(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘導炉のシリンダ底面に接触されている第１アンテナと、前記シリンダの周囲に配設されている第２アンテナとにより構成される検知回路を流れる電流の変化により誘導炉の湯洩れを検知する誘導炉の湯洩検知装置であって、
前記第２アンテナの前記シリンダの周囲に配設されているアンテナ本体が、メッシュ状部材を円周方向に縁切りしたリング状に成形してなるものであることを特徴とする誘導炉の湯洩検知装置。
【請求項２】
前記メッシュ状部材が、エキスパンドタイプまたは網タイプとされてなることを特徴とする請求項１記載の誘導炉の湯洩検知装置。
【請求項３】
誘導炉のシリンダ底面に接触されている第１アンテナと、前記シリンダの周囲に配設されている第２アンテナとにより構成される検知回路を流れる電流の変化により誘導炉の湯洩れを検知する誘導炉の湯洩検知装置であって、
前記第２アンテナの前記シリンダの周囲に配設されているアンテナ本体が、多孔板状部材を円周方向に縁切りしたリング状に成形してなるものであることを特徴とする誘導炉の湯洩検知装置。
【請求項４】
誘導炉のシリンダ底面に接触されている第１アンテナと、前記シリンダの周囲に配設されている第２アンテナとにより構成される検知回路を流れる電流の変化により誘導炉の湯洩れを検知する誘導炉の湯洩検知装置であって、
前記第２アンテナの前記シリンダの周囲に配設されているアンテナ本体が、リング状とされたメッシュ状部材または多孔板状部材を円周方向において多分割した多分割体とされてなることを特徴とする誘導炉の湯洩検知装置。
【請求項５】
前記メッシュ状部材が、エキスパンドタイプまたは網タイプとされてなることを特徴とする請求項４記載の誘導炉の湯洩検知装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は誘導炉の湯洩検知装置に関する。さらに詳しくは、誘導炉の湯洩れを広範囲にわたって検知できる誘導炉の湯洩検知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
誘導炉においてはその使用回数がある程度以上になると、熱疲労によりライニングに亀裂が生ずる。そして、その亀裂が成長して誘導炉を冷却している冷却コイルに到達すると、その亀裂を進入してきている溶融金属により冷却コイルが破損され、冷却水と溶融金属が反応して、いわゆる水蒸気爆発が発生する（図５参照）。なお、図５において、ａは溶融金属、ｂはライニング、ｃはコイルセメント、ｄは冷却コイルを示す。
【０００３】
そのため、従来より、誘導炉ｆには、図６に示すように、ライニングｂおよびコイルセメントｃの亀裂を検知するため、炉底下方より誘導炉ｆのシリンダｇ底面に第１アンテナ１１の先端を到達させるとともに、誘導炉ｆのコイルセメントｃに多数の探針１２ａを有する第２アンテナ１２´を埋設させ、この第１アンテナ１１と第２アンテナ１２´間に電源Ｅと電流計Ａを備える回路素子１３を接続して構成された検知回路１０からなる湯洩検知装置Ｉ´が装備されて、この第１アンテナ１１と第２アンテナ１２´間の電流が計測され、そしてライニングｂおよびコイルセメントｃに亀裂が入り、溶融金属ａが当該個所の探針１２ａを破断し、第１アンテナ１１と第２アンテナ１２´との間の短絡電流の、例えば１／２の電流が計測された場合、亀裂が発生したとして炉ｆの操業を停止し、補修することがなされている。
【０００４】
しかしながら、コイルセメントｃに埋設されている第２アンテナ１２´は、図７に示すような形状を有しているために、第２アンテナ１２´のどの探針１２ａにより亀裂が検知されたのか不明であるとともに、１本の探針１２ａでカバーできる範囲が狭いという問題がある。また、底部の円形コイル１２ｂが溶融金属ａにより破断された等の場合、検知不能という事態が生ずるという問題がある。
【０００５】
そのため、誘導炉ｆを利用している製鋼業者より、検知範囲が広い誘導炉ｆの湯洩検知装置Ｉの出現が熱望されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑みなされたものであって、検知範囲が広い誘導炉の湯洩検知装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１形態は、誘導炉のシリンダ底面に接触されている第１アンテナと、前記シリンダの周囲に配設されている第２アンテナとにより構成される検知回路を流れる電流の変化により誘導炉の湯洩れを検知する誘導炉の湯洩検知装置であって、前記第２アンテナの前記シリンダの周囲に配設されているアンテナ本体が、メッシュ状部材を円周方向に縁切りしたリング状に成形してなるものであることを特徴とする誘導炉の湯洩検知装置に関する。本発明の第１形態においては、前記メッシュ状部材が、エキスパンドタイプまたは網タイプとされてなるのが好ましい。
【０００８】
本発明の第２形態は、誘導炉のシリンダ底面に接触されている第１アンテナと、前記シリンダの周囲に配設されている第２アンテナとにより構成される検知回路を流れる電流の変化により誘導炉の湯洩れを検知する誘導炉の湯洩検知装置であって、前記第２アンテナの前記シリンダの周囲に配設されているアンテナ本体が、多孔板状部材を円周方向に縁切りしたリング状に成形してなるものであることを特徴とする誘導炉の湯洩検知装置に関する。
【０００９】
本発明の第３形態は、誘導炉のシリンダ底面に接触されている第１アンテナと、前記シリンダの周囲に配設されている第２アンテナとにより構成される検知回路を流れる電流の変化により誘導炉の湯洩れを検知する誘導炉の湯洩検知装置であって、前記第２アンテナの前記シリンダの周囲に配設されているアンテナ本体が、リング状とされたメッシュ状部材または多孔板状部材を円周方向において多分割した多分割体とされてなることを特徴とする誘導炉の湯洩検知装置に関する。本発明の第３形態においては、前記メッシュ状部材が、エキスパンドタイプまたは網タイプとされてなるのが好ましい。
【００１０】
【作用】
本発明の誘導炉の湯洩検知装置は、前記のごとく構成されているので、誘導炉の湯洩れを広範囲にわたって、しかも的確に検知できる。また、広範囲検知体の一部が断線しても検知不能となることはない。
【００１１】
広範囲検知体が多分割体とされている本発明の好ましい態様では、亀裂が発生している箇所の特定が容易となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明を実施の形態に基づいて説明するが、本発明はかかる実施の形態のみに限定されるものではない。
【００１３】
実施の形態１
本発明の実施の形態１にかかわる誘導炉ｆの湯洩検知装置（以下、単に検知装置という）Ｉを図１にブロック図的に示し、またこの検知装置Ｉに用いられる第２アンテナ１２のアンテナ本体１２１を図２に斜視図で示してある。
【００１４】
この第２アンテナ１２は、ステンレス製のメッシュ状や多孔板状部材をリング状に成型してなるアンテナ本体１２１を主要部としてなり、そしてこのアンテナ本体１２１は、誘導炉ｆに誘起される高周波電流による焼損を防止するために、図２に示すように、少なくとも１ヵ所が切除されて、円周方向において縁切りされている。
【００１５】
このメッシュ状部材としては、エキスパンドタイプのものや網タイプのものが用いられる。
【００１６】
なお、その余の構成は、図６に示す従来の検知装置Ｉ´と同様とされているので、図１に図６と同一の符号を付してその構成の詳細な説明は省略する。
【００１７】
次に、図３を参照しながら、かかる構成とされている検知装置Ｉによる誘導炉ｆにおける湯洩検知について説明する。
【００１８】
（１）ライニングｂおよびコイルセメントｃ施工前に、第１アンテナ１１と第２アンテナ１２間の短絡電流を測定する。これにより、第１アンテナ１１と第２アンテナ１２間の導通が確認される。
【００１９】
（２）ライニングｂおよびコイルセメントｃ施工後、アンテナチェッカー１４をシリンダｇに接触させ、ついでスイッチ１５をオンして第１アンテナ１１とシリンダｇ間の短絡電流を測定する。これにより、第１アンテナ１１とシリンダｇ間の導通が確認される。
【００２０】
（３）アンテナチェッカー１４を溶融金属ａに接触させ、同様にして第１アンテナ１１と溶融金属ａ間の短絡電流を測定する。これにより、第１アンテナ１１と溶融金属ａ間の導通が確認される。
【００２１】
（４）アンテナチェッカー１４を除去するとともに、スイッチ１５をオフする。
【００２２】
（５）第１アンテナ１１と溶融金属ａ間の短絡電流の、例えば１／２の電流値を警報値に設定する。
【００２３】
（６）誘導炉ｆの起動停止が繰り返されることによりライニングｂおよびコイルセメントｃに亀裂が発生し、その亀裂が成長して第２アンテナ１２のアンテナ本体１２１に到達すると、その亀裂を進入してきた溶融金属ａがアンテナ本体１２１に接触する。
【００２４】
（７）溶融金属ａがアンテナ本体１２１に接触すると、第１アンテナ１１と第２アンテナ１２との断線状態が解除されて、検知回路１０に電流が流れる。
【００２５】
（８）亀裂が増大して検知回路１０に流れる電流が警報値に達すると、警報が発せられて誘導炉ｆの操業が停止される。
【００２６】
このように、この実施の形態１によれば、メッシュ状や多孔板状部材をリング状に成型してなるアンテナ本体１２１をシリンダｇを囲むようにして配置しているので、ライニングｂおよびコイルセメントｃに発生した亀裂をほとんど検知することができる。すなわち、従来の検知装置Ｉより広範囲にかつ的確にライニングｂおよびコイルセメントｃに発生した亀裂を検知できる。また、ある箇所が切断されてもアンテナ本体１２１のいずれかの箇所が接続された状態にあるので、第２アンテナ１２の断線により検知不能となることはない。
【００２７】
なお、前記説明から明らかなように、この実施の形態１においては、前記メッシュ状や多孔板状部材をリング状に成型してなるアンテナ本体１２１が、部分的に断線しても検知不能となることがない広範囲検知体として機能する。
【００２８】
実施の形態２
本発明の実施の形態２の検知装置に用いられる第２アンテナ１２のアンテナ本体１２２を図４に示し、この実施の形態２は実施の形態１を改変したものであって、第２アンテナ１２のアンテナ本体１２２を３分割とし、そしてその各々について第１アンテナ１１と検知回路１０，１０，１０を構成してなるものである。なお、その余の構成については、実施の形態１と同様とされている。
【００２９】
このように、この実施の形態２においては第２アンテナ１２のアンテナ本体１２２を３分割とし、そしてその各々について第１アンテナ１１と検知回路１０，１０，１０を構成しているので、亀裂が発生した箇所の特定が容易になるという実施の形態１では得られない効果も得られる。
【００３０】
なお、第２アンテナ１２のアンテナ本体１２２の分割は３分割に限定されるものではなく、４分割あるいはそれ以上の多分割とされてもよい。
【００３１】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、誘導炉のほぼ全周にわたって湯洩れが検知できるので、湯洩検知精度が向上するという優れた効果が得られる。また、第２アンテナのアンテナ本体をメッシュ状や多孔板状としているために、アンテナ本体の一部が断線しても、アンテナ本体全体が断線することはないので、第２アンテナの断線による検知不能という事態が回避されるという優れた効果が得られる。さらに、第２アンテナのアンテナ本体を多分割としたものにおいては、亀裂が発生した箇所の特定が容易となるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１の検知装置が装備された誘導炉の断面図である。
【図２】実施の形態１の第２アンテナのアンテナ本体の概略図である。
【図３】実施の形態１の検知装置による湯洩れ検知の説明図である。
【図４】本発明の実施の形態２の第２アンテナのアンテナ本体の概略図である。
【図５】亀裂を進入してきた溶融金属により冷却コイルが焼損されて水蒸気爆発が発生する様子を示す説明図である。
【図６】従来の検知装置が装備された誘導炉の断面図である。
【図７】同検知装置に用いられている第２アンテナのアンテナ本体の概略図である。
【符号の説明】
１０            検知回路
１１            第１アンテナ
１２            第２アンテナ
１２１，１２２  アンテナ本体
１３            回路素子
１４            アンテナチェッカー
１５            スイッチ
Ａ            電流計
Ｅ            電源
Ｉ            検知装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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