[發明專利]氣體凈化塞、氣體凈化系統、用于表征氣體凈化塞的方法以及用于凈化金屬熔體的方法

在審

• 申請號: 201980010297.0
• 申請日: 2019-01-28
• 公開（公告）號: CN111655398A
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 克里斯蒂安·曼哈特;馬塔烏斯·海德爾;本德·特魯默;彼得·帕赫
• 申請（專利權）人: 里弗雷克特里知識產權兩合公司
• 主分類號: B22D1/00
• 分類號: B22D1/00;F27D3/16;C21C5/34
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 劉彬

1.一種用于冶金應用的氣體凈化塞(10)包括：

a.)陶瓷耐火主體(10k)，具有第一端(10u)和第二端(10o)；

b.)所述第二端(10o)，處于所述氣體凈化塞(10)與金屬熔體(41)接觸的安裝位置；

c.)所述第一端(10u)，至少部分地被金屬蓋(12.1)覆蓋，所述金屬蓋(12.1)包括開口(16)，氣體供應適配器(20)任選地連接至所述開口(16)；

d.)所述氣體凈化塞(10)，被設計成使得經由所述開口(16)供應的凈化氣體流過主體(10k)并在所述第二端(10o)處離開所述主體(10k)；

e.)以及至少一個電子傳感器(70、70.1、70.2、70.3、70.4)，與所述氣體凈化塞(10)接觸，以檢測機械振動(81)的振蕩波形，

其中，所述電子傳感器(70、70.1、70.2、70.3、70.4)是加速度傳感器。

2.根據前述權利要求中任一項所述的用于冶金應用的氣體凈化塞(10)，其中，

所述至少一個電子傳感器(70、70.1、70.2、70.3、70.4)安裝在所述氣體凈化塞(10)的所述金屬蓋(12.1)上或所述氣體供應適配器(20)上。

3.根據前述權利要求中任一項所述的用于冶金應用的氣體凈化塞(10)，其中，

所述電子傳感器(70、70.1、70.2、70.3、70.4)是壓電加速度傳感器(70、70.1、70.2、70.3、70.4)。

4.一種包括用于冶金應用的氣體凈化塞(10)和連接到所述氣體凈化塞(10)的氣體供應管(30)的氣體凈化系統，所述氣體凈化塞(10)包括：

a.)陶瓷耐火主體(10k)，具有第一端(10u)和第二端(10o)；

b.)所述第二端(10o)，處于所述氣體凈化塞(10)與金屬熔體接觸的安裝位置；

c.)所述第一端(10u)，至少部分地被金屬蓋(12.1)覆蓋，所述金屬蓋(12.1)包括開口(16)，氣體供應適配器(20)任選地連接至所述開口(16)；

d.)所述氣體凈化塞(10)，被設計成使得經由所述氣體供應管(30)供應至所述開口(16)的凈化氣體流過主體(10k)并在所述第二端(10o)處離開所述主體(10k)；

e.)以及其中，至少一個電子傳感器(70、70.1、70.2、70.3、70.4)，與所述氣體凈化塞(10)接觸，以檢測機械振動(81)的振蕩波形，其中，所述電子傳感器(70、70.1、70.2、70.3、70.4)是加速度傳感器；

所述氣體凈化系統還包括：

f.)數據處理單元(80)，用于獲取由所述氣體凈化塞(10)的所述電子傳感器(70、70.1、70.2、70.3、70.4)檢測到的所述機械振動(81)的振蕩波形，并且用于根據檢測到的所述機械振動(81)的振蕩波形計算氣泡指數信號(83)；

g.)控制單元(100)；

其中，所述控制單元(100)被配置成：

-顯示所述氣泡指數信號(83)；

并且/或者

-根據所述氣泡指數信號(83)來使通過所述氣體供應管(30)的體積流量(102)變化；

并且/或者

-當所述氣泡指數信號(83)位于所定義的范圍之外時，生成警告信號(101)。

5.根據權利要求4所述的氣體凈化系統，還包括以下部件中的至少一個，所述部件優選地連接到所述控制單元(100)：

-控制閥(100a)，用于控制通過所述氣體供應管(30)的所述體積流量(102)；

-流量計(100b)，用于測量通過所述氣體供應管(30)的所述體積流量(102)；

-可選地，壓力計(100c)，用于測量所述氣體供應管(30)中的壓力。

6.根據權利要求4至5中任一項所述的氣體凈化系統，其中，所述數據處理單元(80)通過對來自所定義的頻率范圍內的頻譜(82)的頻率幅度值(82a)求和來確定至少一個氣泡指數分量(86.1、86.2)。