专利名称：用于检测冶金熔炉中的熔液的温度并且进行分析的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于检测冶金炉中的熔液的温度并进行分析的装置。已公开了不同结构形式的这种类型的装置。这些装置的一种共同点是在容纳熔液的熔炉的壁上设置令这些装置通过的孔，这些通孔提供用于保持和冷却熔炼炉料的气体，并且借助激光器或其它设备对熔液进行分析和测量它的温度。
这些设备的设置使得在喷嘴出口的近区域的这些分析由于高温和灰尘操作及运行变得特别困难，所以开发出了具有镜面或者光导体的管系统的传输装置。按照PCT/WO 03/081287，在熔炉的熔液平面之上设置一光学探测仪，该探测仪通过光导电缆和一激光探测仪的透镜连接，该激光探测仪可离熔炼炉料任意距离地设置。从WO 2004 001 394和WO 02/27301公开了一些建议，即在熔炉的侧壁中设置一些孔，在这些孔中提供气体地抑制熔液，并且熔液的这个试样段被通过铰接的设置在熔炉外部的镜面装置由激光光束检测。这些镜面装置和一也设置在外部的分析装置连接。
这些装置总体讲在设备方面和操作技术方面要求很大的费用。本发明的任务是，提供一种避免这些费用，并且由少数结构部件构成、且易于安装和操作的装置。在这种情况中，该装置以DE 44 43 407的一种建议为依据，在一用一端部浸入到熔液的管子中设置一用于从熔液中产生等离子体的装置和一用于光学采集等离子体辐射的装置以及一用于该辐射的光谱分析装置，并且建议，将这样一种管子以耐火内衬的通道形式，且和熔液的表面倾斜地设置在熔炉上，其中，通道的下端部通入熔炉的侧壁，并且它的上端部位于熔池的平面的上面，并且在熔池平面之上的区域并且该通道的上端部中设置一具有配设的进气-和排气阀的进气道，并且在此之上还设置一打开和关闭通道截面的旋转滑阀。
根据本发明该装置是如此工作的，即当滑阀关闭并且通道的进气阀打开时给该通道提供压缩气体，并且将通过下端部进入通道中的熔液和它的熔渣部分从该通道中排出。然后去掉气体压力，并且无熔渣的熔液可以回流到该通道中。在这种情况中当打开旋转滑阀时就能穿过滑阀孔地使测量探头、激光器和温度传感器通过该通道进行工作。也可通过相应地关闭和打开阀门和滑阀重复这种过程。当将转炉用作熔炉时适宜将通道以它的上开口向出液倾斜设置，这样当转炉位于出液位置时熔液平面位于通道口的下边，并且在接下来的出渣位置时在转炉上的该通道的下开口位于熔渣线的上面，并且以简单方式保证熔液和残渣不会通过倾倒运动从通道中排出。
用根据本发明的装置和它的应用可在为保持通道开口通畅需少量气体的情况下提供一可靠地通往熔液平面的入口，并且在测量点不出现气体涡流和熔液混合物。通往熔液的入口通道在需要时可容易地用机械手清洗。激光器和光谱计不需要镜片，光路本身也不需要光学玻璃。可用无接触的测距仪测量熔液平面高度。入口通道的大截面除了允许激光器以外还允许投入用于高能激励熔液原子的微波。
下面借助附图对本发明进行详细的说明。
这些附图是
图1从倾倒轴向看的转炉的简图。
图2图1的侧面图。
图3图1的转炉处于出液位置。
图4图1的转炉处于出渣位置。
图5和图6从侧面看的通道的概要简图。
如从图1至图4可以看出，通道KN以一根管子的形式与熔池SM的表面OF倾斜地设置在转炉KV的一侧壁上。该管子通入转炉KV的一侧壁中。从图5和图6中可以看出，通道KN在它的入口的上方具有一通往外部的阀门VT，并且在它的上边还有一旋转滑阀DS。用该旋转滑阀可完全打开并关闭横截面。
按照图5和6的通道KN位于图1和图2中所描述的转炉KV的位置中。在关闭旋转滑阀DS并通过阀门VT将压缩气体引入到通道KN后从该通道压回到转炉KV中，如图5所示。紧接着在通过阀门VT减少气体压力后无渣的熔液回流到通道KN中。然后由测量仪MS和探头(图1)对熔液SM的表面进行分析，例如通过借助激光器的等离子体的激励和紧接着的对所发射的等离子体射束的光谱分析。从图1至图4可以看到，通道KN以转炉KV的倾斜度朝向出液侧设置，其结果是无论是在转炉KV的出液位置还是在转炉的出渣位置通道KN的下开口始终位于熔液表面的上面。
附图标记列表KV转炉(熔炉)OF熔液表面KN通道管SM熔液VT阀门DS旋转滑阀MD入口MG测量仪
权利要求
1.用于检测冶金熔炉中的熔液的温度并进行分析的装置，其特征在于一设置在熔炉KV的侧壁上的、用它的下端部通入到熔炉KV的壁中的、并且以它的敞开的上端部在该熔炉KV的上方结束的通道管KN，该通道管在入口的上方具有一带有配设的进气-和排气阀VT的进气道，并且在这个阀的上边具有一打开并且关闭该通道管KR的横截面的旋转滑阀DS。
2.按照权利要求1所述的装置，具有一可绕一水平轴转动的熔炉，其特征在于，通道KN与熔液的表面倾斜地设置。
3.按照权利要求2所述的装置，其特征在于，通道KN的入口MD在熔炉KV的侧壁中是如此倾斜设置的，使得在熔炉KV位于出液位置和出渣位置时该入口位于熔液的表面之上。
全文摘要
本发明涉及一种用于检测冶金熔炉中的熔液的温度并进行分析的装置，它具有一设置在熔炉的侧壁上的、用它的下端部通入到熔炉KV的壁中的、并且用它的敞开的上端部在熔炉(KV)的上方结束的、且用于容纳熔液试样的通道管(KN)，该通道管在入口的上方具有一带有配设的进气－和排气阀(VT)的进气道，并且在这个阀的上边具有一用于引入测量探头、激光器或温度传感器而打开该通道管(KR)横截面并将其关闭的旋转滑阀(DS)。
文档编号B22D2/00GK101095041SQ200580045558
公开日2007年12月26日 申请日期2005年12月23日 优先权日2004年12月30日
发明者N·厄伯, U·法尔肯雷克, J·坎普肯 申请人:Sms迪马格股份公司