Несущая труба для датчиков - RU2342645C2
Код документа: RU2342645C2
Описание
Настоящее изобретение относится к несущей трубе для датчиков для измерения в металлических или криолитных расплавах, в частности в чугунных, стальных или медных расплавах.
Из полезной модели Германии № 7507605 U1 известна изолирующая втулка для измерительной фурмы, выполненная из прессованной смеси целлюлозы и связующего. Целлюлозный материал состоит, в основном, из древесных волокон или древесной стружки.
Предметы, изготовленные из древесных волокон прессованием или экструзией, хорошо известны и используются в повседневной жизни в виде плит при строительстве зданий, в виде дверных полотен, структурных элементов, изоляций или в качестве упаковочного материала и для целого ряда других применений. Подобные плиты и профилированные детали известны, например, из WO 90/14935 А1 или WO 95/04111 А1.
В технике измерений процессов на металлургических заводах регулярно и в большом количестве требуются измерительные зонды для текущего контроля качества металлических расплавов. Для этого используют главным образом датчики, погружаемые в высокотемпературный расплав. Эти датчики после измерения становятся непригодными и в случае следующего измерения заменяются новыми датчиками. Датчики закрепляют обычно на трубах из картона. Эти трубы, по меньшей мере частично, сгорают и после измерения становятся непригодными для повторного использования.
Существует потребность в недорогих держателях для датчиков в агрессивных высокотемпературных расплавах, которые, с одной стороны, обладали бы достаточной стойкостью с тем, чтобы обеспечить возможность желаемого измерения, а с другой стороны, могли бы экологичным образом утилизироваться.
Согласно настоящему изобретению эта задача решается за счет того, что охарактеризованная выше несущая труба выполнена из смеси растительного волокнистого материала с крахмалом и/или белком, а также с полимером и/или смазкой. Ее получают прессованием или экструзией. Подобная несущая труба состоит из природного или близкого к природному материала и потому может быть экологичным (не загрязняющим окружающую среду) образом утилизирована. Неожиданно такой материал оказался также достаточно температуростойким для того, чтобы выдерживать высокие температуры вплоть до 1700°С, по меньшей мере во время отбора данных измерений, так что могут осуществляться измерение и передача сигналов измерений.
Предпочтительно, растительный волокнистый материал выполнен на основе древесины и/или целлюлозы. В частности, является предпочтительным, чтобы древесина имела вид стружки (опилок) или древесной муки. Несущая труба дополнительно содержит полимер и/или смазку (придающее скользкость вещество). Полимером может предпочтительным образом быть полипропилен, поливинилхлорид, полиэтилен или им подобные полимерные материалы. Может использоваться также рециркулируемый полимер (полимер вторичной переработки). Он служит для улучшения механических свойств, в частности, повышения сопротивления разрушению (предела прочности), так что несущая труба не повреждается, в частности, при применении перед погружением в расплав.
Доля волокнистого материала в предпочтительном составе составляет примерно 70 мас.%, доля крахмала и/или белка составляет примерно от 3 до 30 мас.%, а доля полимера и/или смазки составляет примерно от 1 до 15 мас.%.
Целесообразным является, чтобы несущая труба имела на своей внутренней стороне поверхностные выступы, в частности ребра, шипы или бугорки, с тем, чтобы можно было лучше фиксировать измерительную головку, прикрепленную на одном конце несущей трубы.
Несущая труба может быть изготовлена способом прессования (формования) профильных изделий. Подобные несущие трубы поразительным образом обладают стойкостью к жидкому металлу, они выдерживают высокую температуру дольше, чем картонные трубы, и не остаются прилипшими к фурме, используемой обычно для удерживания несущей трубы при погружении в горячий расплав.
Ниже описан пример осуществления изобретения.
Несущая труба стандартного размера согласно настоящему изобретению может быть экструдирована из смеси примерно 70 мас.% древесной стружки, примерно 27 мас.% солода в качестве связующего, а также добавки полипропилена и смазки в общем количестве примерно 3 мас.%. В качестве смазки могут использоваться, например, стандартные смазки для полиолефинов и ПВХ, такие как этилен-бис-стеарамиды, стеараты цинка, парафиновые воски, или смазки на основе жирных кислот, такие как стеараты металлов, амиды или сложные эфиры, а также фторэластомеры. Внутренняя сторона экструдированной трубы снабжена ребрами, так что подлежащую удерживанию в трубе измерительную головку запрессовывают в один из концов трубы и удерживают под давлением между противоположными ребрами.
Реферат
Несущая труба для датчиков измерения в металлических или криолитных расплавах, в частности в чугунных, стальных или медных расплавах, выполнена из смеси растительного волокнистого материала с крахмалом и/или белком, а также с полимером и/или смазкой. В качестве растительного волокнистого материала смесь содержит древесину в виде стружки или древесной муки и/или целлюлозу в количестве примерно 70 мас.%. Доля крахмала и/или белка в смеси составляет 3-30 мас.%, а полимера и смазки - 1-15 мас.%. На внутренней поверхности трубы выполнены выступы - ребра, шипы или бугорки. Труба обладает стойкостью при температуре до 1700°С, позволяющей проводить необходимые измерения, и экологичным образом утилизируется. 5 з.п. ф-лы.
