Изобретение относится к области измерительной техники, в частности, диэлькоме трическим измерениям и может быть использовано для контроля фазового состава промышленных потоков.
Известные емкостные датчики, содержащие диэлектрическую трубу с электродами, заключенными в электростатичеокий экран, обладарот низкой точностью 1.
Известен также датчик для контроля движения сыпучих материалов, содержащий конденсатор, два цилиндрических электрода которого размещены на диэлектрической трубе и заключены в металлический экран. Один из электродов укреплен жестко, другой - подвижно относительно первого 2.
Недостатком устройства является низкая точность, обусловленная тем, что диэлектрическая труба с закрепленными на ее поверхности электрода.ми при пневмотранспорте сыпучего материала под высоким меняющимся давлением деформируется или же разрушается, что приводит к изменению начальной емкости датчика и вносит погрешность в измерение.
Цель изобретения - повышение точност и стабильности измерений путем исключения деформации диэлектрической трубы в условиях высокого давления.
Это достигается тем, что металлический экран вынолнен в виде пустотелого герметичного цилиндра, в основаниях которого симметрично оси выполнены два сквозных ступенчатых отверстия, в которых установлены чашевидные пылевоздушные фильтры ступенчатой формы, в основаниях которых закреплена диэлектрическая труба, причем диаметр отверстий пылевоздушных фильтров равен диаметру диэлектрической трубы.
На фиг. 1 схематически изображено устройство, состоящее из экрана /, выполненного в виде пустотелого герметичного цилиндра, в основаниях которого симметрично оси выполнены два сквозных ступенчатых цилиндрических отверст; я, в которых установлены чяшевидные пылевоздушные фильтры 2 (например, Металлокерамические) с отверстиями в основаниях, в которых закреплена диэлектрическая труба 3 с размещенными на ее поверхности электродами /. Емкостный датчик установлен в разрыве пылепровода о установки для вдувания И31мельченных материалов, которая состоит из приемной герметичной емкости 6, находящейся под избыточным давлением в 30 кг:М с краном 7, загрузочной герметичной емкости 8 с краном 9, в которой засыпан измельченный материал.
Устройство работает следующим образо.м.
Кран 7 и 9 перед пнезмотраиспортом измельченных материалов закрыты, а давление внутри пылепровода 5 равно атмосферному.
Для осуществления пневмотранснорта измельченных материалов в приемную емкость 6 в пыленроводе 5 создают при помощи комПресоора давление, превышающее давление ч приемной емкости 6 на 3-5 кг1м.
При этом по мере повышения давления внутри пылепровода 5 сжатый воздух через металло,керамические пылевоздушные фильтры 2 проникает в герметичную камеру, образованную экраном /.
В результате этого прони.кающий в процессе повышения давления через пылевоздушные фильтры 2 чистый воздух создает в камере, образованной экраном /, давление, которое воспринимается наружной стенкой диэлектрической трубы 3 с размещ енными на ее поверхности электродами 4.
При этом давление по наружной поверхности диэлектрической трубы ниже давления, воздействующего по внутренней поверх.ности диэлектрической трубы 3 на незначительную величину, которая оп ределяется величиной потери давления за счет сопротивления фильтров 2.
В результате этого по внутренней и наружной поверхности диэлектрической трубы 3 навстречу один другому действуют практически оди-наковые силы, обусловленные одинаковыми давлениями, которые уравновещивают друг друга.
как фильтры имеют незначительное сопротивление, то одновременно с повышением давления внутри пыленровода 5 происходит повышение давления в камере, образованной экраном /, что в свою очередь позволяет одновременно с увеличением силы, воздействующей на внутреннюю поверхность диэлектрической трубы 3, создать уравновешивающую силу, воздействующую на наружную поверхность диэлектрической трубы 3, которые направлены одна навстречу другой.
После этого одновременно с открытием краяа 7 автоматически о беспечивают одинаковый перепад давления (3-5 кгсм) в технологической ем,кост,и 6 и пыленроводе 5.
В результате этого создается поток несущей фазы - воздуха, который носле создания в загрузочной емкости давления, превыщающего давление в пылепроводе 5 и открытия крана 9 увлекает вытесняемый из загрузочной емкости 8 измельченный материал в
прие.мную емкость, находящуюся под избыточным давлением.
Для прекращения пневмотранспорта измельченных материалов осуществляют обратный порядок операций с необходИ|Мыми интервалами времени между операциями.
Таким образом, вначале при повышении давления в пыленроводе 5, когда создают поток несущей фазы (воздуха), давления, создаваемые Б камере, образованной экраном /, и в пылепроводе 5 неодинаковы по величине, но разность давлений настолько незначительна, что результирующая сила, обусловленная действующими навстречу друг другу давлениями, не может вызвать упругой деформации, а тем более разрушения, которое находилось бы в пределах чувствительности измерительной схемы емкостного датчика.
Кроме этого, при повышении давления в пылепроводе 5 одновременно создаются практически одинаковые давления, действующие как по наружной, так и по внутренней поверхности диэлектрической трубы 3, а при создании потока несущей фазы (воздуха) давление стабилизировано и выполняет цель, поставленную изобретением.
Формула изобретения
Емкостный датчик, содержащий металлический экран, в котором расположена диэлектрическая труба с размещенными на ее поверхности электродами, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и стабильности измерений путем исключения дефор1мации диэлектрической трубы в условиях высокого давления, металлический выполнен в виде пустотелого герметичного цилиндра, в основаниях которого симметрично оси выполнены два сквозных ступенчатых отверстия, в которых установлены чашевидные лылевоздушные фильтры ступенчатой формы, в основаниях которых закреплена диэлектрическая труба, причем диаметр отверстий пылевоздушных фильтров равен диаметру диэлектрической трубы.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1.Авторское свидетельство № 220542, «л. G 01 F 05/00, 1968 г.
2.Авторское свидетельство № 211812, кл G 01 F 05/00, 1968 г.
Воздук от компрессора
/i
К
Воздух
от компрессора
257
V,
