydraulic actuator device | |
| US2950177A (en) | Apparatus for the determination and control of compositions in chemical processes | |
| SU558003A1 (en) | Apparatus for determining melt depth velocities | |
| US3499733A (en) | Automatic titrator | |
| US3961662A (en) | Method for controlling the rate of filling of casting molds | |
| US2891686A (en) | Level indicator and controller | |
| US3192302A (en) | Power control for electric glass melting furnace | |
| US3388258A (en) | Fluid flow meter with comparator reference means | |
| US2184975A (en) | Heat treating control | |
| US4166378A (en) | Method and apparatus for the differential thermal analysis of a molten metal | |
| US3200404A (en) | Multi-record graphic recorder | |
| SU894475A1 (en) | Viscometer | |
| KR100433257B1 (en) | Method for predicting the microstructure of the thick steel sheet | |
| SU966559A1 (en) | Density meter | |
| US1898182A (en) | Automatic control system and apparatus therefor | |
| SU962854A1 (en) | System for following-up the parameters of work heated in continuous furnace | |
| SU616559A1 (en) | Viscosimeter | |
| SU813217A1 (en) | Device for determination phase transition temperature | |
| SU1245944A1 (en) | Digital capillary viscometer | |
| SU849050A1 (en) | Device for measuring liquid media density | |
| SU1112236A1 (en) | Device for measuring liquid metal level | |
| SU673859A1 (en) | Melt level motion |