[发明专利]气体净化塞、气体净化系统、用于表征气体净化塞的方法以及用于净化金属熔体的方法

权利要求书

1.一种用于冶金应用的气体净化塞(10)包括：

a.)陶瓷耐火主体(10k)，具有第一端(10u)和第二端(10o)；

b.)所述第二端(10o)，处于所述气体净化塞(10)与金属熔体(41)接触的安装位置；

c.)所述第一端(10u)，至少部分地被金属盖(12.1)覆盖，所述金属盖(12.1)包括开口(16)，气体供应适配器(20)任选地连接至所述开口(16)；

d.)所述气体净化塞(10)，被设计成使得经由所述开口(16)供应的净化气体流过主体(10k)并在所述第二端(10o)处离开所述主体(10k)；

e.)以及至少一个电子传感器(70、70.1、70.2、70.3、70.4)，与所述气体净化塞(10)接触，以检测机械振动(81)的振荡波形，

其中，所述电子传感器(70、70.1、70.2、70.3、70.4)是加速度传感器。

2.根据前述权利要求中任一项所述的用于冶金应用的气体净化塞(10)，其中，

所述至少一个电子传感器(70、70.1、70.2、70.3、70.4)安装在所述气体净化塞(10)的所述金属盖(12.1)上或所述气体供应适配器(20)上。

3.根据前述权利要求中任一项所述的用于冶金应用的气体净化塞(10)，其中，

所述电子传感器(70、70.1、70.2、70.3、70.4)是压电加速度传感器(70、70.1、70.2、70.3、70.4)。

4.一种包括用于冶金应用的气体净化塞(10)和连接到所述气体净化塞(10)的气体供应管(30)的气体净化系统，所述气体净化塞(10)包括：

a.)陶瓷耐火主体(10k)，具有第一端(10u)和第二端(10o)；

b.)所述第二端(10o)，处于所述气体净化塞(10)与金属熔体接触的安装位置；

c.)所述第一端(10u)，至少部分地被金属盖(12.1)覆盖，所述金属盖(12.1)包括开口(16)，气体供应适配器(20)任选地连接至所述开口(16)；

d.)所述气体净化塞(10)，被设计成使得经由所述气体供应管(30)供应至所述开口(16)的净化气体流过主体(10k)并在所述第二端(10o)处离开所述主体(10k)；

e.)以及其中，至少一个电子传感器(70、70.1、70.2、70.3、70.4)，与所述气体净化塞(10)接触，以检测机械振动(81)的振荡波形，其中，所述电子传感器(70、70.1、70.2、70.3、70.4)是加速度传感器；

所述气体净化系统还包括：

f.)数据处理单元(80)，用于获取由所述气体净化塞(10)的所述电子传感器(70、70.1、70.2、70.3、70.4)检测到的所述机械振动(81)的振荡波形，并且用于根据检测到的所述机械振动(81)的振荡波形计算气泡指数信号(83)；

g.)控制单元(100)；

其中，所述控制单元(100)被配置成：

-显示所述气泡指数信号(83)；

并且/或者

-根据所述气泡指数信号(83)来使通过所述气体供应管(30)的体积流量(102)变化；

并且/或者

-当所述气泡指数信号(83)位于所定义的范围之外时，生成警告信号(101)。

5.根据权利要求4所述的气体净化系统，还包括以下部件中的至少一个，所述部件优选地连接到所述控制单元(100)：

-控制阀(100a)，用于控制通过所述气体供应管(30)的所述体积流量(102)；

-流量计(100b)，用于测量通过所述气体供应管(30)的所述体积流量(102)；

-可选地，压力计(100c)，用于测量所述气体供应管(30)中的压力。

6.根据权利要求4至5中任一项所述的气体净化系统，其中，所述数据处理单元(80)通过对来自所定义的频率范围内的频谱(82)的频率幅度值(82a)求和来确定至少一个气泡指数分量(86.1、86.2)。