[實用新型]鋼水溫度快速響應紅外測溫管嵌套裝置

有效

• 申請號: 200920142942.8
• 申請日: 2009-01-21
• 公開（公告）號: CN201359535Y
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發明（設計）人: 白建忠
• 申請（專利權）人: 白建忠
• 主分類號: G01J5/02
• 分類號: G01J5/02
• 代理公司: 馬鞍山市金橋專利代理有限公司
• 代理人: 魯延生

技術領域

本實用新型涉及一種金屬熔池、爐窯內部等高溫環境下溫度的連續測量。

背景技術

目前鋼水溫度的連續測量，通常為兩種方式：(1)熱電偶連續測溫；(2)紅外連續測溫。傳統上兩種測溫方式都要使用材料和結構上幾乎一致的多層嵌套式測溫管(保護管)，由于此類裝置采用多層嵌套測溫管(保護管)，致使溫度的響應時間過長，無法真正實現溫度的即時測量。而專利號為ZL200620165325.6的《鋼水溫度快速響應紅外連續測量裝置》，首次采用單層測溫管，實現了鋼水溫度的即時測量。但該專利需要特殊設計的測量裝置以及特殊制造的測溫管，該測溫管除需要滿足耐高溫、耐沖刷、抗熱震等熱學性能之外還需要滿足透氣孔率低、煙氣揮發速率低等光學測量所要求的性能，方能在實現溫度快速響應功能的同時實現溫度測量的穩定和準確，因此測溫管的制造成本偏高。

發明內容

本實用新型的目的就是要提供一種鋼水溫度快速響應紅外測溫管嵌套裝置，降低快速響應連續測溫對測溫管的特殊要求，可以更容易、更低成本、更環保(特別對于免燒型測溫管的使用)地實現溫度的快速響應紅外連續測量。

本實用新型的技術方案是這樣實現的：一種鋼水溫度快速響應紅外測溫管嵌套裝置，包括上部的測溫槍1、測溫槍導流管2、下部的測溫管、在測溫管上開口端封裝的筒狀管軸連接器3，其特點是：在連接測溫管與測溫槍1的管軸連接器3管腔內安裝有測溫管嵌入式導流管4。

與現有技術相比，本實用新型降低了快速響應紅外連續測溫的技術難度，降低了測溫管的制造成本，使得快速響應紅外連續測溫的使用成本更低、更環保。由于對測溫管的制造技術和加工工藝沒有特殊要求，可以大幅度減少由于測溫管制造缺陷所導致的溫度測量的不穩定性。

附圖說明

圖1是本實用新型方案一煙氣由測溫管管壁上排氣口排出的示意圖。

圖2是本實用新型方案二煙氣回流至測溫槍經由測溫槍內預設的排氣孔排出的示意圖。

圖3是本實用新型方案三煙氣同時經由測溫管及測溫槍上的排氣孔排出的示意圖。

圖中1——測溫槍?2——測溫槍導流管?3——管軸連接器?4——測溫管嵌入式導流管?5——測溫管排煙孔?6——測溫槍排煙孔

具體實施方式

一般滿足導熱率高、耐高溫、抗熱震性好的測溫管大都由碳化物或氮化物等材質制造，其管體中的許多物質成分在800℃至1400℃左右開始產生揮發性氣體，這些氣體的大部分在高溫下對紅外輻射是透明的，但當這些氣體上升到測溫管渣線段以上的低溫區域時開始凝結為遮擋紅外光的煙塵造成紅外測溫失敗或造成測量溫度波動。本實用新型是對專利號為ZL200620165325.6《鋼水溫度快速響應紅外連續測量裝置》的專利的改進。

解決方案是：在測溫管與測溫槍1連接的管軸連接器3即測溫管上部的內拔插管的管腔內安裝一測溫管嵌入式導流管4，該導流管為耐高溫材料制造。導流管的中軸線與測溫管中軸線一致，即導流管4的管腔為紅外信號傳遞路徑的一部分。導流管4固定于測溫管管軸連接器3的內管壁上并懸置在測溫管管腔中或與測溫管內的導流管2緊密銜接，。導流管4外壁與測溫管內壁之間要留有一定的夾層空間。導流管4的管長要恰當，其最佳長度為從管軸連接器至測溫管最低渣線段附近的長度。測溫管內導流管的作用是將用于冷卻測溫槍的冷卻氣體導入測溫管，氣體離開導流管后在氣壓作用下下沖至測溫管下部的靜壓區，然后翻卷上行沿導流管外壁與測溫管內壁所構成的夾層空間攜帶著測溫管內壁逸出的煙塵從可以選擇的兩個出口或其中一個出口排出測溫管，其中一個出口可在測溫管自由段(露出鋼水的部分)的管壁上開鑿數個排煙孔，另一排煙孔設置在測溫槍腔體上、因此共有三種排煙方案，方案一：(見圖一)煙氣經由測溫管壁上開鑿的排煙孔即測溫管排氣孔5排出；方案二：(見圖二)在管軸連接器3與測溫槍導流管2的連接部位預留若干出氣孔即測溫槍排氣孔6(此時要求測溫槍必須也具有導流管、該導流管與測溫管內的導流管緊密銜接)測溫管內的煙氣可回流至測溫槍、并經測溫槍內預留的專用排氣口排出；方案三：(見圖三)煙氣可同時經由測溫管排氣孔5以及測溫槍排氣孔6排出。