专利名称：一种连续测量高温铜液温度的测温装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种连续测量高温铜液温度的测温装置，特别是在铜合金连铸过程中连续测量铜液温度的测温装置。
背景技术：
在铜合金连续铸造过程中，铜液温度是一个极为重要的工艺参数。铜液温度的高低不仅是决定铸杆质量的关键因素，同时也影响着产品吨位电耗的高低、电炉寿命的长短，影响了生产成本。因此必须采用铜液温度自控系统，对铜合金在连续铸造过程中的温度进行连续和不间断的测量并自动调整，以保证铜液温度相对稳定，而测温装置是连铸过程中铜液温度自控系统中的关键部件。长期以来，国内铜加工企业曾采用了不同的测温方法进行多次实验摸索，少数企业采用光学高温计和接触式测温或消耗性测温，不符合现实条件；有些企业采用金属保护套管和非金属保护套管如石英高温陶瓷、刚玉、碳化硅等材料制作的测温装置，但由于金属保护套管不耐高温，不抗腐蚀，而非金属保护套管虽然耐高温、抗腐蚀，但机械强度不高，抗热震性能较差，所制作的测温装置均不适宜用于工频感应连铸电炉1100℃～1280℃的高温铜液中长期测温，因此目前国内在高温铜液连续测温装置的研究上进展不大，检测水平至今仍以凭目测，按经验操作为主，对自动控制，调节则无从谈起。
发明内容
本发明目的是提供一种测温范围广、测温准确、结构稳定、不易损坏，成本低的连续测量高温铜液温度的测温装置。
本发明的技术方案是用于连续测量高温铜液温度的测温装置由紫铜管材质的上保护管、石墨管材质的下保护管、镍铬-镍硅热电偶、石棉绳、混合镁砂、瓷套管、固定瓷管、补偿导线和智能仪表组成，下保护管紧密套于上保护管上，下保护管浸入铜液中，热电偶置于上保护管内部，其焊接端位于下保护管内，并使热电偶的焊接端伸出与下保护管相接的上保护管端端口一段长度，同时应使热电偶焊接端距下保护管底端不小于30毫米，热电偶的镍铬丝和镍硅丝从上到下依次穿上若干瓷套管，上保护管内侧与热电偶之间填充石棉绳，下保护管内填充混合镁砂，使热电偶焊接端固定并埋于中混合镁砂中，并置于铜液表面烧结5～10分钟，热电偶自由端的镍铬丝和镍硅丝用固定瓷管固定于上保护管另一端，然后用补偿导线将热电偶自由端的镍铬丝和镍硅丝分别与智能仪表的正负极相连，将该装置下保护管下部置于铜液中10分钟后，即可通过热电偶的热电效应从智能仪表上准确读出炉内一定深度铜液的温度。
本发明具有以下优点(1)结构简单，结实耐用，制作容易；(2)测温准确，误差在±5℃之内。
(3)测温范围广，可人从0℃～1280℃；(4)使用寿命长，能在铜液中连续测温一个月以上；(5)测温装置抗震性以及抗烟熏、粉尘干扰极强，因此保证了测温的精度；(6)组成材料普通，价格相当便宜。
该装置能解决目前工频感应熔铜炉测温自控系统的关键技术问题，对生产过程进行正确指导，保证产品质量，提高电炉产量，降低能耗，延长炉子寿命，提高生产经济效益。
图1为本发明的结构示意图。
图1中，热电偶1，瓷套管2，下保护管3，混合镁砂4，上保护管5，石棉绳6，固定瓷管7，补偿导线8，智能仪表9，镍铬丝10，镍硅丝11，铜液12，热电偶焊接端13，热电偶自由端14。
具体实施例方式
以下结合附图对本发明作进一步说明图1所示的一种连续测量高温铜液温度的测温装置，由外径Φ17mm的紫铜管上保护管5、内径Φ17mm的石墨管下保护管3、镍铬-镍硅热电偶1、瓷套管2、混合镁砂4、石棉绳6、固定瓷管7、补偿导线8、智能仪表9组成，瓷套管2穿于热电偶1的镍铬丝10和镍硅丝11上，热电偶1置于上保护管5中，并使热电偶焊接端13伸出上保护管5一端60-100mm，用石棉绳6衬垫于热电偶1与上保护管5内表面之间，注意应尽量使热电偶1不能在上保护管5中移动，将下保护管3以紧配合方式套于上保护管5上，使热电偶焊接端13位于下保护管3内，并使热电偶焊接端13距下保护管3底端不小于30mm，在下保护管3内填充混合镁砂4，并填实，使位于下保护管3中的热电偶焊接端13隐埋并固定于混合镁砂4中，将下保护管3下部置于铜液表面5-10分钟，使混合镁砂烧结，热电偶自由端14的镍铬丝10和镍硅丝11分别穿过固定瓷管7的两个孔，并通过固定瓷管7固定于上保护管5上，用补偿导线8将热电偶自由端14的镍铬丝10和镍硅丝11与智能仪表9的正负极相连，就制成了一个简易实用的连续测量高温铜液温度的测温装置。
该装置的下保护管3和热电偶焊接端13置于铜液12中，就可通过热电偶1的热电效应测量工频感应炉内液面以下50～90mm处铜液的实际温度，并通过智能仪表9显示出来，测温范围广，可从0℃～1280℃，准确可靠，插入铜液10分钟后，测量温度与铜液实际温度温差在±5℃，可以连续插入铜液中使用一个月以上，即使因更换产品型号规格或清灰等原因而经常取出，寿命也不会减少多少，价格比采用其它材料、其它结构的低很多。
权利要求
1.一种连续测量高温铜液温度的测温装置，其特征在于包括上保护管5、下保护管(3)、热电偶(1)、瓷套管(2)、混合镁砂(4)、石棉绳(6)、固定瓷管(7)、补偿导线(8)、智能仪表(9)，所述下保护管(3)紧密套于上保护管(5)上，下保护管(3)浸入铜液(12)中，热电偶(1)位于上保护管内部，热电偶焊接端(13)位于下保护管(3)内，热电偶(1)的镍铬丝(10)和镍硅丝(11)分别穿有瓷套管(2)，上保护管(5)内侧与热电偶(1)之间填充石棉绳(6)，热电偶焊接端(13)置于填充混合镁砂(4)的下保护管(3)内，热电偶自由端(14)用固定瓷管(7)固定于上保护管(5)上，热电偶自由端(14)的镍铬丝(10)和镍硅丝(11)用补偿导线(8)分别接于智能仪表(9)的正负极上。
2.根据权利要求1所述的一种连续测量高温铜液温度的测温装置，其特征在于所述上保护管(5)为紫铜管或不锈钢管，下保护管(3)为石墨管，热电偶(1)为镍铬-镍硅热电偶。
3.根据权利要求1所述的一种连续测量高温铜液温度的测温装置，其特征在于热电偶焊接端(13)距下保护管(3)底端不小于30毫米。
全文摘要
本发明涉及一种连续测量高温铜液温度的测温装置，特别是在铜合金连铸过程中连续测量铜液温度的测温装置，它是由下保护管3紧密套于上保护管5上，下保护管3浸入铜液12中，热电偶1位于上保护管内部，热电偶焊接端13位于下保护管3内，热电偶1的镍铬丝10和镍硅丝11分别穿有瓷套管2，上保护管5内侧与热电偶1之间填充石棉绳6，热电偶焊接端13置于填充混合镁砂4的下保护管3内，热电偶自由端14用固定瓷管7固定于上保护管5上，热电偶自由端14的镍铬丝10和镍硅丝11用补偿导线8分别接于智能仪表9的正负极上。该装置结构简单、价格便宜、使用寿命长，能连续测量铜液温度，测温准确、精度高。
文档编号G01K7/04GK101067574SQ20071002354
公开日2007年11月7日 申请日期2007年6月7日 优先权日2007年6月7日
发明者卜荣明, 陶炳贞 申请人:泰兴市圣达铜业有限公司