專利名稱：一種nh的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及氣體滲氮處理中使用的檢測儀器，是一種NH3分解率自動(dòng)測定儀。
背景技術(shù)：
在背景技術(shù)領(lǐng)域中，滲氮處理都以氨的分解率為重要的工藝參數(shù)，氨分解率的大小直接影響氣氛的滲氮能力。在一定溫度下，當(dāng)分解率很小(5～10％)時(shí)，由于活性氮原子太少，被吸收的氮量也少；而當(dāng)分解率過高時(shí)，由于爐內(nèi)氫濃度太高，阻止氮的滲入，且過多的活性氮很快結(jié)合成氮分子，致使氮滲入量受到限制。一定的滲氮溫度下，有一個(gè)最適宜的氨分解率，通過氨的分解率，可以控制爐內(nèi)氣氛中的氮?jiǎng)?，從而?duì)滲氮過程及質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控。實(shí)際滲氮處理時(shí)，通過調(diào)整通氨量的大小來達(dá)到適合的分解率，通氨量越大，氨氣在爐內(nèi)停留時(shí)間越短，分解率越低，反之分解率增加。
目前氨分解率的測定儀器如圖1所示，包括刻有刻度的容器C，容器C上連接裝有二通閥a的進(jìn)水管，裝有二通閥b的進(jìn)氣管和裝有二通閥C的排水管。取100份氮化爐排出的廢氣，在保持密封的條件下向此容器中注入水，因氨全部溶解于水(常溫下，單位體積水可溶解700體積氨)，因此，容器中水占的分?jǐn)?shù)是廢氣中所含氨的分?jǐn)?shù)，而容器中剩下的空間是H2+N2所占的分?jǐn)?shù)，其和與總?cè)莘e之比就是氨的分解率。
該儀器價(jià)格便宜、使用方便，但存在以下問題1)需人工操作，每隔一定時(shí)間操作一次，無法自動(dòng)進(jìn)行測量；2)無法自動(dòng)記錄；3)無法對(duì)氨分解率進(jìn)行控制；4)所用材料為玻璃，容易損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種NH3分解率自動(dòng)測定儀，將水位高度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，外加電路對(duì)氣體滲氮的質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下它包括裝有水溶液的容器，水溶液上有浮標(biāo)或無浮標(biāo)，容器上方分別連接裝有第一電磁閥的進(jìn)氣管和裝有第二電磁閥的進(jìn)水管，容器下方連接裝有第三電磁閥的出水、氣管，在容器上裝有能將水位高度轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的裝置。
本實(shí)用新型的有益效果是與原有氨分解率測定儀相比，本實(shí)用新型的氨分解率測定儀可通過電路，對(duì)氨分解率進(jìn)行自動(dòng)的測量與記錄、可進(jìn)行NH3分解率的控制，同時(shí)由于采用塑料等材料，因而不易損壞。此外，還可以在此基礎(chǔ)上，設(shè)定最佳的氨分解率工藝參數(shù)，通過測定并反饋、調(diào)節(jié)氨氣通氣量，對(duì)氨分解率進(jìn)行全程控制，從而實(shí)現(xiàn)可控滲氮，有效的保證滲氮質(zhì)量。


圖1是常用的氨分解率測定儀；圖2是本實(shí)用新型的第1個(gè)實(shí)施例；圖3是本實(shí)用新型的第2個(gè)實(shí)施例；圖4是本實(shí)用新型的第3個(gè)實(shí)施例；圖5是本實(shí)用新型的第4個(gè)實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
如圖2、圖3、圖4、圖5所示，它包括裝有水溶液5的容器3，水溶液5上有浮標(biāo)或無浮標(biāo)，容器3上方分別連接裝有電磁閥1的進(jìn)氣管和裝有電磁閥2的進(jìn)水管，容器3下方連接裝有電磁閥7的出水、氣管，在容器3上裝有能將水位高度轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的裝置。
1、2、7采用塑料或不銹鋼電磁閥、直徑為5～10mm的管，容器3用塑料或有機(jī)玻璃制成，形狀可以是圓筒形或方形，長度200～400mm，容器3外表面可以鍍覆金屬Ni。浮標(biāo)可以是黑色塑料、或內(nèi)含磁性粉末的密封片，也可以不用浮標(biāo)。測定前將電磁閥1與爐氣接通，電磁閥2與水接通。打開電磁閥1、7，關(guān)閉電磁閥2，使?fàn)t氣充滿容器3。之后關(guān)閉電磁閥1與7，打開電磁閥2，使水溶液進(jìn)入容器3。延時(shí)1分鐘使水徹底進(jìn)入后，采用光、電、磁或電容等方法，將水位高度轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，外加電路對(duì)該電信號(hào)進(jìn)行檢測，由此得到水位的高度，也即氨的分解率。測量完畢，打開電磁閥7放水放氣，完成一個(gè)測定循環(huán)。
實(shí)施例1如圖2所示，所說的在容器4上裝有能將水位高度轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的裝置，它包括在水溶液5上有浮標(biāo)4，容器3的一側(cè)設(shè)置發(fā)光源6，另一側(cè)設(shè)置由螺桿9帶動(dòng)作上下移動(dòng)的接收器8，螺桿9上裝有電機(jī)10。
用電機(jī)10驅(qū)動(dòng)螺桿使接收器上下移動(dòng)，當(dāng)接收器8處于黑色浮標(biāo)4位置時(shí)，光線被阻擋，得到脈沖電信號(hào)。外加電路對(duì)該信號(hào)進(jìn)行檢測，由此得到高度信息。
實(shí)施例2
如圖3所示，所說的在容器3上裝有能將水位高度轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的裝置，它包括在容器3壁上設(shè)置數(shù)十只電極12，電極12的兩端經(jīng)檢測電路11連接。
在容器3壁上設(shè)置數(shù)十只電極，當(dāng)水位到達(dá)某一位置時(shí)，該位置及其以下位置處的電極導(dǎo)通，以上位置電極不導(dǎo)通。通過外加檢測電路11，判斷所導(dǎo)通的電極位置，由此獲得水位高度信號(hào)。測量精度由容器3的高度以及設(shè)置的電極12數(shù)量決定。
實(shí)施例3如圖4所示，所說的在容器3上裝有能將水位高度轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的裝置，它包括在容器3外表面鍍有一層作為電容一個(gè)電極的金屬膜14，在容器3的底部設(shè)置一根作為電容另一個(gè)電極的金屬探針13，金屬膜14與金屬探針13經(jīng)檢測電路11連接。
在容器外表面鍍覆一層金屬膜14，作為電容的一個(gè)電極，同時(shí)在容器3底部設(shè)置一金屬探針13，作為電容的另一電極。氨氣溶于水后，溶液可以看作是導(dǎo)體，連同金屬膜14，探針13，容器壁一起構(gòu)成完整電容器。當(dāng)水位發(fā)生變化時(shí)，該電容器的容量發(fā)生變化，電容與液位高度的關(guān)系由下式所示。其中K，εr對(duì)確定的容器是常量，其中K是與容器幾何形狀有關(guān)，εr是介電常數(shù)，與容器的材料有關(guān)，L是液位高度。外設(shè)測定電容大小的電路，即可獲得水位高度信息。
C＝KεrL實(shí)施例4如圖5所示，所說的在容器3上裝有能將水位高度轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的裝置，它包括在水溶液5上有磁性浮標(biāo)15，容器3四周設(shè)置一磁場16，磁場16中裝有檢測電路11。
在容器四周設(shè)置一磁場16，當(dāng)含磁性粉體的浮標(biāo)15隨水位升高時(shí)，磁性浮標(biāo)15與外磁場相互作用，產(chǎn)生電流，外加檢測電路11對(duì)電流的變化進(jìn)行測定，由此得到水位高度信號(hào)。
權(quán)利要求1.一種NH3分解率自動(dòng)測定儀，其特征在于它包括裝有水溶液(5)的容器(3)，水溶液(5)上有浮標(biāo)或無浮標(biāo)，容器(3)上方分別連接裝有第一電磁閥(1)的進(jìn)氣管和裝有第二電磁閥(2)的進(jìn)水管，容器(3)下方連接裝有第三電磁閥(7)的出水、氣管，在容器(3)上裝有能將水位高度轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種NH3分解率自動(dòng)測定儀，其特征在于所說的在容器(3)上裝有能將水位高度轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的裝置，它包括在水溶液(5)上有浮標(biāo)(4)，容器(3)的一側(cè)設(shè)置發(fā)光源(6)，另一側(cè)設(shè)置由螺桿(9)帶動(dòng)作上下移動(dòng)的接收器(8)，螺桿(9)上裝有電機(jī)(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種NH3分解率自動(dòng)測定儀，其特征在于所說的在容器(3)上裝有能將水位高度轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的裝置，它包括在容器(3)壁上設(shè)置數(shù)十只電極(12)，電極(12)的兩端經(jīng)檢測電路(11)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種NH3分解率自動(dòng)測定儀，其特征在于所說的在容器(3)上裝有能將水位高度轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的裝置，它包括在容器(3)外表面鍍有一層作為電容一個(gè)電極的金屬膜(14)，在容器(3)的底部設(shè)置一根作為電容另一個(gè)電極的金屬探針(13)，金屬膜(14)與金屬探針(13)經(jīng)檢測電路(11)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種NH3分解率自動(dòng)測定儀，其特征在于所說的在容器(3)上裝有能將水位高度轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的裝置，它包括在水溶液(5)上有磁性浮標(biāo)(15)，容器(3)四周設(shè)置一磁場(16)，磁場(16)中裝有檢測電路(11)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種NH
文檔編號(hào)G01N27/22GK2611889SQ03228418
公開日2004年4月14日 申請日期2003年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月23日
發(fā)明者凌國平 申請人:浙江大學(xué)