主题：一个很有趣的工程问题，大家想想办法啊:) -- 棒棒糖

不知道发在这里合适不，不过偶实在是没辙了，希望大家能出些点子啦

最近在设计一个设备，用来生产空心的铁管材。原理图如下：

图中的容器用于存放铁水，右边的管子用于添加铁水，左边的管子与一个结晶器相连，铁水在这里凝结成为铁管。铁管被不断向上牵拉，形成很长的管子。

容器通过两个管子与电磁阀相连，通过电磁阀控制向容器内输送或释放压缩空气，通过压缩空气挤压铁水使之在结晶器中保持液位不变。由于铁水不断被消耗，容器内的气压也需要不断增加以保持液位不变。

为了能够自动控制液位高度，就必须能够测量液位的实际高度。现在的问题是：

1。结晶器和铁管是封闭的，不可能直接测量其中的铁水液位高度；

2。铁水温度在1400度左右，因此容器内无法安装任何传感器。

我目前能想到的方案有两个：

1。通过超声波测量铁水加注口处的液位高度。但是由于机械上的一些问题，对方不太赞同。

2。在容器基座上安装电子称测量铁水重量，同时在压缩空气入口处安装压力传感器测量气压，计算出液位高度。但是这样得到的结果可能会很不精确。

大家帮忙想想，还有没有什么其他可行的方法没有呢？

出口向下，利用重力，压缩空气都可以不要吧。

另外，是不是可以考虑通过测电流强度？

至于方案二，精确性要看容器的大小和质量，如果容器本身已经非常重，哪还是可以考虑的，好像现在的压力传感器还是比较精确的（不过要经常校准）。

结晶器那里控制好了，不明白为什么不能做成管形。

俺知道单晶硅倒是往上拉的，那个拉出来的是货真价实的硅柱。

因为靠近结晶器的铁水会先凝固，

向上拉的过程中，

中间还未凝固的铁水会流下去，

于是就形成铁管了。

主要担心的问题是

铁水高度的轻微波动

可能并不会产生很大的气压变化

结晶器其实很小

高度大概最多也就两个分米吧

具体的参数目前还没拿到手

我以为结晶器那里是类似一个浇铸法的模子。铁水就不会从中间流出来。顺便问一下，如果靠中间的铁水自己流下去，你如何控制管壁厚度？

铁水密度这么大，毫米级的深度变化应该都能准确测量。还有这个设备的关健是保持容器内的压力平衡。铁水多少关系不大。测重只是不要让铁水灌得太快。你也要考虑你抽出铁管的速度。这个会影响测到的重量。

封闭式可以保证的了，出来一个电信号也好监控。对了，铁水对激光反射的反射怎么样不知道。抛砖抛砖。

如果只工作在一个气压下面，只要在出口放一个check valve。如果腔内气压高于check valve的设定值，就自动放气，维持腔内气压恒定。进气口放一个限压阀，压力设定稍大于工作所需要的气压就可以了

就象锅炉上的那种？石英玻璃能耐1400度么？

不过怎么防止铁水在玻璃管子里凝结呢？

1、用放射线液位计，鬼子话简称nuke

2、用X射线液位计

这两种都可以穿透容器壁探测液位。

放射线液位计的坏处是非线性比较厉害，更多用于高位或低位报警，而不是连续测量，不过也有用于连续测量的，问题是如果液位变化范围很大时，可能需要用几个放射性的bar（杆状传感器，贴在容器外面），bar和bar之间有一点空隙。

X射线液位计精确得多，经常用它实时测量精馏塔里的液位，但成本高很多。

两个方法都有放射性的问题，需要很好的屏蔽。

称重量的方法可以承受几百吨的重量，精度相当高，可以达到作为出货的精确计量的等级。问题是整个装置必须浮空，不能和别的设备有刚性联接。对于你这个问题来说，顶上的不断拔起的铁管可能会影响精度。

还有一个就是用计算的办法：物料平衡。假设一个初始的液位，然后用进料和出料之差计算液位的变化。

最要紧的是要自己知道测量精度的要求是多少，否则很难确定哪个方法最经济、最可靠。

Good luck.

拉管的速度什么的都是知道的,乘上时间就是用掉的量.