Устройство для измерения температуры расплавов
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ РАСПЛАВОВ, содержащее световод, оптически связ1анный с пирометром , отличающееся тем, что, с целью увеличения срока службы и повьппеиия надежности измерений , световод выполнен из рубина с содержанием хрома в пределах от 0,01 до 0,1 мас.% в пересчете на трехвалентный ион хрома, геометрическая ось световода ориентирована по отношению к кристаллографической оси С рубина под углом 20-60 , при этом пирометр имеет рабочий спектральный диапазон в пределах от 0,64 до 3,00 мкм.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (5I)5 G 0) J 5 08
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
Ф, (21) 3461947/24-25 (22) 01,07 ° 82 (46) 15.01.90, Бюп, У 2 (72) Л,ФтЖуков, Л,А,Литвинов и В,С,шумихин (53) 536,35(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 393961, кл. G Ol J 4/02, 1977, Авторское свидетельство СССР
Ф 1067373, кл, G 01 Л 7/04, 1982, (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ
ТЕМПЕРАТУРЫ-РАСПЛАВОВ, содержащее световод, оптически связанный с пироИзобретение относится к технике измерения и может быть использовано дпя непрерывного измерения температуры расппавов в металлургических агрегатах в метаплургическом и литейном производстве, I
Известно устройство для измерения температуры расплавов в металлургических агрегатах, содержащее световодный блок и пирометр, Световодный блок выполнен составным, Высокотемпературная часть выполнена из лейко( сапфира, низкотемпературная - из кварцевого стекла, Подобные устройства не обладают достаточной надежностью при длительной эксплуатации, Ближайшим техническим решением к изобретению является устройство для измерения температуры, содержащее световод, оптически связанный с пирометром, Данное устройство выполнено целиком иэ лейкосапфира, Однако при длительном высокотемпературном воздей.ствии в лейкосапфире появляются допол„„SU„, 1 064 А 1
2 метром, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения срока службы и повышения надежности измерений, световод выполнен из рубина с содержанием хрома в пределах от
0,01 до 0,1 мас,X в пересчете на трехвалентный ион хрома, геометри- ческая ось световода ориентирована по отношению к кристаллографической оси С рубина под углом 20-60, при этом пирометр имеет рабочий спектрапъный диапазон в пределах от 0,64 до 3,00 мкм, нительные центры рассеяния и окраски, что обуславливает нестабильность его коэффициента пропускания во времени. Также при сливах расплава,загрузках холодной шихты и наклонах метаплургических агрегатов в световодах возникают напряжения, близкие к пределу прочности лейкосапфира,что приводит к преждевременному разрушению лейкосапфирового световода.
Целью изобретения является увеличение срока службы и повышение надежности измерений, Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для измерения температуры расплавов, содержащем световод, оптически связанный с пирометром, световод выполнен иэ рубина с содержанием хрома в пределах от
0,01 до 0,1 мас,X в пересчете на трехвалентный ион хрома, геометрическая ось световода ориентирована по отношению к кристаллографической оси
С рубина -под углом 20«60, при этом
1126064
// r/ ". // // / / // //
/4.
// // / // // // //
Редактор Л,Письман
Техред Л,Сердюкова Корректор N.Êó÷åðÿâàÿ
Заказ 153 Тираж 425 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент",. r.Ужгород, ул. Гагарина, 101 пирометр имеет рабочий спектральный диапазон в пределах от О, 65 до
3,00 мкм, На чертеже изображено предлагае5 мое устройство, Устройство содержит световод 1, футеровку 2, спекшийся слой 3, расплав 4, пирометр 5 °
Излучение от торца световода 1, 10 находящегося в контакте с расплавом 4 и спекшимся слоем 3 футеровки 2, попадает на пирометр 5 ° Как показали исследования, рубин обладает более стабильными излучательными характеристиками, чем лейкосапфир при длительной высокотемпературной эксплуатации, так как ионы хрома в рубине подавляют центры рассеяния и окраски, возннкакщие в лейкосапфире при длительной эксплуатации, Наибольшей стабильностью излучательные характеристики рубина обладают в области длин волн от 0,65 до 3,0 мкм и при содер жании в нем хрома от 0,01 до О,lмас,% 25 в пересчете на трехвалентный ион хрома. Использование рубина приводит к увеличению срока службы световода за счет большей механической прочности рубина по сравнению с лейкосапфиром. Прочность рубинового световода зависит также от его кристаллографической ориентации.
Как показали исследования, достаточной прочностью обладают рубиновые световоды, геометрическая ось которых ориентирована по отношению к их кристаллографической оси рубина под углом 20-60
Данное устройство позволяет значительно повысить срок службы све-.. товодов и повышает надежность измерений в пределах этого срока.
Эти обстоятельства позволяют использовать устройство в системах автоматического контроля, что в итоге ведет к увеличению производительности металлургических агрегатов и повышению качества металла,
