JPH0199762A - スラグ検知装置 - Google Patents

スラグ検知装置

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JPH0199762A
JPH0199762A JP63226318A JP22631888A JPH0199762A JP H0199762 A JPH0199762 A JP H0199762A JP 63226318 A JP63226318 A JP 63226318A JP 22631888 A JP22631888 A JP 22631888A JP H0199762 A JPH0199762 A JP H0199762A
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slag
coil
molten metal
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impedance
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JP63226318A
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English (en)
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George T Hummert
ジョージ・トーマス・ハメット
Robert M Slepian
ロバート・マイケル・スレーピアン
Lawrence R Westrick
ローレンス・ラッセル・ウエストリック
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Westinghouse Electric Corp
Original Assignee
Westinghouse Electric Corp
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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】 本発明は一般に鋼の連続鋳造法に関し、よりより詳細に
は、例えば連続鋳造法においてタンデイツシュに流れ込
むとりべ内の溶融金属が無くなるにつれて生じるような
溶融金属流中へのスラグ混入の開始を検知する装置に関
する。
ｗ４袈のビレット、ブルーム及びスラブの連続鋳造法は
炉内で調製された溶融鋼の複数のバッチを一体的な製品
の状態にする方法である。この方法は数種類の中間段階
を含むが、これら中間段階において鋼は最終的な化学的
処理が施され鋳型内へ流し込み可能な状態に保たれる。
Ｒ初の段階では鋼を炉から移送用とりべ内へ移し、鋳造
を行うに必要な適当な過熱温度に保った状態でこの鋼に
対して組成上の分析及び改質を行う。次の段階では、と
りべをタンデイツシュ上の定位置まで移動させ、溶融鋼
を重力の作用により連続的な流れの状態でとりべの底部
に設けられたスライド仕切弁を通してタンデイツシュに
流し込む。とりべよりは少ない量の鋼を収容したタンデ
イツシュを鋳型の上方に間隔を置いた静止位置に保持さ
せるが、タンデイツシュは鋼を型内へ案内するためのノ
ズルを有する。
とりべが空になるとタンデイツシュ内への溶融鋼の排出
を停止させ、別のとりべを定位置に持ってきてタンデイ
ツシュ内への溶融鋼の補給を続ける。溶融鋼を入れたと
りぺはそれぞれ「ヒート（ｈｅａｔ）　Ｊと呼ばれてい
るが、多数個のヒートが一回の連続鋳造作業に必要であ
る０品質が高く、しかもばらつきのない鋳造品を製造す
るためには一連のヒート内の溶融鋼を一定の品質に保つ
ことが肝要である。
もし熔融鋼中のスラグがとりべからタンデイツシュ内へ
流れ込むと製品の品質にばらつきが生しることになる。
炉及びとりべ内で生じた種々の酸化物より成るスラグは
鋼よりも密度が小さいので溶融鋼の表面上に浮遊する。
なお、スラグは溶融鋼を過熱温度に維持するのに役立つ
浮遊断熱層を形成する点で有意義ではある。
溶融鋼はとりべ底部の仕切弁を通って流出するが、スラ
グは溶融鋼の頂面に浮遊するためタンデイツシュ（及び
最終製品）を汚染しないようになっている。この手法は
各ヒートが空になる直前まで、換言すると、鋼排出によ
り発生する渦に起因してスラグが鋼へ混入する傾向が生
じるまではＦ手く機能する。スラグによる汚染を最少限
に抑えるために、とりべ内の鋼の液位を目で監視して、
排出流に渦が発生しそうになると（即ち、スラグ混入が
生じそうになると）、流れを市める。いつでも以丁に述
べるようになるとは限らないが通常は流れを早めに止め
、次いで青重な鋼をスラグと共にスクラップにして炉内
に再循環させる。時には流れが適当な時期には止まらず
、多星のスラグが排出流中に吸い込まれてタンデイツシ
ュ内に入ってしまうことがある。視覚に頼る上述の方法
によると、いつ鋼の流れを止めるかは経験に）５づく判
断によるしかない、そして汚染されていない鋼の流れを
遮断することにより最終製品の品質を保とうとする傾向
がある。典型的な鋳造装置では、各モートからスクラッ
プされる鋼の価値は毎年正味数十万ドルから数百万ドル
になることがある。
数例のスラグ検知装置が従来技術において見受けられる
。かかる従来型装置の代表例としては、日本国特許出願
昭５２−２９８００号及び昭５７−５６１５４号に開示
されているもの及びフォエスト・アルパイン（Ｖｏｅｓ
ｔ−Ａｌｐｉｎｅ）社から市販されているスラグ検知器
が挙げられる。特に、上記日本国特許出願は共に、溶融
金属が入った容器からのスラグの流出を検知する装置を
開示している。
これらの装置では溶融金属とスラグの導電率の差を検出
するコイルが用いられる。日本国特許出願昭５２−２９
８００号の装置は渦電流を溶融金属流中に発生させるこ
とができる。スラグが溶融金属流中へ混入するとコイル
のインピーダンスが変化するが、このインピーダンスの
変化はブリッジ回路によって電圧に変換される０日本国
特許出願昭５７−５６１５４号の装置では、スラグ混入
に起因するインピーダンスの変化はインピーダンス測定
装置で測定され、次に帯域フィルタに通される。フォエ
スト・アルパイン社製の装置では、差動コイルがとりべ
のシュラウドに取付けられている。このコイルは溶融鋼
流中に渦電流を発生させる。導電率の差を用いるとスラ
グと液状鋼とを判別できる。コイルのインダクタンスの
変化がブリッジ回路により検出され、搬送周波数増幅器
で増幅され、次いで整流される。
これら従来型装置は限られた設計条件の範囲では満足に
動作するが、溶融金属の排出時に一般的に存在する別の
重大な状況への対応がなされていない、この別の重大な
状況とは排出中の溶融金属の流速の変動であり、かかる
流速の変動により実際にはスラグが無いときでもスラグ
混入の開始を指示する誤った検出表示が出されることが
ある。
したがって、例えば連続鋳造法において通常はタンデイ
ツシュへ供給されるとリペ内の溶融鋼が無くなるにつれ
て生じる流速の変動に起因して横断面寸法が変動する溶
融鋼流中へのスラグ混入の開始を検知する適当な装置に
対する要望が依然として存在しており、本発明の、目的
はこのようなスラグ検知Ｖｔ１ｉを提供することにある
。
この目的に鑑みて、本発明の要旨は、周期的に現れる球
状体が一続きになったように横断面寸法が変動する溶融
金属流中へのスラグの混入開始を検知するスラグ検知装
置において、溶融金属流に隣接して配置されたＡＣ検出
コイルと、前記検出コイルを溶融金属流に電磁結合する
ために交流電流で励起し、スラグ混入に起因する金属流
の溶融金属の導電率の変化がそれに応答する前記検出コ
イルの端子インピーダンスの変化として表されるように
する手段と、前記検出コイルの端子インピーダンスの変
化を検知する手段とを有し、溶融金属流の横断面寸法の
変動に起因する前記検出コイルの端子インピーダンスの
変化を無くするために前記検出コイルの軸方向長さは最
短でも、溶融金属流を構成する各球状体の長さに等しい
ことを特徴とするスラグ検知装置にある。
混入するスラグが５％以下の範囲でも信頼性及び反復性
がある検知感度を得るために、本発明では、溶融鋼の流
速の変動により生じるノイズを無くするという課題に特
別の関心が払われている。
この課題の解決策としては、（１）検出コイルの軸方向
長さを最短でも、周期的に現れる溶融鋼の一続きの球状
体の一つの長さに等しくなるように選択すること、（２
）最適な励起周波数を選択すること、及び（３）とりべ
からの溶融鋼の排出段階（換言すると、ヒート時間）に
おける信号検出時間を考慮に入れてインピーダンスの変
動をサンプルして平滑化する（１！ＩＩち、時間の平均
をとる）適当な装置、例えば市販のコンピュータを利用
することが挙げられる。スラグ混入の開始の検知を信頼
性のあるものにするためには信号対ヒート時間の関係を
コンピュータによりオンライン又は実時間で分析するの
が良い。
本発明の上記利点及びその他の利点は添付図面を参照し
て以下の詳細な説明を読むと当業者には明らかになろう
。
以下の説明において散票の図に亙り同一の参照番号は同
一の又は対応する部品を示している。また、以下の説明
では、「前」、「後Ｊ、「左」、「右」、「上」、「下
Ｊ等の用語は便宜上用いられている言葉なので限定的な
用語として解されるべきではない。
合図面、特に第１図をを参照すると、全体を参照番号１
０で指示した従来型垂直連続鋳造ラインが概略的に示さ
れている。連続鋳造ライン１０はとりべＩ２、タンデイ
ンシュ１４及びタンデイツシュのドに位置した複数の鋳
型１６を有している。
高温の７８融合属Ｍ、例えば溶融鋼がとりべ１２から流
出し、流し込み管又はシュラウド１８を通ってタンデイ
ツシュ１４内に流入する。とりべ１２からの７８融合属
Ｍの排出ｖＬ看の制御はとりべ１２に形成された底部オ
リフィス２２のすぐ下で且つツユラウド１８のすぐ−Ｆ
に位置したスライド仕切弁２０の操作により行われる。
タンデイツシュ１４はこの中に入った溶融金ＥｉＫＭを
その底部に間隔を置いて形成された一連のノズル２４を
通し、ノズルの数と同じ本数の自由流れの状態で鋳型１
６の上部入口端に送り込む、金属の固状連続ストランド
２６がそれぞれの鋳型１６内で液状コアのまわりに形成
され、そして鋳型１６の下部出口端から引き出される。
次に、連続ストランド２６はスプレー領域（図示せず）
に送られ、このスプレー領域で徐々に冷やされて液状コ
アが凝固するが、しかる後、ストランドはストレートナ
（図示せず）のロール間に送られる。
上述のように、密度が溶融金属Ｍよりも小さなスラグ層
りはとりべ１２内の溶融金属プールの表面上に浮遊した
状態で常時存在している。スラグＬはとりべ１２内の溶
融金属Ｍの過熱温度の維持に役立つ断熱層を形成するが
、もしこのスラグがとりぺ１２からタンデイツシュ１４
内に流入すると（そしてタンデイツシュ１４から鋳型１
６内に流入すると）、製品の品質にばらつきが生じるこ
とがある。従来、汚染を最少限に抑えるためにとりぺ１
２内の溶融金属Ｍの液位を目で監視して溶融金属の流れ
を通常は早めに止めていたが、その目的は排出流へのス
ラグＬの混入を防止することにあった。その結果、最終
製品の汚染防止のためにかなり多量の汚染されていない
鋼がスラグと一緒・にスクラップされて炉内に再循環さ
せられていた。
第２図を参照すると本発明のスラグ検知装置２８が示さ
れているが、このスラグ検知装置２８はとりべ１２から
の溶融金属の各ヒートの排出終了時にスラグＬと共にス
クラップされる汚染されていない溶融金属Ｍの量を減少
させるために用いられる。もしスラグ混入を理由とする
各ヒートにおける金属の損失量を、とりべ１２から流出
する溶融金属のスラグ含有蟹の正確な測定により減らす
ことができれば多額のコスト節約となる０本発明の装置
２８の構成要素は第２図のブロック図で概略的に示され
ているが、このようにした理由は該構成要素は個々のも
のについては当該技術分野において周知であることによ
る。これら構成要素゛の構成を詳細に説明しても本装置
２８がそれだけ明確になる訳ではなく、却って本装置２
日の説明を込み入ったものにするだけである。
従来型検知装置原理は、とりべ１２から流出する溶融金
属流の流速は一定であり、かくして、第４図で分かるよ
うにその形状が円筒形で横断面寸法が一定であるという
仮定に基づいている。本発明のスラグ検知装置２８は従
来型検知装置とは異なり、第５図に示すような横断の起
伏、即ち寸法の変動を生ぜしめるように流速が変動する
溶融金属Ｍの流れへのスラグ混入の開始を検知できる。
本発明の基礎をなす認識は、連続鋳造法では通常、タン
デイツシュ１４内へ流し込まれるとりべ１２内の溶融金
属Ｍが無くなるにつれて溶融金属流Ｓの流速が一定では
なく変動するということにある。
従来技術で知られているが、本発明で用いられる検知方
法も又、溶融金属Ｍ（導電体）とスラグしく絶縁体）の
導電率の差を利用している。第２図〜第５図で分かるよ
うに、スラグ検知装置２８は、排出流が流れている状態
のシュラウド１８のまわりに同軸状に且つ第１図の破線
で囲った領域３０に取付けられる環状の中和ＡＣ検知コ
イル３２を用いている。検出コイルは交流電源３４から
の交流電流Ｃで励起されると磁界Ｆが生じるが、この磁
界Ｆにより渦電流Ｅがシュラウド１８及びコ゛イル３２
を通って流れている溶融金属流Ｓ中に生じる。溶融金属
Ｍ中の渦電流…（抵抗電力…）はコイル３２の端子３３
における実効インピーダンスの変化としてコイル３２に
現れる。かくして、検出コイルはとリペのシュラウドＩ
８に隣接して配置されているので溶融金属流Ｓに電磁結
合され、スラグ混入による導電率（！ＩＩち、抵抗）の
変化によりそれに応答する検知コイル３２の端子インピ
ーダンスが変化を示すようになる。コイル／溶融全屈の
構成は事実上、特殊の変圧器であり、この場合はコイル
は一次巻線、溶融金属コアは二次巻線の役割を果たす、
スラグ混入による金属の体積導電率の変化は端子インピ
ーダンスの変化として表されることになる。
しかしながら、第５図に示すような形状の溶融金属流の
場合には、コイルにより検出される金属の体積導電率の
変化はコイル３２を通過する溶融金属流Ｓ中の金属の質
量変動によっても起こる。
溶融金属流Ｓの横断面寸法の変動は本来的に、溶融金属
流の外表面が波打つような反復性がある。
事実、溶融金属流Ｓは周期的に現れる球状体（ｇｌｏｂ
ｕｌｅ）が一続きになった構成に見える。
検出コイル３２の導電率に対する溶融金属流Ｓの上記形
状の変動の影響をキャンセルし、又は補償するために、
検出コイル３２の軸方向長さを好ましくは最短でも、溶
融金属流を構成する溶融金属の球状体Ｇのうち一つの長
さ！、例えば約１５〜２５ｃｍ（６〜ｌＯインチ）に等
しくなるようにする。検出コイル３２の長さを球状体の
長さｌに対し上記の関係にすれば、単一の球状体の上流
端から下流端までの流れの横断面寸法の変動だけによる
検出コイル３２の導電率の変化は検出されないことにな
る。
また、本発明のスラグ検知装置のＳＮ比は検知コイル３
２を最適周波数で励起して表皮深さ、即ち磁界の浸透深
さが溶融金属流の半径にほぼ等しくなるようにすること
により従来型装置よりも向上する。コンピュータ・モデ
ルによる検討及び中実鋼棒についての実験室での試験の
双方の結果によれば、励起周波数に対する信号の感度は
、最適値力１ら±２０％のばらつきが信号に及ぼす影響
は１０％未満なので非常に重要というわけではない。
しかしながら、５０％を越えるばらつきはその大きさに
よるが信号を５０％以上減少させる。かくして、溶融金
属流の平均横断面寸法に対応するような動作周波数（又
は、表皮深さ）を選択することにより信号レベルを最大
にすることが肝要である。
スラグ検知装置２８は又、その信号感度を改善するため
の回路３６を有する０回路３６は、検知コイル３２と、
第６図に示すように検出コイルに並列接続されていて、
回路の容量性リアクタンスが抵抗性のインピーダンスだ
けを残して回路の誘導性リアクタンスをキャンセルする
ように回路３６をその共振周波数に同調させる同調可能
なコンデンサ３８とを有する。検出及び測定が望まれる
のはこの抵抗性のインピーダンスの値である。
溶融金属は導電体なので、流れの中のスラグが０％の場
合、即ちスラグが流れていない場合は回路の並列抵抗は
小さい、これに対し、スラグは絶縁体なので流れの中の
スラグが１００％の場合、即ちスラグだけが流れている
場合は回路の並列抵抗は大きい、しかしながら、スラグ
検知装置２８の目的は、溶融金属流Ｓ中へのスラグの混
入量が５％以下の伏態を検出可能とし、その結果、溶融
金属Ｍがとりべ１２からタンデイツシュ１４内へもうそ
れ以上は流れ込まないように仕切弁２０を作動する措置
が手動又は自動的に採れるようにすることにある。
スラグ混入が５％以下の範囲でも信幀性及び反復性があ
る検知感度を得るために、本発明では、溶融金属流Ｓの
流速の変動により生じるノイズを無くするという課題に
特別の関心が払われている。
この課題の解決策は既に述べており、それによると、検
知コイル３２の軸方向長さを最短でも、典型的な流れの
摂動の空間的変化、即ち上述したように溶融金属流を構
成する球状体Ｇの一つの長さ２に少なくとも等しくなる
ように選択する措置を含む、この課題のもう一つの解決
策としては、適当な検知・計算手段、例えば、市販のイ
ンピーダンス検出器４０（具体的にはヒユーレット・パ
ッカード社の４２７４Δ）及び従来型コンピュータ４２
を用いることによる措置が挙げられる。インピーダンス
検出器４０は共振回路３６に接続されている。同調可能
な共振コンデンサ３８及び調整増幅器（図示せず）は検
出コイル３２の近傍に位置した予備調整モジュール４４
内に収納されている。モジュール４４は、共振回路の構
成要素（コイル３２及びコンデンサ３８）を互いに密接
関係に配置し、それにより漂遊容量及びケーブル抵抗の
影響を最少限に抑える手段として使用される。
モジュール４４は、約２６０℃（５００＠Ｆ）に等しい
周囲温度を受ける、とりべＩ２の下の領域に位置してい
るので電子部品の保護のために圧縮ガス（図示せず）で
冷却される。検出コイル３２は同様に圧縮ガスによるコ
イル冷却装置（図示せず）で包囲されている。第２図に
示すようにインピーダンス検出器４０、ＡＣ電源３４及
びコンピュータ４２はシュラウド／とりべ領域の過酷な
環境から遠く離れて位置している。
インピーダンス検出器４０及びコンピュータ４２は協働
して、とりべ１２からの溶融鋼の排出段階（換言すると
、ヒート時間）における信号検出時間を考慮に入れ、流
れのＸ！変化に起因するインピーダンスの変動をサンプ
ルして平滑化する（即ち、時間の平均をとる）、たとえ
ば、スラグＬの混入がヒート排出の開始時近くで生じる
とは考えられず、この時期では流量が最大の状態にあり
、流れは鋼が１００％になると考えられる。次いで、タ
ンデイツシュ１４が一杯になると、とりべ１２からの排
出流量が（とりべ１２の下に位置したスライド仕切弁２
０のｍ節により）例えば最大量の５０％まで減らされる
が、スラグの含有率は０％である。この状態は、スラグ
混入が始まる排出の終了近くまで流し込み期間の殆どに
わたって続く、信号対ヒート時間の関係をコンピュータ
によりオンライン又は実時間で分析してスラグ混入の開
始の検知を高信頼度で検知できるようにするのが良い。
上述したようにコイルは環状同軸に構成されてい、るが
、第７図にコイルの一つの実施例（参照番号３２′で指
示されている）が示されていることに注目されたい、コ
イル３２′は鞍形であり、シュラウド１８の側面に沿っ
て取付けられている。
コイルをこのような形状にすると、連続作業を中断させ
ることなくコイルを修理又は較正のためにシェラウド領
域から容易に取り外すことができるという利点が得られ
る。これに対して、上述した同軸状配置の構成のコイル
は、ヒート交換時の間で、シュラウドをとりべから外し
、これをぐるっと回してすぐ近くのタンデイツシエ領域
から離した時にしか取り外せない。
概念的に構成されたコイル巻線のコンピュータモデルを
用いてインピーダンスの変化を分析した。
次頁の表１に示すこれらの結果によれば５％以下のスラ
グ混入の検知が可能である。
（以　　下　　余　　白　　） 表　　１ インピーダンス変化の計算値 スラグ含有率 １００％　　０％ コイルの抵抗　　　　　　０．６００Ω　１　、３５５
Ωコイルのインダクタンス　６．１８ａｌｌ　　　６．
０２ａｌｌ並列抵抗　　　　　　　　６２９．０Ω　２
６４　、０Ω並列インピーダンス（ＰＩ）　　６２９．
０Ω　２４６．０Ω＜０”　　　　＜２０” （注）（１）コイル二巻数２００回 （２）並列容量＝１６μｒ （３）　６．１８■Ｈについての共振周波数５００七上
記表１の最終行を参照すると、流れのコアの材料が１０
０％スラグから１００％鋼まで変化すると、インピーダ
ンスが約６２９Ω〈０°Ｃから約２４６Ω〈２０℃まで
変化することが分かる。最初の近似によれば、スラグ含
存蟹が変化するとそれに比例してインピーダンスが変化
するので、スラグ含有率が５％変化するとインピーダン
スはＩ９Ω及びｌ＠のオーダで変化する。これはインピ
ーダンス検出器の感度範囲内に十分入っている。
これらのデータを得るために以下のパラメータを用いた
。
シュラウド内径・＝　１）．４　ｃｍ（４，５インチ）
シュラウド外Ｐｋ　　　　　−１６，５ｃｍ　（６，５
インチ）コイル長さ（軸方向）　・・・１５．２Ｃ１）
（６，０インチ）コイル厚さ（半径方向）・・・２．５
　ｅｌｌ　（１，０インチ）周波数　　　　　　　　・
・・５００翫巻数　　　　　　　　　・・・２００回こ
れらのパラメータは最適ではなく例示のためにのみ選択
した。また、コンピュータ・モデルを利用して得た結果
によると、コア中の誘導渦電流の表皮深さがコアの半径
にほぼ等しくなるように最適励起周波数を選択すること
が望まれる。なお、こコテ表皮深さは（ＰＩ−Ｆ−ＭＵ
・ｔｙ　）　−””で与えられ、Ｆ、ＭＩＪ、σはそれ
ぞれ周波数、透磁率、導電率である。
上記表夏の最初の２行を参照すると、インダクタンスの
変化は直列抵抗の変化に比べかなり小さい、即ち、抵抗
かの二倍に変化してもインダクタンスは３％しか変化し
ないことが分かる。スラグ含有量が５％変化するとそれ
に比例して直列抵抗は０．０３７％変化するが、インダ
クタンスは殆ど変化しない、したがって、別の検知法で
は、共振コンデンサを用いないで市販のインピーダンス
計器をコイルに直接接続し、直列抵抗の変化を記録する
。
本発明及びその利点のうち多くは上記の説明から理解さ
れるものき思われるが、本発明の精神及び範囲から逸脱
することなく、或いはその重要な効果の全てを失うこと
なく、本発明の部品の形態、構成及び配置に係る種々の
変形を成しえることができるので、上述の形態は本発明
の好ましい実施例又は例示的実施例に過ぎないことは明
らかであろう。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明のスラグ検知装置を用いることができ
る従来型連続鋳造ラインの略図である。 第２図は、本発明のスラグ検知装置の概略ブロック図で
ある。 第３図は、連続鋳造ラインのとりべとタンデイツシュと
の間に延びる溶融鋼排出シェラウド及びシュラウドのま
わりに同軸杖に且つ冷却装置内で取付けられた検出コイ
ルの拡大斜視図である。 第４図は、シェラウド、溶融鋼の流れ及びスラグ検出コ
イルの概略断面図である。 第５図は、排出流れを構成する溶融鋼の一連の球状体及
び軸方向長さが最短でも単一の球状体の長さに等しい検
出コイルの略図である。 第６図は、スラグ検知装置に使用される共振回路の概略
図である。 第７図は、スラグ検知装置に用いることができる検出コ
イルの略図である。 〔主要な参照番号の説明］ Ｇ・・・溶融金属又は溶融鋼の球状体、Ｌ・・・スラグ
層、Ｍ・・・溶融鋼又は溶融金属、Ｓ・・・溶融金属流
、ｌＯ・−・連続鋳造ライン、１２・・・とりべ、１４
・・・タンデイツシュ、１６・・・鋳型、１８・・・シ
ュラウド又は流し込み管、２４・・・ノズル、２６・・
・連続ストランド２８・・・スラグ検知装置、３２．３
２’・・・検出コイル、３３−・・コイル端子、３４・
・・ＡＣ電源、３６・・・共振回路、３８・・・共振コ
ンデンサ、４０・・・インピーダンス検出器、４２・・
・従来型コンピュータ、４４・・・予備調整モジュール
。 出願人：ウェスチングハウス・エレクトリック・コーポ
レーション 代理人：油層　紘一部（ほか１名） ＦＩＧ、　　１ ＦＩＧ、３

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）周期的に現れる球状体が一続きになったように横
    断面寸法が変動する溶融金属流中へのスラグの混入開始
    を検知するスラグ検知装置において、溶融金属流に隣接
    して配置されたＡＣ検出コイルと、前記検出コイルを溶
    融金属流に電磁結合するために交流電流で励起し、スラ
    グ混入に起因する金属流の溶融金属の導電率の変化がそ
    れに応答する前記検出コイルの端子インピーダンスの変
    化として表されるようにする手段と、前記検出コイルの
    端子インピーダンスの変化を検知する手段とを有し、溶
    融金属流の横断面寸法の変動に起因する前記検出コイル
    の端子インピーダンスの変化を無くするために前記検出
    コイルの軸方向長さは最短でも、溶融金属流を構成する
    各球状体の長さに等しいことを特徴とするスラグ検知装
    置。
  2. （２）信号感度を増加させる回路をさらに有し、該回路
    は前記検出コイルと該検出コイルに接続された同調可能
    なコンデンサとを有し、該コンデンサは前記回路をその
    共振周波数に同調させ、前記コンデンサによる前記回路
    の容量性リアクタンスが前記コイルによる前記回路の誘
    導性リアクタンスをキャンセルし、前期コイルの抵抗に
    よるインピーダンスだけを残すようにすることを特徴と
    する請求項第（１）項記載のスラグ検知装置。
  3. （３）前記同調可能なコンデンサは前記検出コイルに並
    列接続されていることを特徴とする請求項第（２）項記
    載のスラグ検知装置。
  4. （４）前記端子インピーダンス検知手段は、前記回路に
    接続されていて、前記検出コイルの端子インピーダンス
    の変動を定期的にサンプルして平滑化するインピーダン
    ス検出器を含むことを特徴とする請求項第（２）項又は
    第（３）項記載のスラグ検知装置。
  5. （５）前記端子インピーダンス検知手段は前記コイルに
    接続されたインピーダンス検出器を含むことを特徴とす
    る請求項第（１）項記載のスラグ検知装置。
JP63226318A 1987-09-09 1988-09-09 スラグ検知装置 Pending JPH0199762A (ja)

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US094,983 1987-09-09

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