[發明專利]一種連鑄結晶器內鋼液流速的測量方法

有效

• 申請號: 201910055944.1
• 申請日: 2019-01-22
• 公開（公告）號: CN109550906B
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 袁磊;田晨;劉震麗;宋楊;于景坤
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: B22D2/00
• 分類號: B22D2/00;B22D11/18
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 孫奇

1.一種連鑄結晶器內鋼液流速的測量方法，其特征在于：

采用非導電耐火材料層包裹導電棒，隨后利用固定裝置將該被包裹的導電棒置于結晶器內鋼液流速待測位置處，并采用導線將導電棒與高精度數字源表的正極連接，高精度數字源表的負極連接于電位為零的地線，隨后測量連鑄過程中該回路中的電壓值，并通過數據采集分析系統將該電壓值利用所推導的公式轉化為鋼液流速值；

根據連鑄結晶器的構造，通過傳熱學、流體力學及熱電效應等原理構建理論模型，推導得出鋼液流速計算公式如下：

式中u為流速，ν為運動粘度值，d為插入鋼液導電棒的直徑，λ_s為插入鋼液導體的傳熱系數值，λ_f為鋼液的傳熱系數，H為插入渣線下深度，Pr為普朗特數值，n與流動狀態有關，t₀為導體棒與熔渣瞬態接觸溫度值，t_∞為結晶器內鋼液溫度值，S為常數，U₀為初始電壓值，U_g為干擾電壓，U為高精度數字源表測量的電壓值，T₀為初始溫度值。

2.根據權利要求書1所述的一種連鑄結晶器內鋼液流速的測量方法，其特征在于：包括導電棒、非導電耐火材料層、固定端、連接導線和高精度數字源表。

3.根據權利要求書2所述的一種連鑄結晶器內鋼液流速的測量方法，其特征在于：所述的導電棒的材質包括ZrO₂-C、Al₂O₃-C、MgO-C、SiC和石墨含碳材質組成的一種或多種。

4.根據權利要求書2所述的一種連鑄結晶器內鋼液流速的測量方法，其特征在于：所述導電棒的直徑大小為5～20mm。

5.根據權利要求書2所述的一種連鑄結晶器內鋼液流速的測量方法，其特征在于：所述非導電耐火材料層的材質包括Al₂O₃、MgO和莫來石組成的一種或多種。