Устройство для измерения влажности сыпучих материалов

 

Союз Советеиик

Социвлистичаеиик республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 23.07.80 (21) 2964142/18-25 с присоединением заявки М (23) П риоритет

G 01 N 27/02

9кудвретвевкьй мщятвт

COCA ю аеам взв5уетвяя11 и вткрмтвй (53) УДК 543. 257 (088.8) Опубликовано 15.04.82. Бюллетень М 14

Дата опубликования описания 15.04. 82 (72) Авторы изобретения

Л.П. Старчик, P.À. Крылов, Е.А. Троицки

И.П. Смоленцев и В.В. Грустнова ь gy 1,, т

1 с

I ! !

Научно исследовательскии и проектно коне+рукхдаскии институт обогащения твердых горючих ископаемых (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ СЫПУЧИХ

МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области контроля материалов физическими методами и может найти примененйе в угольной и горной промышленностях для непрерывного контроля влажности.

Известно устройство для измерения влажности сыпучих материалов в потоке, основанное на измеренйи мощности потерь электромагнитной энергии во влажном образце. Это устройство содержит индуктивный датчик, питаемый от ВЧ-автогенератора, и расположенный вблизи исследуемого материала 513.

Недостатком устройства является низкая точность измерения влажности вследствие низкой чувствительности и представительности анализа, что объясняется концентрацией электромагнитного поля внутри катушки и слабым проникновением внутрь материала. Погружение датчика в исследуемом материале понижает надежность устройства и делает необходимым борьбу с налипанием.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство, представляющее собой

ВЧ-автогенератор, в контур которого включен датчик, через который пропускается исследуемый материал i2).

Недостатками данного устройства является то, что оно не позволяет измерять материал переменной массы, т.е. сыпучих материалов с изменяюшейся высотой насыпки. Для компенсации влияния высоты слоя материала требуется применение дополнительных устройств, что усложняет конструкцию.

Цель изобретения - повышение чувствительности измерений.

Поставленная цель достигается

20 тем, что в устройстве для измерения влажности, выполненном в виде генератора, в контур которого введен датчик, датчик выполнен в ьиде катушки индуктивности, половина

3 9

20495 4 ройства 7 поступают на индикаторное устройство 8, проградуированное в

:значениях влажности.

Преимущество предлагаемого устройства заключается в повышении точности измерения зв счет устранения влияния высоты слоя исследуемого ма- . териала, что достигается расположением витков катушки датчика таким

10 образом, чтобы верхний слой материала находился вне зоны чувствительности датчика, и чувствительность к влажности была максимальной. На основе проделанных экспериментов был з выбран оптимальный угол между витком датчика, который равен 90 . Выбор размеров датчика определяется геометрическими размерами транспортерной ленты и высотой слоя материала в дан в ном технологическом потоке. Отсутствие дополнительных приспособлений для контроля высоты слоя и борьбы с налипанием упрощает устройство.

Устройство может найти широкое применение на углеобогатительных фабриках для контроля влажности угля. витков которой расположена в плоскости, перпендикулярной плоскости, в которой расположена вторая половина витков.

На чертеже представлено устройство.

Устройство содержит ленту конвейера 1, на которой находится исходный материал 2, датчик 3, являющийся частью колебательного контура

ВЧ генератора 4, через эмиттерный повторитель соединен с 4М-детектором 5, установленным под конвей,.ерной лентой 2. Выходы у -плотномера 6 и ЧМ-детектора 5 подклю" чаются на вход вычислительного устройства 7, соединенного с индикаторным устройством 8.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемый материал 2, находящийся .на конвейерной ленте 1, проходит между витками индукционного датчика 3, являющегося частью колебательного контура ВЧ генератора 4.

0 влажности материала судят по частоте генератора, которая уменьшается при увеличении влажности,плотности и высоте насыпки .материала, что объясняется изменением параметO ров катушки, а именно ее активного .сопротивления за счет роста потерь

ВЧ-мощности на токи проводимости.

Изменение частоты ВЧ-генератора регистрируется ЧМ-детектором 5. Для компенсации влияния колебаний плотности применен g -плотномер 6.Сигналы ЧМ-детектора 5 и плотномера 6 поступают на вход вычислительного устройства 7, которое вводит коррекцию на плотность материала, а также осуществляет усреднение результатов Измерения по времени измерения с помощью- таймерного,устройства, а также предусмотрена коррекция показаний прибора в зависимости от вида материала, которое осуществляется с помощью блока коэффициентов. Сигналы с выхода вычислительного устформула изобретения зэ

Устройство для измерения влаж,ности сыпучих материалов, содержащее

;измерительный генератор, в контур которого введен датчик, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повыше- . ээ ния чувствительности измерений-, датчик выполнен в виде катушки индуктивности, половина витков которой расположена в плоскости, перпендику.лярной плоскости, в которой расположена другая половина витков. .Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Арш Э.И. Высокочастотный автогенераторный контроль в горном деле.

М., ".Недра",. 1971, с. 21.

2. Заринский. В.А., Ермаков В.И.

"Высокочастотный химический анализ".

М., "Наука", 1Я70, с. 15 (прототип).