Устройство для измерения влажности сыпучих материалов Советский патент 1987 года по МПК G01N25/56 

1 1

Изобретение относится к измериельной технике, в частности к влаго- ерам фрезерного торфа, и может быть спользовано для измерения влажности юбых других сыпучих материалов,

Известно устройство для измерения влажности сыпучих материалов, содержащее емкостной первичный преобразователь, измерительную схему и ручной интовой пресс для уплотнения материала с постоянным объемом в коакси- ально-цилйндрическом первичном преобразователе lj .

Недостатком этих устройств является низкая точность измерения влажности сыпучих материалов при изменении их насыпной плотности п в больших пределах (100-300%), как это име ет место у фрезерного торфа.. Ушютне ние материала давлением до 250 кПа дает эффект при изменении р до 30%, а увеличение давления (с пелью умень шения погрешности измерения) до ilOOO кПа и выше сопряжено с поломкой влагомеров и является труднореализуемой задачей, особенно в переносных влагомерах. Кроме того, наличие во влагомере пресса требует оборудования его датчиком контроля давления и не обеспечивает приемлемой точ ности измерения при объемной дозации образцов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения влажности сыпу чих материалов, содержащее плоскопараллельный первичный преобразователь с массовым дозатором и измерительную схему. Применение в известном устройстве массового дозатора уменьшает его погрешность по сравнению с объем ной дозацией материала и уплотнением его давления до 250 кПа не меньше, чем в три раза. Средняя погрешность и змерения влажности фрезерного торфа с помощью известного устройства равна ±2,5 абс.% 2 ,

Недостатком известного устройства является неполная компенсация влияния насыпной плотности торфа на погрешность измерения, обусловленная несоответствием уменьшения объема образцов Vpg постоянной массы при увеличении р уменьшению заполняемого ими.рабочего объема Vp первичного преобразователя. Это несоответствие обусловлено переменной влажностью и структурными характеристиками торфя

918572

ной продукции: плотностью, степенью разложения, зольностью, ботаническим составом и т.д. При этом дополнительная погрешность устройства, обуслов- ленная несоответствием уменьшения

Vpp и Vjjg при увеличении р , является случайной величиной, зависящей от случайного сочетания переменных влаж- ностей и структурных характеристик

Ш торфа. Расположение пластин-электродов первичного преобразователя под каким-либо углом никакого эффекта не дает. В результате недокомпенсации влияния переменной насыпной плотнос15 ти фрезерного торфа на показания устройства погрешность измерения влажности последних возрастает в среднем в 1,6 раза.

Цель изобретения - повышение точ20 ности измерения влажности сыпучих материалов при массовой дозации образцов.

Цель достигается тем, что устройство для измерения влажности сыпучих

материалов, содержащее плоскопарал- лельньш первичный преобразователь с массовым дозатором и измерительную схему, снабжено задатчиком давления, расположенным подвижно на штативе, прикрепленном к первичному преобразователю и выполненным в виде нажимной ПЛИТЫ из диэлектрика, закрепленной на толкателе, снабженном пружинным механизмом и фиксатором. 35 На фиг.1 изображено устройство для измерения влажности сыпучих материалов, разрез по оси первичного преобразователя; на фиг.2 - то же, разрез по оси задатчика давления.

40

Устройство для измерения влажности сыпучих материалов состоит из первичного преобразователя 1 с- пластинами-электродами 2, лицевой панели 3

45 с расположенным на ней микроамперметром 4 и монтажной платой 5, отсека 6 для батарейного питания, нажимной плиты 7, задатчика 8 давления, вьщвижного штатива, включающего стой50 ку 9, передвигаемую в пазу 10, шар- нирно соединенного со стойкой рычага 11 для упора задатчика давления с защелкой 12, и фиксатора 13 для закрепления штатива на любой высоте,

52 массового дозатора - массомера 14 пружинного типа и подвесного контейнера 15.

Задатчик давления состоит из толкателя 16 с наконечником 17 из диэлектрика, соединенного с плитой 7, стакана 18, соединенного с толкателем штифтом 19, подвижного стакана 20 с защелкой-фиксатором 21 и нажимной пластинчатой пружиной 22, руко- ятки 23 и работающей на сжатие калиброванной цилиндрической пружины 2 вставленной в стаканы 18 и 20.

Устройство для измерения влажности работает следующим образом.

Вьщвигают и закрепляют на нужной высоте штатив 9-12. На переброшенный в обратную сторону рычаг 1V подвешивают массомер 14 с контейнером 15, С помощью счетчика и совка (пре- дусмотрены в комплекте влагомера) засыпают в контейнер пробу торфа с диаметром.фракции, не превышающей 3 мм, до достижения заданной массы (измеряют с помощью массомера 14). После этого пробу засыпают в первичный преобразователь и разравнивают по поперечному его сечению. Устанавливают задатчик давления на жесткий предмет плитой 7 и нажимом руки на ру- коятку 23 сжимают пружины 24 до упора толкателя 16 в рукоятку. В этом положении защелка 21 соскакивает в паз на толкателе и фиксирует пружину 24 в сжатом состоянии. Вставляют за- датчик давления в первичном преобразователе. Рычаг 11 для его упора переводят в рабочее положение и фиксируют защелкой 12. После этого штатив опускают вниз до соприкосновения рычага 11 с верхней опорной частью подвижного стакана 20 и жестко закреляют в пазу 10 фиксатором 13. После этого нажимают защелку 21 и толкател поп действием пружины 24 сжимает на- териал с заданным давлением 60 кПа (0,6 кг/см). Спустя 10-20 с производят отсчет показаний влагомера.

Расчет и калибровку пружины 25 и всех элементов задатчика давления производят с таким условием, чтобы они уплотняли материал с давлением 60 кПа в ослабленном состоянии пружины при уплотнении наиболее сжимаемых образцов. Увеличение давления сжатия Bbmie 60 кПа ощутимо го эффекта не дает (не уменьщает больше погрешность измерения). Конструкция всех узлов устройства расчитана для уплотнения и измерения влажности любых образцов фрезерного торфа с из- менением насыпной плотности в пределах 150-600 кг/мз.

Применение в устройстве предлагаемого механизма уплотнения образцов постоянной массы уменьшает погрешность измерения влажности фрезерного торфа в среднем в 1,6 раза. Для этих целей не используют винтовые ручные пресса, применяемые в устройстве с цилиндрическими коаксиальными первичными преобразователями, так как эти преобразователи по своему конструктивному исполнению не позволяют реализовать способ массовой до- зации образцов, а переменная в больших пределах высота (объем) образцов в первичном преобразователе (перепад в 4 раза) значительно увеличивает габариты и массу как пресса, так и устройства, к тому же требуется оснащение устройства датчиком давления Все это неприемлемо для переносного устройства, предназначенного для эксплуатации в полевых условиях.

Использование предлагаемого уст- ройства для измерения влажности фрезерного торфа в процессах его добычи и переработки на брикетных заводах позволит обеспечить кондиционную влажность готовой продукции.

Формула изобретения

Устройство для измерения влажности сыпучих материалов, содержащее плоскопараллельный первичный преобразователь с массовым дозатором и измерительную схему, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено задатчиком давления, расположенным подвижно на штативе, прикрепленном к первичному преобразователю, и выполненным в виде нажимной плиты из диэлектрика, закрепленной на толкателе, снабженном пружинным механизмом и фиксатором.

.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к влагомерам фрезерного торфа, и может быть использовано для измерения влажности любых других сыпучих материалов. Цель изобретения - повьшение точности измерения. Устройство для измерения влажности сыпучих материалов содержит плоскопараллельный первичный преобразователь с массовым дозатором и задатчиком давления, расположенным на штативе, прикрепленном к первичному преобразователю. Задатчик давления состоит из толкателя с наконечником из диэлектрика и снабжен пружинным механизмом и фиксатором. Конст14укция всех узлов устройства рассчитана на уплотнение и измерение влажности любых образцов с изменением насыпной плотности в пределах 150-600 кг/м . 2 ил. (Л

Редактор И.Дербак

Составитель А.Штатсва Техред Л.Олейник

Заказ 225/А2 Тираж 777Подписное

-.ВНИИПИ Государственного комитета. СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4

Корр€;ктор И.Эрдейи