SU121969A1

SU121969A1 - Instrument for continuous measurement of the moisture content of bulk materials

Info

Publication number: SU121969A1
Application number: SU613001A
Authority: SU
Inventors: С.И. Викторов
Original assignee: С.И. Викторов
Priority date: 1958-12-02
Filing date: 1958-12-02
Publication date: 1959-11-30

Description

Прибор ДЛЯ непрерывного измерени влажности сыпучих материалов основан на свойстве изменени теплопроводности испытываемого материала в зависимости от его влажности и позвол ет повысить точность измерени влажности физически и химически неоднородных материалов путем измерени их теплопроводности.The device for continuous measurement of the moisture content of bulk materials is based on the property of changing the thermal conductivity of the test material depending on its humidity and improves the accuracy of measuring the humidity of physically and chemically inhomogeneous materials by measuring their thermal conductivity.

Прибор выполнен в виде двух датчиков, последовательно размещенных в перемещаемом материале и снабженных теплопровод щими корпусами обтекаемой формы, причем первый датчик по ходу материала предназначен дл определни темнратуры материала и снабжен двум сопротивлени ми, а другой-дл определени теплопроводности материала и снабжен в средней части электронагревательным элементом и но бокам - двум термосопротивлени ми. Термосопротивлени датчика температуры и датчика теплопроводности раздельно включены в плечи двух мостовых схем неременного тока, диагонали которых раздельно включены по дифференциальной схеме в две первичные обмотки трансформатора , а во вторичную его обмотку включен указывающий влажность индикаторный или регистрирующий приборы или исполнительное устройство.The device is made in the form of two sensors sequentially placed in the material being moved and supplied with a streamlined shape with heat-conducting housings, the first sensor along the material course is designed to determine the darkness of the material and is equipped with two resistances, and the other is to determine the thermal conductivity of the material and is provided in the middle part element and but the sides are two thermistors. Thermal resistances of the temperature sensor and the thermal conductivity sensor are separately included in the shoulders of two non-temporary current bridge circuits, the diagonals of which are separately connected in a differential circuit to the two primary windings of the transformer, and the indicator indicating or recording devices or the actuator are included in the secondary winding.

На фиг. 1 изображена схема расположени прибора в испытываемом материале, в двух проекци х; на фиг. 2-электрическа схема прибора .FIG. Figure 1 shows the layout of the instrument in the test material, in two projections; in fig. 2-electrical circuit device.

Внутри испытываемого материала /, перемещаемого транспортером 2, последовательно размещены два датчика 3 и 4, снабженные теплопровод щими корпусами обтекаемой формы. Датчик 3 предназначен дл определени температуры материала и снабжен двум термосопротивлени ми 5 и 6, датчик 4 предназначен дл определени теплопроводности материала и снабжен в средней части электронагревательным элементом 7, а по бокам-двум термосопротивлени ми 8 и 9.Inside the test material I, moved by conveyor 2, two sensors 3 and 4 are sequentially placed, equipped with heat-conducting bodies of streamlined shape. The sensor 3 is designed to determine the temperature of the material and is equipped with two thermal resistances 5 and 6, the sensor 4 is designed to determine the thermal conductivity of the material and is provided in the middle part with an electric heating element 7, and on the sides there are two thermal resistances 8 and 9.

Дл подключени прибора к сети переменного тока служит понижающий трансформатор, первична обмотка 10 которого соединенаTo connect the device to the AC mains, there is a step-down transformer, the primary winding 10 of which is connected

№ 121969No. 121969

с сетью, а вторична обмотка 11 служит дл питани мостовых схем 12 и 13; друга вторична обмотка 14 питает током электронагревательный элемент 7 в датчике 4. Дл регулировани силы тока в мостовых схемах 12 и 13 включены переменные сопротивлени 15 и 16, а в цепи электронагревательного элемента переменное сопротивление 17.with the network, and the secondary winding 11 serves to power the bridge circuits 12 and 13; Another secondary winding 14 energizes the electric heating element 7 in the sensor 4. To regulate the current in bridge circuits 12 and 13, variable resistances 15 and 16 are included, and in the circuit of the electric heating element there is a variable resistance 17.

В мостовой схеме 12 двум плечами вл ютс термосопротивлени 5 и б датчика 3, а двум другими плечами-посто нные сопротивлени 18 и 19; в мостовой схеме 13 двум плечами служат термосопротивлени (S и Р датчика 4, а двум другими-посто нные сопротивлени 20 и 21. В диагональ мостовой схемы 12 включена первична обмотка 22 другого трансформатора, а в диагональ мостовой схемы 13 друга первична обмотка 23 этого же трансформатора, во вторичную обмотку 24 которого включен указывающий влажность индикаторный или регистрирующий прибор.In bridge circuit 12, the two arms are thermal resistances 5 and b of sensor 3, and the other two arms are constant resistances 18 and 19; in the bridge circuit 13, two arms serve as thermal resistances (S and P sensor 4, and the other two have constant resistances 20 and 21. In the diagonal of bridge circuit 12, the primary winding 22 of the other transformer is included, and in the diagonal of the bridge circuit 13 of the primary winding 23 of the same transformer, in the secondary winding 24 of which is included indicating humidity indicator or recording device.

Действие прибора основано на следующем.The device is based on the following.

Датчик 4, подогреваемый элементом 7, имеет температуру выше температуры испытываемого материала 1, причем величина нагрева регулируетс переменным сопротивлением 17. Материал поглощает тепло датчика 4, охлажда его тем больше, чем больше влажность материала, а с изменением температуры датчика 4 измен етс величина сопротивлений S и Р. По этой причине в диагональ мостовой схемы 13 через первичную обмотку 23 трансформатора пойдет ток, величина которого измен етс в зависимости от изменени влажности материала .Sensor 4, heated by element 7, has a temperature higher than the temperature of the test material 1, and the heating value is controlled by a variable resistance 17. The material absorbs heat from sensor 4, the more moisture of the material cools it, and with changing temperature of sensor 4, the resistance values S and R. For this reason, a current will flow through the diagonal of the bridge circuit 13 through the primary winding 23 of the transformer, the value of which varies depending on the change in the moisture content of the material.

Температура испытываемого материала может измен тьс по времени . Дл того, чтобы это не искажало показаний прибора, введен датчик 3, включенный в мостовую схему 12. С изменением температуры материала измен етс температура датчика 5 и величина сопротивлений 5 к 6, а, следовательно, и величина тока в диагонали мостовой схемы 12, включенной в другую первичную обмотку 22 того же трансформатора. При подборе соответствующих параметров термосопротивлений 5, 6, 8 и 9, посто нных сопротивлений 18, 19, 20 и 21 vi первичных обмоток 22 и 23 трансформатора можно получить пр мую пропорциональную зависимость между влажностью материала и током в обмотке 23 и между температурой материала и током в обмотке 22. Магнитные потоки, созданные в магнитопроводе 25 токами, проход щими по обмоткам 22 и 23, алгебраически складываютс , и результирующий магнитный поток возбуждает во вторичной обмотке 24 ток, величина которого в каждый данный момент соответствует влажности испытываемого материала.The temperature of the test material may vary over time. In order that this does not distort the readings of the device, a sensor 3 is inserted in the bridge circuit 12. With the temperature of the material changing, the temperature of the sensor 5 and the resistance value of 5 to 6 and, consequently, the current in the diagonal of the bridge circuit 12 turned on to the other primary winding 22 of the same transformer. By selecting the appropriate parameters of thermal resistances 5, 6, 8 and 9, constant resistances 18, 19, 20 and 21 vi of the primary windings 22 and 23 of the transformer, a direct proportional relationship between the material humidity and the current in the winding 23 and the material temperature and current can be obtained. in the winding 22. The magnetic fluxes created in the magnetic circuit by the 25 currents passing through the windings 22 and 23 algebraically add up, and the resulting magnetic flux excites a current in the secondary winding 24, the magnitude of which at any given moment corresponds to STI test material.

Предмет изобретени Subject invention

Прибор дл непрерывного измерени влажности сыпучих материалов , отличающийс тем, что, с целью повышени точности измерени физически и химически неоднородных материалов путем измерени их теплопроводности, завис щей от изменени влажности, он выполнен в виде последовательно размещенных в перемещаемом материале двух датчиков, снабженных обтекаемой формы теплопровод щими корпусами, первый из которых по ходу материала предназначен дл определени температуры материала и снабжен двум сопротивлени ми , а другой-предназначен дл определени теплопроводности материала и снабжен в средней части электронагревательным элементом и по бокам-двум термосопротивлени ми. Термосопротивлени датчика температуры и датчика теплопроводности раздельно включены в плечи двух мостовых схем неременного тока, диагонали которых раздельно включены по дифференциальной схеме Е две первичные обмотки трансформатора , а во вторичную его обмотку включены указывающие влажность индикаторный или регистрирующий приборы или исполнительное устройство.A device for continuous measurement of moisture of bulk materials, characterized in that, in order to improve the accuracy of measurement of physically and chemically inhomogeneous materials by measuring their thermal conductivity, depending on the change in humidity, it is designed as two sensors sequentially arranged in a movable material and equipped with a streamlined shape housings, the first of which in the course of the material is designed to determine the temperature of the material and is equipped with two resistances, and the other is designed to determine dividing the thermal conductivity of the material and is provided in the middle part of an electric heating element and at the sides, two thermistors in E. Thermal resistances of the temperature sensor and the thermal conductivity sensor are separately included in the shoulders of two non-temporary current bridge circuits, the diagonals of which separately include two primary windings of the transformer in a differential circuit E, and the indicator indicating or recording devices or the actuator indicating the humidity are included in the secondary winding.

Т7T7

4 J Л4 J L

Г Г YY

/у/ . :.// y /. : ./