AT206209B - Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Kohlenstoffpegels von Ofenatmosphären - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Kohlenstoffpegels von Ofenatmosphären 
 EMI1.1 
 



   Abgesehen von   den'beschriebenen Massnahmen   ist es zur Bestimmung des Kohlenstoffpegels von
Ofenatmosphären bekannt, den elektrischen Wi- derstand von Probekörpern aus einer Eisenlegie- rung, deren Widerstand von seinem Kohlenstoff- gehalt abhängt und die zu diesem Zweck in den
Ofenraum eingebracht werden, zu messen. Geometrische Form und   Querschnittsafbmessungen   der
Probekörper sind so gewählt,   dass   sie in kurzer Zeit den Gleichgewichtskohlenstoffgehalt der   Ofenatmosphären   aufnehmen. Der Probekörper verbleibt bei diesem Messverfahren ständig im Ofen und sein Kohlenstoffgehalt wird durch Messung seines elektrischen Widerstandes fortlaufend bestimmt. 



   Der Widerstand ist aber ausser vom Kohlenstoffgehalt des Probekörpers noch stark von der Temperatur, die er im Ofen annimmt, abhängig, zumal sich mit der Temperatur auch das Absorptionsverhalten gegenüber dem Kohlenstoff ändert. 



  Auch treten Messfehler infolge Alterungserscheinungen auf. Die Kompensation des Temperatureinflusses macht bei diesem Messverfahren einen erheblichen Aufwand und eine recht umständliche laufende Eichung des Gerätes erforderlich. 



     , Für   andere Aufgaben, nämlich bei Rauchgasprüfern, ist es grundsätzlich bekannt, zur Tempe-   'raturkompensation'bei   den letztbeschriebenen ähnlichen Messschaltungen neben dem vom zu untersuchenden Rauchgas umströmten Messwiderstand noch einen Vergleichswiderstand vorzusehen, der mit einem Vergleichsgas, welches die gleiche Temperatur aufweist, in Berührung gebracht wird. 



  Wendet man diese Lehre auf das letztbeschriebene Verfahren zur Bestimmung des Kohlenstoffpegels an, so führt sie jedoch zu keinem Erfolg. Man war daher auf die beschriebene, laufende Eichung angewiesen. 



   Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen Kohlenstoffpegel durch die Widerstands- änderung eines Probekörpers eindeutig und fehlerfrei zu bestimmen, auf die nachteilige Temperaturkompensation durch laufende Eichung jedoch zu verzichten. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung des Kohlenstoffpegels von Ofenatmosphären durch Messung des elektrischen Widerstandes von Probekörpern aus Kohlenstoff lösenden Stoffen, wie Eisen oder Eisenlegierungen, die zu diesem Zweck in den Ofenraum eingebracht werden, und besteht darin, dass neben dem als Messwiderstand dienenden, von der zu   messenden.   



  Ofenatmosphäre umspülten Probekörper zumindest ein als an sich bekannter Vergleichswiderstand dienender   Probekörper   zur Temperaturkompensation in den Messraum eingeführt sowie der Vergleichswiderstand von einem von aussen zugeführten Gasgemisch bekannten Kohlenstoffpegels umspült wird, und aus der Widerstandsdifferenz der Kohlenstoffpegel der Ofenatmosphäre bestimmt wird. Die Erfindung besteht so in der Kombination von zwei an sich bekannten Massnahmen, wobei durch die Kombination überraschenderweise Temperatur, unterschiedliches Absorptionsverhalten und auch eine eventuelle Alterung langdauernd kompensiert werden. 



   Nach einer bevorzugten Ausführungsform finden zwei gleiche Probekörper Verwendung. Es empfiehlt sich, das Verfahren so durchzuführen, dass der Vergleichswiderstand von einem Gasgemisch umspült wird, welches ihn auf einem möglichst kleinen Kohlenstoffgehalt entkohlt, ohne ihn zu oxydieren. 



   Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden, weitere Merkmale der Erfindung enthaltenden Zeichnung erläutert. Die Figur zeigt eine zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens geeignete Vorrichtung. 



   In den Ofenraum wird eine   pyrometerähnliche   Sonde 1 eingeführt, die an ihrem Ende zwei als Widerstand ausgebildete gleiche Probekörper, u. zw. einen Messwiderstand 2 und einen Vergleichswiderstand 3, enthält. Ihre beiden Widerstände 
 EMI2.1 
 den Brückenstrom anzeigendes Galvanometer 5 bleibt solange stromlos, wie die beiden im Ofenraum auf gleicher Temperatur befindlichen Wi-   derstände   gleich sind, d. h., den selben Kohlenstoffgehalt aufweisen. Bei der Messung des Kohlenstoffpegels wird der Widerstand 2 von der durch die öffnung 6 eintretenden Ofenatmosphäre auf den Betrag des Kohlenstoffpegels aufgekohlt. Das Gas tritt durch den Auslass 7 ins Freie. 



  Der Widerstand 3 wird von einem durch die Zuführung 8 eingeleiteten Vergleichsgas mit bekanntem, unter Umständen auch den Kohlenstoffpegel Null aufweisenden Gas umspült. Auf Grund der Änderung der spezifischen Leitfähigkeit der auf verschiedene Kohlenstoffgehalte aufgekohlten Wi. derstände 2 und 3 fliesst in der   Wheatstone'schen   Brücke 4 ein Brückenstrom, der ein Mass für den Kohlenstoffpegel der Ofenatmosphäre ist. Zur Eichung des Gerätes wird der Hahn 9 geschlossen. 



  Das bei 8 eintretende Vergleichsgas umspült nun beide Widerstände und bringt diese auf gleichen Kohlenstoffgehalt. Der Brückenstrom kann nun auf den bekannten Kohlenstoffpegel des Vergleichsgases abgeglichen werden. Der beide Wi-   derstäJ1lde   in Eichstellung umspülende Gasstrom schützt diese vor Oxydation, wenn beim Chargieren die Ofenatmosphäre stark verunreinigt wird. 



   PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Bestimmung des Kohlenstoffpegels von Ofenatmosphären durch Messung des elektrischen Widerstandes von Probekörpern aus Kohlenstoff lösenden Stoffen, wie Eisen oder Eisenlegierungen, die zu diesem Zweck in den Ofenraum eingebracht werden, dadurch gekennzeichnet, dass neben dem als Messwiderstand dienenden, von der zu messenden Ofenatmosphäre umspülten Probekörper zumindest ein als an sich be-   kannter Vergleichswiderstand   dienender Probekörper zur Temperaturkompensation in den Messraum eingeführt sowie der Vergleichswiderstand von einem von aussen zugeführten Gasgemisch bekannten Kohlenstoffpegels umspült wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei gleiche Probekörper als EMI2.2 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergleichswiderstand von einem Gasgemisch umspült wird, welches ihn auf einem möglichst kleinen Kohlenstoffgehalt entkohlt, ohne ihn zu oxydieren.

   4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergleichswi- derstand In einem geschlossenen Behälter angeordnet und dieser im Ofen unter Oberdruck gehalten wird sowie einen Bodenkörper enthält, der ihn auf einen bekannten Kohlenstoffgehalt, vorzugsweise einen Kohlenstoffgehalt nahe Null, konstant hält, ohne ihn zu oxydieren.

   5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch ein pyrometerähnlich in den Ofenraum einführbares Tragrohr (1), dessen Kopf in zwei Kammern geteilt ist, deren eine mit der Ofenatmosphäre über eine öffnung (6) in Verbindung steht und den Messwiderstand (2) enthält, deren andere gegen die Ofenatmosphäre abgeschirmt und an eine Spülgaszuführungsleitung (8) angeschlossen ist sowie den Vergleichswiderstand (3) enthält.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasaustrittsöffnungen beider Kammern in das Tragrohr (1) einmünden und der Tragrohrauslass (7) durch ein Ventil (9) zur Eichung des Gerätes schliessbar ist.