Емкостный датчик влажности объемных диэлектрических материалов

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения влажности объемных упаковок материалов. Цель изобретения - повышение точности измерений. Емкостный датчик влажности содержит два измерительных электрода, два экранирующих заземленных электрода, причем измерительные электроды изогнуты и обращены выпуклостью к экранирующим электродам, образованные изогнутой поверхностью полости измерительных электродов заполнены диэлектриком со значением диэлектрической проницаемости от 1,5 до 5, а радиус изгиба определяется по формуле R = (L/D)ε, где L - ширина измерительного электрода

D - расстояние между измерительными электродами

ε - диэлектрическая проницаемость наполнителя полости измерительного электрода. 1 ил.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 N 27/22

ГОСУДАРСТВЕ -НЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г

I (21) 4676276/25 (22) 11.04.89 (46) 15.08.91 Бюл. N 30 (72) Ю.А.Братанов и В.А,Овчинников (53) 543.25. (088.8) (56) Патент США

М 3247455, кл, 324-61, 1975.

Патент Великобритании

М 1082808, кл, G 01 N 27/22, 1967. (54) ЕМКОСТНЫЙ ДАТЧИК ВЛАЖНОСТИ

ОБЪЕМНЫХ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к измери-ельной технике и может быть использовано для измерения влажности объемных упаковок материалов. Цель изобретения — повышеИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения влажности материалов, например хлопкового волокна, вискозы, шерсти, бумаги, упакованных в объемные кипы (100—

200 кг) с соизмеримыми размерами.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

На чертеже схематически изображен емкостный датчик влажности.

Емкостный датчик влажности объемных диэлектрических материалов содержит два измерительных электрода 1 и 2, поверхность каждого из которых изогнута выпуклостью в направлении к экранирующим заземленным электродам 3 и 4, две полости

5 и 6 измерительных электродов, заполненные диэлектриком. Поверхности измери Ы 1670562 А1 ние точности измерений. Емкостный датчик влажности содержит два измерительных электрода, два экранирующих заземленных электрода, причем измерительные электроды изогнуты и обращены выпуклостью к экранирующим электродам, образованные изогнутой поверхностью полости измерительных электродов заполнены диэлектриком со значением диэлектрической проницаемости от 1,5 до 5, а радиус изгиба определяется по формуле R=(L/d) Е где L— ширина измерительного электрода; d — расстояние между измерительными электродами; Š— диэлектрическая проницаемость наполнителя полости измерительного электрода. 1з.п.ф-лы, ил тельных электродов изогнуты по радиусу, выбранному иэ соотношения

R= — Е, d где L — ширина измерительного электрода;

d — расстояние между измерительными электродами;

E — диэлектрическая проницаемость наполнителя полости измерительного электрода.

В качестве наполнителя измерительных электродов может быть использовано, наи ример. оргстекло.

Датчик работает следующим образом.

Конфигурация измерительных электродов в датчике обеспечивает концентрацию поля в измерительной зоне между электродами и создает низкий градиент поля по оси

1670562 2

Составитель В. Немцев

Техред М.Моргентал Корректор Н. Король

Редактор Н. Горват

Заказ 2746 Тираж 378 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета 0о изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Па .нт", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Π— О в центре измерительной зоны. Наполнение полости измерительных электродов диэлектриком позволяет снизить и выравнять градиент поля вблизи электродов 1 и 2 в горизонтальном направлении по оси OzOr, Вклад диэлектрика, наполняющего полости электродов 1 и 2, увеличивается в направлении к центральной оси 0-0. при этом в соответствии с законом Кулона напряженность аоля в этом направлении уменьшается.

Таким образом, равномерно по всему объему измерительной эоны устанавливается низкий градиент поля.

При размещении в измерительной камере исследуемого образца, например, кипы хлопка-волокна, поле датчика взаимодействует с материалом равномерно по всему объему, при этом информация о средней влажности станет достовернее и следовательно, повышается точность измерений.

Формула изобретения

1. Емкостный датчик влажности объемных диэлектрических материалов, содержащий два измерительных электрода, два экранирующих заземленных электрода, расположенных с внешней стороны измерительных электродов. отличающийся тем, что, 5 с целью повышения точности измерений, поверхность измерительных электродов изогнута, причем выпуклость изгиба направлена к экранирующим электродам, а образованные изогнутой поверхностью по10 лости измерительных электродов заполнены диэлектриком со значением диэлектрической проницаемости от 1,5 до 5, 2. Датчик по п.1, отличающийся

15 тем, что электроды имеют цилиндрическую форму с радиусом

R= — F., d

20 где L — ширина измерительного электрода;

d — расстояние между измерительными электродами;

Š— диэлектрическая проницаемость наполнителя полости измерительного элек25 трода.