Устройство для экспресс-контролявлажности сыпучих материалов

 

Свез Совет смык

Соцмалнстмческми

Республмм

ОПNCa a

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

AS ОРСИОИУ СВИДЕТИЪС ВУ (i80515? (61) Дополнительное к авт. саид-sy (22) ЗаЯвлено 18. 07.77(21) 2512882/18-25 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 15.02.81. Бюллетень М 6

Дата опубликования описания 19.02.81 (51)М. Кл.

С 01 К 25/68 йсударстиаииый кемитет

CCCP ла делам изабретвиий и открытий, (53) УДК 620.171.. 33 (088, 8) (72) Автор изобретения

В. А, Лобанов (7l ) заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭКСПРЕСС-КОНТРОЛЯ ВЛАЖНОСТИ

СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к технике измерения влагосодержания материалов- и может быть использовано для определения влажности сыпучих материалов.

Известен термоэлектровлагомер для . дисперсных и волокнистых материалов, в которых о влагосодержании материала судят по его теплопроводности. Термоэлектровлагомер включает пластину малой теплоемкости с приклеенным к ней нагревательным элементом, две термобатареи на противоположных краях пластины и стрелочный гальванометр, Измерение здесь основано на зависимости скорости нагревания пластины от влагосодержания твер- 1л дого материала, с которым эта пласти-. на находится в тепловом контакте Я.

Однако устройство это достаточно сложно по конструкции и в эксплуатации и не обеспечивает устранения влияния плотности материала на результаты измерения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для измерения влажности материалов, в которых о влажности материала судит по величине и скорости теплопередачи в нем.

Это устройство состоит из датчика с конусообразным корпусом, в котором налита электроизоляционная жидкость и размешены нагревательная спираль и измерительные термопары, и стрелочного индикатора температуры. Предварительно негретый до высокой температуры датчик вводят в исследуемый материал своей кэнусной частью и по степени охлаждения его фиксируемой термопары судят о влажности материала (2l.

Недостатками этого устройства являются конструктивная сложность исполнения, а также сложность н длительность процесса измерения.

Бель изобретения — упрощение конструкции устройства.

Поставленная цель достигается тем, что применен электронагревательный элемент, служащий одновременно термометром сопротивления, который последо-4 вносящей основной вклад в общуютеплопроводность. Следовательно, изменение влажности ведет K изменению теплопроводности и, как следствие этого, к изменению температуры нагревательного элемента. В результате, электрическое сопротивление нагревательного элемента изменяется. Йанное изменение фиксируется стрелочным индикатором 5, отграду10 HpoBBEIHbIM в единицах влажности, причем чувствительность устройства регулируется за счет, изменения сопротивления регулируемого измерительного резистора 4.

Использование устройства для эксп - -

15 ресс-контроля влажности сыпучих материалов позволяет сократить время конт роля, которое составляет для подготовки устройства к работе и проведения од-> ного замера .порядка 1,5-4 мин в заI

gp висимости оТ конструктивного HcrrollHOHHrr электронагревательного элемента. Помимо этого, использование данного устройи ства позволяет устранить расходы на разработку и совершенствование устройств

25 для измерения влагосодержания сыцучих материалов, что дает экономито в народном хозяйстве. вательно включен к источнику постоянной электрической энергии одной из к ему через регулятор потребляемой мощности а другой — через регулируемый измерительный резистор, который в свою очередь подключен параллельно к источнику постоянной электрической энергии через стрелочный индикатор и регулируемый де литель напряжения.

На фиг. 1 изображена блок-схема ус ройства; на фиг. 2 — принципиальная электрическая схема устройства для экспресс-контроля влажности сыпучих материаловв.

Устройство состоит из источника 1 электрической энергии, регулятора 2 по ребляемой мощности, электронагреватель ного элемента 3, служащего одновремен но датчиком, регулируемого измерительного резистора 4, стрелочного индикатора 5 и делителя 6 напряжения опорного сигнала, выполненного на переменном и постоянном резисторах. При. подключени источника 1 электрической энергии 1 к датчику 3, находящемуся вне исследуем го материала, через него протекает эле ктрический ток, определяемый температу розависимым удельным электрическим сопротивлением материала электронагревательного элемента и его геометрическими размерами. При этом потребляемая мощность стабилизируется за счет достижения равновесного теплообмена с окружающей воздушной средой и обеспечивается нулевое показание стрелочного индикатора 6 по35 средством суммирования сигнала измеряемой величины, снимаемого с измеритель-, ного резистора 4, и опорного сигнала ра-. вной величины, но противоположной по-: лярности, снимаемого с делителя напряжения 6 и подстраиваемого с помощью переменного резистора. Время стабилизации незначительно в связи с малой массой датчика. Изменение свойств окружающей среды компенсируется регулятором 2 пот ребляемой мощности, B качестве которо. о использован реостат.

При погружении нагревательного элемента 3 в контролируемый сыпучий матер лал происходит теплообмен между его поверхностью и окружающей средой, оа- 50 ределяемый градиентом температуры и теплопроводностью среды. При этом вода являетсч средой, обеспечивающей быстрое выравнивание температуры между эле ментами сыпучего материала, т.е. средой, 55

Формула изобретения

Устройство для экспресс- контроля влажности .сыпучих материалов, включающее датчик с электронагревателем и измерительными термопарами, источник постоянного тока и стрелочный индикатор, отл ичающеесятем, что,сцельто упрощения конструкции, электронагреватель последовательно подключен к источнику постоянного тока одной из клемм через введенный регулятор потребляемой мощности, а другой - через ввегенный регулируемый измерительный резистор, который в свою очередь параллельно подключен к источнику постоянного тока через стрелочный индикатор и введенный регулируемый делитель напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Берлинер М. А. Электрические измерения, автоматический контроль и регулирование влажности. М.-Л., "Энергия, 1965, с. 211-213.

2. Авторское свидетельство СССР

Ло 265501, кл. g 01 N 19/10, 1968

{ прототип).

Составитель В. Гусева

Редактор М. Келемеш Техред Ж.Кастелевич Корректор М. Шароши

Заказ 10868/63 Тираж 918 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11З035, Москва, Ж-З5; Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4