Способ определения влажности сыпучих материалов
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (t t)991276
Союз Советских
Социалистических
Реечнублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) ЗаЯвлено 03.08.81 (21) 3329663/22-02 (Sl)M. Кл.
GO1 и 27/22
l(B 22 С 1/00 с присоединением заявки 3%в
ГееудлРетеенньй R0NN6T
СССР аа делам изобретений н атиуытий (23) П риоритетОпубликовано 23.01.83. Бюллетень М 3
Дата опубликования описания 23.01.83 (53)УЙЕ 621.742. .42.08(088.8) Ю. В. Бурденко, Г. Г. Каленов, A. Л
В. Н. Ильчевский и В. И. Мух (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ
СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ
Изобретение относится к впагометрии, а именно к способам определения влажности сыпучих материалов, преимушественно формовочных смесей.
Известны способы определения влажности сыпучих материалов, основанные
5 на воздействии на пробу сыпучего материала тепловой энергии с целью удаления
Э
- влаги, например, за счет сверхвысокочастотного излучения 1), или на иэме.1о рении электропроводности в пробе сыпучего материала с учетом прямой пропорциональной зависимости, существующей между эпектропроводностью сыпучего .материала и его влажностью f2 . (,)днако- известные способы требуют .специального сложного аппаратурного оформления (источник сверхвысокочастот ного излучения, электрическая схема цля измерения эпектропроводности), в щ то время как точность измерения влажности, достигаемая за счет их использования, нуждается в дальнейшем повыше пни.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ определения влажности сыпучих материалов, заключаю шийся в том, что измеряют насыпной вес постоянного объема сыпучего материала и по этому весу судят о его влажности (3) .
Однако этот способ также имеет недостаточную точность определения влажности
Целью изобретения является повышение точности измерения влажности сыпучих материалов.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения влажности сыпучих материалов, преимущественно формовочных смесей, включающему измерение веса пробы сыпучего материала, пробу сыпучего материала высыпают на пластину через отверстие в другой пластине, расположенной параплепьно нац первой пластиной, до перекрытия
3 9912 этого отверстия конусом материала с послецуюшим изменением веса материала, заключенного между пластинами, и определением влажности по измеренному весу. 5
Если по известному способу 13). определения влажности сыпучих материалов измеряют вес постоянного объема (т.е. плотность) и по этому весу судят о влажности, то по предлагаемому измеряют 10 вес образца, величина которого зависит не только от плотности материала, но и от угла его естественного откоса.
На чертеже. представлена схема реализации прецлагаемого способа. 15
На ппоскость 1 насыпают смесь, которая через огверстие 2 высыпается на плоскость.3. После перекрытия смесью отверстия 2 и образования нац ним конуса 4 соснованием,,больи1им отверстия 2О
2, поцачу смеси прекращают Затем отсекают часть смеси, находящуюся между плоскостями, взвешивают ее и по измеренному весу судят о влажности.
Пример . Положим, имеются два 25 сыпучих материала с влажностью 5 и 1%.
Первый из них облацает плотностью
0,9 г/см и образует при свободной заЪ сыпке на плоскость через отверстие в цругой плоскости, расположенной парал- щ лельно над первой, конус с углом естественного откоса o{< 60, второй оолацает плотность1о 1, - г/см и образуег коЪ нус с углом естественного откоса о{, 30 . о
Определяем, пользуясь приведенными
35 выше исходными цанными и чертежом, объем и вес технологических проб сыпучих материалов, полученных с использованием предлагаемого способа.
В первом случае образец будет пред - ставлять собой усеченный конус с основаниями С< и O и высотой Ь . Нац отверстием будет конус высотой g< Объем усеченного конуса определяем по формуле
45 для упрощения расчетов принимаем
Ь=Ьс . (г)
Из чертежа определяем, =о,В а; О) - г ЪО
С (Ь+1э,Ж(уъс) 44)a (4)
Подставив значения (2), (3), (4) в формулу (1), получим:
Ч, — (441@) (Çà-аЯ7а)-0,97@>)= 76 4 Вес образца равен . Во втором случае образец буцет представлять собой усеченный конус с основа. ниями и а и высотой Ь. Нац огверстием располагается конус высотой & . Объем усеченного конуса определяем по .формуле: Из чертежа определяем: Ь,= ьо =ор.ева; (в) 2{b+bд,) О Н,4 а (9) Подставив в формулу (7) значения (2), (8), (9), подучим: х =ям (о) Вес образца при этом равен: Рт=ЧД = <4La .4,Ф =157сР. (y1) Из сравнения формул (6) и (11) видно, что при изменении влажности смеси от 5 до 1% вес образца изменяется в 8,75 раз, т.е.: Р =8,АР„.((2.) При определении влажности формово 1 ° ных смесей по известному способу (3) измеряют насыпной вес фиксированного объема смеси (например, V = 19,9 a ). В этом случае при влажности смеси 5% вес образца равен: Р =Ч„7„ =Я,9а 0,0=479а И) а при влажности смеси 1% вес образца составляет: 9,= Ч V =<9)да -<,4= 27,9 а (4) Из сравнения формул (13) и (14) видно, что при изменении влажности смеси от 5 до 1% вес образца, взятого по известному способу, изменится в 1,56 ра. за, т.е.: Р„(Ы). Следовательно, чувствительность предлагаемого способа определения влажности сыпучих материалов в 5,6 раза выше чувствительности известного (8,75/1,56 = 5,6), что предопределяет, более высокую точность измерения влажности. На практике цля использования предлагаемого способа в условиях постоянного измерения влажности зацанного сыпучеt го материала (например, кварцевого пес ка отработанной или свежеприготовленной 5 э песчано-глинистой смеси и т.п.) необходимо построить калибровочную кривую в"Ъ коорцинатах "вес .технологической пробы сыпучего материала в вице усеченного конуса — влажность (при этом влаж- Ц ность в калибровочных oabnax может быть определена, например, путем высущивания сыпучего материала до постоянного веса). При наличии калибровочной. кривой определение влажности сводится !5 к опрецелению веса технологической пробы (усеченного конуса). Показатель послецнего отклацывается по оси абсцисс, проградуированной s единицах веса, далее из полученной точки восстанавливается 20 перпенцикуляр цо пересечения с калибровочной кривой, после чего из полученной точки пересечения опускается перпенцикуляр к оси ординат, нроградуированной в единицах влагосоцержания. 25 Использование прецлагаемого способа определения влажности в автоматизированной системе управления процессом смесеприготовления позволиг повысить стабильность физико-механических свойств формо вочной смеси и выход годного литья. Формула изобретения Способ определения влажности сыпучих материалов, преимущественно формовочных смесей, включающий измерение веса пробы сыпучего материала, о т л ичаюшийс ятем, что, сцельюповыщения точности измерения. пробу сыпучего материала высыпают на пластину через отверстие в другой пластине, рас- полсвкенной параллельно над первой пластиной, до перекрытия этого отверстия конусом материала с последующим измерением веса материала, заключенного между пластинами, и определением влажФ ности по измеренному весу. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Горенбург Л. И. и цр. Контроль влажности формовочных и сстержневых смесей сверхвысокочастотным методом.«Литейное йроизводство, 1978, Ж 8, с. 20-21. 2. Авторское свидетельство СССР М 646239, кл. 601 .М 27/02, 1975. 3.6iр агЕ, 1978, 65, % S, с. 97-100. ВНИИПИ Заказ 121/60 Тираж 871 Подписное Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 
