[發明專利]在鐵熔液或鋼熔液中測量參數或取樣的裝置

在審

• 申請號: 201210400895.9
• 申請日: 2012-10-19
• 公開（公告）號: CN103063475A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 吉多·雅各布斯·奈葉恩斯;埃里克·B·博特爾斯;德里·拜恩斯
• 申請（專利權）人: 賀利氏電子耐特國際股份公司
• 主分類號: G01N1/10
• 分類號: G01N1/10;G01N33/20
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 張天舒

技術領域

本發明涉及一種在鐵熔液或鋼熔液中測量參數或取樣，或者從位于鐵熔液或鋼熔液上的爐渣中取樣的裝置，該裝置具有帶有浸入端以及側面包圍面的載體管，在它的浸入端設置有浸入端以及具有側面包圍面的測量頭，其中，在測量頭的浸入端設置至少一個傳感器或一個流入口，該流入口通向裝置內部存在的樣品腔。

背景技術

此類裝置由文獻DE19758595B4已知。在此描述了這樣的裝置，在它的前側既設有熱學元件又設有通向樣品腔的流入口。樣品腔適用于爐渣樣品的取樣。此外，在該裝置的前側設有另一通向樣品腔的流入口，該樣品腔適用于金屬熔液樣品的取樣。另一由本文已知的裝置具有帶有兩個流入口的取樣器。

類似的取樣器由文獻DE19752743C5已知。爐渣樣品的取樣器此外由EP1183513B1已知。它們基本上對應于由文獻DE19758595B4已知的取樣器。

金屬熔液的取樣器（在熔液中由液態金屬沉積出爐渣和其它非金屬雜質）例如由文獻DE4129930A1或由US5,415,052或US5,515,739已知。在此，在金屬熔液的樣品腔的前置腔中收集雜質，該雜質應該在金屬熔液流入樣品腔時從金屬熔液中分離出來，從而改善金屬樣品的質量。

發明內容

本發明的目的在于，改進取樣器，特別是用于爐渣樣品取樣的取樣器，并提供質量上高價值的、實現精確分析的樣品。

通過權利要求1的特征實現了本發明的方法。有利的設計方案在從屬權利要求中給出。本發明特別的特征在于，載體管的或測量頭的側面包圍面上設有流入開口，其經流入通道通入設置在載體管或測量頭內部的前置腔中，而且，前置腔在它的遠離測量頭的浸入端的一端具有流入口，該流入口通入爐渣樣品腔，設置在裝置內部的前置腔的遠離浸入端的一側。

由此，一方面實現了在浸入鋼熔液深處的裝置前側進行測量或取樣，以及在更高位置取樣，其位于置于鋼熔液之上的爐渣層區域。在此，爐渣首先導入前置腔，然后導入樣品腔，在此，爐渣由于比鋼熔液輕而上升，而更重的，可能涌入前置腔的金屬熔液組分留在前置腔。由此可以得到高價值的爐渣樣品。

一方面因為浸入深度，另一方面因為置于鋼熔液之上的爐渣厚度相對精確已知，可以對裝置的浸入深度十分準確地進行控制，即，將前側設置在金屬熔液中，同時，側面的流入口設置在爐渣層中。

對于在此所述的浸入探針，測量頭通常是這樣的分離部件，其設置在載體管的浸入端，在測量頭上面或者內部設有傳感器或樣品腔。這樣的測量頭通常基本由金屬，特別由鋼或鑄沙或水泥構成。載體管通常由厚紙構成，并且被插在尖端部上，其可以自動或手動操作，而且，載體管可以憑借其以測量頭浸入熔液。尖端部適用于多重用途，與此相反，具有測量頭的載體管在測量之后被損耗并需要替換。

特別有利的是，在載體管的側面包圍面設有金屬防濺保護層。該防濺保護層可以有利地形成為管狀，其中，該防濺保護層在載體管的外壁環繞。

適宜地，防濺保護層可以包圍流入口，該流入口設置在載體管的側面包圍面上，其中，防濺保護層不會覆蓋或遮蓋流入口。防濺保護層可以特別具有至少250平方厘米的表面，該表面遠離載體管徑向向外。對于具有約80毫米直徑的傳統載體管，這特別有利。

防濺保護層在流入口的鄰近周圍環境中保護載體管的材料并且防止了，載體管浸入爐渣層時載體管的部分或其燃燒產物進入前置腔并接著進入樣品腔并給樣品摻入雜質。由此改善了樣品質量。防濺保護層優選從它的浸入端直至設置在載體管側面包圍面上的流入口之上包圍住載體管。

防濺保護層形成為相對較薄，例如約0.5毫米的厚度。這是有利的，因為防濺保護層在使裝置進入爐渣層時保護載體管，從而確保了高質量地用爐渣填充樣品腔。然后防濺保護層適宜地溶解，從而在將裝置從熔液中取出之后簡化從裝置的樣品腔中取樣的過程。

有利的是，測量頭的浸入端和流入口之間的間距小于50厘米，該流入口設置在載體管或測量頭的側面包圍面上。另外有利的是，該間距大于15厘米。由此使側面設置的流入口非常準確地定位于爐渣層中，同時，測量頭的浸入端浸入到鐵熔液或鋼熔液的足夠深處。

前置腔的體積適宜地大于爐渣樣品腔的體積，從而使爐渣與涌入的材料充分分離，而且樣品腔中的爐渣樣品具有優化的質量。在此有利的是，前置腔的大小約兩倍于樣品腔。另外有利的是，前置腔上設置在側面包圍面上的流入口的直徑大于通入爐渣樣品腔的流入口的直徑。設置在側面包圍面上的流入口有利地由可燃燒材料，特別是紙張或厚紙覆蓋。