RS65457B1 - Upotreba svetlosnog talasovoda za optičko merenje temperature visokotemperaturnog rastopa i uređaj za tu namenu - Google Patents
Upotreba svetlosnog talasovoda za optičko merenje temperature visokotemperaturnog rastopa i uređaj za tu namenuInfo
- Publication number
- RS65457B1 RS65457B1 RS20240488A RSP20240488A RS65457B1 RS 65457 B1 RS65457 B1 RS 65457B1 RS 20240488 A RS20240488 A RS 20240488A RS P20240488 A RSP20240488 A RS P20240488A RS 65457 B1 RS65457 B1 RS 65457B1
- Authority
- RS
- Serbia
- Prior art keywords
- light waveguide
- protective layer
- outer protective
- temperature
- sheath
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/0037—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry for sensing the heat emitted by liquids
- G01J5/004—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry for sensing the heat emitted by liquids by molten metals
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/02—Constructional details
- G01J5/04—Casings
- G01J5/041—Mountings in enclosures or in a particular environment
- G01J5/042—High-temperature environment
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/02—Constructional details
- G01J5/04—Casings
- G01J5/046—Materials; Selection of thermal materials
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/02—Constructional details
- G01J5/08—Optical arrangements
- G01J5/0818—Waveguides
- G01J5/0821—Optical fibres
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Description
Opis
[0001] Pronalazak se odnosi na upotrebu svetlosnog talasovoda u postupku za optičko merenje temperature visokotemperaturnog rastopa i postupak za optičko merenje temperature visokotemperaturnog rastopa, kao i na konverter. Pri tome svetlosni talasovod vodi elektromagnetne talase od merne tačke do optičkog detektora. Optički detektor se koristi za određivanje temperature visokotemperaturnog rastopa tako što se analizira elektromagnetno zračenje koje svetlosni talasovod sprovodi do optičkog detektora. Svetlosni talasovod se preko voda transportuje do mernog mesta. Pokreće ga tečnost koja teče kroz vod. Svetlosni talasovod ima jezgro, omotač i oblogu, pri čemu obloga obuhvata zaštitni sloj i spoljašnji zaštitni ovoj.
[0002] Upotrebe ovakvih optičkih talasovoda za optičko merenje temperature visokotemperaturnog rastopa su već poznate. U međunarodnoj patentnoj prijavi WO 2007/079894 A1 otkriven je konverter sa posudom za držanje rastopljenog metala. Konverter poseduje i merni uređaj za optičko merenje temperature rastopljenog metala. Merni uređaj obuhvata svetlosni talasovod za sprovođenje elektromagnetnog zračenja koje emituje rastopljeni metal do optičkog detektora. Merni uređaj dalje obuhvata optički detektor za određivanje temperature rastopljenog metala na osnovu analize elektromagnetnog zračenja. Između optičkog detektora i posude je raspoređen vod kroz koji protiče fluid. Svetlosni talasovod se pomera u vodu prema mernoj tački, pri čemu se pomera uz pomoć fluida koji teče.
[0003] Da bi temperatura rastopljenog metala mogla kontinuirano da se meri u konverteru, međunarodna patentna prijava WO 2007/079894 A1 daje instrukcije za kontinuirano dopremanje svetlosnog talasovoda do tačke merenja, tj. do rastopljenog metala. Ovo je neophodno jer visoke temperature rastopljenog metala uzrokuju da se svetlosni talasovod postepeno topi na svom kraju uronjenom u rastopljeni metal, odnosno na kraju koji je doveden u neposrednu blizinu rastopljenog metala.
[0004] Međunarodna patentna prijava WO 2007/079894 A1 otkriva tip G62,5/125 kao svetlosni talasovod koji može da se koristi u konverteru. On obuhvata jezgro, omotač i oblogu. Obloga se sastoji od zaštitnog sloja koji se označava kao primarna obloga. Međutim, primarna obloga nije dovoljašnja da u dovoljnoj meri zaštiti svetlosni talasovod od mehaničkih i termičkih opterećenja.
[0005] Iz DE 10 2014 012 697 A1 je poznat uređaj za odmotavanje za postupak optičkog određivanja temperature rastopljenog metala, u kome se elektromagnetno zračenje koje emituje metal ili vrh svetlosnog talasovoda sprovodi do optičkog detektora pomoću svetlosnog talasovoda, pri čemu uređaj za odmotavanje ima uređaj za transport koji ima najmanje jedan vod kroz koji teče fluid, pri čemu se svetlosni talasovod transportuje kroz vod posredstvom protoka fluida.
[0006] Iz EP 2 799 824 A1 je poznat postupak za određivanje temperature visokotemperaturnog rastopa korišćenjem svetlosnog talasovoda. U EP 2 799 824 A1 je za transport svetlosnog talasovoda predviđen motor.
[0007] Dakle, u stanju tehnike, svetlosni talasovod koji se koristi za optičko merenje temperature visokotemperaturnog rastopa ima oblogu koja pored zaštitnog sloja ima i spoljašnji zaštitni ovoj. Spoljašnji zaštitni ovoj se takođe obično označava i kao sekundarna obloga. Kod svetlosnog talasovoda koji se koristi u prethodno opisane svrhe, zaštitni sloj je labavo povezan sa zaštitnim ovojem, tj. zaštitni sloj je okružen spoljašnjim zaštitnim ovojem, ali je spoljašnji prečnik zaštitnog sloja manji od unutrašnjeg prečnika spoljašnjeg zaštitnog ovoja. Ovim se naročito izbegava da se mehanička i toplotna opterećenja prenosu direktno sa spoljašnjeg zaštitnog ovoja na zaštitni sloj i time i na omotač i jezgro. Postoji bojazan da se time prenos signala pogoršava. Umesto toga, zbog labavog spoja, mehanička opterećenja apsorbuje skoro isključivo spoljašnji zaštitni ovoj.
[0008] Utvrđeno je da ova vrsta obloge svetlosnog talasovoda ima štetan uticaj na svojstva tečenja. Svetlosni talasovod se uvija u vodu kada treba da se pomeri do mernog mesta uz pomoć fluida u vodu. To znači da svetlosni talasovod ne može kontrolisano da se pomera do mernog mesta i da svetlosni talasovod može čak i da se zaglavi u kablu. To zatim znači da nije moguće garantovati kontinuirano merenje temperature, koje je, na primer, važno za kontrolu temperature.
[0009] Cilj ovog pronalaska je stoga da predloži upotrebu svetlosnog talasovoda u postupku za optičko merenje temperature visokotemperaturnog rastopa, kao i takav postupak i konverter, kod koga se svetlosni talasovod uz pomoć fluida pomera do mernog mesta kroz vod kroz koji fluid teče, u kome je poboljšano kontrolisano dopremanje svetlosnog talasovoda do mernog mesta.
[0010] Ovaj cilj je ostvaren u skladu sa predmetom patentnih zahteva 1, 7 i 8. Poželjni primeri izvođenja ovog pronalaska su predmet zavisnih patentnih zahteva i proizilaze iz sledećeg opisa.
[0011] Osnovna ideja pronalaska je upotreba svetlosnog talasovoda koji ima oblogu koja obuhvata zaštitni sloj i spoljašnji zaštitni ovoj, pri čemu je spoljašnji zaštitni ovoj čvrsto povezan sa zaštitnim slojem. Pokazalo se da takav svetlosni talasovod ima značajno bolja svojstva strujanja od svetlosnog talasovoda sa labavom vezom između zaštitnog sloja i spoljašnjeg zaštitnog ovoja. Svetlosni talasovod na taj način može sa većim stepenom kontrole da se pomera do mernog mesta kroz vod kroz koji teče fluid, a da se pritom ne uvrće ili zaglavljuje u vodu. Naročito, ovo može da obezbedi kontinuirano merenje visokotemperaturnog rastopa, što je posebno važno za regulisanje temperature kade za topljenje. Ako ovo nedostaje, visokotemperaturni rastop može da postane neupotrebljiv za dalju obradu. Ovo uzrokuje velike gubitke, posebno pri topljenju metala. Konkretno, potrebna je velika količina energije za topljenje velike količine metala. Pored toga, mogu da postoje dugi zastoji dok se neupotrebljivi rastopljeni metal ne odloži.
[0012] Za potrebe pronalaska, termin "svetlosni talasovod" uključuje jezgro, omotač i oblogu (elementi svetlosnog talasovoda). Elementi svetlosnog talasovoda su obično cilindrični i raspoređeni koaksijalno jedan u odnosu na drugi. Omotač okružuje jezgro, a obloga okružuje omotač. Dužina svetlosnog talasovoda je obično mnogo veća od njegovog prečnika.
[0013] Jezgro i omotač (vlakno) služe za vođenje elektromagnetnih talasa. Materijal jezgra ima veći indeks prelamanja od materijala omotača. Ovo rezultira skoro potpunom refleksijom elektromagnetnih talasa na granici između jezgra i omotača. Elektromagnetni talasi koji prodiru u svetlosni talasovod na jednom kraju svetlosnog talasovoda reflektuju se na pomenutoj graničnoj površini sve dok ne izađu na drugom kraju svetlosnog talasovoda. Elektromagnetni talasi se prenose gotovo bez gubitaka.
[0014] Jezgro i obloga se obično sastoje od kvarcnog stakla, pri čemu je jezgro obično dopirano stranim atomima da bi imao veći indeks prelamanja. Drugi materijali za jezgro i omotač, koji su poznati iz stanja tehnike, u principu su takođe pogodni za pronalazak.
[0015] Prema pronalasku, obloga ima zaštitni sloj i spoljašnji zaštitni omotač. Zaštitni sloj i spoljašnji zaštitni ovoj su takođe obično koaksijalni sa jezgrom i oblogom i obično imaju cilindrični oblik. Zaštitni sloj služi za zaštitu jezgra i omotača od mehaničkih opterećenja, posebno pri transportu i polaganju svetlosnog talasovoda. Zaštitni sloj obično neposredno okružuje ovoj. Obično postoji čvrsta veza između ovoja i zaštitnog sloja. Kada se zaštitni sloj nanese na ovoj, vlakno se propušta kroz ekstruder koji sadrži zagrejani materijal za ekstruziju.
Ovaj materijal za ekstruziju, koji se nanosi na vlakno tokom ekstruzije, obično je zagrejana plastika, npr. poliimid, akril ili silikon, i to je materijal je od koga se kasnije sastoji zaštitni sloj. Kako bi se ekstrudirani materijal brže stvrdnuo nakon što se nanese na vlakno, obično se ozračuje UV svetlom.
[0016] Zaštitni sloj, koji se obično naziva i primarni sloj ili primarni obloga, takođe može da obuhvata više slojeva.
[0017] Međutim, zaštitni sloj nije dovoljan da adekvatno zaštiti vlakno od mehaničkih i termičkih opterećenja, posebno pri polaganju i transportu svetlosnog talasovoda. Otuda obloga dodatno obuhvata spoljašnji zaštitni ovoj, koji se takođe obično naziva sekundarni sloj ili sekundarna obloga. Spoljašnji zaštitni ovoj je obično napravljen od plastike i čini krajnji sloj obloge svetlosnog talasovoda, čime ga omeđuje spolja.
[0018] Spoljašnji zaštitni ovoj je čvrsto povezan sa zaštitnim slojem. Formulacija „čvrsto povezan“ u smislu pronalaska uključuje vezu između spoljašnjeg zaštitnog ovoja i zaštitnog sloja na takav način da je spoljašnja površina zaštitnog sloja u kontaktu sa unutrašnjom površinom zaštitnog ovoja. Pritom „unutrašnja površina“ označava površinu spoljašnjeg zaštitnog ovoja koja se pruža u pravcu uzdužne ose svetlosnog talasovoda i koja je okrenuta prema uzdužnoj osi. „Spoljašnja površina“ označava površinu zaštitnog sloja koja se proteže u uzdužnom pravcu svetlosnog talasovoda i koja je okrenuta od uzdužne ose. Tipično, zaštitni sloj i spoljašnji zaštitni ovoj su šuplji i cilindrični. Tako je spoljašnja površina zaštitnog sloja spoljašnji omotač zaštitnog sloja, a unutrašnja površina spoljašnjeg zaštitnog ovoja je unutrašnji omotač spoljašnjeg zaštitnog ovoja.
[0019] Spoljašnja površina zaštitnog sloja je u kontaktu sa unutrašnjom površinom spoljašnjeg zaštitnog ovoja na takav način da je relativno pomeranje između zaštitnog sloja i spoljašnjeg zaštitnog ovoja blokirano.
[0020] Ovo može da se ostvari, na primer, slepljivanjem zaštitnog sloja i spoljašnjeg zaštitnog ovoja. Tako da formulacija "biti u kontaktu" takođe uključuje mogućnost da između spoljašnje površine zaštitnog sloja i unutrašnje površine spoljašnjeg zaštitnog ovoja postoji međusloj, naročito sloj adhezivnog sredstva. Međutim, takođe je moguće zamisliti da se međusloj obrazuje od gela.
[0021] Pošto između zaštitnog sloja i spoljašnjeg zaštitnog ovoja nema slobodnog prostora koji bi omogućio relativno pomeranje između zaštitnog sloja i spoljašnjeg zaštitnog ovoja, svetlosni talasovod sa oblogom prema pronalasku ima manju zapreminu i kompaktniji je od odgovarajućeg svetlosnog talasovoda sa labavom vezom između zaštitnog sloja i spoljašnjeg zaštitnog ovoja. Usled toga su njegove mehaničke osobine strujanja posebno povoljne, što je uočljivo kada se svetlosni talasovod koristi za optičko merenje temperature visokotemperaturnog rastopa, pri čemu se svetlosni talasovod pomera do mernog mesta kroz vod kroz koji teče fluid. Svetlosni talasovod stoga može kontinuirano da se transportuje kroz vod bez uvrtanja, zaglavljivanja ili zapetljavanja.
[0022] Pod „elektromagnetnim talasima“ se podrazumevaju svi elektromagnetni talasi koje može da emituje visokotemperaturni rastop.
[0023] Pojam "visokotemperaturni rastop" obuhvata, u smislu pronalaska, naročito metalne rastope. Pod metalnim rastopom se podrazumeva naročito rastopljeni metal. On može da sadrži jedan ili više metala. Uporeba prema pronalasku je posebno pogodna za merenje temperature rastopa čelika i rastopa aluminijuma. Osim toga, pojam „visokotemperaturni rastop“ uključuje rastope nemetala, kao što npr. rastopi soli i smeša metalnih i nemetalnih rastopa.
[0024] Pojam „merno mesto“ obuhvata, u smislu pronalaska, mesto gde se nalazi visokotemperaturni rastop. Međutim, on takođe obuhvata mesto na kome nema visokotemperaturnog rastopa, ali koje je idealno toliko blizu visokotemperaturnog rastopa da elektromagnetni talasi mogu da prodru u svetlosni talasovod sa kvalitetom i u količini koja upotrebljiva za merenje temperature.
[0025] Kao fluid za pomeranje svetlosnog talasovoda u vodu uporebljava se poželjno, ili svakako, fluid koji je već neophodan za odgovarajući tretman visokotemperaturnog rastopa, na primer kiseonik u slučaju rastopljenog čelika u procesu u konverteru. Alternativno, mogu da se koriste i drugi gasovi, kao što su inertni gasovi.
[0026] U poželjnom primeru izvođenja, obloga je antistatična. „Antistatična“ znači da obloga sprečava ili eliminiše elektrostatička naelektrisanja. Spoljašnji zaštitni ovoj je posebno poželjno antistatičan. Ovo se može postići, na primer, dodavanjem antistatičkih sredstava u materijal spoljašnjeg zaštitnog ovoja.
[0027] Pokazalo se da su elektrostatička naelektrisanja problematična kada se svetlosni talasovod pomera kroz vod kroz koju teče fluid, kako bi se izmerio visokotemperaturni rastop, pošto elektrostatičke privlačne sile svetlosnog talasovoda imaju tendenciju da se zalepe za zid voda. Pored čvrste veze između zaštitnog sloja i spoljašnjeg zaštitnog ovoja, svojstva provođenja svetlosnog talasovoda kroz vod kroz koji teče fluid, mogu se dodatno poboljšati.
[0028] U poželjnom primeru izvođenja, spoljašnji zaštitni ovoj sadrži dodatke za smanjenje trenja. To se posebno može postići ako se dodaci za smanjenje trenja dodaju u materijal spoljašnjeg zaštitnog ovoja. Pomoću dodataka koji smanjuju trenje svetlosni talasovod može lakše da se sprovodi kroz vod. Pored toga, sprovođenje svetlosnog talasovoda kroz vod sa niskim trenjem smanjuje se elektrostatičko naelektrisanje. Kao dodatak može da se koristi, na primer, proizvod koji prodaje kompanija Clariant iz Frankfurta na Majni pod nazivom proizvoda Hostastat ili proizvod koji prodaje kompanija Bayer pod imenom Irgastat ili proizvod koji prodaje kompanija DuPont pod imenom proizvoda Entira.
[0029] U poželjnom primeru izvođenja, svetlosni talasovod ima težinu od najviše 0,3 kg po kilometru dužine kabla. Pošto je svetlosni talasovod tako lagan, može lakše da se provuče kroz vod. Pokazalo se da je težina od 0,22 kg po kilometru dužine kabla optimalna za svojstva strujanja svetlosnog talasovoda.
[0030] U poželjnom primeru izvođenja, svetlosni talasovod ima ukupan prečnik manji od 600 μm, posebno poželjno manji od 500 μm, naročito poželjno manji od 400 μm.
[0031] Svetlosni talasovod poželjno ima multimodno vlakno. Za razliku od monomodnih vlakana, prečnik jezgra multimodnih vlakana je znatno veći. Prednost koja proizilazi iz ovoga sastoji se u tome što veća količina svetlosti može da se uvede u svetlosni talasovod i vodi kroz njega do optičkog detektora. Multimodna vlakna imaju problem disperzije modova. Usled toga, kod veoma velikih dužina svetlosnog talasovoda koje se posebno koriste u komunikacionoj tehnologiji , dolazi do grešaka u prenosu. Međutim, ovaj problem teško da je relevantan za upotrebu prema pronalasku, pošto se razdaljine prenosa od mnogo kilometara mogu zamisliti, ali se retko javljaju. Pored toga, multimodna vlakna imaju prednosti u odnosu na monomodna vlakna u tome što su jeftinija za proizvodnju i manje osetljiva pri polaganju ili transportu. Međutim, takođe se mogu zamisliti primeri izvođenja sa monomodnim vlaknima. Kao kategorije vlakana, naročito dolaze u obzir OS2, OM1, OM2, OM3, OM4.
[0032] Poželjno je multimodno vlakno sa prečnikom jezgra od 62,5 i prečnikom omotača od 125 µm, posebno poželjno prema kategoriji vlakana OM1. Moguće je zamisliti i prečnik vlakna od 50 i prečnik omotača od 125 µm.
[0033] Postupak prema pronalasku za optičko merenje temperature visokotemperaturnog rastopa obezbeđuje da svetlosni talasovod sprovodi elektromagnetne talase od mernog mesta do optičkog detektora i da se pomera do mernog mesta uz pomoć fluida, kroz vod kroz kojim fluid teče, pri čemu svetlosni talasovod ima jezgro, omotač i oblogu, pri čemu obloga obuhvata zaštitni sloj i spoljašnji zaštitni ovoj, i spoljašnji zaštitni ovoj je čvrsto povezan sa zaštitnim slojem.
[0034] Konverter prema pronalasku ima posudu za držanje rastopljenog metala i merni uređaj za optičko određivanje temperature rastopljenog metala i izveden je sa
• svetlosnim talasovodom koji sprovodi do optičkog detektora elektromagnetno zračenje koje se emituje iz metala ili vrha svetlosnog talasovoda,
• optičkim detektorom za određivanje temperature metala na osnovu analize elektromagnetnog zračenja i
• vodom za protok fluida postavljenim između optičkog detektora i posude, u kom se svetlosni talasovod sprovodi najmanje u segmentima i u kom se svetlosni talasovod transportuje uz pomoć tečnosti,
pri čemu svetlosni talasovod ima jezgro, omotač i oblogu, pri čemu obloga obuhvata zaštitni sloj i spoljašnji zaštitni ovoj, i spoljašnji zaštitni ovoj je čvrsto povezan sa zaštitnim slojem.
[0035] Pronalazak će u nastavku teksta biti detaljnije objašnjen, uz pozivanje na sledeće slike, koje samo prikazuju poželjan primer izvođenja prema pronalasku. Na njima se vidi:
Sl. 1 primer upotrebe svetlosnog talasovoda za optičko merenje temperature visokotemperaturnog rastopa i
Sl. 2 razvučeni prikaz u perspektivi svetlosnog talasovoda koji se koristi prema pronalasku.
[0036] Na slici je prikazana posuda 1 za držanje visokotemperaturnog rastopa, koji je u ovom slučaju rastopljeni metal. Ovaj kontejner 1 je preko osovina 2 postavljen u okvir koji nije prikazan. Gasovod 3 vodi od izvora gasa (koji nije detaljnije prikazan) preko gasovoda 8 do otvora za gas koji se nalazi u donjem delu posude 1. Preko gasovoda 3 u kadu 9 sa metalom može da se dovodi gas.
[0037] Takođe je prikazan uređaj 4 za odmotavanje na koji je namotan svetlosni talasovod 7. Jedan kraj svetlosnog talasovoda 7 je povezan sa optičkim detektorom 5, koji je povezan sa procenom signala 6. Uređaj 4 za odmotavanje i optički detektor 5 mogu da budu smešteni u kućište 10 koje štiti od toplote. Svetlosni talasovod 7 se uvodi u kadu 9 sa metalom kroz gasovod 8, koji se snabdeva gasom pomoću dovoda 3 gasa.
[0038] Kraj svetlosnog talasovoda 7 koji se pruža u kadu 9 sa metalom preuzima zračenje iz rastopljenog metala i sprovodi ga preko svetlosnog talasovoda 7 do optičkog detektora 5. U njemu se optički signali pretvaraju u elektronske signale, koji se dalje obrađuju od strane procena signala 6 kako bi se iskoristili za određivanje temperature metala u kadi 9 sa metalom. Pošto temperatura rastopljenog metala izaziva topljenje uronjenog kraja svetlosnog talasovoda, svetlosni talasovod 7 se mora naknadno da se dovodi. Ovo se odvija uz pomoć gasa koji teče kroz dovod 3 gasa i gasovod 8.
[0039] Svetlosni talasovod 7 ima jezgro 14, omotač 11 i oblogu. Jezgro 14 ima prečnik od 62,5 µm, a omotač 11 ima prečnik od 125 µm. U ovom primeru, vlakno svetlosnog talasovoda 7 je multimodno vlakno kategorije vlakana OM1. Obloga ima zaštitni sloj 12 i spoljašnji zaštitni ovoj 13, koji su čvrsto povezani jedan sa drugim. Spoljašnji zaštitni ovoj 13 je antistatičan i sadrži dodatke za smanjenje trenja. Svetlosni talasovod 7 ima težinu od 0,22 kg po kilometru dužine kabla.
Claims (8)
1. Upotreba svetlosnog talasovoda (7) u postupku za optičko merenje temperature visokotemperaturnog rastopa (9), u kojoj svetlosni talasovod (7) sprovodi elektromagnetne talase od mernog mesta do optičkog detektora (5) i pomera se do mernog mesta pomoću fluida, kroz vod (8) kroz koju fluid protiče, pri čemu upotrebljeni svetlosni talasovod (7) ima jezgro (14), omotač (11) i oblogu, pri čemu obloga obuhvata zaštitni sloj (12) i spoljašnji zaštinti ovoj (13), naznačena time što je spoljašnji zaštitni ovoj (13) čvrsto povezan sa zaštitnim slojem (12), pri čemu je relativno pomeranje između zaštitnog sloja (12) i spoljašnjeg zaštitnog ovoja (13) blokirano.
2. Upotreba svetlosnog talasovoda (7) prema patentnom zahtevu 1, naznačena time što je spoljašnji zaštitni ovoj (13) od plastike.
3. Upotreba svetlosnog talasovoda (7) prema patentnom zahtevu 1 ili 2, pri čemu je obloga antistatična, odnosno spoljašnjem zaštitnom ovoju (13) se dodaju antistatička sredstva.
4. Upotreba prema jednom od prethodnih patentnih zahteva, pri čemu svetlosni talasovod (7) ima težinu od najviše 0,3, poželjno 0,22 kg po kilometru dužine provodnika.
5. Upotreba prema jednom od prethodnih patentnih zahteva, pri čemu svetlosni talasovod (7) ima multimodno vlakno.
6. Upotreba prema patentnom zahtevu 4, pri čemu svetlosni talasovod (7) ima prečnik jezgra od 62,5 µm i prečnik omotača od 125 µm.
7. Postupak za optičko merenje temperature visokotemperaturnog rastopa (9), u kome svetlosni talasovod (7) sprovodi elektromagnetne talase od mernog mesta do optičkog detektora (5) i pomera se do mernog mesta pomoću fluida, kroz vod (8) kroz koju fluid protiče, pri čemu upotrebljeni svetlosni talasovod (7) ima jezgro (14), omotač (11) i oblogu, pri čemu obloga obuhvata zaštitni sloj (12) i spoljašnji zaštitni ovoj (13) i spoljašnji zaštitni ovoj (13) je čvrsto povezan sa zaštitnim slojem (12), pri čemu je relativno pomeranje između zaštitnog sloja (12) i spoljašnjeg zaštitnog ovoja (13) blokirano.
8. Konverter sa posudom (1) za držanje rastopljenog metala i mernim uređajem za optičko određivanje temperature rastopljenog metala sa
• svetlosnim talasovodom (7) za sprovođenje elektromagnetnog zračenja koje emituje metal ili vrh svetlosnog talasovoda (7) do optičkog detektora (5),
• optičkim detektorom (5) za određivanje temperature metala na osnovu analize elektromagnetnog zračenja i
• vodom kroz koji protiče fluid, raspoređenim između optičkog detektora (5) i posude (1), u kom je svetlosni talasovod (7) vođen najmanje u segmentima i u kom se svetlosni talasovod (7) transportuje uz pomoć fluida,
pri čemu svetlosni talasovod (7) ima jezgro (14), omotač (11) i oblogu, pri čemu obloga obuhvata zaštitni sloj (12) i spoljašnji zaštitni ovoj (13), naznačen time što je spoljašnji zaštitni ovoj (13) čvrsto povezan sa zaštitnim slojem (12), pri čemu je relativno pomeranje između zaštitnog sloja (12) i spoljašnjeg zaštitnog ovoja (13) blokirano.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102018000615.9A DE102018000615A1 (de) | 2018-01-26 | 2018-01-26 | Verwendung eines Lichtwellenleiters zur optischen Messung der Temperatur einer Hochtemperaturschmelze |
| EP19702067.0A EP3743700B1 (de) | 2018-01-26 | 2019-01-25 | Verwendung eines lichtwellenleiters zur optischen messung der temperatur einer hochtemperaturschmelze und vorrichtung dafür |
| PCT/EP2019/051892 WO2019145499A1 (de) | 2018-01-26 | 2019-01-25 | Verwendung eines lichtwellenleiters zur optischen messung der temperatur einer hochtemperaturschmelze und vorrichtung dafür |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RS65457B1 true RS65457B1 (sr) | 2024-05-31 |
Family
ID=65237039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RS20240488A RS65457B1 (sr) | 2018-01-26 | 2019-01-25 | Upotreba svetlosnog talasovoda za optičko merenje temperature visokotemperaturnog rastopa i uređaj za tu namenu |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11747210B2 (sr) |
| EP (1) | EP3743700B1 (sr) |
| JP (1) | JP7401438B2 (sr) |
| KR (1) | KR102710622B1 (sr) |
| CN (1) | CN111602038A (sr) |
| DE (1) | DE102018000615A1 (sr) |
| ES (1) | ES2985219T3 (sr) |
| FI (1) | FI3743700T3 (sr) |
| PL (1) | PL3743700T3 (sr) |
| RS (1) | RS65457B1 (sr) |
| WO (1) | WO2019145499A1 (sr) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3929548A1 (en) * | 2020-06-22 | 2021-12-29 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Device and method for measuring a temperature of a molten metal |
| PL4141396T3 (pl) * | 2021-08-26 | 2024-12-16 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Urządzenie pomiarowe i sposób pomiaru temperatury kąpieli stopionego metalu za pomocą urządzenia optycznego |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3038344A (en) | 1961-01-23 | 1962-06-12 | Statham Instrument Inc | Combined angular and linear accelerometer |
| US4407561A (en) * | 1980-10-14 | 1983-10-04 | Hughes Aircraft Company | Metallic clad fiber optical waveguide |
| JPS6061633A (ja) * | 1983-09-16 | 1985-04-09 | Kawasaki Steel Corp | 精錬容器内溶湯温度の連続測定装置 |
| US4893895A (en) * | 1988-04-05 | 1990-01-16 | The Babcock & Wilcox Company | An improved encased high temperature optical fiber |
| JP2795146B2 (ja) * | 1993-11-30 | 1998-09-10 | 日本鋼管株式会社 | 測温用二重被覆光ファイバ |
| JPH09159534A (ja) * | 1995-12-05 | 1997-06-20 | Nkk Corp | 溶融金属又は溶融スラグの温度測定装置及びその測定方 法 |
| JP2000121446A (ja) * | 1998-10-15 | 2000-04-28 | Nkk Corp | 消耗型光ファイバ温度測定装置 |
| SE513869C2 (sv) * | 1999-03-11 | 2000-11-20 | Ericsson Telefon Ab L M | Förfarande och anordning för att installlera optofibrer |
| WO2002074836A1 (de) * | 2001-02-23 | 2002-09-26 | Ems-Chemie Ag | Thermoplastische blockcopolymere aus polyalkyl(meth)acrylat- und polyamidsegmenten sowie deren verwendung |
| US6964516B2 (en) * | 2004-02-11 | 2005-11-15 | Heraeus-Electro Nite International N.V. | Device and method for measuring temperature in molten metals |
| DE102004045775B4 (de) * | 2004-09-21 | 2009-01-08 | Ems-Chemie Ag | Verwendung von stabilisierten, thermoplastischen Polyamid-Formmassen als Beschichtung von Lichtwellenleitern |
| GB0524838D0 (en) * | 2005-12-06 | 2006-01-11 | Sensornet Ltd | Sensing system using optical fiber suited to high temperatures |
| DE102005061675B3 (de) * | 2005-12-21 | 2007-07-26 | Betriebsforschungsinstitut VDEh - Institut für angewandte Forschung GmbH | Konverter mit einem Behälter zur Aufnahme geschmolzenen Metalls und einer Messvorrichtung zur optischen Temperaturbestimmung des geschmolzenen Metalls |
| GB2438214A (en) * | 2006-05-19 | 2007-11-21 | Heraeus Electro Nite Int | Measuring a parameter of a molten bath |
| EP2538187A1 (en) * | 2011-06-24 | 2012-12-26 | Jyoti Goda | An immersion type sensor for measuring temperature of molten metals and the like |
| EP2799824B1 (en) * | 2013-04-30 | 2019-10-23 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Method and apparatus for measuring the temperature of a molten metal |
| DE102014012697B4 (de) * | 2014-09-01 | 2016-06-09 | Minkon GmbH | Verfahren zur optischen Temperaturbestimmung eines geschmolzenen Metalls sowie Abspulvorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens |
| EP3051262B1 (en) * | 2015-01-28 | 2018-07-25 | Heraeus Electro-Nite International N.V. | Feeding device for an optical fiber for measuring the temperature of a melt |
| GB2543319A (en) * | 2015-10-14 | 2017-04-19 | Heraeus Electro Nite Int | Cored wire, method and device for the production |
| GB2558223B (en) * | 2016-12-22 | 2021-03-31 | Heraeus Electro Nite Int | Method for measuring a temperature of a molten metal bath |
-
2018
- 2018-01-26 DE DE102018000615.9A patent/DE102018000615A1/de active Pending
-
2019
- 2019-01-25 JP JP2020539085A patent/JP7401438B2/ja active Active
- 2019-01-25 US US16/964,480 patent/US11747210B2/en active Active
- 2019-01-25 KR KR1020207024236A patent/KR102710622B1/ko active Active
- 2019-01-25 CN CN201980008803.2A patent/CN111602038A/zh active Pending
- 2019-01-25 WO PCT/EP2019/051892 patent/WO2019145499A1/de not_active Ceased
- 2019-01-25 ES ES19702067T patent/ES2985219T3/es active Active
- 2019-01-25 PL PL19702067.0T patent/PL3743700T3/pl unknown
- 2019-01-25 EP EP19702067.0A patent/EP3743700B1/de active Active
- 2019-01-25 FI FIEP19702067.0T patent/FI3743700T3/en active
- 2019-01-25 RS RS20240488A patent/RS65457B1/sr unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN111602038A (zh) | 2020-08-28 |
| EP3743700A1 (de) | 2020-12-02 |
| ES2985219T3 (es) | 2024-11-04 |
| EP3743700B1 (de) | 2024-02-28 |
| KR20200111222A (ko) | 2020-09-28 |
| WO2019145499A1 (de) | 2019-08-01 |
| US20210025759A1 (en) | 2021-01-28 |
| JP7401438B2 (ja) | 2023-12-19 |
| JP2021511501A (ja) | 2021-05-06 |
| KR102710622B1 (ko) | 2024-09-27 |
| US11747210B2 (en) | 2023-09-05 |
| FI3743700T3 (en) | 2024-05-03 |
| DE102018000615A1 (de) | 2019-08-01 |
| PL3743700T3 (pl) | 2024-06-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6546175B1 (en) | Self-supporting fiber optic cable | |
| CA2632064C (en) | Sensing system using optical fiber suited to high temperatures | |
| US7706640B2 (en) | Telecommunication optical cable for gas pipeline applications having built-in leakage detecting device | |
| US20140245588A1 (en) | Array temperature sensing method and system | |
| KR0164899B1 (ko) | 측온장치 | |
| RS65457B1 (sr) | Upotreba svetlosnog talasovoda za optičko merenje temperature visokotemperaturnog rastopa i uređaj za tu namenu | |
| CA2491869C (en) | Device and method for measuring temperature in molten metals | |
| ES2929074T3 (es) | Unidad de fibra óptica soplada de alto rendimiento de instalación, procedimiento de fabricación y aparato | |
| AU2014321627B2 (en) | High temperature fiber optic cable | |
| CN107036731B (zh) | 用于测量钢水熔池的温度的自耗光纤 | |
| KR102384027B1 (ko) | 용융된 금속의 온도를 광학적으로 결정하기 위한 방법 및 상기 방법을 실시하기 위한 릴링 장치 | |
| CN101783205A (zh) | 一种新型高压电力电缆、其制作方法及使用到的设备 | |
| IT8224974A1 (it) | Dispositivo di raffreddamento per apparecchiature di trafilatura di fibre di vetro | |
| CN201336167Y (zh) | 一种新型高压电力电缆及制作该新型电缆用的设备 | |
| GB2477241A (en) | Fibre loss detector for determining a profile of differential loss along the fibre | |
| WO2004011977A1 (en) | A tapered optical fibre with a reflective coating at the tapered end | |
| EP0501323A3 (en) | Fiber optic cable for locating heat sources | |
| US20050094946A1 (en) | Hermetically sealed optical fiber ferrule assembly supporting multiple optical fibers | |
| AU2012200638B2 (en) | Measuring device for measurement of parameters in molten masses | |
| Su et al. | Thermal loading in launching and butt connection with hollow waveguides for CO2 laser beam delivery | |
| Zamyatin et al. | Die method of depositing a protective coating from a thermoplastic polymer melt onto a quartz optical fiber as it is being drawn | |
| EP2998774A1 (en) | Optical fiber coating to reduce friction and static charge | |
| JPH09101205A (ja) | 消耗型光ファイバ温度計及び消耗型光ファイバ温度計に よる温度測定方法 | |
| JPH0284603A (ja) | センサファイバ | |
| SI21654A (sl) | Postopek in naprava za nanos termoplastične zaščite |