Устройство для измерения плотности сыпучих сред Советский патент 1984 года по МПК G01N9/26 

СО

ю

со ;о 1 Изобретение относится к измерителям плотности сыпучих сред и может быть использовано в энергетической, горнорудной и других отраслях промышленности. Известен измеритель плотности сыпучих сред, содержащий ёмкостной датчик, соединенный через измеритель ный мост, трансформатор, усилитель, детектор с регистрирующим прибором l Недостатком известного устройства является низкая точность измерений и износоустойчивость датчика. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для измерения плотности сыпучих сред, содержащее чувствительный элемент, высокочастотной генератор и регистрирующий прибор f2. Данное устройство также характери зуется недостаточной точностью измерений и их локальностью. Цель изобретения - повьтение точности измерений по объему исследу емой среды. . Эта цель достигается тем, что уст ройство для измерейия плотности сыпу чих сред, содержащее чувствительный элемент, высокочастотный генератор и регистрирующий прибор, снабжено держателем, по высоте которого за- креплены чувствительные элементы П-образной формы, внутри чувствитель ного элемента расположен высокочастотный генератор, вход которого под ключен к месту соединения вертикальной и горизонтальной щтанг чувствительного элемента П-образной формы, а длины штанг равны и соответствуют 1/4 волны излучения высокочастотного генератора. На фиг. 1 дано устройство, общий вид; на фиг. 2 - эпюра распределения плотности электрической энергии вдол чувствительного элемента. Устройство для измерения плотности сьтучих сред включает в себя держатель 1 с закрепленными изолированно по его высоте чувствительными элементами 2 П-образной формы, внутри которых установлены высокочастотные генераторы 3,выходы последних подключены к регистрирующим приборам 4. При заполнении или Ъпоройсёнии емкости, в которой установлен держатель I с чувствительными элементами 2, сыпучим материалом .уровень noCJiefl него перемещается по высоте держате992ля Г между чувствительными элементами 2. Чувствительный элемент 2 является уйзлучателем электромагнитной энергии в высокочастотном диапазоне, распределение которой по длине при разомкнутом на конце чувствительном элементе 2 имеет неравномерньй - характер. Для обеспечения равномерности распределения эИёргии по длине (высоте)чувствительного элемента 2 к короткойамкнутому четвертьволновому отрезку длинной линии в виде .штанги диаметром В, подключены дополни- тельно два четвертьволновых отрезка (штанги) диаметрами , и Dj, , которые установлены таким образом,.что образуют П-образный элемент. По высоте этого элемента эпюра распределения энергии на штанге диаметром IIf/ имеет уменьшающийся к его концу характер, а на штанге диаметром .Pj увеличивающийся, что обеспечивает суммарную равномерность распределения эне.ргии по длине чувствительного элемента и, следовательно, равномерп ную чувствительность на длине посйеднего. Причем, эффект получается при подключении высокочастотного генератора 3 к месту соединения четвертьволновых отрезков(штангу диаметрами 2 и Jn , когда обеспечивается . максимум энергии в месте их соединения с генератором. Когда контролируемая среда заполняет зону расположения чувствительного элемента 2,на последнем изменяется резонансная частота в зависимости от плотности | диэлектрической проницаемости J контролируемой среды. Резонансная частота на чувствительном элементе 2 создается высокочастотньм генератором 3, частота которого подбирается согласно конструктивным параметрам (длине) чувствительного элемента,вы- полненного П-образным.Так,длине штанги с диаметром D( соответствует 1/4 длины волны высокочастотного генератора 3. Таким образом, установка высокочастотного генератора внутри чувствительного элемента обеспечивает минимальное понижение чувствительности от паразитных емкостей, йунтирующих входные цепи генератора, а использованием держаТЬеля с Д-образными чувствительными элементами, расположенными изолированно по еговысоте, обеспечивается повышенная точность измерений плотности в объеме испытуемой среды.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ СЫПУЧИХ СРЕД, содержащее чувствительный элемент, высокочастотный генератор и регистрирующий прибор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений по объему исследуемой среды, оно снабжено держателем, по высоте которого закреплены чувствительные элементы П-обраэной формы, внутри чувствительного элемента расположен высокочастотный генератор, выход которого подключен к месту соединения вертикальной и горизонтальной штанг чувствительного элеменg та П-образной формы, а длины щтанг равны и соответствуют I/4 волны излучения высокочастотного генератора.