Способ определения влажности материалов

 

О, М,.С,. IH e

ИЗОБРЕТЕ Н И Я (») 752I63

Coma Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнит льное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.12.77 (21) 2558083/18-25

;5 1 ) М.Кл." 6 01 N 25/56 с присоединением заявки— (23) Приоритет—

Государственный комитет (53) Ъ ДК 621.317.39.

:533.275 (088.8) ко делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 30.0?.80. Бюллетень № 28 (45) Дата опубликования описания 30.07.80 (72) Авторы изобретения В. Г. Воронов, В, Н. Изотов, M. Г. Рохман и Е. П. Фесенко (71) Заявитель Харьковский Ордена Ленина политехнический институт им. В. И. Ленина (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛА)КНОСТИ

МАТЕР ИАЛА

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано длч определения (влажности материалов, теплолроводность которых однозначно за висит от процентного содержания влаги в исследуемом образце.

Известен способ определения влагосодержания путем измерения скорости растекания тепловой энергии в среде, где о величине влагосодержания судят по электрической мощности, затраченной на образование теплового импульса, необходимой для достижения температурного максимума или стационарного, режима в исследуемой точке материала fl).

Недостатком известного способа является большое время измерения, недостаточная точность измерения, обусловленная начальными условиями,и влиянием окружа:ощей среды, необходимость достаточно сложных расчетов для определения значения влагосодержа.ния.

Наиболее близким по техническому:решению является способ определения влажности материала, заключающийся в ведении теплового импульса и замера температуры в точке на заданном расстоянии от источника нагрева на теплоизолированной поверхности (2).

Теплофизические характеристпки материала определяются по величине максимального при ращения температуры и времени возникновения ее.

Недостатком известного способа является низкая точность измерения, связанная с погрешностями, вносимыми за счет возможного нарушения теплового контакта теплоносителя с .материалом (например, 1О подсыхания места контакта за счет теплового импульса) и отдачи части тепловой энергии,в окружающую среду, и длительное время замера, т. к. по известному способу определяется максимальное приращс15 ние температуры.

Целью изобретения является повышение точности и сокращение времени определения величины влагосодержанпя материала во всем диапазоне влагонасыщечия.

20 Цель достигается тем, что о новременно производят замер в точке, расположенной между источником нагрева н первой точкой замера на заданном .рассто. нии от последней, и о величине влажности судят по разности показаний.

Предлагаемый способ за мер а позв(тляет исключить недостатки известного способа, т. к. измерение происходит на участке материала, удаленном от теплового источника, и при измерении учитывают только по752163

5 0!

25 зо

40 принятые во

СССР

1 =: и тепла мел(д точками замера, 1(от орые однозначно зависят от величины влагосодержания материала.

Замер может производиться сразу после появления разности температур в точках замера, что позволяет увеличить скорость замера до величин, сравнимых с временем протекания теплового импульса.

На фиг. 1 изображена схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2 — графики измерения температуры в точках замера на теплоизолироваH.ной поверхности материала.

Устройство содержит источник тепла 1, исследуемый материал 2, первую точку замера 8, вторую точку замера 4, теплоизолятор 5.

На фиг. 2 изображены кривая б изме,рения температуры в пер вой точке замера, кривая 7 измерения температуры во вто,рой точке замера, разность температур 8 между точками замера в момент измерения 9.

Измерение по предлагаемому способу производится следующим образом.

На поверхность исследуемого материала

2 устанавливают источник тепла 1, выделяющий в материал калиброванный тепло-. вой импульс. Между точками 8 и 4 на поверхности материала 2, изолированными оовместно с источнииом тепла при помощи тер моизолятора 5 от окружающей среды, определяется разность температур. Так как в точке 3 температура во времени изменяется по кривой б, а в точке 4 — по кривой 7, то в .момент измерения 9 при прохождении теплового импульса между точками 4 и 8 возникает разность температур 8, зависящая только от величины влагосодержания исследуемого материала.

Расстояния между источником 1 и точками

8 и 4,не являются опре еляющими и выбираются такими, чтобы при подаче теплового импульса из источника 2 энергия тепловой,волны была достаточна для нагрева теплоприемников (например, термопар) до величины, которая обеспечит измерение разности температур iB точках 8 и 4, но должны быть фиксированными с целью получения однозначной калибровки.

Использование предлагаемого способа позволит увеличить точность и скорость измерения влажности. Последнее позволяет использовать предлагаемый способ для измерения:влажности древесины в процессе ее сушки, что повысит качество выпускаемой продукции, т. к. уменьшится количество брака и повысится скорость.

Ф о р,мул а из о б р е т е,н и я

Способ определения влажности материала путем введения теплового импульса и замера температуры в точке на заданном ,расстоянии от источника нагрева на теплоизолированной поверхности, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности и сокращения времени определения, одновременно производят замер в точке, расположенной между источником нагрева и первой точкой замера, на заданном расcToRHHiH oT последней, H о величине влажности судят по разности показаний.

Источники иноформации, внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство № 389452, кл. G 01 N :25/56, 1971.

2. Авторское свидетельство ССС P

Мо 381009, кл. G 01 N 25/00, 1971 (прототи.п) .

Редактор В. Левятов

Составитель А. Платова

Техред A. Камышннкова

Корректор С. Файн

Заказ 830/1020 Изд. № 371 Тираж 1033 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Тип. Харьх. фил. пред. <Патент>