Устройство для измерения азотного потенциала при газовом азотировании металлов

 

Изобретение относится к техническим средствам поверхностной обработки металлов диффузией элементов через поверхность ,в частности, к средствам измерения параметров азотирования, и может быть использовано в машиностроении. Цель изобретения - повышение точности устройства - достигается применением температурно-компенсационного метода регулирования параметров анализируемого газа в цикле измерения. Соответственно устройство снабжено регулирующим звеном первого порядка, соединенным с управляемым нагревателем, расположенным вдоль газопровода. По разности статического и динамического давлений вырабатывается сигнал на нагревание газа, которое продолжается до тех пор, пока изменение физических параметров газа не уравновесит изменение, обусловленное химическим составом анализируемого газа. Шкала измерителя температуры нагревателя градуируется в значениях контролируемого потенциала. 1 ил.

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) А1 (5!1 4 G О! М 11/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОЬ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

9

I металлов.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР (21) 4178265/31-25 (22) 09.01 .87 (46) 07.08.89. Бил. У 29 (71) Северо-Западный заочный политехнический институт (72) В.В.Дембовский, Т.В.Анисимова и Т.Д.Хрущелева (53) 543.274 (088.8) (56) Заявка ФРГ N 2801054, кл. С 23 С 11/14, 1979.

Авторское свидетельство СССР

У 439731, кл. G 01 N 11/04. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АЗОТНОГО ПОТЕНЦИАЛА ПРИ ГАЗОВОМ АЗОТИРОВАНИИ МЕТАЛЛОВ (57) Изббретение относится к техническим средствам поверхностной обработки металлов диффуэией элементов через поверхность, в частности к средствам измерения параметров азоИзобретение относится к области поверхностной обработки металлов диффузией элементов через поверхность, в частности к диффузионному насьпце» нию поверхностного слоя металлических изделий элементами из газовой фазы и контролю процессов азотирования и может быть использовано в области машиностроения.

Целью изобретения является повышение точности устройства.

На чертеже изображена блок-схема устройства для измерения азотного потенциала при газовом азотировании

2 тирования, и может быть использовано в машиностроении. Цель изобретения— повышение точности устройства — достигается применением температурнокомпенсационного метода регулирования параметров анализируемого газа в цикле измерения. Соответственно устройство снабжено регулируицим звеном первого порядка, соединенным с управляемым нагревателем, расположенным вдоль газопровода. По разности статического и динамического давлений вырабатывается сигнал на нагревание. газа, которое продолжается до тех пор, пока изменение физических параметров газа не уравновесит изменение, обусловленное химическим составом анализируемого газа, 1Чкала измерителя температуры нагревателя гра— дуируется в значениях контролируемого потенциала. 1 ил. устройство содержит рабочуи каме- Я ру 1, питающую трубку 2 газопровода с ответвлением 3, приемнуи трубку 4 р! газопровода, элемент сравнения по, ув давлению в виде нуль-органа 5, выпрямитель 6, регулируишее звено 7 первого порядка, управляемый нагреватель 8, расположенный вдоль трубки газопровода с измерителем 9 темпера- 2 туры. Нуль-орган 5 подсоединен к ответвлении 3 газопровода и к приемной трубке 4. Выход нуль-органа 5 через выпрямитель 6 соединен с входом регулируюшего звена 7, выход которого подсоединен к управляющему

9186

1О

3 149 входу нагревателя 8. Измеритель 9 температуры является регистратором устройсгва. его шкала проградуирована в значениях азотного потенциала.

Устройство работает следующим образом.

При рассогласовании величин давления Р струи анализируемого газа, поступающего по приемной трубке 4, и давления.P того же rasa в промеет жуточной точке газопровода (в ответвлении 3) нуль-орган 5 генерирует электрический сигнал U м 5 Сигнал рассогласования Б,„ выпрямляется выпрямителем 6 и подается на вход . регулирующего звена 7, которое представляет собой интегрирующий усилитель. Выходным сигналом регулирующего звена является величина тока нагревателя I

В результате изменения температуры нагревателя, а следовательно, и анализируемого газа изменяются параметры газа ) / p, где P — плотф ность анализируемого газа; pl — коэффициент его динамической вязкости.

Например, при нагревании плотность газа уменьшается, коэффициент его динамической вязкости растет, p /P падает.

Изменение тока I происходит до тех пор, пока температурное изменение величины р /р не уравновесит ее изменение, обусловленное химическим составом анализируемого газа.

После такого уравновешивания при

Pñò эпектрический сигнал U»„< приобретает нулевое значение, а регулирующее звено 7 запоминает и в дальнейшем поддерживает уравновешивающее значение тока I„.

Величина этого тока определяет температуру нагревателя и анализируемого газа в питающей трубке как меру азотного потенциала. Эта температура измеряется с помощью измерителя 9, шкала которого градуируется в значениях контролируемого азотного потенциала технологического процесса аэотирования.

Формула изобретения

Устройство для измерения азотного потенциала при газовом азотировании металлов, содержащее рабочую камеру,. питающую трубку газопровода с ответвлением, приемную трубку газопровода с элементом сравнения по давлению, второй вход которого соединен с ответвлением питающей трубки газопровода, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в качестве элемента сравнения по давлению использован нуль-орган, а в устройство введены управляемый нагреватель, расположенный вдоль питающей трубки газопровода, выпрямитель и регулирующее звено первого порядка, вход которого через выпрямитель подсоединен к вьмоду нуль-органа, а вьмод подключен к управляющему входу нагревателя, снабженного измерителем температуры, являющимся регистратором и проградуированным в значениях азотного потенциала.

1499 I.86

Составитель Н. Станчук

Техред И,Дидык .Корректор Н.Борисова

Редактор О.Врковецкая

Заказ 4682/40 Тиран 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул, Гагарина,101