SU552547A1 - Устройство дл измерени влажности - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике, в частности к приборам дл  измерени  влажности и может быть применено в химической и горнохимической промышленности дл  измерени  влажности сыпучих материалов . Известно устройство дл  измерени  влажности сыпучих материалов, основанное на измерении параметров температурной кривой при сбросе давлени . Недостатком данного устройства  вл етс  долговременность процесса измерени . Ближайшим техническим решением к изобретению можно считать устройство дл  измерени  влажности, содержаш,ее измерительный мост с термочувствительным элементом, помещенным в кювету, наход ш,уюс  в вакуум-камере , причем выход моста св зан со след щей системой и входом усилител , выход которого подключен к регистрирующему прибору. Недостатком известного устройства  вл ет Я слол ность обработки результатов измереЙИЯ , состо ща  в графическом определении Ёеличины максимального изменени  температуры по ленте самописца, что точ.ность измерени . Целью изобретени   вл етс  повышение Точности и достоверности результатов измере НйЯ. Поставленна  цель достигаетс  тем, что к выходу усилител  подключена дополнительно цепь из последовательно включенных дифференцирующего усилител , пороговой схемы, ключа управлени  реле отключени  вакуумнасоса вакуумной камеры, причем эта цепь соединена с блоком питани  через схему временной задержки. На чертеже представлена блок-схема устройства . Устройство состоит из измерительного моста 1, в плечо которого включен термочувствительный элемент 2, помещенный в кювету, наход щуюс  в вакуум-камере (на чертеже не показана). Выход моста 1 через усилитель 3 подключен к регистрирующему прибору 4 и дифференцирующему усилителю 5 с пороговой схемой 6 на выходе. Порогова  схема соединена с ключом управлени  7, отключающим реле 8 вакуум-насоса, К выходу моста 1 под ключена след ща  система 9, состо ща  из усилител  10, двигател  11 и переменного ре зистора 12, механически св занного с двигателем И. Реле 8 соединено с источником пита° ни  13 через схему временной задержки 14i Устройство работает следующим образом. Если материал поместить в кювету, то при вакуумировании в результате десорбции вла- ги, температура материала начнет понижатьс . Одновременно с понижением температуры

возникает конвективный поток тепла от стенок камеры (где находитс  кювета) к материалу , стрем щийс  выравн ть их температуры . По мере испарени  основной части влаги энерги , забираема  у материала иа испарение , становитс  меньше энергии, получаемой конвективным теплообменом и температура материала начнет повышатьс . Изменение температуры материала будет иметь максимум (экстремум), величина которого в области малых влажностей (до 2-7% Н2О) однозначно св зана с влажностью. Эта зависимость дл  большинства материалов имеет линейный характер.

Температура материала и ее изменение воспринимаетс  термочувствительным элементом 2, включенным в измерительный мост 1. Начальна  балансировка моста 1 производитс  след ш;ей системой 9 с помош,ью переменного резистора 12. По завершению настройки , двигатель 11 останавливаетс  и отключаетс . После этого включаетс  вакуумнасос и термоэлемент 2 начинает регистрировать изменение температуры материала. Усиленный сигнал подаетс  на вход регистрирующего прибора 4 и дифференцирующий усилитель 5. Этот усилитель служит дл  определени  максимума температуры, который определ етс  но значению производной, равной нулю в точке экстремума. Установленна  па нулевой уровень порогова  схема 6 в этот момент переключаетс  и открывает ключ 7 реле отключени  вакуум-насоса 8. Однако, нар ду с экстремумом температуры, наступающим через 25-90 сек, в зависимости от влажности материала, имеетс  ложный экстремум, вызванный охлаждением воздуха при расширении в начале вакуумировани . Врем  по влени  ложного экстремума 3-7 сек от начала вакуумировани  и определ етс  объемом вакуумной камеры. Чтобы предотвратить ложное

срабатывание ключа и преждевременное прекращение измерени , реле 8 подключено к источнику питани  13 через схему задержки 14, причем врем  задержки выбираетс  заведомо

большим времени наступлени  ложного экстремума и лежит в пределах 10-15 сек. Таким образом, rs начальный период вакуумировани , в момент паступлепи  ложного экстремума , когда температура материала начинает

несколько повышатьс , ключ 7 открыт, но реле 8 не срабатывает, так как обесточено схемой задержки 14. Через 5-10 сек после начала вакуумировани  температура материала начинает вновь понижатьс , теперь уже в результате десорбции влаги и ключ 7 закрываетс . Спуст  10-15 сек схема задержки подает питание на реле 8 и в момент, когда наступит вновь экстремум (теперь в результате десорбции влаги) и откроетс  ключ 7, реле 8

включит вакуум-насос и прервет измерение.

ормула изобретени 

Устройство дл  измерени  влажности, содержащее измерительный мост с термочувствительным элементом, помещенным в кювету, наход щуюс  в вакуум-камере, причем выход

моста св зан со след щей системой и входом усилител , выход которого подключен к регистрирующему прибору, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности и достоверности результатов измерени , к выходу

усилител  подключена дополнительно цепь из последовательно включенных дифференцирующего усилител , пороговой схемы, ключа управлени  реле отключени  вакуум-насоса указанной камеры, причем эта цепь соединена с

блоком питани  через схему временной задержки .

LJ