RU2727319C1 - Device for measuring fluidity of powder material - Google Patents
Device for measuring fluidity of powder material Download PDFInfo
- Publication number
- RU2727319C1 RU2727319C1 RU2019131393A RU2019131393A RU2727319C1 RU 2727319 C1 RU2727319 C1 RU 2727319C1 RU 2019131393 A RU2019131393 A RU 2019131393A RU 2019131393 A RU2019131393 A RU 2019131393A RU 2727319 C1 RU2727319 C1 RU 2727319C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- powder
- funnel
- valve
- fluidity
- measuring
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N11/00—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties
- G01N11/02—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by measuring flow of the material
- G01N11/04—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by measuring flow of the material through a restricted passage, e.g. tube, aperture
- G01N11/06—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by measuring flow of the material through a restricted passage, e.g. tube, aperture by timing the outflow of a known quantity
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области определения физико-механических характеристик порошкообразных материалов, а именно текучести порошка, и может быть использовано в различных отраслях промышленности: пищевой, строительной, химической, машиностроительной и др.The invention relates to the field of determining the physical and mechanical characteristics of powdery materials, namely the fluidity of the powder, and can be used in various industries: food, construction, chemical, engineering, etc.
Известна установка для определения текучести порошкообразных составов: Г. Шрайбер, П. Порет. Огнетушащие средства. М: Стройиздат, 1975 г. Установка состоит из резервуара, в который загружается 4 кг порошка, спиралеобразной трубки и приемной емкости. С помощью азота в резервуаре создают давление 10 кгс/см2, после чего порошок выпускают по спиралеобразной трубе длиной около 6 м, диаметром 8 мм в сосуд для приема порошка. При выпуске фиксируют наличие пульсаций, время выпуска и количество порошка, оставшегося в резервуаре. Текучесть считается хорошей, если остаток порошка не превышает 20%. Установка сложна в оформлении и требует большого расхода порошка в процессе определения текучести порошкообразных составов.Known installation for determining the fluidity of powdery compositions: G. Schreiber, P. Poret. Fire extinguishing agents. M: Stroyizdat, 1975. The installation consists of a tank with 4 kg of powder, a spiral tube and a receiving tank. With the help of nitrogen, a pressure of 10 kgf / cm 2 is created in the reservoir, after which the powder is released through a spiral-shaped pipe about 6 m long and 8 mm in diameter into a vessel for receiving the powder. During the release, the presence of pulsations, the release time and the amount of powder remaining in the reservoir are recorded. The fluidity is considered good if the remainder of the powder does not exceed 20%. The installation is complex in design and requires a large consumption of powder in the process of determining the fluidity of powder compositions.
Известно устройство для определения текучести порошка с применением микровыбрасывателя, состоящее из стакана микровыбрасывателя, проходного крана, трубки с диафрагмой: А.Н. Баратов, Л.П. Вогман. Огнетушащие порошковые составы. М: Стройиздат, 1982 г. В стакан микровыбрасывателя загружается 50 г порошка при закрытом проходном кране. Затем закрывают перекрывающее устройство и подают азот заданного давления, открывают проходной кран и порошок выбрасывается по трубке через диафрагму.A device for determining the fluidity of a powder using a micro-ejector is known, consisting of a glass of a micro-ejector, a straight-through valve, a tube with a diaphragm: A.N. Baratov, L.P. Wogman. Fire extinguishing powder compositions. M: Stroyizdat, 1982. 50 g of powder is loaded into the glass of the micro-ejector with the passage valve closed. Then, the shut-off device is closed and nitrogen of a predetermined pressure is supplied, the straight-through valve is opened, and the powder is ejected through the tube through the diaphragm.
Фиксируется время выброса и остаток порошка. Испытание проводят при разных давлениях по пять измерений. Недостаток устройства - большой объем испытаний и работа с азотом под давлением.The ejection time and the remainder of the powder are recorded. The test is carried out at different pressures for five measurements. The disadvantage of the device is the large volume of tests and work with nitrogen under pressure.
Известно устройство для измерения текучести порошковых материалов по патенту РФ №2457462 C1 G01N 11/00, опубликовано 27.07.2012. Оно содержит поддон, полый цилиндр, на который устанавливается загрузочная воронка, свободный объем воронки равен объему цилиндра. Загрузочная воронка содержит клапан, крестовину для удержания клапана в исходном состоянии. К цилиндру тросом через два блока, установленные на крестовине, подсоединяется груз, перемещающийся внутри трубы и удерживаемый фиксатором. Способ основан на измерении диаметра рассыпавшегося порошка при истечении его из цилиндра. Определение текучести порошка производится следующим образом: после установки цилиндра на поддон загрузочная воронка заполняется порошком и устанавливается на полый цилиндр. После поднятия клапана загрузочной воронки порошок пересыпается в цилиндр, и после полного истечения порошка клапан возвращается в исходное положение. Затем снимается воронка, груз фиксируется в положение замера, закрывается заслонка кожуха. Далее выдергивается фиксатор, груз при падении поднимает цилиндр и порошок рассыпается по поверхности поддона. Открывают заслонку кожуха, и производится оценка текучести по диаметру рассыпавшегося порошка. Недостаток устройства - косвенный метод определения величины текучести порошка.A device for measuring the fluidity of powder materials is known according to RF patent No. 2457462 C1 G01N 11/00, published on July 27, 2012. It contains a pallet, a hollow cylinder on which a loading funnel is installed, the free volume of the funnel is equal to the volume of the cylinder. The loading funnel contains a valve, a crosspiece for holding the valve in its original state. A load is connected to the cylinder with a cable through two blocks mounted on the crosspiece, which moves inside the pipe and is held by a clamp. The method is based on measuring the diameter of the scattered powder when it flows out of the cylinder. The determination of the fluidity of the powder is carried out as follows: after placing the cylinder on the pallet, the hopper is filled with powder and installed on the hollow cylinder. After lifting the hopper valve, the powder is poured into the cylinder, and after the complete flow of the powder, the valve returns to its original position. Then the funnel is removed, the load is fixed in the measuring position, the casing flap is closed. Further, the retainer is pulled out, the load, when falling, raises the cylinder and the powder scatters over the surface of the pallet. The casing flap is opened and the flowability is assessed by the diameter of the scattered powder. The disadvantage of the device is an indirect method for determining the value of the fluidity of the powder.
Известно устройство для определения текучести порошка в соответствии с ГОСТ 20899-98 (ИСО 4490-78) «Порошки металлические. Определение текучести с помощью воронки (прибор Холла)». Устройство состоит из калиброванной воронки, установленной на стойке и виброустойчивом основании, и приемной емкости. Способ измерения основан на способности металлического порошка «протекать» через отверстие калиброванной воронки стандартизированного размера под действием силы тяжести и заключается в измерении времени, необходимого для истечения 50 граммов порошка. На виброустойчивой стойке жестко крепится воронка с калиброванным отверстием диаметром 2,5+0,05 мм (прибор Холла). Под ней устанавливается приемная емкость. Время истечения порошка фиксируется секундомером или датчиком определения времени истечения порошка. Текучестью порошка является среднее арифметическое значение результатов трех определений времени истечения 50 грамм порошка, умноженное на поправочный коэффициент воронки. Результаты измерений фиксируют в секундах, округленных до 0,5 с. Данное устройство выбрано в качестве прототипа.A device for determining the fluidity of a powder is known in accordance with GOST 20899-98 (ISO 4490-78) “Metal powders. Determination of fluidity using a funnel (Hall device) ". The device consists of a calibrated funnel, mounted on a stand and a vibration-resistant base, and a receiving container. The method of measurement is based on the ability of the metal powder to "flow" through the orifice of a calibrated funnel of standardized size under the action of gravity and consists in measuring the time required for 50 grams of powder to flow out. A funnel with a calibrated hole with a diameter of 2.5 +0.05 mm (Hall device) is rigidly mounted on a vibration-resistant stand. A receiving container is installed under it. The powder flow time is recorded by a stopwatch or a powder flow time sensor. The flowability of the powder is the arithmetic mean of the results of three determinations of the outflow time of 50 grams of powder, multiplied by the correction factor of the funnel. The measurement results are recorded in seconds, rounded to the nearest 0.5 s. This device was chosen as a prototype.
Недостатком определения текучести порошка с помощью этого устройства является невысокая точность измерений, связанная с человеческим фактором, т.к. зависит от проводимых действий исследователя, выполняющего измерение секундомером.The disadvantage of determining the fluidity of a powder using this device is the low measurement accuracy associated with the human factor, because depends on the actions of the researcher performing the measurement with the stopwatch.
Задачей заявляемого изобретения является повышение точности определения текучести порошка.The objective of the claimed invention is to improve the accuracy of determining the fluidity of the powder.
При использовании изобретения достигается следующий технический результат:When using the invention, the following technical result is achieved:
- повышается точность измерения текучести порошка, которая составляет 0,1 с;- the accuracy of measuring the fluidity of the powder is increased, which is 0.1 s;
- обеспечивается постоянство скорости истечения порошка через калиброванное отверстие калиброванной воронки, что уменьшает процесс пульсации порошка и повышает точность измерения текучести порошка;- the constancy of the flow rate of the powder through the calibrated hole of the calibrated funnel is ensured, which reduces the process of pulsation of the powder and increases the accuracy of measuring the fluidity of the powder;
- позволяет измерять величину текучести металлических и неметаллических порошковых материалов;- allows you to measure the value of the fluidity of metallic and non-metallic powder materials;
- процесс измерения автоматизирован, что исключает влияние человеческого фактора на точность измерений;- the measurement process is automated, which excludes the influence of the human factor on the measurement accuracy;
- упрощается процедура установки приемной емкости соосио воронке.- simplifies the procedure for installing the receiving container coaxio to the funnel.
Для решения указанной задачи и достижения технического результата заявляется устройство для измерения текучести порошкового материала, содержащее поддон, на котором установлена приемная емкость, загрузочную воронку с калиброванным отверстием, в котором, согласно изобретению, внутри воронки соосно расположен конусообразный клапан со штоком, выполненный в виде двух сопряженных по окружности конусных поверхностей, направленных в противоположные стороны, при этом внешняя поверхность нижнего конуса выполнена с возможностью беззазорного контакта с внутренней поверхностью воронки, а на цилиндрическом штоке клапана установлен ограничитель хода клапана, при этом между воронкой и приемной емкостью установлен регистрирующий датчик, сообщенный с блоком регистрации времени.To solve this problem and achieve the technical result, a device is claimed for measuring the flowability of a powder material, containing a pallet on which a receiving container is installed, a loading funnel with a calibrated hole, in which, according to the invention, a cone-shaped valve with a stem is located coaxially inside the funnel, made in the form of two circumferentially mated conical surfaces directed in opposite directions, while the outer surface of the lower cone is made with the possibility of gap-free contact with the inner surface of the funnel, and a valve travel stop is installed on the cylindrical valve stem, while a recording sensor is installed between the funnel and the receiving container, communicated with time registration unit.
Регистрирующий датчик может быть выполнен с осевым отверстием и установлен соосно калиброванному отверстию воронки, а в поддоне соосно устройству может быть выполнен цилиндрический выступ, диаметр которого соизмерим с диаметром окружности дна приемной емкости.The recording sensor can be made with an axial hole and installed coaxially with the calibrated hole of the funnel, and a cylindrical protrusion can be made in the pallet coaxially with the device, the diameter of which is commensurate with the diameter of the bottom of the receiving container.
Конусообразный клапан, расположенный внутри воронки соосно с ней, первоначально используется для перекрытия калиброванного отверстия воронки при заполнении ее порошком перед проведением процесса измерения. При этом шток клапана обеспечивает соосность клапана и воронки. Клапан выполнен в виде двух сопряженных (контактирующих) по окружности конусных поверхностей, направленных в противоположные стороны, при этом внешняя поверхность нижнего конуса выполнена с возможностью беззазорного контакта (сопряжения) с внутренней поверхностью воронки. Клапан изготовлен из мягкого немагнитного материала (в данном случае из алюминия) во избежание воздействия на полированную стальную поверхность воронки. Внешняя поверхность клапана гладкая - такое условие необходимо для непрерывного истечения порошка (за счет минимизации шероховатости внешней поверхности клапана).A cone-shaped valve, located coaxially inside the funnel, is initially used to close the calibrated opening of the funnel when it is filled with powder prior to the measurement process. At the same time, the valve stem ensures the alignment of the valve and funnel. The valve is made in the form of two mating (contacting) circumferentially conical surfaces directed in opposite directions, while the outer surface of the lower cone is made with the possibility of gap-free contact (mating) with the inner surface of the funnel. The valve is made of a soft, non-magnetic material (in this case, aluminum) to avoid impact on the polished steel surface of the funnel. The outer surface of the valve is smooth - this condition is necessary for the continuous flow of powder (by minimizing the roughness of the outer surface of the valve).
После перемещения клапана в вертикальном направлении образуется постоянный, неизменяемый зазор между конусными параллельными поверхностями клапана и воронки. Это обеспечивает точное дозирование и постоянную скорость истечения исследуемого порошка через калиброванное отверстие воронки и минимизирует его пульсацию в процессе измерения текучести. Величина зазора регулируется ограничителем вертикального хода, установленным на цилиндрическом штоке клапана.After vertical movement of the valve, a constant, unchanging gap is formed between the tapered parallel surfaces of the valve and the funnel. This ensures accurate dosing and a constant flow rate of the test powder through the calibrated hole in the funnel and minimizes its pulsation during the flow measurement. The amount of clearance is controlled by a vertical travel stop mounted on the cylindrical valve stem.
В момент начала истечения исследуемого порошка через калиброванное отверстие воронки регистрирующим датчиком запускается отсчет времени, отражаемый на блоке измерения и индикации времени в секундах с приборной точностью 0,1 с. По окончании прохождения порошка через отверстие регистрирующего датчика по команде с регистрирующего датчика отсчет времени прекращается. Результат прохождения порошка через отверстие регистрирующего датчика фиксируется блоком регистрации и индикации времени, приборная погрешность которого составляет 0,1 с.At the moment of the beginning of the outflow of the powder under investigation through the calibrated hole of the funnel, the recording sensor starts the countdown, which is reflected on the unit for measuring and indicating time in seconds with an instrument accuracy of 0.1 s. At the end of the passage of the powder through the hole of the recording sensor, the time counting stops at the command from the recording sensor. The result of the passage of the powder through the opening of the recording sensor is recorded by the time recording and indication unit, the instrumental error of which is 0.1 s.
Для упрощения процедуры установки и центрирования приемной емкости относительно воронки с регистрирующим датчиком, в поддоне выполнен цилиндрический выступ, на который устанавливается приемная емкость.To simplify the procedure for installing and centering the receiving container relative to the funnel with the recording sensor, a cylindrical protrusion is made in the pallet, on which the receiving container is installed.
На фиг. 1 представлена схема устройства для измерения текучести порошкового материала.FIG. 1 shows a diagram of a device for measuring the flowability of a powder material.
На фиг. 2 представлена схема узла подачи порошка.FIG. 2 shows a diagram of the powder supply unit.
Заявляемое устройство (фиг. 1, фиг. 2) состоит из основания 1, размещенного на регулируемых опорах 2, обеспечивающих выравнивание устройства по уровню в горизонтальной плоскости. В основании размещается поддон 3 и установленная на выступающую часть поддона приемная емкость 4. На основании закреплены стойки 5, в которых через держатель 6 крепится воронка 7 с калиброванным отверстием диаметром 2,5+0,05 мм. В воронке 7 установлен конусообразный клапан 8 со штоком, центрируемый в ней перекладиной 9. Клапан 8 имеет две конусные поверхности, направленные в противоположные стороны, из которых внешняя поверхность нижнего конуса параллельна внутренней поверхности воронки 7 и имеет на всей ее длине полное сопряжение с поверхностью воронки. На цилиндрическом штоке конусообразного клапана 8 установлен ограничитель 10 хода клапана, состоящий из втулки с резьбовым отверстием и вворачиваемого в него винта, который обеспечивает закрепление втулки на штоке конусообразного клапана 8 и ограничивает его перемещение в вертикальной плоскости. Между воронкой 7 и приемной емкостью 4 установлен регистрирующий оптический датчик 11, соединенный с блоком 12 измерения и индикации времени истечения порошка. Регистрирующий оптический датчик может быть выполнен с осевым отверстием для истечения исследуемого порошка и установлен соосно калиброванному отверстию в воронке (фиг. 1). Регистрирующий датчик также может быть установлен между воронкой и приемной емкостью напротив потока истекающего порошка.The inventive device (Fig. 1, Fig. 2) consists of a
В отверстие оптического датчика 11 может быть установлена прозрачная трубка 13. Воронка 7 с калиброванным отверстием, приемная емкость 4 и оптический датчик 11 расположены на одной оси симметрии (фиг. 1).A
Определение текучести исследуемого порошкового материала производится следующим образом. Предварительно необходимо выставить устройство определения текучести порошкового материала с помощью регулируемых опор 2 в горизонтальной плоскости. Установить все элементы устройства. Взвесить навеску исследуемого порошка. Выставить необходимый ход перемещения цилиндрического штока конусообразного клапана 8 с помощью ограничителя 10, который равен расстоянию от верхней точки ограничителя 10 до нижней поверхности перекладины 9. При этом зазор между конусными поверхностями воронки 7 и клапана 8 будет равен двойному расстоянию перемещения цилиндрического штока конусообразного клапана 8. Так, при поднятии клапана на 2 мм, зазор между конусными поверхностями клапана 8 и воронки 7 будет равен 1 мм. Установить клапан 8 в воронку 7 и перекладину 9. Включить питание блока измерения и индикации времени. Засыпать навеску исследуемого порошка в воронку 7. Переместить в вертикальном направлении клапан 8 на величину выставленного ранее расстояния между ограничителем 10 и перекладиной 9. Зафиксировать клапан 8 в данном положении. Исследуемый порошок через образовавшийся зазор между клапаном 8 и воронкой 7 равномерно поступает в калиброванное отверстие воронки 7 диаметром 2,5+0,05 мм, а затем через трубку 13 оптического датчика 11 в приемную емкость 4. В момент начала прохождения исследуемого порошка через отверстие оптического датчика 11 автоматически запускается отсчет времени в блоке измерения и индикации времени 12. В момент окончания прохождения порошка через оптический датчик 11 происходит автоматическая остановка отсчета времени в блоке 12 измерения и индикации времени. Результат считывается с табло блока 12 измерения и индикации. Производится оценка полученного результата.Determination of the fluidity of the investigated powder material is carried out as follows. It is first necessary to set the device for determining the fluidity of the powder material using adjustable supports 2 in the horizontal plane. Install all elements of the device. Weigh a sample of the test powder. Set the required stroke of movement of the cylindrical stem of the cone-shaped
Положительным фактором применения предлагаемого устройства является точное измерение текучести порошка за счет следующих признаков: 1) неизменностью зазора между конусными поверхностями клапана 8 и воронки 7 удается минимизировать пульсацию подаваемого порошка, обеспечить его точное дозирование и, как следствие, постоянную скорость истечения порошка через калиброванное отверстие воронки 7;A positive factor in the use of the proposed device is the accurate measurement of the fluidity of the powder due to the following features: 1) the invariability of the gap between the conical surfaces of the
2) автоматизацией процесса считывания времени прохождения исследуемого порошка через калиброванное отверстие воронки 7 повышается точность измерения текучести порошка.2) automation of the process of reading the time of passage of the investigated powder through the calibrated opening of the
Предлагаемое устройство для определения текучести порошковых материалов опробовано с положительным результатом во ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ».The proposed device for determining the fluidity of powder materials has been tested with a positive result at FSUE RFNC-VNIIEF.
Исследование величины текучести проводили на металлических и неметаллических порошках: нержавеющая сталь марки 316L, алюминиевый сплав марки ПА4, вольфрам (W), карбид кремния (SiC), оксид алюминия (Al2O3). Во время проведения измерений климатические условия в помещении были следующие:The study of the value of fluidity was carried out on metallic and non-metallic powders: stainless steel 316L, aluminum alloy PA4, tungsten (W), silicon carbide (SiC), aluminum oxide (Al 2 O 3 ). During the measurements, the climatic conditions in the room were as follows:
- температура в комнате не превышала 23,5°С;- the temperature in the room did not exceed 23.5 ° С;
- влажность воздуха не превышала 24,6%.- air humidity did not exceed 24.6%.
Масса навески определялась с использованием лабораторных электронных весов «Pioneer РА-214С», приборная погрешность которых составляла 0,0001 г. Величина текучести порошков была фиксирована двумя независимыми приборами - блоком измерения с индикацией времени и секундомером. В измерениях был использован секундомер «Agat» (ТУ 25-1984,003-90), приборная погрешность которого составляла 0,2 с. Для автоматической регистрации времени истечения порошка был использован установленный блок измерения с индикацией времени. В качестве блока регистрации времени использовано микропроцессорное реле времени «ОВЕН» УТ24-Щ2.Р, позволяющее контролировать время истечения порошка с точностью до 0,1 с. Прибор в состоянии работать с тремя видами регистрирующих датчиков - оптическим, индуктивным, емкостным (в зависимости от свойств используемого порошка):The weight of the sample was determined using laboratory electronic scales "Pioneer RA-214S", the instrumental error of which was 0.0001 g. The value of the powder flow was recorded by two independent devices - a measurement unit with a time indication and a stopwatch. A stopwatch "Agat" (TU 25-1984,003-90) was used in the measurements, the instrumental error of which was 0.2 s. An installed measuring unit with time indication was used for automatic recording of the powder flow time. A microprocessor-based time relay "OWEN" UT24-Shch2.R was used as a time registration unit, which allows to control the time of the powder outflow with an accuracy of 0.1 s. The device is able to work with three types of recording sensors - optical, inductive, capacitive (depending on the properties of the used powder):
- оптический датчик контролирует изменение светового потока в момент начала и окончания истечения порошка и представляет собой устройство, у которого с одной стороны прозрачной трубки расположен источник света, а с противоположной стороны на одной оси с источником -фотоприемник. Оптический датчик способен контролировать все виды порошков, кроме порошков со светоотражающей поверхностью. Универсальный щелевой оптический датчик «ТЕКО» OUR NC3A5-43P-R20LZS4 согласуется по характеристикам с реле времени УТ24-Щ2.Р и различает прозрачные и полупрозрачные порошки с низким коэффициентом преломления света;- the optical sensor monitors the change in the luminous flux at the moment of the beginning and the end of the outflow of the powder and is a device in which a light source is located on one side of the transparent tube, and on the opposite side on the same axis with the source - a photodetector. The optical sensor is capable of monitoring all kinds of powders, except for powders with a reflective surface. Universal slot optical sensor "TEKO" OUR NC3A5-43P-R20LZS4 matches the characteristics of the UT24-Shch2.R time relay and distinguishes between transparent and translucent powders with a low refractive index of light;
- индуктивный датчик контролирует только металлические электропроводящие порошки с низким объемным сопротивлением и является преобразователем параметрического типа, принцип действия которого основан на изменении индуктивности обмотки, вследствие изменения магнитного сопротивления цепи датчика, через которую проходит истечение металлического порошка (кольцевой датчик «ТЕКО» ISB R1A5-31P-R5-LZ с отверстием ∅ 5 мм);- the inductive sensor monitors only electrically conductive metal powders with low volume resistance and is a parametric type converter, the principle of operation of which is based on a change in the inductance of the winding, due to a change in the magnetic resistance of the sensor circuit through which the metal powder flows out (ring sensor "TEKO" ISB R1A5-31P -R5-LZ with hole ∅ 5 mm);
- емкостной датчик контролирует изменение электрической емкости схемы при попадании струи порошка между пластинами конденсатора датчика. Датчик реагирует на все типы порошков вне зависимости от их электропроводности. Увеличение диаметра датчика повышает его чувствительность (датчик «ТЕКО» CSN E8A5-31P-20-LZ-C).- the capacitive sensor monitors the change in the electrical capacitance of the circuit when a jet of powder enters between the plates of the capacitor of the sensor. The sensor responds to all types of powders, regardless of their conductivity. Increasing the diameter of the sensor increases its sensitivity (“TEKO” CSN E8A5-31P-20-LZ-C sensor).
Все рассмотренные виды датчиков имеют регулировку чувствительности, подстраиваемую под конкретный тип контролируемого порошка.All considered types of sensors have a sensitivity adjustment that can be adjusted to a specific type of powder being monitored.
Принцип действия регистратора одинаков для всех видов датчиков - в момент начала истечения порошка срабатывает применяемый датчик, и реле времени начинает отсчет времени (с приборной погрешностью 0,1 с) истечения порошка. В момент окончания истечения порошка датчик дает команду на остановку регистрации времени истечения. Результат измерения считывают на табло прибора. Для проведения нового измерения необходимо нажать кнопку «СБРОС» - значения на табло обнуляются и регистратор готов к новому измерению.The principle of operation of the recorder is the same for all types of sensors - at the moment the powder starts to flow, the sensor used is triggered, and the time relay starts counting the time (with an instrument error of 0.1 s) of the powder flow. At the end of the powder flow, the sensor gives a command to stop recording the flow time. The measurement result is read on the instrument panel. To carry out a new measurement, press the "RESET" button - the values on the display are reset to zero and the recorder is ready for a new measurement.
Измерения проводились с использованием оптического датчика. В таблице 1 приведены результаты измерений величины текучести порошков. Количество измерений в серии для одной марки порошка было выполнено 5 раз.The measurements were carried out using an optical sensor. Table 1 shows the results of measurements of the value of the fluidity of the powders. The number of measurements in a series for one grade of powder was performed 5 times.
Как видно из таблицы, вне зависимости от марки порошка величина текучести порошка, определенная с использованием блока измерения с индикацией времени, в среднем на 5% ниже, чем величина текучести порошка, зафиксированная секундомером. Стоит отметить, что на результат регистрации времени в случае фиксации секундомером оказывает влияние человеческий фактор. Заявляемое устройство при достаточной простоте исполнения позволяет повысить точность измерения величины текучести порошков, при этом контроль текучести возможен для широкого класса порошков с разными свойствами (металлических и неметаллических порошков).As can be seen from the table, regardless of the brand of powder, the value of the fluidity of the powder, determined using a measuring unit with a time indication, is on average 5% lower than the value of the fluidity of the powder, recorded by the stopwatch. It should be noted that the human factor influences the result of time registration in case of fixation by a stopwatch. The claimed device, with sufficient simplicity of execution, makes it possible to increase the accuracy of measuring the value of the fluidity of the powders, while the control of the fluidity is possible for a wide class of powders with different properties (metallic and non-metallic powders).
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019131393A RU2727319C1 (en) | 2019-10-03 | 2019-10-03 | Device for measuring fluidity of powder material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019131393A RU2727319C1 (en) | 2019-10-03 | 2019-10-03 | Device for measuring fluidity of powder material |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2727319C1 true RU2727319C1 (en) | 2020-07-21 |
Family
ID=71741276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019131393A RU2727319C1 (en) | 2019-10-03 | 2019-10-03 | Device for measuring fluidity of powder material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2727319C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5109717A (en) * | 1990-02-22 | 1992-05-05 | Mccormick & Company, Inc. | Method and apparatus for measuring flowability of powders |
| KR101009927B1 (en) * | 2009-05-12 | 2011-01-20 | 한국기계연구원 | A measure equipment for flow rate and apparent density of metal powder and method for measuring flow rate and apparent desity of metal powder |
| RU2457462C1 (en) * | 2011-02-24 | 2012-07-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Device for defining powder material fluidity |
| RU2494371C1 (en) * | 2012-03-12 | 2013-09-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Госкорпорация "Росатом" | Monitoring device of bulk density and flow properties of loose materials |
| CN105403484A (en) * | 2015-12-31 | 2016-03-16 | 湘潭大学 | Measuring apparatus and measuring method for fluidity and compressibility of powder |
-
2019
- 2019-10-03 RU RU2019131393A patent/RU2727319C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5109717A (en) * | 1990-02-22 | 1992-05-05 | Mccormick & Company, Inc. | Method and apparatus for measuring flowability of powders |
| KR101009927B1 (en) * | 2009-05-12 | 2011-01-20 | 한국기계연구원 | A measure equipment for flow rate and apparent density of metal powder and method for measuring flow rate and apparent desity of metal powder |
| RU2457462C1 (en) * | 2011-02-24 | 2012-07-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Device for defining powder material fluidity |
| RU2494371C1 (en) * | 2012-03-12 | 2013-09-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Госкорпорация "Росатом" | Monitoring device of bulk density and flow properties of loose materials |
| CN105403484A (en) * | 2015-12-31 | 2016-03-16 | 湘潭大学 | Measuring apparatus and measuring method for fluidity and compressibility of powder |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201852761U (en) | Quick tester for density of slurry explosive | |
| JPS62223640A (en) | System for detecting leakage in liquid storage tank | |
| CN103728221A (en) | Device capable of automatically measuring flowability of granular powder | |
| CN201569477U (en) | Small measuring vessel automatic measurement calibration device | |
| EP1979722A1 (en) | Liquid level and density measurement device | |
| RU2727319C1 (en) | Device for measuring fluidity of powder material | |
| CN202854072U (en) | Device for determining freezing point of oil product | |
| RU2494371C1 (en) | Monitoring device of bulk density and flow properties of loose materials | |
| US12038362B2 (en) | Apparatus and method for viscosity measurements using a portable field viscometer | |
| KR20120035861A (en) | Measuring device of liquid sample | |
| CN212300498U (en) | Adjustable metering detection device | |
| US3420094A (en) | Apparatus for measuring permeability | |
| US3580060A (en) | Hardness tester | |
| CN101876619B (en) | Method and device for measuring grain density | |
| CN215727506U (en) | Angle of repose apparatus for granular medicine | |
| CN207866775U (en) | A kind of titration kit | |
| RU2716873C1 (en) | Method of measuring density of liquid and device for measuring density by this method | |
| US3060727A (en) | Apparatus for determining surface activity of liquids | |
| CN215768118U (en) | Tester for fluidity of grouting slurry in pore | |
| CN216747256U (en) | Liquid plastic limit measuring device | |
| RU2569173C1 (en) | Viscosimeter | |
| CN215840810U (en) | Quantitative and constant-temperature gastric lavage fluid device | |
| CN208958980U (en) | Infusion pump pipeline bolus quantities test macro | |
| CN201034902Y (en) | Porosity and volumetric density detector suitable for granular material | |
| CN216899149U (en) | Standard metal measuring device |