172315. lajstromszámú szabadalom • Berendezés elektromos indukciós olvasztókemencében a folyékony olvadék szintjének meghatározására
3 172315 4 A találmány egy további kiviteli alakjánál a tégelyt körülvevő menetek vagy menetcsoportok a kemencét hevítő indukcióstekercsnek legalább egy részét alkotják. A találmány szerinti berendezés lényege továbbá, hogy a detektor legalább egy, a feszültségeséssel arányos feszültséget az indukciós tekercs áramával arányos feszültséggel összehasonlító áramkört, valamint egy ez után kötött kapcsolóerősítőt tartalmaz, amelynek a kimenete jelzőkészülékhez csatlakozik. A találmány szerinti berendezést az jellemzi, hogy a jelzőkészülék optikai jelzőeszközt tartalmaz, jellemzi továbbá, hogy optikai jelzőeszközök egy jelzőtáblán a tégely mentén függőleges sorban, a hozzárendelt szintmagasságban vannak elrendezve. A találmány szerinti berendezés előnye, az, hogy az indukciós kemence tégelyében a szintmagasság mérésében a szokásos, olvadékot hevítő indukciós tekercsen kívül semmiféle kiegészítő mérőeszköz vagy hasonló létesítése nem szükséges. A kemence hevítőtekercsét, azaz azt a tekercset, amely a kemencében levő olvadékot a töltési szinttartomány mentén körülveszi el lehet látni minden tetszés szerinti szintmagasságban az egyes menetek vagy menetcsoportok között az illető szintmagassághoz tartozó leágazásokkal úgy, hogy a hozzátartozó tekercsnek ezeken a részein a fellépő feszültségesés levehető vagy mérhető és az erre a célra szolgáló detektor vezérlésére használható fel. A csatolt rajz a találmány szerinti berendezés egy előnyös kiviteli alakjának vázlatát mutatja. A rajzon az indukciós olvasztókemence azon 1 tégelyét mutatja, amelyet például vasdarabok olvasztására használnak. A 2 indukciós tekercs, amely az 1 tégely belsejében a 3 olvadékot hevíti, a váltakozó feszültségű 4 áramforrásra csatlakozik és a meneteivel az 1 tégelyt a töltési, h szintmagasság mentén körülölelve helyezkedik el. Az egyes menetek egymás felett elhelyezkedve a h szintmagasság mentén vannak elosztva és szokásos módon a központi furaton keresztül vízzel vannak hűtve. A 2 indukciós tekercsnek 21 211 2nI 2IV 2V 2VI leágazásai vannak, ezek áthaladnak a tekercsvezeték szigetelésén és úgy helyezkednek el, hogy két, helyileg szomszédos leágazás a tekercs egy vagy több teljes menetét fogja közre. A 21—2VI leágazások a hozzájuk tartozó elektromos 5—11 vezetékeken a 12 detektor megfelelő bemeneteire csatlakoznak. A 12 detektorra továbbá a 13 vezetéken a 2 indukciós tekercsen átfolyó árammal arányos feszültség is eljut. Ezenkívül a 4a vezetékbe a 4 váltóáramú áramforrás és a 2 indukciós tekercs csatlakozása között be van iktatva a 14 áramváltó primer tekercse, ennek a szekunder tekercse pedig a 15 egyenirányítón keresztül a 16 ellenálláson csatlakozik. A 16 ellenálláson keresztül, olyan egyenáram folyik, amelynek az erőssége a 4a vezetékben folyó váltóáram erősségével arányos. Az 5 és 6 vezetékek között olyan feszültségkülönbség mérhető, amely a 2 indukciós tekercs 21 és 2n leágazása közötti menetfeszültségével arányos. E vezetékek olyan 20 transzformátor primer tekercséhez csatlakoznak, amelynek a szekunder tekercse a 21 egyenirányítón keresztül a 22 ellenállással van összeköttetésben. A 16 és 22 ellenállásokon fellépő feszültségesés egymást kiegyenlíti a 23 és 24 ellenállásokat tartalmazó 25 összehasonlító áramkörön, amelynek a 24 ellenállása változtatható. Ha a két feszültség egyenlő, akkor az ezután következő 26 kapcsolóerősítő nem kap vezérlést. Amennyiben a 2 indukciós tekercsen átfolyó áram és a 21 és 211 tekercsleágazások közötti feszültségesés megváltozik, úgy a 26 kapcsoló erősítő bemenetén fellépő különbségi feszültség azt az erősítőt teljesen kivezérli és a 26 kapcsolóerősítő működteti a 27 jelzőkészüléket. A 27 jelzőkészülék előnyösen, valamilyen optikai jelzőeszközt, pl. fényemittáló diódát tartalmaz. Az áram és a feszültség közötti arányosságtól eltérés mindig akkor lép fel, ha a 2 indukciós tekercs ellenőrzött szakaszában a folyékony 3 olvadéknak a tekercs belsejébe való behatolása nyomán megváltozik a tekercs impedanciája. Ez esetben az impedancia többé-kevésbé ugrásszerű változása jelentkezik, amelyet a 27 jelzőkészülék jelez. A 27 jelzőkészülék jelzése a 3 olvadék megfelelő szintmagasságát jelzi. A 2 indukciós tekercs hasonló módon megcsapolt részeinek ugyanúgy kiképzett detektáló készülékei mindig a hozzájuk tartozó további 28, 29, 30, 31 és 32 jelzőkészülékeket működtetik, amelyek a 27 jelzőkészülékkel együtt az 1 tégelyhez képest elfoglalt h szintmagasságnak megfelelően függőleges irányban elrendezve helyezkednek el a 33 jelzőtáblán. A kezelőszemélyzetnek ily módon a 33 jelzőtáblán látható fényjelek megfigyelésével lehetősége van az 1 tégelyben levő olvadék állásának állandó ellenőrzésére. A 12 detektor rendszer tekercsimpedancia ellenőrző készülékként történő kiképzésével a tégelyben a szintmagasságmérés független attól a hevítőteljesítménytől, amelyet a kemencébe betáplálnak. A leírt kiviteli példáktól eltérően azonban az is lehetséges, hogy a szintmagasságmérés konstans tekercsárammal mindig a váltóáram h áramforráshoz kapcsolódva a 4a vezetéken keresztül történjék. A mérésnél egyébként arra kell ügyelni, hogy az 1 tégelyben az olvadék teljesen megolvadjon és szilárd zárványokat már semmiképp ne tartalmazzon. A találmány nem korlátozódik a leírt kiviteli példára. Használható minden olyan szokásos indukciós kemencénél, amely egy vagy több, a megfigyelt szintmagasság mentén megosztva elhelyezett indukciós tekerccsel vagy ilyen indukciós tekercsrészekkel van ellátva. Szabadalmi igénypontok 1. Berendezés elektromos indukciós olvasztókemencében a folyékony, elektromosan vezető olvadék szintjének meghatározására, amelynek a tégelyt körülvevő, váltakozó feszültségű áramforrásra kapcsolható indukciós tekercse van, amelynek a menetei a tégelyt a szintváltozás tartományában fogják körül, azzal jellemezve, hogy az előre meghatározott szint (h) magasságában levő menetek, vagy az indukciós tekercs (2) menetcsoportjai közé az indukciós tekercsnek (2) ezen a részén eső feszültséggel vezérelt detektor (12) bemenetei csatlakoznak. 2. Az 1. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a tégelyt (1) körülvevő menetek vagy menetcsoportok egymástól térközzel vannak elrendezve. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
