CS216770B1

CS216770B1 - Continuous hygrometer probe for electrically non-conductive biological tissues and bulk porous substances

Info

Publication number: CS216770B1
Application number: CS397581A
Authority: CS
Inventors: Pavel Hirs
Original assignee: Pavel Hirs
Priority date: 1981-05-29
Filing date: 1981-05-29
Publication date: 1982-11-26

Abstract

Vynález se týká sondy kontinuálního vlhkoměru pro elektricky nevodivé biologické tkáně a sypké porésní látky. Vlhkoměr může být zařazen do kontinuálního výrobního procesu, v němž může automaticky sledovat vlhkost a včas dát impuls k regulaci výrobních podmínek. Sonda je tvořena dutým válcem, na jehož vnitřních stěnách jsou proti sobě umístěny dvě elektrody a uvnitř válce je tepelné čidlo. Podstata vynálezu spočívá v tom, že vstupní strana sondy je vyznačená tím, že vstupní strana sondy je prostřednictvím přiváděči odbočky spojena s hlavním potrubím, přičemž je v přiváděči odbočce, ve směru osy sondy, uložen přiváděči šnek a výstupní strana sondy je prostřednictvím odváděči spojky spojena s hlavním potrubím, přičemž je v odváděči spojce odváděči šnek uložený kolmo k ose sondy a mezi odváděcím šnekem a stěnou odváděči spojky je píst, který je prostřednictvím odpružené tyčky spojen se spínačem pro ovládání pohonu přiváděcího šneku; pohon odváděcího šneku je spojen se spínačem pro ovládání měřicího a vyhodnocovacího obvodu.The invention relates to a continuous moisture meter probe for electrically non-conductive biological tissues and loose porous materials. The moisture meter can be included in a continuous production process, in which it can automatically monitor the humidity and give a timely impulse to regulate the production conditions. The probe is formed by a hollow cylinder, on the inner walls of which two electrodes are placed opposite each other and there is a thermal sensor inside the cylinder. The essence of the invention lies in the fact that the inlet side of the probe is characterized in that the inlet side of the probe is connected to the main pipeline via a feed branch, while a feed screw is placed in the feed branch, in the direction of the probe axis, and the outlet side of the probe is connected to the main pipeline via a discharge coupling, while a discharge screw is placed in the discharge coupling perpendicular to the probe axis and between the discharge screw and the wall of the discharge coupling there is a piston, which is connected via a spring-loaded rod to a switch for controlling the drive of the feed screw; The discharge screw drive is connected to a switch for controlling the measuring and evaluation circuit.

Description

Vynález se týká sondy kontinuálního vlhkoměru pro elektricky nevodivé biologické tkáně a sypké porésní látky, který může být zařazen do kontinuálního výrobního procesu, v němž může automaticky sledovat vlhkost a včas dát impuls k regulaci výrobních podmínek.The invention relates to a probe of a continuous hygrometer for electrically non-conductive biological tissues and loose porous substances, which can be incorporated into a continuous production process in which it can automatically monitor moisture and give an impulse to regulate production conditions in a timely manner.

Při zpracovávání zemědělských plodin nebo jiných zrnitých látek, které se například zpracovávají v horkovzdušných sušárnách, bývá jedním z technologických ukazetelů vlhkost zpracovávané látky, kterou je třeba včas sledovat při vstupu do technologického procesu, aby se mohly Určit správné podmínky zpracování. Dále je třeba kontrolovat případně i regulovat vývoj vlhkosti během pracovního postupu a téměř vždy sě kontroluje vlhkoet na konci praoovního poatupu.In the processing of agricultural crops or other granular substances, such as those processed in hot-air driers, one of the technological indicators is the moisture content of the substance to be monitored in time to enter the technological process in order to determine the correct processing conditions. It is also necessary to control or regulate the evolution of moisture during the workflow and almost always controls the humidity meter at the end of the prague process.

Tato měření se dosud provádějí jednorázovým odběrem vzorku, jehož vlhkost se určuje v samostatném vlhkoměru. Dosud, známé vlhkoměry se skládají ze sondy a z vyhodnocovací části. Sonda je tvořena válcem ne jedné straně uzavřeným dnem a na druhé straně víkem. Víkem prochází otočně tyč, na které je upevněn píst, kterým se Vé válci ztlačuje zkoumaná látka. Dále jsou ve válci dvě elektrody umístěné proti sobě bu3 na vnitřní stěně pláště nebo na dně a na' pístu. Elektrody slouží ke zjišlování elektrické vodivosti látky v sondě na základě obsahu vody. Kromě toho je ve dně umístěno teplotní čidlo, aby se naměřený výsledek mohl korigovat vzhledem k předem zvolené konstantní teplotě. Měřená látka se do sondy, tj. do válce nasype, pístem se stlačí na konstantní hodnotu a pak ae údaj o elektrické vodivosti á teplatě přenese do měřicího přístrojeThese measurements have so far been carried out by a single sampling, the humidity of which is determined in a separate hygrometer. Previously known hygrometers consist of a probe and an evaluation part. The probe consists of a cylinder closed by a bottom on one side and a lid on the other side. A rod is rotatably passed through the lid on which a piston is mounted, by which the test substance is pressed into the cylinder. Furthermore, there are two electrodes in the cylinder opposite each other either on the inner wall of the housing or on the bottom and on the piston. Electrodes are used to determine the electrical conductivity of a substance in a probe based on the water content. In addition, a temperature sensor is placed in the bottom so that the measured result can be corrected to a preselected constant temperature. The measured substance is poured into the probe, ie into the cylinder, pressed by the piston to a constant value, and then the electrical conductivity and temperature data are transferred to the measuring instrument

Většinou není možné, nebo by to bylo komplikované, odebírat vzorky během přacovního postupu na různých místech, tj. v různých etapách pracovního postupu. Proto se většinou kontroluje vlhkost až u výstupního produktu po ukončeném zpracování, takže prakticky nelze zasáhnout do pracovního postupu. Konečný produkt může být například nedosušený, takže se musí vrátit k dosušení, čímž vznikne časová ztráta. Je také možnost přesušení konečného produktu, takže se zpracovávaná látka částečně znehodnotí a současně dojde ke zbytečným ztrátám energie.In most cases it is not possible, or would be complicated, to take samples during the workflow at different locations, ie at different stages of the workflow. For this reason, moisture is usually only checked after the finished product is finished, so that it is practically impossible to interfere with the process. For example, the end product may be undried, so it must return to drying, resulting in a time loss. There is also the possibility of drying the end product, so that the substance to be treated is partially destroyed and unnecessary energy losses occur.

Uvedené nevýhody Odstraňuje sonda kontinuálního vlhkoměru, která je tvořena válcem se dvěma elektrodami umístěnými proti sobě a β teplotním čidlem. Podstata vynálezu spočívá v tom, že vstupní strana sondy je prostřednictvím přiváděči odbočky spojena s hlavním potrubím, přičemž je v přiváděči odbočce, ve směru osy sondy, uložen přiváděči šnek a výstupní strsna sondy je prostřednictvím odváděči spojky spojena s hlavním potrubím, přičemž je v odváděči spojce umíatěr odváděči Šnek uložený kolmo k ose sondy s mezi odváděcím šnekem a stěnou odváděči spojky je píst který jě prostřednictvím odpružené tyčky spojen se spínačem pro ovládání pohonu přiváděeiho šneku; pohon odváděcího šneku je spojen se spínačem pro ovládání měřicího obvodu.These disadvantages are eliminated by a probe of a continuous hygrometer consisting of a cylinder with two electrodes facing each other and a β temperature sensor. SUMMARY OF THE INVENTION The inlet side of the probe is connected to the main pipe by means of an inlet branch, a feeding screw is arranged in the inlet branch in the direction of the axis of the probe and the outlet string of the probe is connected to the main pipe via the discharge worm connector is located perpendicularly to the probe axis s between the discharge worm and the discharge clutch wall and is a piston connected by a spring-loaded rod to a switch for controlling the feed worm drive; the drive of the discharge screw is connected to a switch for controlling the measuring circuit.

Sohde kontinuálního vlhkoměru uspořádaná podle tohoto vynálezu, lze zapojit na libovolném místě dó technologického zařízení pro zpracování zemědělských plodin či podobných zrnitých látei Zásadní výhodou je schopnost kontinuálního měření vlhkosti, takže při každém výkyvu obsahu vlhkosti lže upravit podmínky pracovního postupu. Vlhkoměr lze případně spojit s automatickým regulačním zařízením. Tím lze dosáhnout stejnoměrné jakosti zpravované látky a odpadá dodatečné vrácení příliš vlhké látky zpět do sušicího zařízení a také nemůže dojít k přesušení, případně k poškození látky a ke ztrátám energie.Sohde continuous hygrometer arranged in accordance with the present invention can be connected at any location to a processing plant for processing crops or similar granular materials. A major advantage is the ability to continuously measure moisture, so that the operating conditions can be adjusted every time the moisture content fluctuates. Alternatively, the hygrometer can be connected to an automatic control device. This achieves a uniform quality of the substance to be treated and eliminates the need to return excessively moist substance back to the drying device and also to prevent over-drying or damage to the substance and loss of energy.

Sonda kontinuálního vlhkoměru vytvořené podle tohoto vynálezu je na výkresu schematicky znázorněna v paralelním zapojení k hlavnímu potrubí dopravujícímu zpracovávanou látku.The continuous hygrometer probe constructed in accordance with the present invention is schematically shown in the drawing in parallel engagement with the main conduit conveying the material to be treated.

V příkladu provedení se uvažuje použití sondy v horkovzdušné sušárně, kde použití kontinuálního vlhkoměru dosud není známo.In the exemplary embodiment, the use of a probe in a hot air dryer is contemplated, where the use of a continuous hygrometer is not yet known.

K hlavnímu potrubí 1, kterým se dopravuje zpracovávaná látka, je paralelně umístěna sonda 2, která je tvořena dutým válcem na obou stranách otevřeným. Na vnitřní ploše sondy 2 jsou proti sobě umístěny dvě elektrody £ spojené s měřicím a vyhodnocovacím zařízením 14. Dále je v sondě 2 umístěno tepelné čidlo 2t které musí být dostatečně vysunuto do vnitřního prostoru, aby nebylo ovlivňováno teplotou válce a měřilo skutečnou teplotu zkoumané látky. Na vstupní straně je sonda 2 spojena s přiváděči odbočkou J, která ústí do hlavního potrubí 1. V přiváděči odbočce J je uložen přiváděči šnek 6 v ose sondy a poháněný elektromotorem 2· Výstupní strans sondy 2 je spojena s odváděči spojkou 8, která ústí rovněž do hlavního potrubí 1. V této odváděči spojce 8 je odváděči šnek £ směřující k hlavnímu potrubí 1 a poháněný elektromotorem 10.A probe 2, which is formed by a hollow cylinder open on both sides, is placed in parallel to the main pipe 1, which transports the substance to be treated. On the inner surface of the probe 2 are opposed two electrodes 6 connected to the measuring and evaluation device 14. Furthermore, the probe 2 is located a thermal sensor 2t which must be sufficiently extended into the interior space to be influenced by the cylinder temperature and measure the actual temperature of the test substance. On the inlet side, the probe 2 is connected to a lead-in tap J which opens into the main pipe 1. The lead-off tap J houses a feed screw 6 in the axis of the probe and driven by an electric motor 2. In this discharge coupling 8, the discharge screw 8 is directed towards the main pipe 1 and is driven by an electric motor 10.

Mezi stěnou odváděči spojky 8 a odváděcím šnekem 2t ve směru osy sondy 2, je píst 11 spojený s tyčkou procházející stěnou odváděči spojky 8. Tato tyčka ovládá spínač 12 a je spojena s pružinou 13. která udržuje píst 11 v klidové poloze a klade odpor při posunutí pístu 11 směrem ke stěně odváděči spojky 8. Spínač 12 ovládá elektromotor 2, který kromě toho může být jeětě ovládán neznázorněným časovým spínačem, pokud by se vlhkost měla měřit přetržitě po časových intervalechBetween the outlet clutch wall 8 and the outlet screw 2t in the direction of the probe axis 2, the piston 11 is connected to a rod passing through the outlet clutch wall 8. This rod controls the switch 12 and is connected to the spring 13 which keeps the piston 11 in rest position and displacement of the piston 11 towards the wall of the clutch 8.

Posun měřené látky skrze sondu 2 je zajištěn takto: ve zvoleném časovém intervalu se zppne elektromotor 2 ^a šnekem 6 se dopravuje zkoumaná látka do sondy 2 až k pístu 11. kde v důsledku změny směru působí tlakem na píst 11. poněvadž odváděči šnek £ je v klidu. Jakmile se dosáhne určitého stupně ztlačení látky, což zaručuje pružina 13, píst 11 rozepne spínač 12, přiváděči šnek 6 se zastaví a zapne se měřicí a vyhodnocovací obvod 14. který vyhodnotí obsah vody zkoumané látky a provede teplot, korekci podle údajů teplotního čidla 2· P° skončeném měření se vypne měřicí a vyhodnocovací obvod 14 a zapne se elektromotor 10. Odváděči šnek a odsune látku nahromaděnou před pístem 11, který se pod tlakem pružiny 13 vrátí opět do klidové polohy, při které se sepnou kontakty spínače 12 a tím se zajistí nový přísun měřené látky do sondy 2 a měření se může automaticky v předem zvolených intervalech opakovat. Kontinuálního vlhkoměru je možno použít všude tam, kde dochází k sušení látek, které jsou dopravovány potrubím a které mají výše popisované vlastnosti, zejména při sušení píce, výrobě granulí, sušení chmele, obilovin apod.The movement of the measured substance through the probe 2 is ensured as follows: in a selected period of time, the electric motor 2 is switched on ^{and by the} screw 6 the test substance is transported to the probe 2 up to the piston 11. calm. As soon as a certain degree of compression of the substance is achieved, which is guaranteed by the spring 13, the piston 11 opens the switch 12, the feeding screw 6 stops and the measuring and evaluation circuit 14 is switched on. At the end of the measurement, the measuring and evaluation circuit 14 is switched off and the electric motor 10 is switched on. The drain screw and withdraws the substance accumulated in front of the piston 11 which returns under spring pressure 13 to the rest position. a new feed of the test substance to probe 2 and the measurement can be repeated automatically at preselected intervals. Continuous hygrometer can be used wherever there is drying of substances which are transported by pipeline and which have the above-described properties, especially in forage drying, granule production, hops, cereals etc.

Claims

Continuous hygrometer probe for electrically nonconductive biological tissues and loose porous substances, consisting of a hollow cylinder, on the inner walls of which two electrodes are placed opposite each other and a thermal sensor inside the cylinder, characterized in that the inlet side of the probe (2) is ) is connected to the main pipe (1), in which a feeding screw (6) is placed in the supply branch (3), in the direction of the probe axis (2) and the outlet side of the probe (2) is connected to the main pipe (1), wherein a discharge screw (9) is disposed perpendicularly to the axis of the probe (2) in the discharge coupling (8) and between the discharge screw (9) and the wall of the discharge coupling (8) is a piston (11) connected to a switch (12) for controlling the drive of the feed screw (6), the drive of the discharge screw (9) is connected to the switch for controlling the measuring and evaluation circuit (14).