СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ Д1АТЕРИАЛА Советский патент 1971 года по МПК G01N25/56 

Изобретение относится к области измерительной техники.

ИзБестные способы .измерения влажности материала («аоример, хлопка-сырца), заключающиеся в том, что датчики температуры размещают с двух сторон от исследуемого материала, ло одну IS3 которой устанавливается нагреватель, вся система приводится в ращнозеснос состояние и исследуемому материалу сообщается определенная порция тепла, не обеспечивают достаточной точности измерения и требуют много времени для проведения анализа.

Цель изобретения - создание такого способа, 11 оторый был бы свободен от указанных недостатков.

Для зтото из- еряют температуру нсслед емого материала с иомощью датчика, установленного на противоположной стороне от натрезателя, в момент достижения определенной разиостп температур между датчиками, характеризующей градиент температуры в среде. По полученному значению, пользуясь эмпирически установленной зависимостью, определяют искомый пара.-метр.

На фиг. 1 .изображена блок-схема устройства, осуществляющего .предлагае.мый способ; на фиг. 2 - график характеристики изменения темп ературы материала после сообщения ему тепла.

Нагреватель / подключен к стабилизированному источнику 2 тока через реле 3 времени. Датчики температуры 4 и 5 подключаются к электронным регистрирующим устрой ства.м 6-9, измеряющим температуры н разность температур. Датчик температуры 4 совмещен с нагревателем У и может быть плоским или цилиндрическим - охватывающим датчик температуры 5. В промежуток .у .ками те: 11пературы закладывается исиытуем1ЛЙ материал.

Нагреватель должен обладать тем.пературостабильным сопротивлением. Нагреватель и датчики температур могут быть выполнены путем нанесения токопроводящей пленки, на жесткую подлож.ку с хорощей теплолр01водностью. Электронное устройство 6, к которому подключены датчики температуры 4 и 5, показывает разность температур между этими датчиками. Это устройство может быть 1выполнено по мостовой схсме, показывающей разбаланс напряжений на датчиках темтгературы как на элементах плеч .моста. Регистрирующее устройство 7, проградуированное в процентах влажности, с помощью ком1пенсатора 8 noiKaзывает прирост температуры датчи-ка 5 в мо.мент отсчета влажности. Устройство 9 с датчиком 4 является термо.метром и выполнено на базе вольтметра или омметра. Устройства в, /

II 9 :могут быть стрелочными, самоГ1Ишущ№М11,

1.и1фр01ВЫМИ.

Для определения вла.жности «сшлтуемый - itiTep и ал о преаелеИной массы ра номерно размещают в объеме между датчиками 4 и 5. Иапытуемый материал в ддср 1 ииа1от s дат1чике до доетижения датчиками 4 и 5 темггератуpi) материала. Это уеловие контролируется при ИОМОИ1.Н устройства 6 лри разнаети температур, равпой нулю. С помощью ком1иенсатора 8 ириводят иоказаиия устройства 7 К нулю.

С помощью источника 2 тока и .реле 3 времени :Создают 1иорцию тепла иа нагревателе /. После прекращения действия тока на датчике 4 температура .падает, а иа датчике 5 она июзрастает. Нарастание .пературы датчика 5 от нулевого Зиаче.нпя .контролируется устройством 7, а ра.зиость темшератур между датчи1ками - устройст.вом 6. При дастижен ии ол-ределеичюй уславиой разиости температур, близкой к нулю, по .показанию устройства 7 устанавливают влажность материала.

Показаиия темтературы по устройству 9 при иеобходимости используют для расчета у.дельHofi топл.опроводнссти и других тапловых свойств материала .в зависи.мости от температур .

Кривые 10 и // соот1вет1Ствуют изменению температуры материала тгри малой 1влажности, а кривые 12, 13 - ири большой 1влаж-ноети. Кривые 12 и 11 соотюетсгвуют тем.пературе датчика 5, расположен ного на о.п(ределе;1но-м раеетояиии lOTНагревателя, а кривые 10 и 13- темиературе датчи.ка 4, совмещенпого с нагревателем. Метки 14 и /5 соответствуют приблнжепию равенства техгнерату.р двух датчиков.

контролируемого устройством 6. По н)ира1Де: иой температуре, графически о;пределяе.шй кри1вьгми и и 12 (ПС1хазат1НОЙ iia устройстве 7), по массе мате.р.иала, количеству тепла, иолучеиного от на гр0вателя, с учетом теплоемкостн иагревателя и датчиков тем1не.ратуры, определяют .влажпость материала как функиию тенлоем1кости. Так ка:к количество теилот1 1, ма.ссы Материала, тсплоелгкость датчи.ка - :велпчины иостояИНые, то .н-рирост тем-пе|)атуры, контролируемой уст Ю |Ством 7, может бьггь выражен попосредствса-пю и процентах влажности. Деления шкалы тгроцеитов влажности определяются с учетом коэффиипе1гга :иропорциопальности теплоемкости к 1влажности или по резчльтатам схщ.хи материала до постоянства веса.

П р е д м е т и з о б р е т е ч л я

Сиособ измерепия 1влаж1ности материала, заключающийся .в том, что .датчики тем;пературы размещают с двух сторон от исследуемого гматериала, по одиу из сторон которо.10 устаиавливают и иа.греватель, (При.водят всю систему В равио вееное со.стояпие и сообщают псследуе.мому м-атериалу отфе.делеииую порцию тепла, отличающийся тем, что, с де;1ыо iiioзыщения точности и сокращения .времени измереиия, измеряют тем.пературу пселедуемого материала с по.мощью датчика, установленного на противоположной сторо-ие от нагре.вателя, в момент достижения онределенной разности темнератур .между датгиками, характеризу ои;ей градиент тем1ператур) в среде, и по нолученпому значению, .пользуясь эм1пирическ -ста1 овленной зависимостью, определяют не-f