Другие методы и приборы для измерения объемной массы сыпучих материалов в потоке

В патентной и технической литературе описаны различные схемы поточных плотномеров, разработанных в последние годы в СССР и за рубежом. Большинство из них основано на измерении массы зерна, находящегося в каждый момент времени в сосуде постоянного объема. Отличие в основном заключается в конструктивном исполнении отдельных узлов.
Например, для выгрузки сыпучего материала из мерного сосуда применены дисковые, шнековые, барабанные, ленточные и другие питатели. Для взвешивания используют рычажные и пружинные устройства. Разнообразны типы вторичных измерительных и регистрирующих приборов.
Кроме прямых методов, т. е. методов непосредственного взвешивания сыпучего материала в потоке, разработаны также косвенные методы.
Плотномеры на основе расходомеров типа РВД и РЦ. Массовый расход сыпучего материала через выпускное отверстие бункера при гравитационном истечении зависит от коэффициентов внутреннего и внешнего трения, объемной массы и многих других факторов. Основное влияние на массовый расход оказывает объемная масса материала. Если принять, что все влияющие факторы, кроме объемной массы, постоянны, можно записать, где Q — массовый расход; р — объемная масса; А — коэффициент, учитывающий параметры выпускного отверстия и константы сыпучего материала.
Уравнение говорит о линейной зависимости между массовым расходом и объемной массой при указанных условиях. Следовательно по величине массового расхода можно судить об изменении объемной массы.
Для реализации этого метода необходим массовый оасходомер, например расходомер РВД-71, РЦ-71 и бункер с калиброванным отверстием внизу, который устанавливают перед датчиком расходомера. Бункер всегда должен быть заполнен сыпучим материалом на высоту, превышающую максимальный размер выпускного отверстия не менее чем в 8—10 раз. При таком соотношении над выпускным отверстием будут возникать постоянные динамические своды, обеспечивающие стабильность истечения.
На рисунке 34 приведена схема устройства для непрерывного автоматического контроля объемной массы зёрна при помощи расходомера РВД-71. Поток зерна по самотечной трубе 1 через питающее отверстие 3 поступает на измерительный лоток 5, подвешенный к корпусу датчика на плоских пружинах. Сила давления на лоток зависит от массового расхода зерна. Чем больше расход, тем больше давление, деформация пружин и перемещение лотка, измеряемое индуктивным преобразователем, включенным в схему вторичного прибора.
Так как размеры питающего отверстия постоянны, то расход зерна через него зависит от объемной массы. При увеличении объемной массы расход зерна пропорционально увеличивается. Показания расходомера связаны с объемной массой зерна зависимостью п = ср,
где п. — показания стрелки вторичного прибора; с — постоянный коэффициент.
Коэффициент с зависит от многих факторов, и его следует определять экспериментально на месте эксплуатации устройства. Для этого 8—10 раз при помощи литровой пурки по ГОСТ 10840—64 определяют натуру зерна, отобранного из потока после расходомера, и записывают показания стрелки.
Используя приведенную формулу, находят величину коэффициента с.
По обводному каналу устройства проходит излишек зерна. Над питающим отверстием 3 должен быть столб продукта высотой не менее 0,4 м.
Определение объемной массы сыпучего материала по косвенному показателю — массовому расходу через калиброванное отверстие — целесообразно в случае, если требования к точности измерения невелики, так как на нее будут оказывать влияние крупность и коэффициенты трения сыпучего материала.
Гамма и бета лучевые поточные плотномеры. В основе принципа их действия лежит способность вещества поглощать или задерживать часть лучей. Эта способность связана зависимостью с плотностью вещества.
На рисунке 35 изображена одна из целесообразных схем лучевого плотномера. В корпусе 1 датчика устроено два канала: обводной 2 и рабочий 4. Рабочий канал заканчивается воронкой 5 и всегда заполнен сыпучим материалом, излишки которого ссыпаются в обводной канал. В рабочем канале сделаны отверстия, через которые лучи из свинцового контейнера 6 с коллиматором проходят сквозь сыпучий материал и попадают в счетчики 7. Импульсы из счетчиков подаются в преобразователь, который соединен кабелем с вторичным показывающим и регистрирующим прибором.
Для получения правильных показаний прибор на месте эксплуатации градуируют. Для этого отбирают из потока порции сыпучего материала и записывают показания плотномера. Объемную массу отобранных порций продукта определяют лабораторными методами с максимальной точностью. Причем эту операцию проводят не менее чем в трех повторностях. Градуировку проводят в пяти точках диапазона измерения объемной массы.
По полученным данным строят градуировочную кривую, которую затем используют для перевода условных показаний плотномера в единицы объемной массы. Погрешность лучевых плотномеров 2—4%.

 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50

..........................................................................................................................

 
 
© 2011 Разработано специально для food-industri.ru, все права защищены.
Копирование материалов сайта разрешается только с указанием прямой индексируемой ссылки на источник.