Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JPS6156783B2 - - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JPS6156783B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6156783B2
JPS6156783B2 JP52050000A JP5000077A JPS6156783B2 JP S6156783 B2 JPS6156783 B2 JP S6156783B2 JP 52050000 A JP52050000 A JP 52050000A JP 5000077 A JP5000077 A JP 5000077A JP S6156783 B2 JPS6156783 B2 JP S6156783B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
probe
paper tube
consumable
ceramic
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP52050000A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS53135696A (en
Inventor
Takao Kawakazu
Ryoichiro Imai
Toshimi Tokunaga
Yutaka Nakano
Naoaki Sasaki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Original Assignee
Nippon Kokan Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Kokan Ltd filed Critical Nippon Kokan Ltd
Priority to JP5000077A priority Critical patent/JPS53135696A/en
Publication of JPS53135696A publication Critical patent/JPS53135696A/en
Publication of JPS6156783B2 publication Critical patent/JPS6156783B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
  • Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、溶融金属中に浸漬して温度、酸素
および炭素濃度等を測定するための消耗型プロー
ブに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a consumable probe for measuring temperature, oxygen, carbon concentration, etc. by immersing it in molten metal.

従来、溶鋼に浸漬して温度、酸素および炭素濃
度等を測定する消耗型プローブは、検出部である
センサーとホルダーを溶鋼熱から保護するための
保護管とで構成されている。この場合に、保護管
の材質は、プローブを安価にするために紙が使用
され、しかも肉厚は測定の目的に応じた最小限の
厚さにされているという点が、ほとんどの消耗型
プローブに共通していえる。このため、プローブ
内部を熱の影響から十分に保護する点では必ずし
も満足できず、プローブ側面及び先端からの伝熱
により紙管が急熱されて水蒸気、燃焼ガス等を発
生し、これらがプローブ内部に噴出することによ
つて、コネクター付近を汚染し、絶縁低下を生じ
て測定不良を起す。
Conventionally, a consumable probe that is immersed in molten steel to measure temperature, oxygen, carbon concentration, etc. is composed of a sensor serving as a detection part and a protection tube for protecting a holder from the heat of the molten steel. In this case, the material of the protection tube is paper to make the probe inexpensive, and the wall thickness is kept to the minimum thickness depending on the purpose of measurement, which is the difference with most expendable probes. This can be said to be common to both. For this reason, it is not always possible to sufficiently protect the inside of the probe from the effects of heat, and the paper tube is rapidly heated due to heat transfer from the side and tip of the probe, generating water vapor, combustion gas, etc. This will contaminate the area around the connector, causing a drop in insulation and causing measurement errors.

測定プローブとしては、温度、酸素濃度、炭素
濃度等のいずれか一つを測定する専用プローブ
と、これらを2つないしは3つ組合せて同時測定
を行なう複合型プローブとがある。第1図は、こ
のようなプローブ1をホルダー2にセツトして転
炉3の溶鋼4に浸漬測定している状態であり、測
定は人手或は機械等により行なわれる。
Measurement probes include dedicated probes that measure any one of temperature, oxygen concentration, carbon concentration, etc., and composite probes that combine two or three of these to perform simultaneous measurements. FIG. 1 shows such a probe 1 set in a holder 2 and immersed in molten steel 4 of a converter 3 for measurement, and the measurement is carried out manually or by machine.

このような浸漬測定を行なう前の状態を第2図
に示す。これはプローブ1がホルダー2にセツト
された状態であり、プローブ1の保護管には紙管
20が使用されている。この状態で溶鋼に浸漬し
た場合、プローブ1の紙管20は急激に加熱さ
れ、紙管20に吸湿されている水分が水蒸気とな
り、さらに製造時に使用された接着剤等も燃焼し
てガスとなり、大部分は溶鋼中に噴出するであろ
うが、紙管20の内側にもかなり噴出される。紙
管20の内側に噴出した水蒸気、燃焼ガス等は、
プローブ1とホルダー2とのコネクター付近に充
満し、コネクターを濡らし汚染する。すなわちセ
ンサー11の後端部に取付けられているコネクタ
ー17の接触子5、或はホルダー2の先端部に取
付けられたソケツト6の接触子5′の付近に充満
し、汚染する。測定中にコネクター17が濡れ、
汚染されると絶縁低下を生じ、測定精度の低下を
来たすと共に指示不良となり、さらに悪化すると
短絡して測定不能に至る。このような現象は、水
蒸気、燃焼ガス等の噴出が少ない場合でも、繰り
返しの測定により、ホルダー2のコネクターであ
るソケツト6の接触子5′の付近での付着凝縮に
より蓄積して、ひどい場合にはタール状となり、
新しいプローブをセツトしたとしても電気的接続
が不完全となつて測定不良を同様におこす。
FIG. 2 shows the state before such immersion measurement. In this state, the probe 1 is set in the holder 2, and the paper tube 20 is used as the protective tube of the probe 1. When immersed in molten steel in this state, the paper tube 20 of the probe 1 is rapidly heated, the moisture absorbed by the paper tube 20 turns into water vapor, and the adhesive used during manufacturing also burns and turns into gas. Most of it will be ejected into the molten steel, but a considerable amount will also be ejected inside the paper tube 20. The water vapor, combustion gas, etc. spouted inside the paper tube 20,
The area near the connector between probe 1 and holder 2 is filled with water, wetting and contaminating the connector. That is, the vicinity of the contact 5 of the connector 17 attached to the rear end of the sensor 11 or the contact 5' of the socket 6 attached to the tip of the holder 2 is filled with contaminants. Connector 17 got wet during measurement.
If contaminated, the insulation will deteriorate, resulting in a decrease in measurement accuracy and poor indication.If the situation worsens, a short circuit will occur and measurement will become impossible. Even when the amount of water vapor, combustion gas, etc. ejected is small, repeated measurements will cause this phenomenon to accumulate due to adhesion and condensation near the contact 5' of the socket 6, which is the connector of the holder 2, and in severe cases. becomes tar-like,
Even if a new probe is installed, the electrical connection will be incomplete and measurement errors will occur as well.

これらの改善策として、コネクター付近にパツ
キンを設け、測定中に水蒸気、燃焼ガス等をコネ
クター付近に充満しないようにしても、ホルダー
2からプローブ1を抜き取る際に、ホルダー2の
コネクター付近に付着、凝縮し、測定の繰返しに
より蓄積され、ひどい場合にはタール状となつて
前述と全く同様の結果となる。
As a countermeasure for these improvements, even if a gasket is installed near the connector to prevent water vapor, combustion gas, etc. from filling the vicinity of the connector during measurement, when the probe 1 is removed from the holder 2, it may adhere to the vicinity of the connector of the holder 2. It condenses and accumulates through repeated measurements, and in severe cases it becomes tar-like, resulting in exactly the same results as described above.

このような問題は、従来プローブを使用すれば
必ず起る問題であり、その従来の消耗型プローブ
の他の例を第3,4,5図に示す。第3図のプロ
ーブは紙管20そのままのもの、第4図のプロー
ブは内側紙管18及び外側紙管20を有し、先端
側にて紙管18の外周にシエルモールド耐火物或
は流動自硬性鋳型材の被覆22を設けたもの、第
5図のプローブは紙管20の外周にSiO2を主成
分とするノンスプラツシユ用の耐火物13及び最
外周に同じ保護用耐火物の被覆12を設けたもの
であるが、いずれも溶鋼に浸漬した際の断熱効果
は小さく紙管の加熱による水蒸気、燃焼ガス等の
内側への噴出が避け得なかつた。
Such problems always occur when using conventional probes, and other examples of conventional consumable probes are shown in FIGS. 3, 4, and 5. The probe shown in FIG. 3 has the paper tube 20 as it is, and the probe shown in FIG. The probe shown in FIG . 5 has a coating 22 made of hard mold material, and the probe shown in FIG. However, in both cases, when immersed in molten steel, the insulation effect was small, and it was inevitable that water vapor, combustion gas, etc. would blow out inward due to the heating of the paper tube.

しかも、消耗型プローブにおける測定精度の低
下、測定指示の不良、さらには測定不能などは、
製鋼作業にとつて能率の低下、品質の低下、測定
コストの上昇等大きな障害となる。
Moreover, reduction in measurement accuracy, defective measurement instructions, and even inability to measure with consumable probes
This poses major obstacles to steelmaking operations, such as reduced efficiency, reduced quality, and increased measurement costs.

この発明の目的は、溶融金属、特に溶鋼中に浸
漬して温度、酸素濃度、炭素濃度等を測定する消
耗型プローブにおいて、浸漬測定中にプローブに
用いられた紙製保護管から発生する水蒸気、燃焼
ガス等によりプロープ及びコネクター付近の濡れ
或は汚染されることによつて生ずるコネクターで
の絶縁低下を防止し、高精度で安定した測定がで
きる消耗型プローブを提供するものである。
The purpose of the present invention is to provide a consumable probe that is immersed in molten metal, particularly molten steel, to measure temperature, oxygen concentration, carbon concentration, etc., and to eliminate water vapor generated from a paper protective tube used in the probe during immersion measurement. The object of the present invention is to provide a consumable probe that can prevent insulation deterioration at a connector caused by wetting or contamination near the probe and connector due to combustion gas, etc., and can perform highly accurate and stable measurements.

それ故、この発明によれば、その第1発明は、
センサーとホルダー及びこれらを保護する外周面
にセラミツク・フアイバーを被覆した紙管からな
る消耗型プローブにおいて、該プローブとして、
その先端部からセンサー、セラミツク製ハウジン
グ、プラスチツク製ハウジング及びコネクターと
順次配設し、前記プラスチツク製ハウジングと前
記紙管とを連結して配設せしめたことを特徴とす
る消耗型プローブであり、又第2発明は、第1発
明と同様の消耗型プローブにおいて、該プローブ
として、その先端部からセンサー、セラミツク製
ハウジング及びコネクターと順次配設し、前記紙
管の内表層中に、水分及びガスを通さない物質層
を一体に形成して設け、該紙管と被覆セラミツク
フアイバーとの間に間隙を設け、前記プラスチツ
ク製ハウジングと前記紙管とを連結して配設せし
めてなることを特徴とする消耗型プローブを提供
するものである。
Therefore, according to this invention, the first invention is:
A consumable probe consisting of a sensor, a holder, and a paper tube whose outer peripheral surface is coated with ceramic fiber to protect them, as the probe:
A consumable probe characterized in that a sensor, a ceramic housing, a plastic housing, and a connector are sequentially arranged from the tip thereof, and the plastic housing and the paper tube are connected and arranged, A second invention is a consumable probe similar to the first invention, in which a sensor, a ceramic housing, and a connector are sequentially arranged from the tip of the probe, and moisture and gas are absorbed into the inner surface layer of the paper tube. It is characterized in that an impervious material layer is integrally formed, a gap is provided between the paper tube and the coated ceramic fiber, and the plastic housing and the paper tube are connected and arranged. It provides a consumable probe.

以下に図面に基づいて本発明の望ましい実施例
を説明する。
Preferred embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.

第6図は、この発明の第1の発明の消耗型プロ
ーブの一実施例を断面的に示す説明図である。
尚、第1〜5図に示す従来例と同一部分は同一符
号を付してその説明を省略する。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a cross-sectional view of an embodiment of the consumable probe according to the first aspect of the present invention.
Incidentally, the same parts as those of the conventional example shown in FIGS. 1 to 5 are given the same reference numerals, and the explanation thereof will be omitted.

紙管から発生する水蒸気、燃焼ガス等によつて
生ずるコネクター付近での絶縁低下等の防止のた
め、まず紙管、特に内側紙管18から水蒸気、燃
焼ガス等が発生しないようにすべく、紙管18に
熱が伝わりにくい構造、即ちプローブの胴部外周
および先端部を断熱構造としたものである。すな
わち、プローブの胴部においては、紙管18の外
周に高耐火断熱材である市販のセラミツク・フア
イバー16を厚さ5mm、長さ200mmにわたつて設
け、プローブの先端部においては、伝熱効率の高
いセラミツク製ハウジング14に紙管18が直接
接触しないようにセラミツク製ハウジング14の
後方に耐熱性プラスチツクで作製したプラスチツ
ク製ハウジング15を設けて、紙管18はこのプ
ラスチツク製ハウジング15に接触させることで
セラミツク製ハウジング14の熱が直接紙管18
に伝わらないようにしたものである。
In order to prevent insulation deterioration in the vicinity of the connector caused by water vapor, combustion gas, etc. generated from the paper tube, first, in order to prevent water vapor, combustion gas, etc. from being generated from the paper tube, especially the inner paper tube 18, It has a structure that prevents heat from being transmitted to the tube 18, that is, the outer periphery of the body and the tip of the probe have an insulating structure. That is, in the body of the probe, a commercially available ceramic fiber 16, which is a highly refractory insulating material, is provided around the outer periphery of a paper tube 18 with a thickness of 5 mm and a length of 200 mm. A plastic housing 15 made of heat-resistant plastic is provided behind the ceramic housing 14 so that the paper tube 18 does not come into direct contact with the high ceramic housing 14, and the paper tube 18 is brought into contact with this plastic housing 15. The heat of the ceramic housing 14 is directly transmitted to the paper tube 18.
This was done so that it would not be transmitted to the public.

このような構造とすることによつて、セラミツ
クフアイバー16が薄く短かいにもかかわらず、
内側の紙管18は十分に断熱されて十分に目的を
果すことができる。
With this structure, even though the ceramic fiber 16 is thin and short,
The inner paper tube 18 is sufficiently insulated to serve its purpose.

即ち、この発明の第1の消耗型プローブの基本
構成は、第1に、プローブの構成として、先端部
からセンサー、セラミツク製ハウジング、プラス
チツク製ハウジング及びコネクターを順次配設す
ること、第2にセラミツク製ハウジングの後方に
耐熱プラスチツク製ハウジングを有するハウジン
グ構造にて紙管をセラミツク製ハウジングに接触
させないでプラスチツク製ハウジングに連結する
ことの2点を基本とするものである。
That is, the basic structure of the first consumable probe of the present invention is: firstly, the probe structure includes a sensor, a ceramic housing, a plastic housing, and a connector arranged in this order from the tip; and secondly, a ceramic housing, a plastic housing, and a connector. This is based on two points: the housing structure has a heat-resistant plastic housing at the rear of the ceramic housing, and the paper tube is connected to the plastic housing without coming into contact with the ceramic housing.

更にこの発明の第2の消耗型プローブの基本構
成は、第1に、プローブの構成として、先端部か
らセンサー、セラミツク製ハウジング及びコネク
ターを順次配設すること、第2に紙管の内表層中
に、水分及びガスを通さない物質層を二層以上に
一体に形成していること第3に紙管と被覆セラミ
ツク・フアイバーとの間に間隙を設けること、第
4にセラミツク製ハウジングと紙管とを連結して
配設する4点を基本とするものである。
Furthermore, the basic configuration of the second consumable probe of the present invention is: firstly, the sensor, ceramic housing, and connector are sequentially arranged from the tip, and secondly, the probe is configured such that a sensor, a ceramic housing, and a connector are sequentially disposed in the inner surface layer of the paper tube. Secondly, two or more layers of material impermeable to moisture and gas are integrally formed. Thirdly, a gap is provided between the paper tube and the coated ceramic fiber. Fourthly, the ceramic housing and the paper tube are separated from each other. It is basically based on four points connected and arranged.

そこで、この発明の消耗型プローブについての
断熱効果を知るため、第6図の実施例に示すa,
b,c,d,eの各位置に熱電対(クロメル・ア
ルメル熱電対)を埋め込み、1600℃の溶鋼に浸漬
してプローブ内の温度を測定を実施した。この結
果得られた第6図の実施例におけるプローブ内の
温度経時変化を第7図のグラフ図に示す。
Therefore, in order to understand the heat insulation effect of the consumable probe of the present invention, a,
Thermocouples (chromel/alumel thermocouples) were embedded in each position b, c, d, and e, and the probe was immersed in molten steel at 1600°C to measure the temperature inside the probe. The graph of FIG. 7 shows the temperature change over time within the probe in the example of FIG. 6 obtained as a result.

第7図のグラフ図にて明らかな如く、プローブ
浸漬後約30秒以内ならば、紙管18の内側のどの
部分においても100℃未満となつており、紙管1
8からの水蒸気、燃焼ガスの発生はほとんど皆無
であると推察される。
As is clear from the graph in FIG. 7, within about 30 seconds after the probe is immersed, the temperature at any part of the inside of the paper tube 18 is less than 100°C, and the paper tube 1
It is presumed that almost no water vapor or combustion gas was generated from No. 8.

一方、第2〜5図に示す従来の消耗型プローブ
について、その紙管18もしくは20内に、第6
図の実施例と略同様にして熱電対(クロメル・ア
ルメル熱電対)を埋め込み、1600℃の溶鋼中に浸
漬して得たプローブ内の温度経時変化を第8図の
グラフに示す。
On the other hand, regarding the conventional consumable probe shown in FIGS. 2 to 5, a sixth
The graph in FIG. 8 shows the temperature change over time in the probe obtained by embedding a thermocouple (chromel/alumel thermocouple) in substantially the same manner as in the example shown in the figure and immersing it in molten steel at 1600°C.

この結果によれば、従来のプローブではA,
B,C,Dの順序で断熱効果が高くなつている
が、いずれにせよプローブ内は約15秒経過後には
全て100℃以上に至り、且つ温度上昇勾配も急激
であることから、紙管から水蒸気、燃焼ガス等が
発生することが容易に推察される。第8図のグラ
フ図は、第7図のグラフにおける断熱効果が最も
低い本発明のプローブにおける曲線bを併せて示
すが、最悪であつても100℃に至るに2倍の30秒
間を有し、それ故この発明の消耗型プローブにお
ける高い断熱効果が認められ、特に浸漬測定が通
常15〜20秒と長い時間を要するプローブとして、
この発明の消耗型プローブによる効果が著しく顕
著である。
According to this result, with the conventional probe, A,
The insulation effect increases in the order of B, C, and D, but in any case, the inside of the probe reaches 100℃ or more after about 15 seconds, and the temperature rise gradient is also steep, so It is easily inferred that water vapor, combustion gas, etc. will be generated. The graph in FIG. 8 also shows curve b for the probe of the present invention, which has the lowest heat insulation effect in the graph in FIG. Therefore, the high heat insulation effect of the consumable probe of this invention is recognized, especially as a probe that requires a long time for immersion measurement, usually 15 to 20 seconds.
The effects of the consumable probe of the present invention are remarkable.

以上の如き本発明の基本構造をふまえて、紙管
から発生する水蒸気、燃焼ガス等によるコネクタ
付近の絶縁低下を防ぐには、水蒸気、燃焼ガスが
例え発生したとしても紙管の内側に噴出させなけ
れば良い。この具体的内容は同一出願人による実
開昭53−119976号公報にて開示されたものである
が、本発明の断熱構造との組合せにより、消耗型
プローブにおける絶縁低下の防止効果は更に顕著
なものとなる。即ち、本発明の第2発明では紙管
の内表層中に薄い金属管或は金属箔を設けると共
に、さらに紙管を2重構造以上の多重管とし、紙
管と紙管との間に間隙を設けて、これによつて発
生した水蒸気、ガス等のプローブ内への噴出を金
属箔等で遮断し、且つ紙間の間隙から外部へ放出
するようにするものである。
Based on the basic structure of the present invention as described above, in order to prevent insulation deterioration near the connector due to water vapor, combustion gas, etc. generated from the paper tube, even if water vapor or combustion gas is generated, it is necessary to prevent it from blowing out inside the paper tube. It's fine if you don't have it. The specific content of this was disclosed in Japanese Utility Model Application Publication No. 119976/1983 by the same applicant, but by combining it with the heat insulating structure of the present invention, the effect of preventing insulation deterioration in the consumable probe is even more remarkable. Become something. That is, in the second invention of the present invention, a thin metal tube or metal foil is provided in the inner surface layer of the paper tube, and the paper tube is also made into a multiple tube with a double structure or more, and a gap is formed between the paper tubes. The water vapor, gas, etc. generated thereby are blocked from being ejected into the probe with a metal foil or the like, and are then discharged to the outside through the gaps between the sheets.

このような多重管及び金属箔等の遮断層を有す
る紙管を用いた本発明の第2発明の実施例を第9
図に示す。
The embodiment of the second invention of the present invention using such multiple tubes and a paper tube having a barrier layer such as metal foil is described in the ninth embodiment.
As shown in the figure.

第9図にて、紙管18の内表層中にはアルミ箔
19を設けており、これは紙管18の製造時に、
アルミ箔を1〜2層巻き込んで1体に形成したも
のである。この内側の紙管18の外周には、紙管
18の外径より内径が0.5〜2.0mm大きセラミツ
ク・フアイバー16がセツトされ、紙管18との
間に0.5〜2.0mmの間隙21を設け、2重管構造と
している。
In FIG. 9, an aluminum foil 19 is provided in the inner surface layer of the paper tube 18, and when the paper tube 18 is manufactured,
It is made by rolling one or two layers of aluminum foil into a single body. A ceramic fiber 16 whose inner diameter is 0.5 to 2.0 mm larger than the outer diameter of the paper tube 18 is set on the outer periphery of the inner paper tube 18, and a gap 21 of 0.5 to 2.0 mm is provided between it and the paper tube 18. It has a double pipe structure.

このような構造とすることで、紙管18が加熱
されて発生する水蒸気、ガス等はアルミ箔19に
遮断され、間隙21を通つて外部に放出され、紙
管18の内部に噴出することはない。
With this structure, water vapor, gas, etc. generated when the paper tube 18 is heated are blocked by the aluminum foil 19 and released to the outside through the gap 21, and are prevented from spouting into the inside of the paper tube 18. do not have.

しかし、この場合、紙管18はセラミツク製ハ
ウジング14に直接接触していることから、浸漬
時間が長いとその部分のアルミ箔が焼損して無効
となるため、1600℃の溶鋼への比較的短かい時間
内での浸漬に好適である。
However, in this case, since the paper tube 18 is in direct contact with the ceramic housing 14, if the immersion time is too long, the aluminum foil in that area will burn out and become ineffective, so the relatively short immersion into molten steel at 1600℃ Suitable for immersion for a short period of time.

なお、紙管18のアルミ箔19の代わりに、防
湿セロフアン或は樹脂フイルム等の水分、ガスを
通さない適宜の物質層を設けてもよい。
Note that instead of the aluminum foil 19 of the paper tube 18, a layer of a suitable material that does not allow moisture or gas to pass through, such as moisture-proof cellophane or resin film, may be provided.

第10図は、この発明の消耗型プローブの他の
実施例を示す説明図で、第9図に示す実施例にお
けるプローブ先端部のハウジングについて、セラ
ミツク製ハウジング14の後方に耐熱プラスチツ
ク製ハウジング15を設けたことを特徴とする。
FIG. 10 is an explanatory diagram showing another embodiment of the consumable probe of the present invention. Regarding the housing of the probe tip in the embodiment shown in FIG. 9, a heat-resistant plastic housing 15 is installed behind the ceramic housing 14. It is characterized by having been established.

即ち、従来のプローブにおけるセラミツク製ハ
ウジングに代えて、セラミツク製ハウジング14
とその後端部のコネクター17との間に耐熱プラ
スチツク製のハウジング15を設け、センサーの
ハウジング構造を、先端部からセラミツク製ハウ
ジング14、プラスチツク製ハウジング15、コ
ネクター17と順次配設したものである。ここで
プラスチツク製ハウジング15はセラミツク製ハ
ウジング14より3〜4mm小さい寸法径とされ、
この小径部に紙管18が嵌着挿入されている。し
かしながら、プラスチツク製ハウジング15が大
きい寸法径、もしくは同寸法径であつても全くさ
しつかえない。
That is, instead of the ceramic housing in the conventional probe, a ceramic housing 14 is used.
A housing 15 made of heat-resistant plastic is provided between the sensor and the connector 17 at the rear end, and the housing structure of the sensor is such that the ceramic housing 14, the plastic housing 15, and the connector 17 are sequentially arranged from the tip. Here, the plastic housing 15 is 3 to 4 mm smaller in diameter than the ceramic housing 14,
A paper tube 18 is fitted and inserted into this small diameter portion. However, it is perfectly acceptable for the plastic housing 15 to have a larger diameter or the same diameter.

なお、紙管18におけるアルミ箔19の使用、
或はセラミツク・フアイバー16との間に間隙2
1を設ける2重管構造は第9図の実施例に共通す
る。
In addition, the use of aluminum foil 19 in the paper tube 18,
Alternatively, there is a gap 2 between the ceramic fiber 16 and the ceramic fiber 16.
1 is common to the embodiment shown in FIG.

このような構造とすることで、第9図の実施例
と同様に発生した水蒸気、ガス等はアルミ箔19
に遮断されて間隙21から外部に放出される他、
紙管18はセラミツク製ハウジング14に接触さ
れず、プラスチツク製ハウジング15と接触して
いることからプローブ先端から断熱され、紙管1
8の加熱はゆるやかとなつて、第9図の実施例に
比べ、比較的長く溶鋼中に浸漬できる。
With this structure, the generated water vapor, gas, etc. can be removed from the aluminum foil 19 as in the embodiment shown in FIG.
In addition to being blocked by and released to the outside from the gap 21,
Since the paper tube 18 is not in contact with the ceramic housing 14 but is in contact with the plastic housing 15, it is insulated from the tip of the probe.
8 is heated slowly and can be immersed in molten steel for a relatively long time compared to the embodiment shown in FIG.

第11図は、温度、炭素および酸素濃度を同時
に測定する複合プローブについての本発明の実施
例を示す説明図である。
FIG. 11 is an explanatory diagram showing an embodiment of the present invention regarding a composite probe that simultaneously measures temperature, carbon, and oxygen concentrations.

一般に複合プローブにおける温度と炭素濃度の
測定は数秒の浸漬時間で済むことから、保護管に
紙管を使用した従来の複合プローブでもよいが、
酸素濃度を測定するための酸素検出器、即ち酸素
濃淡電池を組み込んだ場合、溶鋼中に紙管から水
蒸気、燃焼ガスが噴出することによる溶鋼のボイ
リングにより、酸素濃度測定出力の振らつき、精
度低下、指示不良等の大きな問題を生ずる。また
酸素濃度測定には通常10〜20秒間を必要とし、紙
管を使用したのではプローブが焼損するため、一
般に耐火質の保護管を必要とするが、溶鋼ボイリ
ング及びプローブ内のコネクター汚染を避けるた
め、溶鋼に浸漬した際に水蒸気、燃焼ガス等を噴
出しない耐火材を必要とする。
Generally, temperature and carbon concentration measurements using a composite probe require only a few seconds of immersion time, so a conventional composite probe that uses a paper tube as the protection tube may be used.
When an oxygen detector for measuring oxygen concentration, that is, an oxygen concentration battery is installed, the oxygen concentration measurement output fluctuates and accuracy decreases due to boiling of the molten steel due to water vapor and combustion gas ejected from the paper tube into the molten steel. , causing major problems such as poor instructions. In addition, it usually takes 10 to 20 seconds to measure oxygen concentration, and if a paper tube is used, the probe will burn out, so a fire-resistant protection tube is generally required, but this avoids molten steel boiling and contamination of the connector inside the probe. Therefore, a refractory material is required that does not emit water vapor, combustion gas, etc. when immersed in molten steel.

この複合プローブにおける問題は、第11図の
実施例に示す如く、紙管18の胴部外周全長にわ
たつてセラミツク・フアイバー16を設けたこと
で解決されている。
This problem with the composite probe is solved by providing a ceramic fiber 16 over the entire outer circumference of the body of the paper tube 18, as shown in the embodiment shown in FIG.

このような構造にて、仮にプローブが焼損する
まで測定が可能であるとするならば、溶鋼に約2
分間浸漬することが可能となり、ボイリングによ
る測定不良或はプローブ内汚染等の問題を考慮し
ても約20秒間にわたる測定条件を満足する浸漬時
間が確保できる。
With such a structure, if it is possible to carry out measurements until the probe burns out, approximately 2
This makes it possible to immerse the probe for about 20 seconds, which satisfies the measurement conditions, even if problems such as poor measurement due to boiling or contamination within the probe are taken into consideration.

この場合、紙管18に対する断熱を強化し、水
蒸気、燃焼ガス等の発生を防ぐためには、セラミ
ツク・フアイバー16の肉厚を十分とる必要があ
る。肉厚を大きくとれば、当然のことながら断熱
効果はそれだけ向上するが、セラミツク・フアイ
バー16が高価であるだけにプローブの価格に影
響し、消耗型プローブ本来の意義を損う虞れがあ
ることから、要求される断熱度を満足する範囲で
可能な限りセラミツク・フアイバーを薄くする必
要がある。一例を述べるならば20秒の浸漬時間に
わたる測定有効条件をつくるため市販のセラミツ
ク・フアイバーにて13mmの厚さとしている。必要
な厚さはセラミツク・フアイバーの種類によつて
断熱効果が異なるため、いちがいには決め難い
が、断熱効果が高ければ当然に薄肉とすることが
できる。
In this case, in order to strengthen the insulation of the paper tube 18 and prevent the generation of water vapor, combustion gas, etc., the ceramic fiber 16 needs to be sufficiently thick. Naturally, the greater the wall thickness, the better the insulation effect will be, but since the ceramic fiber 16 is expensive, this may affect the price of the probe and undermine the original purpose of the consumable probe. Therefore, it is necessary to make the ceramic fiber as thin as possible while still satisfying the required degree of insulation. For example, in order to create effective measurement conditions over a 20 second immersion time, a commercially available ceramic fiber is used with a thickness of 13 mm. The required thickness is difficult to determine because the insulation effect varies depending on the type of ceramic fiber, but if the insulation effect is high, it is possible to make it thinner.

また、価格の問題或はプローブの小型化への要
求等を考慮するとできる限り薄肉とすることが好
ましい。
Further, in consideration of cost issues, demands for miniaturization of the probe, etc., it is preferable to make the probe as thin as possible.

第12図は複合プローブにおける本発明の他の
実施例を示すもので、断熱効果及びプローブ内の
汚染防止効果をより向上するため、紙管18の内
表層中にアルミ箔19を設けて、水蒸気、燃焼ガ
ス等のプローブ内への噴出を遮断すると共に、紙
管18の外径より0.5〜2.0mm大きい内径のセラミ
ツク・フアイバー16を外周全長にわたつて設
け、紙管18とセラミツク・フアイバー16との
間に間隙21を形成し、噴出した水蒸気、燃焼ガ
ス等を外部に放出できるようにしたものである。
FIG. 12 shows another embodiment of the present invention in a composite probe, in which an aluminum foil 19 is provided in the inner surface layer of the paper tube 18 to further improve the heat insulation effect and the effect of preventing contamination inside the probe. In addition to blocking the ejection of combustion gas and the like into the probe, a ceramic fiber 16 with an inner diameter 0.5 to 2.0 mm larger than the outer diameter of the paper tube 18 is provided along the entire outer circumference, and the paper tube 18 and the ceramic fiber 16 are connected to each other. A gap 21 is formed between the two to allow ejected water vapor, combustion gas, etc. to be released to the outside.

第13図は、通常の消耗型プローブについてセ
ラミツク・フアイバーを使用した本発明の実施例
を示し、セラミツク・フアイバー16は、内側の
紙管18の外周側のプローブ胴部全長に設けられ
ている。一例として、市販のセラミツク・フアイ
バーを13mm厚さにて被覆することで、測定有効浸
漬時間25秒を得ている。この実施例は、構造自体
が簡単であることから、この発明の実施に際して
は最も好適なものと云える。
FIG. 13 shows an embodiment of the present invention using ceramic fibers for a conventional consumable probe, the ceramic fibers 16 being provided along the entire length of the probe body on the outer periphery of the inner paper tube 18. As an example, by coating a commercially available ceramic fiber with a thickness of 13 mm, a measurable effective immersion time of 25 seconds was obtained. Since this embodiment has a simple structure, it can be said to be the most suitable for implementing the present invention.

ところで、セラミツク・フアイバー16をプロ
ーブの全長に設けることは好しいが、前述の如く
価格の点で問題を有することから、プローブの先
端のみにセラミツク・フアイバー16を設けても
良い。この場合、先端のセラミツク・フアイバー
の後方に紙管を使用することになり、浸漬時間の
減少は避けられないが、先端部における断熱効果
及びボイリングによる測定への影響防止効果は確
実に得られる。先端部におけるセラミツク・フア
イバーの長さは200mm程度が好しいが、測定目的
によつては30mmでも50mmでもこの発明の消耗型プ
ローブとしての効果は十分得られる。
Incidentally, although it is preferable to provide the ceramic fiber 16 along the entire length of the probe, since there is a problem in terms of cost as described above, the ceramic fiber 16 may be provided only at the tip of the probe. In this case, a paper tube is used behind the ceramic fiber at the tip, which inevitably reduces the immersion time, but the insulation effect at the tip and the effect of preventing boiling from affecting the measurement can be reliably obtained. The length of the ceramic fiber at the tip is preferably about 200 mm, but depending on the purpose of measurement, a length of 30 mm or 50 mm may be enough to obtain the effect of the consumable probe of the present invention.

第14図は、セラミツク・フアイバー及びプラ
スチツク製ハウジングによる断熱構造、紙管内の
非透過層の形成、及び2重紙管構造の全ての組合
せでなる本発明の実施例を示す説明図である。こ
の実施例は、第6図の実施例に対応するもので、
内側の紙管18の内表層中にアルミ箔19を設
け、併せて紙管18の外径より0.5〜2.0mm大きい
内径の紙管20を使用することで間隙21を有す
る2重紙管構造としたことを特徴とする。
FIG. 14 is an explanatory view showing an embodiment of the present invention which includes all the combinations of a heat insulating structure using ceramic fiber and a plastic housing, formation of an impermeable layer in a paper tube, and a double paper tube structure. This embodiment corresponds to the embodiment shown in FIG.
By providing an aluminum foil 19 in the inner surface layer of the inner paper tube 18 and using a paper tube 20 with an inner diameter 0.5 to 2.0 mm larger than the outer diameter of the paper tube 18, a double paper tube structure with a gap 21 is achieved. It is characterized by what it did.

それ故、第6図の実施例に比べ、5秒間程度、
測定有効浸漬時間を延ばせるという効果を奏して
いる。もちろん、プローブ内への水蒸気、燃焼ガ
スの噴出は完全に防止することができ、且つ測定
に影響するボイリングも起さないものである。
Therefore, compared to the embodiment shown in FIG.
This has the effect of extending the measurement effective immersion time. Of course, the injection of water vapor and combustion gas into the probe can be completely prevented, and boiling that affects measurements does not occur.

以上の如く本発明の消耗型プローブは、紙管の
外周に断熱効果を得るためセラミツク・フアイバ
ーを被覆するものであるが、セラミツク・フアイ
バーとしては、現在実に多種多様のものが製造販
売されている。此等のうちいずれのものを本発明
の消耗型プローブに使用しても有効であるが、特
にバインダーに無機質のバインダーを使用してい
るセラミツク・フアイバーを使用することが好し
い。なぜならば、有機質のバインダーを使用する
セラミツク・フアイバーでは、バインダーが溶鋼
浸漬中に分解し、これがガスとなつて放出されて
ボイリングを生じさせ、場合によつては紙管を漏
らすこととなり、本発明の消耗型プローブとして
の作用効果を損う虞れがあるからである。
As described above, the consumable probe of the present invention is a paper tube whose outer periphery is coated with ceramic fiber in order to obtain a heat insulating effect.Currently, a wide variety of ceramic fibers are manufactured and sold. . Although any of these materials can be effectively used in the consumable probe of the present invention, it is particularly preferable to use ceramic fibers that use an inorganic binder as the binder. This is because, with ceramic fibers that use organic binders, the binder decomposes during immersion in molten steel and is released as gas, causing boiling and, in some cases, leaking the paper tube. This is because there is a risk that the effect of the probe as a consumable probe may be impaired.

以上説明した如く、この発明の消耗型プローブ
によつて、紙管に伝わる熱の伝搬を抑えることで
紙管からの水蒸気、燃焼ガスの噴出を可能な限り
抑えることができ、併せて紙管から水蒸気、燃焼
ガス等が発生したとしてもプローブ内への侵入を
断つことで、プローブ内のコネクター付近の汚染
に起因する測定不良、精度の低下を未然に防いで
極めて高い測定成功率を実現でき、さらに水蒸
気、ガス等の噴出による溶鋼のボイリングも起き
ないことから測定の安定度と精度は確実に維持で
き、しいては製鉄作業における能率の向上、品質
の向上、測定コストの低減をもたらすことができ
たものである。
As explained above, with the consumable probe of the present invention, by suppressing the propagation of heat transmitted to the paper tube, it is possible to suppress the ejection of water vapor and combustion gas from the paper tube as much as possible. By blocking water vapor, combustion gas, etc. from entering the probe, even if water vapor or combustion gas is generated, it is possible to prevent poor measurements and decreases in accuracy due to contamination near the connector inside the probe, achieving an extremely high measurement success rate. Furthermore, since boiling of the molten steel does not occur due to the ejection of steam, gas, etc., the stability and accuracy of measurement can be maintained reliably, resulting in improved efficiency, improved quality, and reduced measurement costs in steelmaking operations. It was made.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は消耗型プローブの転炉における測定状
態を示す説明図、第2,3,4,5図はホルダー
にセツトされる従来の消耗型プローブの例を示す
説明図、第6図は本発明の消耗型プローブの一実
施例を示す説明図でプローブ内の温度を計測する
ための熱電対の埋め込み位置も併せて示す、第7
図は第6図の実施例における溶鋼浸漬時のプロー
ブ内の温度経時変化を示すグラフ図、第8図は従
来のプローブ内の温度経時変化を第7図の曲線b
と併せて示すグラフ図、第9,10図は本発明の
消耗型プローブの他の実施例を示す説明図、第1
1,12図は転炉サブランス用に使用される本発
明の消耗型プローブの実施例を示す説明図、第1
3図はセラミツク・フアイバーをプローブ胴部全
長に設けた本発明の消耗型プローブの実施例を示
す説明図、第14図はセラミツク・フアイバー、
耐熱プラスチツク製ハウジング、2重紙管構造の
全てを組合せた本発明の消耗型プローブの実施例
を示す説明図である。 1…プローブ、2…ホルダー、3…転炉、4…
溶鋼、5,5′…接触子、6…ソケツト、7…熱
電対等の検出器、8…耐火物(耐火モルタルラン
ドセメント)、9…セラミツク、10…センサー
内部、11…センサー、12…NC加工耐火物用
の保護耐火物、13…NC加工耐火物、14…セ
ラミツク製ハウジング、15…耐熱プラスチツク
製ハウジング(プラスチツクハウジング)、16
…セラミツク・フアイバー、17…コネクター、
18…紙管(内側)、19…アルミ箔、20…紙
管(外側)、21…間隙、22…流動自硬性鋳型
材或はシエルモールド耐火物。
Figure 1 is an explanatory diagram showing the measurement state of a consumable probe in a converter; Figures 2, 3, 4, and 5 are explanatory diagrams showing an example of a conventional consumable probe set in a holder; The seventh explanatory diagram showing one embodiment of the consumable probe of the invention also shows the embedded position of a thermocouple for measuring the temperature inside the probe.
The figure is a graph showing the temperature change over time in the probe during immersion in molten steel in the embodiment shown in Figure 6. Figure 8 is a graph showing the temperature change over time in the conventional probe as shown in Figure 7.
9 and 10 are explanatory diagrams showing other embodiments of the consumable probe of the present invention.
Figures 1 and 12 are explanatory diagrams showing an embodiment of the consumable probe of the present invention used for converter sublance.
Fig. 3 is an explanatory diagram showing an embodiment of the consumable probe of the present invention in which ceramic fibers are provided along the entire length of the probe body, and Fig. 14 is an explanatory diagram showing an embodiment of the consumable probe of the present invention in which ceramic fibers are provided along the entire length of the probe body.
FIG. 2 is an explanatory view showing an embodiment of the consumable probe of the present invention, which combines a heat-resistant plastic housing and a double paper tube structure. 1...Probe, 2...Holder, 3...Converter, 4...
Molten steel, 5, 5'...Contact, 6...Socket, 7...Detector such as thermocouple, 8...Refractory (fireproof mortar land cement), 9...Ceramic, 10...Sensor inside, 11...Sensor, 12...NC processing Protective refractory for refractories, 13... NC processed refractory, 14... Ceramic housing, 15... Heat-resistant plastic housing (plastic housing), 16
...ceramic fiber, 17...connector,
18...Paper tube (inside), 19...Aluminum foil, 20...Paper tube (outside), 21...Gap, 22...Flowable self-hardening mold material or shell mold refractory.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 センサーとホルダー及びこれらを保護する、
外周面にセラミツク・フアイバーを被覆した紙管
からなる消耗型プローブにおいて、 該プローブとして、その先端部からセンサー、
セラミツク製ハウジング、プラスチツク製ハウジ
ング及びコネクターと順次配設し、前記プラスチ
ツク製ハウジングと前記紙管とを連結して配設せ
しめてなることを特徴とする消耗型プローブ。 2 センサーとホルダー及びこれらを保護する外
周面にセラミツク・フアイバーを被覆した紙管か
らなる消耗型プローブにおいて、 該プローブとして、その先端部からセンサー、
セラミツク製ハウジング及びコネクターと順次配
設し、前記紙管の内表層中に、水分及びガスを通
さない物質層を一体に形成して設け、該紙管と被
覆セラミツク・フアイバーとの間に間隙を設け、
前記プラスチツク製ハウジングと前記紙管とを連
結して配設せしめてなることを特徴とする消耗型
プローブ。 3 前記プローブとして、その先端部からセンサ
ー、セラミツク製ハウジング、プラスチツク製ハ
ウジングと順次配設せしめてなることを特徴とす
る特許請求の範囲第2項記載の消耗型プローブ。 4 前記紙管と一体形成する水分及びガスを通さ
ない物質層としてアルミ箔、防湿セロフアン及び
樹脂フイルム等から選ばれた一種の物質層を用い
ることを特徴とする特許請求の範囲第2項記載の
消耗型プローブ。
[Claims] 1. Sensor and holder and protecting them;
A consumable probe consisting of a paper tube whose outer circumferential surface is coated with ceramic fiber, the probe includes a sensor,
A consumable probe characterized in that a ceramic housing, a plastic housing, and a connector are sequentially arranged, and the plastic housing and the paper tube are connected and arranged. 2. In a consumable probe consisting of a paper tube with a sensor, a holder, and a ceramic fiber coated on the outer circumferential surface to protect them, the sensor, the sensor,
A ceramic housing and a connector are arranged in sequence, and a moisture and gas impermeable material layer is integrally formed in the inner surface layer of the paper tube, and a gap is created between the paper tube and the coated ceramic fiber. established,
A consumable probe characterized in that the plastic housing and the paper tube are connected and arranged. 3. The consumable probe according to claim 2, characterized in that the probe has a sensor, a ceramic housing, and a plastic housing arranged in this order from its tip. 4. A material layer according to claim 2, characterized in that a material layer selected from aluminum foil, moisture-proof cellophane, resin film, etc. is used as the material layer that is integrally formed with the paper tube and is impermeable to moisture and gas. Expendable probe.
JP5000077A 1977-05-02 1977-05-02 Consumptive type probe Granted JPS53135696A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5000077A JPS53135696A (en) 1977-05-02 1977-05-02 Consumptive type probe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5000077A JPS53135696A (en) 1977-05-02 1977-05-02 Consumptive type probe

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS53135696A JPS53135696A (en) 1978-11-27
JPS6156783B2 true JPS6156783B2 (en) 1986-12-04

Family

ID=12846724

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5000077A Granted JPS53135696A (en) 1977-05-02 1977-05-02 Consumptive type probe

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS53135696A (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62113063A (en) * 1985-11-12 1987-05-23 Kohjin Co Ltd Protector for melting mineral immersion type tool
JPH0677012B2 (en) * 1986-09-25 1994-09-28 日本バイリーン株式会社 Protective tube for molten metal immersion
JP3037332U (en) * 1996-10-17 1997-05-16 大阪酸素工業株式会社 Carbon concentration estimation probe

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS491038U (en) * 1972-04-03 1974-01-08
JPS5525618B2 (en) * 1974-12-26 1980-07-07

Also Published As

Publication number Publication date
JPS53135696A (en) 1978-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4964736A (en) Immersion measuring probe for use in molten metals
JP2795146B2 (en) Double coated optical fiber for temperature measurement
JP3816521B2 (en) Drop-in immersion probe
JPS6156783B2 (en)
US4875380A (en) Corrugated jacket for molten metal sampler
JPS6136934Y2 (en)
JPH10176954A (en) Measuring device for molten metal temperature
US3791209A (en) High temperature recording lance
EP0045535B1 (en) Immersion measuring probe for use in liquid metals
JP5228509B2 (en) Probe for molten metal measurement
JPH088429Y2 (en) Temperature distribution detection sensor
JPH0112195Y2 (en)
US7578913B2 (en) Probe for determination of oxygen activity in metal melts and methods for its production
CN105841833A (en) Repeated temperature sensor immersion probe
JP2003227761A (en) Sensor for measuring temperature in pressure vessel
JPH059649Y2 (en)
KR970704146A (en) Method for measuring electrochemical activity
JP2002022548A (en) Probe for continuous temperature measurement
JPS5836036Y2 (en) Protection tube for thermocouple
JPH10253581A (en) Method and apparatus for continuous measurement of oxygen content in molten metal
JPH0333081Y2 (en)
JPH044976Y2 (en)
JPH037065Y2 (en)
KR200293081Y1 (en) thermometer for a molten metal
JP2005214950A (en) Radiation thermometer for measuring internal temperature of molten metal