Устройство для измерения влажности сыпучих материалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: измерительная техника . Сущность изобретения: Устройство содержит емкостный датчик, содержащий высокопотенциальный и нулевого потенциала электроды, один из которых выполнен подвижным и снабжен тарированным грузом . Устройство снабжено корпусом в виде вертикально установленного участка в трубопроводе , электрод нулевого потенциала выполнен в.виде шарнирно подвешенной стенки корпуса. Высокопотенциальный электрод закрепле.н на вертикальной перегородке , установленной в корпусе и образующей с электродом, нулевого потенциала рабочую камеру, выходное сечение которой меньше входного. 1 ил.
СОЮЭ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (, п)з G 01 и 27/22
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4885208/25 (22) 26.11.90 (46) 07.03.93. Бюл. М 9 (71) Кутаисский политехнический институт им. Н.И.Мусхелишвили (72) Н.Г,Кантеладзе, Л.А.Челишвили и
Ш.И.Чикашуа (56) Берлинер М.А. Измерения влажности.
М,: Энергия, 1973, с. 72;
Авторское свидетельство СССР
N 146544; кл. G 01 N 19/04, 1962.
Авторское свидетельство СССР
N. 423025, кл. G 01 N 27/22, 1974. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ
ВЛАЖНОСТИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к емкостным датчикам для непрерывного измерения влажности сыпучих материалов, например, зерна.
Цель изобретения — повышение точности измерений.
Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее высококачественный и нулевого потенциала электроды„один из которых выполнен подвижным и снабжен тарированным грузом, имеет корпус в виде вертикально установленного участка трубопровода,электрод нулевого потенциала выполнен в виде шарнирно подвешенной стенки корпуса, а высокопотенциальный электрод закреплен на вертикальной перегородке, установленной в корпусе и образу.ющей с электродом нулевого потенциала
„5U„„1800352 Al (57) Использование; измерительная техника. Сущность изобретения: Устройство содержит емкостный датчик, содержащий высокопотенциальный и нулевого потенциала электроды, один из которых выполнен подвижным и снабжен тарированным грузом. Устройство снабжено корпусом в виде вертикально установленного участка в трубопроводе, электрод нулевого потенциала выполнен в.виде шарнирно подвешенной стенки корпуса. Высокопотенциальный электрод закреплен на вертикальной перегородке, установленной в корпусе и образующей с электродом нулевого потенциала рабочую камеру, выходное сечение которой меньше входного. 1 ил. рабочую камеру, выходное сечение которой меньше корпуса.
На чертеже представлено предлагаемое устройство, где электрод 1 с высокочастотным кабелем, электрод 2 снабжен тарированным грузом для создания необходимого уравновешивающего усилия.
Электрод 1 выполнен неподвижным, а электрод 2 — подвижным, Заполнение датчика обеспечивается через малое сечение выходной щели 3 по-сравнению с входным сечением 4. Высокочастотный электрод 1 закреплен на изоляционном материале 5 и экранирован пластинкой 6. Между экраном
6 и крышкой 7 проходит излишний материал, чем достигается постоянный уровень материала над датчиком. Между электродами .
1 и 2 проходит измеряемый сыпучий материал 8.
1800352
Измеряемый сыпучий материл 8 подается в датчик через сечение 4 и заполняет пространство устройства, которое создает усилие, способствующее смещению электрода 2 с вертикального положения. Электрод 2 присоединяясь к массе, имеет нулевой потенциал. При вертикальном положении электрода 2 емкость датчика (минимальный объемный вес) определяется по формуле с=, (1) где е — диэлектрическая проницаемость измеряемого материала;
S — площадь неподвижного электрода;
d — расстояние между электродами, С увеличением объемного веса сыпучего материала увеличивается и диэлектрическая проницаемость материала на, вследствие чего при отсутствии возможности отклонения висячего электрода, формула 1 принимает вид; с1 = й-й Ae}}Я (2) что вызывает погрешность измерения. Однако в предлагаемом с увеличением объемного веса, увеличивается отклоняющая сила, действующая на висячий электрод и перемещает его от вертикального положения. С перемещением электрода увеличивается среднее расстояние между электродами на, вследствие чего расчетная формула принимает вид. с2 = -+ — }- †. (з)
d+h,d
Степень уплотнения материала в датчике зависит от силы реакции висячего электрода с грузом, а величина силы, действующего на висячий электрод, зависит не только от объемного веса, но и от высоты материала.
Приведенная нами расчетная формула справедлива только при примерно равном влиянии на результат скорости изменения диэлектрической проницаемости и расстояние между электродами. В переходном процессе (при резком изменении потока измеряемого материала), Эти соотношения нарушаются, а в установленном режиме при плавном изменении потока материала—
"0 обеспечиваются конструкцией датчика.
Длительность переходного процесса ни чтожно мала, вследствие чего оно практически не влияет на результат измерения, Предлагаемым изобретением по сравнению с известным уменьшается погрешность измерения приблизительно в 3-4 раза (см.таблицу).
Результаты сравнительных испытаний предлагаемого устройства и известного на
20 определение влажности зерна пшеницы с разным удельным объемом приведены в таблице, Формула изобретения
Устройство для измерения влажности сыпучих материалов, содержащее высокочастотный и нулевого потенциала электроды, один из которых выполнен подвижным
30 и снабжен тарированным грузом, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, оно снабжено корпусом в виде вертикально установленного участка трубопровода, электрод нулевого
35 потенциала выполнен ввиде шарнирно подвешенной стенки корпуса, а высокопотенциальный электрод закреплен на вертикальной перегородке, установленной в корпусе и образующей с электродом нулевого потенциала рабочую камеру, выходное сечение которой меньше входного.
1800352
Составитель М.Манд>кавидзе
Техред M.Моргентал Корректор С,Шекмар
Редактор
Производственно-издательский ко бинат ",Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 1160 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5