Устройство для измерения влажности сыпучих материалов Советский патент 1981 года по МПК G01N27/04 

1

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к электронньам влагомерам сыпучих материалов с пробоотборными устройствами, и предназначено для измерения влажности сыпучих материалов, втом числе сыпучих материалов, облсодакмцих повьлленной адгезионной способностью и корродирующим действием .-на потоке.

Известно автоматическое устройство для измерения влажности сыпучих материалов, содержащее емкостный датчик с кольцевыми электродами, накопительный бункер, заслонку с пневмоприводом, разделякяцую накопительный бункер и датчик, измерительный блок, электрически связанный с емкостным датчиком, и блок управления.

Дно датчика выполнено в виде эластичной мембраны, закрепленной на поворотной раме. На поворотной раме также установлен вибратор, связанный с мембраной. По соответствующим сигналам блока управления с целью уплотнения пробы в действие приводится вибратор, а при опорожнении датчика откидывается его дно 1.

Однако использование этого устройства на непрерывном потоке недопустимо, потому что при измеоении влажности прерывается поток материала, а для возврата исследованного материала в поток неоходимы устройства, перегружающие материал в приемник и освобождающие его. Кроме того, такие устройбтва обладают большой погрешностью, обусловленной явлением вибросегрегацйи - разделением продукта по фракциям. Это явление наблюдается при ис10пользовании виброуплотнения.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения влажности сыпучих материгшов,содержащее каретку с горловиной,на которой

f5 уст ановлены кювета,заслон на,рас положенная в плоскости между кюветой и горловиной,уплотнитель с датчиком влажности,расположенный соосно кювете и горловине,измерительный блок и

20 блок управления.Каретка,заслонка и уплотнитель приводятся в действие толкателями, причем толкатель заслонки укреплен снизу на каретке,которая перемещается в направлякяцих.Направляю25щими для заслонки являются торцовые ;поверхйости кюветы и горловины.Все устройство закреплено на стенке течки, в которой имеется окно для прохождения каретки с закрепленной на ней кюветой внутрь течки для отбора пробы

30 из вертикально пинающего потока мате риала. Таким образом,каретка с кюветой выполняют роль ловителя 2J. Недостатки устройства заключаются в том, что при отборе пробы в поток материала вместе с кареткой попадают кювета, заслонка и ее толкатель, кроме того, поступательное дви жение каретки осуществляется в направляющих, которые, как и толкатель каретки, находятся в непосредственной близости от падающего потока материала, в результате при контроле влажности сыпучих материалов, облада ющих сильной адгезионной способность которая усиливается при резких колебаниях влагосодержания и температуры сыпучего материала, устройство быстро приходит в неработоспособное состояние. Цель изобретения - повьдиение надежности и расширения области применения устройства для измерения влажности сыпучих материалов. Поставленная цель достигается тем что в устройство для измерения влажности сыпучих материалов, содержащее измерительный блок, блок управления, уплотнитель с датчиком влажности, ловитель, кювету, подвижное дно-заслонку, расположенную под кюветой, и приводные устройства, кинематически связанные с уплотнителем, дном-заслонкой и ловителем, укрепленные на стенке корпуса, дополнительно введены сбрасыватель, неподвижно установленный над ловителем, и два вертикальных опорных вала с рычагами, шарнирно связанными/ с приводными устройствами, причем на первом валу закреплено дно-заслонка на втором рычаге второго вала консольно закреплен ловитель, выполненный в форме части плоского кольца с боковыми стенками. Свободный конец ловителя с укрепленной на нем второй заслонкой пропущен через окно стенки корпуса, при этом ловитель имеет отверстие, в исходном положении расположенное перед сбрасывателем, соосное уплотнителю, и неподвижно закрепленную под ловителем кювету. Приводные устройства Уплотнителя ловителя и заслонки и рычаги, соеди няющие их с первым и вторым опорныMPi валами, размещены в герметичном кожухе, причем в местах .прохождения через нижнюю стенку кожуха валов и штока, посредством которого уплотни тель связан с-его приводным устройс вом, имеются сальниковые уплотнения Кроме того, устройство снабжено воронкой для возвращения материала поток, размещенной под кюветой. Опорный вал, на котором закрепле ловитель, расположен в плоскости стенки корпуса, а центры окружносте ограничивающих ловитель, находятся на оси вала. На фиг. 1 изображено устройство для измерения влажности сыпучих материалов; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - вид В на фиг.1; на фиг. 4 - вид С на фиг. 1. Устройство для измерения влажности сыпучих материалов содержит установленный на пневмотолкателе 1 уплот нитель с емкостным датчиком 2, ловитель 3 в виде части плоского кольца с боковыми стенками, неподвижно закрепленную кювету 4 с подвижным дном 5. Уплотнитель 2 может входить в кювету 4 через отверстие ловителя 3. Измерительные электроды уплотнителя электрически связаны с измерительным блоком 6. Ловитель консольно закреплен на рычаге 7. Рычаги 8 и 7 жестко закреплены на валу 9, причем второй конец рычага 8 шарнирно связан со штоком пневмотолкателя 10. Подвижное дно 5 закреплено на валу 11. Приводом дна 5.является пневмотолкатель 12, шток которого шарнирно связан с рычагом 13, второй конец которого жестко закреплен на валу 11. Управляющие входы пневмотолкателей 1,10 и 12 измерительного блока 6 связаны с блоком 14 управления. Над ловителем за кюветой неподвижно закреплен сбрасыватель 15. Под кюветой установлена воронка 16 для возврата пробы в поток. Все измерительное устройство отделено от вертикально подающего потока материала стенкой 17 с окном для прохождения ловителя. Вал 9 расположен в гшоскости стенки 17, а центры окружностей, ограничивающих ловитель 3, находятся на оси вала 9, Благодаря такому расположению вала 9 и форме ловителя проба может отбираться из центра потока, а окно в стенке может быть сделано в размер сечения ловителя, что сводит к минимуму засасывание пробы изпотока в устройство для измерения влажности. На свободном конце ловителя укреплена заслонка 18. Пневмотолкатели 1,10 и 12 и рычаги 8 и 13 могут быть закрыты пылезащитным кожухом 19. В местах прохождения через кожух 19 валов 9 и 11 и щтока пневмотолкателя 1 установлены сальники 20-22. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии уплотнитель 2 находится в верхнем положении, дно 5 закрывает снизу кювету 4, отверстие ловителя 3 находится между уплотнителем и кюветой, а заслонка 18 закрывает окно в стенке 17. По сигналу из блока 14 управления пневмотолкатель 10 вьщвигает ловитель 3 через окно в стенке 17. После заполнения материалом ловитель возвращается в исходное положение, при этом через отверстие в ловителе сбрасывателем 15 материал ссыпается в кювету 4, а избыток - в воронку 16. По очередному сигналу из блока управления пневмотолкатель 1 приводит в действие уплотнитель 2, который сжимает материал, находящийся в кювете 4.

Спустя время уплотнения, значение которого определяется для конкретного материала опытным путем, блок управления включает измерительный блок б и происходит измерение влажности. После окончания измерения пневмотолкатель 12, поворачивая дно 5, открывает снизу кювету 4 и повторным движением уплотнителя 2 материал выталкивается в воронку 16, расположенную над транспортерной лентой. После этог уплотнитель 2 и дно 5 возвращаются в исходное положение и цикл измерения заканчивается.

Длительность отдельных фаз измерительного цикла так же, как время наполнения, .сжатия,пауза между циклами, момент включения измерительного блока могут устанавливаться по выбору раздельно в блоке управления.

Устройство позволяет измерять влажность сыпучих материалов, обладающих сильной адгезионной способностью и корродирующим действием за счет того, что в нем к минимуму сведены трущиеся поверхности в среде анализируемого материала. Внедрение предложенного устройства позволяет оптимизировать технологический процесс сушки готового продукта, например хлористого калия, что дает значительйый экономический эффект.

Формула изобретения 1. УСТРОЙСТВО для измерения, влажности сыпучих материалов,содержащее мерительный блок, блок управления, уплотнитель с датчиком влажности, ловитель, кювету, подвижное днозаслонку, расположенную под кюветой и привЬдные устройства, кинематически связанные с уплотнителем, дномзаслонкой и ловителем, укрепленные на стенке корпуса, отличающ е е. с я тем, что, с целью повышения надежности и расширения области применения, в него допапнительно введены сбрасыватель, неподвижно установленный над ловителем, и два вертикальных опорных вала с рычагами, шарнирно связанными с приводными устройствами, причем на первом валу закреплено дно-заслонка, на втором рычаге второго вала консольно закреплен ловитель, выполненный в форме части плоского кольца с боКОВЫ.ЛШ стенками, свободный конец которого с укрепленной на нем второй заслонкой пропущен через окно стенк корпуса, при этом ловитель имеет отверстие соосноё уплотнителю.

2.. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что опорный вал, на котором закреплен ловитель, расположен в плоскости стенки корпуса, а центры окружностей, ограничивающих ловитель, находятся на оси вала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 239G11, кл. G 01 N 27/0-4, 1967.

2,Авторское свидетельство СССР ff 617710, кл. G 01 N 27/04, 1976 (прототип).