Датчик влажности капиллярно-пористых материалов
Датчик влажности капиллярно-пористых материалов относится к средствам для исследования физических свойств веществ, использующих метод измерения активного сопротивления. Устройство предназначено для первичного преобразования влажности во влагомерах, применяемых в сельскохозяйственном производстве, лесопромышленном комплексе, пищевой промышленности и в строительной отрасли.
Датчик влажности капиллярно-пористых материалов содержит два токопроводящих электрода, размещенных на диэлектрической подложке, причем электроды выполнены в виде плоских спиралей, имеющих общую ось и минимальный зазор, например от 0,1 до 0,5 мм.
Устройство расширяет пределы измерения влажности, а также позволяет снизить влияние неравномерности распределения влаги в контролируемом материале на результаты измерений и минимизировать массогабаритные характеристики датчика.
Полезная модель относится к средствам для исследования физических свойств веществ и может быть использована для контроля влажности капиллярно-пористых материалов.
Известны датчики влажности материалов (А. с. №79.164, СССР, кл. G01N 027/02, 1950), содержащие токопроводящие электроды с рабочими поверхностями в одной плоскости, выполненные в виде двух или нескольких металлических колец на одной стороне основания из твердого диэлектрика и находящихся под знакопеременными потенциалами.
Известны также датчики влажности материалов (Берлинер М.А. Измерения влажности. - М.: Энергия, 1973, с.84), содержащие два токопроводящих электрода в форме металлических зубчатых гребенок.
Однако, такие устройства незначительно компенсируют влияние неравномерности распределения влаги на результаты измерений, обладают достаточно высоким электрическим сопротивлением при малых влажностях контролируемого материала, что сужает диапазон контролируемых влажностей.
Техническим результатом предлагаемого технического решения является расширение пределов измерения и устранение влияния неравномерности распределения влаги в материале на результаты измерений, снижение массогабаритных характеристик датчика.
Такой технический результат достигается тем, что датчик влажности капиллярно-пористых материалов содержит два токопроводящих электрода, размещенных на диэлектрической подложке, причем электроды выполнены в виде плоских спиралей, имеющих общую ось и минимальный зазор, например от 0,1 до 0,5 мм.
Устройство содержит: два токопроводящих электрода 2' и 2", например, длиной 100 мм, расположенных на одной стороне плоской диэлектрической подложки 1 в виде спиралей, имеющих общую ось, с малым зазором между собой, например от 0,1 до 0,5 мм (фиг.1). Датчик подключен к схеме измерения.
Устройство работает следующим образом. При измерении влажности подложка 1 с электродами 2' и 2" прижимается к контролируемому материалу, который электрически соединяет между собой электроды 2' и 2". Под действием электрического напряжения, поданного на электроды 2' и 2", в цепи электрод 2' - контролируемый материал -
электрод 2" протекает электрический ток, зависящий от влажности контролируемого материала. Названный ток является выходным сигналом с датчика, позволяющим судить о влажности контролируемого материала. Малое расстояние между электродами 2' и 2" и их большая длина обеспечивают высокую электрическую проводимость датчика с контролируемым материалом, обладающего высоким удельным электрическим сопротивлением при малых влажностях. Устройство расширяет пределы измерения влажности, а также позволяет снизить влияние неравномерности распределения влаги в контролируемом материале на результаты измерений и минимизировать массогабаритные характеристики датчика.
Датчик влажности капиллярно-пористых материалов, содержащий два токопроводящих электрода, размещенных на диэлектрической подложке, отличающийся тем, что электроды выполнены в виде плоских спиралей, имеющих общую ось и минимальный зазор, например от 0,1 до 0,5 мм.
