JPH0720120A - サブランス - Google Patents
サブランスInfo
- Publication number
- JPH0720120A JPH0720120A JP5191980A JP19198093A JPH0720120A JP H0720120 A JPH0720120 A JP H0720120A JP 5191980 A JP5191980 A JP 5191980A JP 19198093 A JP19198093 A JP 19198093A JP H0720120 A JPH0720120 A JP H0720120A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pipe
- water
- sublance
- sprinkling
- measuring
- 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.)
- Pending
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- Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 使用時の重量が軽くて昇下降を高速で行って
精錬炉等での計測作業時間を短縮することが可能であ
り、しかも高温雰囲気内で使用しても何ら支障のない計
測用サブランスを提供する。 【構成】 溶融金属の緒元計測用サブランスを、本体部
１が計測用ケ−ブル２を通すための内管３と保護外壁を
成す外管５との２重管構造を成しており、前記内管３と
外管５との間には外管内面に冷却水を散水する散水ノズ
ル15を取付けた散水ヘッダ−14が給水配管16に接続され
て配置され、かつその下方位置部に水検出センサ−17が
設置されていると共に、前記外管が上方位置で水蒸気排
出口18を開口して成る構成とする。
精錬炉等での計測作業時間を短縮することが可能であ
り、しかも高温雰囲気内で使用しても何ら支障のない計
測用サブランスを提供する。 【構成】 溶融金属の緒元計測用サブランスを、本体部
１が計測用ケ−ブル２を通すための内管３と保護外壁を
成す外管５との２重管構造を成しており、前記内管３と
外管５との間には外管内面に冷却水を散水する散水ノズ
ル15を取付けた散水ヘッダ−14が給水配管16に接続され
て配置され、かつその下方位置部に水検出センサ−17が
設置されていると共に、前記外管が上方位置で水蒸気排
出口18を開口して成る構成とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば転炉内溶鋼等
のような溶融金属の緒元（温度，成分含有割合等）を迅
速に計測するためのサブランスに関するものである。
のような溶融金属の緒元（温度，成分含有割合等）を迅
速に計測するためのサブランスに関するものである。
【０００２】
【従来技術とその課題】近年、転炉精錬に代表される溶
融金属の大量高能率精錬では、精錬途中で溶融金属の測
温やサンプリング等を迅速に行うためのサブランスが欠
かせない存在となっている。
融金属の大量高能率精錬では、精錬途中で溶融金属の測
温やサンプリング等を迅速に行うためのサブランスが欠
かせない存在となっている。
【０００３】ただ、このサブランスは高温環境で使用さ
れるため、通常は本体内部を水冷して計測要素を熱から
保護する構造とされている。例えば図３は既存の溶鋼吹
錬のための転炉装置に使われている計測用サブランスの
概要説明図であるが、このサブランスは転炉内の高温部
で使用するので、サブランス本体１は計測用ケ−ブル２
を通すための内管３を中心に置いてこれに中央管４と外
管５がかぶせられた３重管構造となっており、その内管
３と中央管４との隙間が冷却水流入路、そして中央管４
と外管５との間隙が冷却水流出路とされ、ランス本体先
端まで均等に給水しながら内管の内部に挿通する計測用
ケ−ブル２等を保護するようになっている。そのため、
図示したように給水配管６と排水配管７の２系統の冷却
水用配管が不可欠なものとなっていた。なお、図中で符
号８にて示すのはサブランス本体の先端に取付けた紙管
（プロ−ブ）であり、９は紙管ホルダ−である。
れるため、通常は本体内部を水冷して計測要素を熱から
保護する構造とされている。例えば図３は既存の溶鋼吹
錬のための転炉装置に使われている計測用サブランスの
概要説明図であるが、このサブランスは転炉内の高温部
で使用するので、サブランス本体１は計測用ケ−ブル２
を通すための内管３を中心に置いてこれに中央管４と外
管５がかぶせられた３重管構造となっており、その内管
３と中央管４との隙間が冷却水流入路、そして中央管４
と外管５との間隙が冷却水流出路とされ、ランス本体先
端まで均等に給水しながら内管の内部に挿通する計測用
ケ−ブル２等を保護するようになっている。そのため、
図示したように給水配管６と排水配管７の２系統の冷却
水用配管が不可欠なものとなっていた。なお、図中で符
号８にて示すのはサブランス本体の先端に取付けた紙管
（プロ−ブ）であり、９は紙管ホルダ−である。
【０００４】しかしながら、上記サブランスには、使用
に際して次のような問題が指摘された。即ち、図４で示
すように、サブランス使用時にはサブランス本体１に給
水及び排水の両ゴムホ−ス（給水ホ−ス10，排水ホ−ス
11）が接続されるため、サブランス昇降台車12にホ−ス
の自重とホ−ス内の水の重量が加算されて非常に重くな
る。その上、前述したようにサブランス本体１も冷却水
の給排水のため３重管構造となっており、しかも内部に
常時冷却水が供給されて充満した状態で使用されるので
その自重も大きく、サブランス昇降台車12にかかる重量
は極めて大きなものとなる。そのため、サブランスの構
造が複雑となって製造コストが嵩むばかりか、昇降レ−
ル13に沿って昇降させるサブランス昇降台車12のスピ−
ドアップが困難で、計測作業の高速化を図る上で大きな
障害となっていた。
に際して次のような問題が指摘された。即ち、図４で示
すように、サブランス使用時にはサブランス本体１に給
水及び排水の両ゴムホ−ス（給水ホ−ス10，排水ホ−ス
11）が接続されるため、サブランス昇降台車12にホ−ス
の自重とホ−ス内の水の重量が加算されて非常に重くな
る。その上、前述したようにサブランス本体１も冷却水
の給排水のため３重管構造となっており、しかも内部に
常時冷却水が供給されて充満した状態で使用されるので
その自重も大きく、サブランス昇降台車12にかかる重量
は極めて大きなものとなる。そのため、サブランスの構
造が複雑となって製造コストが嵩むばかりか、昇降レ−
ル13に沿って昇降させるサブランス昇降台車12のスピ−
ドアップが困難で、計測作業の高速化を図る上で大きな
障害となっていた。
【０００５】このようなことから、本発明が目的とした
のは、使用時の重量が軽くて昇下降を高速で行って精錬
炉等での計測作業時間を短縮することが可能であり、し
かも高温雰囲気内で使用しても何ら支障のない計測用サ
ブランスを提供することである。
のは、使用時の重量が軽くて昇下降を高速で行って精錬
炉等での計測作業時間を短縮することが可能であり、し
かも高温雰囲気内で使用しても何ら支障のない計測用サ
ブランスを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成すべくなされたものであり、「溶融金属の緒元計測用
サブランスを、 本体部が計測用ケ−ブルを通すための内
管と保護外壁を成す外管との２重管構造を成しており、
前記内管と外管との間には外管内面に冷却水を散水する
散水ノズルを取付けた散水ヘッダ−が給水配管に接続さ
れて配置され、 かつその下方位置部に水検出センサ−が
設置されていると共に、 前記外管が上方位置で水蒸気排
出口を開口して成る構成とした点」に大きな特徴を有し
ている。
成すべくなされたものであり、「溶融金属の緒元計測用
サブランスを、 本体部が計測用ケ−ブルを通すための内
管と保護外壁を成す外管との２重管構造を成しており、
前記内管と外管との間には外管内面に冷却水を散水する
散水ノズルを取付けた散水ヘッダ−が給水配管に接続さ
れて配置され、 かつその下方位置部に水検出センサ−が
設置されていると共に、 前記外管が上方位置で水蒸気排
出口を開口して成る構成とした点」に大きな特徴を有し
ている。
【０００７】以下、本発明を図面に基づいて詳述する。
図１は、本発明に係る計測用サブランスの１例を示した
概要説明図である。このサブランスは、本体部分が従来
のものとは異なって計測用ケ−ブル２を通すための内管
３と保護外壁を成す外管５との２重管構造となってい
る。そして、内管３と外管５との間には、長手方向に間
隔をおいて任意の数だけ円形の散水ヘッダ−14が配置さ
れている。
図１は、本発明に係る計測用サブランスの１例を示した
概要説明図である。このサブランスは、本体部分が従来
のものとは異なって計測用ケ−ブル２を通すための内管
３と保護外壁を成す外管５との２重管構造となってい
る。そして、内管３と外管５との間には、長手方向に間
隔をおいて任意の数だけ円形の散水ヘッダ−14が配置さ
れている。
【０００８】なお、散水ヘッダ−14には外管５の内面に
冷却水を散水するための散水ノズル15が取付けられてお
り（散水状況は散水ヘッダ−部の部分拡大説明図である
図２を参照されたい）、散水ヘッダ−14への冷却水の供
給は、外管５の上方から内管３と外管５との間に挿入さ
れて散水ヘッダ−14と接続する給水配管16から行われ
る。
冷却水を散水するための散水ノズル15が取付けられてお
り（散水状況は散水ヘッダ−部の部分拡大説明図である
図２を参照されたい）、散水ヘッダ−14への冷却水の供
給は、外管５の上方から内管３と外管５との間に挿入さ
れて散水ヘッダ−14と接続する給水配管16から行われ
る。
【０００９】更に、内管３と外管５との間隙部の下方位
置部にはその位置における水の有無を検知するための水
検出センサ−17が設置されており（図では前記間隙部下
方の上下２箇所の位置にそれぞれ設置した例が示されて
いる）、また外管５の上方位置には内管３と外管５との
間隙部で発生した水蒸気を排出するための水蒸気排出口
18が開けられている。なお、図中の符号19は、紙管ホル
ダ−９の取付け部を保護するためのサブスリ−ブであ
る。
置部にはその位置における水の有無を検知するための水
検出センサ−17が設置されており（図では前記間隙部下
方の上下２箇所の位置にそれぞれ設置した例が示されて
いる）、また外管５の上方位置には内管３と外管５との
間隙部で発生した水蒸気を排出するための水蒸気排出口
18が開けられている。なお、図中の符号19は、紙管ホル
ダ−９の取付け部を保護するためのサブスリ−ブであ
る。
【００１０】
【作用】さて、上記本発明に係る計測用サブランスで
は、使用に当っての冷却は、図２で示したように円形の
散水ヘッダ−14に取付けられた散水ノズル15から外管５
の内面に冷却水を均等に散水することのみによって行わ
れる。これが、内管３と外管５との間に冷却水を充満さ
せ循環させて冷却する従来のサブランスとは大きく異な
る点である。
は、使用に当っての冷却は、図２で示したように円形の
散水ヘッダ−14に取付けられた散水ノズル15から外管５
の内面に冷却水を均等に散水することのみによって行わ
れる。これが、内管３と外管５との間に冷却水を充満さ
せ循環させて冷却する従来のサブランスとは大きく異な
る点である。
【００１１】散水ノズル15によって外管５の内面に散水
された冷却水は、始めはその顕熱で外管５を冷却する
が、外管５の内面を伝って下方へ流れ落ちるに従って沸
点まで加熱されるので、下部になると顕熱よりも遙かに
熱吸収の大きい潜熱によって冷却することとなる。従っ
て、サブランスの冷却に要する冷却水の量は従来のそれ
よりも非常に少なくて済み、それで十分な冷却効果を挙
げることができる。しかも、冷却の役割を果たした水は
水蒸気となってランス上部の水蒸気排出口18より外部に
排出されるため、排水用の配管は必要でない。
された冷却水は、始めはその顕熱で外管５を冷却する
が、外管５の内面を伝って下方へ流れ落ちるに従って沸
点まで加熱されるので、下部になると顕熱よりも遙かに
熱吸収の大きい潜熱によって冷却することとなる。従っ
て、サブランスの冷却に要する冷却水の量は従来のそれ
よりも非常に少なくて済み、それで十分な冷却効果を挙
げることができる。しかも、冷却の役割を果たした水は
水蒸気となってランス上部の水蒸気排出口18より外部に
排出されるため、排水用の配管は必要でない。
【００１２】なお、散水ヘッダ−14は冷却に適した部位
（冷却を要する部位）に適宜数間隔をおいて配置すれば
良い。散水ヘッダ−14の配置間隔は、上方に配置した散
水ヘッダ−からの散水が蒸発して無くなる位置に次の散
水ヘッダ−が配置されるようにすれば良いが、散水が多
めであっても（多少間隔が短くも）特に問題はない。な
ぜなら、内管３と外管５との間隙部の下方位置部（サブ
ランス本体先端部の少し上の部位）に水の有無を検知す
るための水検出センサ−17が設置されているからであ
る。
（冷却を要する部位）に適宜数間隔をおいて配置すれば
良い。散水ヘッダ−14の配置間隔は、上方に配置した散
水ヘッダ−からの散水が蒸発して無くなる位置に次の散
水ヘッダ−が配置されるようにすれば良いが、散水が多
めであっても（多少間隔が短くも）特に問題はない。な
ぜなら、内管３と外管５との間隙部の下方位置部（サブ
ランス本体先端部の少し上の部位）に水の有無を検知す
るための水検出センサ−17が設置されているからであ
る。
【００１３】即ち、散水ヘッダ−管の間隔が短かったり
散水が多めであった場合には余剰の水が内管３と外管５
との間隙部の先端（サブランス本体の先端）に溜まって
くるが、その部分に水検出センサ−17が設置されている
ので水が溜まれば自動的に給水自動弁を停止させて余剰
給水を防止できるからである。
散水が多めであった場合には余剰の水が内管３と外管５
との間隙部の先端（サブランス本体の先端）に溜まって
くるが、その部分に水検出センサ−17が設置されている
ので水が溜まれば自動的に給水自動弁を停止させて余剰
給水を防止できるからである。
【００１４】この場合、水検出センサ−17を図１で示す
如く上下２箇所の位置にそれぞれ設置し、上方のものを
“水有り”の検出用に、下方のものを“水無し”の検出
用にそれぞれ使い分ければ、上方の水検出センサ−で水
溜まりを検知させて給水自動弁を停止させ、その後の蒸
発で溜まり水が無くなったことを下方の水検出センサ−
で検知させ給水自動弁を開けて給水を再開させるように
できるので非常に有利となる。
如く上下２箇所の位置にそれぞれ設置し、上方のものを
“水有り”の検出用に、下方のものを“水無し”の検出
用にそれぞれ使い分ければ、上方の水検出センサ−で水
溜まりを検知させて給水自動弁を停止させ、その後の蒸
発で溜まり水が無くなったことを下方の水検出センサ−
で検知させ給水自動弁を開けて給水を再開させるように
できるので非常に有利となる。
【００１５】このように、本発明に係る計測用サブラン
スは、冷却がサブランス本体内の冷却水の循環によって
行われるのではなく、給水配管から少量の冷却水を供給
してその顕熱と潜熱を利用して冷却を行うような前述の
如き構成とされているので、次のような便益が確保され
る。
スは、冷却がサブランス本体内の冷却水の循環によって
行われるのではなく、給水配管から少量の冷却水を供給
してその顕熱と潜熱を利用して冷却を行うような前述の
如き構成とされているので、次のような便益が確保され
る。
【００１６】a) 従来のサブランスのように排水用の配
管系｛１５トンの試験転炉用のものでも５０Ａ（外径6
0.5mm）の配管が必要｝が不要となり、また給水量も従
来より格段に少なくなるので給水配管の口径を５０Ａ〜
２０Ａ（外径 27.2mm）程度と小さくできる。 b) サブランス本体にも排水経路を設ける必要がないの
で、その構造を非常に簡素にすることができる。
管系｛１５トンの試験転炉用のものでも５０Ａ（外径6
0.5mm）の配管が必要｝が不要となり、また給水量も従
来より格段に少なくなるので給水配管の口径を５０Ａ〜
２０Ａ（外径 27.2mm）程度と小さくできる。 b) サブランス本体にも排水経路を設ける必要がないの
で、その構造を非常に簡素にすることができる。
【００１７】c) 従って、サブランス装置及が著しく軽
量化されるばかりか、装置内に保持される冷却水量も激
減するのでサブランスの昇降装置にかかる荷重が非常に
小さくなり、そのため大幅な設備の改造を実施しなくて
もサブランス昇下降の高速化が図れるのでデ−タ採取が
速くなり計測サイクルを短くすることができ、高速吹錬
等の操業能率向上が可能になる。因に、１５トン試験転
炉の従来のサブランス装置では下降（上昇）に７０秒を
要したのが、図１に示した本発明のサブランス装置では
１１秒で済むようになったことからも、これを２５０〜
３００トンクラスの転炉のサブランスに適用すれば軽量
化効果は一層顕著に現れ、設備費も大幅に節減されるも
のと考えられる。
量化されるばかりか、装置内に保持される冷却水量も激
減するのでサブランスの昇降装置にかかる荷重が非常に
小さくなり、そのため大幅な設備の改造を実施しなくて
もサブランス昇下降の高速化が図れるのでデ−タ採取が
速くなり計測サイクルを短くすることができ、高速吹錬
等の操業能率向上が可能になる。因に、１５トン試験転
炉の従来のサブランス装置では下降（上昇）に７０秒を
要したのが、図１に示した本発明のサブランス装置では
１１秒で済むようになったことからも、これを２５０〜
３００トンクラスの転炉のサブランスに適用すれば軽量
化効果は一層顕著に現れ、設備費も大幅に節減されるも
のと考えられる。
【００１８】
【実施例】１５トン試験転炉用にサイズを合わせた従来
のサブランス（図３に示した構造のもの）と本発明に係
るサブランス（図１に示した構造のもの）を準備し、従
来サブランスに対する本発明サブランスの「軽量化の程
度（各部重量）」と「サイクルタイム」の比較を行っ
た。この結果を表１及び表２に示す。
のサブランス（図３に示した構造のもの）と本発明に係
るサブランス（図１に示した構造のもの）を準備し、従
来サブランスに対する本発明サブランスの「軽量化の程
度（各部重量）」と「サイクルタイム」の比較を行っ
た。この結果を表１及び表２に示す。
【００１９】
【表１】
【００２０】
【表２】
【００２１】表１及び表２に示した結果からも、本発明
に係るサブランスを採用した場合には、サブランス装置
は著しく軽量化され、そのため計測サイクルが非常に高
速化されることが確認される。
に係るサブランスを採用した場合には、サブランス装置
は著しく軽量化され、そのため計測サイクルが非常に高
速化されることが確認される。
【００２２】
【効果の総括】以上に説明したように、本発明によれ
ば、サブランス装置の構造を簡素化して著しく軽量化す
ることができ、既存の設備を大幅に改造することなく計
測の高速化，サイクルタイムの短縮化を図ることが可能
になるなど、産業上極めて有用な効果がもたらされる。
ば、サブランス装置の構造を簡素化して著しく軽量化す
ることができ、既存の設備を大幅に改造することなく計
測の高速化，サイクルタイムの短縮化を図ることが可能
になるなど、産業上極めて有用な効果がもたらされる。
【図１】本発明に係る計測用サブランスの１例を示した
概要説明図である。
概要説明図である。
【図２】本発明に係る計測用サブランスの散水ヘッダ−
部についての部分拡大説明図である。
部についての部分拡大説明図である。
【図３】従来の計測用サブランスの概要説明図である。
【図４】従来の計測用サブランスの使用状況説明図であ
る。
る。
【符号の説明】 １ サブランス本体 ２ 計測用ケ−ブル ３ 内管 ４ 中央管 ５ 外管 ６ 給水配管 ７ 排水配管 ８ 紙管 ９ 紙管ホルダ− 10 給水ホ−ス 11 排水ホ−ス 12 サブランス昇降台車 13 昇降レ−ル 14 散水ヘッダ− 15 散水ノズル 16 給水配管 17 水検出センサ− 18 水蒸気排出口 19 サブスリ−ブ
Claims (1)
- 【請求項１】 溶融金属の緒元計測用サブランスであっ
て、本体部が計測用ケ−ブルを通すための内管と保護外
壁を成す外管との２重管構造を成しており、前記内管と
外管との間には外管内面に冷却水を散水する散水ノズル
を取付けた散水ヘッダ−が給水配管に接続されて配置さ
れ、かつその下方位置部に水検出センサ−が設置されて
いると共に、前記外管が上方位置で水蒸気排出口を開口
して成ることを特徴とするサブランス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5191980A JPH0720120A (ja) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | サブランス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5191980A JPH0720120A (ja) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | サブランス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0720120A true JPH0720120A (ja) | 1995-01-24 |
Family
ID=16283638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5191980A Pending JPH0720120A (ja) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | サブランス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0720120A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2005202566B2 (en) * | 2004-07-15 | 2008-01-03 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Guide system for signal lines, device for measuring temperatures and/or concentrations and use |
-
1993
- 1993-07-06 JP JP5191980A patent/JPH0720120A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2005202566B2 (en) * | 2004-07-15 | 2008-01-03 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Guide system for signal lines, device for measuring temperatures and/or concentrations and use |
| US7785528B2 (en) | 2004-07-15 | 2010-08-31 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Guide system for signal lines, device for measuring temperatures and/or concentrations, and use of the system and device |
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