[发明专利]用于在熔融的金属或炉渣中进行测量的测量探针

说明书

技术领域

本发明涉及用于在熔融的金属或炉渣中进行测量的测量探针，所述测量探针具有包括浸入端和后端的测量头，在浸入端设置有至少一个电化学传感器、一个热电偶以及电化学传感器的一个熔池接触部。

背景技术

可以从例如DE102005060492B3获知这种类型的测量探针。该文献公开用于（位于测量头的浸入端的）样品室的多个测量探针和进料口，其中，各个传感器均包括接触元件，接触元件位于测量头的背离浸入端的一侧。用水泥将传感器固定在测量头内部。可以从DE102005060493B3获知类似的测量探针。除了设置有样品室中的多个传感器和进料口之外，这里公开的测量头的浸入侧还设置有熔池接触部。另外，可以从DE102010024282A1获知类似的取样器。

发明内容

本发明的目的是改进已知的测量探针。

利用独立权利要求的技术方案来实现上述目的。从属权利要求中指定了有利的改进。

使得一个热电偶和一个电化学传感器均从浸入端伸出并彼此相邻，提供由金属条带制成熔池接触部，所述金属条带以适当的方式围绕所述热电偶和所述电化学传感器设置并且设置在所述热电偶与所述电化学传感器之间，从而形成两个室，所述两个室在所述浸入端开口，所述热电偶设置在一个室中，所述电化学传感器设置在另一个室中，所述热电偶和所述电化学传感器均利用固定材料固定。这样，可以最佳地固定传感器并适用于特定的传感器类型，由此提高了测量精度。在本文中，应该将彼此相邻的布置方式理解为：热电偶和电化学传感器设置成彼此相邻并且彼此基本平行，使得热电偶和电化学传感器之间没有直接地设置其它传感器。电化学传感器尤其可以是基于固体电解质的氧传感器。熔池接触部设置成大致平行于热电偶和电化学传感器的纵轴线，从而熔池接触部围绕热电偶和电化学传感器的侧面并设置成大致平行于测量头中的这些器件。因此，当沿测量探针的浸入方向看去时，上述两个部件（热电偶和电化学传感器）周围形成闭合线，另外，上述闭合线将如此形成的表面完全分开，从而形成两个大致相等的表面，其中分别设置热电偶和/或电化学传感器。如此形成的两个室被位于侧部而不位于浸入端以及背对浸入端的相反侧的熔池接触部封闭。

优选地，用于所述热电偶的固定材料与用于所述电化学传感器的固定材料不同。这样，固定材料可以针对所固定的部件实现特定的适应性和最佳性能。具体地说，用于热电偶的固定材料可以由公知的耐火水泥形成，用于电化学传感器的固定材料可以由公知的铸造用砂或型砂形成。在这种类型的布置方式中，一方面，耐火水泥最佳地保护热电偶的冷焊点，而可透气的铸造用砂或型砂最适用于熔池接触部与电化学传感器的相互作用并将所产生的气体排出。另外，可以在用于电化学传感器的室中的如下位置设置耐火水泥层（具体地说，耐火水泥层的厚度大约为0.5cm）：在背对浸入侧的一侧，在铸造用砂或型砂下方，也就是大致在传感器的脚部；这样，可以使传感器固定得更牢固。

优选地，所述测量探针的特征在于：由所述熔池接触部形成的室包括位于背对所述浸入端的一侧的优选共用的连接器元件，所述连接器元件具有用于热电偶的电连接器、用于电化学传感器的电连接器和用于熔池接触部本身的电连接器。将这方面而言，连接器元件是接触部位（contact site），其用于将传感器和/或熔池接触部的电连接器连接到信号缆线，以便进一步传输。从连接器元件伸出的连接器可以设计成插入式触头。优选地，将室和连接器元件设计成统一的自支撑型的组件。这样，允许由热电偶、电化学传感器和熔池接触部构成的传感器单元能够在不产生相关问题的情况下以简单的方式分开地制造，然后将该组件插入测量探针的测量头中。为此，优选地利用连接器元件的插入式触头来实现电连接。

有利的是，测量头上还可以设置有样品室，使得样品室的进料道的进料口从测量头的浸入端伸出。

附图说明

下面基于附图对本发明的示例性实施例做出更详细的说明。在附图中，

图1a至1c示出由热电偶、电化学传感器、熔池接触部和连接器元件构成的组件的多种视图；

图2示出具有所述组件的测量探针的纵剖图；以及

图3示出测量头的示意图。

具体实施方式