專利名稱:中子式糧食水分在線測(cè)量?jī)x的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于糧食干燥過程中的糧食水分測(cè)量?jī)x,特別涉及的是中子式糧食水分在線測(cè)量?jī)x。
糧食水分在線測(cè)量?jī)x是糧食烘干機(jī)實(shí)現(xiàn)烘干工藝自動(dòng)控制的關(guān)鍵性設(shè)備,這種設(shè)備因精度要求高、難度大至今國(guó)內(nèi)外尚無理想的方案。國(guó)外丹麥等國(guó)家研制的紅外線式糧食水分在線測(cè)量?jī)x及國(guó)內(nèi)吉林大學(xué)等研制的電容式水分在線測(cè)量?jī)x都因測(cè)量范圍小、誤差大及不能測(cè)量結(jié)凍狀態(tài)的谷物水分等原因而未能推廣。
本實(shí)用新型的目的是提供一種能跟蹤測(cè)量糧食烘干機(jī)入糧和出糧水分,實(shí)現(xiàn)其烘干工藝自動(dòng)控制的中子式糧食水分在線測(cè)量?jī)x。
該中子式糧食水分在線測(cè)量?jī)x屬新型動(dòng)態(tài)測(cè)量糧食水分的儀器,是根據(jù)中子撞擊物料水分子的氫原子時(shí)消耗能量使其快中子慢化為慢中子,及中子在穩(wěn)定糧食流動(dòng)場(chǎng)中有其極限擴(kuò)散距離的原理構(gòu)思設(shè)計(jì)而成。
該測(cè)量?jī)x由中子源測(cè)頭1、測(cè)筒2、測(cè)頭套管3、排糧器4、信號(hào)處理器5及導(dǎo)線6組成,其中中子源測(cè)頭1為镅-鈹源,其活度為50-80毫居里,安裝在測(cè)頭套管3的中心點(diǎn),通過導(dǎo)線6與信號(hào)處理器5連接,測(cè)筒2為圓柱圓錐筒,其直徑和有效高度均為400-600mm。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為信號(hào)標(biāo)定曲線圖,即慢中子信號(hào)與糧食水分的關(guān)系曲線圖,其中X--慢中子信號(hào)數(shù);M--糧食水分(濕基)。
其中中子源測(cè)頭1為镅-鈹源,其活度為50-80毫居里。測(cè)筒2采用金屬板制成,為圓柱圓錐筒形狀,其直徑和有效高度均為400-600mm,在該筒的中央處橫置一個(gè)測(cè)頭套管3,在測(cè)頭套管3的中心點(diǎn)安裝有中子源測(cè)頭1,其通過導(dǎo)線6直接與信號(hào)處理器5相連。該中子源測(cè)頭1一方面散發(fā)中子射線,另一方向又接收反射回來的慢化中子信號(hào),其信號(hào)數(shù)與糧食水分大小有關(guān),兩者的關(guān)系曲線如圖2所示。排糧器4為槽輪式,槽輪由變速電機(jī)帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)排糧量調(diào)節(jié)。信號(hào)處理器5由單板機(jī)線路、數(shù)字顯示器、打印裝置及信號(hào)外路接口組成。
本實(shí)用新型可安裝在糧食烘干機(jī)進(jìn)糧口及出糧口處,當(dāng)糧食流經(jīng)該測(cè)量?jī)x的測(cè)筒2時(shí),由于中子源測(cè)頭1散發(fā)的中子射線受到糧食水分子的氫原子撞擊而慢化為慢中子,再經(jīng)中子源測(cè)頭1的接收器將反射信號(hào)回收,并經(jīng)導(dǎo)線6傳遞給信號(hào)處理器5,這樣便可測(cè)得其糧食水分,并進(jìn)行顯示、打印及通過外路接口將信號(hào)傳遞給糧食烘干機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng),及時(shí)調(diào)整烘干工藝參數(shù),實(shí)現(xiàn)烘干工藝自動(dòng)控制,達(dá)到所要求的出糧水分。
實(shí)踐證明,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果如下1、測(cè)量范圍大,為非接觸式跟蹤測(cè)量糧食水分的儀器,不受糧食水分范圍及糧食種類的限制,可廣泛用來測(cè)量具有不同水分含量的各類糧食。
2、可在糧食結(jié)凍及非結(jié)凍兩種狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)量。
3、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,測(cè)量精度高(誤差為±1%)。
權(quán)利要求1.一種中子式糧食水分在線測(cè)量?jī)x,其特征在于該測(cè)量?jī)x由中子源測(cè)頭1、測(cè)筒2、測(cè)頭套管3、排糧器4、信號(hào)處理器5及導(dǎo)線6組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中子式糧食水分在線測(cè)量?jī)x,其特征在于中子源測(cè)頭1為镅一鈹源,其活度為50-80毫居里,安裝在測(cè)頭套管3的中心點(diǎn),通過導(dǎo)線6與信號(hào)處理器5連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中子式糧食水分在線測(cè)量?jī)x,其特征在于測(cè)筒2為圓柱圓錐筒,其直徑和有效高度均為400-600mm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于糧食干燥過程中的糧食水分測(cè)量?jī)x。該測(cè)量?jī)x由中子源測(cè)頭、測(cè)筒、測(cè)頭套管、排糧器、信號(hào)處理器及導(dǎo)線組成。該測(cè)量?jī)x可在糧食結(jié)凍及非結(jié)凍兩種狀態(tài)下對(duì)具有不同水分含量的各類糧食進(jìn)行在線測(cè)量,具有測(cè)量范圍大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)量精度高等特點(diǎn),配合糧食烘干機(jī)可實(shí)現(xiàn)烘干工藝的自動(dòng)控制,為新型動(dòng)態(tài)測(cè)量糧食水分的儀器。
文檔編號(hào)G01N23/05GK2164043SQ9322292
公開日1994年5月4日 申請(qǐng)日期1993年8月30日 優(yōu)先權(quán)日1993年8月30日
發(fā)明者王成芝, 王建平, 歐陽斌林, 劉大森, 余立, 王宗明, 佟俊哲 申請(qǐng)人:東北農(nóng)學(xué)院