一種基于電容量測(cè)量粒狀物料水分的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及物料水分測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，是一種基于電容量測(cè)量粒狀物料水分的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在大規(guī)模商品混凝土生產(chǎn)中，混凝土配比設(shè)計(jì)是基于粉狀膠凝材料(如水泥、活性礦渣微粉、粉煤灰)、各種骨料(如自然砂、河砂、石英砂、機(jī)制砂、卵石、陶粒等)、水和外加劑的正確比例設(shè)計(jì)及充分混合。其中用量最大的屬于砂、石骨料，尤其以砂為甚，如果砂、石的水分減少2%，配料系統(tǒng)就會(huì)誤增加2%的砂石而少加水，導(dǎo)致混凝土生產(chǎn)拌合趨于干燥，甚至拌合不充分，影響混凝土質(zhì)量。這種情況下，如果操作者多加水，水和水泥的比例增加，就會(huì)導(dǎo)致混凝土硬度降低，甚至影響強(qiáng)度，水泥增加成本也會(huì)上升。常規(guī)商品混凝土生產(chǎn)中，砂、石骨料的來源變化無常，其中水洗砂中的水分含量更是難以掌控，還受到環(huán)境濕度的影響。如果水分可以精確測(cè)量，設(shè)計(jì)、混合配比正確，就可以避免添加額外的水或加水量不足的情況發(fā)生，就能得到完全準(zhǔn)確比例混合的混凝土，達(dá)到配合比設(shè)計(jì)指標(biāo)，滿足設(shè)計(jì)質(zhì)量要求和工程實(shí)際要求，可見在大規(guī)模商品混凝土生產(chǎn)領(lǐng)域砂、石水分精確測(cè)量的重要性，同樣可以延伸到其它化工、醫(yī)藥、食品、冶金等需要測(cè)量磨礪性物料或一般常規(guī)物料水分的技術(shù)領(lǐng)域。
[0003]但是，到目前為止國內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)有比較可靠的適用于磨礪性介質(zhì)(如砂石)的在線水分測(cè)量系統(tǒng)，常規(guī)的水分測(cè)量裝置受溫度、環(huán)境濕度影響非常大，測(cè)量誤差較大，難于滿足磨礪性介質(zhì)連續(xù)并精準(zhǔn)水分的測(cè)量要求，造成大規(guī)模商品混凝土生產(chǎn)過程產(chǎn)品質(zhì)量難以精準(zhǔn)控制，給混凝土工程帶來一定的質(zhì)量隱患。
[0004]容性水分測(cè)量傳感器屬于電容法測(cè)量理論，其測(cè)量水分的原理是:電容C與介質(zhì)的介電常數(shù)ε、極板的相對(duì)面積S、兩極板間的距離d和溫度t等有關(guān)，當(dāng)S，d，t為恒定值時(shí)，則有C=f(e)，可穩(wěn)定供給砂石等物料的介電常數(shù)一般為2?3，水的介電常數(shù)為攝氏25度時(shí)，大約為82.45。電容式水分測(cè)量傳感器以一定含水率的砂石物料為介質(zhì)，含水率的變化會(huì)引起物料介電常數(shù)的變化，從而引起承載一定砂石物料的容器的電容量的變化，檢測(cè)出電容量的信號(hào)再予以處理，即對(duì)應(yīng)就是含水率的值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種基于電容量測(cè)量粒狀物料水分的裝置，是基于介電因數(shù)變化的容性平衡橋式磨礪性物料水分測(cè)量傳感器技術(shù)，尤其適于大規(guī)模商品混凝土生產(chǎn)領(lǐng)域，彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)之缺憾或不足，能有效解決現(xiàn)有磨礪性物料在線水分測(cè)量之難題，使得大規(guī)模商品混凝土生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)一配料攪拌工序砂石骨料含水率精準(zhǔn)可控，并且傳感器不易磨損失效，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，可做到長周期安全、穩(wěn)定生產(chǎn)。
[0006]主要包括安裝在儲(chǔ)料罐上的標(biāo)準(zhǔn)樣水分測(cè)量系統(tǒng)及待測(cè)料水分測(cè)量系統(tǒng)；所述標(biāo)準(zhǔn)樣水分測(cè)量系統(tǒng)整體安裝在出料罐外側(cè)的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量安裝座上，包括標(biāo)準(zhǔn)樣水分測(cè)量傳感器及補(bǔ)償溫度傳感器，且標(biāo)準(zhǔn)樣溫度傳感器的一端在標(biāo)準(zhǔn)樣水分測(cè)量傳感器的內(nèi)部；所述待測(cè)料水分測(cè)量系統(tǒng)整體安裝在測(cè)量安裝座上，主要包括水分測(cè)量傳感器及溫度傳感器，且水分測(cè)量傳感器及溫度傳感器一端在儲(chǔ)料罐內(nèi)部。
[0007]所述水分測(cè)量傳感器，主要包括的電容正極、電容負(fù)極及耐磨絕緣片，從內(nèi)向外依次通過安裝法蘭固定在安裝支座上，安裝支座與安裝法蘭間墊有絕緣墊片，安裝支座上可開有溫度計(jì)安裝孔，絕緣墊片上通過螺栓固定有兩個(gè)接線柱，一個(gè)接線柱與電容正極相連，另一接線柱與電容負(fù)極相連，且電容正極與電容負(fù)極間有固定大小的空隙。
[0008]所述標(biāo)準(zhǔn)水分測(cè)量傳感器為外部設(shè)有儲(chǔ)料外殼的水分測(cè)量傳感器，且儲(chǔ)料外殼為保溫材料。
[0009]進(jìn)一步的所述水分測(cè)量傳感器在儲(chǔ)料罐上環(huán)向均勻?qū)ΨQ分布，安裝為一對(duì)及以上；
使用時(shí)用標(biāo)準(zhǔn)物料將標(biāo)準(zhǔn)水分測(cè)量傳感器的電容正極與電容負(fù)極間的空隙填滿，將測(cè)量電容的儀器與接線柱連接測(cè)得電容；再次測(cè)得水分測(cè)量傳感器中待測(cè)物料的電容，通過比較電容調(diào)整物料的含水量。
[0010]本發(fā)明不僅可以用來測(cè)量水分，也可以用來測(cè)量液態(tài)介質(zhì)或固態(tài)非粘粘物料的介電常數(shù)，如測(cè)量工業(yè)、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的顆粒狀產(chǎn)品水分，如塑料粒料、活性炭粒料、稻谷，大米，小麥，玉米等。
【附圖說明】
[0011]附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
圖1是:一種基于電容量測(cè)量粒狀物料水分的裝置的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是:一種基于電容量測(cè)量粒狀物料水分的裝置的水分測(cè)量傳感器的結(jié)構(gòu)安裝示意圖；
圖3是:一種基于電容量測(cè)量粒狀物料水分的裝置水分測(cè)量傳感器的示意圖；
圖4是:一種基于電容量測(cè)量粒狀物料水分的裝置標(biāo)準(zhǔn)水分測(cè)量傳感器的示意圖。
[0012]圖例:1、電容正極，2、耐磨絕緣片，3、電容負(fù)極，4、安裝支座，5、安裝法蘭，6、絕緣墊片，7、接線柱，8、螺栓，9、溫度計(jì)安裝孔，10、儲(chǔ)料外殼，11、儲(chǔ)料罐，12、水分測(cè)量傳感器，
13、標(biāo)準(zhǔn)水分測(cè)量傳感器，14、溫度補(bǔ)償傳感器，15、標(biāo)準(zhǔn)溫度傳感器，16溫度傳感器，17、標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量安裝座，18、測(cè)量安裝座。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0014]如圖1、2、3、4所示，本發(fā)明的技術(shù)方案是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的，一種基于電容量測(cè)量粒狀物料水分的裝置，主要包括安裝在儲(chǔ)料罐上11的標(biāo)準(zhǔn)樣水分測(cè)量系統(tǒng)及待測(cè)料水分測(cè)量系統(tǒng)；所述標(biāo)準(zhǔn)樣水分測(cè)量系統(tǒng)整體安裝在出料罐11外側(cè)的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量安裝座17上，包括標(biāo)準(zhǔn)水分測(cè)量傳感器13及補(bǔ)償溫度傳感器14，標(biāo)準(zhǔn)溫度傳感器15的一端在標(biāo)準(zhǔn)樣水分測(cè)量傳感器13的內(nèi)部；所述待測(cè)料水分測(cè)量系統(tǒng)整體安裝在測(cè)量安裝座18上，主要包括水分測(cè)量傳感器12及溫度傳感器16，且水分測(cè)量傳感器12及溫度傳感器16 —端在儲(chǔ)料罐11內(nèi)部。
[0015]所述水分測(cè)量傳感器12，主要包括的電容正極1、電容負(fù)極3及耐磨絕緣片2，從內(nèi)向外依次通過安裝法蘭5固定在安裝支座4上，安裝支座4與安裝法蘭5間墊有絕緣墊片6，安裝支座4上可開有溫度計(jì)安裝孔9，絕緣墊片6通過螺栓8固定有兩個(gè)接線柱7，一個(gè)接線柱7與電容正極I相連，另一接線柱7與電容負(fù)極3相連，且電容正極I與電容負(fù)極3間有固定大小的空隙。
[0016]所述標(biāo)準(zhǔn)水分測(cè)量傳感器13為外部設(shè)有儲(chǔ)料外殼10的水分測(cè)量傳感器12，且儲(chǔ)料外殼10為保溫材料。
[0017]進(jìn)一步的所述水分測(cè)量傳感器12在儲(chǔ)料罐11上環(huán)向均勻?qū)ΨQ分布，安裝為一對(duì)及以上；
使用時(shí)用標(biāo)準(zhǔn)物料將標(biāo)準(zhǔn)水分測(cè)量傳感器13的電容正極I與電容負(fù)極間3的空隙填滿，將測(cè)量電容的儀器與接線柱7連接測(cè)得電容；再次測(cè)得水分測(cè)量傳感器12中待測(cè)物料的電容，通過比較電容調(diào)整物料的含水量。
[0018]本發(fā)明不僅可以用來測(cè)量水分，也可以用來測(cè)量液態(tài)介質(zhì)或固態(tài)非粘粘物料的介電常數(shù)，如測(cè)量工業(yè)、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的顆粒狀產(chǎn)品水分，如塑料粒料、活性炭粒料、稻谷，大米，小麥，玉米等。
[0019]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于電容量測(cè)量粒狀物料水分的裝置，主要包括安裝在儲(chǔ)料罐上的標(biāo)準(zhǔn)樣水分測(cè)量系統(tǒng)及待測(cè)料水分測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于:所述標(biāo)準(zhǔn)樣水分測(cè)量系統(tǒng)整體安裝在出料罐外側(cè)的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量安裝座上，包括標(biāo)準(zhǔn)樣水分測(cè)量傳感器及補(bǔ)償溫度傳感器，且標(biāo)準(zhǔn)樣溫度傳感器的一端在標(biāo)準(zhǔn)樣水分測(cè)量傳感器的內(nèi)部；所述待測(cè)料水分測(cè)量系統(tǒng)整體安裝在測(cè)量安裝座上，主要包括水分測(cè)量傳感器及溫度傳感器，且水分測(cè)量傳感器及溫度傳感器一端在儲(chǔ)料to內(nèi)部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電容量測(cè)量粒狀物料水分的裝置，其特征在于:所述水分測(cè)量傳感器，主要包括的電容正極、電容負(fù)極及耐磨絕緣片，從內(nèi)向外依次通過安裝法蘭固定在安裝支座上，安裝支座與安裝法蘭間墊有絕緣墊片，安裝支座上可開有溫度計(jì)安裝孔，絕緣墊片上通過螺栓固定有兩個(gè)接線柱，一個(gè)接線柱與電容正極相連，另一接線柱與電容負(fù)極相連，且電容正極與電容負(fù)極間有固定大小的空隙。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于電容量測(cè)量粒狀物料水分的裝置，其特征在于:所述標(biāo)準(zhǔn)水分測(cè)量傳感器為外部設(shè)有儲(chǔ)料外殼的水分測(cè)量傳感器，且儲(chǔ)料外殼為保溫材料。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于電容量測(cè)量粒狀物料水分的裝置，其特征在于:所述水分測(cè)量傳感器在儲(chǔ)料罐上環(huán)向均勻?qū)ΨQ分布，安裝為一對(duì)及以上。
【專利摘要】本發(fā)明的一種基于電容量測(cè)量粒狀物料水分的裝置屬于水分測(cè)試領(lǐng)域，尤其涉及一種基于電容量測(cè)量粒狀物料水分的裝置，有效解決現(xiàn)有磨礪性物料在線水分測(cè)量之難題，使得大規(guī)模商品混凝土生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)——配料攪拌工序砂石骨料含水率精準(zhǔn)可控，使水分測(cè)量做到長周期可靠，穩(wěn)定生產(chǎn)，主要包括安裝在儲(chǔ)料罐上的標(biāo)準(zhǔn)樣水分測(cè)量系統(tǒng)及待測(cè)料水分測(cè)量系統(tǒng)。
【IPC分類】G01N27/22
【公開號(hào)】CN105651831
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】王建軍
【申請(qǐng)人】新疆科立機(jī)械設(shè)備有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請(qǐng)日】2014年11月15日