Устройство для измерения влажностисыпучих материалов

ОЛ ИЗРАНИВ И ЗОВРЕТЕ Н ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 824007) с прнсоернненнем заявке М т 1 твударстевеьй квеитет ВССР в ааааа иябрвтенкй в втхрытнЯДата опубликования описания 25 .04181 Ф. Пшенидын и О. Г. Чемяки вторыретеин К 14 Всесоюзныйи.проектныи) Заявитель следовательский,пиленности осударственныи научно институт асбестовой и 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ. 1. Изобретейие относится кизмеритель" ной технике и предназначено для изме; рения влажности сыпучих материалов, например асбестовой руды, в том числе в мерзлом состоянии.Известно устройство для измерения ф влажности сыпучих материалов, осио" ванное на диэлькометрическом методе. Устройство содержит емкостной датчик с электродами, расположенными в одной0 плоскости и накопитель .материала Я, Однако оно предназначено только для измерения влажности. материалов, содержащих влагу в жидкой Фазе и не содержит средств (узлов, элементов),т% обеспечивающих измерение влажности материалов, содержащих влагу в твердой фазе, в виде льда.Наиболее близким техническим решением является устройство, содержащее высокочастотный генератор для ттагрева материала, измерительный блок, накопитель материала с приводом, блок производной с электромагнитным реле,2контакты которого подключены к цепи управления высокочастотным генератором и измерительному блоку, и емкост" ный датчик с заземленным и потенциальным электродом, подключенным к высокочастотному генератору и измерительному блоку 2.Однако известное устройство не позволяет измерять влажностьмерзлых сыпучих материалов, например асбестовой руды, с достаточной точностью и надежностью. Это обусловлено тем, что момент измерения влажности после пред,варительного нагрева материала в иэ" вестном устройстве определяется по максимуму тока генератора, который Фиксируется блоком производной "по определенному значению производной от величины тока. Эксперимейтально установлено, что при нагреве мерзлых сыпучих материалов, например асбестовой руды, максимум тока генератора достигается.при температуре материала 80-100 С. При этом материал у электро0дов.датчика из-за большой напряженности электрического поля нагревается быстрее и высыхает, обуславливая большие погрешности в измерениях.Кроме того, в известном устройстве генератор непосредственно подключен к измерительному потенциальному электроду датчика, Это приводит к из.менению режима работы генератора при резком изменении электрических свойств 1 р материала при размораживании и нроцессе нагрева, а следовательно, к понижению точности и надежности измерений.Цель изобретения - повышение точности и надежности измерений влажности мерзлых сыпучих материалов.Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения влажности сыпучих материалов, содержащее высокочастотный генератор для нагрева материала, накопитель материала с приводом, емкостный датчик с заземленным н потенциальным электродом, подклю-. ченным к высокочастотному генератору и измерительному блоку, и электромагнитное реле с парами контактов, подключенньв 4 и к цепи управления высокочастотным Генератором и измерительному блоку, снабжено измерителем теь- пературы контролируемого материала, блоком задания программы и сигиализатором наличия материала, при этом выход измерителя температуры лодключен на вход электромагнитного реле, которое дополнительно парой контак 35 тов включено в цепь управления блоком задания программы, три выхода блока задания программы включены,соответственно, в цепь измерительного блока, в цепь управления приводом40 накопителя материала и в цепь питания электромагнитного реле, а выход1сигиализатора наличия .материала включен в цепь управления высокочастотные генератОром. Кроме того, емкост ный датчик снабжен дополнительным электродом, изолированным от потенциального и заземленного электродов, и расположенным между потенциальным электродом и заземленным кожухом,5 О при этом вход высокочастотного генератора подключен к емкостному датчику через конденсатор, образованный дополнительным и потенциальным электродами, разделенными диэлектриком, 55 На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; на нг. 2 -принципиальная электрическая схема устройства.Устройство .(нг.1) содержит высокочастотный генератор 1, емкостный датчик 2, измерительный блок 3, электромагнитное реле 4, измеритель 5температуры, блок 6 задания программы и сигнализатор 7 наличия материала. Емкостный датчик 2 содержит три электрода - потенциальный 8,. заземленный 9, дополнительный 1 О и междуэлектрод" ную прокладку 11 из диэлектрика. В заземленный электрод 9 .вмонтированы/термодатчик 12 й чувствительный эле- мент 13, соединенные соответственно с измерителем 5. температуры и сигнализатором 7 наличия материала. Со стороны дополнительного электрода 1 О датчик снабжен экраном-кожухом 14Датчик выполнен односторонним. Потенциальный 8 н заземленный 9 электроды размещены в одной плоскости и вмонтированы заподлицо в дно 15 желоба, по которому транспортируется материал. Емкостный датчик 2 снабжен накопителем 16 материала с приводом 17. Накопитель 16 закреплен на валу с возможностью перемещения в вертикальной плоскости. Он выполнен в виде перевернутого совка, с закрепленной шарнирно рукояткой.18 открытого со стороны поступления материала и дна 15 желоба.Контакты 19 (фнг.2) измерителя 5 температуры включены в цепь питания электромагнитного реле 4, замыкающие контакты 20 и 21 которого включены соответственно в цепь управления блоком 6 задания программы и измерительным блоком 3, а размыкающие контакты 22 - в цепь управления вы-, сокочастотным генератором 1, куда также включены контакты 23 сигнализатора 7 наличия материала. Размыкающие с задержкой времени контакты 24 и 25 блока 6 задания программы включены соответственно в цепь управления измерительным блоком 3 и в цепь самопитания электромагнитного реле 4, а замыкающий с задержкой времени контакт 26 - в цепь управления при-. водом 17 накопителя 16 материала.Устройство работает следующим образом.В накопитель 1 б, установленный в потоке руды, поступает мерзлый сыпучий материал, например асбестовая руда. Сигнализатор 7 наличия материала получает сигнал от чувствительно, 82400 го элемента 13. Электромагниткое ре- " ле 4 и сигнализатор 7 наЛичия материала своими контактами 22 и 23 включают высокочастотный генератор 1. В высокочастотном поле внутри накопи. теля 16 материал нагревается, и при достижении определенной положительо ной температуры, например 15 С, по сигналу термодатчика 12 .измеритель 5 температуры замыкает свои контакты 1 я 19, включая электромагнитное реле,4, Электромагнитное реле 4 своими размыкающими контактами 22 отключает высокочастотный генератор 1, замыкающими контактми 21 подключает из мерительный блок 3, контактами 20-.; блок 6 задания программы, а также обеспечивает питание реле 4 по цепи: контакт 20 реле 4 - контакт:25 блока 6 задания программы. После того как произошло измерение, блок 6 задания программы с задержкой времени контактами 24 отключает измерительный блок 3 контактами 26, подключает. привод.17 накопителя 16 для смены про-бы материала. Холодный материал понижает температуру датчика и контакты .19 измерителя 5 температуры размыкаются, Блок .6 задания программы размыкает контакты 25, отключая электромагнитное реле 4. При этом размыкаются контакты 21 .в цепи измерительного блока 3, замыкаются контакты 22 в цепи управления высокочастотным генератором 1 и размыкаются контакты 20 в. це 35 пи управления блоком 6 задания программы, Блок 6 задания программы воз.вращается в исходное положение - контакты 24 и 25 замыкаются, а контакты 26 размыкаются. Привод 17 .накопителяг 40 16 отключается .и под своим весом накопитель занимает нижнее положение. Цикл измерения повторяется. Формула изобретения 1 Устройство для измерения влаж 4ности сыпучих материалов, содержащее высокочастотный генератор для нагрева материала, накопитель материала с приводом, емкостный датчик с заземленным и потенциальным электродом, подключенным. к высокочастотному генератору и измерительному блоку, и электромагнитное реле с парами контактов, подключенных к цепи управ-, ления высокочастотным генератороми измерительному блоку, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности измерений, оно снабжено измерителемтемпературы контролируемого материала, блоком задания программы, сигнализатором наличия материала,при этом выход измерителя температуры подключен на вход электромагнитного реле, которое дополнительно парой контактов включено в цепь управления блоком Непосредственное подключение высокочастотного генератора 1 к потенциальному электроду 8 емкостного датчика 3 (как это выполнено в известном устройстве) приводит к нестабиль- .1ной работе генератора из-за резкого изменения электрических свойств контролируемого материала при его нагреве токами высокой частоты. Режим работы высокочастотного генератора 1 изменяется вплоть до срыва колебаний, при этом полного размораживания материала не происходит и надежность измерений понижается.Для устранения этого недостатка емкостный датчик 2 (фиг.2) снабжен 7 6дополнительным электродом 10, изолированным от потенциального 8 и заземленного 9 электродов междуэлектродной прокладкой 11, и расположеныам между потенциальным электродом 8 и заземленным кожухом 14. Таким образом, выход высокочастотного генератора,1 подключается к емкостному датчику 2 через дополнительный конденсатор, образованный дополнительным 10 и потенциальным 8 электродами, разделенными диэлектрической прокладкой 11. При этом величина емкости дополнительного конденсатора должна значительно превышать емкость загруженного материалом емкостного датчика 2, И поэтому общая емкость датчика при высокочастотном нагреве изменяется незначительно, что обеспечивает стабильный режим работы генератора, и следовательно, повышает надежность измерений.Применение предлагаемого устройства для.контроля влажности сыпучего материала, например асбестовой руды, в зимний период на асбестообогатительных Фабриках, позволяет снизить удельный расходтоплива на сушку руды, повысить эффективность подготовки асбестовой руды к обогащению и, следовательно, повысить качество и количество продукции - сортового асбеста7задания программы, трн выхода блоказадания программы включены, соответственно в цепь измерительного блока,в цепь управления приводом накопителя материала и в цепь питания электромагнитного реле, а выход сигнализатора наличия материала включен в.цепь управления высокочастотным генератором,2. Устройство по п, 1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, емкостнойдатчик снабжен дополнительным элек-тродом, изолированным от потенциального и.заземленного электродов, и 824007 8расположен между потенциальным электродом и заземленным кожухом, приэтом выход высокочастотного генератора подключен к емкостному датчику через конденсатор, образованный допоцнительным и потенциальным электродами, разделенными диэлектриком.Источники информации,принятые во внимание прй экспертизе 1 а 1. Берлинер И.А. Измерение влаж- .ности. И., "Энергия", 1973, с.83.2 Авторское свидетельство СССРУ 320765, кл. С 01 й 27/33, 1965 (прототип).аз 2096 Тира ВНИИПИ Государс по делам изобр 113035, Москва ж 907Подписное твенного комитета СССР етений и открытий ЖРаушская наб., д. 4/ал ПНП атент , г. Ужгород, ул. Проек тная,Составитель А. ВолковРедактор Н. Кончицкая Техред И,Голинка корректор С. Шекма . Зак 61