JPS59183360A - けい素含有率測定装置 - Google Patents
けい素含有率測定装置Info
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- JPS59183360A JPS59183360A JP5904383A JP5904383A JPS59183360A JP S59183360 A JPS59183360 A JP S59183360A JP 5904383 A JP5904383 A JP 5904383A JP 5904383 A JP5904383 A JP 5904383A JP S59183360 A JPS59183360 A JP S59183360A
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- JP
- Japan
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- secondary coil
- silicon content
- silicon
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- voltage
- Prior art date
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/72—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
に鉄等の磁性材中に含まれるけい素の含有率を測定する
装置に関する。
装置に関する。
製鉄プラントの製銑工程において、高炉から得られる銑
鉄に含まれるけい素（Ｓｔ）の含有率を把握することは
重要なことである。
鉄に含まれるけい素（Ｓｔ）の含有率を把握することは
重要なことである。
従来、化学分析によらずに鉄中に含まれるけい素を検出
する物理的な分析装置として、発光分析装置と螢光Ｘ線
分析装置が使用されている。
する物理的な分析装置として、発光分析装置と螢光Ｘ線
分析装置が使用されている。
しかしながら、これらの分析装置は、けい素層外にも種
々の成分の分析を行うことが可能であり、測定精度も十
分であるが、反面、装置全体が大きく、装置の価格が高
いという問題があった。さらに、これらの分析装置を前
述した製銑工程の銑鉄の鋳床、若しくは鋳床の近傍に設
置して、銑鉄中のけい素を検出しようとすると、設ｆｆ
ｆ／：場所の温度，温度等の環境が上記分析装置に対Ｉ
〜で過酷すぎるので、別途保護設備を設けなければなら
ない。
々の成分の分析を行うことが可能であり、測定精度も十
分であるが、反面、装置全体が大きく、装置の価格が高
いという問題があった。さらに、これらの分析装置を前
述した製銑工程の銑鉄の鋳床、若しくは鋳床の近傍に設
置して、銑鉄中のけい素を検出しようとすると、設ｆｆ
ｆ／：場所の温度，温度等の環境が上記分析装置に対Ｉ
〜で過酷すぎるので、別途保護設備を設けなければなら
ない。
したがって、現状においては、上記分析装置を製銑工程
から離れた分析室内に設置している。
から離れた分析室内に設置している。
そして鋳床上の銑鉄から試験片を採収して分析室へ搬送
して上記分析装置にてたとえば炭素、マンガン等の他の
成分と同時に検出していた・しかしながら、このような
検出方法であれば、試験片の搬送および検出に要する時
間が増大し、速やかに検出結果を必要とする場合には不
都合であった。
して上記分析装置にてたとえば炭素、マンガン等の他の
成分と同時に検出していた・しかしながら、このような
検出方法であれば、試験片の搬送および検出に要する時
間が増大し、速やかに検出結果を必要とする場合には不
都合であった。
本発明は、このような事情に基づいてなされたもので、
その目的とするところは、簡単な構成で、高温、多湿の
悪環境においても、鉄等に含まれるけい素の含有率を容
易に測定でき、しかも装置全体の低価格化を図れるけい
未含有率測定装置を提供することにある。
その目的とするところは、簡単な構成で、高温、多湿の
悪環境においても、鉄等に含まれるけい素の含有率を容
易に測定でき、しかも装置全体の低価格化を図れるけい
未含有率測定装置を提供することにある。
すなわち、本発明は、鉄等の磁性材に含まれるけい素の
含有率の変化に対応して磁性材全体の週、磁率が変化す
ることを利用し、けい素の含有率を測定するものである
。
含有率の変化に対応して磁性材全体の週、磁率が変化す
ることを利用し、けい素の含有率を測定するものである
。
１、を下本発明の一実施例に係るけい未含有率測定装置
を図面を用いて説明する。
を図面を用いて説明する。
第１図は同測定装置の要部を示す構成図、第２図は同４
（１１定装置の回路図である。第１図中、１７は円筒状
に形成された一次コイルであり、この−次コイルの巻線
の両側の端子２ａ、２ｂは置３に接続されている。−次
コイル１の内側に、この−次コイル１の軸心線と平行に
第１の二次コイル４と第２の二次コイル５とが離間して
対向配置されている。これら第１の二次コイル４と第２
の二次コイル５とは同一構成であり、−次コイルＩの外
径のほぼ暑の外径寸法を有する円筒状に形成されている
。さらに、第１および第２の二次コイル４．５は第２図
に示すようにコイルの巻回方向が互いに逆向きになるよ
うに直列接続されている。これら第１．第２の二次コイ
ル４，５で形成された直列回路の両端子６ａ、６ｂＫは
、この直列回路に誘起される誘起電圧を検出する電圧検
出装置７が接続されている。そして、測定時には、第１
の二次コイル４に円柱状に形成されたけい素（Ｓｔ）を
含有する被測定体としての銑鉄８を貫通させた状態にセ
ットする。
（１１定装置の回路図である。第１図中、１７は円筒状
に形成された一次コイルであり、この−次コイルの巻線
の両側の端子２ａ、２ｂは置３に接続されている。−次
コイル１の内側に、この−次コイル１の軸心線と平行に
第１の二次コイル４と第２の二次コイル５とが離間して
対向配置されている。これら第１の二次コイル４と第２
の二次コイル５とは同一構成であり、−次コイルＩの外
径のほぼ暑の外径寸法を有する円筒状に形成されている
。さらに、第１および第２の二次コイル４．５は第２図
に示すようにコイルの巻回方向が互いに逆向きになるよ
うに直列接続されている。これら第１．第２の二次コイ
ル４，５で形成された直列回路の両端子６ａ、６ｂＫは
、この直列回路に誘起される誘起電圧を検出する電圧検
出装置７が接続されている。そして、測定時には、第１
の二次コイル４に円柱状に形成されたけい素（Ｓｔ）を
含有する被測定体としての銑鉄８を貫通させた状態にセ
ットする。
次に、このように構成されたけい未含有率測定装置の動
作説明をする。今、−次コイルＩ。
作説明をする。今、−次コイルＩ。
第１および第２の二次コイル４，５のインダクタンスを
それぞれＬｌ、Ｋ２．Ｋ３とし、銑鉄８を第１の二次コ
イル４にセットしない状態における一次コイルｌと第１
の二次コイル４との間の相互インダクタンスをＭノ、−
次コイル１と第２の二次コイル５との間の相互インダク
タンスをＭ２とする。ただし、第１および第２の二次コ
イル４，５は十分離れているので、このコイル間の相互
インダクタンスは零とみなしている。この場合、−次コ
イル１と第１の二次コイル４との間および一次コイル１
と第２の二次コイル５との間の結合係数をそれぞれＫＺ
、に、？とすると、Ｋｌ、に２は（１）式で示される。
それぞれＬｌ、Ｋ２．Ｋ３とし、銑鉄８を第１の二次コ
イル４にセットしない状態における一次コイルｌと第１
の二次コイル４との間の相互インダクタンスをＭノ、−
次コイル１と第２の二次コイル５との間の相互インダク
タンスをＭ２とする。ただし、第１および第２の二次コ
イル４，５は十分離れているので、このコイル間の相互
インダクタンスは零とみなしている。この場合、−次コ
イル１と第１の二次コイル４との間および一次コイル１
と第２の二次コイル５との間の結合係数をそれぞれＫＺ
、に、？とすると、Ｋｌ、に２は（１）式で示される。
電源装置３の出力電圧をＶ。とすると、電圧検出装置７
に検出される二次側の直列回路の端子６ａ 、６ｂ間電
圧ｖｓは、第１の二次コイル４と第２の二次コイル５と
が互いに巻回方向が逆向きに接続されているので、（２
）式に示すようになる。
に検出される二次側の直列回路の端子６ａ 、６ｂ間電
圧ｖｓは、第１の二次コイル４と第２の二次コイル５と
が互いに巻回方向が逆向きに接続されているので、（２
）式に示すようになる。
Ｖｌｌ＝ Ｖｏ（Ｋ Ｚ −Ｋ ２ ）
・・−・＝＝・＝−（２）したがって、第１および第
２の二次コイル４゜５が一次コイル１に対して同じ相対
位置に配置されていれば、Ｋ１＝に２となり、二次側の
直列回路の誘起電圧は■８＝０となる。
・・−・＝＝・＝−（２）したがって、第１および第
２の二次コイル４゜５が一次コイル１に対して同じ相対
位置に配置されていれば、Ｋ１＝に２となり、二次側の
直列回路の誘起電圧は■８＝０となる。
次に、第１の二次コイル４に銑鉄８をセットすると、相
互インダクタンスＭ１が大幅に増加する。その結果、結
合係数に１も増加するので、Ｋ１〉Ｋ２となり、（２）
式で示される誘起電圧ｖｓが上記結合係数Ｋｌ、に２の
差に比例した値を持つことになる。上記結合係数Ｋｌは
銑鉄８の透磁率が増加すれば対応して増加する。そして
、この銑鉄８の透磁率の変化は前述したように、この銑
鉄８に含有されているけい素の含有率に対応して変化す
る。したがって、けい素の含有率に対応して結合係数に
１が変化するので、結局、けい素の含有率に対応して二
次側の端子６ａ、６ｂ間の誘起電圧ｖｓが変化する。こ
の事は逆に、誘起電圧ｖ８の変化を測定すれば、けい素
の含有率を把握することができる。
互インダクタンスＭ１が大幅に増加する。その結果、結
合係数に１も増加するので、Ｋ１〉Ｋ２となり、（２）
式で示される誘起電圧ｖｓが上記結合係数Ｋｌ、に２の
差に比例した値を持つことになる。上記結合係数Ｋｌは
銑鉄８の透磁率が増加すれば対応して増加する。そして
、この銑鉄８の透磁率の変化は前述したように、この銑
鉄８に含有されているけい素の含有率に対応して変化す
る。したがって、けい素の含有率に対応して結合係数に
１が変化するので、結局、けい素の含有率に対応して二
次側の端子６ａ、６ｂ間の誘起電圧ｖｓが変化する。こ
の事は逆に、誘起電圧ｖ８の変化を測定すれば、けい素
の含有率を把握することができる。
発明者等は、けい素の含有率が変化すれば、上記誘起電
圧Ｖｓが含有率に対応して変化することを実験によって
確認した。
圧Ｖｓが含有率に対応して変化することを実験によって
確認した。
すなわち、第２図の回路において、−次コイル１を３７
簡φの導線を用い、巻幅３０ ｒｔａｎ 、巻数１７６
回の構成とし、第１および第２の二次コイル４，５を７
Ｂφの導線を用い、巻幅３０ ｗｎ 。
簡φの導線を用い、巻幅３０ ｒｔａｎ 、巻数１７６
回の構成とし、第１および第２の二次コイル４，５を７
Ｂφの導線を用い、巻幅３０ ｗｎ 。
巻重８８回の構成とした。また、電源装置３の出力電圧
をｖ。−４ｖ（周波数ｆ ”’ ５０ ｋＨｚ ）とし
た。そして、被測定体として、予め化学分析によってけ
い素の含有率が正確に求められた多くの銑鉄８を用いて
、電圧検出装置７にて端子（ｌｉａ 、６ｂ間の誘起電
圧■ｓを求めた。測定結果を第３図に示す。この測定結
果によって、けい素の含有率の変化（０，１〜０．９％
）に対応して誘起電圧Ｖ、も変化（０゜３〜０．６Ｖ）
することが確認された。したがって、実際の含有率の測
定にあたっては、誘起電圧ｖ３の測定値を第３図の特性
図を用いて含有率に換算すればよい。
をｖ。−４ｖ（周波数ｆ ”’ ５０ ｋＨｚ ）とし
た。そして、被測定体として、予め化学分析によってけ
い素の含有率が正確に求められた多くの銑鉄８を用いて
、電圧検出装置７にて端子（ｌｉａ 、６ｂ間の誘起電
圧■ｓを求めた。測定結果を第３図に示す。この測定結
果によって、けい素の含有率の変化（０，１〜０．９％
）に対応して誘起電圧Ｖ、も変化（０゜３〜０．６Ｖ）
することが確認された。したがって、実際の含有率の測
定にあたっては、誘起電圧ｖ３の測定値を第３図の特性
図を用いて含有率に換算すればよい。
このような構成のけい素含有率測定装置であれば、銑鉄
８を第１の二次コイル４に貫通させて、誘起電圧Ｖ、を
測定すれば、第３図の特性図を用いて短時間に、かつ容
易にけい素の含有率を求めることができる。また、測定
装置を三つのコイル？ 、 ４．５と電源装置３．電圧
検出装置７のみで構成しているので、構造が簡単であり
、かつ装置の価格も低減できる。さらに、このように構
成された測定装置であれば、製銑工程の銑鉄の鋳床、若
しくは鋳床の近傍に設置しても特に問題とはならないの
で、測定作業能率を大幅に向上できる。
８を第１の二次コイル４に貫通させて、誘起電圧Ｖ、を
測定すれば、第３図の特性図を用いて短時間に、かつ容
易にけい素の含有率を求めることができる。また、測定
装置を三つのコイル？ 、 ４．５と電源装置３．電圧
検出装置７のみで構成しているので、構造が簡単であり
、かつ装置の価格も低減できる。さらに、このように構
成された測定装置であれば、製銑工程の銑鉄の鋳床、若
しくは鋳床の近傍に設置しても特に問題とはならないの
で、測定作業能率を大幅に向上できる。
以上説明したように本発明によれば、簡単な構成でもっ
て、高温、多湿の悪環境においても鉄等に含まれるけい
素の含有率を短時間に、かつ容易に求めることができる
。また、三つのコイルと電源装置および電圧検出装置の
みで測定装置を構成しているので装置全体の価格を低減
することができる。
て、高温、多湿の悪環境においても鉄等に含まれるけい
素の含有率を短時間に、かつ容易に求めることができる
。また、三つのコイルと電源装置および電圧検出装置の
みで測定装置を構成しているので装置全体の価格を低減
することができる。
第１図は本発明の一実施例に係るけい素含有率測定装置
の要部を示す構成図、第２図は同測定装置の回路図、第
３図は同測定装置の動作を示す特性図である。 Ｉ・・・−次コイル、３・・・電源装置、４・・・第１
の二次コイル、５・・第２の二次コイル、７・・・電圧
検出装置、８・・・銑鉄（被測定体）。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第 １ ズ 又。 第２図 第３図
の要部を示す構成図、第２図は同測定装置の回路図、第
３図は同測定装置の動作を示す特性図である。 Ｉ・・・−次コイル、３・・・電源装置、４・・・第１
の二次コイル、５・・第２の二次コイル、７・・・電圧
検出装置、８・・・銑鉄（被測定体）。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第 １ ズ 又。 第２図 第３図
Claims (1)
- 交流電源と、この交流電源から出力される交流電圧が印
加された一次コイルと、この−次コイルの内側に配置さ
れ内部にけい素（Ｓ］）を含んだ磁性材の被測定体を収
容する第１の二次コイルと、前記−次コイルの内側に配
置され、前記第１の二次コイルにこの第１の二次コイル
と巻回方向が逆になるように直列接続された第２の二次
コイルと、前記第１および一第２の二次コイルで形成さ
れた直列回路の誘起電圧を検出する電圧検出装置とを具
備したことを特徴とするけい氷含有率測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5904383A JPS59183360A (ja) | 1983-04-04 | 1983-04-04 | けい素含有率測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5904383A JPS59183360A (ja) | 1983-04-04 | 1983-04-04 | けい素含有率測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59183360A true JPS59183360A (ja) | 1984-10-18 |
Family
ID=13101881
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5904383A Pending JPS59183360A (ja) | 1983-04-04 | 1983-04-04 | けい素含有率測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59183360A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61187647A (ja) * | 1985-02-15 | 1986-08-21 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | けい素含有率測定装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS526116A (en) * | 1975-07-03 | 1977-01-18 | Nikken Sekkei:Kk | Strengthening method of round tank |
| JPS586116A (ja) * | 1981-07-03 | 1983-01-13 | Toshiba Corp | 静止誘導電器中身の気相乾燥方法 |
-
1983
- 1983-04-04 JP JP5904383A patent/JPS59183360A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS526116A (en) * | 1975-07-03 | 1977-01-18 | Nikken Sekkei:Kk | Strengthening method of round tank |
| JPS586116A (ja) * | 1981-07-03 | 1983-01-13 | Toshiba Corp | 静止誘導電器中身の気相乾燥方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61187647A (ja) * | 1985-02-15 | 1986-08-21 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | けい素含有率測定装置 |
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