Устройство измерения влажности Советский патент 1993 года по МПК G01N27/22 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к измерению влажности сыпучего материала и может быть использовано в сельском хозяйстве при послеуборочной и предпосевной обработке зерновой массы.

Цель изобретения - упрощение конструкции и сокращение длительности измерения влажности.

На фиг.1 схематически изображено предлагаемое устройство, на фиг.2 - кривые, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит источник 1 электрической энергии переменного тока, резистор 2 с регулируемым сопротивлением, регулирующий истечение электродный питатель с электродами 3 и 4, установленными под бункером 5 и образующими емкость Сз4, измерительный конденсатор с электродами 6 и 7, образующими емкость Сб, тару 8 из электроизоляционного материала установленную в межэлектрпдном пространстве измерительного конденсатора Под тарой 8 расположен ключ 9 с нормально закрытыми контактами. С ключом 9 последовательно включен конденсатор 10 и эта ветвь подключена параллельно к измерительному конденсатору. Емкость конденсатора 10 превышает емкость измерительного конденсатора с заполненной сыпучим материалом тарой.

Кривая 11 (фиг.2) показывает зависимость напряжения U34 на электродном питателе Сз4 от влажности материала для режима прекращения истечения (запирания), кривая 12 - зависимость того же напряжения от Се измерительного конденсатора, кривые 13 и 14 - зависимость емкости от массы тв сыпучего материала в таре для влажности Wi и Л/2, причем Л/2 Wi кривая 15 - зависимость массы тр материала в таре от влажности W после прекращения истечения материала из электродного питателя Сз4. Точка D соответствует отжиму замкнутого положения ключа 9

О 00

Устройство работает следующим образом

На источнике 1 устанавливают напряжение U, величина которого обеспечивает истечение материала наибольшей влажности из питателя Сз4 при отсутствии материала в таре 8 и запирание материала наименьшей влажности из питателя Сз4 при заполненной таре 8 (при наличии тары 8 ключ 9 размокнут и конденсатор 10 выведен из схемы). Величина установленного на источнике 1 напряжения U в процессе измерения поддерживается неизменной.

Исходный сыпучий материал подается в бункер 5 (фиг. 1), откуда гравитационно истекает через питатель Сзч, поступая в тару 8. По мере накопления материала в последт ней, емкрсть конденсатора Cev увеличивается. С увеличением Сет падение напряжения на элементах последовательной цепи перераспределяется, а именно: падение напряжения на Сз4 увеличивается, а на Се - уменьшается, т.к. на выходе источника 1 поддерживается неизменное значение напряжения U, а емкость Сз4 остается практически неизменной. Увеличение падентля напряжения на электродном питателе Сз4 приводит к уменьшению скорости истечения материала в нем. Таким образом между количеством материала в конденсаторе Се и скоростью истечения в питателе Сз4 имеет место положительная обратная связь. После накопления в таре 8 некоторого определенного количества материала напряжение U34 достигает значения, запирающего истечения материала в питателе Сз4. Для данного значения напряжения источника 1 количество материала в таре 8 однозначно определяется влажностью материала и по весу накопленного материала определяют его влажность. Для взвешивания материала снимают тару 8, в этот момент замыкается ключ 9, вводя в цепь конденсатор 10. емкость которого достаточна для поддержания запертого состояния материала в

электродном питателе С 4 (точка D на фиг 2) После опорожнения тары 8 последняя устанавливается над ключом 9. который размыканием ветви с элементами 9-10 выводит

конденсатор 10 из цепи, при этом поток материала в электродном питателе Сзд отпирается и начинается очередной отбор пробы.

Однозначность зависимости mb(W) иллюстрируют кривые на фиг.2. При влажности Wi запирание истечения в питателе Сз4 соответствует точке AI (кривая 11). Для обеспечения этого режима емкость Сб7 должна соответствовать точке А2 (кривая 12), при

котором количество материала в таре 8 характеризуется точкой Аз (кривая 13). Это имеет место при однозначной зависимости количества материала в таре 8 от его влажности (точка А4 на кривой 15). При влажности Л/2 однозначная зависимость ть(Л/) определяется точкой В4 (кривая 15). С повышением влажности W количество материала, накопленного в таре 8 к моменту запирания истечения уменьшается. Для

каждого вида материалов производится индивидуальная градуировка шкалы зависимости mbW.

Формула изобретения Устройство измерения влажности сыпучи( материалов, содержащее источник переменного напряжения, регулируемый резистор, электродный питатель и измерительный конденсатор с тарой, причем электродный питатель и измерительный

конденсатор включены по схеме положительной обратной связи между ними, отличающееся тем, что, с целью сокращения длительности измерения, измерительный конденсатор шунтирован ветвью, содержащей последовательно соединенные ключ и .конденсатор, емкость которого превышает максимальную емкость измерительного конденсатора, а ключ механически связан с тарой и нормально закрыт при отсутствии

последней

Использование: аналитическое приборостроение. Сущность изобретения: устройство содержит источник переменного напряжения, регулируемый резистор, электродный питатель и измерительный конденсатор с тарой, шутированной ветвью, содержащей последовательно соединенные ключ и конденсатор. Емкость конденсатора больше наибольшей емкости измерительного конденсатора. Электродный питатель и измерительный конденсатор включены по схеме, обеспечивающей положительную обратную связь между ними Ключ, в шунтирующей измерительный конденсатор ветви механически связан с положением тары и нормально закрыт при отсутствии последней. 2 ил

Фиг.1

W о/ г /о