[其他]数字式裂解管渗碳层厚度测定仪

说明书

数字式裂解管渗碳层厚度测定仪，是一种测定乙烯裂解炉管内壁渗碳层厚度的仪器。属于金属腐蚀损伤无损检测的仪器。

在现有的技术中，存在的主要缺点是：1检测所显示的是模拟量，而不是表示渗碳层厚度的数字。2探头次级接收信号弱，经放大后失真大，检测精度及灵敏度均较低。

本实用新型的目的是设计一种探头接收信号强，检测精度及灵敏度均较高，并能直接用数字显示出乙烯裂解炉管内壁渗碳层厚度的无损检测仪器。

本实用新型的整机电路系统如附图1所示，由电源变压器（1）、稳压器（2）、信号发生器（3）、波形变换器（4）、输出级（5）、探头（6）、整流电路（7）、滤波电路（8）、A／D转换器（9）、基准电压（10）、译码器（11）、反相器（12）、驱动器（13）和数字显示器（14）组成。

电源变换器（1）由电源变压器及整流滤波电路组成。该变换器将220伏交流电变为低压直流电，再经稳压集成电路输出稳定的直流电压，以供仪器正常工作，并保证检测精度。

信号发生器（3）、波形变换器（4）和输出级（5）产生探头（6）工作所需要的振荡信号，并起调整非线性的作用，保证足够的输出功率。

本实用新型的探头（6）结构如附图2所示。探头是由不对称的E形铁芯（17）、激励线圈（15）和两个接收线圈（16）（18）组成。探头的工作原理如附图3所示。探头铁芯与被测炉管形成闭合磁路，当激励线圈被输入激励信号时，通过调整b、h、c、e及f的尺寸，使激励线圈（15）与接收线圈（16）间的磁力线仅趋于炉管表面，以检测由于外表面氧化皮（铁磁性）引起的磁场变化，而激励线圈（15）与接收线圈（18）间的磁力线趋于炉管内表面，检测由于外表面氧化皮及渗碳层（铁磁性）引起的磁场变化，将接收线圈（16）和接收线圈（18）差动联接，便可消除氧化皮的影响，获得只由渗碳层厚度变化而引起的交变电信号。

由于本实用新型采用带有铁芯的探头，因而接收的信号强。信号经整流电路（7）、滤波电路（8）调整后，经A／D转换器（9）、译码器（11）、反相器（12）和驱动器（13）直接送入数字显示器（14），经校准即可在数字显示器（14）上显示出乙烯裂解炉管内壁渗碳层厚度的数值，检测结果的精度及灵敏度均较高。

本实用新型用于乙烯裂解炉管内壁渗碳层的无损检测，可消除表面氧化皮的影响，检测结果精度、灵敏度均较高，并可直接进行渗碳层厚度的数字显示。

本实用新型的附图说明：

附图1、整机工作原理图

1－电源变换器，2－稳压器，3－信号发生器，4－波形变换器，5－输出级，6－探头，7－整流电路，8－滤波电路，9－A／D转换器，10－基准电压，11－译码器，12－反相器，13－驱动器，14－数字显示器。

附图2、探头结构图

17－铁芯，15－激励线圈，16－接收线圈，18－接收线圈。

附图3、探头检测原理图

17－铁芯，15－激励线圈，16－接收线圈，18－接收线圈，20－氧化皮，19－渗碳层，21－炉管。

本实用新型的最佳实施例：整机电路如附图1所示，其主要技术指标为：

电源电压：220V±10％

电源频率：50Hz±3％

环境温度：5～40℃

相对湿度：20～80％

检测精度：±0.5mm

耗        电：≤10W

采样速率：3次／秒

本机所用探头如附图2所示，铁芯为继电器用硅钢片制成，其尺寸为：

L＝49mm        a＝7mm        b＝1mm        c＝7mm        d＝21mm

e＝12mm        f＝22mm        g＝12mm        h＝7.5mm        k＝6.5mm各线圈的匝数及所用漆包线直径如下表：