Устройство для измерения температуры во вращающихся печах Советский патент 1955 года по МПК G01K7/02 G01K13/08 

Существующие устройства для непрерывного измерения те1 шературы клинкера в зоне спекания и вблизи ее в нериод нормальной эксплуатации вращающихся печей не обеспечивают удовлетворительных результатов.

Известно, что в зоне спекания, находящейся от устья печи на расстоянии 5-10 м и бо.чее, температура материала колеблется от 130() до 1400, а: температура газов от 1200 до 1800°.

Любо чувствительный измерительный элемеит, установленный обычно иеиоднижно и вращаюнщйся с иечью, подвергается поочередно воздействию то температуры материала, то температуры газов. Этим объясняются неудачи попыток измерения температуры материала неподвижными те)мопарами.

Попытки измерения температуры клинкера через горячую головку иечи также не да.ти положительных результатов.

Предлагаемое устройство для ii3мерення температуры во врашающе. ся нечи позволяет вводить рабочий конец термопары внутрь печи автоматически и только при определенном положении корпуса печи, когда под термопарой находится слой спекаемого материала.

Измерше.изиый элемент устройства - термопара - расположена в защитном че.хле из лсарозпорного сш1а1 а. В конце чехла на боковой стороне имеется отверстие. В это отверстие заподлицо с виеп1ней поверхностью чехла вставлена иластинка и:; жаро порно О сплава, к KOTOpoii рабочий конец те)моэлектродиых пргиюдов. Между пластинкой и телом Чехла размеи1ена теп.чопзолируюи1ая ирос.тойка.

Заищтньп чехол с термоиа|.юГ1 укреплен I, корнххе иечи и поэтому враи ается ..месте с иечью. Чехол при помощи паправ.1яюп1,его и отЖИЛИ10ГО устройств имеет возможность несколько перемещаться относительно иечи в радиальном направлении при вращении иечи таким об. разом, что коиеи термопары с плаCTiHiKoii на ()Преде,че1П1(хм чпстке |-,раи1,енпя вводится внутрь иечи к слои спекаемого материа.ча, а на оста.чьном участке убирается вместе с че.хлом в футеровку печи.

Подбор профиля направляюп1,его устройства обеспечпвает ввод конпа чех.ча в печь только на том участке печи, 1-де имеется слой материала,

Ма фт-. 1 показана конструкция отж мпого устоойства и защитного

чехла термопары (в трех проекциях) ; на фиг. 2 показан общий вид отжимного н неподвижного направляющего устройства (вариант для печи диаметром до 3 м); на фиг. 3- общий вид установки чехла с вращающимся направляющим устройством и неподвижным опорным роликом (вариант для печи диаметром больше 3 м).

Термоэлектроды / (платинородий и платина) проложены в фарфоровых трубках 2 и помещены в чехол 3, изготовлеипый из жаростойкого сплава. Спай термопары защищен тоикой ПиТастинкой 4 пз жаростойкого сплава, к которой приварены термоэлектроды. Пласт1П1ка помеп1,ена в защитном чехле. Между пластинкой п чехлом устаногзлепа втулка 5. Чехол термопары крепптся в верхнем под15 1жном фланце 6 отжимпого устройства.

Отжимное устройство с но.моп,ью промежуточного стакана 7, неподвижного фланца 8 и шпилек 9 кре1Н-1ТСЯ на металлической обшивке печи.

Под действием рол1и а 10 под151-;жной фланец 6 сжимает пружину 11, что вызывает выжимание чехла 3 с термопарой в печь. При выходе флаппа из сопр1 косновения с роликом пружина // возвращает чехол с те 5мопарой в исходное положение. Направляющими п центрирующими опорами для чехла 3 служат шариковые подшипники 12, расиоложеппые в двух поясах. Ра бочий 1конеп чехла защищен от излучения со стороны газов и футеровки керамической шляпкой 13.

Заподлицо с футеровкой печи установлена втулка 14 из огнеупорного кирпича, удержнваемая хомутиком 15. Для уплотнения и очистки чехла предусмотрена втулка 16 мз жароупорного сплава с графито-асбестовым уплотнением 17.

Взаимодействие основных частей отжп.много устройства для печи с диаметром меньше 3 м показано на фиг. 2. При вращепни печи 18 ролик 10 на некотором участке своего пути приходит в соприкосновение с неподвижной направляющей 19, которая п выжимает термопару в слой обжигаемого материала. Линии 20 и

21 условно изображают границу расположения клинкера (20} и траекторию движения спая термопары в слое материала (21). При выходе ролика 10 из соприкосновения с неподвижной направляющей пружина 11 выводит чехол 3 с термонарой из печи в исходное положение.

Фиг. 3 поясняет взаимодействие основных частей отжимного устройства для печей диаметром больиге 3 м, для которых длина траектории 2} движения спая термопары больше, чем длина траектории, требуемая для печей с диаметром меньше 3 м. В этом случае выгнутая по желае.мому профилю швеллерная балка 22, являющаяся направляющей, может поворачиваться вокруг осп 23 к пределах длины ограничительных тросов 24.

При встрече с пеподвижпым роликом 25 вращающийся 15месте с печью ролик 10 вдвигает чехол 3 с термопарой внутрь печи. По выходе нагфавляющей балки 22 из соприкосновения с роликом 25 термопара возвращается в исходное положение пружиной //.

Траектория движения спая термопары в слое материала может быть измепепа перемгщеппем стойки 26, несуп1;ей ролик 25, по направляю ней 27.

П р с д .м е т и 3 о б р е т е и и я

1. Устройство для измерения те.мпературы во вращающихся печах термопарой, расположенной в корпусе печи в радиальном направлении и снабженной приспособлепнем для изменения положеппя ее рабочего конца внутри печи, о т л и чающееся тем, что, с целью повышения точности изме)еиий путем автоматического введепия рабочего конца термопары внзтрь печи только при определенном положении ее корпуса, т. е. когда над термопарой находится слой спекаемого материала, жароупорный чехол термопары установлен в корпусе печи на пружинах и снабжен на наружном конце роликом, а приспособление для изменения положения рабочего конца термопары печи выполнено в виде неподвижной направляющей для упомянутого ролика, установленной снаружи п

имеющей соответственно выбраиньп профиль.

2. Видоизменение устройства п. 1, отличающееся тем, чтс ариспособление для изменения положения рабочего конца тep oпapы внутри печи выполнено в виде профилированной направляющей, закрепленной на вращающейся печи и входящей в соприкосновение с неподвижным опорным роликом.

3. Устройство по пп. 1 li 2, отличающееся тем, что, с целью удлпнення срока службы термоэлектродов при высоких температурах, рабочий конец термопары приварен к жаростойкой пластине, расположенной Б боковой стенке чехла if отделенной от него теплоизолирующей втулкой, и защищен от излучения газов теплоизоляционной П1ляпкой па торце чехла.

8 печь