JPH01127155A - 溶湯容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、貯留した溶湯の湿度を測定することができ
る溶湯容器に関する。

［従来の技術］ 鋼の製造においては、転炉吹錬後、転炉内の溶鋼が取鍋
に出鋼される。出鋼後、取鋼内の溶鋼には、必要に応じ
て適宜の合金鉄が添加されて溶鋼成分が調整される。そ
の後、高品質の鋼種の場合には取鋼内の溶鋼をＲＨ等の
真空脱ガス設備により更に精錬し、また、通常の鋼種の
場合にはこのような工程に供さずに、溶鋼を連続ｖＩ造
設備により＆Ｉ進じ、所望の鋼材を製造している。

この場合に、各工程において溶鋼を適切な温度に調節づ
る必焚があるので、適宜取鍋内の溶鋼中に熱電対を挿入
して溶鋼の温度を測定している。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上述のように熱電対を挿入して溶鋼温度
を測定する場合には、−回の測定値に基いてその後の溶
鋼温度を予測する必要があるが、ｖＪ述のように！ＩＩ
によって工程が異なり、また、温度降下特性も鋼種によ
って異なるため、予測した溶鋼温度と実際の温度の差が
大になってしまう。

このような不都合を回避するために、熱電対を常時取鋼
内のＦＢｆＪＡに浸漬させておぎ、溶ｍ温度を連続的に
把握することが考えられるが、この場合には短時間のう
ちに熱雷対が劣化して測温不能になる虞がある。また、
測温回数を増加させることが考えられるが、この場合に
は操作が繁雑となり、また、必要以上の溶鋼の温度低下
を招いてしまう。

この発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであって、
その中に貯留する溶湯４度を長期に亘って連続的に把握
することができる溶湯容器を提供づることを目的とする
。

［問題点を解決するための手段］ この発明に係る溶湯容器は、溶湯を貯留するための容器
本体と、この容器本体の層温貯留部分の壁部に一方の端
部が埋設され他端部が容器本体外に位置されるヒートパ
イプとを有することを特徴とする。

［作用コ ヒートパイプは、作動流体の蒸発潜熱を利用して高温部
から低温部に熱を伝達させるものである。

このヒートパイプにおいては、密閉容器内に潜熱が比較
的大きい作！１ｌＪ１体を装入し、例えば、その一部を
高温部、他の部分を低温部に接触させると、高温部で作
動流体が蒸発して気体となり、この気体が内部の圧力差
により低温部に供給されて冷却される。この際に、高温
部から低温部に蒸発潜熱を利用して熱を輸送づることと
なるから、極めて大量の熱を高温部から低温部に輸送す
ることができ、その結果、高温部と低温部との間の温度
差を短時間に均一化することができる。従って、この発
明のように、ピー１−バイブの一方の端部を容器本体の
壁部に埋設し、他方の端部を容器本体の外側に位置させ
ることにより、ヒートパイプの温度が、ヒートパイプが
埋設されている容器本体壁部の温度と外気温度との間の
ある一定の値を示す。

この値は、溶′！ｆＡ温度と強い相関があり、ヒートパ
イプの温度を測定することにより、容器本体内の溶湯温
度を検知することができる。また、ヒートパイプは温度
上昇量が少なく、劣化しにくい。従って、長期に亘って
連続的に容器本体内の溶湯温度を検知することができる
。

［実施例］ 以下、添付図面を参照してこの発明の実施例について具
体的に説明する。

第１図はこの発明の実施例に係る溶湯容器（取鋼）を示
す概略断面図である。取鍋１１は、取鍋本体１２と、ヒ
ートパイプ２０とを備えており、溶鋼貯留用のものであ
る。取鍋本体１２は、内張レンガ１３と、その外側を覆
う鉄皮１５とで構成されており、その中に溶１１１６が
貯留されている。

ヒートパイプ２０は、その一方の端部が取鍋本体１２の
底壁部１４に埋設されており、他方の端部が取鍋本体１
２の外部に位置している。

以下、このヒートパイプ２０について詳細に説明する。

第２図はヒートパイプの概念図である。

ヒートパイプ本体３１内は密閉された容器であり、この
中には作動流体３２が装入されている。この作動流体３
２としては、例えば、窒素、水及び銀等の蒸発潜熱が大
きいものが使用される。なお、窒素は−２００乃至−１
６０℃、水は３０乃至２５０℃、銀は１８００乃至２３
００℃の範囲で夫々適用される。この実施例の場合には
、底壁部１４が２００乃至２５０℃になるから、この範
囲で使用可能な水を作動流体として使用する。

本体３２の内壁には略全面に亘ってウィック３３が設番
プられている。このウィック３３は銅若しくはステンレ
スの金網、又は、焼結体等の毛細管径が小ざいもので形
成されている。

このようなヒートパイプを、相対的に高温である高温部
４１と相対的に低温である低温部４２とが存在づる位置
に設置すると、作動流体３２を適宜選択することにより
、ヒートパイプ本体３１の高温部４１側の領域３４にお
いては、高温部４１の熱により作動流体３２が加熱され
、蒸発して気体となる。そうすると、ヒートパイプ本体
３１の低温部４２側の領域３５は相対的に低圧状態とな
り、気体状の作動流体３２が領域３５に供給される。領
域３５は低温部４２に位置しているので、供給された気
体状の作動流体３２が冷却されて（即ち放熱して）凝縮
し、液化する。液化した作動流体３２は毛ｉｏ管現象に
よりウィック３３を介して領域３４に輸送される。この
ようにして、高温部４１の熱を低湿部４２に輸送するこ
とができ、これらの間の温度差を緩和することができる
。この場合に、蒸発潜熱を利用して熱を輸送することが
できるので、短時間に比較的多量の熱を高温部から低温
部に輸送することかできる。これに加えて、蒸気流によ
る熱拡散により熱を移動させるので、高温部と低温部と
の間の温度差を迅速に均一化することができる。

第３図は銅製の中空パイプとヒートパイプとを比較して
、各パイプの一方の端部を加熱し、他方の端部を冷却し
た場合の、各部分の表面温度を示すグラフ図である。図
中、実線はヒートパイプの場合を示し、破線は銅バイブ
の場合を示す。これによれば、銅パイプの場合には、加
熱部と冷却部との温度差が約８０℃であるのに対し、ヒ
ートパイプにおいてはそれらの間の湿度差が約１０℃で
あることがわかる。この結果から、ヒートパイプの温度
均一化効果が確認された。また、ヒートパイプの場合に
は、湿度上昇が小さいことがわかる。

ヒートパイプは以上説明したような機能を有するので、
ヒートパイプ２ｏの湿度が、底壁部１４の温度と外気温
度との間のある一定の値を示す。

この値は、溶ＷＡ１６の温度と略比例゛関係を示すので
、予め、ヒートパイプ２０の温度と溶１１６の湿度との
関係を把握しておくことにより、ヒートパイプ２０の温
度から溶湯１６の温度を検知することができる。従って
、このヒートパイプ２０により、連続的に取鋼本体１２
の温度を検知することができる。また、ヒートパイプは
温度上昇量が少なく、劣化しにくいので、長期に亘って
安定して溶湯温度を検知することができる。

なお、この実流例においては、溶湯容器として取鍋の場
合を示したが、これに限らず、タンデイツシュ等地の溶
湯容器にも適用づることができる。

また、ヒートパイプを本体の底壁部に設けたが、これに
限らず、溶湯と接触する壁部であれば設置することがで
きる。

［発明の効果］ この発明によれば、容器本体の溶湯貯留部分の壁部に、
ヒートパイプの一方の端部を埋設し、その他端部を容器
本体外に位置させたので、容器本体内の溶湯温度とヒー
トパイプの温度とを対応させることができ、ヒートパイ
プの温度を測定することにより溶’ａｍａを検知するこ
とができる。このため、容器本体内の溶湯温度を連続的
に測定することができる。また、ヒートパイプは温度上
昇が少ないので、長期に亘って安定して溶湯温度を検知
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例に係る溶湯容器（取ｍ）を示
づ概略断面図、第２図はヒートパイプを示す概念図、第
３図はヒートパイプの効果を示すグラフ図である。 １１：取１（溶湯容器）、１２：取鍋本体（容器本体）
、１４：底壁部、２０；ヒートパイプ、３１：ヒートバ
イブ本体、３２：作動流体、３３：ウィック 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 溶湯を貯留するための容器本体と、この容器本体の溶湯
   貯留部分の壁部に一方の端部が埋設され他端部が容器本
   体外に位置されたヒートパイプとを有することを特徴と
   する溶湯容器。