воскресенье, 28 августа 2022 г.

Вологоміри для контролю вологості сипучих матеріалів

Вологоміри – вимірювальні прилади, призначені для визначення вологості. Усі методи вимірювання вологості прийнято поділяти на прямі та непрямі.
 При використанні прямих методів контролю вологості здійснюють безпосередній поділ досліджуваного матеріалу на суху речовину та вологу.

 При лабораторних дослідженнях і контролю автоматичних приладів використовують ваговий (прямий) метод. Сутність методу полягає в тому, що навішення досліджуваного матеріалу (формувальної суміші, піску і т. д.) закладають у лабораторну бюксу і, після ретельного зважування, встановлюють в шафу при сушінні при температурі 103 - 105 оС і сушать до постійної маси.

 Після цього висушений матеріал поміщають в ексикаторі, охолоджують у присутності силікагелю і вдруге зважують на тих же вагах. За наслідками зважування визначають вологість матеріалів. Описаний метод забезпечує високу точність, але проводиться протягом тривалого часу (2 -3 год).

 Останнім часом все більшого поширення набувають непрямі фізичні методи вимірювання вологості сипучих матеріалів. Вони засновані на перетворенні вологості на будь-яку фізичну величину, зручну для вимірювання або подальшого перетворення за допомогою вимірювальних перетворювачів.

 Залежно від характеру вимірюваного параметра, непрямі методи поділяють на електричні та неелектричні. В основі електричних методів вимірювання вологості лежить пряме вимірювання електричних параметрів матеріалу, що досліджується. При використанні неелектричних методів визначається фізична величина, яка потім перетворюється на електричний сигнал. Серед електричних методів вимірювання вологості сипучих матеріалів найбільшого поширення набули кондуктометричні та діелькометричні (ємнісні).

 Кондуктометричний метод контролю вологості ґрунтується на вимірі електричного опору матеріалу, який змінюється залежно від вологості матеріалу. При вимірюванні вологості цим методом пробу речовини 1 поміщають між плоскими електродами первинного 2 перетворювача 2 (мал. 1).

Мал. 1. Схема кондуктометричного вологоміра

 Сила струму, що вимірюється приладом 3, залежатиме від вологості проби. Резистор Rо використовується для налаштування нуля приладу. Кондуктометричний метод дозволяє визначати вологість сипучих матеріалів у межах 2 – 20 %. Верхня межа обмежена падінням чутливості зі зростанням вологості, а нижня обумовлена ​​складністю вимірювання великих електричних опорів.

У вимірювальній схемі ємнісного вологоміра (рис. 2), що працює на принципі визначення діелектричних втрат, ємність конденсаторного перетворювача визначається за допомогою резонансного контуру, що складається з індуктивності L і змінної ємності Сх. Резонанс контуру забезпечується налаштуванням конденсатора.

Мал. 2. Схема ємнісного вологоміра

 Як індикатор резонансу використовують вольтметр 2. Контур відділений від генератора 1 конденсатором розділовим Ср. При збільшенні вологості випробовуваного зразка 3 ємність перетворювача змінюється. Для відновлення симетрії необхідно змінити ємність конденсатора так, щоб сумарна ємність контуру стала знову початковою. Зміна положення рукоятки конденсатора є показником вологості.

 Недоліком цього є залежність ємності матеріалу як від вологості, а й від хімічного складу. Тому ємнісні методи контролю вологості використовують лише із спеціальними пристроями для кожного конкретного матеріалу.

Комментариев нет:

Отправить комментарий