五千年(敝帚自珍)

主题:一个很有趣的工程问题,大家想想办法啊:) -- 棒棒糖

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家园 能不能在容器垂直方向上装一排热偶
家园 这就是物料平衡的算法

你还漏掉一个进料的量。

家园 不能在结晶器侧面引出个侧管供测高用吗?

比如在图里结晶器三字处安装一个竖直耐火小管,小管下部和结晶器下面的铁水管道连通,用某种方式(火焰灼烧或者电加热)保持该小管内铁水和结晶器内部同温,在小管上方安一个超声探头探测液面如何?

这个方法可能对很细微的液面变化反应比较迟钝,如果要求结晶器里液面稳定在很小范围内应该就不好用了。不过考虑到铁水密度很大,应该在一定范围内还是能保证精度的。

或者在结晶器侧面开个小口,用耐火材料做个小斗,把流出的铁水包起来,如果拉管的速度不是太快,应该可以直接从这个小斗里反映液面高度了。这个办法对实际液面的反应速度应该是很快的了。

想到的另一个办法是在结晶器侧面加一个超声头,透过结晶器侧壁和铁水向液面发射细超声束,在另一面安探测器,液面位移会导致反射的超声位移。不过这样结晶器可能要进行部分改造。

同意晨枫建议的,有条件的话,用射线方法最好。

家园 还有一个办法不知道可不可行

咱们把问题倒过来考虑,变被动反应为主动控制。

仔细想一下,其实容器内液面的绝对值并不重要。

从你的描述里看,铁水在进、出口必须维持固定的液面高度(以保证能接触到结晶器,又不溢出)。如果已知铁水密度,再假设铁水是不可压缩的(至少相对空气而言),那么问题的关键其实是铁水两个液面之间的高度差。而铁水液面高度差的变化速度应该就只和铁水在结晶器那里的消耗速度相关。

那么,空气压强的变化就只和铁水的消耗速度有关了。

家园 气压应该是跟容器液面和结晶器液面之间的高度差成正比吧

所以随着铁水消耗,气压应该是逐渐增高的吧。

另外有个问题,你们送进去的是高温气体吗?如果不是高温气体,进了容器以后被给铁水加热到高温,不是会自动增压把铁水挤压出来吗?

家园 好像加料是一次性的

否则也就不用考虑加压缩空气了,只需要维持铁水的进出平衡就行了。

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。

家园 能否考虑使用旁通阀?

如果是要保持铁水液面在一个固定位置,那么在这个位置开个旁通阀好了,一超过就通过旁通阀引道外面的容器里,然后再从铁水入口循环回去。对方没有对外部容器有特殊要求,那么防止外部容器的溢出的方法就多了。而为了保证液面不低于要求的高度,可以控制铁水加注的流量,保证超过一定的阈值就好了吧。

我觉得这个办法设计上省事,但是属于粗放型的,不那么decent。呵呵。

家园 这么开口子要漏气唉

容器内的液面比结晶器出的低,并且这个高度差是随着铁水的消耗而增大的,需要增加空气压强来维持这个高度差。开这么个旁通阀岂不是要漏气了?

家园 得,我把正茬儿给忘了。
家园 没有漏呀...

那个是显然要知道的,还有一些其他的小量,这个就要看具体的情况呀.. 我这隔空讲,讲个头就够了. 那个蝴蝶会越扇越远,....多说无用.

家园 你这个不能精确控制液面

lz 似乎要把液面控制在一个很精确的范围内。lz 下面的帖子说了这个顾虑。

家园 最简单的方法就是,进气口兼观察口

用绝热高温玻璃观察直管,旁边加进气管。用摄像头监控液面和容壁的交界线。有观察直管也容易人工调制设备。

看 加气

\/

____\______

家园 del
家园 当然可以精确控制液面。

出多少,加多少。

但如果入料无法控制的话,就没办法了。

家园 那也可以,进料为零就是了

还是可以算物料平衡。物料平衡的问题是可能有铁水挂在容器壁上,这样就不平衡了。

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