Емкостной влагомер

Емкостной влагомер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ """ "

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (я)м. кл.з (22) Заявлено 24.0779 (21) 2801311/18."25

6 01 Н 27/22 с присоединением заявки М—

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

{23) Приоритет

Опубликовано 15.05.81.6юллетемь Н9 18

Дата опубликования описания 150581 (53) УД (551.508. . 7 (088. 8) (72) Авторы

Левитова и Г. И Ромайов .: -. (54 ) ЕМКОСТНОИ ВЛАГОМЕР

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к влагомерам, основанным на диэлектрическом методе измерения влажности, и может быть использовано для измерения влажности зерна, зернопродуктов, кормов, угля и других сыпучих веществ.

Известен влагомер, содержащий первичный преобразователь и уравновешивающий конденсатор 71) .

Недостатком влагомера является

Ьтсутствие элементов для подстройки характеристик. Влагомер не имеет пе-. рестройки в зависимости от свойств исследуемого материала.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является емкостной влагомер, содержащий первичный преобразователь, переменный уравновешивающий конденсатор и от.. счетное устройство. Переменный уравновешивающий конденсатор состоит из пакета статорных и роторных плас-тин, представляющих собой соосные секторы окружности с углом 180 в схеме имеется механическое устройство подключения параллельной постоянной емкости для сокращения нерабочего участка шкалы. В случае, если бара- ЗО бан со шкалой или стрелка непосредственно установлены на оси конденсатора, то рабочий угол поворота отсчетного устройства не превышает

150, а рабочая часть шкалы — 120 о что не обеспечивает требуемой точности отсчета, поэтому в влагомере шкальный барабан связан с ротором переменного конденсатора посредством редуктора (2) .

Однако недоста ками влагомера являются относительно низкая точность и надежность, усложнение конструкции из-за наличия редуктора между конден сатором и шкальным барабаном дополнительных конденсатора и переключате» лей для сокращения нерабочего участка шкалы; невозможность плавной корректировки характеристики влагомера на любом участке шкалы для измерения веществ с различными влажностными характеристиками, а также для компенсации погрешностей изготовления, сборки, износа, внешних условий.

Цель изобретения — повышение точности влагомера, упрощение его конструкции, повышение надежности, достижение возможности плавной корректировки характеристики на любом

830227 участке шкалы при измерении влажности различных веществ.

Поставленная цель достигается тем, что пластины статора переменного уравновешивающего конденсатора выполнены в виде сектора окружности с углом до 60, а пластины ротора †.в о 5 виде кулачка с монотонно возрастающим радиусом с .углом 230-260 . Пластина ротора переменного уравновешиваю щего конденсатора выполнена таким to I образом, что радиус ее имеет выступ на сектОре в 5-20, что дает дополнительную емкость в начале диапазона измерения и сокращает нерабочий . участок шкалы, при этом угол поворота пластин ротора обеспечен в пределах 300 . Корректировочное устройство, размещенное на оси ротора переменного измерительного конденсатора, представляет собой разрезанную на секторы 10-20 тарельчатую пружину, 20 завальцованную во втулке с микрометрической регулировкой и фиксацией положения лепестков. Барабан со шкалой сидит непосредственно на оси ротора конденсатора, несущая плата ко- 75 торого крепится к корпусу прибора.

Кроме того,с целью получения линейной зависимости изменения влажности от изменения угла поворота шкалы, пластины статора выполнены в виде сектора окружности с углом 3060, вершина которого совпадает с осью ротора, а радиус ротора описывается следующей формулой

/ и dTCd + К К1360е

35 где г — радиус выреза в плас0 тине статора;

С вЂ” начальная емкость

О конденсатора; к= -†фри в- — «оиффициеит пропорции 40 каль ности, определяющий наклон емкостной характеристики конденсатора; текущий угол; 45 и — общее число пластин ротора и статора;

d — расстояние между пластинами, см;

С вЂ” максимальная емкость

tea+ конденсатора;

1р рабочий угол.

На фиг. 1 изображен предлагаемый влагомер, общий вид; на фиг. 2 — конфигурация пластин переменного конденсатора.

Влагомер состоит из первичного преобразователя 1, уравновешивающе. го конденсатора 2, отсчетного устройства, состоящего из индикатора 3 баланса, барабана 4 со шкалой 5 и Щ ручки 6 баланса. уравновешивающий конденсатор 2 состоит из пакета статорных 7 и роторных 8 пластин. На оси ротора 9 крепится корректировочное устройство 10, состоящее из рая— резной тарельчатой пружин-:, 1, эавальцованной во втулке 12, положение лепестков пружины устанавливается винтами 13 и фиксируется, например, гайками.

В основу влагомера положен диэлькометрический метод измерения, использующий зависимость диэлектрической проницаемости вещества от его влажности. Емкостной первичный преобразователь 1, емкость которого зависит от диэлектрической проницаемости помещенного в него вещества и переменный уравновешивающий конденсатор 2 с корректирующим устройством

10 являются главными элементами колебательного контура. При увеличении емкости первичного преобразователя 1, вызванной засыпкой в него исследуемого вещества, уменьшается напряжение на контуре и стрелка индикатора 3 баланса отклоняется от нулевого положения. При установке стрелки баланса в нулевое положение при помощи вращения ручки 6 баланса, вращается ротор

9 уравновешивающего конденсатора 2 вместе с барабаном 4 и шкалой 5 до тех пор, пока изменение его емкости не уравновесит изменение емкости первичного преобразователя 1.

Использование изобретения позволит повысить точность измерения влажности, упростить конструкцию влагомера, повысить надежность, предусмотреть воэможность корректировки характеристики, что позволит исключить влияние погрешностей изготовления, сборки, износа, внешних условий, зависимость от свойств различных исследуемых веществ.

Формула изобретения

1. Емкостной влагомер, содержащий первичный преобразователь, переменный уравновешивающий конденсатор, состоящий из пакета статорных и роторных пластин и отсчетное устройство, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерений, надежности конструкции и воз ложности плавной настройки характеристики на любом участке шкалы, пластины статора переменного уравновешивающего конденсатора выполнены в виде сектора с углом до. 60, а пластины ротора — в виде

Kóëà÷êa с монотонно возрастающим радиусом с углом 230-260 и выступом с углом 5-20, при этом угол пластин ротора обеспечен в пределах ЗООО, а на оси ротора переменного конденсатора расположено корректировочное уст ройство, выполненное в виде тарельчатой пружины, разрезанной на углы о

10-20 и завальцочакной во втулке с микрометрической регулировкой, и барабан со шкалой.

830227!

0- ъ г — радиус выреза в плас-.

О.тине статора;

С вЂ” начальная емкость конденсатора; где

Составитель A. Платова

Редактор Н. Минко Техред Т.Маточка Корректор В. Бутяга

A j»

Заказ 3291/51 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

2. Влагомер по п.1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью получения линейной зависимости влажности от угла поворота шкалы, пластины статора переменного уравновешивающего конденсатора выполнены в виде сектора окружности с углом 30-60, вершина которого совпадает с осью ротора, а радиус пластин ротора соответствует следуюшему выражению

К -и -и": - коэффициент пропорЧ циональности, определяющий наклон емкостной характеристики конденсатора;

Ч вЂ” текущий угол;

n - общее число пластин ротора и статора;

d — расстояние между пластинами;

С„„ „ — максимальная емкость конденсатора - рабочий угол.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Прибор ПВЗ-10Д. ТУ25-06.1805-77, 2. Влагомер 5орег matlc фирмы

"А/SN Foss electriс", Дания (прототип).