SU855473A2 - Емкостной датчик влажности сыпучих материалов - Google Patents

Description

(54) ЕМКОСТНЫЙ ДАТЧИК ВЛАЖНОСТИ ОШУЧИХ Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к емкостным преобразовател м влажности дл  сыпучих материалов, например зерна. Известно, что наиболее трудноучитываемой функцией вли ни  при измерении влажности сыпучих гранулированных материалов  вл етс  плотность, По основному авт.св. 1 532796 известен -емкЬстнрй датчик влажности сы пучих материалов, содержащий излюрительный конденсатор, накопительный резервуар и затвор, расположенный между иими. Накопительный резервуар выполнен в виде полого усеченного ко иуса прилегающего широким основанием к затвору I1. Однако в основном датчике потенциальный электрод выполиеи в виде усеченного коиуса, установленного меньшим основанием на дно преобразовател . Такое выполнение потенциальиого электрода нарушает услови  стабилизации параметров засыпки и своди к нулю эффект,обеспечиваемый констру цией узла подготовки пробы - свободное падеиие массы пробы в измеритель ную камеру. Кроме того, выполнение потенциаль ного электрода вышеуказанньвл образом

МАТЕРИАЛОВ приводит к увеличению плотности силовых линий электрического высокочастотного пол  по высоте электрода.При этом измерение основного параметра влажности и компенсаци  плотности произвЬдитс  в неравномерном по высоте высокочаЬтотном поле, что приводит к значительным дополнительном погрешност м, особенно при неравномерном распределении влаги в анализируемой пробе, примесей и самой плотности. Из-за конусности потенциального электрода, расположенного широким основанием вверх, понижаетс  чувствительность преобразовател  к влажности , определ ема  отношением &С/С . так как часть измерительной камеры превалирующа  в электрической емкости преобразовател  не принимает участи  в измерении, где - изменение электрической емкости преобразовател , обусловленное влажностью зерна) С - начальна  емкость измерительного контура, включающа  ем «ость незаполненного преобразовател . Цель изобретени  - повышеиие точности измерени  влажности сыпучих

гранулированных материалов путем уменьшени  вли ни  плотности анализируемого материала, при обеспечении свободного радени  массы пробы.IB измерительную кгмеру, т.е. стабилизаци параметров засыпки, и измерени  влажности и компенсации плотности в равномерном по высоте электрода в области провод щей зоны высокочастотно поле.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в потенциальный электрод на всю его высоту и соосно с его вертикальной осью вставлен клин из диэлектрика основанием ко дну датчика , причем торцы клина выполнены таким образом, что образуют непровод щие зоны цилиндрической поверхности электрода. Величина угла при вершине клина определ етс  опытным путем в зависимости от.граносостава материала, анализируемого данным преобразователем, при заданной массе пробы и радиусе потенциального электрода.

Дл  культур зерна в первую очередь , к которым относ тс  пшеница, рожь, рис,  чмень, кукуруза, просо он равен 7° при массе пробы, равной 300 г и,радиусе потенциального электрода 12 мм.

Такое выполнение потенциального электрода обеспечивает уменьшение вли ни  плотности при неизменной плоохади сечени  измерительной камеры преобразовател  по его высоте, что позвол ет реализовать способ заполнени  с самоуплотнением и этим стабилизировать параметры засыпки. Кроме того, измерение влажности и компенсаци  плотности производ тс  в равномерном по высоте электрода высокочастотном поле.

На чертеже схематически изображена конструкци  емкостного преобразовател .

Преобразователь содержит потенциальный электрод 1 с провод щими зонми 2 и непровод щими, образованными боковьми сторонами клина 3, электрокорпус 4 нулевого потенциала, узел подготовки пробы, состо щий из Приемного бункера 5, верхнего затвора 6, нижний затвор 7 и разгрузочный бункер 8.

Преобразователь работает следующим образом.

Электроды преобразовател  включены в высокочастотную измерительную цепь, например колебательный контур с параметрической модул цией (не показан). При подаче напр жени  высокой частоты на электроды 1 и 4 преобразовател  между ними возникает высокочастотное поле, равномерно по высоте в области провод щих зон 2 потенциального электрода 1 и неравномерное , но значительно слабее в области непровод5П№Х зон 3;

В приемный бункер 5 помещаетс  проба определенной массы и культуры. Конструкцией узла подготовки пробы при нгикатии рычага верхнего затвора

6обеспечиваетс  мгновейное падение npo6Ej зерна с установленной высоты в измерительную камеру преобразовател . В св зи с том, что площадь сечени  измерительной камеры в предлага лс преобразователе одинакова по высоте,, не нарушаетс  свободное падение. Проба анализируемого матер ала обрушиваетс  и равномерно укладгаваетс  в измерительной камере, эаййма  определенный уровень. Окончательное самоуплотнение произойдет спусф  врем  переходного процесса,

« уровень занюлаемый пробой несколько изменитс . Но изменение емкости потенциального электрода, принимающа  участие в измерении, за счет изменени  уровн  зерна и за счет расширени  провод щих зон по высоте. Это обеспечивает уменьшение вли ни  изменени  плотности зерна на результат измерени  влажности, причем, уменыоение вли ни  плотности как и измерение основного параметра осущесвл етс , в основном, в равномерном по высоте высокочастотном поле.

Таким образом, выполнение потенциального электрода в виде цилиндра с проводткими и непровод щими зонами так, что его провод ща  площадь увеличиваетс  по высоте электрода снизу вверх при неизменной площади сечени  измерительной камеры, обеспечивает уменьшение вли ни  изменени  плотности анализируемого Материала на измерение влажности в равномерном по высоте электрода электрическом поле, что в общем значительно повышает точность измерени . Отработанна  проба при Н 1жатии рычага нижнего затвора

7поступает в разгрузочный бункер 8.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР 1 532796, кл. G 01 N 27/22, 1973 (прототип).