SU1741046A1

SU1741046A1 - Device for measuring moisture content in loose materials

Info

Publication number: SU1741046A1
Application number: SU904833975A
Authority: SU
Inventors: Сергей Алексеевич Николаев; Вячеслав Дмитриевич Шеповалов; Алексей Константинович Куприянов; Чесловас Албинович Бандинскас; Казис-Сигитас Антонович Гицявичюс
Original assignee: Московская сельскохозяйственная академия им.К.А.Тимирязева; Головной Экспериментально-Конструкторский Институт По Машинам Для Переработки Травы И Соломы
Priority date: 1990-06-04
Filing date: 1990-06-04
Publication date: 1992-06-15

Abstract

Использование: в сельском хоз йстве, строительстве, добывающей и перерабатывающей промышленности. Сущность изобретени : устройство содержит корпус, внутри которого установлен шнековый питатель , цилиндрический емкостный датчик, внутри которого установлен дополнительный шнек, соединенный со шнековым питателем , и заслонку с дозирующим отверстием. 1 ил.Usage: in agriculture, construction, mining and processing industries. SUMMARY OF THE INVENTION: The device comprises a housing within which a screw feeder is installed, a cylindrical capacitive sensor within which an additional screw connected to the screw feeder is installed, and a valve with a metering orifice. 1 il.

Description

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл контрол влажности сыпучих материалов.The invention relates to a measurement technique and can be used to control the moisture content of bulk materials.

Известно устройство дл измерени влажности сыпучих материалов в потоке, содержащее побудитель расхода материала, емкостный цилиндрический датчик, измеритель давлени материала.A device for measuring the moisture content of bulk materials in a stream is known, which contains a material consumption booster, a capacitive cylindrical sensor, and a material pressure gauge.

Недостатком устройства вл етс неравномерность распределени плотности материала по сечению потока и, как следствие , низка точность измерений.The disadvantage of the device is the uneven distribution of the density of the material over the cross section of the flow and, as a result, the accuracy of measurements is low.

Известно устройство дл определени концентрации сыпучего материала, содержащее цилиндрической корпус, шнековый питатель, емкостный датчик, заслонку с дозирующим отверстием.A device for determining the concentration of bulk material is known, comprising a cylindrical body, a screw feeder, a capacitive sensor, a gate with a metering orifice.

Недостатком известного устройства вл етс низка точность из-за неравномерности заполнени емкостного датчика материалом.A disadvantage of the known device is low accuracy due to the uneven filling of the capacitive sensor material.

Цель изобретени повышение точности измерений.The purpose of the invention is improving the accuracy of measurements.

На чертеже изображен датчик поточного влагомера.The drawing shows the flow sensor moisture meter.

Устройство содержит шнековый питатель 1, который обеспечивает подачу материала в датчик. Датчик состоит из трех секций 2, 3, 4. Поверхность первой секции, контактирующа с материалом, выполнена в виде усеченного конуса с углом раствора 28°.The device contains a screw feeder 1, which provides the flow of material in the sensor. The sensor consists of three sections 2, 3, 4. The surface of the first section, in contact with the material, is made in the form of a truncated cone with a solution angle of 28 °.

Втора секци образует измерительную камеру датчика, в которой установлен кольцевой потенциальный электрод 5. Дл уплотнени материала используетс пружинный уплотнитель 6. Корпусными электродами вл ютс примыкающие к второй секции торцовые поверхности первой и третьей секций.The second section forms the measuring chamber of the sensor in which the potential electrode electrode 5 is installed. To seal the material, a spring seal 6 is used. The case electrodes are the end surfaces of the first and third sections adjacent to the second section.

Поверхности второй и третьей секций, контактирующие с материалом, также имеют форму усеченных конусов с углом образующих 16 и 6,5° соответственно. При этом начальный диаметр конуса второй секцииThe surfaces of the second and third sections, in contact with the material, also have the shape of truncated cones with an angle of 16 and 6.5 °, respectively. The initial diameter of the cone of the second section

ЁYo

VIVI

ОABOUT

Ј. оЈ. about

равен диаметру основани конуса первой секции.equal to the diameter of the base of the cone of the first section.

На вал шнекового питател и соосно ему устанавливаетс шнек 7 посредством разъемного соединени 8. Дл обеспечени соосности и удобства монтажа вал шнека со стороны питател полый, с внутренним диаметром не менее диаметра вала питател . Участок вала шнека, выступающий за секцию 4 датчика, имеет уменьшенный диаметр , а на последнем витке винта шнека 7 установлена разрыхл юща лопатка 9. Диаметр вала шнека в 1,4-1,8 раза больше диаметра вала питател , а шаг витка шнека в 2-2,5 раза меньше шага витка питател . На выходе датчика установлена заслонка 10.A screw 7 is mounted on the screw feeder shaft and aligned with it by means of a detachable connection 8. To ensure alignment and ease of installation, the auger shaft is hollow on the feeder side, with an internal diameter not less than the diameter of the feeder shaft. The section of the screw shaft protruding beyond the sensor section 4 has a reduced diameter, and the loosening blade 9 is installed on the last turn of the screw of screw 7. The diameter of the screw shaft is 1.4-1.8 times larger than the diameter of the feeder shaft, and the screw turn is 2 -2.5 times less pitch of the feeder. At the output of the sensor valve 10 is installed.

Дл обеспечени заполнени всего межвиткового пространства шнека, а следовательно , и измерительной камеры датчика производительность дополнительного шнека 7 Ошн должна быть меньше, чем производительность шнекового питател 1 Опит, т.е.To ensure the filling of the entire interturn space of the auger and, consequently, of the measuring chamber of the sensor, the capacity of the additional screw 7 Oshn should be less than the capacity of the screw feeder 1 Opit, i.e.

Ошн ОпитПолное заполнение измерительной камеры наблюдаетс при отношении шага витка шнекового питател к шагу витка дополнительного шнека, составл ющем 2-2,5, и отношении диаметра вала шнека 7 к диаметру вала шнека 1, составл ющем 1,4-1,8.An OSFitComplete filling of the measuring chamber is observed with the ratio of the pitch of the auger feeder to the pitch of the additional auger of 2-2.5 and the ratio of the diameter of the auger shaft 7 to the diameter of the auger shaft 1 of 1.4-1.8.

На выходе третьей секции датчика установлена заслонка 10 котора преп тствует просыпанию материала при незаполненной измерительной камере. Щелева заслонка имеет выпускные окна 11 и отверстие 12 под скольз щую посадку выходного конца вала шнека и крепитс к датчику болтами 13 (фиг. 2).At the exit of the third section of the sensor, a flap 10 is installed which prevents material from spilling when the measuring chamber is empty. The slit valve has outlet ports 11 and a hole 12 for sliding the output end of the auger shaft and is attached to the sensor with bolts 13 (Fig. 2).

Датчик и питатели размещены в корпусе 14.The sensor and feeders are located in the housing 14.

Пропускна способность щелевой заслонки q дл обеспечени заполнени измерительной камеры не должна превышать производительности шнекаThe capacity of the slit valve q to ensure the filling of the measuring chamber should not exceed the productivity of the screw

q Ошн.q Error

Работа датчика осуществл етс следующим образом.The sensor is operated as follows.

Материал загружаетс в питатель через загрузочное окно и перемещаетс по виткам питател 1 на витки шнека 7. За счет того что производительность шнека меньше производительности питател , материал полностью заполн ет межвитковое пространство шнека и измерительную камеру датчика, где происходит измерение влажности диэлькометрическим методом. Использование в качестве уплотнител материала двух шнеков позвол ет получить ориентированную в поле датчика структуру материала с устойчивым заполнением датчика, что повышает точность измерений.The material is loaded into the feeder through the loading window and moves along the turns of the feeder 1 to the turns of the screw 7. Due to the fact that the auger’s performance is lower than the capacity of the feeder, the material completely fills the inter-turn space of the auger and the measuring chamber of the sensor, where moisture measurement is performed using an electronic method. Using the material of the two augers as a sealant makes it possible to obtain a material structure oriented in the sensor field with a stable sensor filling, which improves the measurement accuracy.

При перемещении материала к щелевой заслонке 10 на него воздействует разрыхл юща лопатка 9, что исключает переуплотнение материала.When the material is moved to the slit valve 10, the loosening blade 9 acts on it, which eliminates over-compaction of the material.

Claims

Apparatus of the Invention A device for measuring the moisture content of bulk materials, comprising a housing

screw feeder, cylindrical capacitive sensor, damper with a metering orifice, characterized in that, in order to improve measurement accuracy, it contains an additional screw installed inside the capacitive sensor and connected to the screw auger, and the ratio of the diameters of the shaft of the additional screw and screw auger is 1 , 4-1.8, and the ratio of step coil

screw feeder and additional screw is 2-2.5, the cross-sectional area of the metering hole is determined by the formula

.1 (D + 2A)

60 (R + g)

where D is the outer diameter of the screw; d is the diameter of the screw shaft; And - a radial gap between the screw and electrodes of the sensor; S - auger coil pitch; R is the distance from the screw axis to the most distant point of the metering orifice;

g - distance from the axis of the screw to the nearest point of the metering orifice

Ua