Yüksek fırının dolu olup olmadığı nasıl kontrol edilir?

Yüksek fırın fırını üzerinde çalışıyorum, gösterildiği gibi bir, iki ve üç seviyedeki malzemelerle dolu olup olmadığını kontrol etmeliyim: -

Ana sorunlar:

Resimde gördüğünüz gibi çok sıcak (200 ° C ila 900 ° C), bu nedenle sensörlerimi bu ısıdan korumam gerekiyor ve ayrıca emisyonlardan etkilenmemelerine de ihtiyacım var.

Bu sorunu çözmek için IR sensörleri, kamera veya ultra sonik kullanabilir miyim?

Güncelleme 1: -

Fırın kireç taşlarını eritmek için kullanılır. Korkarım ki sıcaklık sensöre zarar verebilir ya da düşen taşlar onlara çarpabilir.

Bir radar sensörü sizin için işe yarayabilir. Bu, ticari bir 10GHz sensördür.

Üstteki sıcaklık birçok dielektrik için çok kötü olmadığından, dumanın en kötüsünü sensörden uzak tutacak temizleme havası olan bir radom tasarlayabilir ve inşa edebilirsiniz .

Bu bir cevap değil, soruna nasıl yaklaşılacağına dair öneriler.

Bu problemde ÇOK geniş bir ağ atıyorum. Etrafında beyin fırtınası yapmaya başlayın, ama önce sorunu gerçekten anlamamız gerekiyor.

Özellikle, çözmeye çalıştığınız sorun nedir? Farklı bir dile koyun. "Birinci seviyedeki malzemelerle dolu olup olmadığını kontrol etmem gerek," dediğini biliyorum, ama aslında çözmeye çalıştığın problem bu değil. Bu daha çok GERÇEK soruna bir çözüm gibi bir bıçak gibi. Altı sigma insanının kullanmayı sevdiği yararlı bir egzersiz "Five Why's" dir. Neden buna ihtiyacın var? Amaç bazı süreçleri müdahale etmeden devam ettirmek mi? Malzemeniz biterse, tüm yapınızın erimeye başladığı fikri mi? Geliştirdiğiniz tüm cevaplar için "Neden" sorusunu sormaya devam edin ve beş neden derin olduğunuzda, sorunları daha iyi anlayacaksınız.

Şimdi, bazı ayrıntılar. Seviyeler ayrı yüklendi mi ve malzemeler farklı seviyelerde farklı mı kullanılıyor? Malzemeler yakıt mı yoksa eritilecek şeyler mi?

Bu yeni bir problem mi, yoksa süreç mühendislerinin ekmek ve tereyağı olarak uğraştığı bir şey mi? Benzer sorunları olan insanlar buna nasıl yaklaşıyor? Yüksek fırınlar uzun zamandır var - neden aniden çözülmemiş bir sorunla karşılaştınız? Tüm bu kişilerin daha önce karşılaşmadıkları durumunuzla ilgili farklı olan nedir? Bu tür araştırmalar zorunludur ve isteğe bağlı değildir.

Neden sıcaklığa odaklandınız? Farklı seviyelerdeki eşyalarınız bittiğinde temp azalıyor mu?

Şimdi, çözmeye çalıştığınız sorunu daha iyi anlayarak, beyin fırtınası faydalı olabilir. İlgili tarafları toplayın ve ona katılın. Bu noktada, çözümler üretiyorsunuz --- TÜM çözümler, iyi çözümler DEĞİL! Yaratıcı ol. Daha sonra hangi çözümlerin iyi olduğunu seçme zamanı. Şu anda fikirleri çok fazla geliştirmeye çalışmayın.

Başlamanız için birkaç beyin fırtınası fikri:

• İhtiyaç duyduğunuz bilgiyi egzoz izlemeden almanın bir yolu var mı? Buharlaşan kireç taşına bir şeyler ekleyebilir ve çıkışta deneyebilirsiniz?
• Yapıyı tartarak elde edilecek herhangi bir bilgi var mı?
• Yapının cilt sıcaklıklarını ölçebilir ve bunu içeriye geri eşlemek için bazı termal modelleme tekniklerini kullanabilir misiniz?
• ...

Optik bir pirometre, bir "nesnenin" yüzey sıcaklığını ölçer ve uygulamanızdaki "nesne", yüksek fırın içindeki yükselen (veya düşen) yüzeydir. Diyagramınız göz önüne alındığında, yüzeyin ne kadar düşük olduğunu, yüzeyin o kadar sıcak olduğunu varsaymak mantıklıdır.

Bu nedenle, erimiş maddenin yüzey sıcaklığını ölçmek için fırının tepesine monte edilmiş temassız bir endüstriyel pirometre kullanın ve bu sıcaklıktan yüzeyin yüksekliğini belirleyin.

Jet türbinlerinde, motor türbin kanatlarındaki sıcak noktaları "aramak" için optik pirometreler kullanırlar, böylece fikir zaten sağlamlaştırılmıştır.

Sağlamlaştırılmış prob ekranın solundadır. Belki işe yarar?

Optik piro sistemi

Pirometre

Başka bir yol, gerekli noktalarda fırının yan tarafına yerleştirilmiş bir bobinin endüktansını azaltmak için erimiş metalin elektrik iletkenliğini kullanmaktır. Temel olarak metal bir dedektördür ve erimiş metal yüzeyi birkaç inç noktaya sabitleyebilmelidir. Erimiş metalin üzerine oturan cüruf muhtemelen tespit edilemez - hafif düşüş.

Başka bir fikir, erimiş sıvıdan çıkan gazların sıcaklığını ölçmek olabilir. Doğru hatırlarsam, bu gazlar esas olarak yaklaşık eşit miktarlarda (çelik üretimi için) karbon monoksit ve dioksittir - belki yüzey ne kadar yüksek olursa, sıcaklık o kadar düşük olur.

$_2$

Daha önce bahsedildiği gibi, tıpkı bir furance cam satın Bu ve furance duvarına koyup İstediğiniz seviyelerini algılar. bu sadece 60 $ ve ayrıca 1260c'ye (2300 ° F) kadar garantili.

iyi vakit geçir!

Düzenleme-1:

Bence toz çok önemli değil ama bundan kaçınmak için kireçtaşı seviyesinden birkaç dal daha yapabilir ve işinizi yapabilirsiniz! Bunun gibi:

yukarıdaki yaklaşımdan daha basit yapabileceğiniz birkaç yaklaşım vardır.

Düzenleme-2:

erimiş kısımda hilemi kullanabilir ve erimemiş kısım için duvara diyagonal yerleştirebilirsiniz.

Fırının yan tarafına delikler açar ve bir çubuk sokmaya çalışarak bu sorunu mekanik olarak çözerdim. Bu şekilde farklı yüksekliklerden örnekler bile çekebilirsiniz.

Ama sanırım bu bir sorun değil. Bir fırın, fırınların çalışma şekli, her zaman tepeye kadar doldurulmalı, değil mi?

Alt yükleme konisini şarjın tepesine kısaca indirilmesi için yeterince ısıya dayanıklı hale getirebilir misiniz? Eğer öyleyse, zincir uzunluğunu, kabloyu sallayarak deniz sondajları alırken olduğu gibi, gevşek olana kadar ölçün.

Saf olabilirim ama bunu iki yoldan biriyle yaparım:

a) Sıvı seviyesini belirlemek için ultrason veya benzeri ölçümleri dikey olarak kullanın. Yukarıdan soğuk şeyler eklerken bu bulanık olabilir.

b) Üstten bir (muhtemelen IR) kamera kullanın. İç duvarın eğimi yeterince dikse, sabit kamera pozisyonu verildiğinde sıvı seviyesini belirlemek için basit bir formül elde edebilmelisiniz [Düzenle: tabii ki görüntü piksellerinden]. Yani duvar ve içindekiler arasındaki görsel / termal kenarı tespit etmek. Fırının çalışmasının tam bir kaydı verildiğinde, ilişkiyi ve hatayı belirlersiniz (doğrudan kameranın altındaki sabit nokta pikselinden uzaklık ile sıvının kenarı arasında).

En ucuz IMHO.

Boşluğa kıyasla fırının ağırlığındaki farktan geçmek, ne kadar dolu olduğu hakkında iyi bir fikir vermelidir. Diğer seçenekler kadar kesin olmayabilir, ancak muhtemelen ısı konusunda endişelenmenize gerek kalmayacaktır.

Fırın zaten inşa edilmişse bu çok pratik değildir, ancak fırının kendisinin ilk yapısına tasarlanabiliyorsa daha karmaşık algılama yöntemlerine yararlı bir alternatif olabilir.