189509. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés nedvességtartalom meghatározására, különösen szemcsés anyagokhoz
189 509 2 1. ábra a találmány szerinti nedvességmérő berendezés tömbvázlata, a 2. ábra a találmány szerinti berendezése mérőcellájának elvi elrendezése szórtterű elektródokkal, míg a 5 3. példa a mérőcella elvi elrendezése párhuzamos elektródokkal. A találmány szerinti eljárás foganatosításakor mérendő anyagot mérőcellán vezetünk át, amelynek általában szórtterű elektródjai (2. ábra) vagy 10 párhuzamos elektródjai (3. ábra) vannak. Az így kialakított mérőcella a benne lévő anyaggal együtt adott kapacitású elrendezést alkot. A mérendő anyagot tartalmazó mérőcella kapacitását, vagy más, a dielektromos állandóval egyértelmű kapcso- 15 latba hozható jellemzőjét mérjük, mégpedig kisfrekvenciájú feszültségen és célszerűen folyamatosan. Egyúttal követjük a mérendő anyag hőmérsékletét is. Mivel a mérőcella adott jellemzőjének, például kapacitásának, illetve a dielektromos állandó- 20 nak a nedvességtartalomtól való függésére a technológiai folyamatban szereplő anyagnál jól meghatározható hitelesítő görbe vehető fel, ezért az adott hőmérséklet mellett a mért értékek alapján a nedvességtartalom nagy pontossággal meghatározható. 25 A találmány szerinti berendezés (1. ábra) hőmérsékletérzékelésre alkalmas elemekkel, például termisztorral, vagy félvezető diódával kialakított 1 mérőcellát tartalmaz, amelynek elektródjai kisfrekvenciás feszültségforrásra csatlakoznak. A hőmér- 30 sékletérzékelést célszerűen olyan elemmel végezzük, amelynek karakterisztikájában negatív meredekségű szakasz is van, s maga az 1 mérőcella felépítésében, mechanikai és elektromos kialakításában a mérendő anyaghoz illeszkedik. Benne cél- 35 szerű olyan kompenzálást biztosítani, amely a nagyobb nedvességtartalmak esetében az átvezetési ellenállás zavaró hatását kiküszöböli. Az 1 mérőcella kimenete 2 mérőhídra van vezetve, amelyre kisfrekvenciás, állandó frekvenciájú feszültséget 40 szolgáltató 3 oszcillátor csatlakozik. A 2 mérőhíd kimenetén az 1 mérőcella hőmérsékletérzékelő elemének jelét figyelembe vevő, a nedvességtartalommal arányos, a hőmérséklet hatásától független értéket képviselő jel továbbítódik 4 erősítőbe, amely- 45 nek kimenete 5 kijelzőre, illetve 6 szabályozó berendezésre van vezetve. A találmány szerinti eljárás és berendezés alkalmas az 1 mérőcellán átvezetett anyag nedvességtartalmának nagy pontosságú folyamatos mérésére és regisztrálására: üzemi körülmények között akár 0,5% pontosság is elérhető. A berendezés megfelelő jelet tud szolgáltatni irányító berendezés számára (szabályozás, vezérlés), oly módon, hogy a hőmérséklet és az átvezetés zavaró hatása nem érvényesül. Kialakítható hordozható kéziműszerként. A találmány szerinti eljárás és berendezés alkalmazási területe rendkívül széles. Előnyösen alkalmazható a mezőgazdaságban, az élelmiszeriparban, faiparban, vegyiparban stb. nedvességtartalom mérésére. Alkalmazásával egyrészt jelentős energiamegtakarítás érhető el (például szárító berendezéseknél), másrészt adott technológiai folyamat mellett jelentős technológiai paraméterjavulás valósítható meg. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás nedvességtartalom meghatározására, különösen szemcsés anyagokhoz, amikor is mérendő anyagot mérőcellába vezetjük, hőmérsékletét és dielektromos állandóját érzékeljük, azzal jellemezve, hogy a mérendő anyagot a mérőcellába elektródok felületével érintkezésbe hozzuk, az elektródokat a dielektromos állandó érzékelése közben kisfrekvenciás árammal tápláljuk, majd a mérőcella hitelesítési görbéje alapján a nedvességtartalom értékét meghatározzuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a dielektromos állandó érzékelésére a mérőcella kapacitását mérjük. 3. Berendezés nedvességtartalom meghatározására, különösen szemcsés anyagokhoz, amelynek a dielektromos állandó értékét követő mérőcellája, hőmérsékletérzékelője, mérőhídja és a mérőhíddal erősítőn át kapcsolódó kijelző vagy adattovábbító kimenete van, azzal jellemezve, hogy a mérőcella (1) hőmérsékletváltozást követő elemmel és kapacitásméréshez elrendezett, kisfrekvenciás árammal táplált váltakozóáramú mérőhídba (2) csatlakoztatott elektródokkal van kialakítva. 4. A 3. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a hőmérsékletváltozást követő elem egy meghatározott hőmérséklettartományban negatív hőmérsékleti karakterisztikájú elem, előnyösen termisztor. 1 oldal rajz Kiadja az Országos Találmányi Hivatal  kiadásért felel: Himer Zoltán osztályvezető Szedte a Nyomdaipari Fényszedö Üzem (878185/09) 88-1913 — Dabasi Nyomda, Budapest — Dabas Felelős vezető: Bálint Csaba igazgató