Прибор для определения весового количества влаги в дозе материала Советский патент 1974 года по МПК G01N27/02 

1

Изобретение относится к технике из.мерения неэлектрических величин электрическими методами и может быть использовано для определения количества влаги в дозе сыпучего заполнителя бетонной смеси или в других областях техники, где необходимо знать абсолютное значение влаги, содержащейся в данном количестве твердого, газообразного, жидкого или сыпучего материала.

Известны различного рода влагомеры (СВЧ, нейтронные, кондуктометрические и др.), позволяюш.ие определять содержание влаги в материале косвенным методом. Выходной информацией всех влагомеров является относительная величина, определяющая собой процентное содержание влаги в материале. Для определения абсолютного значения влаги в данной дозе материала необходимо производить расчеты, что снижает оперативность и соверщенно неприемлемо в автоматических и полуавтоматических системах приготовления водасодержащих смесей, в которых должна быть учтена влага, содержащаяся в твердых компонентах смеси. Например, при приготовлении бетонной смеси необходимо иметь мгновенную информацию об абсолютном значении влаги в дозе песка, идущей на замес, так как расчеты или работа по заранее составленным таблицам значительно снижает производительность.

Цель предлагаемого изобретения - определить абсолютное содержание влаги в заданной весовой дозе материала.

Это достигается тем, что выход влагомера подключен к измерительному прибору чере линейны рещающий потенциометр, движок которого конструктивно связан со шкалой задания веса дозы материала.

На чертеже схематически изображена принципиальная схема предлатае.мого прибора.

Устройство содержит влагомер 1, предпочтительно нейтронный, имеющий линейную завр1симость выходного напряжения от влажности материала в больщом диапазоне изменения влажности, решающий линейный потенциометр 2, например, типа ПЛ-1-1, шкалу задания веса (дозы) материала 3, конструктивно связанную с движком потенциометра 2, и

микроампер.метр 4 с потенциометром чувствительности 5, проградуированный в абсолютных значениях влаги, содержащейся в материале, и включенный между движком потенциометра и нулевой щиной (землей) влагомера.

При приготовлении водосодержащих смесей (например бетонной смеси) необходимо по заданному весу сухого материала (заполнителя) Ямс и его влажности определить количество

влажного материала ЯМЕ, идущего на замес, причем очевидно, что

- }

где Яв - количество влаги, содержащейся в данной порции материала РщвВ общем случае Р-а является нелинейной функцией как веса сухого материала Я„с, так и его влажности W.

Однако апроксимация нелинейной функции линейной функцией вида

,

где: и - выходное напряжение влагомера, линейно связанное с влажностью материала, и анализ этой функции показывают, что абсолютная погрешность определения количества влаги в данной дозе заполнителя в диапазоне W 0-20% не превышает 0,7%.

Это дает нам право проградуировать выходной прибор влагомера в весовых единицах влаги и определять РВ с указанной точностью, если изменение влажности материала не выходит за пределы указанного диапазона.

Проиллюстрируем работу прибора примером.

Предположим, максимальный вес материала равен 600 кг, а его относительная влажность - 10% и шкала микроамперметра отградуирована так, что этим величинам соответствует максимальное отклонение стрелки /ах 50 кг). Тогда при повороте шкалы задания веса, например наполовину (Ямс - 250 кг), движок потеЕЦИометра переместится из верхнего в среднее положение и к микроамперметру будет приложено половинное

напряжение влагомера, что будет

.1

соответствовать 25 кг влаги и т. д. С другой стороны при Ямс соп81 (например 600 кг, движок потенциометра в верхнем положении) и при изменении относительной влажности материала, например в 2 раза, к движку потенциометра и, следовательно, к микроамнерметру будет приложено также половинное напряжение влагомера, что будет соответствовать 25 кг влаги и т. д. Ввиду линейного изменения напряжения, действующего на движке потенциометра и приложенного к микроамнерметру, как в случае изменения влажности, так и в случае изменения веса материала отклонение стрелки микроамперметра всегда будет пропорционально весу влаги, содержащейся

в данной дозе материала.

Предмет изобретения

Прибор для определения весового количества влаги в дозе материала, состоящий из влагомера, весов и измерительной схемы, отличающийся тем, что, с целью определения абсолютного содержания влаги в заданной весовой дозе материала, выход влагомера подключен к измерительному прибору через линейный решающий потенциометр, движок которого конструктивно связан со шкалой задания веса дозы материала.

и.