Способ измерения капиллярной влаги

ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п)828053 Союз Советских Социалистических Республик(43) Опуб юллетень ЛЬ 1 ковано О,05.8 53) УДК 551.508.71088.8) 45) Дата опубликования о нсання 11.05.81 72) Авторы изобретения А. Т. Птушк мбиш, Б. С. Кормак Всесоюзный ордена Трудового Кра чно-исследовательский институт зеего переработки ого Знаменина и продуктп 71) Заявитель 54) СПО ИЗМЕРЕН И КАП ИЛЛ Й ВЛАГИ Изобретение относится к измерительной технике и предназначено, в частности, для измерения влажности зерна и расчета параметров влагомеров.Известны способы определения форм связи влаги с веществом, основанные на использовании влияния этих форм на определенные физические характеристики 11, Так, например, для зерновых культур применяется метод адсорбции, по которому содержание капиллярной влаги в материале определяется путем выдерживания проб при заданной относительной влажности в герметичных сосудах.Однако анализ в этих способах прово. дится несколько суток. Кроме того, требования, предъявляемые к управлению процессом переработки зерна (например, гидро- термическая обработка зерна перед помолом), приводят к необходимости экспрессного определения содержания- капиллярной влаги,Цель изобретения - повышение точности измерения и экспрессное определение капиллярной формы связи влаги в материале.5Эта цель достпгается тем, что в способе, основанном на измерении диэлектрической проницаемости на двух частотах, пробу зерна помещают в емкостную измерительную ячейку и измеряют значения диэлектрической проницаемости еи, н еи, в области низкочастотной поляризации зерна на частотах в интервале 10 в 1 Гт( а затем дополнительно измеряют значение диэлсктрической проницаемости еи, на высокой частоте в интервале 10 - 10 б Гт 4 и рассчитывают величину отклонения диэлектрической проницаемости, соответствующей содержанию капиллярной влаги в мате риале, по формуле е еи -1 ектрни час- ервале и измерения влае диэлектричесх разных частоои проемое по позволяет выдетствующую каИзвестен также способ ги, включающий измерени кой проницаемости на дву тах 21.Однако такой способ не лить форму влаги, соотв пиллярной конденсации. измеренное з ической прон птоте, лежащ10 - 104 Гц;значение диэлектрическницаемости, рассчитывауравнению прямойэлектровлагомером параметр (емкость) даст капиллярная структура поляризации, то отсутствие ее делает практически невозможным определение влаги в данном частотном диапазоне. Следовательно, начало капиллярной конденсации следует считать началом шкалы электровлагомеров.Г 1 редлагаемый способ в 10 - 15 раз повышает экспрессность анализа, а следовательно, и эффективность использования зерна при гидротермической обработке, точность измерения. Формула изобретения Способ измерения капиллярной влаги, включающий измерсние диэлектрической проницаемости па двух разных частотах, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, пробу зерна помещают в емкостную ячейку и значения диэлектрической проницаемости я,:, и яс, измеряют в области низкочастотной поляризации зерна на частотах в интервале 10 - 10 Ги а затем дополнительно измеряют значение диэлектрической проницаемости яи, на высокой частоте в интервале 10 - 10 Гч и рассчитывают величину отклонения диэлектрической проницаемости, соответствующую содержанию капиллярной влаги в материале, по формуле где е ь, - значение диэлектрической проницаемости при частоте в интервале 10 - 104 Гц;в - значение диэлектрической проницаемости, рассчитываемое поуравнению прямой:с .аЯ - Еи,где вц, и я, - значения диэлектрическойпроницаемости при частотахи(например, 10 и 10" Гц);- расчетное значение частоты (например, 10 Гц). Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе: 1, Егоров Г, А. Влияние тепла и влаги на процессы переработки и хранения зерна, - М.; 1973, с. 30 - 41,2. Авторское свидетельство СССР Мо 183471, кл, 6 01 И 27/22, 1963 (прототип). где вияи, - измеренные значения диэлектрической проницаемости при частотах / и(например, при 104 и 10 Гц),/ - расчетное значение частоты(например, 10 Ги).На фпг, 1 дан график зависимости дноэлектрической, проницаемости в зерна отчастоты поля /; на фиг, 2 - то же, при различных значениях влаиности.С увеличением частоты / диэлектрическаяпроницаемость в уменьшается сначала достаточно резко, а затем при / около 104 Гц 1(для сухого зерна) остается практическинеизменной. Это зависит от капиллярнойполяризации материала. При / = 10" Гц основной вклад,в в дает, поляризация запоя- фценных влагой капилляров. Таким образом,участок резкого уменьшения значения вобъясняется низкочастотной поляризацией,встречающейся при наличии капиллярнойсвлаги в зерне, при отсутствии которой этого не наблюдается.С уменьшением влажности крутизна зависимости на ниэкой частоте уменьшается.При 1 Г = 9 и меньше завиоимость е(/)имеет прямой вид практически параллельной осн абсцисс (фиг, 2). Данный фактсвидетельствует о том, что при %) 9/ взерне образуется капиллярная влага, а применьшей влажности капиллярной влаги нети рассматриваемое явление не наблюдается.Определение содержания в зерне капиллярной влаги осуществляется следующим образом,Пробы зерна различной влажности помещают в первичный преобразователь, например, коаксиальную измерительную ячейку, и при помощи измерительного прибора(например, измерителя емкости типаЕ 8 - 2) по известным методам определяют 4 Бзначения е при частотах 10, 104 и 10 Гц.По значениям в и /, полученным при частотах 10 ф и 10 Гц, по указанной формулесоставляется уравнение прямой, из которого рассчитывается значение е при частоте о/=10 Ги. Затем определяется величинаотклонения Лв. Величина отклонения может быть проградуирована в значениях капиллярной влаги, определенной сорбционным методом, и являться мерой определения этого показателя.Рассмотренные явления могут служитьобоснованием начала шкалы электровлагомера. Поскольку основной вклад в низкочастотную поляризацию и в измеряемый 60828053 Ьф ба Составитель латова Камы шнико Редактор И, Стрельннко ректор И. Осиновска ехре Тин. Харьк. фил. пред, Патент.Заказ 577/509 Изд.354 Тираж 915 ПодписноНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д 4/5