Способ контроля распределения тока в ванне руднотермической печи

 

fj 57 lOI7

ОЛИ

ИЗОБ

Goes Оевбтскй

Сецнеднотнчевкик

Ресйублик (б1) Дополнительн (22) Заявлено 30.1 с присоединен (23) Приоритет

Опубликовано 30.0

Дата опубликован

51) М Кл Н 05В 71148

F 27D 21/00

G 05F 1/бб

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

53) УДК 621.365.31:

: 316.728 (088.8) (72) Автор изобретения

П. П. Чердовских

Куйбышевский политехнический институт им. В. В. Куйбышева (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКА

В ВАННЕ РУДНОТЕРМИЧЕСКОЙ ПЕЧИ

1 1 м м мт лч —— ;- M4rI »

Изобретение относится к области электротермии, в частности к контролю параметров руднотермических печей.

Известен способ контроля распределения тока в ванне руднотермической печи, при котором ток шихты определяют как разность общего тока и тока дуги, определяемого по заданной форме напряжения. Способ обладает низкой точностью, так как выбранная форма напряжения отличается от реальной.

Известен также способ контроля распределения тока в ванне многоэлектродной печи, при котором между каждой парой соседних электродов измеряют линейный ток, протекающий между электродами, минуя расплав, и сопротивление методом амперметра и вольтметра с помощью постороннего источника питания.

Этот способ также обладает невысокой точностью и не дает информации о распределении тока по шихте в ванне печи.

Целью изобретения является повышение точности контроля распределения тока в ванне печи.

Поставленная цель достигастся тем, что измеряют указанным методом сопротивление R между по меньшей мере одной парой плоских измерительных электродов, вводимых между электродами печи симметрично и параллельно плоскости симметрии осей элсктродов печи, измеряют компле1с папряжс11ия Ь между измсритсльными электродами В Ванне печи, далее измеряют указанным методом сопротивление R в ванне геометрически подобной модели с однородной средой между геометрически подооными измерительными электродами, установленными в точках, соответствующих точкам установки измерительных электродов в ванне печи, измеряют удельнос сопротивление р„ среды ванны модели, измсpfIIoT комплекс папряжееlности электрического поля Е„двойным неискажающим поле зондом между измерительными электродами модели, убирают измерительные электроды из ванны модели и, не меняя положения зонда, повторНО ИЗМЕРЯЮТ КОМПЛЕКС НаПРЯН:ЕИНОСТИ .лт, определяют частичный линейный ток 1„ч, протекающий между измерительными электродами в печи по формуле: где 1„ч — частичный линейный ток, протекающий между измерительными электродами в печи;

U — комплекс напряиснпя между измерительными электродами в ванне

30 печи;

571017 з

М," — сопротивление между измерительными электродами в печи, определенное методом амперметра и вольтметра;

R M — сопротивление между измерительными электродами в ванне модели, определенное методом амперметра и вольтметра; р„, — удельное сопротивление среды ванны модели; 10

S„„— площадь большой грани измерительного электрода в ванне модели;

l, расстояние между внутренними параллельными плоскостями измерительных электродов в ванне модели;

Ем — комплекс напряженности электрического тока между измерительными электродами в ванне модели при наличии измерительных электродов;

Ем, — комплекс напряженности электрического поля между измерительными электродами в ванне модели в отсутствие указанных измерительных электродов. 25

R м

1 м — где R„„= рм —, м м

Рм м откуда R=R

Rð м

Зная сопротивление R и напряжение U между измерительными электродами, можно найти 55 ток между ними:

1= — =—

° uv .

R R Рм l„

Внеся поправку на искажение поля измери- 60 тельными электродами в печи, получаем окончательную формулу:

1еч—

Я м м тмт

Рмм м

Сущность способа заключается в следующем.

При определении сопротивления в ванне печи методом вольтметра и амперметра с по- 30 мощью постороннего источника питания находится сопротивление току, обусловленное приложенным к измерительным электродам сторонним напряжением. Причем путь тока от постороннего источника отличается от пути 35 тока между измерительными электродами, являющегося частью межэлектродного тока, протекающего через прямоугольную призму, основаниями которой являются измерительные электроды. Следовательно, правильнее учиты- 40 вать именно это сопротивление R указанной призмы.

Непосредственно измерить это сопротивление невозможно из-за практической трудности определения удельного сопротивления шихты 45 р в ванне печи. Оно определяется из условий подобия: 4

Изобретение поясняется на примере. прямоугольной руднотермической печи.

На фиг. 1 представлена схема расположения электродов в горизонтальной плоскости; на фиг. 2 — сечение по А — А на фиг, 1; где 1, 2, 3 — электроды печи; 4 — 9 измерительные электроды.

Определив изложенным выше способом частичные линейные токи между парами измерительных электродов: 4 — 5, 6 — 7 и 8 — 7, можно, зная общие токи через электроды, судить о распределении тока по ванне печи, а также о распределении мощности по ванне печи.

Формула изобретения

Способ контроля распределения тока в ванне руднотермической печи, при котором между каждой парой соседних электродов измеряют линейный ток, протекающий между электродами, минуя расплав, и сопротивление методом амперметра и вольтметра с помощью постороннего источника питания, отличающи и с я тем, что, с целью повышения точности контроля распределения тока в ванне печи, измеряют указанным методом сопротивление R между по меньшей мере одной парой плоских измерительных электродов, вводимых между электродами печи симметрично и параллельно плоскости симметрии осей электродов печи, измеряют комплекс напряжения U между измерительными электродами в ванне печи, далее измеряют указанным методом сопротивление R,„â ванне геометрически подобной модели с однородной средой между геометрически подобными измерительными электродами, установленными в точках установки измерительных электродов в ванне печи, измеряют удельное сопротивление р„, среды ванны модели, измеряют комплекс напряженности электрического поля Ем двойным неискажающим поле зондом между измерительными электродами модели, убирают измерительные электроды из ванны модели и, не меняя положения зонда, повторно измеряют комплекс напряженности Ем„определяют частичный линейный ток 1 „, протекающий между измерительными элекгродами в печи по формуле;

° URN ìI M ò

1 ач

R Рм мЕм где I, — частичный линейный ток, протекающий между измерительными электродами в печи;

U — комплекс напряжения между измерительными электродами в ванне печи;

К вЂ” сопротивление между измерительными электродами в печи, определенное методом амперметра и вольтметра;

571017

-4 ", 8

Составитель А. Обух

Техред И. Карандашова

Редактор В. Левятов

Корректор Н. Аук

Заказ 2094/5 Изд. № 733 Тираж 1014

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

R — сопротивление между измерительными электродами в ванне модели, определенное методом амперметра и вольтметра; о, — удельное сопротивление среды ванны модели;

S„— площадь большой грани измерительного электрода в ванне модели;

t,, — расстояние между внутренними параллельными плоскостями измери- 10 тельных электродов в ванне модели;

F. комплекс напряженности электрического поля между измерительными электродами в ванне модели;

Й„, — комплекс напряженности электрического поля между измерительными электродами в ванне модели в отсутствие указанных измерительных электродов.