(54) ДАТЧИК ВЛАЖНОСТИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ(54) MOISTURE SENSOR OF BULK MATERIALS
Изобретение относитс к измерительной технике, а именно к измерени м влаж ности сыпучих пищевых материалов, и прецназначено ал измерени влажности сухих Кормовых црожжей. Известны емкостные датчики влажности сыпучих материалов, представл ющие собой плоский и цилиндрический конденса торы, принудительное уплотнение материа ла между обкладками которого осуществл етс при помощи вкладыша, поршн , шнека или вибраторе 1 . Недостатком датчиков вл етс то, что они обеспечивают либо уплотнение посто нной массы материала в посто нно объеме, либо уплотнение с помощью тэузов посто нной величины и вибрационных устройств. Однако при измерении влажности сыпучих материалов, например сухих кормовых дрожжей, необходимо вы снить одновременное вли ние нагрузки на материал и его плотности (т.е. занимаемого фиксированной навеской объема) на величину измер емой диэлектрической проницаемости, определ ющей влажность материала. Наиболее близким техническим решением к изобретению вл етс емкостный датчик влажности сыпучих материалов, представл ющий собой два коаксиальных цилиндрических электрода и-два диэлектрических вкладыша, один из которых Неподвижно укреплен в основании, а другой подвижно установлен между электродами . Проба материала уплотн етс до посто нного объема при помощи навинчивающейс на корпус крышки 2 . Недостатком данного датчика вл етс невозможность изменени нагрузки на материал . Кроме того, в нем не прецусмогрена принудительна очистка измерительной камеры после проведени измереннй.Цель изобретени - повышение точности измерений при определении вла киостн сухих кормовых дрожжей. Указанна цель достигаетс тем, что в емкостном датчике влажности сыпучих материалов, состо щем из овух копксп9 альных цилинарических элекгроцов и двух циэлекгрических вклацышей, цополнигельно введено пгневмосиловое устройство, выполненное в вице герметичной камеры с измерительным стекл нным стаканом, внутри которой расположен сильфон с жестким штоком, причем герметична камера жестко соединена с наружным цилинцрическим электороаом, а шток сильфон а - с верхним подвижным вкладышем. На чертеже изображен датчик, разрез, Датчик состоит из нижней крышки 1, диэлектрического вкладыша 2, Клеммы 3 и внешнего электрода 4, клеммы 5 и внутреннего электрода 6 в циэлектрической оболочке 7, прижимного диэлектрического вклааыша 8 и пневмосилового устройства, включающего пластину 9, верхнюю крышку 10, воздушный патрубок II с /манометром 12, сильфон 13 со шт ком 14 и измерительный стекл нный ста кан 15. Пространство между верхней крышкой и прижимным вкладышем 8 образует герметичную камеру 16, а между злекгроцами и вкладышами - измерительную камеру 17. Работа датчика осуществл етс следующим образом. Измерительна камера 17 наполн етс навеской исследуемого материала. Затем .в камеру 16 через патрубок 11 подаетс давление, воздействующее через сильфон 13 на шток 14 и вкладыш 8. Усилие на материал определ етс по показанию манометра 12. Плотность материала опре дел етс пю положению штока 14 в отцифрованном стакане 15. В крайнем нижнем рабочем положении юбка вкладыша 8 выше внутреннего электрода 6, и поле конденсатора замыкаетс только через материал. После окончани цикла измерений отвинчиваетс крышка 1, вынимаетс вкладыш 2 и в камеру 16 подаетс по84 ышенное давление. Материал из камеры 17 выдавливаетс юбкой .вкладыша 8. Посе этого датчик снова готов к измереним . В предложенном датчике введение изерени позвол ет Плавно и в широких преелах измен ть усилие на вкладыш 8, что позвол ет одновременно достигать и зацанного изменени плотности и заданного сили на матеоиал. Кроме того, устран етс погрешность от изменени площади материала между обкладками конденсатора и обеспечиваетс принудительна очистка измерительной камеры. За счет этого увеличиваетс точность измерений влажности. Формула и,3 обре тени Датчик влажности сыпучих материалов,, содержащий два коаксиальных цилиндрических электрода и два диэлектрических вкладыша, один из которых неподвижно укреплен в основании, а другой поцвижно установлен между электродами, о т л и ч а ю щ и и с тем, что, с целью повышени точности измерений, он дополнительно снабжен пневмосиловым устройством, выполненным в виде герметичной камеры с измерительным стекл нным стаканом, внутри которой расположен сильфон с жестким штоком, причем герметична камера жестко соединена с наружным цилиндрическим электродом, а шток сильфона - с верхним подвижным вкладышем. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Берлинер М. А. Измерение влажности ,М.,.Энерги , 1973, с. 77-79. 2.Цветсж С. А. Электрические влагомеры дл зерна и пишевьтх продуктов. Обзор. М., ЦНИИТЭИпишепрома. 1969, с. 21-23 (прототип).The invention relates to a measurement technique, in particular to measuring the moisture content of bulk food materials, and is particularly useful for measuring the moisture content of dry fodder yields. Capacitive moisture sensors for bulk materials are known, which are flat and cylindrical capacitors, which are forcedly compacted between the linings of the material using a liner, a piston, a screw or a vibrator 1. The disadvantage of the sensors is that they provide either compaction of a constant mass of material in a constant volume, or compaction using constant gauges and vibrating devices. However, when measuring the moisture content of bulk materials, such as dry fodder yeast, it is necessary to determine the simultaneous effect of the load on the material and its density (i.e., the volume occupied by a fixed weight) on the value of the measured dielectric constant, which determines the moisture content of the material. The closest technical solution to the invention is a capacitive humidity sensor for bulk materials, which consists of two coaxial cylindrical electrodes and two dielectric inserts, one of which is fixedly fixed at the base, and the other is movably mounted between the electrodes. The sample of material is compacted to a constant volume by means of a lid 2 screwed onto the body. The disadvantage of this sensor is the inability to change the load on the material. In addition, compulsory cleaning of the measuring chamber after measuring has not been measured in it. The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurements in determining moisture of dry fodder yeast. This goal is achieved by the fact that in a capacitive humidity sensor for bulk materials consisting of cops99 cylindrical electrolytes and two dielectric cells, a pneumosilne device made in the vice of the sealed chamber with a measuring glass cup, inside which is mounted, has a flexible earplug, which is attached with a soft-glass force sensor, inside which there is a slide with a measuring glass that has a stretched syringe and a two-dielectric cell. moreover, the hermetic chamber is rigidly connected to the outer cylindrical elector, and the bellows stem a is connected to the upper movable liner. The drawing shows the sensor section, the Sensor consists of the bottom cover 1, the dielectric insert 2, Terminal 3 and the external electrode 4, terminal 5 and the internal electrode 6 in the dielectric sheath 7, the pressure dielectric insert 8 and the pneumo-force device comprising plate 9, the top cover 10, air nozzle II with a pressure gauge 12, bellows 13 with a piece 14 and a measuring glass tube 15. The space between the top cover and the pressure pad 8 forms an airtight chamber 16 and between the cells and the liners the measuring chamber 17. The operation of the sensor is as follows. The measuring chamber 17 is filled with a portion of the material to be examined. Then, pressure is applied to chamber 16 through pipe 11, acting through bellows 13 on rod 14 and liner 8. The force on the material is determined by the pressure gauge 12. The density of the material is determined by the position of the rod 14 in the digitized cup 15. The position of the liner skirt 8 is higher than the inner electrode 6, and the capacitor field is closed only through the material. After the end of the measurement cycle, the cover 1 is unscrewed, the insert 2 is taken out and increased pressure is applied to the chamber 16. The material from chamber 17 is squeezed out by the skirt of the insert 8. After this, the sensor is again ready for measurement. In the proposed sensor, the introduction of the metering allows the force to be changed to the insert 8 smoothly and in wide ranges, which allows simultaneously achieving both a measured change in density and a given force on the material. In addition, the error in changing the area of the material between the plates of the capacitor is eliminated and forced cleaning of the measuring chamber is ensured. This increases the accuracy of humidity measurements. Formula and, 3 shadows The sensor of humidity of loose materials, containing two coaxial cylindrical electrodes and two dielectric inserts, one of which is fixedly fixed in the base, and the other is mounted movably between the electrodes, and that, in order to improve the measurement accuracy, it is additionally equipped with a pneumo-force device made in the form of a sealed chamber with a measuring glass cup, inside of which there is a rigid stem bellows, and the sealed chamber is rigidly connected to een outdoor cylindrical electrode and the stem of the bellows - the upper movable insert. Sources of information taken into account during the examination 1.Marliner A. A. Measurement of humidity, M., .Energy, 1973, p. 77-79. 2. Tsvetszh S.A. Electric moisture meters for grain and food products. Overview. M., TsNIITEIpisheproma. 1969, p. 21-23 (prototype).