SU1158875A1 - Способ измерени температуры стекломассы в стекловаренной печи - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ СТЕКЛОМАССЫ В СТЕКЛОВАРЕННОЙ ПЕЧИ, эаключакщийс  в погружении металлических электродов в расплавленную стекломассу, измерении ее электрического сопротивлени  в выбранной точке печи и определении температуры по предварительно полученной градуировочной характеристике дл  стеклоп массы заданного состава, отличающийс  тем, что, с целью повьппени  точности измерени , дополнительно измер ют электрическое сопротивление стекломассы в другой выбранной точке печи, температура стекломассы в которой заведрмо отлична от определ емой температуры стекломассы в первой выбранной точке и коррелирована с ней, и по полученным значени м электрического сопротивлени  стекло массы в двух точках печи определ ют отклонение содержани  окислов щелочных металлов в стекломассе от их номинального значени  и величину соответствующей этому отклонению температурной поправки к градуировочной характеристике, при этом отклонение 18 содержани  окислов щелочных металлов в стекломассе рассчитывают по формуле дс 1 Rti-K. с J О т -с К т к, где R{2 электрическое сопротивление стекломассы в первой и второй выбранных точках печи соответственно; С - посто нный коэффициент/ равный отнощению тем О) ператур t. и t 2 соответствующих значеС ни м и и определенных по градуиро f вочной характеристике;, К, и К, крутизна градуировочной характеристики в СД 00 00 точках t и tj соответственно; коэффициент вли ни  m. и т состава стекла, равм сд нь1Й отношению приращени  сопротивлени  стекломассы к величине измерени  содержани  окислов щелочных металлов при посто н ной температуре дл  точек t, и t. COOTветственно .

Description

Изобретение относитс  к электротермометрии и может быть использовано в технологическом процессе-производства стекла. Известен способ измерени  температуры расплавленного стекла (в г процессе его производства) в стекловаренной -печи, заключак цийс  в погружении в расплавленную стекломассу термоэлектрического преобразовател  в защитном кожухе и определении температуры стекломассы по величине ЭДС термоэлектрического преобразовател  Недостатком данного способа  вл етс  его низка  точность измерени , обусловленна  значительным запаздыванием получени  информации о величи не температуры стекломассы вследстви большой тепловой инерционности термо электрического преобразовател  в защитном кожухе. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  способ измерени  температуры стек- ломассы в стекловаренной печи, заключанщийс  в погружении металлических электродов в расплавленную стекломассу, измерении ее электрического сопротивлени  в выбранной точке печи и определении температуры по предварительно полученной градуировочной характеристике дл  стекломассы заданного состава С ЗНедостатком известного способа  вл етс  невысока  точность определени  температуры стекломассы, обусловленна  длительнь1ми переходными процессами вокруг металлических электродов, опущенных в стекломассу, которые возникают при их коммутации с источником электрического тока, а также вли нием сопротивлени  стекломассы технологически обусловленных колебаний состава стекла в печи в. процессе ее эксплуатации. Цель изобретени  - повышение точности измерени  температуры стекломассы в стекловаренной печи. Поставленна  цель достигаетс  что согласно способу измерени  температуры стекломассы в стекловаренной печи, заключающемус  в погружении металлических электродов в расплавленную стекломассу, измерении ее электрического сопротивлени  в выбранной точке печи и определении температуры по предварительно полученной градуировочной характеристике дл  стекломассы заданного состава, дополнительно измер ют электрическое сопротивление стекломассы в другой выбранной точке печи, температура ; стекломассы в которой заведомо отлична от определ емой температуры стекломассы в первой выбранной точке и коррелирована с ней, и по полученным значени м электрического сопротивлени  стекломассы в двух.точках определ ют отклонение содержани  щелочных металлов в стекломассе от их номинального значени  и величину соответствующей этому отклонению температурной поправки к градуировочной характеристике, при этом отклонение dS содержани  окислов щелочных металлов в стекломассе рассчитывают по формуле . 5jCBJ J-l5 - 5 Ji Kj. С Кх( го. где R и . электрическое сопротивление стекломассы в первой и второй выбранных точках печи соответственно, Ом; С - посто нный коэффициент , равный отношению температур t и t соответствующих значени м .it и определенных по градуировочной характеристй ,ке; К, и К,, - крутизна градуировочной характеристики в точках t. и tj соответственно . Ом/град; tn и гп - коэффициент вли ни  состава стекла, равный отйошёнию приращени  сопротивлени  : стекломассы к величине измерени -содержани  окислов щелочных металлов-при посто нной температ у р.е дл  точек t и tjCOOTB Tственно , Ом/%. На фиг. 1 и 2 приведены графики, по сн ющие предлагаемый способ. Выбор места в печи дл  дополнительного измерени  не имеет принципиального значени , так как стекломасса в печи посто нно интенсивно перемешиваетс  за счет конвекции и изменение ее состава в технологически допустимых пределах происходит более или менее равномерно по всему объему полностью.осветленной и гомогенизированной стекломассы, котора  при температуре жестко коррелирована (с коэффициентом коррел ции ,700 ,99), Поэтому, измер   сопротивлени стекломассы в двух местах печи с различной, но коррелированной температурой , можно всегда определить вли ние на электропроводность стекла изменений температуры и изменений состава. Необходимость определени  отклонени  содержани  окислов щелочных металлов в стекле от их номинального значени , при котором получена граду ировочна  характеристика, обусловлен тем, что из всех компонентов стекла Окислы щелочных /{еталлов единственно вызывают его электропроводность в расплавленном состо нии и поэтому колебани  других компонентой состава не вли ют на электрическоесопротивление стекла. Дл  определени  отклонени  /iS окислов щелочных металлов от их номинального значени  необходимо при двух температурах решит систему уравнений по результатам измерений сопротивлени  в измер емом месте печи с температ урой Ь, и сопротивлени  R . 2 стемпературой Ип Л S V . t, +m л S После отфеделени  Д8 корректируют соответственно этому значению градуировочную характеристику на величину ARera eS, а затем опр.едел ют по ней скорректированную искомую те1 шератуРУ t (фиг. 1). ;,П р и мер. Пpёдлaгaeмы 4 способом определ лась режимна  температура стекла в производстве непрерывного проката следующего состава: SiO 75; AljOj 0,43; CaO 8,6; MgO 0,11; HajtO 15 в выработочном отделении в стекловар.енной печи на уровне зеркала стекломассы при режим ной темтературе 1200-1300 С, Рассто ние места, где определ лась температура, от печи составл ло 200 мм. Использовалась двухэлектродна  погружна  измерительна   чейка с платинородиёвыми электро- . дами. Градуировочна  характеристика (фиг. 2) снималась в трех базовых точках (1200, 1250 и ) при номинальном содержании окисла. 15% (крива  1 на фиг. 2), 16 (криваЛ 2) и 14Z (крива  3). Металлические электроды помещались в контролируемое место выборочного отделени  печи, где измер лось сопротивление R. 44,5 Ом стекломассы, что соответствовало температуре t °I255 C, определенной по граДуировочной характеристике (крива  Г на фиг. 2). Коэффициент ,96, устанавливангщий взаимосв зь температур в двух выбранных точках, определ лс  заранее с помощью термоэлектрических преобразователей типа ТИР 30/6, помещенных в защитный .керамически чехол. При значени х t и t определ лись соответственно коэффициенты т и т по формулам г Тб-Т4 и А значение градуироврчной характеристики при , t соответственно дл  стекол с содержанием 14 и 16Z; с и с - значение градуировочной характеристики при t дл  стекол с содержанием NajO 14 и 16%, 50 - 39j, 7 5,15 (Ом/%); равные щ mi- ---tbir (Ом/%0, а также коэффициенты . „ R К. . ,0354; К, - 0,0284 t J305 и величийа отклонени  от номинального значени  о/„ «ч Oi028444,5-0.03540 96.37jtl S ()of 028475715-ot 96-0:0354-: ЗТ 7 5 0,3(%), о которому определ лась величина R поправки дл  коррекции градуироочной характеристики uR- -т .4S(Na.jO)-l,5 (Ом). Знак минус показывает, что при пределении скорректированного знаени  температуры необходимо переещатьс  по градуировочной характеистике (крива  i на фчг, 2) в стоону уменьшени  сопротивлени  из точ--

ки А в точку В,-При этом искомое значение скорректированной по составу стекла темпер ту ры tl, , а суммарна  погрешность определени  температуры уменьшилась на i,-..

Полученное предлагаемым способом повышение точности контрол  температурных режимных параметров технологического процесса стекловарени  ведет в конечном счете к повьшению качеств а. выпускаемой продукции.

Claims (1)

1. СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ СТЕКЛОМАССЫ В СТЕКЛОВАРЕННОЙ ПЕЧИ, заключающийся в погружении металлических электродов в расплавленную стекломассу, измерении ее электрического сопротивления в выбранной точке печи и определении температуры по предварительно полученной градуировочной характеристике для стеклом массы заданного состава, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения, дополнительно измеряют электрическое сопротивление стекломассы в другой выбранной точке пёчи, температура стекломассы в которой заведомо отлична от определяемой температуры стекломассы в первой выбранной точке и коррелирована с ней, и по полученным значениям электрического сопротивления стекло.массы в двух точках печи определяют отклонение содержания окислов щелочных металлов в стекломассе от их номинального значения и величину соответствующей этому отклонению температурной поправки к градуировочной характеристике, при этом отклонение 4S содержания окислов щелочных металлов в стекломассе рассчитывают по формуле — - . — * пк -CK_m

   1 12

   - электрическое сопротивление стекломассы в первой и второй выбранных точках печи соответственно;

   - постоянный коэффициент/ з равный отношению температур Ц и t₂, соответствующих значениям R^-t и R_t2 и определенных по градуировочной характеристике

   - крутизна градуировочной характеристики в точках t_d и t₂ соответственно;

   - коэффициент влияния состава стекла, равный отношению приращения сопротивления стекломассы к величине измерения содержания окислов щелочных металлов при постоянной температуре для точек Ц и соответственно.

   aS где R_4ih

   К, и к₃ ^Ri2 к₂ темпе- · J (в г стекЛов пог1 1158875