Безперервний світловодний контроль температури розплавів в індукційних печах
The article is devoted to the question of the most effective for the full use of the induction furnaces technological flexibility continuous temperature control. The aim of the work is to create a light-guide technology for continuous temperature control of the processes of induction melting, treatm...
Gespeichert in:
| Datum: | 2024 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | English |
| Veröffentlicht: |
General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
2024
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/825 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | System Research in Energy |
Institution
System Research in Energy| id |
oai:www.systemre.org:article-825 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
System Research in Energy |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2024-02-27T09:27:56Z |
| collection |
OJS |
| language |
English |
| topic |
індукційна піч безперервний термоконтроль світловодна термометрична технологія аморфні полі- й монокристалічні матеріали побудова Гюйгенса похибка вимірювань техніко-економічна ефективність. |
| spellingShingle |
індукційна піч безперервний термоконтроль світловодна термометрична технологія аморфні полі- й монокристалічні матеріали побудова Гюйгенса похибка вимірювань техніко-економічна ефективність. Zhukov, Leonid Petrenko, Dmytro Безперервний світловодний контроль температури розплавів в індукційних печах |
| topic_facet |
induction furnace continuous temperature control light-guide thermometry amorphous poly- and single-crystalline materials measurement error Huygens construction technical-economic efficiency. індукційна піч безперервний термоконтроль світловодна термометрична технологія аморфні полі- й монокристалічні матеріали побудова Гюйгенса похибка вимірювань техніко-економічна ефективність. |
| format |
Article |
| author |
Zhukov, Leonid Petrenko, Dmytro |
| author_facet |
Zhukov, Leonid Petrenko, Dmytro |
| author_sort |
Zhukov, Leonid |
| title |
Безперервний світловодний контроль температури розплавів в індукційних печах |
| title_short |
Безперервний світловодний контроль температури розплавів в індукційних печах |
| title_full |
Безперервний світловодний контроль температури розплавів в індукційних печах |
| title_fullStr |
Безперервний світловодний контроль температури розплавів в індукційних печах |
| title_full_unstemmed |
Безперервний світловодний контроль температури розплавів в індукційних печах |
| title_sort |
безперервний світловодний контроль температури розплавів в індукційних печах |
| title_alt |
Continuous Light-Guide Control of Melts Temperature in Induction Furnaces |
| description |
The article is devoted to the question of the most effective for the full use of the induction furnaces technological flexibility continuous temperature control. The aim of the work is to create a light-guide technology for continuous temperature control of the processes of induction melting, treatment and pouring of liquid metal in metallurgy of machine building. The investigations of crucible and channel, melting, holding and pouring induction furnaces from the standpoint of light-guide thermometry have been developed. Materials, designs, as well as technologies of manufacturing, mounting and safe operation of the light-guide and auxiliary devices have also been investigated. Using the results of complex studies, the base light-guide thermometry system, general and particular methods of the light-guide temperature measurements have been developed. On the base of the Huygens construction, as well as the laws of geometric and crystal optics, techniques for calculation of the optical characteristics of the light-guide and focusing devices, as well as schemes of their optical joint have been developed. These techniques increase the metrological characteristics of the light-guide thermometry. Standard construction of the secondary part of thermometry system requires classical pyrometry methods application. These methods are acceptable for continuously operated metallurgical aggregates, where stable emissivity of the light-guide operating end takes place. The secondary part of thermometry system has been modernized in order to widen application field of light-guide thermometry on periodically operated metallurgical aggregates where emissivity of light-guide immersion end randomly changes. Modernized secondary part is purposed for spectral (multicolor) pyrometry methods realization. These methods minimize influence of the instability of emissivity of light-guide immersion end on methodical errors of temperature measurements. Research and industrial exploitation, at domestic and foreign enterprises, have shown obvious metrological advantages of the light-guide thermometry technology in comparison with known solutions. Implementation of the light-guide thermometry systems on induction furnaces has high technical-economic efficiency, including by reduction the spoilage of metal products and resource costs for production. |
| publisher |
General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| publishDate |
2024 |
| url |
https://systemre.org/index.php/journal/article/view/825 |
| work_keys_str_mv |
AT zhukovleonid continuouslightguidecontrolofmeltstemperatureininductionfurnaces AT petrenkodmytro continuouslightguidecontrolofmeltstemperatureininductionfurnaces AT zhukovleonid bezperervnijsvítlovodnijkontrolʹtemperaturirozplavívvíndukcíjnihpečah AT petrenkodmytro bezperervnijsvítlovodnijkontrolʹtemperaturirozplavívvíndukcíjnihpečah |
| first_indexed |
2025-09-24T17:34:04Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:34:04Z |
| _version_ |
1850410282724098048 |
| spelling |
oai:www.systemre.org:article-8252024-02-27T09:27:56Z Continuous Light-Guide Control of Melts Temperature in Induction Furnaces Безперервний світловодний контроль температури розплавів в індукційних печах Zhukov, Leonid Petrenko, Dmytro induction furnace, continuous temperature control, light-guide thermometry, amorphous, poly- and single-crystalline materials, measurement error, Huygens construction, technical-economic efficiency. індукційна піч, безперервний термоконтроль, світловодна термометрична технологія, аморфні, полі- й монокристалічні матеріали, побудова Гюйгенса, похибка вимірювань, техніко-економічна ефективність. The article is devoted to the question of the most effective for the full use of the induction furnaces technological flexibility continuous temperature control. The aim of the work is to create a light-guide technology for continuous temperature control of the processes of induction melting, treatment and pouring of liquid metal in metallurgy of machine building. The investigations of crucible and channel, melting, holding and pouring induction furnaces from the standpoint of light-guide thermometry have been developed. Materials, designs, as well as technologies of manufacturing, mounting and safe operation of the light-guide and auxiliary devices have also been investigated. Using the results of complex studies, the base light-guide thermometry system, general and particular methods of the light-guide temperature measurements have been developed. On the base of the Huygens construction, as well as the laws of geometric and crystal optics, techniques for calculation of the optical characteristics of the light-guide and focusing devices, as well as schemes of their optical joint have been developed. These techniques increase the metrological characteristics of the light-guide thermometry. Standard construction of the secondary part of thermometry system requires classical pyrometry methods application. These methods are acceptable for continuously operated metallurgical aggregates, where stable emissivity of the light-guide operating end takes place. The secondary part of thermometry system has been modernized in order to widen application field of light-guide thermometry on periodically operated metallurgical aggregates where emissivity of light-guide immersion end randomly changes. Modernized secondary part is purposed for spectral (multicolor) pyrometry methods realization. These methods minimize influence of the instability of emissivity of light-guide immersion end on methodical errors of temperature measurements. Research and industrial exploitation, at domestic and foreign enterprises, have shown obvious metrological advantages of the light-guide thermometry technology in comparison with known solutions. Implementation of the light-guide thermometry systems on induction furnaces has high technical-economic efficiency, including by reduction the spoilage of metal products and resource costs for production. Статтю присвячено питанню безперервного контролю температури розплавів, який є найбільш ефективним для повного використання технологічної гнучкості індукційних печей. Мета роботи полягає в розробці технології світловодної термометрії для безперервного термоконтролю процесів індукційної плавки, обробки й розливання металу в металургії машинобудування. Виконано дослідження тигельних й канальних, плавильних, міксерних й розливних індукційних печей з позицій світловодної термометрії, а також вивчено матеріали, конструкції, технології виготовлення, монтажу й безпечної експлуатації світловодних й допоміжних пристроїв. З використанням результатів комплексних досліджень розроблено базову світловодну термометричну систему, а також загальний та часткові методи світловодного вимірювання температури. На основі побудови Гюйгенса, а також законів геометричної оптики й кристалооптики отримано методики розрахунків оптичних характеристик світловодних й фокусуючих пристроїв, а також схеми їх оптичного зчленування, які підвищують метрологічні характеристики світловодної термометрії. Стандартне виконання вторинної частини системи обумовлює використання методів класичної пірометрії випромінення. Ці методи є прийнятними для безперервно працюючих металургійних агрегатів, в яких випромінювальна здатність імерсійного торця світловода залишається сталою. З метою розширення області застосування світловодної термометрії на металургійні агрегати з періодичним режимом роботи, у яких випромінювальна здатність імерсійного торця світловода випадково змінюється, модернізовано вторинну частину термометричної системи. При цьому використовуються методи спектральної пірометрії випромінення, які мінімізують вплив нестабільності випромінювальної здатності імерсійного торця світловода на методичну похибку вимірювання температури. Дослідження в ході промислової експлуатації на вітчизняних й закордонних підприємствах показали явні метрологічні переваги світловодної технології порівняно з іншими відомими рішеннями. Впровадження світловодних термометричних систем на індукційних печах характеризується високою техніко-економічною ефективністю, в тому числі за рахунок зниження браку металопродукції й ресурсозатрат на її виробництво. General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2024-02-16 Article Article application/pdf https://systemre.org/index.php/journal/article/view/825 10.15407/srenergy2024.01.054 System Research in Energy; No. 1 (76) (2024): System Research in Energy; 54-64 Системні дослідження в енергетиці; № 1 (76) (2024): Системні дослідження в енергетиці; 54-64 2786-7102 2786-7633 en https://systemre.org/index.php/journal/article/view/825/731 |