4. ПРИБОРЫ И УСТАНОВКИ ДЛЯ
ИЗМЕРЕНИЯ УГЛЕРОДНОГО ПОТЕНЦИАЛА КОНТРОЛИРУЕМЫХ
АТМОСФЕР
Измерение и регулирование
углеродного потенциала производят приборами определения влажности газа
(точки росы), содержания С02 и содержания 02
(кислородного потенциала).
Приборы определения влажности
газа. Для периодического измерения точки росы атмосферы генератора или
печи используют конденсационные гигрометры. Работа приборов основана иа
измерении температуры охлаждаемого металлического зеркала в момент
конденсации на нем влаги, содержащейся в анализируемом газе.
Зеркало охлаждается двуокисью углерода или жидким азотом либо
полупроводниковой термобатареей. Пределы измерения точки росы
отечественными гигрометрами (ИИГ-1, ВИГ-2М, ВИГ-3, ВИГ-5) от+30 до
—60° С.
Приборы с хлористолитиевыми
датчиками использованы в отечественных установках типа УРСГ конструкции
НИИТАвтопрома. Установка УРСГ-4М позволяет измерять точку росы с точностью
± 0,6° С.
Прибор ИВ-4-2 (ИВ-439) конструкции
ВНИКИ Цветметавтоматика состоит из эбонитового датчика, измерительного и
регулирующего устройств. Прибор позволяет контролировать состав
эндотермической атмосферы по точке росы, изменяющейся в пределах от +16 до
—11° С.
Для автоматического контроля и
регулирования состава атмосферы в эндо-генераторах и печах по точке
росы предназначена установка «Иней-1». Рабочий диапазон измерения точки
росы от —85 до +20° С. Основная абсолютная погрешность измерительной
части установки не превышает Г С температуры точки
росы.
Инфракрасные газоанализаторы.
Они предназначены для измерения и регулирования состава печной
атмосферы по содержанию С02, отличаются высокой точностью,
быстротой действия и универсальностью (их можно применять и при
нитроцемеитации).
Принцип действия инфракрасных
газоанализаторов основан на способности сложных газов (СО, С02,
СН4 и др.) поглощать инфракрасные лучи определенной длины
волны. При этом степень поглощения инфракрасного излучения зависит от
концентрации газа в анализируемой смеси.
Наиболее распространены приборы, в
которых энергия инфракрасного излучения определяется конденсаторным
микрофоном с помощью оптико-акустического эффекта. Этот принцип
использован в газоанализаторах ОА-2209. Прибор одноточечный с пределами
измерения 0—1% С02. Точность измерения прибора ±2,5% от
верхнего предела, при этом погрешность измерения углеродного
потенциала может превышать ±0,1% С.
Более совершенными
газоанализаторами являются приборы, в которых энергия инфракрасного
излучения определяется с помощью дифференциальной термопары. Этот принцип
положен в основу работы прибора «Инфраред» (США), применяемого в
нашей стране [8]. Прибор позволяет одновременно контролировать и
регулировать состав газа по СОа и СН4 в шести
точках: в двух точках по СН4, в остальных — по
С02.
Прибор отличается высокой
чувствительностью к малым концентрациям исследуемых газов (±0,005%
С02) и обеспечивает высокую (±0,05% С) точность регулирования
углеродного потенциала.
Прибор для измерения
кислородного потенциала [4]. Этот прибор лишен некоторых недостатков,
присущих другим приборам косвенного измерения углеродного потенциала.
Это объясняется тем, что датчик кислородного потенциала находится в
печи в непосредственной близости от обрабатываемых деталей, а не
в камерах отбора пробы газа (при подаче пробы из печи в камеру
состав газа может измениться).
5. РЕГУЛИРУЮЩИЕ
УСТРОЙСТВА
Регулирующие устройства
электронных приборов в совокупности с исполнительными механизмами и
регулирующими органами обеспечивают поддержание технологических параметров
в определенных пределах или изменение их по
за-