Датчик влажности сыпучих материалов Советский патент 1982 года по МПК G01N25/56 

(54) ДАТЧИК ВЛАЖНОСТИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к измерениям влаж ности сыпучих пищевых материалов, и прецназначено аля измерения влажности сухих Кормовых црожжей. Известны емкостные датчики влажности сыпучих материалов, представляющие собой плоский и цилиндрический конденса торы, принудительное уплотнение материа ла между обкладками которого осуществляется при помощи вкладыша, поршня, шнека или вибраторе 1 . Недостатком датчиков является то, что они обеспечивают либо уплотнение постоянной массы материала в постоянно объеме, либо уплотнение с помощью тэузов постоянной величины и вибрационных устройств. Однако при измерении влажности сыпучих материалов, например сухих кормовых дрожжей, необходимо выяснить одновременное влияние нагрузки на материал и его плотности (т.е. занимаемого фиксированной навеской объема) на величину измеряемой диэлектрической проницаемости, определяющей влажность материала. Наиболее близким техническим решением к изобретению является емкостный датчик влажности сыпучих материалов, представляющий собой два коаксиальных цилиндрических электрода и-два диэлектрических вкладыша, один из которых Неподвижно укреплен в основании, а другой подвижно установлен между электродами. Проба материала уплотняется до постоянного объема при помощи навинчивающейся на корпус крышки 2 . Недостатком данного датчика является невозможность изменения нагрузки на материал. Кроме того, в нем не прецусмогрена принудительная очистка измерительной камеры после проведения измереннй.Цель изобретения - повышение точности измерений при определении вла киостн сухих кормовых дрожжей. Указанная цель достигается тем, что в емкостном датчике влажности сыпучих материалов, состоящем из овух копксп9альных цилинарических элекгроцов и двух циэлекгрических вклацышей, цополнигельно введено пгневмосиловое устройство, выполненное в вице герметичной камеры с измерительным стеклянным стаканом, внутри которой расположен сильфон с жестким штоком, причем герметичная камера жестко соединена с наружным цилинцрическим электороаом, а шток сильфон а - с верхним подвижным вкладышем. На чертеже изображен датчик, разрез, Датчик состоит из нижней крышки 1, диэлектрического вкладыша 2, Клеммы 3 и внешнего электрода 4, клеммы 5 и внутреннего электрода 6 в циэлектрической оболочке 7, прижимного диэлектрического вклааыша 8 и пневмосилового устройства, включающего пластину 9, верхнюю крышку 10, воздушный патрубок II с /манометром 12, сильфон 13 со шт ком 14 и измерительный стеклянный ста кан 15. Пространство между верхней крышкой и прижимным вкладышем 8 образует герметичную камеру 16, а между злекгроцами и вкладышами - измерительную камеру 17. Работа датчика осуществляется следующим образом. Измерительная камера 17 наполняется навеской исследуемого материала. Затем .в камеру 16 через патрубок 11 подается давление, воздействующее через сильфон 13 на шток 14 и вкладыш 8. Усилие на материал определяется по показанию манометра 12. Плотность материала опре деляется пю положению штока 14 в отцифрованном стакане 15. В крайнем нижнем рабочем положении юбка вкладыша 8 выше внутреннего электрода 6, и поле конденсатора замыкается только через материал. После окончания цикла измерений отвинчивается крышка 1, вынимается вкладыш 2 и в камеру 16 подается по84ышенное давление. Материал из камеры 17 выдавливается юбкой .вкладыша 8. Посе этого датчик снова готов к измереним. В предложенном датчике введение изерения позволяет Плавно и в широких преелах изменять усилие на вкладыш 8, что позволяет одновременно достигать и зацанного изменения плотности и заданного силия на матеоиал. Кроме того, устраняется погрешность от изменения площади материала между обкладками конденсатора и обеспечивается принудительная очистка измерительной камеры. За счет этого увеличивается точность измерений влажности. Формула и,3 обре тения Датчик влажности сыпучих материалов,, содержащий два коаксиальных цилиндрических электрода и два диэлектрических вкладыша, один из которых неподвижно укреплен в основании, а другой поцвижно установлен между электродами, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности измерений, он дополнительно снабжен пневмосиловым устройством, выполненным в виде герметичной камеры с измерительным стеклянным стаканом, внутри которой расположен сильфон с жестким штоком, причем герметичная камера жестко соединена с наружным цилиндрическим электродом, а шток сильфона - с верхним подвижным вкладышем. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Берлинер М. А. Измерение влажности,М.,.Энергия, 1973, с. 77-79. 2.Цветсж С. А. Электрические влагомеры для зерна и пишевьтх продуктов. Обзор. М., ЦНИИТЭИпишепрома. 1969, с. 21-23 (прототип).