УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ЗЕРНА ПОТОЧНОГО ТИПА

Область техники, к которой относится данная полезная модель
Настоящая полезная модель относится к устройству измерения влажности зерна поточного типа и может быть использована в зерносушилках модульных колонкового типа, зерносушилках шахтного типа, зерносушилках конвейерного типа, а также в устройствах транспортировки зерна шнекового типа, элеваторного типа либо конвейерного типа, в тех местах, где зерно перемещается между участками очистки, сушки и хранения.
Уровень техники
В зерносушилках американского производителя модульных колонковых зерносушилок SUKUP Manufacturing & Со представлено устройство измерения влажности зерна, иллюстрированное на фиг. 1, основанное на измерении электромагнитной проницаемости зерна, заключенного в определенном объеме. Представленное устройство конструктивно расположено в трубе шнека выгрузного зерносушилки. Для того, чтобы организовать определенный объем зерна в месте измерения, шнек выгрузной не имеет в зоне трубы шнека выгрузного части спирали витков, вследствие чего вся труба шнека выгрузного в этом месте полностью заполнена зерном. В нижней части трубы шнека выгрузного в месте измерения вмонтирован положительный электрод устройства. Отрицательным электродом является корпус трубы шнека выгрузного. Данная конструкция позволяет измерить моментальное текущее значение электромагнитной проницаемости зерна, заполнившего объем трубы шнека выгрузного, а также, пересчитать его в значение влажности зерна, используя определенную формулу.
Недостатками представленной конструкции SUKUP Mfg & Со являются:
1. Постоянно изменяющийся объем измеряемого зерна вследствие того, что постоянно вращающийся выгрузной шнек продвигает зерно не ламинарным потоком, а напротив - турбулентно. Кроме этого, нижняя часть зерна, заполняющего трубу шнека выгрузного в месте измерения, движется медленнее, чем верхняя часть, что делает измерения некорректными.
2. Некорректность результатов пересчета электромагнитной проницаемости во влажность вследствие отсутствия термометра, измеряющего температуру зерна в зоне измерений. На основе статистики измерений образцов зерна, электромагнитная проницаемость измеряемых образцов отличается друг от друга при разной температуре образцов зерна даже при одинаковой влажности. Соответственно, конструкция устройства измерения влажности SUKUP Mfg & Со, не имеющая термометра в зоне измерений не может выдавать стабильно точные показания влажности измеряемого зерна, если температура зерна отличается от предыдущего значения даже при одинаковом значении влажности.
3. Интенсивный износ и низкий ресурс шнека выгрузного зерносушилки в зоне измерений, обусловленный конструкцией устройства измерения влажности.
Раскрытие полезной модели
Настоящая полезная модель решает задачу устранения недостатков ближайшего аналога и достижения технического результата в виде конструкции устройства измерения влажности зерна поточного типа, имеющего значительно более точные результаты измерений, а также, в виде снижения износа выгрузного шнека.
Указанная задача с достижением отмеченного технического результата решается тем, что в настоящей полезной модели предложена конструкция устройства измерения влажности зерна поточного типа, вынесенная за пределы трубы шнека выгрузного зерносушилки и организовывающая отдельный канал движения зерна, не мешающего основному потоку зерна выгружаемого за пределы зерносушилки.
1. Конструкция устройства измерения влажности состоит из короба приемного 1 с размещенным на нем узлом измерительным, содержащим в своей конструкции корпус узла измерительного 2 с размещенными в нем электродами измерительными, термометром 6, платой преобразовательной 7 и фланцем присоединительным 9, с устройством регулирования сыпи зерна, содержащим в своей конструкции заслонку шиберную 8, установленную на оси устройства регулирования сыпи и рукояткой регулировочной 4 с защелкой 5, фиксирующей положение заслонки на шкале регулировочной 10, панелью управления, отображающей результаты - текущее значение температуры зерна и текущее значение влажности зерна.
2. Представленная конструкция позволяет производить измерения постоянного, не меняющего геометрические размеры объема зерна, одновременно движущегося ламинарным потоком через корпус узла измерительного. Для того чтобы объем корпуса узла измерительного был полностью заполнен зерном, и, при этом зерно постоянно находилось в движении, в устройстве измерения влажности предусмотрена заслонка шиберная 8, при помощи которой можно отрегулировать интенсивность сыпи зерна, не застопорив при этом его движения, одновременно сохраняя полное наполнение корпуса узла измерительного. Контроль полноты заполнения объема корпуса узла измерительного производится через окно смотровое 3 в корпусе узла измерительного. Перенастройка сыпи производится не часто, как правило, при смене культуры и не влечет за собой увеличения трудоемкости при работе.
3. Представленная конструкция, вынесенная за пределы трубы шнека выгрузного зерносушилки 11, позволяет значительно снизить износ шнека выгрузного 13 зерносушилки, устранив точку торможения зерна. Шнек выгрузной 13 имеет значительно больший ресурс наработки на отказ, чем шнек, с устройством измерения влажности, вмонтированным в трубу шнека выгрузного конструкции SUKUP Mfg & Co.
4. Представленная конструкция, с наличием термометра 6 в зоне измерений, позволяет производить пересчет измеренной электромагнитной проницаемости зерна с использованием температуры измеряемого зерна, что дает более точные результаты пересчета электромагнитной проницаемости во влажность и позволяет проводить измерения при любых погодных условиях. Техническим результатом при этом является работа устройства измерения влажности в широком диапазоне температур окружающей среды и, соответственно с широким диапазоном температур измеряемого зерна.
Краткое описание эскизов.
На фиг. 1 представлена конструкция устройства измерения влажности зерна конструкции SUKUP Mfg & Со. На эскизе схематично изображена зона заполнения зерном участка измерения.
На фиг. 2 изображена конструкция представляемого устройства измерения влажности. На эскизе изображен короб приемный 1, с установленными на нем корпусом узла измерительного 2 с окном смотровым 3 и фланцем присоединительным 9, заслонкой регулирования сыпи 8, рукояткой регулирующей 4, защелкой 5 и шкалой регулировочной 10.
На фиг. 3 изображена конструкция представляемого устройства измерения влажности. На эскизе изображено устройство измерения влажности, присоединенное в трубе шнека выгрузного 11, коробу шнека выгрузного 12, с установленным шнеком выгрузным 13.
На фиг. 4 изображена панель управления с отображенными показателями влажности измеряемого в потоке зерна и температурой выгружаемого зерна.
Подробное описание варианта осуществления. Зерно подается шнеком выгрузным 13 по трубе шнека выгрузного 11 в короб шнека выгрузного 12. До места присоединения короба шнека выгрузного 12 к трубе шнека выгрузного 11, в нижней части трубы шнека выгрузного организовано отверстие, к которому снизу прикреплен при помощи фланца присоединительного 9 корпус узла измерительного 2 устройства измерения влажности зерна. К нижней части короба шнека выгрузного 12 прикреплен короб приемный 1 устройства измерения влажности зерна. Зерно, выталкиваемое шнеком выгрузным 13, движется по трубе шнека выгрузного 11, попадает через отверстие в трубе шнека выгрузного в корпус узла измерительного 2 устройства измерения влажности. Корпус узла измерительного 2 расположен под углом 45 градусов к горизонту, что способствует продвижению зерна к месту выхода в короб приемный 1.
Дополнительным подпором, способствующему продвижению зерна и заполнению им корпуса узла измерительного 2 является постоянно поступающий объем зерна из трубы выгрузного шнека 11. Свободному высыпанию зерна из корпуса узла измерительного 2 в короб приемный 1 препятствует заслонка шиберная 8, оснащенная рукояткой 4 с защелкой 5, позволяющая отрегулировать заслонку шиберную 8 таким образом, чтобы движение зерна по корпусу узла измерительного 2 было постоянным, вместе с тем корпус узла измерительного 2 был полностью заполнен зерном. Регулировка сыпи производится каждый раз, когда меняется культура (зерно разных культур имеет разный размер и различную текучесть). Контроль полноты заполнения корпуса узла измерительного 2 осуществляется через окно смотровое 3 в боковой части корпуса узла измерительного 2. На внутренней стенке канала корпуса узла измерительного 2 расположены электроды положительные и отрицательный посредством которых результат измерений электромагнитной проницаемости передается на плату преобразовательную 7, которая передает преобразованное значение электромагнитной проницаемости во влажность измеряемого зерна на панель управления 14. Кроме влажности на панель управления 14 передается значение температуры выгружаемого зерна.
Панель управления 14 работает как показывающий прибор, а также позволяет откорректировать результирующее значение влажности выгружаемого зерна, подстроив его под показание дублирующего ручного порционного влагомера при помощи коэффициента калибровки.