СПОСОБ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ ПЕЧИ, УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ КОЛЕБАНИЙ ДУГОВОГО ЭЛЕКТРОДА И СИСТЕМА ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ ПЕЧИ

1. Способ работы электродуговой печи (200', 210'),
- при котором за счет подачи (S3) электрического напряжения на по меньшей мере один дуговой электрод (220) между упомянутым по меньшей мере одним дуговым электродом (220) и веществом (300) и/или противоэлектродным приспособлением (211') создают и поддерживают электрическую дугу для протекания электрического тока управляемым образом,
- при котором по меньшей мере во время поддержания электрической дуги на упомянутом по меньшей мере одном дуговом электроде (220) проводят измерение (S4) колебаний,
- при котором из измерения (S4) колебаний выводят (S5) данные, характеризующие колебательное состояние упомянутого по меньшей мере одного дугового электрода (220) и/или рабочее состояние электродуговой печи (200', 210'), и
- при котором эти характеризующие данные используют для регулирования и/или управления (S7, S2) работой электродуговой печи (200', 210').
2. Способ по п. 1,
при котором измерение (S4) колебаний проводят бесконтактным образом, в частности, без непосредственного или опосредованного механического контакта с упомянутым по меньшей мере одним дуговым электродом (220).
3. Способ по п. 1,
- при котором измерение (S4) колебаний проводят оптическими средствами и/или
- при котором измерение (S4) колебаний проводят акустическими средствами, в частности, с применением ультразвука.
4. Способ по п. 1,
при котором измерение (S4) колебаний проводят посредством интерференционного метода и/или с использованием эффекта Доплера.
5. Способ по п. 1,
- при котором при измерении (S4) колебаний, при их оценке (S5) и/или при управлении и/или регулировании (S7, S2) работы электродуговой печи (200', 210') проводят Фурье-анализ характеризующих данных,
- в частности, чтобы обнаружить состояния резонансных и/или определенных колебательных режимов упомянутого по меньшей мере одного дугового электрода (220) и/или электродуговой печи (200', 210').
6. Способ по п. 1,
при котором на основании измерения (S4) колебаний, оценки (S5) и/или при управлении и/или регулировании (S7, S2) регулируют и/или управляют механическими и/или электрическими рабочими параметрами электродуговой печи (200', 210') и/или дугового электрода (220).
7. Способ по п. 1,
который применяют для переработки или обработки, рафинирования или плавления вещества (300), в частности, металлического.
8. Устройство (100) измерения колебаний дугового электрода (220), которое предназначено и содержит средства (10) для измерения (S4) колебаний на по меньшей мере одном приданном дуговом электроде (220), в частности, системы электродуговой печи (200).
9. Устройство (100) измерения колебаний по п. 8,
- которое предназначено для бесконтактного измерения (S4) колебаний,
- в частности, без непосредственного или опосредованного механического контакта с упомянутым по меньшей мере одним приданным дуговым электродом (220).
10. Устройство (100) измерения колебаний по п. 8,
- которое предназначено для измерения (S4) колебаний оптическими и/или акустическими средствами и
- которое, в частности, для этой цели содержит соответствующие передающие устройства для передачи определенных оптических и/или акустических сигналов к упомянутому по меньшей мере одному приданному дуговому электроду (220) и/или соответствующие приемные устройства для приема переданных - в частности, отраженных - упомянутым по меньшей мере одним приданным дуговым электродом (220) оптических и/или акустических сигналов.
11. Устройство (100) измерения колебаний по п. 8,
которое предназначено для измерения (S4) колебаний посредством интерференционного метода и/или с использованием эффекта Доплера.
12. Устройство (100) измерения колебаний по п. 8,
- которое предназначено для измерения (S4) колебаний за счет непосредственного или опосредованного механического контакта с упомянутым по меньшей мере одним приданным дуговым электродом (220) и
- которое, в частности, содержит датчик (1) колебаний, на который за счет механического контакта передается колебательное состояние упомянутого по меньшей мере одного приданного дугового электрода (220) или его действие.
13. Устройство (100) измерения колебаний по п. 12,
при этом датчик (1) колебаний - и, в частности, предусмотренная и соединенная с этим датчиком (1) колебаний измерительная схема (2) устройства (100) измерения колебаний - выполнены в виде измерительного блока (10) во внутреннем пространстве (60i) изолирующего приспособления (60).
14. Устройство (100) измерения колебаний по п. 13,
при этом изолирующее приспособление (60) предназначено для тепловой изоляции/охлаждения и/или для механического сопряжения своего внутреннего пространства (60i) с внешней средой.
15. Устройство (100) измерения колебаний по п. 14,
- при этом изолирующее приспособление (60) содержит множество следующих друг за другом, вложенных один в другой изолирующих сосудов (20, 30, 40),
- при этом самый наружный изолирующий сосуд (20) непосредственно или опосредованно механически сопряжен с упомянутым по меньшей мере одним приданным дуговым электродом (220), и
- при этом самый внутренний изолирующий сосуд (40) содержит в своем внутреннем пространстве (40i) измерительный блок (10), а в частности, датчик (1) и/или измерительную схему (2).
16. Устройство (100) измерения колебаний по п. 15,
- при этом один или более изолирующих сосудов (20, 30, 40) каждый имеет оболочку (21, 31, 41) для ограничения снаружи и/или для тепловой изоляции/охлаждения, и/или
- при этом один или более изолирующих сосудов (20, 30, 40) в своих внутренних пространствах (20i, 30i, 40i) каждый имеет теплоизоляционный и/или охлаждающий материал (22, 32, 42) в качестве частичного или полного заполнителя.
17. Устройство (100) измерения колебаний по п. 16,
при этом соответствующая оболочка (21, 31, 41) соответствующего изолирующего сосуда (20, 30, 40) имеет одну или более стенок (21', 31a, 31i, 41').
18. Устройство (100) измерения колебаний по п. 17,
при этом соответствующая стенка (21', 31a, 31i, 41') выполнена с одним или более или из одного или более материалов из группы материалов, которая включает металлические материалы, алюминий, сталь, керамические материалы, спеченные керамические материалы, пластмассы, усиленные волокнами материалы и их комбинации.
19. Устройство (100) измерения колебаний по любому из пп. 16-18,
при этом соответствующая оболочка (21, 31, 41) и/или соответствующая стенка (21', 31a, 31i, 41') выполнена полностью или частично зеркальной, в частности, на ее соответствующей наружной стороне.
20. Устройство (100) измерения колебаний по любому из пп. 16-18,
при этом соответствующий изоляционный и/или охлаждающий материал (22, 32, 42) выполнен с одним или более или из одного или более материалов с низкой теплопроводностью, в частности, в диапазоне ниже примерно 3 Вт/(м∙K), предпочтительно в диапазоне ниже примерно 0,3 Вт/(м∙K).
21. Устройство (100) измерения колебаний по любому из пп. 16-18,
при этом соответствующий изоляционный и/или охлаждающий материал (22, 32, 42) выполнен с одним или более или из одного или более материалов с фазовым превращением или материалов с изменением фаз, в частности, с переходом твердое-жидкость и/или с переходом жидкость-газ, предпочтительно, с высокой энтальпией фазового превращения или энтальпией изменения фаз, в частности, в диапазоне от примерно 25 кДж/моль или выше.
22. Устройство (100) измерения колебаний по любому из пп. 16-18,
при этом соответствующий изоляционный и/или охлаждающий материал (22, 32, 42) выполнен с одним или более или из одного или более материалов из группы материалов, которая включает воду, цеолитовые материалы, в частности, гранулят цеолита, перлитовые материалы, в частности, гранулят перлита, вспененные материалы, в частности, углеродные пеноматериалы, и их комбинации.
23. Устройство (100) измерения колебаний по любому из пп. 16-18,
при этом предусмотрены перемычки (31s, 33),
- которые подпирают соответствующий внутренний изолирующий сосуд (30, 40) наружу относительно соответствующего внешнего изолирующего сосуда (20, 30) на его внутренней стороне, и/или
- которые подпирают внутреннюю стенку (31i) оболочки (31) наружу относительно наружной стенки (31a) той же оболочки (31) на ее внутренней стороне.
24. Устройство (100) измерения колебаний по любому из пп. 16-18,
при этом для передачи колебаний снаружи внутрь часть оболочки (21) самого наружного изолирующего сосуда (20) образована проникающим во внутреннее пространство (20i) самого наружного изолирующего сосуда (20) элементом (50) передачи колебаний, выполненным с одним или более или из одного или более материалов (50') с высокой способностью передачи звука или высокой скоростью распространения звука и низкой теплопроводностью, в частности, в виде камнеподобного материала, предпочтительно, с или из гранита (50'), и/или в виде плиты.
25. Устройство (100) измерения колебаний по п. 24,
при этом элемент (50) передачи колебаний находится в непосредственном механическом контакте с оболочкой (31, 41) по меньшей мере одного следующего внутреннего изолирующего сосуда (30, 40).
26. Система (200) электродуговой печи,
- с корпусом (210) печи,
- с по меньшей мере одним дуговым электродом (220), который по меньшей мере частично вставляется или вставлен в корпус (210) печи, и
- с устройством (100) измерения колебаний для измерения колебаний на упомянутом по меньшей мере одном дуговом электроде (220).
27. Система (200) по п. 26,
при этом выполнено множество дуговых электродов (220) с одним общим или с множественными, соответственно приданными им устройствами (100) измерения колебаний, в частности, с соответствующим их числом.
28. Система (200) по п. 26 или 27,
при этом упомянутые одно или более устройств (100) измерения колебаний выполнены по любому из пп. 8-25.
29. Система (200) по п. 26 или 27,
при этом предусмотрено устройство (250) управления,
- которым могут приниматься и оцениваться переданные устройством (100) измерения колебаний данные,
- которым может управляться и/или регулироваться работа системы (200) электродуговой печи (200', 210'), в частности, с обратной связью,
- в частности, согласно способу по любому из пп. 1-7.
30. Система (200) по п. 26 или 27,
при этом устройство (100) измерения колебаний
- установлено непосредственно или опосредованно на участке или конце (222) дугового электрода (220), находящемся - по меньшей мере при работе - вне корпуса (210) печи и/или удаленном от корпуса (210) печи,
- предназначено для бесконтактного съема измерений непосредственно или опосредованно на участке или конце (222) дугового электрода (220), находящемся, по меньшей мере при работе, вне корпуса (210) печи и/или удаленном от корпуса (210) печи,
- установлено непосредственно или опосредованно на держателе (260) дугового электрода (220), в частности, на участке охлаждающего устройства (262) держателя (260),
- предназначено для бесконтактного съема измерений непосредственно или опосредованно на держателе (260) дугового электрода (220), в частности, на участке охлаждающего устройства (262) держателя (260),
- установлено непосредственно или опосредованно на транспортировочном элементе (224) дугового электрода (220) и/или
- предназначено для бесконтактного съема измерений непосредственно или опосредованно на транспортировочном элементе (224) дугового электрода (220).