SU1453296A1 - Method of measuring humidity of finely divided granulated material - Google Patents

Method of measuring humidity of finely divided granulated material Download PDF

Info

Publication number
SU1453296A1
SU1453296A1 SU854015694A SU4015694A SU1453296A1 SU 1453296 A1 SU1453296 A1 SU 1453296A1 SU 854015694 A SU854015694 A SU 854015694A SU 4015694 A SU4015694 A SU 4015694A SU 1453296 A1 SU1453296 A1 SU 1453296A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
capacitor
humidity
measuring
plates
distance
Prior art date
Application number
SU854015694A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Яковлевич Бабкин
Вадим Степанович Солодовников
Игорь Павлович Головенков
Виктор Ираклиевич Девдариани
Олег Борисович Комаров
Владимир Евгеньевич Самойлов
Александр Павлович Ткаченко
Original Assignee
Всесоюзный Научно-Исследовательский Биотехнический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзный Научно-Исследовательский Биотехнический Институт filed Critical Всесоюзный Научно-Исследовательский Биотехнический Институт
Priority to SU854015694A priority Critical patent/SU1453296A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1453296A1 publication Critical patent/SU1453296A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике. Цель изобретени  повышение точности и стабильности измерени  влажности. Новым в способе  вл етс  то, что измерительный конденсатор вначале освобождают от анализируемой среды и производ т измерение его емкости, а затем в процессе отбора сыпучего материала и засыпки измерительного конденсатора уменьшают дисперсность его гранулометрического состава так, что предельный размер гранул становитс  минимум в два раза меньше рассто ни  между пластинами конденсатора. По разности двух измерений емкостей и температуре среды суд т о влажности анализируемого продукта. Способ может быть ис- о (А пользован в микробиологической, пище- вой, химической и других отрасл х /Л промышленности. 1 ил., 1 табл.This invention relates to a measurement technique. The purpose of the invention is improving the accuracy and stability of moisture measurement. A new method is that the measuring capacitor is first freed from the medium being analyzed and its capacitance is measured, and then during the selection of the bulk material and the filling of the measuring capacitor, its dispersion size is reduced so that the granule size becomes at least two times smaller. distance between the capacitor plates. The difference between the two measurements of the tanks and the temperature of the medium determines the humidity of the analyzed product. The method can be used (A used in the microbiological, food, chemical and other industries of the x / L industry. 1 dw., 1 tab.

Description

4 СП4 SP

СОWITH

юYu

;about

ОдOd

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  автоматического контрол  влажности порошкообразных и гранулированных материалов в пневмотрансг;. портных лини х в микробиологической, пищевой, химической и других отрасл х промышленности.The invention relates to a measurement technique and can be used to automatically control the moisture content of powdered and granular materials in a pneumatic transducer; tailors in the microbiological, food, chemical and other industries.

Цель изобретени  - повышение точ- ности и стабильности измерени  влажности .The purpose of the invention is to improve the accuracy and stability of the moisture measurement.

На чертеже представлена конструкци  устройства, реализующего предлагаемый способ.The drawing shows the structure of the device that implements the proposed method.

Сущность предлагаемого способа измерени  влажности мелкодисперсного материала заключаетс  в следзпощем.The essence of the proposed method for measuring the moisture content of the fine material consists in the following.

Порошок или гранулы, транспортируемые в пневмотранспортные линии, пе- риодически отбираютс  дл  заполнени  измерительного конденсатора емкостного датчика через сетку с калиброванными отверсти ми, а затем возвращаютс  в пневмотранспортную линию, В момент полного освобождени  кюветы от анализируемой среды производитс  измерение емкости измерительного конденсатора . Результат измерени   вл етс  функцией как величины емкости измерительного конденсатора, так и величины коэффициентов преобразовани .The powder or granules transported to the pneumatic conveying lines are periodically selected to fill the measuring capacitor of the capacitive sensor through a grid with calibrated orifices, and then return to the pneumatic conveying line. At the moment of complete emptying of the cuvette from the analyzed medium, the measuring capacitance of the measuring capacitor is measured. The measurement result is a function of both the capacitance value of the measuring capacitor and the magnitude of the conversion factors.

иand

выyou

f(Co), f (Co),

(1)(one)

где Ugt,y - выходной сигнал измерительного преобразовани ; С - емкость незаполненного кон0where Ugt, y is the output of the measurement transform; С - capacity of empty con0

денсатора.densator.

Частным и наиболее распространенным случаем преобразовани   вл етс  линейна  функци A particular and most common case of conversion is a linear function.

UBUX, k,C,,(2)UBUX, k, C ,, (2)

где k , - коэффициент заполнени  конденсатора .where k, is the capacitor fill factor.

При заполнении измерительного кон денсатора через сетку с калиброванными отверсти ми, диаметр которых минимум в два раза меньше рассто ни  между пластинами конденсатора, и при уплотнении этого материала достигает с  стабильна  однородность и плотность заполнени  конденсатора, обеспечивающа  относительную стабильность и точность измерени  влажности После заполнени  конденсатора анализируемым материалом производитс  повторное измерение емкости. Результат измерени  может быть описан следующим выражением:When the measuring capacitor is filled through a grid with calibrated holes, whose diameter is at least two times less than the distance between the capacitor plates, and when compacted, this material achieves a stable uniformity and density of the capacitor, which ensures relative stability and accuracy of humidity measurement. the material re-measures the capacitance. The measurement result can be described by the following expression:

0 5 о 0 5 o

иand

BbiviBbivi

5five

Q Q

д Q q q

5five

f , СС., + fa(W,f,eJ. (3)f, CC., + fa (W, f, eJ. (3)

где f(W,f, „) - приращение емкости конденсатора, обусловленное влажностью материала (W), его плотностью (р) диэлектрическими свойствами сухого материала (/«).where f (W, f, „) is the increment of the capacitance of the capacitor due to the humidity of the material (W), its density (p) the dielectric properties of the dry material (/“).

Частный случай линейного преобразовани  может быть представлен сЛе- дующим выражением:A particular case of a linear transformation can be represented by the following expression:

U6t,v2 k,Co-t-k,f(W,p,j (4) Находитс  разница двух измеренийU6t, v2 k, Co-t-k, f (W, p, j (4) The difference between the two dimensions is found

4U f,Co+fi(W,p,M) -fi(Cj (5)4U f, Co + fi (W, p, M) -fi (Cj (5)

ли f,f2(W,p,EM)j.(6)whether f, f2 (W, p, EM) j. (6)

Конечное выражение преобразовани  (6) не содержит одного из источников погрешности измерени  f (Ср), что в р де случаев, например при Cp7f(W, Р /«) позвол ет существенно повысить точность преобразовани  в целом. Таким образом, сущность способа заключаетс  в уменьшении разброса степени заполнени  конденсатора за счет искусственного уменьшени  дисперсности анализируемого материала, что позвол ет повысить стабильность и точность измерени .The final transform expression (6) does not contain one of the sources of measurement error f (Cp), which in a number of cases, for example, with Cp7f (W, P /)), can significantly improve the accuracy of the conversion as a whole. Thus, the essence of the method is to reduce the variation in the degree of filling of the capacitor due to artificially reducing the dispersion of the material being analyzed, which allows to increase the stability and accuracy of the measurement.

Кроме того, измерение емкости заполненного и пустого измерительного конденсатора с последующим нахождением разницы двух значений позвол ет исключить существенный элемент погрешности преобразовани  в процессе нахо;кдени  величины влажности.In addition, measuring the capacitance of the filled and empty measuring capacitor with the subsequent finding of the difference between the two values makes it possible to eliminate the essential element of the conversion error in the process of finding the value of humidity.

Устройство измерени  влажности, установленное на пневмотранспортной линии 1, включает сетку 2, прикрывающую приемный бункер 3, соединенный с измерительным конденсатором 4, одна из обкладок которого выполн ет функцию вибропластины 5, возбуждаемой электромагнитом 6. Вибропластина 5 и электромагнит 6 функционально образуют узел уплотнени . Через клапан 7 во внутреннюю полость конденсатора 4 осуществл етс  подача воздуха от линии 8 высокого давлени . Электронный блок 9 предназначен дл  измерени  величины емкости конденсатора 4 и формировани  команд управлени  клапаном 7, электромагнитом 6. Диаметр отверстий сетки 2 минимум в два раза меньше рассто ни  между обкладками конденсатора 4,A moisture measuring device mounted on the pneumatic transport line 1 includes a grid 2 covering the receiving hopper 3 connected to the measuring capacitor 4, one of the plates of which performs the function of a vibroplate 5 excited by an electromagnet 6. The vibrating plate 5 and the electromagnet 6 functionally form a seal assembly. Via valve 7, air is supplied from the high pressure line 8 to the internal cavity of the condenser 4. The electronic unit 9 is designed to measure the capacitance of the capacitor 4 and form commands to control the valve 7, the electromagnet 6. The diameter of the openings of the grid 2 is at least two times smaller than the distance between the plates of the capacitor 4,

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При закрытом клапане 7 частицы мелкодисперсного материала, перемещающегос  по линии 1, наталкиваютс  на сетку 2, частично проскакивают через отверсти , попада  в бункер 3, и далее в полость измерительного конденсатора 4. После заполнени  конденсатора 4 включаетс  электромагнит 6, возбуждающий вибропластину 5, и среда уплотн етс . В блоке 9 производитс  измерение емкости заполненного конденсатора 4.When the valve 7 is closed, particles of the fine material moving along line 1 hit the grid 2, partially slip through the holes, get into the hopper 3, and then into the cavity of the measuring capacitor 4. After filling the capacitor 4, the electromagnet 6 activates the vibrating plate 5 and the medium compacted. In block 9, the capacitance of the filled capacitor 4 is measured.

При открытом клапане 7 воздух из линии 8 высокого давлени  (в некоторых случа х непосредственно из атмосферы ) поступает во внутреннюю полость конденсатора 4 и выдувает ана- лизируемьм материал в линию 1, преп тству  его дальнейшему проникновению через сетку 2. В блоке 9 проводитс  измерение пустого конденсатора 4, вычисл етс  разность двух измерений и преобразование ее в сигнал, пропорциональный влажности материалаWhen the valve 7 is open, air from the high pressure line 8 (in some cases directly from the atmosphere) enters the internal cavity of the condenser 4 and blows the analyzed material into line 1, preventing its further penetration through the grid 2. In block 9, a measurement is made empty the capacitor 4, calculate the difference of two measurements and convert it to a signal proportional to the moisture of the material

В качестве примера привод тс  результаты измерений влажности гранули As an example, the results of measurements of the moisture of the granules are given.

3296 3296

при котором размер частиц становитс  в два раза меньще рассто нил между обкладками конденсатора, существенно снижает случайную составл ющую погрешности измерени .in which the particle size becomes half the distance between the capacitor plates, it significantly reduces the random component of the measurement error.

Применение предлагаемого способа .измерени  влажности позвол ет автоматизировать процесс контрол  влаж- 1Q ности р да материалов простыми средствами с высокой стабильностью и точностью .The application of the proposed method of measuring humidity allows automating the process of controlling the humidity of a number of materials with simple means with high stability and accuracy.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ измерени  влажности мелкодисперсного гранулированного материала в пневмотранспортной линии, преимущественно продуктов микробиологического синтеза, заключающийс  в отборе пробы материала в кювету емкостного конденсатора, его уплотнении, измерении температуры отобранной пробы и емкости конденсатора с последующим определением влажности, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и стабнльA method for measuring the moisture content of fine granulated material in a pneumatic conveying line, mainly microbiological synthesis products, which consists in taking a sample of the material in the cuvette of a capacitive capacitor, compacting it, measuring the temperature of the sampled sample and the capacity of the condenser, and then determining the humidity, characterized in that, in order to improve accuracy and stable рованного продукта производства белко- ности измерени , непосредственно пе- во-витаминных концентратов с исход- рад каждым измерением емкости запол- ной влажностью 7,0 абс.%.30 ненного конденсатора измер ют емДл  измерений использованы конден- кость того же пустого конденсатора,of a measured protein production product, directly from vitamin-to-vitamin concentrates with the outcome of each measurement of a capacitance with a filled humidity of 7.0 abs.%. 30 capacitors are measured by the capacitance. The same empty capacitor is used for the measurements, а в процессе отбора пробы формируют гранулометрический состав материалаand in the process of sampling form the granulometric composition of the material саторы с рассто нием между пластинами 4,5 и 3,5 мм, сетки с диаметром . отверстий 3,2 и 1 мм.separators with a distance of 4.5 and 3.5 mm between the plates, grids with a diameter. holes 3.2 and 1 mm. Результаты измерений приведены в таблице.The measurement results are shown in the table. Таким образом, уменьшение дисперсности гранулометрического состава,Thus, reducing the dispersion of particle size distribution, так, чтобы предельный размер гранул 35 был по крайней мере в два раза меньше рассто ни  между пластинами конденсатора , а определение влажности ведут по разности емкостей заполненного и пустого конденсаторов оso that the limiting size of the granules 35 is at least two times smaller than the distance between the plates of the capacitor, and the determination of the humidity is determined by the difference between the capacities of the filled and empty capacitors 3,53.5 так, чтобы предельный размер гранул 35 был по крайней мере в два раза меньше рассто ни  между пластинами конденсатора , а определение влажности ведут по разности емкостей заполненного и пустого конденсаторов оso that the limiting size of the granules 35 is at least two times smaller than the distance between the plates of the capacitor, and the determination of the humidity is determined by the difference between the capacities of the filled and empty capacitors 3 33 3 6 36 3
SU854015694A 1985-11-14 1985-11-14 Method of measuring humidity of finely divided granulated material SU1453296A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU854015694A SU1453296A1 (en) 1985-11-14 1985-11-14 Method of measuring humidity of finely divided granulated material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU854015694A SU1453296A1 (en) 1985-11-14 1985-11-14 Method of measuring humidity of finely divided granulated material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1453296A1 true SU1453296A1 (en) 1989-01-23

Family

ID=21219198

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU854015694A SU1453296A1 (en) 1985-11-14 1985-11-14 Method of measuring humidity of finely divided granulated material

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1453296A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1144045, кл. G 01 N 27/22, 1985. Авторское свидетельство СССР № 779872, кл. G 01 N 27/22, 1980. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Webb Volume and density determinations for particle technologists
US5938074A (en) Metering method and metering device for powder materials
KR860001809B1 (en) Apparatus of checking and controlling humidity for storaging food
US4590795A (en) Process and device for continuously determining the moisture content of spoilable foodstuffs
US4107599A (en) Electrode for an impedance measuring apparatus
Brusewitz et al. Wheat moisture by NMR
SU1453296A1 (en) Method of measuring humidity of finely divided granulated material
US3348140A (en) Measurement of moisture content in sand and like materials
US3566260A (en) Method and apparatus for measuring the moisture content of a particulate material including material flow control
EP0411847A2 (en) An on-line drying control method for powdered or granular materials and a system to execute the method
US4062228A (en) Powder moisture meter
EP0738342B1 (en) Method for controlling a process by measurement of wood chips
US3377553A (en) Moisture content determining device having a pressure-operated capacitor member
US3416376A (en) Surface area measurement of variable length sample of finely divided solids
Suppan et al. Measurement methodology to characterize permittivity-mass concentration relations of aerated bulk materials
Mai et al. Design and test of porosity testing apparatus for granular materials
CA1080305A (en) Electrode for an impedance measuring apparatus
SU696296A1 (en) Device for determining volumetric mass of porous material
Babb A radio-frequency electronic moisture meter
White et al. Measurement of the flow properties of powders
Porter et al. Automatic sampling and measurement of surface area of pulverized material
SU1728721A1 (en) Method of determining density of porous materials
SU714262A1 (en) Capacitive sensor of loose material moisture-content
US2499069A (en) Method of testing moisture content of materials
SU1642256A1 (en) Method for metering out loose materials