DE2941063A1

DE2941063A1 - DEVICE FOR MEASURING THE MOISTURE CONTENT

Info

Publication number: DE2941063A1
Application number: DE19792941063
Authority: DE
Inventors: Fali Minocher Dadachanji
Original assignee: Protimeter PLC
Current assignee: GE Protimeter Ltd
Priority date: 1978-10-20
Filing date: 1979-10-10
Publication date: 1980-05-08
Also published as: GB2035574A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zum Messen des Feuchtigkeitsgehaltes von körnigem oder pulverisiertem bzw. pulverförmigem Material, z.B. einem pflanzlichen Produkt, so von Korn, beispielsweise zwecks Bestimmung der Möglichkeit einer sicheren Lagerung, ohne das Risiko bzw. die Gefahr einer Schädigung bzw. eines Schlechterwerdens in Kauf nehmen zu müssen.The invention relates to an apparatus for measuring the moisture content of granular or pulverized or powdered material, e.g. a vegetable product, such as grain, for example to determine the possibility of safe storage without the risk or danger of damage or having to accept deterioration.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung ist ein Gerät zum Messen des Feuchtigkeitsgehaltes geschaffen, dai Elektroden, die in Kontakt bzw. in Berührung mit einem Material gebracht werden können, dessen Feuchtigkeitsgehalt gemessen werden soll, Mittel zum elektrischen Messen des Widerstandes zwischen den Elektroden als ein Maß des Feuchtigkeitsgehaltes des in Berührung mit den Elektroden stehenden Materials, Mittel zum Messen der Temperatur des Materials und elektrische Arbeitsmittel zum. Ergeben eines Austrittssignals, welches den Feuchtigkeitsgehalt des Materials anzeigt und welches eine Funktion des Widerstandes und derAccording to one feature of the invention there is provided an apparatus for measuring moisture content, dai Electrodes that can be brought into contact with a material, its moisture content is to be measured, means for electrically measuring the resistance between the electrodes as a measure of the moisture content of the material in contact with the electrodes, means for Measure the temperature of the material and electrical work equipment for. Output of an exit signal, which indicates the moisture content of the material and which is a function of the resistance and the

0300 19/06580300 19/0658

2941."2941. "

.5..5.

gemessenen Temperatur ist, umfaßt.measured temperature is included.

Das Austrittssignal bzw. das Ausgangssignal kann die Form eines Analogsignals, eines kodierten Digitalsignals in Reihenform oder in paralleler Form, die an eine Mehrzahl von Leitern vorgesehen sind, oder kann in visueller Form bzw. Sichtform durch einen elektrisch betätigbaren Anzeiger gebildet sein, z.B. durch ein Galvanometer oder einen Digitalanzeiger, oder jede andere herkömmliche Form haben.The exit signal or the output signal can be in the form of an analog signal, a coded one Digital signals in series or parallel form provided on a plurality of conductors, or can be formed in visual form by an electrically operated indicator, for example by a Galvanometer or a digital indicator, or any other conventional form.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung ist ein Gerät zum Messen des Feuchtigkeitsgehalts geschaffen, welches mit Elektroden ausgerüstet ist, die in Kontakt bzw. in Berührung mit einem Material gebracht werden können, dessen Feuchtigkeitsgehalt gemessen werden soll, und Mittel zum elektrischen Messen des Widerstandes zwischen den Elektroden sowie einen elektrischen Temperaturfühler aufweist, der zum wenigsten in eine Elektrode eingebettet ist und betätigt werden kann, um ein elektrisches Signal zu ergeben, das die Temperatur in der Elektrode und so des mit der Elektrode in Berührung stehenden Materials anzeigt, wobei eine Anzeige des Feuchtigkeitsgehalts des Materials aus dem Messen des Widerstandes und der Temperatur erlangt werden kann, welche Temperatur durch den Temperaturfühler erfühlt ist.According to another aspect of the invention there is provided an apparatus for measuring moisture content, which is equipped with electrodes that are brought into contact with a material whose moisture content is to be measured, and means for electrically measuring the resistance has between the electrodes and an electrical temperature sensor, which at least in one Electrode is embedded and can be actuated to give an electrical signal indicative of the Indicates the temperature in the electrode and thus of the material in contact with the electrode, wherein an indication of the moisture content of the material from the measurement of the resistance and the Temperature can be obtained which temperature is sensed by the temperature sensor.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist ein Gerät zum Messen des Feuchtigkeitsgehaltes geschaffen, welches ein äußeres Gehäuse, voneinander und gegeneinander durch Isoliermaterial isolierte Elektroden aufweist, wobei die Elektroden und das Isoliermaterial entsprechende Flächen besitzen, die auf der Außenseite des Gehäuses freiliegen sowie entsprechende Teile einer ununterbrochenen glatten Fläche des Gehäuses bilden, und in dem Gehäuse MittelAccording to a further feature of the invention, a device for measuring the moisture content is provided, which insulated an outer housing from one another and from one another by insulating material Having electrodes, the electrodes and the insulating material having corresponding surfaces which exposed on the outside of the housing as well as corresponding parts of an uninterrupted smooth Form surface of the housing, and means in the housing

030019/0658030019/0658

2 9 A 1 O 62 9 A 1 O 6

zum Ermitteln des elektrischen Widerstandes zwischen den Elektroden als Maßnahme zum Messen des Widerstandes und damit des Feuchtigkeitsgehaltes eines Materials vorgesehen sind, welches an dem Teil der äußeren Fläche des Geräts anliegt, der durch die Elektroden und das Isoliermaterial bestimmt bzw. gebildet ist, sowie Mittel bzw. Vorkehrungen zum Pressen des Materials, dessen Feuchtigkeitsgehalt gemessen werden soll, gegen den Teil der äußeren Fläche des Gehäuses vorgesehen sind.for determining the electrical resistance between the electrodes as a measure for measuring the resistance and thus the moisture content of a material are provided which is on the part of the the outer surface of the device, which is determined or determined by the electrodes and the insulating material. is formed, as well as means or provisions for pressing the material, its moisture content to be measured against which part of the outer surface of the housing are provided.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist ein Gerät zum Messen des Feuchtigkeitsgehalts geschaffen, daß gegeneinander und voneinander isolierte Elektroden mit einer ersten freien Fläche aufweist. Hierbei sind Mittel zum Ermitteln des elektrischen Widerstandes zwischen den Elektroden als Maß der Resistivität und damit des Feuchtigkeitsgehaltes eines Materials vorgesehen, welches an Sen Elektroden anliegt und diese überbrückt. Des weiteren ist eine Zusammendrückeinrichtung mit einer Fläche vorgesehen, die den freien Flächen der Elektroden gegenübersteht oder in eine solche Stellung bringbar ist bzw. gebracht werden kann, wobei von Hand betätigbare Einstellmittel vorgesehen sind, um das Druckglied bzw. des den Durck ausübenden Gliedes gegen die Elektroden über ein Kraftübertragungssystem zu bewegen, in welchem sich Gleitmittel befinden bzw. mit welchem Gleitmittel bzw. Rutschmittel zusammengebaut sind, die zum Verschieben unter einem vorbestimmten Druck angeordnet sind, um den .Druck auf einen vorbestimmten Zusammenpreßwert bzw. Druckwert zu begrenzen, welchem ein Körper bzw. ein Material zwischen dem den Druck ausübenden Glied und den Elektroden durch Betätigen der von Hand betätigbaren Mittel unterworfen werden kann.According to a further feature of the invention there is provided an apparatus for measuring moisture content, that has mutually and mutually insulated electrodes with a first free area. Here are means for determining the electrical resistance between the electrodes as a measure of the Resistivity and thus the moisture content of a material provided that is attached to Sen electrodes is applied and bridged this. Also is a compression device with a surface provided, which faces the free surfaces of the electrodes or can be brought into such a position is or can be brought, wherein manually operable adjustment means are provided to the To move the pressure member or the member exerting the pressure against the electrodes via a power transmission system in which Lubricants are located or with which lubricant or slip means are assembled that move are arranged under a predetermined pressure to the .Druck to a predetermined compression value or to limit pressure value, which a body or a material between which exerts the pressure Member and the electrodes can be subjected by operating the manually operated means.

030019/0658030019/0658

Vorzugsweise ist das Kraftübertragungssystem bzw. die Kraftübertragungseinrichtung mit einer Schraube, an der sich das Druckglied befindet, ausgerüstet bzw. weist eine solche auf. Außerdem weist die Einrichtung einen Handgriff auf, mit dessen Hilfe die Schraube gedreht werden kann. Hierbei umfassen die Verschiebmittel eine zwischen dem Handgriff und der Schraube angeordnete Kupplung, die angeordnet ist, um bei einer vorbestimmten Drehkraft, die auf sie an der Schraube mit Hilfe des Handgriffes ausgeübt wird zu rutschen bzw. zu gleiten.Preferably the power transmission system is or the power transmission device is equipped with a screw on which the pressure member is located or has one. In addition, the device has a handle with the help of which the screw can be turned. Here, the displacement means comprise one between the handle and the screw arranged coupling which is arranged to, at a predetermined torque, which is exerted on them on the screw with the help of the handle to slip or slide.

Die Erfindung ist im Folgenden unter Bezugnahme auf die. Zeichnungen beschrieben, welche ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulichen.The invention is described below with reference to FIG. Drawings described which an embodiment of the invention.

Fig. 1 ist eine im Aufriß auseinandergezogene schematische, perspektivische Wiedergabe eines Geräts nach der Erfindung zum Prüfen des Feuchtigkeitsgehaltes. Fig. 1 is an exploded, schematic, perspective representation of an apparatus according to the invention for testing the moisture content.

Fig. 2 läßt einen entsprechenden, schematischen Seitenaufriß eines Teils des Geräts nach Fig. 1 teilweise geschnitten erkennen.Fig. 2 leaves a corresponding, schematic side elevation of part of the apparatus of Fig. 1 partially recognize cut.

Gemäß Fig. 1 umfaßt das Gerät zum Messen bzw. Bestimmen des Feuchtigkeitsgehaltes eines pflanzlichen Produktes bzw. Erzeugnisses, so von Korn,einen ersten Teil, der in einem äußeren Gehäuse 1o untergebracht ist, einen zweiten Teil, insbesondere eine Zusammendürckeinrichtung 12 und einen dritten Teil in Form eines Ringes 14, um das Material aufzunehmen, welches in einem vorbestimmten Bereich geprüft werden soll.According to Fig. 1, the device for measuring or determining the moisture content of a vegetable Product or product, so from Korn, a first part, which is housed in an outer housing 1o, a second part, in particular a compressing device 12 and a third part in the form of a Ring 14 to receive the material to be tested in a predetermined area.

Das Gerät weist eine äußere Elektrode 16 mit einer freien Fläche von ringförmiger Gestalt, welche in der Ebene der flachen Deckelfläche des Gehäuses 1o sich befindet, und eine zentrale Elektrode 18 mit einer kreisförmigen;freien Fläche auf, welcheThe device has an outer electrode 16 with a free surface of annular shape, which is located in the plane of the flat cover surface of the housing 1o, and a central electrode 18 with a circular; free area on which

030019/06 5 8030019/06 5 8

ebenfalls in der Ebene der ersten Deckelfläche des Gehäuses 1o innerhalb der durch den Ring umgrenzten, freien Fläche der äußeren Elektrode liegt und konzentrisch zu der Ringfläche ist. Die Elektroden sind voneinander und gegeneinander mit Hilfe von Isoliermaterial 2o isoliert. Hierbei ist gleichfalls zwischen den Elektroden 16 und 18 eine freie Fläche vorgesehen, welche in der Ebene des Deckels des Gehäuses 1o liegt. Auf diese Weise sind die Elektorden 16, 18 und das Isoliermaterial 2o bündig mit der oberen Fläche des Gehäuses. Dieser Umstand läßt ein leichtes und wirksames Reinigen der Elektroden und Isolieranordnung zu, wobei Fehler eliminiert sind, welche von Verunreinigungen der Elektroden und der Isolierung herrühren können.also in the plane of the first cover surface of the housing 1o within the bounded by the ring, Free surface of the outer electrode lies and is concentric to the annular surface. The electrodes are apart and isolated from each other with the help of insulating material 2o. Here is also between the Electrodes 16 and 18 a free surface is provided which lies in the plane of the cover of the housing 1o. In this way, the electrodes 16, 18 and the insulating material 2o are flush with the upper surface of the Housing. This fact allows easy and effective cleaning of the electrodes and insulation assembly too, eliminating errors caused by contamination of the electrodes and insulation can originate from.

Bei der Verwendung bzw. beim Gebrauch des Geräts zur Bestimmung des Feuchtigkeitsgehalts einer Probe von Korn ist der ümfangsring 14 an dem Deckel des Gehäuses 1o so angeordnet, daß er die Region der Elektroden 16, 18 umschließt. Die Probe wird in dem Ring 15 so angeordnet, daß sie die Elektroden 16, 18 bedeckt. Das Druckstück 12 wird über der Probe aufgepaßt.When using or using the device to determine the moisture content of a sample of grain of the circumferential ring 14 is arranged on the cover of the housing 1o so that it covers the region of the Electrodes 16, 18 encloses. The sample is placed in the ring 15 so that it has the electrodes 16, 18 covered. The pressure piece 12 is fitted over the sample.

Bei der in den Zeichnungen wiedergegebenen Zusammendrückvorrichtung 24 weist das Zusammendrückstück 24 die Form eines zylindrischen Kolbens von einer Größe auf, welche in den Ring 14 paßt. Der Kolben 24 befindet sich an dem unteren Ende einer Schraube,26, welche über Schraubgewinde in Eingriff mit einer inneren Schraube steht, die in ein Gehäuse 28 eingeschraubt ist. Hierbei kann die Schraube in Längsrichtung gegenüber dem Gehäuse 28 durch Drehen der Schraube in dem Gehäuse vorbewegt oder zurückgezogen werden.In the compression device shown in the drawings 24, the compression piece 24 is in the form of a cylindrical piston of a size that fits within the ring 14. Of the Piston 24 is at the lower end of a screw, 26, which engages via screw threads stands with an inner screw which is screwed into a housing 28. Here, the screw can be in the longitudinal direction can be advanced or retracted relative to the housing 28 by turning the screw in the housing.

30019/06 5 830019/06 5 8

4*4 *

29A-0G329A-0G3

Das Gehäuse 28 ist vorzugsweise abnehmbar an dem Teil 16 beispielsweise mit Hilfe eines Flansches 3o befestigt, weicher mit dem Gehäuse ein Stück bildet und einen Schlüssellochschlitz aufweist, der beim Aufsetzen des Teiles 12 auf denTeil 1o mit Kopf versehene Stifte 34 aufnimmt, die von der Deckelfläche des Teiles 1o vorstehen. Der Teil 12 ist von dem Gehäuse einfach durch Drehen um seine vertikale Achse um die größeren Teile der Schlitze 32 unmittelbar unter die Köpfe der Stifte 34 zu bringen, und Anheben des Teiles 12 abnehmbar. Auf diese Weise ist das Gehäuse 28 abnehmbar an dem Teil 12 durch einen Bajonettschnellverschluß angebracht. Ein gleicher Flansch, der auch mit entsprechenden Schlüssellochschlitzen versehen ist, kann an dem Ring 14, wie gezeigt, vorgesehen sein, um die Stifte 34 bzw. die Zapfen 34 unter dem Flansch 3o zu bringen, so daß der Ring 14 in der gewünschten Stellung angeordnet ist.The housing 28 is preferably detachable from the part 16, for example by means of a flange 3o attached, which forms one piece with the housing and has a keyhole slot that when put on of the part 12 on the part 1o provided with a head Receives pins 34 which protrude from the top surface of the part 1o. Part 12 is from the housing simply by rotating about its vertical axis around the larger parts of the slots 32 directly to bring under the heads of the pins 34, and lifting of the part 12 removable. In this way the housing 28 is removably attached to the part 12 by a quick bayonet lock. A the same flange, which is also provided with corresponding keyhole slots, can be attached to the Ring 14, as shown, be provided in order to bring the pins 34 or the tenons 34 under the flange 3o, so that the ring 14 is arranged in the desired position.

Die Teile 12 weisen auch einen Griff bzw. Handgriff 34 auf, der mit der Schraube 16 über eine nichtgezeigte Rutschkupplung verbunden ist, um zu ermöglichen, daß der Handgriff 34 beim Drehen gegenüber der Schraube 26 rutschen kann, um so zu verhüten, daß eine die vorbestimmten Drehkräfte übersteigende Drehkraft auf die Schraube über den Handgriff 34 ausgeübt werden kann. Dies ist der Fall , wenn der Teil 12 über die Probe gebracht wird, welcher die Köpfe der Stifte bzw. Zapfen 34 untergreift. Der Kolben 24 paßt in den Ring 14 über der Probe.The parts 12 also have a handle or handle 34, which is connected to the screw 16 via a not shown Slipping clutch is connected to enable the handle 34 when turning relative to the screw 26 can slip so as to prevent a torque exceeding the predetermined torque on the Screw on the handle 34 can be exercised. This is the case when the part 12 is over the sample is brought, which engages under the heads of the pins or pegs 34. The piston 24 fits into the ring 14 the sample.

Der Handgriff 34 wird dann gedreht, um die Schraube 26 zu drehen und diese so vorzubewegen, daß die Probe zwischen dem Kolben 24, der Elektrode 16 und der Isolierung 2o zusammengedrückt wird. Der Handgriff 24 wird gedreht, bis die Rutschkupplung zu rutschen beginnt und so anzeigt, daß die Probe auf einen bestimmten Standartbetrag zusammengedrückt ist.The handle 34 is then rotated to turn the screw 26 and advance it so that the sample is compressed between the piston 24, the electrode 16 and the insulation 2o. The handle 24 is rotated until the slip clutch begins to slip, indicating that the sample is on a certain Standard amount is compressed.

030019/065 8030019/065 8

- r- - r-

Der elektrische Widerstand zwischen der Elektrode 16 und der Elektrode 18, d.h. der Widerstand .gegen den Stromfluß zwischen den Elektroden durch die Probe 22 wird durch einen elektrischen Stromkreis in dem Gehäuse gemessen. Die Elektroden sind mit dem Stromkreis beispielsweise durch in Fig. 2 gezeigte Leitungen 4o, 4 2 verbunden.The electrical resistance between the electrode 16 and the electrode 18, i.e. the resistance against the Current flow between the electrodes through the sample 22 is through an electrical circuit in the housing measured. The electrodes are connected to the circuit, for example, by lines 4o shown in FIG. 4 2 connected.

Es ist bekannt, daß der elektrische Widerstand von einer Probe von Korn unter einer vorbestimmten Größe des Zusammendrückens sich nicht nur als Funktion ihres Feuchtigkeitsgehalten sondern auch als Funktion der Temperatur ändert. Um dem Rechnung zu tragen, daß die Temperatur der Probe automatisch aufgenommen wird, ist ein Thermistor 44 in einer der Elektroden, beispielsweise in der zentralen Elektrode 18 eingebettet. Die Leitungen von dem Thermistor sind mit dem elektrischer Stromkreis verbunden. Der Stromkreis arbeitet, um ein elektrisches Ausgangssignal zu ergeben, welches einem Galvanometer 46 aufgedrückt wird , das in dem Gehäuse 1o untergebracht ist und dem Feuchtigkeitsgehalt entspricht, wie er in Übereinstimmung mit der elektrischen Konductivität für die Temperatur festgestellt ist.It is known that the electrical resistance of a sample of grain is below a predetermined The amount of compression is not only a function of their moisture content but also a function the temperature changes. In order to take into account that the temperature of the sample is automatically recorded a thermistor 44 is embedded in one of the electrodes, for example in the central electrode 18. The leads from the thermistor are connected to the electrical circuit. The circuit works to a to give an electrical output signal which is impressed on a galvanometer 46 which is located in the housing 1o is housed and corresponds to the moisture content, as it is in accordance with the electrical Conductivity for temperature is determined.

Es sei darauf hingewiesen, daß zahlreiche Änderungen und Abwandlungen des unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschriebenes Geräte möglich sind, ohne von dem Erfindungsgedanken abzuweichen. Hierbei kann beispielsweise die Art der Kompressionsmittel 12 von den gezeigten verschieden sein bzw. abweichen. Auch kann die Art des Anbringens an den Teil 1o verschieden sein.It should be noted that numerous changes and modifications of the with reference to the drawing described devices are possible without deviating from the inventive concept. Here, for example the type of compression means 12 may be different from those shown. Can also Kind of attachment to the part 1o may be different.

In der gleichen Weise kann der in dem Gehäuse 1o vorgesehene elektronische Stromkreis zum Teil digital sein und kann das Galvanometer 46 beispielsweise durch eine digitale Anzeige ersetzt sein, die mit Hilfe des elektronischen Stromkreises angetrieben wird.In the same way, the electronic circuit provided in the housing 1o can be partly digital be and the galvanometer 46 can be replaced, for example, by a digital display, which with the help of the electronic circuit is driven.

030019/0658030019/0658

/M/ M

LeerseiteBlank page

Claims

Claims.

I.JDevice for measuring the moisture content of material, characterized by means for planting or attacking a body of material, its moisture content it should be measured which means include electroder for the system or attack on the material body, Means for electrically measuring temperature and means for electrically measuring resistance between the electrodes, means for producing an electrical signal corresponding to the the temperature sensor sensed temperature and electrical equipment that is used to give or cause a Output or outlet signal for displaying the moisture content as a function or as a function the resistance and the measured temperature.

2. Apparatus for measuring the moisture content of a material according to claim 1, characterized by electrodes which are in contact or in touch

030019/0658

are to be brought with a material or body of material whose moisture content is measured should, means for measuring the electrical resistance between the electrodes and an electrical Temperature sensor which is embedded in at least one of the electrodes and can be actuated to generate an electrical Signal to give which is the temperature of one electrode and thus the one in contact with the same standing material, with an indication of the moisture content of the material of the measurement of the resistance and the temperature as sensed by the temperature sensor can be.

3. Device for measuring the moisture content of a material according to claim 1, characterized in that that the device with an outer housing, from each other and from each other insulated electrodes and a Insulation is equipped for this, with the electrodes and the insulating material corresponding have free surfaces on the outer housing

and forming corresponding parts of an uninterrupted smooth surface of the housing in the housing Means for measuring the electrical resistance between the electrodes as a measure of the resistance and thus the moisture content of a material which is in contact with the part of the outer surface of the housing or attack formed by the electrodes and the insulating material, and means for pressing of a material the moisture content of which is to be measured against the part of the outer surface of the housing are provided.

4. Device for measuring the moisture content of a material according to claim 1, characterized in that that the device isolated from each other and from each other

030019/0658

Electrodes having a first free area, means for measuring the electrical resistance between the electrodes as a measure of the resistance and thus the moisture content of one against the electrodes adjacent and this bridging material a pressure-exerting member with one of the free surface the surface opposite the electrodes or that can be brought to the opposite, a power transmission system, which includes sliding means arranged to slide under a predetermined pressure and hand operated actuating means for moving the pressure applying member against the electrodes via the power transmission system, the power transmission system to limit the amount of compression a predetermined amount which is disposed between the pressing member and the electrodes Body of material can be subjected to the actuation of the manually operated operating means.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the power transmission system has a screw with the has the pressure exerting member and a handle for turning the screw and that the slip means comprise a coupling between the handle and the screw, which for slipping at a predetermined rotational force is formed, which is exerted on the screw via the handle.

030019/0658