Claims (2)
Изобретение относитс к технике иэмерени влагосодержанк матернапов а может быть использовано дл определени влажности сыпучих материалов. Известен термоэлектровлагомер дл дисперсных и волокнистых матерналсш, в которых о влагосодержании материала суд т по его теплопроводности. Термоэлект ровлагомер включает пластину малой Теплоемкости с приклеенньш к ней нагревательным элементом, две термобатареи на противоположных кра х пластины и стрелочный гальванометр. Измерение здесь основано на зависимости скорости нагревани пластины от влагосодержани твердого материала, с котсч ым эта пласгнна находитс в тепловом контакте {ij. Однако устройство это достаточно сложно по конструкции и в эксплуатации и не обеспечивает устранени впи5ши плотности материала на результаты измерени . Наиболее близким к 1редлагаемому по технической сущности вл етс устройство дл измерени влансностн материалов, в которых о влажности материала суд т по величине н скорости теплопередачи в нем. Это устройство состоит из датчика с конусообразным корпусом в котором налита электроизол цис ша жидкость и размещены нагревательна спираль и измерительные термопары, и стрелочного инд15в:атора температуры. Предварительно негретый до высокой температуры датчик ввод т в исследуемый материал своей конусной частью и по степени охлаждени его фиксируемой tepMonapbi суд т о влажности материала 2. Недостатками устройства вл ютс кс {структивна сложность исполнени , а также сложность и длительность процесса измерени . Цель изобретени - упрощение конструкции устрсйства. Поставленна цель достигаетс тем, что применен электронагревательный элемент, служащий одновременно термометром сопротивлени , который последо- вагельно включен к исгочнику посго нной элекгрической энергии одной из K.-3ivn через регул тср потребл емой моошостк а другой - через регулируемый измерительный резистор, который в свою оче- редь подключен параллельно к источнику посто нной электрической энергии через стрелочный индикатор и регулируемый Де лигель напр жени . Ма фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - принципиальна электрическа схема устройства дл экспресс-контрол влажности сыпучих материалов . Устройство состоит из источйика 1 электрической энергии, регул тора 2 потребл емой мощности, электронагревательного элемента 3, служащего одновременно iaaT4HKOM, регулируемого измерительнего резистора 4, стрелочного индинатора 5 н делител 6 напр жени опорного сигнала, выполненного на переменном и посто нном резисторах. При подключении истоцшка 1 электрической энергии 1 к датчику 3, наход щемус вне исследуемо го материала, через Него протекает электрический ток, определ емый температурозависимым удельным электрическим сопротивлением материала электронагревательного элемента и его геометрическими размерами. При этом потребл ема мощность стабилизируетс за счет достилсенк равновесного теплообмена с окружающей воздушной средой и обеспечиваетс нулевое показание стрелочного индикатора-6 посредством суммировани сигнала измер емой величю1ы, снимаемого с измерителького резистора 4, и опорного сигнала равной величины, но противоположной по-, л рчосги, снимаемого с делител напр жени 6 и подстраиваемого с помощью переменного резистора. Врем стабилизации незначительно в св зи с малой массо датчика. Изменение свойств окружак:)щей среды компенсируетс регул тором 2 пот ребл емой мощности, в качестве котсрол-о использован реостат. При погружении нагревательнохО элемента 3 в контролируемый сыпучий материал происходит теплообмен между его поверхностью и окружающей средой, определ емый градиентом температуры и теплопроводностью среды. При этом вода вл етс средой, обеспечивающей быстрое выравнивание температуры между зле ментами сыпучего материала, т.е. среДой внос щей основной вклад в общую -еплопровошюсть . Следовательно, изменение вла адости ведет к изменению теплопроводности и, как следствие этого, к изменению температуры нагревательного элемента. В результате, электрическое сопротивление нагревательного элемента измен етс . Данное изменение фиксируетс стрелочным индикатором 5, отградуированным в единицах влажности, причём чувствительность устройства регулируетс за счет, изменени сопротивлени регулируемого измерительного резисгфй 4. Использование устройства дл вксгг ресс-контрол влажности сыпучих материалов позвол ет сократить врем контрол , которое составл ет дл подготовки устройства к работе и проведени одного замера .пор дка 1,5-4 мин в зависимости от констру1 тивного исполнени электронагревательного элемента. Помимо этого, использование данного устройства позвол ет устранить расходы на разработку и совершенствование устройств дл измерени влагосодержани сыпучих материалов, что дает экономию в народном хоз йстве. Формулаизобретени Устройство дл экспресс-контрол влажности сыпучих материалов, включающее датчик с электронагревателем и измерительными термопарами, источник посто нного тока и стредочньй индикатчр, отличающеес тем, что, с целью упрощени конструкции, электронагреоагель последовательно подключен к источнику посто нного тока одной из клемм через введенный регул тор потребл емой мощности, а другой - через ввешнньй регулнруемьй измерительный резистор, который в свою очередь параллельно подгслючен к источнику посто нного тока через сгрелочньй индикатор и введенньй регулируемый делитель напр жени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Берлинер М. А. Электрические измерени , автоматический контроль и регулирование влажности. М.-Л., Энергии, 1965, с. 211-213. The invention relates to a technique and the measurement of moisture content of maternap and can be used to determine the moisture content of bulk materials. A thermoelectrometer for dispersed and fibrous materials is known, in which the moisture content of a material is judged by its thermal conductivity. A thermoelectro rowemeter includes a plate with a small heat capacity with a heating element glued to it, two thermopiles on opposite edges of the plate, and a switchboard galvanometer. The measurement here is based on the dependence of the heating rate of the plate on the moisture content of the solid material, with which this plastic is in thermal contact {ij. However, the device is rather complicated in design and operation and does not ensure the elimination of the imprinted material density on the measurement results. Closest to the proposed technical entity is a device for measuring the transparency of materials, in which the moisture content of a material is judged by the value of the heat transfer rate in it. This device consists of a sensor with a cone-shaped body in which an electrically insulated liquid is poured and a heating coil and measuring thermocouples are placed, and a switch ind: in a temperature detector. A sensor previously unheated to a high temperature is introduced into the material under study by its conical part and, judging by the degree of cooling of its detectable tepMonapbi, it judges the moisture content of material 2. The drawbacks of the device are xs {the structural complexity of the measurement and the complexity and duration of the measurement process. The purpose of the invention is to simplify the design of the device. The goal is achieved by applying an electric heating element that simultaneously serves as a resistance thermometer, which is subsequently connected to the source of the electric energy of one of K.-3ivn through the regulator consumed by the scoop and the other through an adjustable measuring resistor, which in turn - the monitor is connected in parallel to a constant source of electrical energy through a dial gauge and an adjustable de ligel voltage. Ma FIG. 1 shows a block diagram of the device; in fig. 2 is a circuit diagram of the device for express control of the moisture content of bulk materials. The device consists of an electric power source 1, a power consumption regulator 2, an electric heating element 3, simultaneously serving iaaT4HKOM, an adjustable measuring resistor 4, and a switch indinator 5 n divider 6 of the reference signal voltage, made on variable and constant resistors. When the source 1 of electric energy 1 is connected to the sensor 3, which is located outside the material under study, electric current flows through Him, which is determined by the temperature-dependent electrical resistivity of the material of the electric heating element and its geometrical dimensions. At the same time, the power consumed is stabilized by increasing the equilibrium heat exchange with the surrounding air and the zero indication of the switch indicator-6 is provided by summing the signal of the measured value taken from measuring resistor 4 and the reference signal of equal magnitude but opposite to removed from the voltage divider 6 and adjusted using a variable resistor. The stabilization time is not significant due to the low mass of the sensor. The change in the properties of the surrounding medium is compensated by the regulator 2 sweat of the rebound power, a rheostat is used as a co-roll. When the heating element 3 is immersed in a controlled bulk material, heat exchange takes place between its surface and the environment, determined by a temperature gradient and thermal conductivity of the medium. At the same time, water is a medium that ensures a rapid temperature equalization between the aggre- gates of the bulk material, i.e. The main contributor to the total supply of fuel. Consequently, a change in moisture leads to a change in thermal conductivity and, as a consequence, to a change in the temperature of the heating element. As a result, the electrical resistance of the heating element changes. This change is fixed by a pointer indicator 5, calibrated in units of humidity, and the sensitivity of the device is controlled by changing the resistance of the adjustable measuring resistivity 4. Using a device for xxx and ress control of the moisture content of bulk materials reduces the time required to prepare the device for operation. and taking one measurement. 1.5-4-4 minutes depending on the design of the electrical heating element. In addition, the use of this device eliminates the cost of developing and improving devices for measuring the moisture content of bulk materials, which provides savings in the national economy. Formula for express moisture control of bulk materials, including a sensor with an electric heater and measuring thermocouples, a source of direct current and a medium indicator, characterized in that, in order to simplify the design, the electric heater is sequentially connected to the source of direct current through one of the terminals through the torus is the power consumed, and the other is via the external regular measuring resistor, which in turn is parallel connected to the DC source and through the heating indicator and the introduction of an adjustable voltage divider. Sources of information taken into account in the examination 1. M. Burliner. Electrical measurements, automatic control and regulation of humidity. M.-L., Energia, 1965, p. 211-213.
2.Авторское свидетельство СССР № 265501, кл. Q 01 N 19/1О, 1968 ( прототип).2. USSR author's certificate number 265501, cl. Q 01 N 19 / 1O, 1968 (prototype).
I4I1IHIOI4i1ihio
ss
тt